專利名稱:光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,特別涉及一種應(yīng)用于電子產(chǎn)品上的的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組。
背景技術(shù):
近幾年來,隨著具有攝像功能的可攜式電子產(chǎn)品的興起,小型化光學(xué)系統(tǒng)的需求日漸提高,而一般光學(xué)系統(tǒng)的感光元件不外乎是感光稱合元件(Charge CoupledDevice, CCD)或互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體兀件(Complementary Metal-Oxide SemiconductorSensor, CMOS Sensor)兩種,且隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的精進(jìn),使得感光元件的像素尺寸縮小,小型化光學(xué)系統(tǒng)逐漸往高像素領(lǐng)域發(fā)展,因此,對(duì)成像品質(zhì)的要求也日益增加。·[0003]現(xiàn)有的小型化光學(xué)系統(tǒng),為降低制造成本,多采以兩枚式透鏡結(jié)構(gòu)為主,如美國(guó)專利第8,213,097號(hào)揭露一種二枚式透鏡結(jié)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng),然而因僅具兩枚透鏡對(duì)像差的補(bǔ)正能力有限,其成像品質(zhì)無法滿足較高階的攝像需求。為了能獲得良好的成像品質(zhì)且適當(dāng)維持鏡頭的小型化,因此設(shè)計(jì)具備三枚透鏡的光學(xué)系統(tǒng)為較佳方案。如美國(guó)專利第8,194,172號(hào)提供了一種三枚透鏡結(jié)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng),其由物側(cè)至像側(cè)依序?yàn)橐痪哂姓哿Φ牡谝煌哥R、一具有負(fù)屈折力的第二透鏡及一具有負(fù)屈折力的第三透鏡。然而,該光學(xué)系統(tǒng)僅配置一枚較小色散系數(shù)的塑膠材質(zhì)透鏡,使得該光學(xué)系統(tǒng)無法有效的消除色差,因此無法滿足在色差方面要求更嚴(yán)格的光學(xué)系統(tǒng)的需求。有鑒于此,急需一種適用于輕薄、可攜式電子產(chǎn)品,其具有成像品質(zhì)佳且有效消除色差特色的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組。
實(shí)用新型內(nèi)容為了改善現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,利用具有與第一透鏡的色散系數(shù)差異較大的第二透鏡與第三透鏡配置,可有效的消除系統(tǒng)的色差,尤其適用于對(duì)色差要求需更嚴(yán)格的小型化鏡頭。為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型提供一種光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,沿著光軸,由物側(cè)至像側(cè)依序?yàn)橐痪哂姓哿Φ牡谝煌哥R,其物側(cè)面于近光軸處為凸面;一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第二透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凹面,且物側(cè)面和像側(cè)面皆為非球面;以及一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第三透鏡,其像側(cè)面于近光軸處為凹面,像側(cè)面在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面,且物側(cè)面及像側(cè)面皆為非球面;其中,該第一透鏡的色散系數(shù)為VI,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,該第二透鏡的焦距為f2,該光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的焦距為f,且滿足以下條件式0. 7<(V1 - V2)/(V1 - V3)<1. 5 ;[0013]30〈V2+V3〈65 ;以及- 0. 22<f/f2<0o上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的像側(cè)面在近光軸處為凸面,該第三透鏡的物側(cè)面在近光軸處為凸面。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,且滿足下列條件式35〈V2+V3〈55。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,且滿足下列條件式O. 70〈V3/V2〈1. 30。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第一透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R1,該第一透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R2,且滿足下列條件式一 I. 0〈R1/R2〈0. 20。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的焦距為f2,該第三透鏡的焦距為f3,且滿足下列條件式O. 08<f2/f3<2. O0上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第一透鏡的像側(cè)面于近光軸處為凹面,該第一 透鏡的物側(cè)面至一成像面于光軸上的距離為TTL,光圈至該成像面于光軸上的距離為SL,且滿足下列條件式0. 93〈SL/TTL〈1. 05。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第一透鏡的像側(cè)面在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12,該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23,且滿足下列條件式O. 5〈Τ12/Τ23〈2· O。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第一透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R1,該第一透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R2,且滿足下列條件式0〈R1/R2〈0. 10。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的像側(cè)面在一有效徑內(nèi)的周邊處的終端部位上,包含一隨離軸高度增加而往像側(cè)傾斜的表面變化。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,且滿足下列條件式40〈V2+V3〈49。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第一透鏡的折射率為NI,該第二透鏡的折射率為N2,該第三透鏡的折射率為N3,且滿足下列條件式NKN2 ;NKN3 ;1·60〈Ν2;以及1·60〈Ν3。