[发明专利]光学镜头、摄像模组及其组装方法

说明书

本发明提供了一种光学镜头，包括：第一镜头部件，其包括至少一个第一镜片；第二镜头部件，其包括第二镜筒和安装在所述第二镜筒内的至少一个第二镜片，所述至少一个第一镜片与所述至少一个第二镜片共同构成可成像的光学系统，并且所述至少一个第一镜片与所述至少一个第二镜片中具有至少一个自由曲面镜片；以及连接介质，其适于将所述第一镜头部件和所述第二镜头部件固定在一起。本发明还提供了相应的摄像模组及光学镜头和摄像模组组装方法。本发明可以降低小尺寸、大光圈的光学镜头的畸变，可以降低摄像模组光学总长，可以有效地避免自由曲面镜片在镜筒内旋转方向的定位不准确而导致的产品不良问题，可以有效地提高自由曲面镜片的安装精度。

技术领域

本发明涉及光学成像技术领域，具体地说，本发明涉及光学镜头、摄像模组及其组装方法。

背景技术

随着移动电子设备的普及，被应用于移动电子设备的用于帮助使用者获取影像(例如视频或者图像)的摄像模组的相关技术得到了迅猛的发展和进步，并且在近年来，摄像模组在诸如医疗、安防、工业生产等诸多的领域都得到了广泛的应用。

为了满足越来越广泛的市场需求，高像素、小尺寸、大光圈是现有摄像模组不可逆转的发展趋势。大光圈镜头可以带来大的视场角，然而，这也引发镜头的光学总长变长和视场角畸变较大的问题。比如130°视场角的手机镜头，畸变>10％。在小尺寸光学装置的领域，上述问题将更加突出，难以解决。

近年来，自由曲面(FREE-FORM)技术日趋成熟，利用自由曲面技术可获得具有自由曲面的镜片。基于自由曲面技术，可以在光学设计时通过自由曲面设计软件将渐进多焦点面型加工于镜片的前或后表面，再通过例如车床加工复杂表面。目前，自由曲面技术已在高端眼镜片行业得到较为广泛的应用。如果将自由曲面镜片用于小尺寸光学装置的领域(例如手机摄像模组领域)，将有助于降低大视场角的畸变、并在一定程度上降低摄像模组的光学总长。以上述130°视场角手机镜头为例，利用自由曲面镜片，预计可以降低畸变至2％以下。如果自由曲面镜片用来做普通自动对焦模组，则可以降低光学总长约10％，MTF设计值提升8％，可以降低畸变至1％以下。换言之，自由曲面镜片能够降低或者最小化光学系统的像差，实现校正像差，降低畸变的功能，还可以起到降低模组光学总长和/或模组体积的效果。

然而，自由曲面是一种复杂的非球面，在大多数情况下是无规则非对称的，具有多重对称轴。而在小尺寸光学装置的领域(例如手机摄像模组领域)，目前市场上典型的光学镜头是通过逐片嵌入的方式进行组装。具体来说，预先准备内侧具有台阶状承靠面的镜筒，然后将各镜片逐片嵌入该镜筒内侧的台阶状承靠面以得到完整的光学镜头。由于安装工艺的局限性，镜筒中所选择的镜片面型通常为具有旋转对称性的球面或非球面。如果使用自由曲面镜片，传统紧凑型摄像模组镜头的组装工艺就无法进行准确的安装。因为在具有自由曲面镜片的光学系统中，由于非旋转对称的自由曲面镜片由于不存在单一光轴使其对称，难以寻找光心，光轴对准和校正问题无法控制。摄像模组的镜片面型尺寸常常＜0.7cm，在小尺寸的镜片安装中，需要更高的安装要求，也需要更加快速的安装能力。以上问题都导致自由曲面镜片难以应用于紧凑型摄像模组。

发明内容

本发明旨在提供一种能够克服现有技术的至少一个缺陷的解决方案。

根据本发明的一个方面，提供了一种光学镜头，包括：第一镜头部件，其包括至少一个第一镜片；第二镜头部件，其包括第二镜筒和安装在所述第二镜筒内的至少一个第二镜片，所述至少一个第一镜片与所述至少一个第二镜片共同构成可成像的光学系统，并且所述至少一个第一镜片与所述至少一个第二镜片中具有至少一个自由曲面镜片；以及连接介质，适于将所述第一镜头部件和所述第二镜头部件固定在一起。

在一个实施方式中，所述连接介质为胶材，其适于支撑并固定所述第一镜头部件和所述第二镜头部件，并使得所述第一镜头部件和所述第二镜头部件的相对位置保持主动校准所确定的相对位置。在另一个实施方式中，连接介质还可以是焊接介质。