TWI863034B - 攝像模組和電子設備 - Google Patents
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Abstract
本發明提供了一種攝像模組和電子設備,該攝像模組包括殼體、光圈、鏡片元件和感光組件,鏡片元件包括鏡片組,鏡片組包括N個鏡片,N個鏡片中相鄰鏡片之間的折射率不同,且N個鏡片中間隔設置的鏡片之間的折射率相同,N為大於1的正整數; 殼體、光圈和感光組件圍合形成容納腔,鏡片元件設置在容納腔內,光圈與鏡片元件相對設置,且鏡片元件與感光組件相對設置; 其中,光線經過光圈射入鏡片元件進行光路折射,投影至感光組件。
Description
本發明屬於電子設備技術領域,尤指一種攝像模組和電子設備。
隨著電子設備的攝像功能趨於成熟,越來越多的使用者使用電子設備進行拍照。 攝像模組中光圈採集到的各路光線在經過的鏡片折射的情況下,形成了光場分佈較為分散的圖像。 相關技術中,通常使用點擴散函數(Point Spread Function,PSF)演算法對圖像進行優化,對圖像進行PSF還原,形成光場較為集中的圖像,解決上述存在的技術問題。 然而,上述PSF演算法對算力的要求過高,受限於電子設備所能提供的算力,無法使用PSF演算法對圖像進行完整的PSF還原,這導致圖像的清晰度不高,降低了圖像的顯示效果。
本發明的目的是提供一種攝像模組和電子設備,能夠解決相關技術中電子設備無法對圖像進行完整的PSF還原,進而降低了圖像的顯示效果的技術問題。
為了解決上述技術問題,本發明是這樣實現的:第一方面,本發明提供了一種攝像模組,包括殼體、光圈、鏡片元件和感光組件,鏡片元件包括鏡片組,鏡片組包括N個鏡片,N個鏡片中相鄰鏡片之間的折射率不同,且N個鏡片中間隔設置的鏡片之間的折射率相同,N為大於1的正整數;殼體、光圈和感光組件圍合形成容納腔,鏡片元件設置在容納腔內,光圈與鏡片元件相對設置,且鏡片元件與感光組件相對設置;其中,光線經過光圈射入鏡片元件進行光路折射,投影至感光組件。
第二方面,本發明提供了一種電子設備,包括如第一方面的攝像模組。
本發明提供的攝像模組包括殼體、光圈、鏡片元件和感光組件,鏡片元件包括鏡片組,鏡片組包括N個鏡片,N個鏡片中相鄰鏡片之間的折射率不同,且N個鏡片中間隔設置的鏡片之間的折射率相同,N為大於1的正整數; 殼體、光圈和感光組件圍合形成容納腔,鏡片元件設置在容納腔內,光圈與鏡片元件相對設置,且鏡片元件與感光組件相對設置; 其中,光線經過光圈射入鏡片元件進行光路折射,投影至感光組件。 本發明中,將上述N個鏡片中相鄰鏡片的折射率設置相同,將上述N個鏡片中間隔設置的鏡片的折射率設置不同,在光線經過光圈射入鏡片元件進行光路折射,投影至感光組件之後,使得感光組件產生的圖像的光場分佈較為集中,在後續過程中,使用較少的算力即可通過PSF演算法對感光組件產生的圖像進行優化,得到清晰度較高的圖像,提高了圖像的顯示效果。
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。 基於本發明中的實施例,本領域具通常知識者在沒有作出進步性改良前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本發明保護的範圍。
本發明的說明書和申請專利範圍中的術語“第一”、“第二”等是用於區別類似的物件,而不用於描述特定的順序或先後次序。 應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換,以便本發明的實施例能夠以除了在這裡圖示或描述的那些以外的順序實施。 此外,說明書以及申請專利範圍中“和/或”表示所連接物件的至少其中之一,字元“/”,一般表示前後關聯對像是一種“或”的關係。
相關技術中,攝像模組中光圈採集到的光線在經過的鏡片折射的情況下,在感光元件上形成圖像的光點圖(Spot Diagram),該光點圖可以通過圖像對應的點擴散函數值表示,且該光點圖可以理解為是圖像的PSF型態。 攝像模組在不同視場或者不同的對焦距離下,形成的光點圖的差異較大,導致圖像的光場分佈較為分散。
為便於理解,請參閱圖1a,圖1a中的示例1示出的是對焦距離為無窮遠的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 圖1a中的示例2示出的是在對焦距離為20cm的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 從圖1a可以得到,在對焦距離變化的情況下,同一視場對應的光點圖分佈狀態差異較大。
