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长焦摄像头光学元件

超薄变焦双摄像头

手机镜头需要在相当宽的视角(如 27 毫米等效焦距)下满足高质量标准。这些镜头(通常是五或六个镜头元件叠放在镜筒中)有着严格的制造约束条件,可确保量产时的高产量和可重复性。这种设计约束导致镜头设计具有大于镜头组件等效焦距(EFL)的镜头总长(TTL)。

TTL 是决定相机高度和手机厚度的关键参数,因此,将其最小化是非常重要的。尽管如此,具有 4.2 毫米 EFL 和大光圈(如 F/1.8)的典型广角镜头组件会有约 5 毫米的 TTL 和 5.8 毫米的模块高度。

在具有相同像素数的广角摄像头模块和长焦摄像头模块的 2 倍变焦双摄像头中,具有窄视角(如 54 毫米)的长焦摄像头需要有更大 EFL 的镜头组件,并需满足:

EFLτ =2×EFLω×(像素尺寸 τ)/(像素尺寸 ω)

其中 EFL=4.4 毫米,像素尺寸=1.4um 和像素尺寸=1.0um,长焦摄像头 EFL 为 6.3 毫米。具有这种 EFL 的典型镜头设计将导致模块高度超过 8 毫米。

为了使变焦双摄像头的外形尺寸更小,Corephotonics 开发了一种新型紧凑式窄视角长焦镜头并申请专利,其中 EFL 要比 TTL 小。同时,我们保持了大光圈(高达 F/2.2),并将 EFL 与 TTL 的比率降至最低(最低为 0.87),而不会影响光学质量或可制造性。

其结果就是具有优越的弱光性能和高分辨率的真正 2 倍光学变焦摄像头,并符合与单模组相机相同的模块高度标准(例如在上述参考示例中为 6.0 毫米)。