一种高分辨率大视场光学镜头及光学设备的制作方法

allin2024-08-22  97



1.本技术涉及光学成像技术领域,尤其涉及一种高分辨率大视场光学镜头以及包括该光学镜头的光学设备。


背景技术:

2.随着现代工业的崛起,光学镜头的应用越来越广泛,尤其是在大视野检测领域,例如:大尺寸测量、pcb板缺陷检测、地板砖表面纹路及色彩检测等,而如今市场中大视场角的短焦距光学镜头却十分稀缺,随着现代工业大视野检测对检测精度要求的逐渐提高,使得对光学镜头的视野、分辨率、光学畸变等方面的性能要求越发严格。
3.与此同时,相机芯片也在逐渐趋向更高分辨率发展,sony新推出的imx536系列800万像素2/3

芯片,其像元尺寸为2.74μm,然而国内针对上述imx536芯片的光学镜头却很少,尤其是大视场短焦距光学镜头少之又少,即使有这样的镜头,在畸变、分辨率方面也各有不足。因此,设计得到一种高分辨率、大视场、低畸变的光学镜头,成为了本领域技术人员的一项迫切的工作。


技术实现要素:

4.为解决上述技术问题,本技术实施例提供了一种高分辨率大视场的光学镜头,该光学镜头分辨率较高,焦距较短视场较大,同时畸变较小,具有更广阔的应用前景。
5.为解决上述问题,本技术实施例提供了如下技术方案:
6.一种高分辨率大视场光学镜头,该光学镜头包括光学系统,该光学系统包括:
7.由物方侧到像方侧依次设置的具有负光焦度的第一透镜组s1、具有正光焦度的第二透镜组s2、光阑和具有正光焦度的第三透镜组s3;
8.所述第一透镜组s1包括依次设置的具有正光焦度呈弯月结构的第一透镜g1、具有负光焦度呈弯月结构的第二透镜g2、具有负光焦度呈弯月结构的第三透镜g3和具有负光焦度呈弯月结构的第四透镜g4;
9.所述第二透镜组s2包括依次设置的具有正光焦度呈弯月结构的第五透镜g5、具有负光焦度呈弯月结构的第六透镜g6、具有正光焦度的第七透镜g7,其中,所述第五透镜g5和所述第六透镜g6胶合成具有正光焦度的第一胶合透镜组u1;
10.所述第三透镜组s3包括依次设置的具有正光焦度呈双凸结构的第八透镜g8、具有负光焦度呈双凹结构的第九透镜g9、具有正光焦度呈双凸结构的第十透镜g10、具有正光焦度呈双凸结构的第十一透镜g11,其中,所述第八透镜g8、所述第九透镜g9和所述第十透镜g10胶合成具有负光焦度的第二胶合透镜组u2;
11.所述光学系统的焦距为f,所述第一透镜组s1的焦距为f
s1
,所述第二透镜组s2的焦距为f
s2
,所述第三透镜组s3的焦距为f
s3
,其中,所述第一透镜组s1的焦距f
s1
和所述光学系统的焦距f满足关系式:1.10《|f
s1
/f|《1.40;所述第二透镜组s2的焦距f
s2
和所述光学系统的焦距f满足关系式:2.30《|f
s2
/f|《2.80;所述第三透镜组s3的焦距f
s3
和所述光学系统的
焦距f满足关系式:2.30《|f
s3
/f|《2.80。
12.可选的,所述光学系统的光学后截距bfl与所述光学系统的焦距f满足关系式:|bfl/f|《2.50。