為便於理解,請參閱圖1b,圖1b示出的是對焦距離為無窮遠,且波長分佈為0.47um、0.51um、0.555um、0.61um和0.65um的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 從圖1b可以得到,在波長變化的情況下,同一視場對應的光點圖分佈狀態差異較大。
通過上述內容可以得到,在相關技術中,攝像模組中光圈採集到的各路光線在經過的鏡片折射的情況下,形成了光場分佈較為分散的圖像,在後續對圖像進行PSF還原的過程中,對算力的要求較高,受限於電子設備所能提供的算力,無法使用PSF演算法對圖像進行完整的PSF還原,這導致圖像的清晰度不高,降低了圖像的顯示效果。
請參閱圖2,圖2是本發明實施例提供的攝像模組的結構示意圖之一。 如圖2所示,攝像模組包括殼體10、光圈20、鏡片元件30和感光組件40,鏡片元件包括鏡片組,鏡片組包括N個鏡片,N個鏡片中相鄰鏡片之間的折射率不同,且N個鏡片中間隔設置的鏡片之間的折射率相同,N為大於1的正整數;殼體10、光圈20和感光組件40圍合形成容納腔,鏡片元件30設置在容納腔內,光圈20與鏡片元件30相對設置,且鏡片元件30與感光組件40相對設置。
可選擇的是,感光組件40包括相對設置的濾光片410和感光元件420,濾光片410與鏡片元件30之間的距離小於感光元件420與鏡片元件30之間的距離。
可選擇的是,上述濾光片410為紅外線濾光片410,用於濾除光線中的紅外線。
本發明實施例中,光線經過光圈20射入鏡片元件30進行光路折射,投影至感光組件40,形成目標圖像,其中,目標圖像對應的點擴散函數值位於預設區間。 上述過程中,通過將N個鏡片中相鄰鏡片的折射率設置相同,將上述N個鏡片中間隔設置的鏡片的折射率設置不同,使得感光組件40產生的目標圖像對應的點擴散函數值位於預設區間,使得目標圖像對應的光場分佈集中,即形成在不同視場下差異較小的PSF型態。
本發明實施例提供的攝像模組包括殼體10、光圈20、鏡片元件30和感光組件40,鏡片元件30包括鏡片組,鏡片組包括N個鏡片,N個鏡片中相鄰鏡片之間的折射率不同,且N個鏡片中間隔設置的鏡片之間的折射率相同,N為大於1的正整數; 殼體10、光圈20和感光組件40圍合形成容納腔,鏡片元件30設置在容納腔內,光圈20與鏡片元件30相對設置,且鏡片元件30與感光組件40相對設置; 其中,光線經過光圈20射入鏡片元件30進行光路折射,投影至感光組件40。 本發明實施例中,將上述N個鏡片中相鄰鏡片的折射率設置相同,將上述N個鏡片中間隔設置的鏡片的折射率設置不同,在光線經過光圈20射入鏡片元件30進行光路折射,投影至感光組件40之後,使得感光組件40產生的圖像的光場分佈較為集中,在後續過程中,使用較少的算力即可通過PSF演算法對感光組件40產生的圖像進行優化,得到清晰度較高的圖像, 提高了圖像的顯示效果。
需要說明的是,本發明實施例提供的攝像模組在2X、4X、8X等不同的數位變焦下都能提升影像品質。
可選擇的是,鏡片元件30還包括第一鏡片311和第二鏡片312;
第一鏡片311和第二鏡片312之間設置有鏡片組,第一鏡片311與鏡片組相對設置,第二鏡片312與鏡片組相對設置,且第一鏡片311與光圈20之間的距離小於第二鏡片312與光圈20之間的距離。
請參閱圖2,鏡片元件30包括第一鏡片311、第二鏡片312和鏡片組,上述鏡片組包括N個鏡片,可選擇的是,設置N的數量為4,即鏡片組包括4個鏡片。
本發明實施例中,通過調整第一鏡片311的曲面參數和第二鏡片312的曲面參數,以及調整鏡片組包括的鏡片的曲面參數和材料,使得光線通過鏡片元件30折射後,可以形成的光場分佈較為集中的圖像。 應理解,上述曲面參數包括但不限於厚度和有效焦距; 在調整鏡片的材料之後,會影響鏡片的折射率和色散。
應理解,本發明實施例中,為了保證攝像元件在生產過程中的良率,並不對第一鏡片311和第二鏡片312的材料進行調整,可選擇的是,上述鏡片的材料包括但不限於樹脂、聚碳酸脂和光學玻璃等。 此外,還起到了節省成本的技術效果。
