自動對焦鏡頭組合的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)器視覺檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種可自動對焦鏡頭組合。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，對于鏡頭體積的要求越來越趨近于最小化，而液體鏡頭組的最大優(yōu)勢在于可以有效降低鏡頭體積，快速的通過控制液體鏡頭的電壓來改變液體面的弧度來實(shí)現(xiàn)鏡頭的對焦功能。
[0003]目前市場上現(xiàn)有的鏡頭，大多數(shù)是采用單片、雙片或多片形狀固定和焦距固定的鏡片組合而成，且通過手動合焦來實(shí)現(xiàn)整個(gè)鏡頭焦距的變化，從而得到攝像所需的理想焦距。
[0004]上述現(xiàn)有技術(shù)中的鏡頭，由于較少包含液體鏡片，所以導(dǎo)致整個(gè)鏡頭的鏡頭體積較大，此外，只能通過手動合焦而不能實(shí)現(xiàn)自動對焦功能，從而使得整個(gè)攝像裝置的結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜，不利于攝像裝置的小型化和輕便化，以致給用戶攝像時(shí)帶來不適，進(jìn)而不能滿足用戶的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單可自動對焦且具有較高的解像力的鏡頭組合。
[0006]—種自動對焦鏡頭組合，包括第一正透鏡、第一粘合透鏡、光圈、第二粘合透鏡和第二正透鏡，以及一設(shè)置于光圈和第二粘合透鏡之間的液體鏡頭，該液體鏡頭包括一左密封板、第一電極、第二電極和右密封板，該左密封板和該右密封板為透明板體，該左密封板與右密封板之間設(shè)有導(dǎo)電液體和絕緣液體，該導(dǎo)電液體和該絕緣液體之間形成一液體界面，該第一電極和該第二電極形成一電回路的電壓用以改變該液體界面的形狀，實(shí)現(xiàn)整個(gè)鏡頭的自動對焦，該第一粘合透鏡與該第二粘合透鏡設(shè)于該液體鏡頭的相對兩側(cè)，且構(gòu)成雙高斯結(jié)構(gòu)，該第一粘合透鏡的光焦度為負(fù)，該第二粘合透鏡的光焦度為正。
[0007]上述自動對焦鏡頭組合，由于采用了液體鏡頭配合正負(fù)光焦度互補(bǔ)的高斯結(jié)構(gòu)，因此能夠快速實(shí)現(xiàn)該鏡頭的自動對焦過程，相對減少了鏡片的數(shù)量，減小了鏡頭的體積，提高加工的寬容度和降低鏡頭的成本，同時(shí)得到較高的解像品質(zhì)。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中的自動對焦鏡頭組合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為圖1中的自動對焦鏡頭組合中光圈的右視圖。
[0010]圖3為圖1中的自動對焦鏡頭組合中液體鏡頭的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖4為為圖1所示實(shí)施例中的自動對焦鏡頭組合的系統(tǒng)像差圖。
[0012]圖5為為圖1所示實(shí)施例中的自動對焦鏡頭組合的MTF圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的首選實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容更加透徹全面。
[0014]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固設(shè)于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0015]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0016]請參閱圖1，本發(fā)明一實(shí)施例提供的一自動對焦鏡頭組合，從一側(cè)到另一側(cè)包括依次排列的第一正透鏡11、第一粘合透鏡12、光圈13、液體鏡頭14、第二粘合透鏡15和第二正透鏡16，所有部件從左到右沿光軸方向依次排列，且關(guān)于光軸軸線對稱。
[0017]所述第一正透鏡11為透鏡中心厚度大于透鏡邊緣的凸透鏡，且該第一正透鏡11的左側(cè)，即朝向外側(cè)的一側(cè)為凸透面，該第一正透鏡11的右側(cè)，即朝向該第一粘合透鏡12的一側(cè)為R值接近于平面或平面，該第一正透鏡11的厚度自中心向邊緣漸漸變小，且邊緣厚度小于中間厚度的1/2，該第一正透鏡11采用折射率為1.945的透明材質(zhì)制成，本實(shí)施例中為玻璃。