13.可选的,所述光学系统的半像高y’与所述光学系统的焦距f满足关系式:|y’/f|《1.10。
14.可选的,所述第一透镜g1的焦距为f
g1
,所述第一透镜g1的焦距f
g1
与所述光学系统的焦距f满足关系式:9.00《|f
g1
/f|《11.00;所述第二透镜g2的焦距为f
g2
,所述第二透镜g2的焦距f
g2
与所述光学系统的焦距f满足关系式:4.00《|f
g2
/f|《6.00;所述第三透镜g3的焦距为f
g3
,所述第三透镜g3的焦距f
g3
与所述光学系统的焦距f满足关系式:2.20《|f
g3
/f|《3.50;所述第四透镜g4的焦距为f
g4
,所述第四透镜g4的焦距f
g4
与所述光学系统的焦距f满足关系式:2.40《|f
g4
/f|《3.80。
15.可选的,所述第一胶合透镜组u1的焦距为f
u1
,所述第一胶合透镜组u1的焦距f
u1
与所述光学系统的焦距f关系式满足:6.20《|f
u1
/f|《7.80;所述第七透镜g7的焦距为f
g7
,所述第七透镜g7的焦距f
g7
与所述光学系统的焦距f满足关系式:3.20《|f
g7
/f|《4.30。
16.可选的,所述第二胶合透镜组u2的焦距为f
u2
,所述第二胶合透镜组u2的焦距f
u2
与所述光学系统的焦距f满足关系式:10.00《|f
u2
/f|《12.00;所述第十一透镜g11的焦距为f
g11
,所述第十一透镜g11的焦距f
g11
与所述光学系统的焦距f满足关系式:1.60《|f
g11
/f|《2.90。
17.可选的,所述光阑的孔径为圆孔,并且所述光阑光圈的调节范围为f2.8~f16,包括端点值。
18.可选的,所述光学系统中的所述第一透镜g1、所述第二透镜g2、所述第三透镜g3、所述第四透镜g4、所述第五透镜g5、所述第六透镜g6、所述第七透镜g7、所述第八透镜g8、所述第九透镜g9、所述第十透镜g10以及所述第十一透镜g11均为球面透镜。
19.本技术实施例还提供了一种光学设备,所述光学设备包括上述任一实施例所述的光学镜头。
20.与现有技术相比,上述技术方案具有以下优点:
21.本技术所提供的技术方案的光学镜头包括光学系统,该光学系统包括:由像方侧到物方侧依次设置的第一透镜组s1、第二透镜组s2、光阑以及第三透镜组s3,所述第一透镜组s1包括第一透镜g1、第二透镜g2、第三透镜g3以及第四透镜g4,所述第二透镜组s2包括第五透镜g5、第六透镜g6和第七透镜g7,所述第三透镜组s3包括第八透镜g8、第九透镜g9、第十透镜g10以及第十一透镜g11,并且所述光学系统的焦距f、所述第一透镜组s1的焦距f
s1
、所述第二透镜组s2的焦距f
s2
、所述第三透镜组s3的焦距f
s3
满足各关系式:1.10《|f
s1
/f|《1.40,2.30《|f
s2
/f|《2.80,2.30《|f
s3
/f|《2.80。基于上述结构的所述光学系统实现了焦距为6mm的较短焦距,实现了大视场,并且分辨率为200lp/mm,实现了高分辨率,使得所述光学镜头的焦距短视场大且分辨率高,并且包括所述光学系统的光学镜头对应2/3