可選擇的是,第一鏡片311的厚度大於0.89毫米且小於1.2毫米;第二鏡片312的厚度大於0.4毫米且小於0.67毫米,第二鏡片312對應的有效焦距大於-12.3毫米且小於-8毫米;第一鏡片311的折射率和第二鏡片312的折射率相同。
本實施例中,上述第一鏡片311的厚度可以表示為centerthickness1(CT1)。 可以對上述CT1參數進行設置,即設置0.89mm<CT1<1.2m。
本實施例中,上述第二鏡片312的厚度可以表示為centerthickness2(CT2),第二鏡片312對應的有效焦距可以表示為EFL2(f2)。 可以對上述CT2和f2這2個參數進行設置,即設置0.4mm<CT2<0.67mm,-12.3mm<f2<-8mm。
可選擇的是,鏡片組包括第三鏡片313、第四鏡片314、第五鏡片315和第六鏡片316;第三鏡片313設置在第一鏡片311和第二鏡片312之間,第四鏡片314設置在第三鏡片313和第二鏡片312之間,第五鏡片315設置在第四鏡 片314和第二鏡片312之間,第六鏡片316設置在第五鏡片315和第二鏡片312之間,且第一鏡片311、第二鏡片312、第三鏡片313 、第四鏡片314、第五鏡片315和第六鏡片316相對設置。
如圖2所示,在一可選擇的是實施例中,設置鏡片組包括4個鏡片,即第三鏡片313、第四鏡片314、第五鏡片315和第六鏡片316,通過第一鏡片311、第二鏡片312、第三鏡片313、第四鏡片314、第五鏡片315和第六鏡片316對光線進行折射,形成的光場分佈較為集中的圖像。
需要說明的是,鏡片組中相鄰設置的鏡片之間的折射率不同,間隔設置的鏡片之間的折射率相同,可選擇的是,可以通過以下實施方式對鏡片組包括的第三鏡片313、第四鏡片314、第五鏡片315和第六鏡片316進行設置。
一種可選擇的是實施方式為,第三鏡片313的折射率低於第四鏡片314的折射率,第三鏡片313的折射率與第五鏡片315的折射率相同,第四鏡片314的折射率與第六鏡片316的折射率相同。
另一種可選擇的是實施方式為,第三鏡片313的折射率高於第四鏡片314的折射率,第三鏡片313的折射率與第五鏡片315的折射率相同,第四鏡片314的折射率與第六鏡片316的折射率相同。
另一種可選擇的是實施方式為,第三鏡片313的折射高於第四鏡片314的折射率,第三鏡片313的折射率與第六鏡片316的折射率相同,第四鏡片314的折射率與第五鏡片315的折射率相同。
可選擇的是,第三鏡片313的折射率大於1.54且小於1.67,第四鏡片314的折射率大於1.54且小於1.67,第五鏡片315的折射率大於1.54且小於1.67,第六鏡片316的折射率大於1.54且小於1.67。
本實施例中,上述第三鏡片313的折射率可以表示為abbenumber3(V3),上述第四鏡片314的折射率可以表示為abbenumber4(V4),上述第五鏡片315的折射率可以表示為abbenumber5(V5),上述第六鏡片316的折射率可以表示為abbenumber6(V6)。
可以對上述V3、V4、V5和V6這4個參數進行設置,即設置1.54<V3<1.67,1.54<V4<1.67,1.54<V5<1.67,1.54<V6<1.67。
可選擇的是,第三鏡片313的色散大於19且小於56,第四鏡片314的色散大於19且小於56,第五鏡片315的色散大於19且小於56,第六鏡片316的色散大於19且小於56。
本實施例中,第三鏡片313的色散可以表示為refractiveindex3(N3),第四鏡片314的色散可以表示為refractiveindex4(N4),第五鏡片315的色散可以表示為refractiveindex5(N5),第六鏡片316的色散可以表示為refractiveindex6(N6)。
可以對上述N3、N4、N5和N6這4個參數進行設置,即設置19<N3<56,19<N4<56,19<N5<56,19<N6<56。
可選擇的是,第三鏡片313的厚度大於0.4毫米且小於0.69毫米,第四鏡片314的厚度大於0.4毫米且小於0.57毫米,第五鏡片315的厚度大於0.53毫米且小於0.77毫米,第六鏡片316的厚度大於0.45毫米且小於0.51毫米。
本實施例中,第三鏡片313的厚度可以表示為centerthickness3(CT3),第四鏡片314的厚度可以表示為centerthickness4(CT4),第五鏡片315的厚度可以表示為centerthickness5(CT5),第六鏡片316的厚度可以表示為centerthickness6(CT6)。
