光学摄像镜头的制作方法

1.本技术涉及光学元件领域，具体地，涉及一种光学摄像镜头。


背景技术：

2.在现代社会活动中，手机已经成为了人们生活中不可或缺的物件，与此同时随着手机镜头对长焦相机的需求增加，潜望长焦镜头的体积较大，为减小尺寸往往需要进行镜片或者镜筒切边设计，或者减小成像面，但这样大大降低了长焦相机的拍照效果，在满足小型化的前提下如何提升长焦相机的拍照品质是当下光学元件领域研究的热点。


技术实现要素：

3.本技术提供了这样一种光学摄像镜头，该光学摄像镜头包括沿光路依次设置的第一透镜、反射元件、第二透镜、第三透镜和第四透镜，第一透镜沿第一光轴设置，第二透镜至第四透镜沿第二光轴设置，反射元件置于第一光轴与第二光轴的交点位置；反射元件具有第一面、第二面以及第三面，第一面为光线的入射面，第二面为光线的反射面，第三面为光线的出射面；以及光学摄像镜头的有效焦距f、第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl满足：tzl/f《0.5。
4.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl与光学摄像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半imgh满足：tzl/imgh《1.6。
5.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl满足：2mm《tzl《6mm。
6.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl、第一光轴与第二光轴的交点位置至成像面在第二光轴上的距离tyl满足：tzl/tyl《0.5。
7.在一个实施方式中，光学摄像镜头的有效焦距f与第一透镜的有效焦距f1满足：0.2《f/f1《1.0。
8.在一个实施方式中，第二透镜的有效焦距f2与第四透镜的有效焦距f4满足：0.2《f2/|f4|《1.0。
9.在一个实施方式中，第一透镜的有效焦距f1与第二透镜、第三透镜和第四透镜的组合焦距f234满足：0《f1/f234《1.0。
10.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的曲率半径r1与第一透镜的像侧面的曲率半径r2满足：-2.0《r2/r1《0。
11.在一个实施方式中，第四透镜的有效焦距f4与第四透镜的像侧面的曲率半径r8满足：0《r8/|f4|《2.0。
12.在一个实施方式中，第一透镜在第一光轴上的中心厚度ct1与第二透镜在第二光轴上的中心厚度ct2满足：0.2《ct1/ct2《1.0。
13.在一个实施方式中，第三透镜的物侧面的曲率半径r5与第三透镜的像侧面的曲率半径r6满足：0《|(r5-r6)/(r5+r6)|《1.5。
14.在一个实施方式中，第三透镜在第二光轴上的中心厚度ct3、第四透镜在第二光轴上的中心厚度ct4、反射元件和第二透镜在第二光轴上的空气间隔tp2满足：0.2《(ct3+ct4)/tp2《1.0。
15.在一个实施方式中，第四透镜的像侧面至成像面在第二光轴上的距离bfl、第三透镜和第四透镜在第二光轴上的空气间隔t34满足：0.5《bfl/t34《1.0。
16.在一个实施方式中，第二透镜的物侧面的曲率半径r3与第二透镜的像侧面的曲率半径r4满足：0.5《|(r3-r4)/(r3+r4)|《1.5。
17.在一个实施方式中，第一透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凸面。
18.在一个实施方式中，第二透镜具有正光焦度。
19.在一个实施方式中，第三透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面。
20.在一个实施方式中，第四透镜的像侧面为凹面。
21.本技术采用四片透镜和一个反射元件，通过合理分配各透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，使得上述光学摄像镜头具有大通光量、长焦距、小型化、高成像质量等至少一个有益效果。
附图说明
22.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
23.图1示出了根据本技术实施例1的光学摄像镜头的结构示意图；
24.图2a至图2d分别示出了实施例1的光学摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
25.图3示出了根据本技术实施例2的光学摄像镜头的结构示意图；
26.图4a至图4d分别示出了实施例2的光学摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
27.图5示出了根据本技术实施例3的光学摄像镜头的结构示意图；
28.图6a至图6d分别示出了实施例3的光学摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
29.图7示出了根据本技术实施例4的光学摄像镜头的结构示意图；
30.图8a至图8d分别示出了实施例4的光学摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
31.图9示出了根据本技术实施例5的光学摄像镜头的结构示意图；
32.图10a至图10d分别示出了实施例5的光学摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
33.图11示出了根据本技术实施例6的光学摄像镜头的结构示意图；以及
34.图12a至图12d分别示出了实施例6的光学摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。
具体实施方式
35.为了更好地理解本技术，将参考附图对本技术的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本技术的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本技术的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
36.应注意，在本说明书中，第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本技术的教导的情况下，下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
37.在附图中，为了便于说明，已稍微夸大了透镜的厚度、尺寸和形状。具体来讲，附图中所示的球面或非球面的形状通过示例的方式示出。即，球面或非球面的形状不限于附图中示出的球面或非球面的形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