芯片时,其像素可达到九百万像素,使得所述光学镜头能够适用于尺寸较小的像元芯片,另外,基于上述结构的所述光学系统的全视场最大光学畸变低于0.95%,光学畸变较小。由此可见,本技术实施例所提供的光学镜头的分辨率较高,焦距较短视场较大,光学畸变较小,且能够适用于尺寸较小的像元芯片,具有广阔的应用前景。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本技术实施例提供的一种高分辨率大视场光学镜头的结构示意图;
24.图2为本技术实施例提供的一种高分辨率大视场光学镜头的光学畸变曲线。
具体实施方式
25.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
26.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术,但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广,因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
27.其次,本技术结合示意图进行详细描述,在详述本技术实施例时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本技术保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
28.正如背景技术部分所述,设计得到一种高分辨率、大视场、低畸变的光学镜头更为迫切,成为了本领域技术人员的研究重点。
29.基于上述研究的基础上,本技术实施例提供了一种高分辨率大视场光学镜头,该光学镜头包括光学系统,如图1所示,该光学系统包括:
30.由物方侧到像方侧(image)依次设置的具有负光焦度的第一透镜组s1、具有正光焦度的第二透镜组s2、光阑(stop)和具有正光焦度的第三透镜组s3;
31.所述第一透镜组s1包括具有正光焦度且呈弯月结构的第一透镜g1、具有负光焦度且呈弯月结构的第二透镜g2、具有负光焦度且呈弯月结构的第三透镜g3和具有负光焦度且呈弯月结构的第四透镜g4,其中,所述第一透镜g1、所述第二透镜g2、所述第三透镜g3以及所述第四透镜g4沿物方侧到像方侧依次设置;
32.所述第二透镜组s2包括具有正光焦度且呈弯月结构的第五透镜g5、具有负光焦度且呈弯月结构的第六透镜g6和具有正光焦度的第七透镜g7,其中,所述第五透镜g5和所述第六透镜g6胶合成具有正光焦度的第一胶合透镜组u1,并且所述第五透镜g5、所述第六透镜g6和所述第七透镜g7沿物方侧到像方侧依次设置;
33.所述第三透镜组s3包括具有正光焦度且呈双凸结构的第八透镜g8、具有负光焦度且呈双凹结构的第九透镜g9、具有正光焦度且呈双凸结构的第十透镜g10和具有正光焦度且呈双凸结构的第十一透镜g11,其中,所述第八透镜g8、所述第九透镜g9和所述第十透镜g10胶合成具有负光焦度的第二胶合透镜u2,并且所述第八透镜g8、所述第九透镜g9、所述第十透镜g10以及所述第十一透镜g11沿物方侧到像方侧依次设置;
34.所述光学系统的焦距为f,所述第一透镜组s1的焦距为f
s1
,所述第二透镜组s2的焦
距为f
s2
,所述第三透镜组s3的焦距为f
s3
,其中,所述第一透镜组s1的焦距f
s1
和所述光学系统的焦距f满足关系式:1.10《|f
s1
/f|《1.40,即所述第一透镜组s1的焦距f
s1
与所述光学系统焦距f的比值的绝对值的取值范围为1.10~1.40,不包括端点值;所述第二透镜组s2的焦距f
s2
与所述光学系统焦距f满足关系式:2.30《|f
s2
/f|《2.80,即所述第二透镜组s2的焦距f
s2
与所述光学系统焦距f的比值的绝对值的取值范围为2.30~2.80,不包括端点值;所述第三透镜组s3的焦距f
s3
和所述光学系统的焦距f满足关系式:2.30《|f
s3
/f|《2.80,即所述第三透镜组s3的焦距f
s3
与所述光学系统焦距f的比值的绝对值的取值范围为2.30~2.80,不包括端点值。
35.在上述实施例的基础上,在本技术的一个实施例中,所述光学系统的光学后截距bfl与所述光学系统的焦距f满足关系式:|bfl/f|《2.50,即所述光学系统的光学后截距fbl与所述光学系统焦距f的比值的绝对值小于2.50。需要说明的是,对于光学系统来说,光学系统的最后一个光学镜面表面的顶点到像面的距离称为光学后截距(back focal lengtf,简称bfl),因此在本技术实施例中,所述光学系统的光学后截距fbl与所述光学系统的焦距f的比值的绝对值为所述光学系统中的最后一个镜片靠近像面的镜面表面到像方侧的距离与所述光学系统焦距f的比值的绝对值,即为所述光学系统中第十一透镜g11像面到所述光学系统像方侧的距离与所述光学系统焦距比值的绝对值,也就是说,在本技术实施例中,所述光学系统的光学后截距bfl与所述光学系统的焦距f满足关系式:|bfl/f|《2.50指的是所述光学系统中第十一透镜g11像面到所述光学系统像方侧的距离与所述光学系统焦距比值的绝对值小于2.50。
