光学成像系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种光学成像系统，且特别涉及一种应用于电子产品上的小型化光学 成像系统。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着具有摄像功能的可携式电子产品的兴起，光学系统的需求日渐提高。 一般光学系统的感光元件不外乎是感光親合元件（Charge Coupled Device ;CCD)或互补 性氧化金属半导体传感元件（Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor ;CM0S Sensor)两种，且随着半导体制作工艺技术的精进，使得感光元件的像素尺寸缩小，光学系 统逐渐往高像素领域发展，因此对成像质量的要求也日益增加。
[0003] 传统搭载在可携式装置上的光学系统，多采用四片或五片式透镜结构为主，然而 由于可携式装置不断朝提升像素并且终端消费者对广视角的需求例如前置镜头的自拍功 能，现有的光学成像系统已无法满足更高阶的摄像要求。
【发明内容】
[0004] 因此，本发明实施例的目的在于，提供一种技术，能够有效增加光学成像镜头的视 角，并进一步提高成像的质量。
[0005] 本发明实施例相关的透镜参数的用语与其代号详列如下，作为后续描述的参考：
[0006] 与长度或高度有关的透镜参数
[0007] 光学成像系统的成像高度以HOI表示；光学成像系统的高度以HOS表示；光学成 像系统的第一透镜物侧面至第六透镜像侧面间的距离以InTL表示；光学成像系统的固定 光阑（光圈）至成像面间的距离以InS表示；光学成像系统的第一透镜与第二透镜间的距 离以Inl2表示（例示）；光学成像系统的第一透镜在光轴上的厚度以TPl表示（例示）。
[0008] 与材料有关的透镜参数
[0009] 光学成像系统的第一透镜的色散系数以NAl表示（例示）；第一透镜的折射率以 Ndl表示（例示）。
[0010] 与视角有关的透镜参数
[0011] 视角以AF表不；视角的一半以HAF表不；主光线角度以MRA表不。
[0012] 与出入瞳有关的透镜参数
[0013] 光学成像系统的入射瞳直径以HEP表不。
[0014] 与透镜面形深度有关的参数
[0015] 第六透镜物侧面在光轴上的交点至第六透镜物侧面的最大有效径位置在光轴的 水平位移距离以InRS6表示（例示）。
[0016] 与透镜面型有关的参数
[0017] 临界点是指特定透镜表面上，除与光轴的交点外，与垂直于光轴的切面相切的切 点。承上，例如第六透镜物侧面的临界点与光轴的垂直距离以HVT61，第六透镜像侧面的临 界点与光轴的垂直距离为HVT62。
[0018] 与像差有关的变数
[0019] 光学成像系统的光学畸变（Optical Distortion)以ODT表示；其TV畸变（TV Distortion)以TDT表示，并且可以进一步限定描述在成像50%至100%视野间像差偏移的 程度；球面像差偏移量以DFS表示；慧星像差偏移量以DFC表示。
[0020] 本发明提供一种光学成像系统，由物侧至像侧依次包括第一透镜，具有屈光力；第 二透镜，具有屈光力；第三透镜，具有屈光力；第四透镜，具有屈光力；第五透镜，具有屈光 力；以及第六透镜，具有负屈光力，其像侧表面近光轴处为凹面，且其物侧表面及像侧表面 中至少一个表面具有至少一个反曲点；其中所述光学成像系统具有屈光力的透镜为六枚， 所述第一透镜至所述第五透镜中至少一个透镜具有正屈光力，并且所述第一透镜与所述第 六透镜的物侧表面及像侧表面均为非球面，所述第一透镜至所述第六透镜的焦距分别为 Π 、f2、f3、f4、f5、f6,所述光学成像系统的焦距为f，所述光学成像系统的最大视角的一半 为HAF，其满足下列条件：丨Π I >f6 ;0· 1刍I fl/f6 I刍10 ;0刍I f/Π I刍2 ;以及 0· 4 刍 I tan (HAF) I 刍 1. 5。
[0021] 优选地，所述光学成像系统满足下列公式： I f2 I + I f3 I + I f4 I + I f5 I > I fl I + I f6 I 〇
[0022] 优选地，所述第一透镜、所述第三透镜或所述第五透镜中的任一个为正屈光力。
[0023] 优选地，所述第二透镜为负屈光力。
[0024] 优选地，还包括：成像面，所述第一透镜物侧面至所述第六透镜像侧面具有距离 InTL，所述第一透镜物侧面至所述成像面具有距离H0S，且满足下列公式：0. 6 < InTL/HOS < 0. 9〇