為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型還提供一種光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,沿著光軸,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具有正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凸面;[0038]一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第二透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凹面,且物側(cè)面和像側(cè)面皆為非球面;以及一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第三透鏡,其像側(cè)面于近光軸處為凹面,像側(cè)面在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面,且物側(cè)面及像側(cè)面皆為非球面;其中,該第一透鏡的色散系數(shù)為VI,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,該第二透鏡的焦距為f2,該光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的焦距為f,且滿足以下條件式O. 7<(V1 - V2)/(V1 - V3)<1. 5 ;30<V2+V3<65 ;- 0. 45<f/f2<0 ;以及 0. 70〈V3/V2〈1. 30。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的像側(cè)面在近光軸處為凸面,該第三透鏡的物側(cè)面在近光軸處為凸面。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,滿足下列條件式35〈V2+V3〈55。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第一透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R1,該第一透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R2,且滿足下列條件式一 O. 8〈R1/R2〈0. 2。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的像側(cè)面在一有效徑內(nèi)的周邊處的終端部位上,包含一隨離軸高度增加而往像側(cè)傾斜的表面變化。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,且滿足下列條件式40〈V2+V3〈49。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的焦距為f2,該光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的焦距為f,且滿足下列條件式一 O. 30〈f/f2〈0。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12,該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23,且滿足下列條件式0. 5<T12/Τ23〈2· O。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第一透鏡的像側(cè)面在近光軸處為凹面,在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面。上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第二透鏡的焦距為f2,該第三透鏡的焦距為f3,且滿足下列條件式O. 08<f2/f3<2. O0上述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其中該第一透鏡的色散系數(shù)為VI,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,且滿足下列條件式O. 7<(V1-V2)/(V1-V3)彡 I. 25。根據(jù)本實(shí)用新型所揭露的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,沿著光軸,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具有正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凸面,一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第二透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凹面,且物側(cè)面和像側(cè)面皆為非球面,一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第三透鏡,其像側(cè)面于近光軸處為凹面,該像側(cè)面在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面,且物側(cè)面及像側(cè)面皆為非球面。[0058]其中,第一透鏡的色散系數(shù)為VI,第二透鏡的色散系數(shù)為V2,第三透鏡的色散系數(shù)為V3,第二透鏡的焦距為f2,光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的焦距為f,且滿足以下條件式O. 7< (VI — V2) / (VI — V3)〈I. 5 ;30<V2+V3<65 ;以及- O. 22<f/f2<0o根據(jù)本實(shí)用新型所揭露另一光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,沿著光軸,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具有正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凸面,一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑·膠的第二透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凹面,且物側(cè)面和像側(cè)面皆為非球面,以及一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第三透鏡,其像側(cè)面于近光軸處為凹面,該像側(cè)面在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面,且物側(cè)面及像側(cè)面皆為非球面。其中,第一透鏡的色散系數(shù)為VI,第二透鏡的色散系數(shù)為V2,第三透鏡的色散系數(shù)為V3,第二透鏡的焦距為f2,光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的焦距為f,且滿足以下條件式O. 7< (VI — V2) / (VI — V3)〈I. 5 ;30<V2+V3<65 ;— O. 45〈f/f2〈0 ;以及O. 70〈V3/V2〈1. 30。依據(jù)本實(shí)用新型所揭露的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,具有正屈折力的第一透鏡提供光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組所需的主要正屈折力,有助于縮短光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的總長(zhǎng)度。