图像镜组及智能手机制造技术

本实用新型专利技术揭露一种图像镜组及智能手机，其中，所述图像镜组包含一波前编码元件、一光圈以及多片透镜。波前编码元件与光圈设置于多片透镜的一侧，且波前编码元件与光圈之间无透镜。多片透镜分别具有朝向一被摄物的一物侧表面与朝向一成像面的一像侧表面，且多片透镜包含最靠近被摄物的一第一透镜以及最靠近成像面的一最后透镜。多片透镜的总数为至少四片。至少一半数量的多片透镜为塑胶材质。多片透镜中至少一透镜表面具有至少一临界点。当满足特定条件时，图像镜组能同时满足小型化及高成像品质的需求，所述智能手机具有上述图像镜组。

【技术实现步骤摘要】
图像镜组及智能手机
本新型涉及一种图像镜组及智能手机，特别是一种适用于智能手机的图像镜组。
技术介绍
随着半导体工艺技术更加精进，使得电子感光元件性能有所提升，像素可达到更微小的尺寸，因此，具备高成像品质的光学镜头俨然成为不可或缺的一环。而随着科技日新月异，配备光学镜头的智能手机的应用范围更加广泛，对于光学镜头的要求也是更加多样化，以满足消费端诸如为大视角、近拍与远拍等各种情境需求。一般来说，在近拍与远拍等情境下，大多数移动装置所搭载的定焦光学镜头会因离焦距离过长，导致无法利用后端图像处理程序来弥补。因此光学镜头通常会再搭配音圈电机(VoiceCoilMotor，VCM)，来达到自动对焦(Auto-Focus)等功能，进而调整后焦距以提高成像品质。然而，搭载音圈电机不利于光学镜头的小型化，即便是光学镜头搭载较大的感光元件，加上现有的后端图像处理程序，仍无法在各个视场角，特别是在0.3倍到0.5倍像高区域，提供良好的成像品质。因此，本新型提供了一种光学镜头，通过搭配波前编码元件来提升镜头的焦深，让原本因离焦太远导致无法修正的图像变得较为清晰，进而让图像处理可还原成清晰的图像，以利于相机模块的小型化，且可弥补具有调整后焦距功能的模块，在特定视角下成像品质不足的缺点。
技术实现思路
本新型提供一种图像镜组以及智能手机。其中，图像镜组包含一波前编码元件、一光圈以及多片透镜。当满足特定条件时，本新型提供的图像镜组能同时满足小型化及高成像品质的需求。本新型提供一种图像镜组，包含一波前编码元件、一光圈以及多片透镜。波前编码元件与光圈皆设置于所述多片透镜的一侧，且波前编码元件与光圈之间无透镜。所述多片透镜分别具有朝向一被摄物的一物侧表面与朝向一成像面的一像侧表面，且所述多片透镜包含最靠近被摄物的一第一透镜以及最靠近成像面的一最后透镜。透镜的总数为至少四片。至少一半数量的透镜为塑胶材质。所述多片透镜中至少一透镜表面具有至少一临界点。第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL，图像镜组的最大成像高度为ImgH，第一透镜物侧表面至最后透镜像侧表面于光轴上的距离为Td，图像镜组的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：TL/ImgH<3.0；以及Td/EPD<6.0。本新型另提供一种图像镜组，包含一波前编码元件、一光圈以及多片透镜。波前编码元件与光圈皆设置于所述多片透镜的一侧，且波前编码元件与所述光圈之间无透镜。所述多片透镜分别具有朝向一被摄物的一物侧表面与朝向一成像面的一像侧表面，且所述多片透镜包含最靠近被摄物的一第一透镜以及最靠近成像面的一最后透镜。波前编码元件为塑胶材质。波前编码元件具有波前编码面，且波前编码面呈非轴对称的形状。波前编码元件于光轴上的厚度为CT_WFCC，第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL，图像镜组的最大成像高度为ImgH，第一透镜物侧表面至最后透镜像侧表面于光轴上的距离为Td，图像镜组的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：CT_WFCC<0.35[毫米]；TL/ImgH<3.0；以及Td/EPD<6.0。本新型提供一种智能手机，其包含前述的图像镜组、电子感光元件以及图像处理器，其中电子感光元件设置于图像镜组的成像面上，且图像处理器电性连接于电子感光元件。当TL/ImgH满足上述条件时，有助于确保图像镜组能够在小型化与模块制造性之间取得适当的平衡。当Td/EPD满足上述条件时，可确保入光量充足，使得图像噪声相对较低，并且经图像还原处理后的图像能够不失真。当CT_WFCC满足上述条件时，有助于控制波前编码元件的大小与厚度，以进一步提升整体空间使用效率。以上关于本
