照相镜头光学系统的制作方法_2

文档序号:9563695阅读:来源:国知局
具有负 (_)屈光力,并且可以是双凹面镜头,也就是说,入射表面4*和出射表面5*都可以是凹入 的。第三镜头III可以具有正(+)屈光力,并且可以是朝向图像传感器頂G凸出的凹凸镜 头。第一镜头I至第三镜头III中的至少一个可以是非球面镜头。换句话说,第一镜头I 至第三镜头ΠΙ中的至少一个的入射表面2*、4*或6*和出射表面3*、5*或7*中的至少一 个可以是非球面的。举例来说,第一镜头I至第三镜头III的入射表面2*、4*和6*和出射 表面3*、5*和7*全部可以是非球面的。
[0066] 第四镜头IV可以具有负㈠ 屈光力,并且第四镜头IV的入射表面8*和出射表面 9*中的至少一个可以是非球面表面。举例来说,第四镜头IV的入射表面8*和出射表面9* 中的至少一个可以是在其中心部分与边缘之间具有至少一个反曲点的非球面表面。第四镜 头IV的入射表面8*可以在其中心部分处朝向物体OBJ凸出,并且在中心部分周围朝向物 体OBJ凹入。第四镜头IV的出射表面9*可以在其中心部分处朝向图像传感器IMG凹入, 并且在中心部分周围朝向图像传感器MG凸出。第一镜头I可以具有相对强的正(+)屈光 力,并且第二镜头II至第四镜头IV可以充当像差校正镜头。
[0067] 根据本发明的实施例的镜头光学系统中的每一个可以进一步包含孔径光阑Sl和 红外线阻挡单元V。孔径光阑Sl可以提供在第一镜头I的朝向物体OBJ的一侧处,也就是 说,在物体OBJ与第一镜头I之间。红外线阻挡单元V可以提供在第四镜头IV与图像传感 器頂G之间。红外线阻挡单元V可以是红外线阻挡滤光器。孔径光阑Sl和红外线阻挡单 元V的位置可以变化。
[0068] 如上配置的根据本发明的实施例的镜头光学系统可以满足不等式1至3中的至少 一个。
[0069] SAGlI > |SAG2 [不等式 1]
[0070] 这里,SAGl是第二镜头II的入射表面4*沿光轴的矢状深度,并且SAG2是第二镜 头II的出射表面5*沿光轴的矢状深度。换句话说,SAGl是从在入射表面4*的边缘部分 处绘制的切线平面到入射表面4*沿光轴的顶点的距离,并且SAG2是从在出射表面5*的边 缘部分处绘制的切线平面到出射表面5*沿光轴的顶点的距离。边缘部分是指有效镜头区 域的末端部分,即,入射表面4*和出射表面5*处的有效半径区域。也就是说,SAGl和SAG2 可以在图6中展示。
[0071] 不等式1展示了用于使第二镜头II成形的条件,并且意味着第二镜头II的入射 表面4*的矢状深度SAGl大于第二镜头II的出射表面5*的矢状深度SAG2。更确切地说, 本发明的实施例可以满足不等式"l.〇< |SAG1/SAG2| <12"。当满足这个不等式(不等式 1)时,可以实施本发明中必需的具有宽可视角度的紧凑的光学系统。
[0072] 0· 9 < |tan( Θ/2) I < 1. 2 [不等式 2]
[0073] 这里,Θ是镜头光学系统的可视角度。
[0074] 不等式2展示用于确定镜头光学系统的可视角度的条件。在不等式2中,当 " |tan ( Θ /2) I "小于或等于0· 9的下限时,虽然球面像差和慧形像差(coma aberration)减 少,但是可视角度可能也会减小。相比之下,当" I tan ( Θ /2) I "大于或等于1. 2的上限时, 虽然可视角度增加,但是球面像差和慧形像差可能会增加。当满足不等式2的条件时,举例 来说在使球面像差和慧形像差维持在良好状态中的同时,可以获得(举例来说)大约85° 或更大的宽可视角度。
[0075] I. I < |R1/R2| < 1. 8 [不等式 3]
[0076] 这里,Rl是第一镜头I的入射表面2*的曲率半径,并且R2是第一镜头I的出射 表面3*的曲率半径。
[0077] 不等式3展示用于使第一镜头I成形的条件。基本上,不等式3的意思是第一镜 头I的入射表面2*的曲率半径Rl的绝对值大于第一镜头I的出射表面3*的曲率半径R2 的绝对值。在通用镜头系统中,第一镜头(双凸面镜头)的入射表面的曲率半径的绝对值 小于第一镜头的出射表面的曲率半径的绝对值。但是,相反,在本发明的当前实施例中,更 确切地说IR1/R2 I可以具有大约I. 1到1. 8的值。当满足不等式3时,可以制造具有宽可 视角度的紧凑的光学系统。
[0078] 并且,根据本发明的实施例的镜头光学系统可以满足以下不等式4-1或4-2。
[0079] 1. 3 < f/D4 < I. 7, BFL > 1. 5 [不等式 4-1]
[0080] I. 0 < f/D4 < I. 3, BFL < 1. 5 [不等式 4-2]
[0081] 这里,f是整个镜头光学系统的焦距,D4是第四镜头IV的出射表面9*的有效半 径(也就是说,Y轴上的半孔径),并且BFL是从第四镜头IV的出射表面9*到图像传感器 MG的距离。BFL是光轴上的长度。
[0082] 图1至图3的实施例(也就是说,第一至第三实施例)满足以上不等式4-1,并且 图4和图5的实施例(也就是说,第四和第五实施例)满足以上不等式4-2。
[0083] 不等式4-1和4-2展示用于控制镜头光学系统的外径和长度的条件。更确切地说, 不等式4-1和4-2是用于控制第四镜头IV的出射表面9*的外径和从第四镜头IV到图像传 感器MG的长度的条件表达式。并且,不等式4-1和4-2还涉及镜头光学系统的可视角度。 当可视角度增加时,镜头光学系统变得紧凑,并且第四镜头IV的出射表面9*的外径(也就 是说,D4X2)减小,但是BFL可能会增加。相比之下,当可视角度减小时,难以使镜头光学 系统变紧凑,并且第四镜头IV的出射表面9*的外径(也就是说,D4X2)增加,但BFL可能 会减小。当BFL大于1. 5时,如果满足"1. 3 < f/D4 < 1. 7",那么镜头光学系统的总长度和 外径可能会减小(图1至图3)。同时,当BFL小于1. 5时,如果满足"1. 0 < f/D4 < 1. 3", 那么镜头光学系统的总长度和外径可能会减小(图4和图5)。
[0084] 在图1至图5的上述实施例(即,第一至第五实施例)中,不等式1至3的值在表 1至3中展示。在表1至3中,"SAG1"、"SAG2"、"R1"和"R2"的单位是毫米(mm)。在表2 中,可视角度" Θ "的单位是度(° )。

