薄型化成像透镜组的制作方法

文档序号:2754406阅读:148来源:国知局
专利名称:薄型化成像透镜组的制作方法
技术领域
本发明是有关于一种薄型化成像透镜组;特别是关于一种应用于轻薄型电子产品上的薄型化成像透镜组。
背景技术
最近几年来,随着取像模组的蓬勃发展,薄型化摄影镜头的需求日渐提高,而一般摄影镜头的感光器件不外乎是感光耦合器件(Charge CoupledDevice, CCD)或互补性氧化金属半导体器件(Complementary Metal-OxideSemiconductor Sensor, CMOS Sensor)两种,且随着半导体工艺技术的精进,使得感光器件的像素尺寸缩小,再加上现今电子产品以功能佳且轻薄短小的外型为发展趋势,因此,具备良好成像品质的薄型化成像透镜组俨然成为目前市场上的主流。传统的薄型化成像透镜组为考量像差的补正,多采以三片式透镜结构为主,其中最普遍的为正负正Triplet型式,但当镜头尺寸不断往轻薄化缩小时,系统成像空间也跟着紧缩,因此使得三片透镜的置入变得困难,且在有限的空间里,镜片的厚度亦需跟着缩小,将使得塑胶射出成型制作的镜片其材质均勻度不良。为了能有效缩短镜头总长度且兼顾镜片制作上的良率,仅含两片透镜之摄像镜头为可行之方案。而为了修正像差,一般会采用前置光圈的形式,如美国专利第7,525,741号提供一种由两片透镜构成的薄型化成像透镜组,但其第一透镜形状采用新月形透镜,而新月形透镜所能提供的屈折力有限,因此较难以达到小型化的目的。有鉴于此,急需一种工艺简易且不至于使镜头总长度过长及光学系统敏感度太高的薄型化成像透镜组。

发明内容
本发明提供一种薄型化成像透镜组,由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透镜,其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面,且该第一透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面;及一具负屈折力的第二透镜,其物侧表面为凹面及像侧表面为凹面, 且该第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面;其中,该薄型化成像透镜组另设置有一光圈与一电子感光器件供被摄物成像,该光圈系设置于被摄物与该第二透镜之间,该电子感光器件系设置于成像面处,且该薄型化成像透镜组中具屈折力的透镜为两片, 该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12,整体薄型化成像透镜组的焦距为f, 该光圈至该电子感光器件于光轴上的距离为SL,该第一透镜的物侧表面至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,该第一透镜的色散系数为VI,该第二透镜的色散系数为V2,该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1,该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2,系满足下列关系式1 < (T12/f)*100 < 25 ;0. 5 < SL/TTL < 1. 3 ;15 < V1-V2 < 48 ;-1. O < R2/R1 < 0. O。另一方面,本发明提供一种薄型化成像透镜组,由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透镜,其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面,且该第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面;及一具负屈折力的第二透镜,其物侧表面为凹面及像侧表面为凹面,该第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面,且该第一透镜与该二透镜之间具有一间隙;其中,该薄型化成像透镜组另设置有一光圈与一电子感光器件供被摄物成像,该光圈系设置于被摄物与该第一透镜之间,该电子感光器件系设置于成像面处,且该薄型化成像透镜组中具屈折力的透镜为两片;该光圈至该电子感光器件于光轴上的距离为SL,该第一透镜的物侧表面至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3,该第二透镜的像侧表面曲率半径为R4,该第一透镜于光轴上的厚度为CT1,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,系满足下列关系式0. 92 < SL/TTL < 1. 20 ;-0. 45 < R3/R4 < 0 ;0. 35 < CTl/f < 0. 70。本发明藉由上述镜组的配置方式,可以有效缩短镜头的总长度、降低系统敏感度, 且能获得良好的成像品质。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第一透镜具正屈折力,系提供系统主要的屈折力,有助于缩短系统的光学总长度;该第二透镜具负屈折力,系可有效对具正屈折力的第一透镜所产生的像差做补正,且同时有助于修正系统的色差。本发明前述薄型化成像透镜组中,第一透镜为一双凸透镜,可有效加大该第一透镜的屈折力,进而使得系统的光学总长度变得更短。该第二透镜为一双凹透镜,系可有效加强该第二透镜的负屈折力,有助于修正系统的色差。本发明前述薄型化成像透镜组中,该光圈可设置于被摄物与该第一透镜之间或该第一透镜与该第二透镜之间。藉由该第一透镜提供正屈折力,并且将光圈置于接近该薄型化成像透镜组的物体侧,可以有效缩短该薄型化成像透镜组的光学总长度。另外,上述的配置可使该薄型化成像透镜组的出射瞳(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器件上,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器件的感光能力极为重要,其可使得电子感光器件的感光敏感度提高, 减少系统产生暗角的可能性。除此之外,将光圈置于接近该第二透镜处,可对光学系统中的 ^lffi (Distortion)(Chromatic Aberration ofMagnification) Mi^JE, 更可在缩短镜头总长度与降低系统敏感度之间取得良好的平衡。换句话说,本发明前述薄型化成像透镜组中,当光圈置于越接近被摄物处,系着重于远心特性,整体摄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,则可以有效降低系统的敏感度。


