lens光学性能简介
LENS知识总结
LENS知识Lens作为手机的一个非常重要的部件，承载非常重要的任务：保护LCD ，透光良好，外观装饰作用等。
(一)Lens通用材料：1) PMMA：目前手机上的LENS都是用PMMA材料透光性好≥91%，表面硬度高，通过表面硬化处理（hard coating）后可达到3H 以上●注塑用的主要有：IH830（LG）， VRL-40（三菱），ＭＩ－７（法国ATO）其中透光率IH830（93%）＝ＭＩ－７(93%)＞VRL-40(92%)表面硬度三种基本差不多。
抗冲击性能：VRL-40＝ＭＩ－７＞IH830价格：ＭＩ－７＞VRL-40＞IH830综合考虑：通常采用较多的是VRL-40。
●板材有：NR200（三菱）2)PC：因其表面硬度不能达到要求，且透光性差于PMMA 在手机上很少被采用。
Lens常用的工艺有：硬化：通常板材成形后的表面硬度较低，因此需要对镜片的表面进行硬化。
可以单面硬化也可以双面硬化。
硬化原理是通过在树脂表面增加一层较硬的涂层来提高树脂表面的硬度。
镜片的硬化方式主要有：将镜片浸渍（Dipping）在硬化液中和在镜片表面进行喷涂（Spray coating）。
Spray coating方式适合用在大型平板,但缺点是平整度不易控制。
Dipping方式,可以控制到相当高的平整度,适合用于较小的镜片。
通过硬化，镜片的表面硬度可以提高2级以上。
由于硬化液的折/反射率和PMMA、PC不同，因此在强化后镜片表面容易出现彩虹的现象。
PC上出现彩虹的现象更为显著，而且很难避免。
镜片上孔及凹凸的区域，容易在硬化时造成硬化液堆积，因此在设计结构时需要注意。
强化工序需要LENS上有一特殊的手柄,在制做塑胶模具时要注意。
强化不同的塑料,使用不同的药水。
强化后的LENS,表面印刷也要使用特殊工艺才能保证附着力。
镀膜：出于镜片装饰需要，镜片上会有一些镀膜。
常见的镀膜方式有溅射镀膜和蒸发镀膜。
蒸发镀膜的生产周期更短。
LENS知识总结
LENS知识Lens作为手机的一个非常重要的部件，承载非常重要的任务：保护LCD ，透光良好，外观装饰作用等。
(一)Lens通用材料：1) PMMA：目前手机上的LENS都是用PMMA材料透光性好≥91%，表面硬度高，通过表面硬化处理（hard coating）后可达到3H 以上●注塑用的主要有：IH830（LG），VRL-40（三菱），ＭＩ－７（法国A TO）其中透光率IH830（93%）＝ＭＩ－７(93%)＞VRL-40(92%)表面硬度三种基本差不多。
抗冲击性能：VRL-40＝ＭＩ－７＞IH830价格：ＭＩ－７＞VRL-40＞IH830综合考虑：通常采用较多的是VRL-40。
●板材有：NR200（三菱）2)PC：因其表面硬度不能达到要求，且透光性差于PMMA 在手机上很少被采用。
Lens常用的工艺有：硬化：通常板材成形后的表面硬度较低，因此需要对镜片的表面进行硬化。
可以单面硬化也可以双面硬化。
硬化原理是通过在树脂表面增加一层较硬的涂层来提高树脂表面的硬度。
镜片的硬化方式主要有：将镜片浸渍（Dipping）在硬化液中和在镜片表面进行喷涂（Spray coating）。
Spray coating方式适合用在大型平板,但缺点是平整度不易控制。
Dipping方式,可以控制到相当高的平整度,适合用于较小的镜片。
通过硬化，镜片的表面硬度可以提高2级以上。
由于硬化液的折/反射率和PMMA、PC不同，因此在强化后镜片表面容易出现彩虹的现象。
PC上出现彩虹的现象更为显着，而且很难避免。
镜片上孔及凹凸的区域，容易在硬化时造成硬化液堆积，因此在设计结构时需要注意。
强化工序需要LENS上有一特殊的手柄,在制做塑胶模具时要注意。
强化不同的塑料,使用不同的药水。
强化后的LENS,表面印刷也要使用特殊工艺才能保证附着力。