可以對上述CT3、CT4、CT5和CT6這4個參數進行設置,即設置0.4mm<CT3<0.69mm,0.4mm<CT4<0.57mm,0.53mm<CT5<0.77mm,0.45mm<CT6<0.51mm。
可選擇的是,第三鏡片313的有效焦距大於-8.1毫米且小於5.2毫米,第四鏡片314的有效焦距大於-6.8毫米且小於11.1毫米,第五鏡片315的有效焦距大於-24.9毫米且小於28.3毫米,第六鏡片316的有效焦距大於12.8毫米且小於42.5毫米。
本實施例中,第三鏡片313的有效焦距可以表示為EFL3(f3),第四鏡片314的有效焦距可以表示為EFL4(f4),第五鏡片315的有效焦距可以表示為EFL5(f5),第六鏡片316的有效焦距可以表示為EFL6(f6)。
可以對上述f 3、f 4、f 5和f 6這4個參數進行設置,即設置-8.1mm<f3<-5.2mm,-6.8mm<f4<11.1mm,-24.9mm<f5<28.3mm,12.8mm<f6<42.5mm。
可選擇的是,對於一個鏡片的非球面而言,可以通過以下公式設置非球面係數:
其中,Z為非球面的Z軸座標,X為非球面的X軸座標,上述座標位於以非球面中心點為座標中心建立的三維座標系上,K為非球面對應的圓錐係數,C為非球面對應的曲率半徑,A_1-A_n為非球面係數。
為便於理解整體的技術方案,請參閱以下實施例:實施例1:在實施例1中,攝像模組對應的光學畸變(Optical distortion)參數大於-1%且小於0%,攝像模組對應的顯示視野(Display Field Of View,DFOV)為48度,攝像模組對應的有效焦距為6.823毫米,攝像模組包括的光圈20為F2.2光圈20。
在實施例1中,請參閱圖2,攝像模組中的鏡頭組包括4個鏡片。 設置第一鏡片311的折射率為1.54,第一鏡片311的色散為55.98,第一鏡片311的厚度為1.07毫米,第一鏡片311的第一非球面對應的曲率半徑為0.33毫米,第一鏡片311的另一非球面對應的曲率半徑為-0.01毫米,第一鏡片311對應的有效焦距為5.48毫米。
設置第二鏡片312的折射率為1.54,第二鏡片312的色散為55.98,第二鏡片312的厚度為0.4毫米,第二鏡片312的第二非球面對應的曲率半徑為-0.3毫米,第二鏡片312的第三非球面對應的曲率半徑為-0.14毫米,第二鏡片312對應的有效焦距為-11.7毫米。
設置第三鏡片313的折射率為1.67,第三鏡片313的色散為19.24,第三鏡片313的厚度為0.4毫米,第三鏡片313的第四非球面對應的曲率半徑為0.35毫米,第三鏡片313的第五非球面對應的曲率半徑為0.56毫米,第三鏡片313對應的有效焦距為-8.11毫米。
設置第四鏡片314的折射率為1.54,第四鏡片314的色散為55.98,第四鏡片314的厚度為0.54毫米,第四鏡片314的第六非球面對應的曲率半徑為0.26毫米,第四鏡片314的第七非球面對應的曲率半徑為0.1毫米,第四鏡片314對應的有效焦距為11.13毫米。
設置第五鏡片315的折射率為1.67,第五鏡片315的色散為19.24,第五鏡片315的厚度為0.53毫米,第五鏡片315的第八非球面對應的曲率半徑為-0.58毫米,第五鏡片315的第九非球面對應的曲率半徑為0.46毫米,第五鏡片315對應的有效焦距為-24.92毫米。
設置第六鏡片316的折射率為1.54,第六鏡片316的色散為55.98,第六鏡片316的厚度為0.45毫米,第六鏡片316的第十非球面對應的曲率半徑為0.5毫米,第六鏡片316的第十一非球面對應的曲率半徑為0.39毫米,第六鏡片316對應的有效焦距為12.79毫米。
進一步的,圖3a示出了對焦距離為無窮遠,且波長分佈為0.47um、0.51um、0.555um、0.61um和0.65um的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 從圖3a可以得到,在波長變化的情況下,同一視場對應的光點圖分佈的差異性較小。
進一步的,圖3b中的示例1示出的是對焦距離為無窮遠的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 圖3b中的示例2示出的是在對焦距離為20cm的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 從圖3b可以得到,在對焦距離變化的情況下,同一視場對應的光點圖分佈的差異性較小。
