[发明专利]五表面宽视场复合透镜和相关联相机模块

说明书

本发明公开一种五表面宽视场复合透镜，其包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第一双平面衬底和第二双平面衬底。第一透镜是平凹透镜；第二透镜、第三透镜和第四透镜是平凸透镜；第五透镜是平鸥翼形透镜。第一双平面衬底位于第二透镜与第三透镜之间。第二双平面衬底位于第四透镜与第五透镜之间。第一透镜具有第一阿贝数。第二透镜具有小于第一阿贝数的第二阿贝数。一种相机模块包含该五表面宽FOV复合透镜和玻璃衬底，该玻璃衬底具有邻接第一透镜的第一平面表面的平面表面，第一透镜位于玻璃衬底与第二透镜之间。

背景技术

数字相机模块在多种消费者、工业和科学成像设备中用于产生静止图像和/或视频。一个此种成像设备是视频内窥镜，一种用于在患者体内进行成像的医疗诊断仪器。其包含能够通过患者的孔口插入到患者体内的挠性轴。该轴的尖端包含光源和相机，分别用于照亮和拍摄患者的一部分(例如体腔或器官)的图像。该内窥镜通过其相机模块的成像透镜和图像传感器而具有视场。该相机模块优选地具有宽视场(FOV)并且产生高质量图像，同时足够小以使得内窥镜能够进入患者体内的小腔室。

常规的紧凑型宽FOV相机模块由模制玻璃形成。此类相机模块的缺点是其成本，因为模制玻璃透镜的常规工艺与大批量生产方法不兼容。

发明内容

在第一实施例中，一种五表面宽FOV复合透镜包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第一双平面衬底和第二双平面衬底。第一透镜是平凹透镜；第二透镜、第三透镜和第四透镜是平凸透镜；第五透镜是平鸥翼形透镜。第一双平面衬底位于第二透镜与第三透镜之间。第二双平面衬底位于第四透镜与第五透镜之间。第一透镜的阿贝数大于第二透镜的阿贝数。

在第二实施例中，一种五表面宽FOV复合透镜包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第一双平面衬底和第二双平面衬底。第一透镜是平凹透镜；第二透镜、第三透镜和第四透镜是平凸透镜；第五透镜是平鸥翼形透镜。第一双平面衬底位于第二透镜与第三透镜之间。第二双平面衬底位于第四透镜与第五透镜之间。第一透镜的阿贝数大于第二透镜的阿贝数。第二透镜具有焦距F₂，并且第四透镜具有焦距F₄，其中比值F₂/F₄满足0.65<F₂/F₄<0.95。

在第三实施例中，一种相机模块包含第一实施例或第二实施例的五表面宽FOV复合透镜和玻璃衬底，该玻璃衬底具有邻接第一透镜的第一平面表面的平面表面，第一透镜位于顶部衬底与第二透镜之间。

附图说明

图1示出根据一实施例在使用情形中的五表面宽FOV复合透镜。

图2是图1的五表面宽FOV复合透镜的实施例的截面视图。

图3是包含图2的五表面宽FOV复合透镜的第一实施例的成像系统的截面视图。

图4示出了图3的复合透镜的示例性参数的表格。

图5是根据图4的参数，图3的成像系统内的复合透镜的纵向像差的曲线图。

图6是根据图4的参数，图3的成像系统内的复合透镜的f-θ失真的曲线图。

图7是根据图4的参数，图3的成像系统内的复合透镜的佩兹伐场曲率的曲线图。

图8是根据图4的参数，图3的成像系统内的复合透镜的侧向颜色误差的曲线图。

图9是包含图2的五表面宽FOV复合透镜的第二实施例的成像系统的截面视图。

图10示出了图9的复合透镜的示例性参数的表格。

图11是根据图10的参数，图9的成像系统内的复合透镜的纵向像差的曲线图。

图12是根据图10的参数，图9的成像系统内的复合透镜的f-θ失真的曲线图。