镀膜：出于镜片装饰需要，镜片上会有一些镀膜。
常见的镀膜方式有溅射镀膜和蒸发镀膜。
蒸发镀膜的生产周期更短。
lens介紹
lens介紹一.LENS的种类1.注塑LENS,基材为注塑成型之产品,主要材料有PMMA、PC两种。
2.模切LENS,基材为平面塑料板材切割而成,主要材料有PMMA、PC两种。
3.玻璃LENS,基材为特种钢化玻璃经磨削切割加工而成。
二.LENS的表面加硬1.强化,把LENS浸泡在化学药水里使基材表面形成一层薄膜,PMMA硬度可达4H,PC达2～2.5H, 强化后LENS的透明度会更好。
强化工序需要LENS上有一特殊的手柄,在制做塑胶模具时要注意。
强化不同的塑料,使用不同的药水。
强化后的LENS,表面印刷也要使用特殊工艺才能保证附着力。
2.IMD透明膜表面加硬, 透明加硬膜置于注塑模内,成型时印在LENS表面上, 硬度可达3～4H。
3.IMD印刷膜表面加硬,与透明膜表面佑膊煌氖?这种方式把图案、文字等表面装饰一并做在LENS的外表面,而透明膜表面加硬的LENS需要在背面另做印刷等加工。
4.金刚石镀膜表面加硬,硬度可达9H。
5.表面喷UV, 硬度可达3～4H。
三.注塑LENS:1.制作工艺流程模具制作---注塑成型---表面加硬---电镀(溅镀) ---丝印(移印)---蚀刻---贴镭标---背胶---包装注:此只为一大致流程,不同类型的LENS会有各自不同的加工流程2.设计注意事项a.考虑进胶口的位置,一般要设计一个能隐蔽进胶口的位置,如不能将会增加废品率、提高成本。
b.厚度在0.8～2.0之间比较合适。
c.注意表面R>160,防止把LENS做成放大镜。
3.特点:可做各种3D。
四.模切LENS:1.制作工艺流程裁板---电镀---丝印---蚀刻---NC加工---贴镭标---背胶---包装2.设计注意事项a.由于原料为标准板材,厚度有一定规格,常用有0.8、1.0mm,其它厚度要同供应商咨询。
b.外形为机械加工,对形状有一定限制,内凹之R要6mm以上。
c.由于弧度为弯曲加工而成,产品只允许平均厚度、单向弧度。
光器件Lens光路设计
光器件Lens光路设计
Lens光路设计是一种重要的光学设计，它是将光源聚焦到一个特定的位置，以获得最佳
的光学性能。
Lens光路设计的主要目的是改善光源的聚焦能力，使光源能够更有效地传
输信号。
Lens光路设计的基本原理是通过使用一系列的透镜来改变光的方向，以达到最佳的聚焦
效果。
通常，Lens光路设计包括一个或多个透镜，每个透镜都有不同的焦距，以及不同
的光学特性。
Lens光路设计的优点是可以提高光源的聚焦能力，使光源能够更有效地传输信号。
此外，Lens光路设计还可以改善光源的质量，使光源更加清晰，更加清晰。
Lens光路设计的缺点是它需要花费大量的时间和精力来设计，而且它的成本也比较高。
此外，Lens光路设计也可能会导致光源的失真，从而影响信号的传输效率。
总之，Lens光路设计是一种重要的光学设计，它可以提高光源的聚焦能力，使光源能够
更有效地传输信号。
但是，它也有一些缺点，比如高成本和可能导致光源失真的风险。
lens介绍
3.3、LESN通用材料：1) PMMA 目前手机上的LENS都是用PMMA材料（透光性好≥91%，表面硬度高，通过表面硬化处理（hard coating）后可达到3H 以上2)PC 因其表面硬度不能达到要求，且透光性差于PMMA 在手机上很少被采用。
3.4、LENS分类：（按加工工艺）LENS 按工艺分可分为：板材CNC 切割/普通注塑/IMD/IML3.4.1 IMDIMD是模内热转印。
z IMD工艺流程概要：印刷Film----将事先印刷完成的film通过专用机器放入模具内----射出成型（通过树脂充填时的高温，将film上的油墨转印到树脂表面）。