[0018]所述第一粘合透鏡12位于該第一正透鏡11的右側(cè)，即位于該第一正透鏡11的平面的一側(cè)，該第一粘合透鏡12與該第一正透鏡11同軸，且該第一粘合透鏡12右側(cè)與該第一正透鏡11的平面之間的軸向間隔為0.1mm，該第一粘合透鏡12的外徑小于該第一正透鏡11的外徑，該第一粘合透鏡12包括左側(cè)的第一雙凸透鏡121，以及設(shè)于右側(cè)的第一雙凹透鏡122，該第一雙凸透鏡121及第一雙凹透鏡122通過鏡片粘合劑，如光學(xué)透明膠粘合而成，該第一雙凸透鏡121與該第一雙凹透鏡122同軸排列，該第一雙凸透鏡121的外徑小于該第一雙凹透鏡122的外徑，該第一雙凸透鏡121包括朝向該第一正透鏡11的第一裸凸面1211以及與該第一裸凸面1211相對且朝向該第一雙凹透鏡122的第一粘合凸面1212，該第一裸凸面1211的曲率半徑小于該第一粘合凸面1212的曲率半徑。該第一雙凸透鏡121采用折射率為1.850的透明材質(zhì)制成，本實(shí)施例中為玻璃。
[0019]該第一雙凹透鏡122包括朝向該第一雙凸透鏡121的第一粘合凹面1221，以及與該第一粘合凹面1221相對且朝向該光圈13的第一裸凹面1222，該第一雙凸透鏡121的第一粘合凸面1212與該第一雙凹透鏡122的第一粘合凹面1221重合，本實(shí)施例中通過光學(xué)膠粘合在一起，該第一裸凹面1222包括位中部的凹陷部1223，以及位于邊緣的平面部1224，該平面部1224呈環(huán)形，該凹陷部1223為圓形，且位于該平面部1224的中心，該第一雙凹透鏡122的凹陷部1223曲率半徑小于該第一粘合凹面1221的曲率半徑，且該凹陷部1223的面積小于該第一粘合凹面1221以及該第一裸凸面1211的面積，該第一雙凹透鏡122采用折射率為1.92的透明材質(zhì)制成，本實(shí)施例中為玻璃，該第一粘合透鏡12的光焦度為負(fù)。
[0020]請參閱圖1及圖2，所述光圈13位于該第一粘合透鏡12的右側(cè)，即位于該第一雙凹透鏡122所在的一側(cè)，該光圈13的外部為圓形，該光圈13的外徑大于該第一粘合透鏡12的外徑，且小于該第一正透鏡11的外徑，該光圈13的內(nèi)側(cè)由六個(gè)相同的葉片131組成，該六個(gè)葉片131的內(nèi)側(cè)邊圍成一六邊形的通孔132，該通孔132的大小可以通過該六個(gè)葉片131的旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)，本實(shí)施施例中，通孔132的直徑可以在0-10mm之間進(jìn)行調(diào)整。
[0021]請參閱圖1和圖3，所述液體鏡頭14(圖中為放大示意圖)位于該光圈13的右側(cè)，與該第一粘合透鏡12分別位于該光圈13的相對兩側(cè)，該液體鏡頭14與該光圈13同軸，該液體鏡頭14的外徑與該光圈13相同，厚度為3-5_，該液體鏡頭14左側(cè)到該第一粘合透鏡12右側(cè)的軸向距離大于7_，該液體鏡頭14包括左密封板141、第一電極142、第二電極143、右密封板144和密封腔體145，該左密封板141和該右密封板144為玻璃或樹脂制成的透明板體，該第一電極142和該第二電極143形成一電回路，該密封腔體145由該左密封板141、該第一電極142、該第二電極143和該右密封板144組成，呈圓臺空間狀，該密封腔體145內(nèi)填充有導(dǎo)電液體1451和絕緣液體1452，該導(dǎo)電液體1451和該絕緣液體1452互不相溶，從而在該導(dǎo)電液體1451和該絕緣液體1452之間形成一液體界面1453，該導(dǎo)電液體1451和該絕緣液體1452為密度相差不大的透明液體，通過調(diào)節(jié)該第一電極142和該第二電極143形成一電回路的電壓可以改變該液體界面1453的形狀，從而實(shí)現(xiàn)自動對焦功能。
[0022]請?jiān)賲㈤唸D1，所述第二粘合透鏡15位于該液體鏡頭14的右側(cè)，該第二粘合透鏡15與該液體鏡頭14同軸，該光圈13與該第二粘合透鏡15分別位于該液體鏡頭14的相對兩側(cè)，該第二粘合透鏡15與該液體鏡頭14的軸向間隔大于2_，與該第一粘合透鏡12右側(cè)之間的軸向間隔為12-14_，以保證有足夠的空間安裝該光圈13和該液體鏡頭14，該第二粘合透鏡15的外徑大于該液體鏡頭14的外徑。
[0023]該第二粘合透鏡15包括位于左側(cè)，即朝向該液體鏡頭14 一側(cè)的第二雙凹透鏡151，以及設(shè)于右側(cè)，即朝向該第二正透鏡16的第二雙凸透鏡152，該第二雙凹透鏡151與該第二雙凸透鏡152通過鏡片粘合劑，如光學(xué)透明膠等粘合而成，該第二雙凹透鏡151與該第二雙凸透鏡152同軸排列，該第二雙凹透鏡151的外徑大于于該第二雙凸透鏡152的外徑，該第二雙凹透鏡151包括朝向該液體鏡頭14的第二裸凹面1511及朝向該第二雙凸透鏡152的第二粘合凹面1512。該第二雙凹透鏡151的第二粘合凹面1512的曲率半徑小于該第二裸凹面1511的曲率半徑，該第二