【技术实现步骤摘要】
本公开的主题大体上涉及数字相机领域，且具体地，涉及用于诸如智能手机之类的移动电子装置中的折叠数字相机。定义在本申请中，对于在整个说明书和附图中提及的光学和其它性质，使用以下符号和缩写，所有这些都是本领域已知的术语：透镜元件(lens element)：单透镜元件。镜头(lens)：多个透镜元件的组件。光学总长(total track length，ttl)：当系统聚焦到无穷远物体距离时，在第一透镜元件l1的前表面s1的点与图像传感器之间沿与镜头的光轴平行的轴测量的最大距离。后焦距(bfl)：当系统聚焦到无穷远物体距离时，最后一个透镜元件ln的后表面s2n的点与图像传感器之间沿与镜头的光轴平行的轴测量的最小距离。有效焦距(efl)：在镜头(透镜元件l1至ln的组件)中，镜头的后主点(rearprincipal point)p'和后焦点(rear focal point)f'之间的距离。f数(f-number(f/#))：镜头的efl与入瞳(或孔径)直径(entrance pupildiameter)的比。
技术介绍
1、多孔径相机(或“多相机”，其中以具有两个相机的“双相机”为示例)是当今用于便携式电子移动装置(“移动装置”，例如智能手机、平板电脑等)的标配。多相机设置通常包括宽视场(或“角度”)fovw相机(广角(wide)相机或“w”相机)以及至少一个附加相机(例如，具有较窄的(比fovw窄的)fov的相机(具有fovt的远摄(telephoto)相机或“tele”相机))。
2、图1a示例性地示出了已知的折叠远摄
3、图1b示出了已知的双相机150，其包括折叠远摄相机100和(竖直或直立)广角相机130，该宽视场相机130包括广角镜头132和广角图像传感器138。镜头132包括在镜筒134中。广角相机130具有与op 112基本平行的op 136。
4、图1c在剖视图中示出了已知的标号为160的双折叠相机的示例。相机160包括第一物侧opfe(“o-opfe”，例如棱镜)162、包括多个透镜元件的镜头164、第二图像侧opfe(“i-opfe”-例如镜子)166和图像传感器168。相机160的光路被折叠两次，从基本上平行于所示xyz坐标系中的y轴的第一op 172折叠到基本上平行于x轴的第二op 174，再折叠到基本上平行于y轴的第三op 176。图像传感器168定向在平行于x-z平面的平面中。o-opfe 162和i-opfe 166相对于op 172和op 174定向成45度角。
5、图1d在剖视图中示出了已知的切割透镜元件180。透镜元件180可以限定包括透镜元件180的光学镜头系统的孔径。透镜元件180被切割20％，即其光学宽度wl比其光学高度hl大20％。这意味着光学镜头系统的孔径也相应地改变，使得孔径不是轴对称的。切割允许小的hl，这对于小的mhm(见图1a)是需要的，并且还允许满足da>hl的相对大的有效孔径直径(da)。如上所述，f/#＝efl/da。如已知的，期望低f/#，因为它具有3个主要优点：良好的低光灵敏度，强的“自然”散景效果(bokeh effect)和高图像分辨率。
6、在此要注意的是，“孔径”(aperture)是指镜头(或“透镜组件”)的入瞳。如果是指“相机的孔径”或“光学镜头系统的孔径”，则这总是指分别包括在相机或光学镜头系统中的镜头的孔径。“孔径”和“通光孔径”(clear aperture)可交换使用。通常，在诸如智能手机的移动电子装置(或仅仅是“移动装置”)中，诸如160的双折叠相机包括具有大约5mm至7mm的sd的相对较小的图像传感器，并且具有大约4mm至5mm的相对较小的hl，导致大约3至6的相对较大的f/#和相对较小的hl/hm的比。hm是包括诸如160的双折叠相机的相机模块的高度，hm可以是大约5mm至15mm。通过hm＝mhm+高度约束(height penalty)(“约束”(penalty))将hm联系到最小模块高度(“mhm”，参见图1a)，该约束大约为1mm至2mm。
7、有利的是，具有移动装置兼容的双折叠远摄相机，其包括大的图像传感器并提供大的da，以实现大的hl/mhm比，同时允许低的f/#和薄的相机设计。
技术实现思路