和IML不同的是，film的基材是没有留在产品表面的，产品表面能有较高的硬度。
z 推荐材料：IH830（LG），VRL-40（三菱），ＭＩ－７（法国A TO）z 可以做到的效果：弧面效果，金属质感如电镀效果，复杂图案，聚氨酯信息网z 优点：1/ 产因为FILM 制作，在颜色和亮度一致性好2/产品可以做到很丰富的表面效果3/ 产品生产时不良低（没有后续印刷和表面处理的不良）z 缺点：1/模具成本高，周期长。
（lead time:45天）3.4.2 IMLz IML工艺流程概要film的加工（包括印刷、热成型、cutting等）---将film手工放入模具型腔内----射出成型。
z 推荐材料：IML镜片的薄膜材料主要有PC和PET，目前IML采用PET薄膜，PET薄膜的透光率可达89％以上，表面硬度达到H以上。
薄膜厚度范围通常在0.075至0.175之间。
z 可以做到的效果：弧面效果z 优点：1/ 产因为FILM 制作，在颜色和亮度一致性好2/产品可以做到很丰富的表面效果z 缺点：1/模具成本高，周期长（lead time:45天）2/用此类工艺制作的产品，film是留在产品表面的。
由于film的基材和树脂材料的收缩率有所差别，可能会产生较大的变形。
技 术 资 料_光学类 的相关参数
ห้องสมุดไป่ตู้ 性能参数
有效焦距（effective focal length）：它是指光 线通过镜头所有镜片后汇聚的焦点到镜心的 距离。 光程总长（total track）：它是Chassis的大小 以及光路的设计所决定的。它的距离是从文 稿面开始到CCD感应器的距离和。 放大率（magnification）：放大的倍率。它是 用CCD端图像的大小除以文稿面的大小。 相对放大率I：它的计算方法为实际放大率减 去理想放大率后再除以理想放大率。
I=(M’-M)/M＝M〔－（TT’-TT）〕/(M2-1)F F no：它代表镜头的集光能力。它计算方法 焦距除以入瞳直径，它的数值越小，允许进 入镜头的光线越多，CCD上面的光越多。 MTF（modulation transfer function）：它是 评估CCD和镜头解析能力重要参数。 影像的量度变化率越大和图像密度越细时， 光学成像恶化的程度越大。 焦点处的MTF值越大，远离焦点MTF值 会降低。 它的公式：MTF＝（A-B）/（A+B）
式中A为影像的最大值或者CCD输出 电压的最大值。B为式中影像的最小值 或者CCD输出电压的最小值。 评估 MTF时需要同时评估R、G、B 三色光的MTF及不同视场的MTF取交 集的最小值为系统的实际MTF值。 周边光量（illumination）：镜头的周边 光量与半画角有关，半画角越大镜头及 CCD的周边光量与中央光量差值越大。
Lens 的相关参数
1.几何参数（长度和直径及沟槽的位置 等） 2.性能参数（ F、TT、M、F no、MTF、 周边光亮，等等）
几何参数
长度大小没有严格的限制。一般设计时 都是规定在一个大概范围内。本着不影 响镜头的调试和成本不高的原则。 直径的大小要严格限制。这是由于在扫 描仪设计时，先确定了CHASSIS的几何 尺寸。 沟槽位置的制定是以方便调试为原则。
lens 介绍
LENS 介绍李伟2015-2-5一.光的直线传播(几何光学)光在同种均匀的介质中是沿直线传播的。
1.影子的形成。
光从光源传播出来，照射在不透光的物体上，不透光的物体把沿直线传播的光挡住了，在不透光的物体后面受不到光照射的地方就形成了影子。
2.小孔成像用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像。
3.激光准直激光束作为基准线，在被测点上设置激光束的接收装置，求得准直点偏离值的一种测量方法。