實施例2:在實施例2中,攝像模組對應的Optical distortion參數大於-1%且小於0%,攝像模組對應的DFOV為48度,攝像模組對應的有效焦距為6.823毫米,攝像模組包括的光圈20為F2.2光圈20。
在實施例2中,請參閱圖4,攝像模組中的鏡頭組包括4個鏡片。 設置第一鏡片311的折射率為1.54,第一鏡片311的色散為55.98,第一鏡片311的厚度為0.89毫米,第一鏡片311的第一非球面對應的曲率半徑為0.37毫米,第一鏡片311的另一非球面對應的曲率半徑為0.37毫米,第一鏡片311對應的有效焦距為45.18毫米。
設置第二鏡片312的折射率為1.54,第二鏡片312的色散為55.98,第二鏡片312的厚度為0.48毫米,第二鏡片312的第二非球面對應的曲率半徑為-0.42毫米,第二鏡片312的第三非球面對應的曲率半徑為-0.26毫米,第二鏡片312對應的有效焦距為-12.33毫米。
設置第三鏡片313的折射率為1.54,第三鏡片313的色散為55.98,第三鏡片313的厚度為0.69毫米,第三鏡片313的第四非球面對應的曲率半徑為0.49毫米,第三鏡片313的第五非球面對應的曲率半徑為0.16毫米,第三鏡片313對應的有效焦距為5.24毫米。
設置第四鏡片314的折射率為1.67,第四鏡片314的色散為19.24,第四鏡片314的厚度為0.57毫米,第四鏡片314的第六非球面對應的曲率半徑為-0.41毫米,第四鏡片314的第七非球面對應的曲率半徑為-0.18毫米,第四鏡片314對應的有效焦距為-6.8毫米。
設置第五鏡片315的折射率為1.54,第五鏡片315的色散為55.98,第五鏡片315的厚度為0.61毫米,第五鏡片315的第八非球面對應的曲率半徑為0.41毫米,第五鏡片315的第九非球面對應的曲率半徑為0.28毫米,第五鏡片315對應的有效焦距為11.53毫米。
設置第六鏡片316的折射率為1.67,第六鏡片316的色散為19.24,第六鏡片316的厚度為0.51毫米,第六鏡片316的第十非球面對應的曲率半徑為0.31毫米,第六鏡片316的第十一非球面對應的曲率半徑為0.28毫米,第六鏡片316對應的有效焦距為31.85毫米。
進一步的,圖5a示出了對焦距離為無窮遠,且波長分佈為0.47um、0.51um、0.555um、0.61um和0.65um的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 從圖5a可以得到,在波長變化的情況下,同一視場對應的光點圖分佈的差異性較小。
進一步的,圖5b中的示例1示出的是對焦距離為無窮遠的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 圖5b中的示例2示出的是在對焦距離為20cm的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 從圖5b可以得到,在對焦距離變化的情況下,同一視場對應的光點圖分佈的差異性較小。
實施例3:在實施例3中,攝像模組對應的Optical distortion參數大於-1%且小於0%,攝像模組對應的DFOV為48度,攝像模組對應的有效焦距為6.823毫米,攝像模組包括的光圈20為F2.2光圈20。
在實施例3中,請參閱圖6,攝像模組中的鏡頭組包括4個鏡片。 設置第一鏡片311的折射率為1.54,第一鏡片311的色散為55.98,第一鏡片311的厚度為1.18毫米,第一鏡片311的第一非球面對應的曲率半徑為0.35毫米,第一鏡片311的另一非球面對應的曲率半徑為0.01毫米,第一鏡片311對應的有效焦距為5.41毫米。
設置第二鏡片312的折射率為1.54,第二鏡片312的色散為55.98,第二鏡片312的厚度為0.67毫米,第二鏡片312的第二非球面對應的曲率半徑為-0.33毫米,第二鏡片312的第三非球面對應的曲率半徑為-0.1毫米,第二鏡片312對應的有效焦距為-7.97毫米。
設置第三鏡片313的折射率為1.67,第三鏡片313的色散為19.24,第三鏡片313的厚度為0.5毫米,第三鏡片313的第四非球面對應的曲率半徑為0.18毫米,第三鏡片313的第五非球面對應的曲率半徑為0.42毫米,第三鏡片313對應的有效焦距為-5.56毫米。