1、在各种示例性实施例中，提供了相机模块，包括：镜头，具有n＝6个透镜元件li，6个透镜元件li被分成第一透镜组(g1)和第二透镜组(g2)，并且镜头具有有效焦距efl、孔径直径da、f数f/#、光学总长ttl和后焦距bfl，其中，每个透镜元件具有各自的焦距fi，并且其中，第一透镜元件l1面向物侧，且最后一个透镜元件ln面向像侧；物侧光路折叠元件o-opfe，用于将第一光路(op1)折叠到第二光路(op2)；像侧光路折叠元件i-opfe，用于将op2折叠为第三光路(op3)，其中，op1和op2彼此垂直，并且其中，op1和op3彼此平行；以及图像传感器，具有传感器对角线(sd)。相机模块是折叠数字相机模块，其中，g1位于o-opfe的物侧处且g2位于o-opfe的像侧处，其中，efl在8mm<efl<50mm的范围内，其中，相机模块被划分为第一区域和第二区域，第一区域具有最小相机模块区域高度mhm且包括g1和o-opfe，第二区域具有最小肩区域高度mhs<mhm并且包括i-opfe和图像传感器，其中，所有高度都沿op1测量，其中，镜头的孔径高度是hl，并且其中，hl/mhs>0.9。
2、在一些示例中，hl/mhs>1。在一些示例中，hl/mhs>1.05。在一些示例中，hl/mhs>1.1。
3、在一些示例中，efl>1.1·mlm。在一些示例中，efl>1.2·mlm。在一些示例中，efl>1.3·mlm。
4、在一些示例中，5mm<sd<15mm。
5、在一些示例中，sd/efl&本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种相机模块，包括：
2.根据权利要求1所述的相机模块，其中，0.4<SD/EFL<0.7。
3.根据权利要求1所述的相机模块，其中，0.45<SD/EFL<0.7。
4.根据权利要求1所述的相机模块，其中，f/#<3.25。
5.根据权利要求1所述的相机模块，其中，f/#<3。
6.根据权利要求1所述的相机模块，还包括第二OPFE，其中，第一OPFE为物侧光路折叠元件O-OPFE，其中，第二OPFE为像侧光路折叠元件I-OPFE，并且其中，I-OPFE用于将第二光路折叠到与第一光路平行的第三光路。
7.根据权利要求1所述的相机模块，其中，第一OPFE被定向为相对于第一光路成45度至50度的角度。
8.根据权利要求1所述的相机模块，其中，第一OPFE被定向为相对于第一光路成47度的角度。
9.根据权利要求6所述的相机模块，其中，O-OPFE被定向为相对于第一光路成45度至50度的角度，并且其中，I-OPFE被定向为相对于第一光路成40度至45度的
10.根据权利要求9所述的相机模块，其中，O-OPFE被定向为相对于第一光路成47度的角度，并且其中，I-OPFE被定向为相对于第一光路成43度的角度。
11.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述相机模块具有沿第二光路测量的最小相机模块长度MLM，其中，EFL>1.1·MLM。
12.根据权利要求11所述的相机模块，其中，EFL>1.2·MLM。
13.根据权利要求11所述的相机模块，其中，EFL>1.3·MLM。
14.根据权利要求1所述的相机模块，其中，沿第一光路测量的透镜厚度TLens与TTL之间的比值满足TLens/TTL<0.4。
15.根据权利要求14所述的相机模块，其中，TLens/TTL<0.3。
16.根据权利要求6所述的相机模块，其中，I-OPFE为棱镜，棱镜包括杂散光防止架，用于防止杂散光到达图像传感器。
17.根据权利要求16所述的相机模块，其中，所述棱镜包括两个杂散光防止架，其中一个杂散光防止架位于所述棱镜的靠近所述图像传感器的一侧，另一个杂散光防止架位于所述棱镜的远离所述图像传感器的一侧。
18.根据权利要求17所述的相机模块，其中，棱镜还包括一个或多个杂散光防止遮罩。
19.根据权利要求6所述的相机模块，其中，所述相机模块被分成第一区域和第二区域，第一区域具有最小相机模块区域高度MHM，第二区域具有最小肩区域高度MHS<MHM，其中，MHS和MHM是沿第一光路测量的，其中，孔径的最小尺寸是沿第二光路测量的镜头高度HL，并且其中，HL/MHS>0.8。
20.根据权利要求19所述的相机模块，其中，HL/MHS>0.95。
21.根据权利要求19所述的相机模块，其中，所述相机模块的第二区域具有肩区域高度HS，其中，所述相机模块的第一区域具有模块区域高度HM>HS，其中，4mm<HS<10mm，并且其中，6mm<HM<13mm。