二.光的反射定律（1）反射光线、入射光线、法线都在同一平面内。
（同一平面内）（2）反射光线、入射光线分居法线两侧。
（居两侧）（3）反射角等于入射角。
（角相等）（∠r=∠i）总结：当光射到物体表面时，被物体表面反射回去，这种现象叫做光的反射三.光的折射由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。
在折射现象中，光路可逆。
折射率是表明透明介质光学性质的重要参数。
各种波长的光在真空中的传播速度均为c，而在不同介质中的传播速度v各不相同，都比真空中的速度慢。
折射率n=c/v.我们把分界面两边折射率较高的介质称为光密介质，而把反射率较低的介质称为光疏介质。
Nsini=N’ sinr四.光的干涉：两列或两列以上的光波在空间中重叠时发生叠加从而形成新波形的现象。
当两列光波的频率相同，相位差恒定，振动方向一致的相干光源，会产生光的干涉。
五.光的衍射光在传播过程中，遇到障碍物或小孔时，光将偏离直线传播的途径而绕到障碍物后面传播的现象，叫光的衍射。
光的衍射和光的干涉一样证明了光具有波动性。
六.镜头成像光学模拟七.镜头的像差球差：由主轴上某一物点向光学系统发出的单色圆锥形光束，经该光学系列折射后，若原光束不同孔径角的各光线，不能交于主轴上的同一位置，以至在主轴上的理想像平面处，形成一弥散光斑（俗称模糊圈），则此光学系统的成像误差称为球差。
慧差：由位于主轴外的某一轴外物点，向光学系统发出的单色圆锥形光束，经该光学系列折射后，若在理想像平面处不能结成清晰点，而是结成拖着明亮尾巴的慧星形光斑，则此光学系统的成像误差称为慧差。
手机摄像Lens基本参数讲述
Lens基本参数一）有效焦距EFL有效焦距(Effect Focal Length)是从透镜的主点到焦点在光轴上的距离。
根据EFL的大小可将Lens分为：标准镜头38㎜＜EFFL＜61㎜广角镜头（Wide）EFFL＜38㎜望远镜头（Tele）EFFL＞61㎜二）光圈数FNO.FNO.=EFL/入瞳直径＝1/相对孔径相对孔径=入瞳直径/EFL，系统的入光量与相对孔径的平方成正比FNO.可分为：Infinite:平行光系统使用的FNO.Working FNO.:Working Distance 时使用的FNO.三）总长 Total Track定义：系统的第一面至像面间的距离。
它决定整个光学系统的外形的大小。
四）后焦 BFL后焦（Back Focal Length）是指在最佳成像距离lens最后一个面至像面在光轴上的距离。
BFL可分为：光学后焦：指Lens最后一个光学面顶点至像面的距离机械后焦：指Lens Barrel最后一个机械面至像面的距离五）视场定义为一个光路系统中，可以成像的范围。
视场的表示：物高：所能成像的物的大小（在有限远时）半场角：光学系统习惯是一个对称系统，所以通常都只取一半视场角做为定义（在无限远时）。
六）放大率 Magnification：垂轴放大率：又称之为放大率，是指当对象通过一个Lens组件成像后，在像面(Image)上所成像的高度与物高的比率。
其余两种为：横向放大率及角放大率。
公式 : M=Image size/Object size简易法:M=像距/物距，只能用于物像空间介质相同时。
一）主面主点主面的定义：所谓的主面就是在Lens系统中放大率为+1的两个共轭面主面的位置：Lens系统均有两个主面，分为前主面和后主面或者称之为物方主面和像方主面，在高斯光学中，主面为一与光轴相垂直的平面主点的定义：所谓的主点就是主面与光轴的交点，它可分为前主点和后主点主点的位置：主点位于光轴上，是主面与光轴的交点二）Lens系统中光束的限制在任何Lens系统对能够进入系统的光束都有一定的选择性，而这些功能是通过光阑来实现的。