38.在本文中，近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面；若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜最靠近被摄物体的表面称为该透镜的物侧面，每个透镜最靠近成像面的表面称为该透镜的像侧面。
39.还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本技术的实施方式时，使用“可”表示“本技术的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
40.除非另外限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本技术所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过于形式化意义解释，除非本文中明确如此限定。
41.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
42.以下对本技术的特征、原理和其他方面进行详细描述。
43.根据本技术示例性实施方式的光学摄像镜头可包括四片具有光焦度的透镜和一个反射元件，分别是沿光路依次设置的第一透镜、反射元件、第二透镜、第三透镜和第四透镜。其中，第一透镜沿第一光轴设置，第二透镜至第四透镜沿第二光轴设置，反射元件置于第一光轴与第二光轴的交点位置；反射元件具有第一面、第二面以及第三面，第一面为光线的入射面，第二面为光线的反射面，第三面为光线的出射面。光学摄像镜头的有效焦距f、第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl满足：tzl/f《0.5。通过设置反射元件，实现光路转折，降低了单一方向的系统尺寸，减小了镜头的整体尺寸，同时可以实现把长焦镜头的光圈做大的可能。
44.在示例性实施方式中，第一透镜至第四透镜中的任意相邻两透镜之间均可具有间隔距离。
45.在示例性实施方式中，第一透镜可具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凸
面，第一透镜的这种面型设置有利于使光学摄像镜头的光焦度合理分配，提高光学摄像镜头的性能上限。
46.在示例性实施方式中，第二透镜可具有正光焦度，有利于第二透镜收敛经反射元件一次光路转折后的光线，从而使得光学摄像镜头具备更加的成像品质。
47.在示例性实施方式中，第三透镜可具有负光焦度，其物侧面为凹面，有利于第二透镜、第三透镜和第四透镜具备较好的分群自动对焦能力，并且可以有效降低自动对焦功能的行程尺寸。
48.在示例性实施方式中，第四透镜可具有正光焦度或负光焦度，其像侧面为凹面，有利于优化第四透镜的镜片形状，并且平衡系统的场曲，同时改善与第四透镜相关的反射产生的鬼影。
49.光学摄像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半imgh满足：imgh》3.08mm。在示例性实施方式中，imgh可以例如在3.08mm至3.11mm的范围内。
50.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头还包括设置在第一透镜与反射元件之间的光阑。更具体地，光阑设置在第一透镜与反射元件的入射面之间。
51.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：tzl/imgh《1.6，其中，tzl是第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离，imgh是光学摄像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半。更具体地，tzl与imgh进一步可满足：tzl/imgh《1.6。满足tzl/imgh《1.6，有利于控制第一光轴方向上的第一透镜和反射元件的总体尺寸，在光路转折的功能情况下，还能维持机构尺寸，实现光学摄像镜头在第一光轴方向上的尺寸小型化。
52.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：2mm《tzl《6mm，其中，tzl是第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离。更具体地，tzl进一步可满足：3.1mm《tzl《4.5mm。满足2mm《tzl《6mm，有利于控制光学摄像镜头在第一光轴方向的总体尺寸，确保光学摄像镜头的使用场景可以符合手机的超薄设计需求。
53.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：tzl/tyl《0.5，其中，tzl是第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离，tyl是第一光轴与第二光轴的交点位置至成像面在第二光轴上的距离。更具体地，tzl与tyl进一步可满足：tzl/tyl《0.3。满足tzl/tyl《0.5，有利于确保光学摄像镜头的小型化，以及获得合理的光学有效焦距。
54.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：0.2《f/f1《1.0，其中，f是光学摄像镜头的有效焦距，f1是第一透镜的有效焦距。更具体地，f与f1进一步可满足：0.5《f/f1《0.8。满足0.2《f/f1《1.0，有利于控制光学摄像镜头的有效焦距和第一透镜的焦距，且第一透镜为正光焦度的透镜，能有效合理地分配光焦度，以此来满足长焦系统的设计要求。
55.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：0.2《f2/|f4|《1.0，其中，f2是第二透镜的有效焦距，f4是第四透镜的有效焦距。更具体地，f2与f4进一步可满足：0.5《f2/|f4|《0.8。满足0.2《f2/|f4|《1.0，有利于合理地分配光焦度，以此来满足长焦系统的设计要求。
56.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：0《f1/f234《1.0，其中，f1是第一透镜的有效焦距，f234是第二透镜、第三透镜和第四透镜的组合焦距。更具体地，f1与f234进一步可满足：0.3《f1/f234《0.9。满足0《f1/f234《1.0，有利于控制第一透镜和第二透镜、第三透镜以及第四透镜的关系，能有效合理地分配光焦度，以此来满足第二透镜、第三透镜以及第四透镜可以通过单独移动实现快速对焦的功能。
