[发明专利]摄像镜头

说明书

【技术领域】

本发明涉及光学成像技术领域，具体涉及一种具有波前编码面形的摄像镜头。

【背景技术】

近年来，随着摄像技术的发展及具有摄影功能的电子产品的兴起，摄像镜头被广泛地应用在各式产品中。

但是，传统摄像镜头随着离焦的增大，MTF(调制传递函数)急剧下降，且MTF曲线产生零点，造成图像信息丧失，不易成清晰图像，且会放大噪音。

另外，传统摄像镜头随着透镜/表面偏心的增大，MTF急剧下降，各个视场的MTF性能严重不一致，不易成清晰图像，且会放大噪音。

因而有必要研究一种具有新结构的摄像镜头。

【发明内容】

本发明针对解决摄像镜头随着离焦的增大以及表面偏心的增大，MTF急剧下降，且MTF曲线产生零点，造成图像信息丧失，不易成清晰图像，且会放大噪音的问题，而提供一种新型的摄像镜头。

为实现上述目的，本发明提供了一种摄像镜头，所述摄像镜头包括透镜组和设置在所述透镜组上的光阑，所述透镜组包括多个透镜，所述多个透镜中包含一个编码面，所述编码面上设有波前编码面形，所述编码面与所述光阑相邻。

优选地，所述编码面上各点的矢高Z满足下述关系式：

Z＝Z1+Z2；

其中，Z1为传统面形的矢高，Z2为所述波前编码面形的矢高。

优选地，所述传统面形的矢高Z1满足偶次非球面方程。

优选地，所述波前编码面形的矢高Z2满足下述关系式：

其中，B为波前编码系数，n为所述编码面的材料在主波长λ处的折射率，D为所述波前编码面形的口径大小，x、y为所述波前编码面形上的坐标。

优选地，所述波前编码系数B满足下述关系式：

5π≤B≤50π。

优选地，所述摄像镜头还满足下述关系式：

0≤ds≤0.2mm；

其中，ds为所述波前编码面形的边缘与所述光阑之间的沿光轴方向的间距。

优选地，所述透镜组包括4个所述透镜。

优选地，所述编码面位于所述光阑的物侧。

优选地，所述编码面位于所述光阑的像侧。

本发明的有益效果是：本发明的摄像镜头，叠加有波前编码面形的非球面可以调制摄像镜头的光程分布，使得摄像镜头的MTF(调制传递函数)对离焦(像面位置偏离理想像面)不敏感，各个视场的MTF性能几乎一致，且MTF曲线从高频到低频都没有出现零点，信息被很好地保存下来，能够用适当的滤波函数复原成清晰图像，达到拓展焦深的目的。另外，叠加有波前编码面形的非球面可以调制摄像镜头的光程分布，使得摄像镜头的MTF对透镜/表面偏心不敏感，各个视场的MTF性能几乎一致，且MTF曲线从高频到低频都没有出现零点，信息被很好地保存下来，能够用适当的滤波函数复原成清晰图像，达到降低公差敏感度的目的。

【附图说明】

图1是本发明第一实施例的摄像镜头的结构示意图；

图2a为第一实施例中的传统摄像镜头在对焦下的MTF曲线；

图2b为第一实施例中的传统摄像镜头在离焦0.024mm下的MTF曲线；

图2c为第一实施例中的传统摄像镜头在离焦0.048下的MTF曲线；

图3a为本发明第一实施例的叠加波前编码面形的摄像镜头在对焦下的MTF曲线；

图3b为本发明第一实施例的叠加波前编码面形的摄像镜头在离焦0.024mm下的MTF曲线；

图3c为本发明第一实施例的叠加波前编码面形的摄像镜头在离焦0.048mm下的MTF曲线；

图4a为第一实施例中的传统摄像镜头在L1R2面偏心0.001mm下的MTF曲线；

图4b为第一实施例中的传统摄像镜头在L1R2面偏心0.003mm下的MTF曲线；

图5a为本发明第一实施例的叠加波前编码面形的摄像镜头在L1R2面偏心0.001mm下的MTF曲线；

图5b为本发明第一实施例的叠加波前编码面形的摄像镜头在L1R2面偏心0.003mm下的MTF曲线；

图6是本发明第二实施例的摄像镜头的结构示意图；

图7a为第二实施例中的传统摄像镜头在对焦下的MTF曲线；

图7b为第二实施例中的传统摄像镜头在离焦0.024mm下的MTF曲线；

图7c为第二实施例中的传统摄像镜头在离焦0.048下的MTF曲线；

图8a为本发明第二实施例的叠加波前编码面形的摄像镜头在对焦下的MTF曲线；