取像光学镜组制造技术

技术编号:6992126 阅读:124 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种取像光学镜组,由物侧至像侧依序包含:一具正屈折力的第一透镜,物侧表面为凸面;一具负屈折力的第二透镜,像侧表面为凸面;一第三透镜,物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且第三透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面;一第四透镜,像侧表面为凹面,且第四透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面设置有至少一个反曲点;及一光圈,设置于被摄物与第二透镜之间;第一透镜与第二透镜在光轴上的距离为T12,整体取像光学镜组的焦距为f,第一透镜的色散系数为V1,第三透镜的色散系数为V3,满足关系式:0.5<(T12/f)*100<20;23<V1-V3;该取像光学镜组,具屈折力的透镜仅四片;本发明专利技术可有效提升系统的成像品质并兼具薄型化的特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种取像光学镜组;特别是关于一种应用于手机相机的小型化取像 光学镜组。
技术介绍
最近几年来,随着手机相机的兴起,小型化摄影镜头的需求日渐提高,而一般摄影 镜头的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互补性氧化金属 半导体兀件(Complementary Metal-OxideSemiconductor Sensor, CMOS Sensor)两禾中,且 由于半导体制作工艺技术的进步,使得感光元件的像素面积缩小,小型化摄影镜头逐渐往 高像素领域发展,因此,对成像品质的要求也日益增加。传统搭载于手机相机的摄影镜头多采用三片式透镜结构为主,透镜系统从物侧至 像侧依序为一具正屈折力的第一透镜、一具负屈折力的第二透镜及一具正屈折力的第三透 镜,如美国专利第7,145,736号所示。但在感光元件的像素面积逐渐缩小,且系统对成像品 质的要求不断提高的情况下,习见的三片式透镜组已无法满足更高阶的摄影镜头模组。美国专利第7,365,920号揭露了一种四片式透镜组,但其中第一透镜及第二透镜 系以二片玻璃球面镜互相粘合而成为Doublet,用以消除色差,但此方法有其缺点,其一,过 多的玻璃球面镜配置使得系统自由度不足,造成系统的光学总长度不易缩短;其二,玻璃镜 片粘合的制作工艺不易,造成制造上的困难。有鉴于此,急需一种可用于高像素手机相机,制作工艺简易且不至于使镜头总长 度过长的取像光学镜组。
技术实现思路
本专利技术提供一种取像光学镜组,由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透 镜,其物侧表面为凸面;一具负屈折力的第二透镜,其像侧表面为凸面;一第三透镜,其物 侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且该第三透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非 球面;一第四透镜,其像侧表面为凹面,且该第四透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面 设置有至少一个反曲点(Inflection Point);及一光圈,系设置于被摄物与该第二透镜之 间;该第一透镜与该第二透镜于光轴上的距离为T12,整体取像光学镜组的焦距为f,该第 一透镜的色散系数(Abbe Number)为VI,该第三透镜的色散系数为V3,系满足下列关系式 0.5 < (T12/f)*100<20;23<Vl-V3。本专利技术取像光学镜组中,具屈折力的透镜仅为四 片。本专利技术藉由上述镜组的配置方式,可有效修正像差以提升系统的成像品质,且可 同时缩短该取像光学镜组的光学总长度,维持薄型化的特性。本专利技术前述取像光学镜组藉由该第一透镜提供正屈折力,并且将光圈置于接近该 取像光学镜组的物体侧时,可以有效缩短该取像光学镜组的光学总长度。另外,上述的配置 方式可使该取像光学镜组的出射瞳(Exit Pupil)远离成像面,因此,光线将以接近垂直入射的方式入射在感光元件上,此即为像侧的远心(Telecentric)特性,远心特性对于现今 的固态电子感光元件的感光能力极为重要,可使得电子感光元件的感光敏感度提高,减少 系统产生暗角的可能性。此外,本专利技术在前述取像光学镜组中的第四透镜上设置有反曲点, 将可更有效地压制离轴视场的光线入射于感光元件上的角度,并且可进一步修正离轴视场 的像差。除此之外,本专利技术前述取像光学镜组中,当将光圈置于越接近该第二透镜处,可有 利于广视场角的特性,有助于对歪曲(Distortion)及倍率色收差(Chromatic Aberration of Magnification)的修正,而且可以有效降低该取像光学镜组的敏感度。换句话说,本发 明前述取像光学镜组中,当将光圈置于越接近被摄物处,系着重于远心特性,整体取像光学 镜组的光学总长度可以更短;当将光圈置于越接近该第二透镜处,则着重于广视场角的特 性,可以有效降低该取像光学镜组的敏感度。