57.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：-2.0《r2/r1《0，其中，r1是第一透镜的物侧面的曲率半径，r2是第一透镜的像侧面的曲率半径。更具体地，r2与r1进一步可满足：-1.7《r2/r1《-0.5。满足-2.0《r2/r1《0，有利于控制第一透镜的物侧面和像侧面的曲率，能有效合理地分配光焦度，提高光学系统的性能上限。
58.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：0《r8/|f4|《2.0，其中，f4是第四透镜的有效焦距，r8是第四透镜的像侧面的曲率半径。更具体地，r8与f4进一步可满足：0.2《r8/|f4|《1.3。满足0《r8/|f4|《2.0，有利于改善第四透镜的光焦度，降低第四片透镜的敏感性，可以提升镜片的性能良率。
59.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：0.2《ct1/ct2《1.0，其中，ct1是第一透镜在第一光轴上的中心厚度，ct2是第二透镜在第二光轴上的中心厚度。更具体地，ct1与ct2进一步可满足：0.4《ct1/ct2《0.8。满足0.2《ct1/ct2《1.0，有利于保证第一透镜和第二透镜的工艺性，同时有利于组装的安定性。
60.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：0《|(r5-r6)/(r5+r6)|《1.5，其中，r5是第三透镜的物侧面的曲率半径，r6是第三透镜的像侧面的曲率半径。更具体地，r5与r6进一步可满足：0.2《|(r5-r6)/(r5+r6)|《1.3。满足0《|(r5-r6)/(r5+r6)|《1.5，有利于控制第三透镜的物侧面和像侧面的曲率半径的关系，能提升第三透镜的光线收敛能力，使光学摄像镜头具备小视场角度的特性。
61.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：0.2《(ct3+ct4)/tp2《1.0，其中，ct3是第三透镜在第二光轴上的中心厚度，ct4是第四透镜在第二光轴上的中心厚度，tp2是反射元件和第二透镜在第二光轴上的空气间隔。更具体地，ct3、ct4与tp2进一步可满足：0.5《(ct3+ct4)/tp2《0.8。满足0.2《(ct3+ct4)/tp2《1.0，有利于在优化平衡像差的前提下，改善镜片的工艺性，降低镜片的敏感性，提升光学摄像镜头的良率。
62.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：0.5《bfl/t34《1.0，其中，bfl是第四透镜的像侧面至成像面在第二光轴上的距离，t34是第三透镜和第四透镜在第二光轴上的空气间隔。更具体地，bfl与t34进一步可满足：0.7《bfl/t34《0.9。光学摄像镜头中，第三透镜和第四透镜在第二光轴上的空气间隔与机械后焦两者之间存在可相互转换的关系，包括但不限于t34数值大一些时bfl小一些，或者t34数值小一些时bfl数值大一些，满足0.5《bfl/t34《1.0，有利于光学摄像镜头能匹配较大的芯片，获得更佳的相差收敛能力，从而能够获得更好的成像质量。
63.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头可满足：0.5《|(r3-r4)/(r3+r4)|《1.5，其中，r3是第二透镜的物侧面的曲率半径，r4是第二透镜的像侧面的曲率半径。更具体地，r3与r4进一步可满足：0.9《|(r3-r4)/(r3+r4)|《1.1。满足0.5《|(r3-r4)/(r3+r4)|《1.5，有利于改善第二透镜的光焦度，降低第二片透镜的敏感性，可以提升镜片的性能良率。
64.在示例性实施方式中，光学摄像镜头的有效焦距f可以例如在14.43mm至20.40mm的范围内，第一透镜的有效焦距f1可以例如在20.66mm至31.39mm的范围内，第二透镜的有效焦距f2可以例如在5.66mm与8.02mm的范围内，第三透镜的有效焦距f3可以例如在-38.90mm至-4.13mm的范围内，第四透镜的有效焦距f4可以例如在-12.85mm至11.10mm的范围内。光学摄像镜头的最大视场角的一半semi-fov可以满足：8.7
°
《semi-fov《12.6
°
。光学摄像镜头的有效焦距f与光学摄像镜头的入瞳直径epd可以满足2.79《f/epd《3.70。第一光轴与第二光轴的交点位置至成像面在第二光轴上的距离tyl可以满足：17.95mm《tyl《25.37mm。
65.在示例性实施方式中，根据本技术的光学摄像镜头还包括用于校正色彩偏差的滤光片和/或用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。本技术提出了一种光焦度连续可变的光学摄像镜头。根据本技术的上述实施方式的光学摄像镜头可采用多片镜片，例如上文的四片。通过合理分配各透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，可有效地平衡控制光学摄像镜头的低阶像差，同时能降低其公差的敏感性，保持光学摄像镜头的微型化。
66.在本技术的实施方式中，第一透镜至第四透镜中各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面。非球面透镜的特点是：从透镜中心到透镜周边，曲率是连续变化的。与从透镜中心到透镜周边具有恒定曲率的球面透镜不同，非球面透镜具有更佳的曲率半径特性，具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点。采用非球面透镜后，能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差，进而改善成像质量。可选地，第一透镜至第四透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。
67.然而，本领域的技术人员应当理解，在未背离本技术要求保护的技术方案的情况下，可改变构成光学摄像镜头的透镜数量，来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如，虽然在实施方式中以四个透镜为例进行了描述，但是该光学摄像镜头不限于包括四个透镜。如果需要，该光学摄像镜头还可包括其它数量的透镜。
68.下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学摄像镜头的具体实施例。
69.实施例1
70.以下参照图1至图2d描述根据本技术实施例1的光学摄像镜头。图1示出了根据本技术实施例1的光学摄像镜头的结构示意图。