具有負(fù)屈折力的第二透鏡有效對(duì)具有正屈折力的第一透鏡所產(chǎn)生的像差做補(bǔ)正。具有負(fù)屈折力的第三透鏡可有效使系統(tǒng)的主點(diǎn)遠(yuǎn)離成像面,有利于縮短后焦,進(jìn)而減少光學(xué)系統(tǒng)的總長(zhǎng)度,以促進(jìn)鏡頭的小型化。當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足O. 7〈(V1-V2)/(V1-V3)〈1. 5的條件式時(shí),可有效的消除光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的色差,尤其適用于對(duì)色差要求需更嚴(yán)格的小型化鏡頭。當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足30〈V2+V3〈65的條件式時(shí),有助于提升系統(tǒng)修正色差的能力。當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足一 0.45〈f/f2〈0時(shí),第二透鏡的屈折力較為合適,可有助于修正第一透鏡所產(chǎn)生的像差,且適當(dāng)屈折力的配置,有利于降低系統(tǒng)的敏感度。較佳地,光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足一 O. 22<f/f2<0o當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足O. 70〈V3/V2〈1. 30時(shí),第二透鏡與第三透鏡的色散系數(shù)可適當(dāng)配置,有助于加強(qiáng)修正色差的能力。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
圖IA為本實(shí)用新型的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖IB為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線示意圖;圖IC為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的像散場(chǎng)曲曲線示意圖;圖ID為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的畸變曲線不意圖;[0078]圖2A為本實(shí)用新型的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖2B為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線示意圖;圖2C為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的像散場(chǎng)曲曲線示意圖;圖2D為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的畸變曲線不意圖;圖3A為本實(shí)用新型的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖3B光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線示意圖;圖3C為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的像散場(chǎng)曲曲線示意圖;圖3D為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的畸變曲線不意圖;圖4A為本實(shí)用新型的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的第四實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖4B為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線示意圖;圖4C為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的像散場(chǎng)曲曲線示意圖;圖4D為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的畸變曲線不意圖;圖5A為本實(shí)用新型的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的第五實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖5B為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線示意圖;圖5C為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的像散場(chǎng)曲曲線示意圖;圖為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的畸變曲線不意圖;圖6A為本實(shí)用新型的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的第六實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖6B為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線示意圖;圖6C為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的像散場(chǎng)曲曲線示意圖;圖6D為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的畸變曲線不意圖;圖7A為本實(shí)用新型的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的第七實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖7B為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線示意圖;圖7C為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的像散場(chǎng)曲曲線示意圖;圖7D為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的畸變曲線不意圖;圖8A為本實(shí)用新型的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的第八實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖8B為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線示意圖;圖SC為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的像散場(chǎng)曲曲線示意圖;圖8D為光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于波長(zhǎng)587. 6nm的畸變曲線不意圖;圖9A為本實(shí)用新型的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的第二透鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9B為第9A圖的第二透鏡像側(cè)表面的局部放大圖。