图IA为本发明第--实施例的光学系统示意图IB为本发明第--实施例之像差曲线图2A为本发明第二二实施例的光学系统示意图2B为本发明第二二实施例之像差曲线图3A为本发明第三Ξ实施例的光学系统示意图3B为本发明第三三实施例之像差曲线图4为表一,为本发明第一实施例的光学数据;
图5为表二,为本发明第一实施例的非球面数据
图6为表三,为本发明第二实施例的光学数据;
6
图7为表四,为本发明第二实施例的非球面数据;图8为表五,为本发明第三实施例的光学数据;图9为表六,为本发明第三实施例的非球面数据;图10为表七,为本发明第一实施例至第三实施例相关关系式的数值资料。主要器件符号说明第一透镜100、200、300物侧表面101、201、301像侧表面102、202、302第二透镜110、210、310物侧表面111、211、311像侧表面112、212、312光圈120、220、320红外线滤除滤光片130、230、330保护玻璃140、对0、;340成像面150、250、;350整体薄型化成像透镜组的焦距为f第一透镜的焦距为Π第二透镜的焦距为f2第一透镜的色散系数为Vl第二透镜的色散系数为V2第一透镜的物侧表面曲率半径为Rl第一透镜的像侧表面曲率半径为R2第二透镜的物侧表面曲率半径为R3第二透镜的像侧表面曲率半径为R4第一透镜于光轴上的厚度为CTl第二透镜于光轴上的厚度为CT2第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12第二透镜的像侧表面至电子感光器件于光轴上的距离为Bf光圈至电子感光器件于光轴上的距离为SL第一透镜的物侧表面至电子感光器件于光轴上的距离为TTL电子感光器件有效像素区域对角线长的一半为LiigH
具体实施例方式本发明提供一种薄型化成像透镜组,由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透镜,其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面,且该第一透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面;及一具负屈折力的第二透镜,其物侧表面为凹面及像侧表面为凹面, 且该第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面;其中,该薄型化成像透镜组另设置有一光圈与一电子感光器件供被摄物成像,该光圈系设置于被摄物与该第二透镜之间,该电子感光器件系设置于成像面处,且该薄型化成像透镜组中具屈折力的透镜为两片,该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12,整体薄型化成像透镜组的焦距为f, 该光圈至该电子感光器件于光轴上的距离为SL,该第一透镜的物侧表面至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,该第一透镜的色散系数为VI,该第二透镜的色散系数为V2,该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1,该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2,系满足下列关系式1 < (T12/f)*100 < 25 ;0. 5 < SL/TTL < 1. 3 ;15 < V1-V2 < 48 ;-1. 0 < R2/R1 < 0. 0。当前述薄型化成像透镜组满足下列关系式1< (T12/f)*100<25,系有利于修正光学摄影镜头的高阶像差,提升系统成像品质,且可使系统镜组的配置更为紧密,以有效缩短系统的光学总长度。当前述薄型化成像透镜组满足下列关系式0. 5 < SL/TTL < 1. 3,系有利于在缩短镜头总长度与降低系统敏感度之间取得良好的平衡;进一步,较佳系满足下列关系式0. 92 < SL/TTL < 1. 20。当前述薄型化成像透镜组满足下列关系式15 < V1-V2
<48,系有利于薄型化成像透镜组中色差的修正;进一步,较佳系满足下列关系式25
<V1-V2 < 38。当前述薄型化成像透镜组满足下列关系式-1. 0 < R2/R1 < 0. 0,系有利于系统球差(Spherical Aberration)的补正;进一步,较佳系满足下列关系式-0. 3 <R2/ Rl < 0. O0本发明前述薄型化成像透镜组中,较佳地,该第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面,且该第一透镜的材质为塑胶,该第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面,且该第二透镜的材质为塑胶。非球面可以容易制作成球面以外的形状,获得较多的控制变数, 用以消减像差,进而缩减透镜使用的数目,因此可以有效降低本发明薄型化成像透镜组的光学总长度;材质为塑胶,不仅有利于非球面透镜的制作,更可有效降低生产成本。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第二透镜的像侧表面至该电子感光器件于光轴上的距离为Bf,该第一透镜的物侧表面至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,较佳地,系满足下列关系式0. 25 < Bf/TTL < 0. 50。当Bf/TTL满足上述关系式时,可确保该薄型化成像透镜组有足够的后焦距可放置其他的构件,且不至于使镜头的总长度过长。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第一透镜的焦距为Π,该第二透镜的焦距为 f2,较佳地,系满足下列关系式-1. 10 < fl/f2 < -0.80。当fl/f2满足上述关系式时,该第一透镜与该第二透镜的屈折力配置较为平衡,可有助于像差的修正与敏感度的降低。本发明前述薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,该第一透镜的焦距为fl,较佳地,系满足下列关系式1. 7 < f/fl < 3. 0。