[发明专利]摄像头模组及终端设备

权利要求书

1.一种摄像头模组，包括沿着光轴方向从物侧至像侧依序排列的多个透镜，其特征在于，所述多个透镜中的至少一个透镜为自由曲面透镜，所述自由曲面透镜为非旋转对称的透镜，所述多个透镜中，从物侧至像侧方向的第一个透镜为第一透镜，所述第一透镜的物侧表面至成像面于所述光轴上的距离为TTL，所述摄像头模组的有效焦距为EFL，TTL/EFL≤2.0；

所述多个透镜中邻近所述成像面的所述透镜为所述自由曲面透镜，所述自由曲面透镜的物侧表面的曲率半径为R61，所述自由曲面透镜的像侧表面的曲率半径为R62，满足如下条件：|EFL/R61|+|EFL/R62|2；

所述摄像头模组的成像区域为矩形，所述自由曲面透镜相对第一平面对称，所述自由曲面透镜亦相对第二平面对称，以保证所述成像区域的成像质量；

其中，所述第一平面为X轴与所述光轴形成的平面，所述第二平面为Y轴与所述光轴形成的平面，所述X轴和所述Y轴为所述摄像头模组的所述成像面上相互垂直的两个中心轴。

2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述自由曲面透镜的物侧面和/或像侧面为自由曲面，所述自由曲面的面型表达式为：

其中，z是光学表面矢高；k为圆锥系数；c为曲率半径；r为光轴方向的半径高度；有r²＝x²+y²；A_i是多项式系数；E_i是X轴坐标和Y轴坐标的单项式；

其中，

所述自由曲面的所述面型表达式的E_i中的x和y的指数同时为偶数，x为X轴坐标，y为Y轴坐标。

3.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述自由曲面透镜的物侧面和/或像侧面为自由曲面，所述自由曲面透镜的面型表达式为：

其中，z是光学表面矢高，z是关于x和y的表达式；k为圆锥系数；c为曲率半径；r为光轴方向的半径高度；有r²＝x²+y²；A_i是多项式系数；E_i是X轴坐标和Y轴坐标的单项式；

其中，A_i是多项式系数；x为X轴坐标，y为Y轴坐标。

4.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述自由曲面透镜的物侧面和/或像侧面为自由曲面，所述自由曲面透镜的面型表达式为：

其中，z是光学表面矢高；x为X轴坐标，y为Y轴坐标；k_x、k_y为圆锥系数；c_x、c_y为曲率半径；A_i、B_i是多项式系数。

5.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述X轴和所述Y轴为穿过所述成像面中心且分别平行于所述成像面长边和短边的两个中心轴。

6.根据权利要求5所述的摄像头模组，其特征在于，所述多个透镜的数量为N，N≥3，所述多个透镜包括从物侧至像侧方向的依次排布的所述第一透镜至第N透镜，所述第一透镜至所述第N-1透镜的物侧面和像侧面的面型均为非球面，所述第N透镜为自由曲面透镜。

7.根据权利要求1至6任一项所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组的所述成像面的有效像素区域的对角线半长度为ImgH，TTL/ImgH≤2.0，利于限制所述摄像头模组的系统总长。

8.根据权利要求1至6任一项所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组的入瞳直径为EPD，EFL/EPD≤2.2。

9.根据权利要求1至6任一项所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组的视场角为FOV，FOV≥100deg，EFL＜20mm。