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Lens性能比较
IR-Cut，sensor作为一种电子元器件对 外面光学敏感，Lens一般会加上IR过滤掉 红外光线，650nm附近透过率50% Shading，为了提高Lens边缘成像区域的 象质，合理降低shading值，shading太 小会形成暗角，最终模组的shading值可 以通过软件来提高和改善。
Lens性能比较
TTL直接影响到所做模组的高度，TTL小 的Lens所做出来的模组高度会相应矮一些。 EFL并没有太大的影响。 BFL关系到镜头最后一面与sensor表面的 空间大小。
Lens性能比较
F/#影响到镜头进光量的多少，手机摄像 头模组所用的多是中焦距镜头，F/#一般 都固定为2.8 畸变分为枕形畸变和桶形畸变，一般畸变 要求小于1.5%，人眼对枕形畸变和桶形 畸变的容忍能力不同，更能接受桶形畸变。
成像的衍射斑
小的衍射斑用更好的MTF （30%到50%），可以更 好地配合sensor，从而使 模组获得更好的分辨率和 清晰度。
Thanks！
Image heigho Image
Field of View
大视场角
小视场角
EFL（Effective Focal Length）
有效焦距：镜头模组等效为一个成像单元时的焦 距。
EFL
BFL（Back Focal Length）
后焦：镜头模组最后一个折射面到成像面的距离。
Lens 光学性能简介
Introduce
了解Lens相关的几种参数，如何判断Lens 性能的好坏以及Lens和Sensor的配合问 题。
Items
Lens各项参数简介 Lens性能的比较与判断 Lens与Sensor相关的几项参数
Lens各项参数介绍
Field of View
视场角（又称Angle）：是指镜头视场范围 的大小。具体值要考虑成像大小。
Lens性能比较
Lens的性能没有最好，只有最合适。 要考虑与sensor的配合，每一款sensor 对Lens的具体要求都是不一样的。 有些性能参数存在互斥性，不能同时提高。
Lens性能比较
现实用Lens视场角一般要求55度以上， 但不是越大越好，视场角太大设计难度和 加工难度提升，常见的在60度左右。 Lens选用过程中，视场角要同时考虑 sensor的成像面积的大小。
BFL
TTL（Total Track Length）
光学总长：第一个折射面到成像面的距离。
TTL
FNO
光圈数（F/#或F/number）：焦距与光阑 直径的比值。
F/#=EFL/D
Distortion
畸变：镜头成像相对于真实景物的变形情况。
Shading
暗角：成像区域四角亮度与中心亮度的比值。 Shading=Lconers/Lcentre
TTL直接决定了最终模组的高度。 畸变决定模组的畸变。 主光线角要与sensor的入射角度配合。 Shading要尽可能好些，但不是要求特别 高。
Lens与Sensor相关的几项参数
MTF决定着成像的清晰度和对比度。需要考虑与 sensor的配合。
Lens与Sensor相关的几项参数
Chief Ray Angle
主光线角：光线未经遮拦进入成像面的角度。
IR-Cut
IR-Cut：透过率为50%时的红外光线频率。 650±10nm @ T=50%
MTF（Modulation Transfer Function）
调制传递函数：综合评估镜头成像性能的一个参 数。
Lens性能比较
Lens性能比较
主光线角，光学不经评比进入成效面的角 度。 MTF值为0.7和0.3时候的空间频率，整个 曲线的走势。
Lens与Sensor相关的几项参数
视场角与sensor的关系，Lens的像高和sensor的成像 区域大小要对应。
Image Area
Lens与Sensor相关的几项参数