[发明专利]光学镜头及成像设备

说明书

本发明提供了一种光学镜头及成像设备，从物侧到像侧依次包括：具有负光焦度的第一透镜，第一透镜的物侧面为凸面，第一透镜的像侧面为凹面；光阑；具有正光焦度的第二透镜，第二透镜的物侧面为凸面，第二透镜的像侧面为凹面；具有正光焦度的第三透镜，第三透镜的物侧面为凸面，第三透镜的像侧面为凹面；具有正光焦度的第四透镜，第四透镜的物侧面和第四透镜的像侧面均为凸面；具有负光焦度的第五透镜，第五透镜的物侧面在近光轴处为凸面且具有至少一个反曲点，第五透镜的像侧面在近光轴处为凹面且具有至少一个反曲点；以及滤光片，光学镜头满足以下条件式：2.0mm(TTL/IH)*f2.2mm。该光学镜头的头部外径小，具有广视角、大光圈，更适用于ToF技术的设计需求。

技术领域

本发明涉及透镜成像技术领域，特别涉及一种光学镜头及成像设备。

背景技术

近年来，三维深度识别技术得到快速发展，与此同时，具备三维空间感知能力的ToF（Time of Flight，飞行测距）立体深感镜头（以下简称ToF镜头），开启了深度信息的新未来，并在智能手机行业受到广泛关注和应用。ToF技术是指通过探测光脉冲的飞行(往返)时间实现目标物体定位的一种技术，由于具备抗干扰性强、FPS（Frames Per Second，每秒传输帧数）刷新率高等特性，成为智能手机的标配。

目前，ToF镜头在人脸识别、立体成像、体感交互等方面具有独特的优势。一方面，随着电子产品的超高清以及轻薄短小化趋势，要求配置在电子产品上的ToF镜头具有高解像力、小体积的特点；另一方面，由于ToF技术最标志性的功能是测量景深等数据信息，因此要求ToF镜头具有广视角和大光圈等特性以满足距离信息的精准测量。然而，现有的应用于智能手机的光学镜头还无法同时满足这些要求，因此，如何在保证镜头成像质量的前提下，实现小体积、广视角、大光圈且可适用于ToF技术的成像系统是镜头制造厂商亟需解决的问题。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种光学镜头及成像设备，该光学镜头至少具有体积小、解像力高、广视角以及大光圈等特点，能够更好的满足采用ToF技术的成像设备的成像需求。

本发明实施例通过以下技术方案实现上述的目的。

第一方面，本发明实施例提供一种光学镜头，沿光轴从物侧到像侧依次包括：具有负光焦度的第一透镜，第一透镜的物侧面为凸面，第一透镜的像侧面为凹面；光阑；具有正光焦度的第二透镜，第二透镜的物侧面为凸面，第二透镜的像侧面为凹面；具有正光焦度的第三透镜，第三透镜的物侧面为凸面，第三透镜的像侧面为凹面；具有正光焦度的第四透镜，第四透镜的物侧面和第四透镜的像侧面均为凸面；具有负光焦度的第五透镜，第五透镜的物侧面在近光轴处为凸面且具有至少一个反曲点，第五透镜的像侧面在近光轴处为凹面且具有至少一个反曲点；以及滤光片，光学镜头满足以下条件式：2.0mm(TTL/IH)*f2.2mm；其中，TTL表示第一透镜的物侧面至光学镜头的成像面在光轴上的距离，IH表示光学镜头在成像面上的实际像高，f表示光学镜头的有效焦距。

第二方面，本发明实施例还提供一种成像设备，包括第一方面提供的光学镜头及成像元件，成像元件用于将光学镜头形成的光学图像转换为电信号。

相比于现有技术，本发明提供的光学镜头，通过光阑及各透镜合理设置，在满足高品质解像能力的同时，还具有头部外径小、总长短、相对照度较高、广视角、大光圈等特点，更适用于ToF技术的设计需求。

附图说明

图1为本发明第一实施例中的光学镜头的结构示意图；

图2为本发明第一实施例中的光学镜头的象散曲线图，其中，图中横轴表示偏移量（单位：毫米），纵轴表示视场角（单位：度）；

图3为本发明第一实施例中的光学镜头的垂轴色差曲线图，实线表示波长最短光线的色差减去波长最长光线的色差的差值（单位：微米），纵轴表示视场角（单位：度）；