36.在上述实施例的基础上,在本技术的一个实施例中,所述光学系统的半像高y’与所述光学系统的焦距f满足关系式:|y’/f|《1.10,即所述光学系统的半像高y’与所述光学系统的焦距f比值的绝对值小于1.10。需要说明的是,光学系统的半像高y’为光学系统所成像的像高的一半,即所述光学系统的半像高y’与所述光学系统的焦距f的比值的绝对值为所述光学系统所成像的像高的一半与所述光学系统的焦距f的比值的绝对值,也就是说,所述光学系统的半像高y’与所述光学系统的焦距f满足关系式:|y’/f|《1.10指的是所述光学系统所成像的像高的一半与所述光学系统的焦距f的比值的绝对值小于1.10。
37.在上述实施例的基础上,在本技术的一个实施例中,所述第一透镜组s1中的所述第一透镜g1的焦距为f
g1
,所述第一透镜g1的焦距f
g1
与所述光学系统的焦距f满足关系式:9.00《|f
g1
/f|《11.00,即所述第一透镜组s1中的第一透镜g1的焦距f
g1
与所述光学系统的焦距f比值的绝对值的取值范围为9.00~11.00,不包括端点值;所述第一透镜组s1中的所述第二透镜g2的焦距为f
g2
,所述第二透镜g2的焦距f
g2
与所述光学系统的焦距f满足关系式:4.00《|f
g2
/f|《6.00,即所述第一透镜组s1中的所述第二透镜g2的焦距f
g2
与所述光学系统的焦距f比值的绝对值的取值范围为4.00~6.00,不包括端点值;所述第一透镜组s1中的所述第三透镜g3的焦距为f
g3
,所述第三透镜g3的焦距f
g3
与所述光学系统的焦距f满足关系式:2.20《|f
g3
/f|《3.50,即所述第一透镜组s1中的第三透镜g3的焦距f
g3
与所述光学系统的焦距f比值的绝对值的取值范围为2.20~3.50,不包括端点值;所述第一透镜组s1中的所述第四透镜g4的焦距为f
g4
,所述第一透镜g4的焦距f
g4
与所述光学系统的焦距f满足关系式:2.40《|f
g4
/f|《3.80,即所述第一透镜组s1中的第四透镜g4的焦距f
g4
与所述光学系统的焦距f比值的绝对值的取值范围为2.40~3.80,不包括端点值。
38.在上述实施例的基础上,在本技术的一个实施例中,所述第二透镜组s2中的所述第一胶合透镜组u1的焦距为f
u2
,所述第一胶合透镜u1的焦距f
u1
与所述光学系统的焦距f满足关系式:6.20《|f
u1
/f|《7.80,即所述第二透镜组s2中的所述第一胶合透镜u1的焦距f
u1
与所述光学系统的焦距f比值的绝对值的取值范围为6.20~7.80,不包括端点值,也即所述第五透镜g5以及所述第六透镜g6组成的胶合透镜组的焦距与所述光学系统的焦距f比值的绝对值的取值范围为6.20~7.80,不包括端点值;所述第二透镜组s2中的所述第七透镜g7的焦距为f
g7
,所述第二透镜组s2中的所述第七透镜g7的焦距f
g7
与所述光学系统的焦距f满足关系式:3.20《|f
g7
/f|《4.30,即所述第二透镜组s2中的所述第七透镜g7的焦距f
g7
与所述光学系统的焦距f比值的绝对值的取值范围为3.20~4.30,不包括端点值。
39.在上述实施例的基础上,在本技术的一个实施例中,所述第三透镜组s3中的所述第二胶合透镜u2的焦距为f
u2
,所述第三透镜组s3中的所述第二胶合透镜u2的焦距f
u2
与所述光学系统的焦距f满足关系式:10.00《|f
u2
/f|《12.00,即所述第三透镜组s3中的所述第二胶合透镜u2的焦距f
u2
与所述光学系统的焦距f比值的绝对值的取值范围为10.00~12.00,不包括端点值,也即所述第三透镜组s3中的所述第八透镜g8、所述第九透镜g9以及所述第十透镜g10组成的胶合透镜组的焦距与所述光学系统的焦距f比值的绝对值的取值范围为10.00~12.00,不包括端点值;所述第三透镜组s3中的所述第十一透镜g11的焦距为f
g11
,并且所述第三透镜组s3中的所述第十一透镜g11与所述光学系统的焦距f满足关系式:1.60《|f
g11
/f|《2.90,即所述第三透镜组s3中的所述第十一透镜g11与所述光学系统的焦距f比值的绝对值的取值范围为1.60~2.90,不包括端点值。