[0025] 优选地，在所述光轴上，所有具屈光力的透镜的厚度总和为Σ TP，所述第一透镜物 侧面至所述第六透镜像侧面具有距离InTL，且满足下列公式：0. 65〈ΣΤΡ/ΙηΤΙΧ0. 85。
[0026] 优选地，所述第六透镜物侧表面在光轴上的交点至所述第六透镜物侧表面的最大 有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS61，所述第六透镜在光轴上的厚度为ΤΡ6,其满 足下列条件：〇兰InRS61/TP6〈2。
[0027] 优选地，还包括光圈，所述光圈设置在所述第四透镜物侧表面之前。
[0028] 优选地，所述光学成像系统设有图像传感元件在所述成像面，所述图像传感元件 有效传感区域对角线长的一半为Η0Ι，满足下列关系式：H0S/H0K2. 6。
[0029] 本发明实施例还提供一种光学成像系统，由物侧至像侧依次包括第一透镜，具有 屈光力，其物侧表面近光轴处为凸面；第二透镜，具有屈光力；第三透镜，具有屈光力；第 四透镜，具有屈光力；第五透镜，具有屈光力；以及第六透镜，具有负屈光力，其像侧表面 近光轴处为凹面，且其物侧表面及像侧表面中至少一个表面具有至少一个反曲点；其中所 述光学成像系统具有屈光力的透镜为六枚，所述第一透镜至所述第五透镜中至少一个透 镜具有正屈光力，并且所述第一透镜与所述第六透镜的物侧表面及像侧表面均为非球面， 所述第一透镜至所述第六透镜的焦距分别为Π 、f2、f3、f4、f5、f6,所述光学成像系统的 焦距为f，所述光学成像系统的最大视角的一半为HAF，所述光学成像系统在结像时的TV 畸变为TDT，其满足下列条件：丨Π I >f6 ;0· 1兰I fl/f6 I兰10 ;0兰I f/Π I兰2 ; 0· 4 兰 I tan (HAF) I 兰 1. 5 ;以及 I TDT I〈1. 5%。
[0030] 优选地，所述光学成像系统在结像时的光学畸变为0DT，其满足下列条件： I ODT I 兰 2. 5% 〇
[0031] 优选地，所述光学成像系统满足下列公式： I f2 I + I f3 I + I f4 I + I f5 I > I fl I + I f6 I 〇
[0032] 优选地，所述第二透镜为负屈光力。
[0033] 优选地，所述第一透镜与所述第二透镜之间在光轴上的距离为IN12,其满足下列 公式：0〈IN12/f 兰 0· 25。
[0034] 优选地，所述第一透镜与所述第二透镜在光轴上的厚度分别为TPl以及TP2,且满 足下列公式：1· 3 兰（TP1+IN12)/TP2 兰 4. 2。
[0035] 优选地，所述第六透镜物侧表面在光轴上的交点至所述第六透镜物侧表面的最大 有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS61，所述第六透镜在光轴上的厚度为TP6,其满 足下列条件：〇兰InRS61/TP6〈2。
[0036] 优选地，在所述光轴上，所有具屈光力的透镜的厚度总和为ΣTP，所述第一透镜物 侧面至所述第六透镜像侧面具有距离InTL，且满足下列公式：0. 65〈ΣΤΡ/ΙηΤΙΧ0. 85。
[0037] 优选地，还包括光圈，所述光圈设置在所述第四透镜物侧表面之前。
[0038] 优选地，所述光学成像系统设有图像传感元件在所述成像面，所述图像传感元件 有效传感区域对角线长的一半为Η0Ι，所述第一透镜物侧面至所述第六透镜像侧面具有距 离InTL，所述第六透镜像侧面至所述成像面具有距离BFL，且满足下列公式：1. 5 f (InTL/ H0I) + (BFL/H0I) ^ 2. 6〇
[0039] 本发明实施例还提供一种光学成像系统，由物侧至像侧依次包括第一透镜，具有 正屈光力，其所述物侧表面近光轴处为凸面；第二透镜，具有屈光力；第三透镜，具有屈光 力；第四透镜，具有屈光力；第五透镜，具有屈光力；以及第六透镜，具有负屈光力，其像侧 表面近光轴处为凹面，且其物侧表面及像侧表面中至少一个表面具有至少一个反曲点；其 中所述光学成像系统具有屈光力的透镜为六枚且所述第一透镜与所述第六透镜的物侧表 面及像侧表面均为非球面，所述第一透镜至所述第六透镜的焦距分别为Π 、f2、f3、f4、f5、 f6,所述光学成像系统的焦距为f，所述光学成像系统的最大视角的一半为HAF，所述光学成 像系统在结像时的光学畸变为ODT并且TV畸变为TDT，其满足下列条件：I TDT I〈1. 5%; I ODT I ^ 2. 5%；0.1 ^ I fl/f6 I ^ 10 ；0 ^ I f/fl | ^ 2 ；0. 4 ^ I tan(HAF) | ^ 1. 5 ； fl>f6 ;以及 I f2 I + I f3 I + I f4 I + I f5 I > I Π I + I f6 I。