另一方面,本专利技术提供一种取像光学镜组,由物侧至像侧依序包含一具正屈折力 的第一透镜,其物侧表面为凸面;一具负屈折力的第二透镜;一具负屈折力的第三透镜,其 物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且该第三透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为 非球面;一第四透镜,其像侧表面为凹面,且该第四透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表 面设置有至少一个反曲点;及一光圈,系设置于被摄物与该第一透镜之间;该第一透镜与 该第二透镜于光轴上的距离为T12,整体取像光学镜组的焦距为f,该第一透镜的色散系数 为VI,该第三透镜的色散系数为V3,该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1、像侧表面曲率 半径为 R2,系满足下列关系式0. 5 < (T12/f)*100 < 20 ;23 < V1-V3 ;0. 25 < R1/R2 <0.70。本专利技术取像光学镜组中,具屈折力的透镜仅为四片。再另一方面,本专利技术提供一种取像光学镜组,由物侧至像侧依序包含一具正屈 折力的第一透镜,其物侧表面为凸面;一具负屈折力的第二透镜,其像侧表面为凸面;一具 负屈折力的第三透镜,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且该第三透镜的物侧表面与 像侧表面中至少一表面为非球面;一第四透镜,其像侧表面为凹面,且该第四透镜的物侧 表面与像侧表面中至少一表面设置有至少一个反曲点;及一光圈,系设置于被摄物与该第 二透镜之间;该第一透镜与该第二透镜于光轴上的距离为T12,整体取像光学镜组的焦距 为f,该第三透镜的焦距为f3,系满足下列关系式0. 5 < (T12/f)*100 < 20 ;-1. 2 < f/f3 <-0.005。本专利技术取像光学镜组中,具屈折力的透镜仅为四片。附图说明图1为本专利技术第一实施例的光学系统示意图;图2为本专利技术第一实施例的像差曲线图;图3为本专利技术第二实施例的光学系统示意图;图4为本专利技术第二实施例的像差曲线图;图5为本专利技术第三实施例的光学系统示意图;图6为本专利技术第三实施例的像差曲线图;图7为本专利技术第四实施例的光学系统示意图;图8为本专利技术第四实施例的像差曲线图;图9为本专利技术第五实施例的光学系统示意图;图10为本专利技术第五实施例的像差曲线图11为本专利技术第六实施例的光学系统示意图;图12为本专利技术第六实施例的像差曲线图;图13为表一,为本专利技术第一实施例的光学数据;图14为表二,为本专利技术第一实施例的非球面数据;图15为表三,为本专利技术第二实施例的光学数据;图16A为表四A,为本专利技术第二实施例的非球面数据;图16B为表四B,为本专利技术第二实施例的非球面数据;图17为表五,为本专利技术第三实施例的光学数据;图18A为表六A,为本专利技术第三实施例的非球面数据;图18B为表六B,为本专利技术第三实施例的非球面数据;图19为表七,为本专利技术第四实施例的光学数据;图20为表八,为本专利技术第四实施例的非球面数据;图21为表九,为本专利技术第五实施例的光学数据;图22为表十,为本专利技术第五实施例的非球面数据;图23为表十一,为本专利技术第六实施例的光学数据;图M为表十二,为本专利技术第六实施例的非球面数据;图25为表十三,为本专利技术第一实施例至第六实施例相关关系式的数值资料。主要元件符号说明光圈100、300、500、700、900、1100第一透镜110、310、510、710、910、1110物侧表面111、311、511、711、91本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种取像光学镜组,其特征在于,所述的取像光学镜组,由物侧至像侧依序包含:一具正屈折力的第一透镜,其物侧表面为凸面;一具负屈折力的第二透镜,其像侧表面为凸面;一第三透镜,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且所述的第三透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面;一第四透镜,其像侧表面为凹面,且所述的第四透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面设置有至少一个反曲点;及一光圈,系设置于被摄物与所述的第二透镜之间;其中,所述的第一透镜与所述的第二透镜于光轴上的距离为T12,整体取像光学镜组的焦距为f,所述的第一透镜的色散系数为V1,所述的第三透镜的色散系数为V3,系满足下列关系式:0.5<(T12/f)*100<20;23<V1-V3;所述的取像光学镜组中具屈折力的透镜仅为四片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:汤相岐蔡宗翰
申请(专利权)人:大立光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:71

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