40.在上述实施例的基础上,在本技术的一个实施例中,所述光学系统中的所述光阑的孔径为圆孔,并且所述光学系统中的所述光阑的光圈的调节范围为f2.8~f16,包括端点值,即所述光学系统中的所述光阑的光圈在f2.8~f16的范围内可调,从而使得所述光学系统中的所述光阑的光圈调节范围较大,可以灵活调节。
41.在上述实施例的基础上,在本技术的一个实施例中,所述光学系统中的各个光学透镜均为球面透镜,即所述光学系统中的所述第一透镜g1、所述第二透镜g2、所述第三透镜g3、所述第四透镜g4、所述第五透镜g5、所述第六透镜g6、所述第七透镜g7、所述第八透镜g8、所述第九透镜g9、所述第十透镜g10以及所述第十一透镜g11均为球面透镜,但本技术实施例对此并不做限定,具体视情况而定。
42.下面以一具体实施例详细介绍本技术所提供的光学镜头,在本技术的一个具体实施例中,所述光学系统中的各个光学透镜以及各个光学透镜组的参数如下表所示:
[0043][0044]
需要说明的是,在上述参数表中,各透镜的前表面以及各胶合透镜组的前表面为各透镜以及各胶合透镜组靠近物方侧的镜面,即各透镜的前表面以及各胶合透镜组的前表面为各透镜以及各胶合透镜组靠近物面的镜面,各透镜的后表面以及各胶合透镜组的后表面为各透镜以及各胶合透镜组靠近像方侧的镜面,即各透镜的后表面以及各胶合透镜组的后表面为各透镜以及各胶合透镜组靠近像面的镜面。还需要说明的是,由上述已知,所述第
一胶合透镜组u1为由所述第五透镜g5和所述第六透镜g6胶合而成的胶合透镜组,并且所述第五透镜g5与所述第六透镜g6沿物方侧到像方侧依次设置,从而所述第一胶合透镜组u1的前表面为所述第五透镜g5的前表面,所述第一胶合透镜组u1的胶合面为所述第五透镜g5后表面与所述第六透镜g6前表面胶合后的胶合面,所述第一胶合透镜组u1的后表面为所述第六透镜g6的后表面。所述第二胶合透镜组u2为所述第八透镜g8、所述第九透镜g9以及所述第十透镜g10胶合而成的胶合透镜组,并且所述第八透镜g8、所述第九透镜g9以及所述第十透镜g10沿物方侧到像方侧依次设置,因此所述第二胶合透镜组u2的前表面为所述第八透镜g8的前表面,所述第二胶合透镜组u2放入前胶合面为所述第八透镜g8的后面与所述第九透镜g9的前表面胶合后的胶合面,所述第二胶合透镜组u2的后胶合面为所述第九透镜g9的后表面与所述第十透镜g10的前表面胶合后的胶合面,所述第二胶合透镜组u2的后表面为所述第十透镜g10的后表面。
[0045]
根据上述参数表可以得到,在本具体实施例中,所述第一透镜组s1的焦距f
s1
=-7.5mm,所述第二透镜组s2的焦距f
s2
=15.3mm,所述第三透镜组s3的焦距f
s3
=15.4mm,所述光学系统的光学后截距bfl=12.7mm,所述光学系统的半像高y’=5.5mm,并且所述第一透镜组s1中的所述第一透镜g1的焦距f
g1
=62.9mm,所述第一透镜组s1中的所述第二透镜g2的焦距f
g2
=-28.9mm,所述第一透镜组s1中的所述第三透镜g3的焦距f
g3
=-16.7mm,所述第一透镜组s1中的所述第四透镜g4的焦距f
g4
=-18.0mm,所述第二透镜组s2中的所述第一胶合透镜u1的焦距f
u1
=42.3mm,所述第二透镜组s2中的所述第七透镜g7的焦距f
g7
=22.7mm,所述第三透镜组s3中的所述第二胶合透镜u2的焦距f
u2
=-66.2mm,所述第三透镜组s3中的所述第十一透镜g11的焦距f
g11
=14.2mm。上述各透镜以及各透镜组的焦距与所述光学系统的焦距f关系为:|f
s1
/f|=1.26,|f
s2
/f|=2.56,|f
s3
/f|=2.58,|blf/f|=2.12,|y’/f|=0.92,|f
g1
/f|=10.49,|f
g2
/f|=4.83,|f
g3
/f|=2.79,|f
g4
/f|=3.01,|f
u1
/f|=7.06,|f
g7
/f|=3.79,|f
u2
/f|=11.05,|f
g11
/f|=2.38,由此可见,各透镜以及各透镜组的焦距与所述光学系统的焦距比值的绝对值在相对应的前述各关系式的取值范围以内,满足前述各关系式的要求,说明该具体实施例为本技术提供的光学镜头的一个具体实施例。
[0046]
根据上述各透镜以及各胶合透镜组的数据可以得知,该具体实施例所得到的光学镜头中光学系统的焦距为6mm,焦距较短,能够实现所述光学镜头的大视场,并且所述光学系统的像方数为2.8,最大成像面φ为11.0mm,进一步说明所述光学镜头的成像面较大,为大视场光学镜头;上述光学系统的分辨率可达200lp/mm,使得所述光学镜头可以实现较高的分辨率;并且所述光学镜头能够匹配2.5μm像元芯片,同时包括所述光学系统的光学镜头对应2/3