其中,附圖標(biāo)記10,20,30,40,50,60,70,80 光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組[0110]100,200,300,400,500,600,700,800 光圈110,210,310,410,510,610,710,810 第一透鏡111,211,311,411,511,611,711,811物側(cè)面112,212,312,412,512,612,712,812 像側(cè)面120,220,320,420,520,620,720,820 第二透鏡121,221,321,421,521,621,721,821物側(cè)面122,222,322,422,522,622,722,822 像側(cè)面130,230,330,430,530,630,730,830 第三透鏡 131,231,331,431,531,631,731,831物側(cè)面132,232,332,432,532,632,732,832 像側(cè)面140, 240, 340, 440, 540, 640, 740, 840 紅外線濾光片150,850 保護(hù)玻璃160,260,360,460,560,660,760,860 成像面92周邊區(qū)段93終端區(qū)段AX 光軸L2R2第二透鏡像側(cè)面
具體實(shí)施方式
根據(jù)本實(shí)用新型所揭露的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,以下說明各實(shí)施例中具有相同的透鏡組成及配置關(guān)系,以及說明各實(shí)施例中具有相同的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的條件式,而其他相異之處將于各實(shí)施例中詳細(xì)描述。光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組沿著光軸,由物側(cè)至像側(cè)依序包含具有屈折力的第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡。第一透鏡具有正屈折力,其物側(cè)面于近光軸處為凸面,可提供光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組所需的部分正屈折力,有助于縮短光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的總長(zhǎng)度。第二透鏡具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠,其物側(cè)面于近光軸處為凹面,且物側(cè)面和像側(cè)面皆為非球面,可有效對(duì)具有正屈折力的第一透鏡所產(chǎn)生的像差做補(bǔ)正。第三透鏡具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠,其像側(cè)面于近光軸處為凹面,在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面,物側(cè)面和像側(cè)面皆為非球面,可有效使系統(tǒng)的主點(diǎn)遠(yuǎn)離成像面,有利于縮短后焦,進(jìn)而減少光學(xué)系統(tǒng)的總長(zhǎng)度,以促進(jìn)鏡頭的小型化。第一透鏡的色散系數(shù)為VI,第二透鏡的色散系數(shù)為V2,第三透鏡的色散系數(shù)為V3,當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足O. 7< (V1-V2) / (V1-V3)〈I. 5時(shí),利用與第一透鏡色散系數(shù)差異較大的第二透鏡與第三透鏡的配置,可有效的消除光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的色差,尤其適用于對(duì)色差要求需更嚴(yán)格的小型化鏡頭;較佳地,光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足O. 7<(V1-V2)/(V1-V3) ( I. 25。第二透鏡的色散系數(shù)為V2,第三透鏡的色散系數(shù)為V3,當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足30〈V2+V3〈65時(shí),有助于提升系統(tǒng)修正色差的能力;較佳地,光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足35<V2+V3<55 ;更佳地,光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足40〈V2+V3〈49。[0134]光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的焦距為f,第二透鏡的焦距為f2。當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足-O. 45<f/f2<0時(shí),第二透鏡的屈折力較為合適,可有助于修正第一透鏡所產(chǎn)生的像差,且有利于降低系統(tǒng)的敏感度;較佳地,光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足-O. 22〈f/f2〈0。第二透鏡的色散系數(shù)為V2,第三透鏡的色散系數(shù)為V3,當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足O. 70〈V3/V2〈1. 30時(shí),第二透鏡與第三透鏡的色散系數(shù)可適當(dāng)配置,有助于加強(qiáng)修正色差的能力。第一透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R1,第一透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R2。當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足_L0〈R1/R2〈(X20時(shí),有利于系統(tǒng)球差(Spherical Aberration)的補(bǔ)正;較佳地,光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足-O. 8〈R1/R2〈0.2 ;更佳地,光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足0〈R1/R2〈0. 10。第二透鏡的像側(cè)面在一有效徑內(nèi)的周邊處的終端部位上,包含一隨離軸高度增加而往像側(cè)傾斜的表面變化,藉此,可壓制離軸視場(chǎng)的光線入射于感光元件上的角度,以增加