設置第四鏡片314的折射率為1.54,第四鏡片314的色散為55.98,第四鏡片314的厚度為0.4毫米,第四鏡片314的第六非球面對應的曲率半徑為-0.33毫米,第四鏡片314的第七非球面對應的曲率半徑為-0.13毫米,第四鏡片314對應的有效焦距為8.89毫米。
設置第五鏡片315的折射率為1.54,第五鏡片315的色散為55.98,第五鏡片315的厚度為0.61毫米,第五鏡片315的第八非球面對應的曲率半徑為-0.47毫米,第五鏡片315的第九非球面對應的曲率半徑為-0.48毫米,第五鏡片315對應的有效焦距為28.28毫米。
設置第六鏡片316的折射率為1.54,第六鏡片316的色散為55.98,第六鏡片316的厚度為0.5毫米,第六鏡片316的第十非球面對應的曲率半徑為0.3毫米,第六鏡片316的第十一非球面對應的曲率半徑為0.28毫米,第六鏡片316對應的有效焦距為42.49毫米。
進一步的,圖7a示出了對焦距離為無窮遠,且波長分佈為0.47um、0.51um、0.555um、0.61um和0.65um的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 從圖7a可以得到,在波長變化的情況下,同一視場對應的光點圖分佈的差異性較小。
進一步的,圖7b中的示例1示出的是對焦距離為無窮遠的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 圖7b中的示例2示出的是在對焦距離為20cm的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 從圖7b可以得到,在對焦距離變化的情況下,同一視場對應的光點圖分佈的差異性較小。
實施例4:在實施例4中,攝像模組對應的Optical distortion參數大於-1%且小於0%,攝像模組對應的DFOV為48度,攝像模組對應的有效焦距為6.815毫米,攝像模組包括的光圈20為F2.2光圈20。
在實施例4中,請參閱圖8,攝像模組中的鏡頭組包括4個鏡片。 設置第一鏡片311的折射率為1.54,第一鏡片311的色散為55.98,第一鏡片311的厚度為1.18毫米,第一鏡片311的第一非球面對應的曲率半徑為0.35毫米,第一鏡片311的另一非球面對應的曲率半徑為0.00毫米,第一鏡片311對應的有效焦距為5.19毫米。
設置第二鏡片312的折射率為1.54,第二鏡片312的色散為55.98,第二鏡片312的厚度為0.4毫米,第二鏡片312的第二非球面對應的曲率半徑為-0.34毫米,第二鏡片312的第三非球面對應的曲率半徑為-0.14毫米,第二鏡片312對應的有效焦距為-9.19毫米。
設置第三鏡片313的折射率為1.65,第三鏡片313的色散為28,第三鏡片313的厚度為0.4毫米,第三鏡片313的第四非球面對應的曲率半徑為0.02毫米,第三鏡片313的第五非球面對應的曲率半徑為0.46毫米,第三鏡片313對應的有效焦距為-3.51毫米。
設置第四鏡片314的折射率為1.59,第四鏡片314的色散為42,第四鏡片314的厚度為0.58毫米,第四鏡片314的第六非球面對應的曲率半徑為0.46毫米,第四鏡片314的第七非球面對應的曲率半徑為0.09毫米,第四鏡片314對應的有效焦距為4.46毫米。
設置第五鏡片315的折射率為1.65,第五鏡片315的色散為28,第五鏡片315的厚度為0.53毫米,第五鏡片315的第八非球面對應的曲率半徑為-0.36毫米,第五鏡片315的第九非球面對應的曲率半徑為-0.28毫米,第五鏡片315對應的有效焦距為-24.49毫米。
設置第六鏡片316的折射率為1.59,第六鏡片316的色散為42,第六鏡片316的厚度為0.51毫米,第六鏡片316的第十非球面對應的曲率半徑為0.56毫米,第六鏡片316的第十一非球面對應的曲率半徑為0.47毫米,第六鏡片316對應的有效焦距為12.84毫米。
進一步的,圖9a示出了對焦距離為無窮遠,且波長分佈為0.47um、0.51um、0.555um、0.61um和0.65um的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 從圖9a可以得到,在波長變化的情況下,同一視場對應的光點圖分佈的差異性較小。