芯片时,其像素可达到900万像素,使得所述光学镜头能够适用于尺寸较小的像元芯片。由此可见,本技术实施例所提供的光学镜头的焦距可达6mm,分辨率可达200lp/mm,可以匹配2.5μm像元芯片,并且对应2/3

芯片时,其像素可达到900万像素。
[0047]
另外,所述光学系统采用的是整组对焦的调焦方式,有助于对所述光学系统的进行高效准确的调焦,但本技术实施例对此并不做限定,在本技术的其他实施例中,也可以采用其他的调焦方式,具体视情况而定。
[0048]
除此之外,如图2所示,图2为本技术实施例所提供的光学镜头的光学畸变曲线,根据图2所示的光学畸变曲线可以看出,本技术实施例所提供的光学镜头的全视场最大光学畸变低于0.95%,光学畸变较小。
[0049]
综合上述可知,本技术实施例所提供的光学镜头的分辨率较高,焦距较短视场较大,光学畸变较小,且能够适用于尺寸较小的像元芯片,具有广阔的应用前景。
[0050]
需要说明的是,上述具体实施例中仅为本技术提供的一种光学镜头的一个具体实施例,并非对本技术所提供的光学镜头的具体参数的限定,根据上述实施例的教导和启示,对上述具体实施例方式进行显而易见的变更和修改,均属于本技术所提供的光学镜头的保护范围以内。
[0051]
综上所述,本技术实施例提供了一种高分辨率大视场光学镜头及光学设备,该光学镜头包括光学系统,该光学系统包括:由像方侧到物方侧依次设置的第一透镜组s1、第二透镜组s2、光阑以及第三透镜组s3,所述第一透镜组s1包括第一透镜g1、第二透镜g2、第三透镜g3以及第四透镜g4,所述第二透镜组s2包括第五透镜g5、第六透镜g6和第七透镜g7,所述第三透镜组s3包括第八透镜g8、第九透镜g9、第十透镜g10以及第十一透镜g11,并且所述光学系统的焦距f、所述第一透镜组s1的焦距f
s1
、所述第二透镜组s2的焦距f
s2
、所述第三透镜组s3的焦距f
s3
满足各关系式:1.10《|f
s1
/f|《1.40,2.30《|f
s2
/f|《2.80,2.30《|f
s3
/f|《2.80,通过上述结构的所述光学系统实现了焦距为6mm的较短焦距,实现了大视场,并且分辨率为200lp/mm,实现了高分辨率,从而实现了所述光学镜头的短焦距大视场以及高分辨率,并且包括所述光学系统的光学镜头对应2/3