71.如图1所示，光学摄像镜头由物侧至像侧依序包括：沿第一光轴设置的第一透镜e1、光阑sto和反射元件p，沿第二光轴设置的第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5和成像面s11，其中，反射元件p置于第一光轴与第二光轴的交点位置。
72.第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凸面。反射元件p为棱镜，具有入射面p1、反射面p2和出射面p3。第二透镜e2具有正光焦度，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凹面。第三透镜e3具有负光焦度，其物侧面s5为凹面，像侧面s6为凹面。第四透镜e4具有正光焦度，其物侧面s7为凸面，像侧面s8为凹面。滤光片e5具有物侧面s9和像侧面s10。来自物体的光沿第一光轴的方向依序穿过第一透镜e1、光阑sto至反射元件p，经过反射元件p反射至第二光轴的方向上，再沿第二光轴的方向依序穿过第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5，并最终成像在成像面s11上。
73.在本示例中，光学摄像镜头的有效焦距f为17.25mm，光学摄像镜头的第一透镜的
有效焦距f1为22.35mm，第二透镜的有效焦距f2为7.76mm，第三透镜的有效焦距f3为-4.64mm，第四透镜的有效焦距f4为11.09mm，光学摄像镜头的成像面s11上有效像素区域的对角线长的一半imgh为3.10mm，光学摄像镜头的最大视场角的一半semi-fov为10.2
°
，光学摄像镜头的有效焦距f与光学摄像镜头的入瞳直径epd的比值f/epd为2.80。第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl为4.30mm，第一光轴与第二光轴的交点位置至成像面在第二光轴上的距离tyl为20.33mm。
74.表1示出了实施例1的光学摄像镜头的基本参数表，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
[0075][0076]
表1
[0077]
在实施例1中，第一透镜e1至第四透镜e4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，各非球面透镜的面型x可利用但不限于以下非球面公式进行限定：
[0078][0079]
其中，x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c为非球面的近轴曲率，c＝1/r(即，近轴曲率c为上表1中曲率半径r的倒数)；k为圆锥系数；ai是非球面第i-th阶的修正系数。下表2给出了可用于实施例1中各非球面镜面s1-s8的高次项系数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
和a
18
。
[0080]
面号a4a6a8a10a12a14a16a18s1-8.0055e-02-7.4043e-03-1.1540e-03-1.3709e-04-3.7821e-054.0049e-06-3.8301e-060.0000e+00s2-7.2296e-02-6.5095e-03-9.7848e-04-1.0817e-04-2.5639e-052.1342e-06-2.0721e-060.0000e+00s32.3864e-013.0645e-02-4.1283e-03-2.7138e-04-3.6066e-05-1.2756e-041.4841e-050.0000e+00s41.1215e-012.6396e-02-1.2275e-02-1.6218e-03-3.1785e-04-3.5336e-046.8933e-040.0000e+00s5-2.4723e-013.8688e-023.4704e-03-8.7241e-031.1997e-03-1.1807e-038.4363e-040.0000e+00s61.2786e-013.0936e-021.4841e-02-4.2223e-037.4322e-04-4.8620e-04-3.7329e-050.0000e+00s76.2118e-01-2.3328e-025.7900e-03-3.3192e-042.2046e-041.1713e-04-3.3337e-05-1.2815e-06
s85.0259e-01-3.9883e-022.0390e-03-3.5736e-04-1.0245e-041.7100e-04-2.8138e-050.0000e+00
[0081]
表2
[0082]
图2a示出了实施例1的光学摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图2b示出了实施例1的光学摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图2c示出了实施例1的光学摄像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图2d示出了实施例1的光学摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图2a至图2d可知，实施例1所给出的光学摄像镜头能够实现良好的成像品质。
[0083]
实施例2
[0084]
以下参照图3至图4d描述根据本技术实施例2的光学摄像镜头。在本实施例及以下实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。图3示出了根据本技术实施例2的光学摄像镜头的结构示意图。
[0085]
如图3所示，光学摄像镜头由物侧至像侧依序包括：沿第一光轴设置的第一透镜e1、光阑sto和反射元件p，沿第二光轴设置的第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5和成像面s11，其中，反射元件p置于第一光轴与第二光轴的交点位置。
[0086]
第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凸面。反射元件p为棱镜，具有入射面p1、反射面p2和出射面p3。第二透镜e2具有正光焦度，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凹面。第三透镜e3具有负光焦度，其物侧面s5为凹面，像侧面s6为凹面。第四透镜e4具有正光焦度，其物侧面s7为凸面，像侧面s8为凹面。滤光片e5具有物侧面s9和像侧面s10。来自物体的光沿第一光轴的方向依序穿过第一透镜e1、光阑sto至反射元件p，经过反射元件p反射至第二光轴的方向上，再沿第二光轴的方向依序穿过第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5，并最终成像在成像面s11上。