進一步的,圖9b中的示例1示出的是對焦距離為無窮遠的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 圖9b中的示例2示出的是在對焦距離為20cm的情況下,攝像模組在不同視場下形成的光點圖分佈狀態。 從圖9b可以得到,在對焦距離變化的情況下,同一視場對應的光點圖分佈的差異性較小。
本發明實施例還提供一種電子設備,電子設備包括上述實施例提供的攝像元件。 其中,攝像元件的具體實施方式可以參照上述說明,並能夠達到相同的技術效果,為避免重複,對此不作贅述。
本發明實施例中,上述電子設備可為電腦(Computer)、手機、平板電腦(Tablet Personal Computer,TPC)、筆記型電腦(Laptop Computer,LC)、個人數位助理(Personal Digital Assistant,PDA)、行動網路裝置(Mobile Internet Device,MID)、 可穿戴式設備(Wearable Device,WD)、電子閱讀器、導航儀、數位相機等。
上面結合附圖對本發明的實施例進行了描述,但是本發明並不局限於上述的具體實施方式,上述的具體實施方式僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領域的具通常知識者在本發明的啟示下,在不脫離本發明宗旨和申請專利範圍所保護的範圍情況下,還可做出很多形式,均屬於本發明的保護之內。
10:殼體
20:光圈
30:鏡片元件
311:第一鏡片
312:第二鏡片
313:第三鏡片
314:第四鏡片
315:第五鏡片
316:第六鏡片
40:感光組件
410:濾光片
420:感光元件
圖1a是相關技術中光點圖的分佈示意圖之一;
圖1b是相關技術中光點圖的分佈示意圖之二;
圖2是本發明實施例提供的攝像模組的結構示意圖之一;
圖3a是本發明實施例提供的光點圖的分佈示意圖之三;
圖3b是本發明實施例提供的光點圖的分佈示意圖之四;
圖4是本發明實施例提供的攝像模組的結構示意圖之二;
圖5a是本發明實施例提供的光點圖的分佈示意圖之五;
圖5b是本發明實施例提供的光點圖的分佈示意圖之六;
圖6是本發明實施例提供的攝像模組的結構示意圖之三;
圖7a是本發明實施例提供的光點圖的分佈示意圖之七;
圖7b是本發明實施例提供的光點圖的分佈示意圖之八;
圖8是本發明實施例提供的攝像模組的結構示意圖之四;
圖9a是本發明實施例提供的光點圖的分佈示意圖之九;
圖9b是本發明實施例提供的光點圖的分佈示意圖之十。
10:殼體
20:光圈
30:鏡片元件
311:第一鏡片
312:第二鏡片
313:第三鏡片
314:第四鏡片
315:第五鏡片
316:第六鏡片
40:感光組件
410:濾光片
420:感光元件
Claims (9)
- 一種攝像模組,其主要包括:鏡片元件,該鏡片元件包括鏡片組,該鏡片組包括N個鏡片,該N個鏡片中相鄰鏡片之間的折射率不同,且該N個鏡片中間隔設置的鏡片之間的折射率相同,N為大於1的正整數;殼體、光圈和感光組件圍合形成的容納腔,該鏡片元件設置在該容納腔內,該光圈與該鏡片元件相對設置,且該鏡片元件與該感光組件相對設置;其中,光線經過該光圈射入該鏡片元件進行光路折射,投影至該感光組件;該鏡片元件還包括第一鏡片和第二鏡片;該第一鏡片的厚度大於0.89毫米且小於1.2毫米;該第二鏡片的厚度大於0.4毫米且小於0.67毫米,該第二鏡片對應的有效焦距大於-12.3毫米且小於-8毫米;該第一鏡片的折射率和該第二鏡片的折射率相同。
- 如請求項1所述的攝像模組,其中該第一鏡片和該第二鏡片之間設置有該鏡片組,該第一鏡片與該鏡片組相對設置,該第二鏡片與該鏡片組相對設置,且該第一鏡片與該光圈之間的距離小於該第二鏡片與該光圈之間的距離。
- 如請求項2所述的攝像模組,其中該鏡片組包括第三鏡片、第四鏡片、第五鏡片和第六鏡片;該第三鏡片設置在該第一鏡片和該第二鏡片之間,該第四鏡片設置在該第三鏡片和該第二鏡片之間,該第五鏡片設置在該第四鏡片和該第二鏡片之間,該第六鏡片設置在該第五鏡片和該第二鏡片之間,且該第一鏡片、該第二鏡片、該第三鏡片、該第四鏡片、該第五鏡片和該第六鏡片相對設置。
- 如請求項3所述的攝像模組,其中該第三鏡片的折射率低於該第四鏡片的折射率,該第三鏡片的折射率與該第五鏡片的折射率相同,該第四鏡片的折射率與該第六鏡片的折射率相同。
