本文是3篇系列文章的一部分,該系列文章將討論智能
手機(jī)鏡頭模組設(shè)計的挑戰(zhàn),從概念、設(shè)計到制造和結(jié)構(gòu)變形的分析。本文是三部分系列的第一部分,將專注于OpticStudio中鏡頭模組的設(shè)計、分析和可制造性評
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tb\g At0ahy+ 智能手機(jī)已成為我們?nèi)粘I畹闹匾M成部分,并包含大量高科技
光學(xué)系統(tǒng),以滿足對出色
成像性能的需求。大多數(shù)智能手機(jī)在有限的空間內(nèi)安裝了多個復(fù)雜且低成本的相機(jī)單元。這對設(shè)計師和制造商都提出了挑戰(zhàn)。注塑成型的塑料
透鏡需要精確的裝配,確保每個模塊在安裝時都可正常工作。
mB.j?@Y% @MoBR. 手機(jī)鏡頭規(guī)格
(2SmB`g 3w>S?"W# 手機(jī)鏡頭是小型相機(jī),這意味著在設(shè)計的時候要最大限度地減少它們在手機(jī)中占用的空間。它們重量輕,可在低F#下捕獲高質(zhì)量圖像。手機(jī)鏡頭的通常規(guī)格是一個非常短的系統(tǒng)(總長(TOTR)<5mm),因?yàn)槭謾C(jī)越來越薄,通常奈奎斯特頻率下的 MTF>0.2/0.25(這是由探測器像素的大小決定的),系統(tǒng)將具有大視場角和快F#。
o#^(mGj_. SqF `xw 讓我們看一個來自專利(1)的手機(jī)鏡頭的例子:
f*:DH4g }B ~\{a<-R M3 TsalF · 快 F/2.0
=^9I)JW · 有效焦距f:@2.4mm艾里斑半徑=1.22λf#≈1.22μm
4eRV?tE9 · 全視場角=95度
<27:O,I · 像素尺寸=2.5μm。像素大小接近Airy斑大小。根據(jù)定義,奈奎斯特頻率是2個像素作為一個周期。對于2.5μm的像素尺寸,它的一個周期是5.0μm,因此對應(yīng)的奈奎斯特頻率為200線對/毫米。奈奎斯特頻率下大于20%的MTF是可接受圖像質(zhì)量的典型最小對比度。
&tJ!cTA.- · 傳感器1280 x 720像素。這是1MP(百萬像素)。盡管就現(xiàn)代智能手機(jī)相機(jī)的分辨率而言,它不是頂級的(當(dāng)前的智能手機(jī)鏡頭可能使用12MP左右),但它仍然可用于監(jiān)控和其他小型光學(xué)應(yīng)用。此外,這里主要介紹與現(xiàn)代智能手機(jī)光學(xué)等應(yīng)用相關(guān)的概念和方法。
<73dXTZ0 · 半對角線圖像高度:2-2.7mm
OxC8xB;` · 短 TOTR=4.8mm
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