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(jì)的挑戰(zhàn)，從概念、設(shè)計(jì)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(jì)、分析和可制造性評
%T~ig[GstX @~%r5pz6 簡介
|cR;{Z8?_ F F|F U< 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(gè)復(fù)雜且低成本的相機(jī)單元。這對設(shè)計(jì)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(gè)模塊在安裝時(shí)都可正常工作。
JhLgCn m &sU?Ok6 手機(jī)鏡頭規(guī)格
3d e_V|% #Jw1IcuH 手機(jī)鏡頭是小型相機(jī)，這意味著在設(shè)計(jì)的時(shí)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(gè)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#。
?nmn1`UT ihfiK|a 讓我們看一個(gè)來自專利（1）的手機(jī)鏡頭的例子：
7:2WgL o M#8uv-L `tn{ei · 快 F/2.0
xLC3>>P · 有效焦距f：@2.4mm艾里斑半徑=1.22λf#≈1.22μm
| y2w9n0D · 全視場角=95度
3h *!V6%q · 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(gè)像素作為一個(gè)周期。對于2.5μm的像素尺寸，它的一個(gè)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。
R R]CW · 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。
`-p:vq` · 半對角線圖像高度：2-2.7mm
@CT;g\4 · 短 TOTR=4.8mm
!Y[lQXv -&-Ma,M? 手機(jī)鏡頭通常使用擴(kuò)展偶次或Q型非球面來滿足這些規(guī)格。
v^1pN>#%g 7BJzM lJ1Y 材料：塑料
c5u@pvSP kYjGj,m" 注塑成型塑料通常被用于大批量和低成本生產(chǎn)這些鏡片。下表總結(jié)了塑料鏡片與玻璃鏡片的優(yōu)缺點(diǎn)。但請注意，塑料材料可以被進(jìn)一步分為不同的塑料族群，這些系列中的每一個(gè)材料都將表現(xiàn)出特定的特性（COC=環(huán)烯烴共聚物，COP = 環(huán)烯烴聚合物，PMMA（丙烯酸），PC=聚碳酸酯，PEI=聚醚酰亞胺）（3）。
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