摄影透镜光学系统的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关申请案的交叉参考
[0002] 本发明主张2014年8月11日在韩国知识产权局申请的第10-2014-0103643号韩 国专利申请案的权益，所述申请案的揭示内容以引用的方式全文并入本文中。
技术领域
[0003] 一或多个示范性实施例涉及一种光学设备，并且更明确地说，涉及应用于相机的 摄影透镜光学系统。
【背景技术】
[0004] 使用例如电荷親合装置（chargecoupleddevice，CO))或互补金属氧化物半导体 (complementarymetaloxidesemiconductor，CMOS)等固态图像拾取装置的相机供应已 普遍化。
[0005] 根据固态图像拾取装置的像素集成度的增大，分辨率正快速增大，并且同时，透镜 光学系统的性能也大幅度获得改善，并且因此相机具有高性能、小尺寸并且重量轻。
[0006] 根据例如移动电话相机等一般微型相机的透镜光学系统，至少一个玻璃透镜包含 于包含多个透镜的光学系统中以便确保性能。然而，玻璃透镜不仅具有高制造单价，而且还 会归因于模制以及工艺上的限制而阻碍透镜光学系统的小型化。
[0007] 因此，尺寸小、重量轻并且可实现高性能以及高分辨率同时解决由使用玻璃透镜 产生的问题的透镜光学系统已被开发。
【发明内容】
[0008] -或多个示范性实施例包含一种具有低制造费用、易于小型化并且重量轻的透镜 光学系统。
[0009] -或多个示范性实施例包含一种适合于高分辨率相机的高性能透镜光学系统。
[0010] 额外方面将部分地在以下描述中得到阐述，并且部分地将从所述描述中显而易 见，或者可以通过对所呈现实施例的实践而习得。
[0011] 根据一或多个示范性实施例，一种透镜光学系统包含第一到第六透镜，所述第一 到第六透镜沿着光行进路径依序排列于物体与形成所述物体的图像的图像传感器之间，其 中所述第一透镜具有正屈光力以及朝向所述物体凸出的入射表面，所述第二透镜具有正屈 光力，所述第三透镜具有负屈光力以及相对于所述图像传感器凹入的出射表面，第四透镜 具有正屈光力并且为朝向所述图像传感器凸出的凹凸透镜，所述第五透镜具有负屈光力并 且为朝向所述图像传感器凸出的凹凸透镜，所述第六透镜具有正屈光力，其中所述第六透 镜的入射表面与出射表面中的至少一个为非球面，并且所述透镜光学系统满足以下条件1 和2中的至少一个：
[0012] 〈条件 1>
[0013] 1. 5 <Nd2 < 1. 6,
[0014] 其中Nd2为所述第二透镜的折射率；以及
[0015] 〈条件 2>
[0016] 25 < (V2+V3)/2 < 45，
[0017] 其中V2与V3分别为所述第二透镜与所述第三透镜的阿贝数（Abbe'sNumber)。
[0018] 所述第一透镜可为凹凸透镜。
[0019] 所述第一到第五透镜中的至少一个可为非球面透镜。
[0020] 所述第六透镜的入射表面与出射表面中的至少一个可从中心部分到边缘具有至 少一个反曲点。
[0021] 所述第六透镜的入射表面可从中心部分到边缘具有至少两个反曲点。
[0022] 所述第六透镜的入射表面的中心部分可朝向所述物体凸出，并且朝向边缘凹入且 接着凸出。
[0023] 所述第六透镜的入射表面的中心部分可朝向所述物体凸出，并且可朝向所述边缘 凹入、凸出且接着凹入。
[0024] 所述第一到第五透镜中的各个可为像差校正透镜。
[0025] 所述透镜光学系统可进一步包含在所述物体与所述图像传感器之间的光圈。
[0026] 所述光圈可设置于所述第二透镜与所述第三透镜之间。
[0027] 所述透镜光学系统可进一步包含在所述物体与所述图像传感器之间的红外线阻 挡单元。
[0028] 所述红外线阻挡单元可设置于所述第六透镜与所述图像传感器之间。
[0029] 所述第一到第六透镜中的至少一个可为塑料透镜。
[0030] 根据一或多个示范性实施例，一种透镜光学系统包含第一到第六透镜，所述第一 到第六透镜从物体起依序排列于所述物体与形成所述物体的图像的图像传感器之间，其中 所述第一到第六透镜分别具有正、正、负、正、负以及正屈光力，并且所述透镜光学系统满足 以下条件1和2中的至少一个：
[0031] 以下条件1:
[0032] 〈条件 1>
[0033] 1. 5 <Nd2 < 1. 6，
[0034] 其中Nd2为所述第二透镜的折射率；以及
[0035] 〈条件 2>
[0036] 25 < (V2+V3)/2 < 45，
[0037] 其中V2与V3分别为所述第二透镜与所述第三透镜的阿贝数。
[0038] 所述第一透镜可朝向所述物体凹入，所述第二透镜可为双凸透镜，所述第三透镜 可为朝向所述物体凹入的凹凸透镜，所述第四透镜可为朝向所述图像传感器凸出的凹凸透 镜，所述第五透镜可为朝向所述图像传感器凸出的凹凸透镜，并且所述第六透镜可为非球 面透镜。
【附图说明】
[0039] 通过下文结合附图对实施例的描述，这些和/或其它方面将变得显而易见并且更 加容易了解，在所述附图中：
[0040] 图1到图3示出根据示范性实施例的透镜光学系统的主要组件的排列的横截面 图。