- 如請求項3所述的攝像模組,其中該第三鏡片的折射率高於該第四鏡片的折射率,該第三鏡片的折射率與該第五鏡片的折射率相同,該第四鏡片的折射率與該第六鏡片的折射率相同。
- 如請求項3所述的攝像模組,其中該第三鏡片的折射高於該第四鏡片的折射率,該第三鏡片的折射率與該第六鏡片的折射率相同,該第四鏡片的折射率與該第五鏡片的折射率相同。
- 如請求項3所述的攝像模組,其中該第三鏡片的折射率大於1.54且小於1.67,該第三鏡片的色散大於19且小於56,該第三鏡片的厚度大於0.4毫米且小於0.69毫米,該第三鏡片的有效焦距大於-8.1毫米且小於5.2毫米;該第四鏡片的折射率大於1.54且小於1.67,該第四鏡片的色散大於19且小於56,該第四鏡片的厚度大於0.4毫米且小於0.57毫米,該第四鏡片的有效焦距大於-6.8毫米且小於11.1毫米;該第五鏡片的折射率大於1.54且小於1.67,該第五鏡片的色散大於19且小於56,該第五鏡片的厚度大於0.53毫米且小於0.77毫米,該第五鏡片的有效焦距大於-24.9毫米且小於28.3毫米;該第六鏡片的折射率大於1.54且小於1.67,該第六鏡片的色散大於19且小於56,該第六鏡片的厚度大於0.45毫米且小於0.51毫米,該第六鏡片的有效焦距大於12.8毫米且小於42.5毫米。
- 如請求項1所述的攝像模組,其中該感光組件包括相對設置的濾光片和感光元件,該濾光片與該鏡片元件之間的距離小於該感光元件與該鏡片元件之間的距離。
- 一種電子設備,其主要包括如請求項1至8中任一項所述的攝像模組。
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| TW111145178A TWI863034B (zh) | 2022-11-25 | 2022-11-25 | 攝像模組和電子設備 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202422201A TW202422201A (zh) | 2024-06-01 |
| TWI863034B true TWI863034B (zh) | 2024-11-21 |
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ID=92539968
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| TW111145178A TWI863034B (zh) | 2022-11-25 | 2022-11-25 | 攝像模組和電子設備 |
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| Country | Link |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| TWM354745U (en) * | 2007-10-05 | 2009-04-11 | Fujinon Corp | Photographic lens and photographic device |
| US9176305B2 (en) * | 2010-12-22 | 2015-11-03 | Fujifilm Corporation | Imaging lens and imaging apparatus |
| CN113359275A (zh) * | 2020-03-05 | 2021-09-07 | 江西晶超光学有限公司 | 光学成像系统和具有其的取像装置、电子装置 |
| US11215791B2 (en) * | 2017-08-09 | 2022-01-04 | Tokyo Visionary Optics Co., Ltd. | Imaging lens |
-
2022
- 2022-11-25 TW TW111145178A patent/TWI863034B/zh active
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| CN113359275A (zh) * | 2020-03-05 | 2021-09-07 | 江西晶超光学有限公司 | 光学成像系统和具有其的取像装置、电子装置 |
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