[0087]
在本示例中，光学摄像镜头的有效焦距f为16.17mm，光学摄像镜头的第一透镜的有效焦距f1为20.67mm，第二透镜的有效焦距f2为6.89mm，第三透镜的有效焦距f3为-4.14mm，第四透镜的有效焦距f4为10.82mm，光学摄像镜头的成像面s11上有效像素区域的对角线长的一半imgh为3.10mm，光学摄像镜头的最大视场角的一半semi-fov为11.0
°
，光学摄像镜头的有效焦距f与光学摄像镜头的入瞳直径epd的比值f/epd为2.80。第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl为3.94mm，第一光轴与第二光轴的交点位置至成像面在第二光轴上的距离tyl为18.78mm。
[0088]
表3示出了实施例2的光学摄像镜头的基本参数表，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表4示出了可用于实施例2中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0089]
[0090][0091]
表3
[0092]
面号a4a6a8a10a12a14a16a18s1-7.4069e-02-6.6083e-03-1.0635e-03-1.2191e-04-3.4588e-053.6276e-06-3.4905e-060.0000e+00s2-6.9953e-02-5.6874e-03-9.0850e-04-9.3863e-05-2.5226e-053.7457e-06-2.3290e-060.0000e+00s32.1993e-012.8954e-02-3.6931e-03-2.0464e-04-5.1115e-05-1.0472e-047.8952e-060.0000e+00s48.2712e-022.6120e-02-1.3633e-02-2.7848e-03-1.4024e-032.2133e-043.7221e-040.0000e+00s5-2.3318e-013.7735e-023.7515e-03-8.5516e-035.1676e-04-5.6607e-045.2934e-040.0000e+00s61.3986e-012.5031e-021.3052e-02-4.0826e-037.0164e-04-4.3943e-04-3.1017e-050.0000e+00s75.3753e-01-2.1673e-025.2624e-03-4.6170e-042.3756e-041.0287e-04-2.8951e-05-1.1182e-06s84.7320e-01-3.9191e-022.8991e-03-7.0843e-045.4928e-051.5562e-04-2.5531e-050.0000e+00
[0093]
表4
[0094]
图4a示出了实施例2的光学摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图4b示出了实施例2的光学摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图4c示出了实施例2的光学摄像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图4d示出了实施例2的光学摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图4a至图4d可知，实施例2所给出的光学摄像镜头能够实现良好的成像品质。
[0095]
实施例3
[0096]
以下参照图5至图6d描述了根据本技术实施例3的光学摄像镜头。图5示出了根据本技术实施例3的光学摄像镜头的结构示意图。
[0097]
如图5所示，光学摄像镜头由物侧至像侧依序包括：沿第一光轴设置的第一透镜e1、光阑sto和反射元件p，沿第二光轴设置的第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5和成像面s11，其中，反射元件p置于第一光轴与第二光轴的交点位置。
[0098]
第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凸面。反射元件p为棱镜，具有入射面p1、反射面p2和出射面p3。第二透镜e2具有正光焦度，其物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面。第三透镜e3具有负光焦度，其物侧面s5为凹面，像侧面s6为凸面。第四透镜e4具有负光焦度，其物侧面s7为凹面，像侧面s8为凹面。滤光片e5具有物侧面s9和像侧面s10。来自物体的光沿第一光轴的方向依序穿过第一透镜e1、光阑sto至反射元件p，经过反射元件p反射至第二光轴的方向上，再沿第二光轴的方向依序穿过第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5，并最终成像在成像面s11上。
[0099]
在本示例中，光学摄像镜头的有效焦距f为16.96mm，光学摄像镜头的第一透镜的
有效焦距f1为25.27mm，第二透镜的有效焦距f2为6.82mm，第三透镜的有效焦距f3为-31.60mm，第四透镜的有效焦距f4为-10.94mm，光学摄像镜头的成像面s11上有效像素区域的对角线长的一半imgh为3.09mm，光学摄像镜头的最大视场角的一半semi-fov为10.8
°
，光学摄像镜头的有效焦距f与光学摄像镜头的入瞳直径epd的比值f/epd为3.69。第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl为3.41mm，第一光轴与第二光轴的交点位置至成像面在第二光轴上的距离tyl为20.84mm。
[0100]
表5示出了实施例3的光学摄像镜头的基本参数表，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表6示出了可用于实施例3中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0101][0102]
表5
[0103][0104][0105]
表6
[0106]