芯片时,其像素可达到九百万像素,使得所述光学镜头能够适用于尺寸较小的像元芯片,另外基于上述结构的所述光学镜头的全视场最大光学畸变低于0.95%,光学畸变较小。由此可见,本技术实施例所提供的光学镜头的分辨率较高,焦距较短视场较大,光学畸变较小,且能够适用于尺寸较小的像元芯片,具有广阔的应用前景。
[0052]
本说明书中各个部分采用并列和递进相结合的方式描述,每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处,各个部分之间相同相似部分互相参见即可。
[0053]
对所公开的实施例的上述说明,本说明书中各实施例中记载的特征可以相互替换或组合,使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本技术将不会被限制于本文所示的实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征:
1.一种高分辨率大视场光学镜头,其特征在于,该光学镜头包括光学系统,该光学系统包括:由物方侧到像方侧依次设置的具有负光焦度的第一透镜组s1、具有正光焦度的第二透镜组s2、光阑和具有正光焦度的第三透镜组s3;所述第一透镜组s1包括依次设置的具有正光焦度呈弯月结构的第一透镜g1、具有负光焦度呈弯月结构的第二透镜g2、具有负光焦度呈弯月结构的第三透镜g3和具有负光焦度呈弯月结构的第四透镜g4;所述第二透镜组s2包括依次设置的具有正光焦度呈弯月结构的第五透镜g5、具有负光焦度呈弯月结构的第六透镜g6、具有正光焦度的第七透镜g7,其中,所述第五透镜g5和所述第六透镜g6胶合成具有正光焦度的第一胶合透镜组u1;所述第三透镜组s3包括依次设置的具有正光焦度呈双凸结构的第八透镜g8、具有负光焦度呈双凹结构的第九透镜g9、具有正光焦度呈双凸结构的第十透镜g10、具有正光焦度呈双凸结构的第十一透镜g11,其中,所述第八透镜g8、所述第九透镜g9和所述第十透镜g10胶合成具有负光焦度的第二胶合透镜组u2;所述光学系统的焦距为f,所述第一透镜组s1的焦距为f
s1
,所述第二透镜组s2的焦距为f
s2
,所述第三透镜组s3的焦距为f
s3
,其中,所述第一透镜组s1的焦距f
s1
和所述光学系统的焦距f满足关系式:1.10<|f
s1
/f|<1.40;所述第二透镜组s2的焦距f
s2
和所述光学系统的焦距f满足关系式:2.30<|f
s2
/f|<2.80;所述第三透镜组s3的焦距f
s3
和所述光学系统的焦距f满足关系式:2.30<|f
s3
/f|<2.80。2.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学系统的光学后截距bfl与所述光学系统的焦距f满足关系式:|bfl/f|<2.50。3.根据权利要求2所述的光学镜头,其特征在于,所述光学系统的半像高y’与所述光学系统的焦距f满足关系式:|y’/f|<1.10。4.根据权利要求3所述的光学镜头,其特征在于,所述第一透镜g1的焦距为f
g1
,所述第一透镜g1的焦距f
g1
与所述光学系统的焦距f满足关系式:9.00<|f
g1
/f|<11.00;所述第二透镜g2的焦距为f
g2
,所述第二透镜g2的焦距f
g2
与所述光学系统的焦距f满足关系式:4.00<|f
g2
/f|<6.00;所述第三透镜g3的焦距为f
g3
,所述第三透镜g3的焦距f
g3
与所述光学系统的焦距f满足关系式:2.20<|f
g3
/f|<3.50;所述第四透镜g4的焦距为f
g4
,所述第四透镜g4的焦距f
g4
与所述光学系统的焦距f满足关系式:2.40<|f
g4
/f|<3.80。5.根据权利要求4所述的光学镜头,其特征在于,所述第一胶合透镜组u1的焦距为f
u1
,所述第一胶合透镜组u1的焦距f
u1
与所述光学系统的焦距f关系式满足:6.20<|f
u1
/f|<7.80;所述第七透镜g7的焦距为f
g7
,所述第七透镜g7的焦距f
g7
与所述光学系统的焦距f满足关系式:3.20<|f
g7
/f|<4.30。6.根据权利要求5所述的光学透镜,其特征在于,所述第二胶合透镜组u2的焦距为f
u2
,所述第二胶合透镜组u2的焦距f
u2
与所述光学系统的焦距f满足关系式:10.00<|f
u2
/f|<12.00;所述第十一透镜g11的焦距为f
g11
,所述第十一透镜g11的焦距f
g11
与所述光学系统的焦距f满足关系式:1.60<|f
g11
/f|<2.90。7.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光阑的孔径为圆孔,并且所述光阑光圈的调节范围为f2.8~f16,包括端点值。
8.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学系统中的所述第一透镜g1、所述第二透镜g2、所述第三透镜g3、所述第四透镜g4、所述第五透镜g5、所述第六透镜g6、所述第七透镜g7、所述第八透镜g8、所述第九透镜g9、所述第十透镜g10以及所述第十一透镜g11均为球面透镜。9.一种光学设备,其特征在于,所述光学设备包括权利要求1-8任一一项所述的光学镜头。

技术总结
本申请实施例公开了一种高分辨率大视场光学镜头及光学设备,包括:依次设置的第一透镜组、第二透镜组、光阑以及第三透镜组,第一透镜组包括第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜,第二透镜组包括第五透镜、第六透镜和第七透镜,第三透镜组包括第八透镜、第九透镜、第十透镜以及第十一透镜,并且该光学系统的焦距f、第一透镜组的焦距f


技术研发人员:林佳敏 曾振煌 卢盛林
受保护的技术使用者:广东奥普特科技股份有限公司
技术研发日:2022.05.06
技术公布日:2022/7/5
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