22.根据权利要求21所述的相机模块，其中，6mm<HS<8mm，并且其中，7mm<HM<11mm。
23.根据权利要求19所述的相机模块，其中，所述相机模块的第二区域具有肩区域高度HS，其中，所述相机模块的第一区域具有模块区域高度HM>HS，并且其中，HS/HM<0.9。
24.根据权利要求1所述的相机模块，其中，5mm<SD<12mm。
25.根据权利要求1所述的相机模块，其中，EFL/TTL<1.2。
26.根据权利要求1所述的相机模块，其中，EFL/TTL≤1。
27.根据权利要求1所述的相机模块，其中，16mm≤EFL≤20mm。
28.根据权利要求1所述的相机模块，其中，镜头能够一起相对于图像传感器移动，以实现光学图像稳定。
29.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所有透镜元件(L1至LN)的平均透镜厚度ALT与TTL之间的比值满足ALT/TTL≤0.05。
30.根据权利要求1所述的相机模块，其中，第一透镜元件(L1)由玻璃制成。
31.根据权利要求1所述的相机模块，其中，第一透镜元件(L1)的焦距f1<EFL/2。
32.根据权利要求1所述的相机模块，其中，N＝...
【技术特征摘要】
1.一种相机模块，包括：
2.根据权利要求1所述的相机模块，其中，0.4<sd/efl<0.7。
3.根据权利要求1所述的相机模块，其中，0.45<sd/efl<0.7。
4.根据权利要求1所述的相机模块，其中，f/#<3.25。
5.根据权利要求1所述的相机模块，其中，f/#<3。
6.根据权利要求1所述的相机模块，还包括第二opfe，其中，第一opfe为物侧光路折叠元件o-opfe，其中，第二opfe为像侧光路折叠元件i-opfe，并且其中，i-opfe用于将第二光路折叠到与第一光路平行的第三光路。
7.根据权利要求1所述的相机模块，其中，第一opfe被定向为相对于第一光路成45度至50度的角度。
8.根据权利要求1所述的相机模块，其中，第一opfe被定向为相对于第一光路成47度的角度。
9.根据权利要求6所述的相机模块，其中，o-opfe被定向为相对于第一光路成45度至50度的角度，并且其中，i-opfe被定向为相对于第一光路成40度至45度的角度。
10.根据权利要求9所述的相机模块，其中，o-opfe被定向为相对于第一光路成47度的角度，并且其中，i-opfe被定向为相对于第一光路成43度的角度。
11.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述相机模块具有沿第二光路测量的最小相机模块长度mlm，其中，efl>1.1·mlm。
12.根据权利要求11所述的相机模块，其中，efl>1.2·mlm。
13.根据权利要求11所述的相机模块，其中，efl>1.3·mlm。
14.根据权利要求1所述的相机模块，其中，沿第一光路测量的透镜厚度tlens与ttl之间的比值满足tlens/ttl<0.4。
15.根据权利要求14所述的相机模块，其中，tlens/ttl<0.3。
16.根据权利要求6所述的相机模块，其中，i-opfe为棱镜，棱镜包括杂散光防止架，用于防止杂散光到达图像传感器。
17.根据权利要求16所述的相机模块，其中，所述棱镜包括两个杂散光防止架，其中一个杂散光防止架位于所述棱镜的靠近所述图像传感器的一侧，另一个杂散光防止架位于所述棱镜的远离所述图像传感器的一侧。
18.根据权利要求17所述的相机模块，其中，棱镜还包括一个或多个杂散光防止遮罩。
19.根据权利要求6所述的相机模块，其中，所述相机模块被分成第一区域和第二区域，第一区域具有最小相机模块区域高度mhm，第二区域具有最小肩区域高度mhs<mhm，其中，mhs和mhm是沿第一光路测量的，其中，孔径的最小尺寸是沿第二光路测量的镜头高度hl，并且其中，hl/mhs>0.8。
20.根据权利要求19所述的相机模块，其中，hl...
【专利技术属性】
技术研发人员：以法莲·戈登堡，伊泰·耶德，加尔·沙伯泰，伊塔马尔·博拉尔，納达夫·古林斯基，齐夫·谢梅什，
申请(专利权)人：核心光电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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