[0041] 图4A、图4B与图4C图示根据示范性实施例的透镜光学系统的纵向球面像差、像散 场曲度以及失真。
[0042] 图5A、图5B与图5C图示根据另一示范性实施例的透镜光学系统的纵向球面像差、 像散场曲度以及失真。
[0043] 图6A、图6B与图6C图示根据另一示范性实施例的透镜光学系统的纵向球面像差、 像散场曲度以及失真。
[0044] 附图标记说明
[0045] 1*、3*、6*、8*、10*、12* :入射表面
[0046] 14*、15*:表面
[0047] 2*、4*、7*、9*、11*、13* :出射表面
[0048]BFL:后焦距
[0049] I:第一透镜
[0050] II:第二透镜
[0051]III:第三透镜
[0052] 頂G:图像传感器
[0053]IV:第四透镜
[0054]OBJ:物体
[0055]S5*:光圈
[0056]TTL:总轨迹长度
[0057]V:第五透镜
[0058]VI:第六透镜
[0059]VII:红外线阻挡单元
【具体实施方式】
[0060] 现在将详细参考实施例，所述实施例的实例在附图中图示出，其中相同的参考数 字始终指代相同元件。
[0061] 图1到图3示出根据示范性实施例的透镜光学系统的主要组件的排列的横截面 图。参考图1到图3,根据示范性实施例的透镜光学系统包含第一到第六透镜I到VI，所述 第一到第六透镜从物体OBJ起依序排列于物体OBJ与形成物体OBJ的图像的图像传感器 MG之间。第一透镜I可具有正（+)屈光力，并且朝向物体OBJ凸出。第一透镜I的入射表 面1*可朝向物体0BJ凸出，并且第一透镜I的出射表面2*可朝向图像传感器頂G凹入。
[0062] 第二透镜II可具有正（+)屈光力，并且可为双凸透镜，其中两个表面，即入射表面 3*以及出射表面4*，皆凸出。
[0063] 第三透镜III可具有负（_)屈光力，并且第三透镜III的出射表面7*可相对于图 像传感器頂G凹入。而且，第三透镜III的入射表面6*可朝向物体0BJ凸出。因此，第三 透镜ΠΙ可为朝向物体0BJ凸出的凹凸透镜。
[0064] 第四透镜IV可具有正（+)屈光力，并且可为朝向图像传感器頂G凸出的凹凸透 镜。因此，第四透镜IV的入射表面8*以及出射表面9*两个皆可朝向图像传感器頂G凸出。
[0065] 第五透镜V可具有负（_)屈光力，并且可为朝向图像传感器頂G凸出的凹凸透镜。 因此，第五透镜V的两个表面，即入射表面10*以及出射表面11*，皆可朝向图像传感器頂G 凸出。第一到第五透镜I到V中的至少一个可为非球面透镜。换句话说，第一到第五透镜I 到V中的至少一个的入射表面1*、3*、6*或8*或10*以及出射表面2*、4*、7*、9*或11*中 的至少一个可为非球面。举例来说，第一到第五透镜I到V中的每一个的入射表面1*、3*、 6*、8*或10*以及出射表面2*、4*、7*或9*或11*可皆为非球面。
[0066] 第六透镜VI可具有正（+)屈光力，并且第六透镜VI的入射表面12*以及出射表 面13*中的至少一个可为非球面。举例来说，入射表面12*以及出射表面13*中的至少一 个可为非球面，同时从中心部分到边缘具有至少一个反曲点。
[0067] 第六透镜VI的入射表面12*可从中心部分到边缘具有至少两个反曲点。换句话 说，入射表面12*可在第六透镜VI的有效透镜区域（即，有效直径区域）内从中心部分到 边缘具有两个反曲点。
[0068] 在整个第六透镜VI中，第六透镜VI的入射表面12*可从中心部分到边缘具有三 个反曲点。在第六透镜VI的有效直径区域内，入射表面12*的中心部分可朝向物体OBJ凸 出，并且可朝向边缘凹入且接着凸出。或者，在整个第六透镜VI中，入射表面12*的中心部 分可朝向物体OBJ凸出，并且朝向边缘凹入、凸出且接着凹入。
[0069] 第六透镜VI的出射表面13*可从中心部分到边缘具有一个反曲点。因此，出射表 面13*的中心部分可朝向图像传感器頂G凹入并且朝向边缘凸出。第一透镜I可具有强正 屈光力，且第二到第六透镜II到VI可用作像差校正透镜。
[0070] 光圈S5以及红外线阻挡单元VII可进一步设置于物体OBJ与图像传感器頂G之 间。光圈S5可设置于第二透镜II与第三透镜III之间。换句话说，光圈S5可邻近于第二 透镜Π的出射表面4*而安置。
[0071] 红外线阻挡单元VII可设置于第六透镜VI与图像传感器頂G之间。红外线阻挡 单元VII可为红外线阻挡滤波器。光圈S5以及红外线阻挡单元VII的位置可变化。
[0072] 在图1到图3中，总轨迹长度（totaltracklength，TTL)表示从第一透镜I的 入射表面1*到图像传感器MG的距离，即透镜光学系统的总长度，后焦距（backfocal length，BFL)表示从第六透镜VI的出射表面13*的中心到图像传感器頂G的距离。
[0073] 根据示范性实施例的上述透镜光学系统可满足以下条件1和2中的至少一个。
[0074]〈条件1>
[0075] 1. 5 <Nd2 <1.6
[0076] 此处，Nd2表示第二透镜的折射率。
[0077] 条件1将第二透镜的折射率限制于某一范围，且在