图6a示出了实施例3的光学摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图6b示出了实施例3的光学摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图6c示出了实施例3的光学摄像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图6d示出了实施例3的光学摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由
镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图6a至图6d可知，实施例3所给出的光学摄像镜头能够实现良好的成像品质。
[0107]
实施例4
[0108]
以下参照图7至图8d描述了根据本技术实施例4的光学摄像镜头。图7示出了根据本技术实施例4的光学摄像镜头的结构示意图。
[0109]
如图7所示，光学摄像镜头由物侧至像侧依序包括：沿第一光轴设置的第一透镜e1、光阑sto和反射元件p，沿第二光轴设置的第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5和成像面s11，其中，反射元件p置于第一光轴与第二光轴的交点位置。
[0110]
第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凸面。反射元件p为棱镜，具有入射面p1、反射面p2和出射面p3。第二透镜e2具有正光焦度，其物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面。第三透镜e3具有负光焦度，其物侧面s5为凹面，像侧面s6为凸面。第四透镜e4具有负光焦度，其物侧面s7为凹面，像侧面s8为凹面。滤光片e5具有物侧面s9和像侧面s10。来自物体的光沿第一光轴的方向依序穿过第一透镜e1、光阑sto至反射元件p，经过反射元件p反射至第二光轴的方向上，再沿第二光轴的方向依序穿过第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5，并最终成像在成像面s11上。
[0111]
在本示例中，光学摄像镜头的有效焦距f为20.39mm，光学摄像镜头的第一透镜的有效焦距f1为31.38mm，第二透镜的有效焦距f2为8.01mm，第三透镜的有效焦距f3为-38.89mm，第四透镜的有效焦距f4为-12.84mm，光学摄像镜头的成像面s11上有效像素区域的对角线长的一半imgh为3.09mm，光学摄像镜头的最大视场角的一半semi-fov为8.8
°
，光学摄像镜头的有效焦距f与光学摄像镜头的入瞳直径epd的比值f/epd为3.30。第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl为4.48mm，第一光轴与第二光轴的交点位置至成像面在第二光轴上的距离tyl为25.36mm。
[0112]
表7示出了实施例4的光学摄像镜头的基本参数表，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表8示出了可用于实施例4中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0113][0114]
表7
[0115]
面号a4a6a8a10a12a14a16a18s1-3.6869e-02-8.6153e-04-1.7339e-043.7397e-05-2.2768e-051.1241e-05-2.1913e-060.0000e+00s2-5.9371e-02-2.1421e-03-3.6290e-043.3765e-05-3.8225e-056.5026e-06-1.2806e-050.0000e+00s31.6142e-01-1.1762e-02-3.7195e-03-3.9855e-043.5598e-041.7144e-044.3472e-050.0000e+00s4-2.4959e-01-3.2592e-02-4.2029e-02-2.4825e-03-7.1137e-03-2.8797e-03-1.0507e-030.0000e+00s5-3.5700e-01-3.3089e-04-7.4752e-03-2.1991e-04-2.0558e-04-4.1769e-05-1.3509e-050.0000e+00s6-3.2280e-011.0830e-02-5.3497e-03-5.5673e-04-2.3600e-042.4742e-052.0749e-050.0000e+00s71.0359e+00-1.2385e-011.0623e-02-4.0721e-039.1602e-04-1.2619e-051.4132e-046.5847e-06s81.5145e+00-1.9023e-012.3666e-02-6.1839e-032.1396e-034.7768e-052.7591e-040.0000e+00
[0116]
表8
[0117]
图8a示出了实施例4的光学摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图8b示出了实施例4的光学摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图8c示出了实施例4的光学摄像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图8d示出了实施例4的光学摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图8a至图8d可知，实施例4所给出的光学摄像镜头能够实现良好的成像品质。
[0118]
实施例5
[0119]
以下参照图9至图10d描述了根据本技术实施例5的光学摄像镜头。图9示出了根据本技术实施例5的光学摄像镜头的结构示意图。
[0120]
如图9所示，光学摄像镜头由物侧至像侧依序包括：沿第一光轴设置的第一透镜e1、光阑sto和反射元件p，沿第二光轴设置的第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5和成像面s11，其中，反射元件p置于第一光轴与第二光轴的交点位置。
[0121]
第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凸面。反射元件p为棱镜，具有入射面p1、反射面p2和出射面p3。第二透镜e2具有正光焦度，其物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面。第三透镜e3具有负光焦度，其物侧面s5为凹面，像侧面s6为凸面。第四透镜
e4具有负光焦度，其物侧面s7为凹面，像侧面s8为凹面。滤光片e5具有物侧面s9和像侧面s10。来自物体的光沿第一光轴的方向依序穿过第一透镜e1、光阑sto至反射元件p，经过反射元件p反射至第二光轴的方向上，再沿第二光轴的方向依序穿过第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5，并最终成像在成像面s11上。