影像感光元件的接收效率,進(jìn)一步可修正離軸視場(chǎng)的像差。第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3。當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足O. 08<f2/f3〈2. O時(shí),可使第二透鏡與第三透鏡的屈折力配置較為平衡,有助于像差的修正與敏感度的降低。光圈至成像面于光軸上的距離為SL,第一透鏡的物側(cè)面至成像面于光軸上的距離為TTL。當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足O. 93〈SL/TTL〈1. 05時(shí),有利于光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組于遠(yuǎn)心特性(Telecentric)與廣視場(chǎng)角特性間取得平衡。第一透鏡與第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12,第二透鏡與第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23。當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足O. 5〈T12/T23〈2. O時(shí),可使透鏡間的間隔距離適中,除有利于透鏡的組裝配置,以促進(jìn)鏡頭的小型化。第一透鏡的折射率為NI,第二透鏡的折射率為Ν2,以及第三透鏡的折射率為Ν3。當(dāng)光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組滿足Ν1〈Ν2,Ν1<Ν3,1. 60<N2,1. 60<Ν3時(shí),有利于第一透鏡、第二透鏡與第三透鏡于光學(xué)塑膠材質(zhì)的選擇上獲得較合適的匹配,有利于色差修正與節(jié)省材料成本。此外,在光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組中,若透鏡表面是為凸面,則表示透鏡表面于近光軸處為凸面;若透鏡表面是為凹面,則表不透鏡表面于近光軸處為凹面。本實(shí)用新型提供的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組中,透鏡的材質(zhì)可為塑膠或玻璃。當(dāng)透鏡材質(zhì)為塑膠,可以有效降低生產(chǎn)成本。另當(dāng)透鏡的材質(zhì)為玻璃,則可以增加光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組屈折力配置的自由度。此外,光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組中第一透鏡至第三透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面,非球面可以容易制作成球面以外的形狀,獲得較多的控制變數(shù),用以消減像差,進(jìn)而縮減透鏡使用的數(shù)目,因此可以有效降低本實(shí)用新型光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的總長(zhǎng)度。另外,本實(shí)用新型光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組中,依需求可設(shè)置至少一光闌,以減少雜散光,有助于提升影像品質(zhì)。本實(shí)用新型光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組中,光圈配置可為前置光圈或中置光圈,其中前置光圈意即光圈設(shè)置于被攝物與第一透鏡間,中置光圈則表示光圈設(shè)置于第一透鏡與成像面之間。若光圈為前置光圈,可使光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的出射瞳(Exit Pupil)與成像面產(chǎn)生較長(zhǎng)的距離,使之具有遠(yuǎn)心(Telecentric)效果,并可增加影像感測(cè)元件的(XD或CMOS接收影像的效率;若為中置光圈,是有助于擴(kuò)大系統(tǒng)的視場(chǎng)角,使光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組具有廣角鏡頭的優(yōu)勢(shì)。根據(jù)本實(shí)用新型所揭露的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,將以下述各實(shí)施例進(jìn)一步描述具體方案。此外,各實(shí)施例中所描述的非球面可利用但不限于下列非球面方程式(條件式ASP)表不:X(Y) = (Y2/R)/(1 + sqn(l...........(l + k)*(Y,..R)2))+
I其中,X為非球面上距離光軸為Y的點(diǎn),其與相切于非球面光軸上頂點(diǎn)的切面的相對(duì)距離,Y為非球面曲線上的點(diǎn)距光軸的距離,k為錐面系數(shù),Ai為第i階非球面系數(shù),R為曲率半徑,在各實(shí)施例中i可為但不限于1、2、3、4、5、6、7。<第一實(shí)施例>請(qǐng)參照?qǐng)DIA至圖ID所示,第一實(shí)施例的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組10沿著光軸,由物側(cè)至像側(cè)(亦即沿著圖IA的左側(cè)至右側(cè))依序包括有一光圈100、一第一透鏡110、一第二透鏡120、一第三透鏡130、一紅外線濾光片140、一保護(hù)玻璃150及一成像面160。第一透鏡110具有正屈折力且材質(zhì)為塑膠,物側(cè)面111于近光軸處為凸面,像側(cè)面112于近光軸處為凹面、周邊處為凸面,且物側(cè)面111和像側(cè)面112皆為非球面。第二透鏡120具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠,物側(cè)面121于近光軸處為凹面,像側(cè)面122于近光軸處為凸面,物側(cè)面121和像側(cè)面122皆為非球面。第二透鏡120的像側(cè)面122在一有效徑內(nèi)的周邊處的終端部位上,包含一隨離軸高度增加而往像側(cè)傾斜的表面變化。第三透鏡130具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠,物側(cè)面131于近光軸處為凸面,像側(cè)面132于近光軸處為凹面、周邊處為凸面,且物側(cè)面131和像側(cè)面132皆為非球面。關(guān)于光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組10的詳細(xì)數(shù)據(jù)如下列表1-1所示表1-權(quán)利要求1.一種光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,沿著光軸,由物側(cè)至像側(cè)依序?yàn)? 一具有正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凸面; 一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第二透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凹面,且物側(cè)面和像側(cè)面皆為非球面;以及 一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第三透鏡,其像側(cè)面于近光軸處為凹面,像側(cè)面在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面,且物側(cè)面及像側(cè)面皆為非球面; 其中,該第一透鏡的色散系數(shù)為VI,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,該第二透鏡的焦距為f2,該光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的焦距為f,且滿足以下條件式O. 7<(V1 - V2)/(V1 - V3)<1. 5 ; 30<V2+V3<65 ;以及 -0.22<f/f2<0o