技术实现思路
的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本技术的精神与原理，并且提供本技术的权利要求书更进一步的解释。附图说明图1绘示依照本新型第一实施例的取像装置示意图。图2由左至右依序为采用XY多项次陈述的自由曲面的波前编码面的第一实施例的球差以及像散曲线图。图3由左至右依序为采用泽尔尼克多项次陈述的自由曲面的波前编码面的第一实施例的球差以及像散曲线图。图4绘示依照本新型第二实施例的取像装置示意图。图5由左至右依序为采用XY多项次陈述的自由曲面的波前编码面的第二实施例的球差以及像散曲线图。图6由左至右依序为采用泽尔尼克多项次陈述的自由曲面的波前编码面的第二实施例的球差以及像散曲线图。图7绘示依照本新型第三实施例的取像装置示意图。图8由左至右依序为采用XY多项次陈述的自由曲面的波前编码面的第三实施例的球差以及像散曲线图。图9由左至右依序为采用泽尔尼克多项次陈述的自由曲面的波前编码面的第三实施例的球差以及像散曲线图。图10绘示依照本新型第四实施例的取像装置示意图。图11由左至右依序为采用XY多项次陈述的自由曲面的波前编码面的第四实施例的球差以及像散曲线图。图12由左至右依序为采用泽尔尼克多项次陈述的自由曲面的波前编码面的第四实施例的球差以及像散曲线图。图13绘示依照本新型第五实施例的一种取像装置的立体示意图。图14绘示依照本新型第六实施例的一种智能手机的一侧的立体示意图。图15绘示图14的智能手机的另一侧的立体示意图。图16绘示图14的智能手机的系统方块图。图17绘示依照本新型第七实施例的一种智能手机的一侧的立体示意图。图18绘示依照本新型第一实施例中参数Y11以及部分透镜的临界点的示意图。图19绘示依照本新型的一实施例中电子感光元件感测区的成像区域与参数ImgHX、ImgHY以及ImgH的示意图。图20绘示依照本新型的一实施例中波前编码元件于波前编码面的正视示意图。图21绘示依照本新型的一实施例中参数ΔDSag与波前编码元件在对角线方向上的侧视示意图。图22A绘示已知技术中未设置波前编码元件的成像路径示意图。图22B绘示依照本新型的一实施例中经设置波前编码元件的成像路径示意图。图23绘示依照本新型的一实施例中经设置波前编码元件的成像流程示意图。图24A绘示已知技术中未设置波前编码元件的成像效果示意图。图24B绘示依照本新型的一实施例中经设置波前编码元件的成像效果示意图。图25绘示依照本新型的光路转折元件在图像镜组中的一种配置关系示意图。图26绘示依照本新型的光路转折元件在图像镜组中的另一种配置关系示意图。图27绘示依照本新型的两个光路转折元件在图像镜组中的一种配置关系示意图。附图标号：10、10a、10b…取像装置11…成像镜头13…电子感光元件14…图像稳定模块20、30…智能手机21…闪光灯模块23…图像处理器23a…傅立叶转换模块24…使用者界面25…图像软件处理器...

【技术保护点】
1.一种图像镜组，其特征在于，包含一波前编码元件、一光圈以及多片透镜，所述波前编码元件与所述光圈皆设置于所述多片透镜的一侧，所述波前编码元件与所述光圈之间无透镜，所述多片透镜分别具有朝向一被摄物的一物侧表面与朝向一成像面的一像侧表面，且所述多片透镜包含最靠近所述被摄物的一第一透镜以及最靠近所述成像面的一最后透镜；/n其中，所述多片透镜的总数为至少四片，至少一半数量的所述多片透镜为塑胶材质，且所述多片透镜中至少一透镜表面具有至少一临界点；/n其中，所述第一透镜物侧表面至所述成像面于光轴上的距离为TL，所述图像镜组的最大成像高度为ImgH，所述第一透镜物侧表面至所述最后透镜像侧表面于光轴上的距离为Td，所述图像镜组的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：/nTL/ImgH<3.0；以及/nTd/EPD<6.0。/n