[0122]
在本示例中，光学摄像镜头的有效焦距f为14.44mm，光学摄像镜头的第一透镜的有效焦距f1为22.23mm，第二透镜的有效焦距f2为5.67mm，第三透镜的有效焦距f3为-27.54mm，第四透镜的有效焦距f4为-9.10mm，光学摄像镜头的成像面s11上有效像素区域的对角线长的一半imgh为3.09mm，光学摄像镜头的最大视场角的一半semi-fov为12.5
°
，光学摄像镜头的有效焦距f与光学摄像镜头的入瞳直径epd的比值f/epd为3.30。第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl为3.18mm，第一光轴与第二光轴的交点位置至成像面在第二光轴上的距离tyl为17.96mm。
[0123]
表9示出了实施例5的光学摄像镜头的基本参数表，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表10示出了可用于实施例5中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0124][0125]
表9
[0126]
面号a4a6a8a10a12a14a16a18s1-2.6116e-02-6.1025e-04-1.2282e-042.6490e-05-1.6128e-057.9625e-06-1.5522e-060.0000e+00s2-4.2055e-02-1.5173e-03-2.5706e-042.3917e-05-2.7076e-054.6060e-06-9.0709e-060.0000e+00s31.1434e-01-8.3317e-03-2.6346e-03-2.8231e-042.5215e-041.2144e-043.0792e-050.0000e+00s4-1.7680e-01-2.3086e-02-2.9770e-02-1.7584e-03-5.0388e-03-2.0398e-03-7.4421e-040.0000e+00s5-2.5287e-01-2.3438e-04-5.2949e-03-1.5577e-04-1.4562e-04-2.9586e-05-9.5692e-060.0000e+00s6-2.2865e-017.6713e-03-3.7894e-03-3.9435e-04-1.6717e-041.7526e-051.4697e-050.0000e+00s77.3378e-01-8.7726e-027.5249e-03-2.8844e-036.4885e-04-8.9382e-061.0010e-044.6641e-06s81.0728e+00-1.3475e-011.6764e-02-4.3803e-031.5156e-033.3836e-051.9544e-040.0000e+00
[0127]
表10
[0128]
图10a示出了实施例5的光学摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经
由镜头后的会聚焦点偏离。图10b示出了实施例5的光学摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图10c示出了实施例5的光学摄像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图10d示出了实施例5的光学摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图10a至图10d可知，实施例5所给出的光学摄像镜头能够实现良好的成像品质。
[0129]
实施例6
[0130]
以下参照图11至图12d描述了根据本技术实施例6的光学摄像镜头。图11示出了根据本技术实施例6的光学摄像镜头的结构示意图。
[0131]
如图11所示，光学摄像镜头由物侧至像侧依序包括：沿第一光轴设置的第一透镜e1、光阑sto和反射元件p，沿第二光轴设置的第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5和成像面s11，其中，反射元件p置于第一光轴与第二光轴的交点位置。
[0132]
第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凸面。反射元件p为棱镜，具有入射面p1、反射面p2和出射面p3。第二透镜e2具有正光焦度，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凸面。第三透镜e3具有负光焦度，其物侧面s5为凹面，像侧面s6为凸面。第四透镜e4具有负光焦度，其物侧面s7为凸面，像侧面s8为凹面。滤光片e5具有物侧面s9和像侧面s10。来自物体的光沿第一光轴的方向依序穿过第一透镜e1、光阑sto至反射元件p，经过反射元件p反射至第二光轴的方向上，再沿第二光轴的方向依序穿过第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、滤光片e5，并最终成像在成像面s11上。
[0133]
在本示例中，光学摄像镜头的有效焦距f为17.92mm，光学摄像镜头的第一透镜的有效焦距f1为30.81mm，第二透镜的有效焦距f2为7.12mm，第三透镜的有效焦距f3为-36.08mm，第四透镜的有效焦距f4为-12.19mm，光学摄像镜头的成像面s11上有效像素区域的对角线长的一半imgh为3.09mm，光学摄像镜头的最大视场角的一半semi-fov为9.7
°
，光学摄像镜头的有效焦距f与光学摄像镜头的入瞳直径epd的比值f/epd为3.30。第一透镜的物侧面的中心至第一光轴与第二光轴的交点位置在第一光轴上的距离tzl为4.35mm，第一光轴与第二光轴的交点位置至成像面在第二光轴上的距离tyl为23.88mm。
[0134]
表11示出了实施例6的光学摄像镜头的基本参数表，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。表12示出了可用于实施例6中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0135][0136]
表11
[0137]