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的像側(cè)面在近光軸處為凸面,該第三透鏡的物側(cè)面在近光軸處為凸面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,且滿足下列條件式35〈V2+V3〈55。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,且滿足下列條件式O. 70<V3/V2<1.30。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R1,該第一透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R2,且滿足下列條件式一 1.0〈R1/R2〈0. 20。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的焦距為f2,該第三透鏡的焦距為f3,且滿足下列條件式O.08<f2/f3<2. O。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的像側(cè)面于近光軸處為凹面,該第一透鏡的物側(cè)面至一成像面于光軸上的距離為TTL,光圈至該成像面于光軸上的距離為SL,且滿足下列條件式0. 93〈SL/TTL〈1. 05。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的像側(cè)面在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12,該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23,且滿足下列條件式O.5〈Τ12/Τ23〈2· O。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R1,該第一透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R2,且滿足下列條件式0〈R1/R2〈0. 10。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的像側(cè)面在一有效徑內(nèi)的周邊處的終端部位上,包含一隨離軸高度增加而往像側(cè)傾斜的表面變化。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,且滿足下列條件式40<V2+V3<49o
13.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的折射率為NI,該第二透鏡的折射率為N2,該第三透鏡的折射率為N3,且滿足下列條件式NKN2 ;NKN3 ;I.60〈N2 ;以及· I.60〈N3。
14.一種光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,沿著光軸,由物側(cè)至像側(cè)依序包括 一具有正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凸面; 一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第二透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凹面,且物側(cè)面和像側(cè)面皆為非球面;以及 一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第三透鏡,其像側(cè)面于近光軸處為凹面,像側(cè)面在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面,且物側(cè)面及像側(cè)面皆為非球面; 其中,該第一透鏡的色散系數(shù)為VI,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,該第二透鏡的焦距為f2,該光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的焦距為f,且滿足以下條件式O. 7< (VI — V2) / (VI — V3)〈I. 5 ;30<V2+V3<65 ; —O. 45<f/f2<0 ;以及 O. 70<V3/V2<1.30。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的像側(cè)面在近光軸處為凸面,該第三透鏡的物側(cè)面在近光軸處為凸面。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,滿足下列條件式35〈V2+V3〈55。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R1,該第一透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R2,且滿足下列條件式一 O. 8<R1/R2〈0. 2。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的像側(cè)面在一有效徑內(nèi)的周邊處的終端部位上,包含一隨離軸高度增加而往像側(cè)傾斜的表面變化。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,且滿足下列條件式40〈V2+V3〈49。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的焦距為f2,該光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組的焦距為f,且滿足下列條件式一 O. 30〈f/f2〈0。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12,該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23,且滿足下列條件式0. 5〈Τ12/Τ23〈2· O。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的像側(cè)面在近光軸處為凹面,在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的焦距為f2,該第三透鏡的焦距為f3,且滿足下列條件式O.08<f2/f3<2. O。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的色散系數(shù)為VI,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第三透鏡的色散系數(shù)為V3,且滿足下列條件式O. 7<(V1 — V2)/(V1 — V3) ≤ I. 25。
專利摘要一種光學(xué)攝影系統(tǒng)鏡組,沿著光軸的物側(cè)至像側(cè)依序包括有一具有正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凸面,一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第二透鏡,其物側(cè)面于近光軸處為凹面,且物側(cè)面和像側(cè)面皆為非球面,以及一具有負(fù)屈折力且材質(zhì)為塑膠的第三透鏡,其像側(cè)面于近光軸處為凹面,該像側(cè)面在遠(yuǎn)離光軸的周邊處為凸面,且物側(cè)面及像側(cè)面皆為非球面。通過具有與第一透鏡的色散系數(shù)差異較大的第二透鏡與第三透鏡配置,可有效的消除系統(tǒng)的色差,尤其適用于對(duì)色差要求需更嚴(yán)格的小型化鏡頭。
文檔編號(hào)G02B13/22GK202748526SQ20122044524
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者蔡宗翰, 陳緯彧 申請(qǐng)人:大立光電股份有限公司