【技术特征摘要】
20200730 TW 1092098061.一种图像镜组，其特征在于，包含一波前编码元件、一光圈以及多片透镜，所述波前编码元件与所述光圈皆设置于所述多片透镜的一侧，所述波前编码元件与所述光圈之间无透镜，所述多片透镜分别具有朝向一被摄物的一物侧表面与朝向一成像面的一像侧表面，且所述多片透镜包含最靠近所述被摄物的一第一透镜以及最靠近所述成像面的一最后透镜；
其中，所述多片透镜的总数为至少四片，至少一半数量的所述多片透镜为塑胶材质，且所述多片透镜中至少一透镜表面具有至少一临界点；
其中，所述第一透镜物侧表面至所述成像面于光轴上的距离为TL，所述图像镜组的最大成像高度为ImgH，所述第一透镜物侧表面至所述最后透镜像侧表面于光轴上的距离为Td，所述图像镜组的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：
TL/ImgH<3.0；以及
Td/EPD<6.0。


2.根据权利要求1所述的图像镜组，其特征在于，所述多片透镜的总数为五片。


3.根据权利要求1所述的图像镜组，其特征在于，所述多片透镜的总数为六片。


4.根据权利要求1所述的图像镜组，其特征在于，所述多片透镜的总数为七片。


5.根据权利要求1所述的图像镜组，其特征在于，所述多片透镜的总数为八片。


6.根据权利要求1至5的其中任一项所述的图像镜组，其特征在于，所述最后透镜像侧表面于近光轴处为凹面且为非球面，所述最后透镜像侧表面于离轴处具有至少一凸临界点。


7.根据权利要求1至5的其中任一项所述的图像镜组，其特征在于，所述最后透镜像侧表面的曲率半径为RL，所述图像镜组的焦距为f，其满足下列条件：
0.15<RL/f<0.75。


8.根据权利要求1至5的其中任一项所述的图像镜组，其特征在于，所述图像镜组中所有透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT，所述第一透镜物侧表面至所述最后透镜像侧表面于光轴上的距离为Td，其满足下列条件：
0.5<ΣCT/Td<0.95。


9.根据权利要求1所述的图像镜组，其特征在于，一透镜的阿贝数为Vi，所述透镜的折射率为Ni，所述图像镜组中至少一片透镜满足下列条件：
8.0<Vi/Ni<12.0。


10.根据权利要求1所述的图像镜组，其特征在于，所述第一透镜物侧表面的最大有效半径为Y11，所述图像镜组的最大成像高度为ImgH，其满足下列条件：
Y11/ImgH<1.0。


11.根据权利要求10所述的图像镜组，其特征在于，所述第一透镜物侧表面的最大有效半径为Y11，所述图像镜组的最大成像高度为ImgH，其满足下列条件：
Y11/ImgH<0.50。


12.根据权利要求1所述的图像镜组，其特征在于，所述第一透镜物侧表面至所述成像面于光轴上的距离为TL，所述图像镜组的最大成像高度为ImgH，其满足下列条件：
TL/ImgH<1.4。


13.根据权利要求1所述的图像镜组，其特征在于，所述第一透镜物侧表面至所述最后透镜像侧表面于光轴上的距离为Td，所述图像镜组的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：
Td/EPD<3.0。


14.根据权利要求1所述的图像镜组，其特征在于，所述波前编码元件具有一波前编码面，且所述波前编码面呈非轴对称的形状；
其中，所述波前编码元件于光轴上的厚度为CT_WFCC，其满足下列条件：
CT_WFCC<0.50毫米。


15.根据权利要求14所述的图像镜组，其特征在于，所述波前编码面为XY多项次陈述的自由曲面。


16.根据权利要求14所述的图像镜组，其特征在于，所述波前编码面为泽尔尼克多项次陈述的自由曲面。


17.根据权利要求1所述的图像镜组，其特征在于，所述波前编...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏崇渝，曾昱泰，陈纬彧，
申请(专利权)人：大立光电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾;71