面号a4a6a8a10a12a14a16a18s1-3.3875e-02-7.4449e-04-1.2057e-042.8238e-05-1.5523e-057.2276e-06-1.3348e-060.0000e+00s2-6.6738e-02-1.8924e-03-2.1827e-045.8639e-05-8.2005e-061.5159e-05-4.1107e-060.0000e+00s31.7998e-01-1.1784e-02-3.1900e-03-4.2482e-042.2289e-041.1706e-046.2055e-050.0000e+00s4-2.8480e-01-5.1103e-02-5.2971e-02-9.9859e-03-9.7746e-03-6.8115e-03-1.7026e-030.0000e+00s5-3.2735e-01-6.9560e-04-5.8673e-03-1.2295e-039.9972e-07-6.1514e-05-1.0344e-050.0000e+00s6-3.1489e-011.1278e-02-5.3218e-03-5.5115e-04-2.4955e-04-5.2328e-05-5.9660e-060.0000e+00s71.1450e+00-1.4232e-011.4682e-02-3.9099e-038.2894e-04-5.0806e-051.2110e-041.6597e-07s81.3591e+00-2.0456e-012.5572e-02-5.6828e-032.1633e-032.2708e-043.1286e-040.0000e+00
[0138]
表12
[0139]
图12a示出了实施例6的光学摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图12b示出了实施例6的光学摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图12c示出了实施例6的光学摄像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图12d示出了实施例6的光学摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图12a至图12d可知，实施例6所给出的光学摄像镜头能够实现良好的成像品质。
[0140]
综上，实施例1至实施例6分别满足表13中所示的关系。
[0141]
条件式/实施例123456tzl/f0.250.240.200.220.220.24tzl/imgh1.391.271.101.451.031.41tzl/tyl0.210.210.160.180.180.18f/f10.770.780.670.650.650.58f2/|f4|0.700.640.620.620.620.58f1/f2340.850.690.360.400.400.70
r2/r1-0.55-1.20-0.66-0.63-0.63-1.66r8/|f4|1.271.000.550.660.660.26ct1/ct20.630.680.420.740.740.56|(r5-r6)/(r5+r6)|1.101.200.230.240.240.24(ct3+ct4)/tp20.680.750.590.640.640.65bfl/t340.880.890.790.760.760.71|(r3-r4)/(r3+r4)|0.930.940.921.001.001.03
[0142]
表13
[0143]
以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

技术特征：
1.光学摄像镜头，包括沿光路依次设置的第一透镜、反射元件、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其特征在于，所述第一透镜沿第一光轴设置，所述第二透镜至所述第四透镜沿第二光轴设置，所述反射元件置于所述第一光轴与所述第二光轴的交点位置；所述反射元件具有第一面、第二面以及第三面，所述第一面为光线的入射面，所述第二面为光线的反射面，所述第三面为光线的出射面；以及所述光学摄像镜头的有效焦距f、所述第一透镜的物侧面的中心至所述第一光轴与所述第二光轴的交点位置在所述第一光轴上的距离tzl满足：tzl/f<0.5。2.根据权利要求1所述的光学摄像镜头，其中，所述第一透镜的物侧面的中心至所述第一光轴与所述第二光轴的交点位置在所述第一光轴上的距离tzl与所述光学摄像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半imgh满足：tzl/imgh<1.6。3.根据权利要求1所述的光学摄像镜头，其中，所述第一透镜的物侧面的中心至所述第一光轴与所述第二光轴的交点位置在所述第一光轴上的距离tzl满足：2mm<tzl<6mm。4.根据权利要求1所述的光学摄像镜头，其中，所述第一透镜的物侧面的中心至所述第一光轴与所述第二光轴的交点位置在所述第一光轴上的距离tzl、所述第一光轴与所述第二光轴的交点位置至所述成像面在所述第二光轴上的距离tyl满足：tzl/tyl<0.5。5.根据权利要求1所述的光学摄像镜头，其中，所述光学摄像镜头的有效焦距f与所述第一透镜的有效焦距f1满足：0.2<f/f1<1.0。6.根据权利要求1所述的光学摄像镜头，其中，所述第二透镜的有效焦距f2与所述第四透镜的有效焦距f4满足：0.2<f2/|f4|<1.0。7.根据权利要求1所述的光学摄像镜头，其中，所述第一透镜的有效焦距f1与所述第二透镜、所述第三透镜和所述第四透镜的组合焦距f234满足：0<f1/f234<1.0。8.根据权利要求1所述的光学摄像镜头，其中，所述第一透镜的物侧面的曲率半径r1与所述第一透镜的像侧面的曲率半径r2满足：-2.0<r2/r1<0。9.根据权利要求1所述的光学摄像镜头，其中，所述第四透镜的有效焦距f4与所述第四透镜的像侧面的曲率半径r8满足：0<r8/|f4|<2.0。10.根据权利要求1所述的光学摄像镜头，其中，所述第一透镜在所述第一光轴上的中心厚度ct1与所述第二透镜在所述第二光轴上的中心厚度ct2满足：0.2<ct1/ct2<1.0。

技术总结
本申请公开了一种光学摄像镜头，该光学摄像镜头包括沿光路依次设置的第一透镜、反射元件、第二透镜、第三透镜和第四透镜，所述第一透镜沿第一光轴设置，所述第二透镜至所述第四透镜沿第二光轴设置，所述反射元件置于所述第一光轴与所述第二光轴的交点位置；所述反射元件具有第一面、第二面以及第三面，所述第一面为光线的入射面，所述第二面为光线的反射面，所述第三面为光线的出射面；以及所述光学摄像镜头的有效焦距f、所述第一透镜的物侧面的中心至所述第一光轴与所述第二光轴的交点位置在所述第一光轴上的距离TZL满足：TZL/f<0.5。TZL/f<0.5。TZL/f<0.5。


技术研发人员：闻人建科 王丽 戴付建 赵烈烽
受保护的技术使用者：浙江舜宇光学有限公司
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2023/9/22