[0092] 参看表1至3,图1至5的以上实施例的镜头光学系统可以满足不等式1至3。
[0093] 在第一至第三实施例(图1至图3)中,不等式4-1的值在表4中展示。并且,在 第四和第五实施例(图4和图5)中,不等式4-2的值在表5中展示。在表4和5中,"f"、 "D4"和"BFL"的单位是毫米(mm)。
[0094] [表 4]
[0095]
[0098] 参看表4和5,图1至图3的以上实施例的镜头光学系统可以满足不等式4-1,并 且图4和图5的以上实施例的镜头光学系统可以满足不等式4-2。
[0099] 在根据如上配置的上述实施例的镜头光学系统中,第一到第四镜头I-IV考虑到 其形状和尺寸可以由塑料形成。换句话说,第一到第四镜头I-IV全部可以是塑料镜头。在 玻璃镜头的情况下,制造成本高,而且其形成条件严格,因而可能难以制造紧凑的镜头光学 系统。但是,在本发明中,因为第一到第四镜头I-IV全部可以由塑料形成,所以可以获得根 据这些镜头的多种优点。尽管如此,本发明的第一到第四镜头I-IV的材料不限于塑料。必 要时,第一到第四镜头I-IV中的至少一个可以由玻璃形成。
[0100] 将参看镜头数据和附图详细描述根据本发明的上述实施例的镜头光学系统。
[0101] 表6至10各展示构成图1至图5的镜头光学系统的镜头的曲率半径、镜头厚度或 镜头之间的距离、折射率和阿贝值。在表6到10中,"R"指示曲率半径,"D"指示镜头厚度 或镜头间隔或相邻构成元件之间的距离,"Nd"指示通过使用d线测量的镜头的折射率,并 且"Vd"指示相对于d线的阿贝值。在镜头表面编号方面,标记*指示镜头表面是非球面的。 "R"和"D"值的单位是毫米(mm)。
[0102] [表 6]
[0103]


[0114] 根据对应于图1至图5的第一至第三实施例的每一镜头光学系统的焦距"f"和可 视角度" θ "在表11中展示。
[0115] [表 11]
[0116]
[0117] 并且,在根据本发明的第一至第五实施例的镜头光学系统中,每一镜头的非球面 表面满足以下非球面表面等式,也就是说,等式5。
[0119] 在等式5中,"X"指示在沿光轴的方向中离镜头的顶点的距离,"y"指示垂直于光 轴的方向中的距离,"c' "指示镜头的顶点处的曲率半径的倒数(=l/r),"K"指示锥形常 数,并且"A"、"B "、" C"、"D "和"E "各指代一个非球面表面系数。
[012
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1