[0040] 优选地，所述光学成像系统的焦距f与每一片具有正屈光力的透镜的焦距fp的比 值f/fp为PPR，所述光学成像系统的焦距f与每一片具有负屈光力的透镜的焦距ft!的比值 f/fn为NPR，所有正屈光力的透镜的PPR总和为XPPR，所有负屈光力的透镜的NPR总和为 XNPR，其满足下列条件：0.5兰XPPR/ I XNPR I刍2。
[0041] 优选地，所述第六透镜物侧表面在光轴上的交点至所述第六透镜物侧表面的最大 有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS61，所述第六透镜在光轴上的厚度为TP6,所述 第六透镜物侧表面的临界点与光轴的垂直距离为HVT61，所述第六透镜像侧表面的临界点 与光轴的垂直距离为HVT62,其满足下列条件：0兰InRS61/TP6〈2 ;0兰HVT61/HVT62兰L 5。
[0042] 优选地，还包括光圈以及图像传感元件，所述光圈设置在所述第四透镜物侧表面 之前，所述图像传感元件设置在所述成像面。
[0043] 当fl>f6时，光学成像系统的系统总高度（HOS !Height of Optic System)可以适 当缩短以达到微型化的目的。
[0044] 当I f/fl I以及I fl/f6 I满足上述条件时，使第一透镜屈光力的配置较为合 适，可避免产生过大像差而无法补正。
[0045] 当丨f2丨+丨f3 I +丨f4丨+丨f5丨以及I Π 丨+ I f6 I满足上述条件时， 藉由第二透镜至第五透镜中至少一个透镜具有弱的正屈光力或弱的负屈光力。所称弱屈光 力，指特定透镜的焦距的绝对值大于10。当本发明第二透镜至第五透镜中至少一个透镜具 有弱的正屈光力，其可有效分担第一透镜的正屈光力而避免不必要的像差过早出现，反之 若第二透镜至第五透镜中至少一个透镜具有弱的负屈光力，则可以微调补正系统的像差。
[0046] 当InRS61/TP6满足上述条件时，有利于镜片的制作与成型，并有效维持其小型 化。此外，第六透镜具有负屈光力，其像侧面可为凹面。由此，有利于缩短其后焦距以维持 小型化。另外，第六透镜的至少一个表面可具有至少一个反曲点，可有效地压制离轴视场光 线入射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。
[0047] 本发明提供的一种光学成像系统，其第六透镜的物侧面或像侧面设置有反曲点， 可有效调整各视场入射在第六透镜的角度，并针对光学畸变与TV畸变进行补正。另外，第 六透镜的表面可具备更佳的光路调节能力，以提升成像质量。
[0048] 根据上述技术方案，本发明实施例的一种光学成像系统及光学图像撷取镜头，能 够利用六个透镜的屈光力、凸面与凹面的组合（本发明所述凸面或凹面原则上是指各透镜 的物侧面或像侧面在光轴上的几何形状描述），进而有效提高光学成像系统的视角，同时提 高成像质量，以应用于小型的电子产品上。
【附图说明】
[0049] 本发明上述及其他特征将通过参照附图详细说明。
[0050] 图IA是绘示本发明第一实施例的光学成像系统的示意图；
[0051] 图IB由左至右依次绘示本发明第一实施例的光学成像系统的球差、像散以及光 学畸变的曲线图；
[0052] 图IC是绘示本发明第一实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图；
[0053] 图2A是绘示本发明第二实施例的光学成像系统的示意图；
[0054] 图2B由左至右依次绘示本发明第二实施例的光学成像系统的球差、像散以及光 学畸变的曲线图；
[0055] 图2C是绘示本发明第二实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图；
[0056] 图3A是绘示本发明第三实施例的光学成像系统的示意图；
[0057] 图3B由左至右依次绘示本发明第三实施例的光学成像系统的球差、像散以及光 学畸变的曲线图；
[0058] 图3C是绘示本发明第三实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图；
[0059] 图4A是绘示本发明第四实施例的