使用CODE V设计的低成本手机定焦镜头光学方案

"基于CODE V的手机摄像镜头光学设计，运用光学设计软件CODE V，结合非球面透镜理论，设计出微型、低成本的手机定焦镜头。镜头具有F数2.05，62°的视场角，2.4 mm的半像高和5.59 mm的总长度。采用非球面塑料镜片以降低成本并保持紧凑结构。镜头适应1.1 μm×1.1 μm像素尺寸，尼奎斯特频率454 lp/mm，大部分视场的MTF值在1/2尼奎斯特频率下超过0.4，横向像差小于9.26 μm，RMS半径在艾里斑内，畸变小于1%。" 本文详细探讨了如何利用光学设计软件CODE V来开发适用于手机的高性能摄像镜头。在满足市场对微型化、简单化和低成本需求的背景下，设计了一款针对可见光波段的手机定焦镜头。这款镜头的设计参数包括一个相对孔径（F数）为2.05，提供62°的宽广视场角，以及2.4毫米的半像高，确保能够捕捉到足够大的图像区域。同时，为了实现紧凑的体积，整个系统的总长度控制在5.59毫米，这在手机这种空间有限的设备中至关重要。 设计中，关键创新点在于采用了非球面的塑料镜片，这一策略不仅有助于简化结构，还有效地降低了生产成本。非球面透镜可以显著改善光学性能，减少像差，提高成像质量。据设计结果显示，这款镜头能够适应1.1微米×1.1微米的像素尺寸，对应的尼奎斯特频率达到454线对每毫米（lp/mm），这意味着它能处理高分辨率的图像传感器。 在性能测试方面，大部分视场的调制传递函数（MTF）值在1/2尼奎斯特频率下大于0.4，这是衡量图像清晰度的一个重要指标。此外，横向色差被控制在9.26微米以下，确保了色彩还原的准确性。均方根（RMS）半径保持在艾里斑之内，表明像质良好，没有明显的像散。最后，畸变小于1%，意味着镜头的几何失真极低，有助于获得更真实的图像再现。 通过运用CODE V软件和非球面透镜技术，成功设计出了一个既能满足小型化需求，又能提供高质量成像效果的手机摄像镜头。这样的设计对于手机摄像头的进一步发展具有重要的参考价值，尤其是在追求更轻薄、更高性价比的手机摄影解决方案方面。