当f/fl满足上述关系式时, 该第一透镜的屈折力大小配置较为平衡,可有效控制系统的光学总长度,维持小型化的特性,并且可同时避免高阶球差(High OrderSpherical Aberration)的过度增大,进而提升成像品质;进一步,较佳系满足下列关系式2. 3 < f/fl < 2. 8。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3,该第二透镜的像侧表面曲率半径为R4,较佳地,系满足下列关系式-0. 45 < R3/R4 < 0。当R3/R4 满足上述关系式时,可有利于修正系统的高阶像差。本发明前述薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,该第二透镜的焦距为f2,较佳地,系满足下列关系式-3. 0 < f/f2 < -1. 5。当f/f2满足上述关系式时,可有效对该具正屈折力的第一透镜所产生的像差做补正,且不至于使该第二透镜的屈折力过大,可避免产生过多的高阶像差。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第二透镜于光轴上的厚度为CT2,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,较佳地,系满足下列关系式0. 12 < CT2/f < 0. 25。当CT2/f满足上述关系式时,系有利于镜片于塑胶射出成型时的成型性与均质性,以确保该薄型化成像透镜组有良好的成像品质。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第一透镜的物侧表面至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,而该电子感光器件有效像素区域对角线长的一半为LiigH,较佳地,系满足下列关系式=TTLAmgH < 3. 0。当TTL/LngH满足上述关系式时,系有利于维持该薄型化成像透镜组的小型化,以搭载于薄型化之摄像系统上。另一方面,本发明提供一种薄型化成像透镜组,由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透镜,其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面,且该第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面;及一具负屈折力的第二透镜,其物侧表面为凹面及像侧表面为凹面,该第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面,且该第一透镜与该二透镜之间具有一间隙;其中,该薄型化成像透镜组另设置有一光圈与一电子感光器件供被摄物成像,该光圈系设置于被摄物与该第一透镜之间,该电子感光器件系设置于成像面处,且该薄型化成像透镜组中具屈折力的透镜为两片;该光圈至该电子感光器件于光轴上的距离为SL,该第一透镜的物侧表面至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3,该第二透镜的像侧表面曲率半径为R4,该第一透镜于光轴上的厚度为CT1,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,系满足下列关系式0. 92 < SL/TTL < 1. 20 ;-0. 45 < R3/R4
<0 ;0. 35 < CTl/f < 0. 70。当前述薄型化成像透镜组满足下列关系式0. 92 < SL/TTL <1.20,系有利于在缩短镜头总长度与降低系统敏感度之间取得良好的平衡。当前述薄型化成像透镜组满足下列关系式-0. 45 < R3/R4 < 0,系有利于修正系统的高阶像差。当前述薄型化成像透镜组满足下列关系式0. 35 < CTl/f <0. 70,系有利于镜片于塑胶射出成型时的成型性与均质性, 以确保该薄型化成像透镜组有良好的成像品质。本发明前述薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,该第一透镜的焦距为fl,较佳地,系满足下列关系式1. 7 < f/fl < 3. 0。当f/fl满足上述关系式时, 该第一透镜的屈折力大小配置较为平衡,可有效控制系统的光学总长度,维持小型化的特性,并且可同时避免高阶球差的过度增大,进而提升成像品质。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,较佳地,系满足下列关系式3 < (T12/f)*100
<18。当T12/f满足上述关系式时,系有利于修正该薄型化成像透镜组的高阶像差,提升系统成像品质,且可使系统镜组的配置更为紧密,以有效缩短系统的光学总长度。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第一透镜的色散系数为VI,该第二透镜的色散系数为V2,较佳地,系满足下列关系式25 < V1-V2 < 38。当V1-V2满足上述关系式时, 系有利于该薄型化成像透镜组中色差的修正。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第一透镜的焦距为Π,该第二透镜的焦距为 f2,较佳地,系满足下列关系式-1. 10 < fl/f2 < -0.80。当fl/f2满足上述关系式时,该第一透镜与该第二透镜的屈折力配置较为平衡,可有助于像差的修正与敏感度的降低。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第二透镜的像侧表面至该电子感光器件于光轴上的距离为Bf,该第一透镜的物侧表面至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,较佳
9地,系满足下列关系式0. 25 < Bf/TTL < 0. 50。当Bf/TTL满足上述关系式时,可确保该薄型化成像透镜组有足够的后焦距可放置其他的构件,且不至于使镜头的总长度过长。本发明前述薄型化成像透镜组中,该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1,该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2,较佳地,系满足下列关系式-0. 3 < R2/R1 < 0. 0。当R2/ Rl满足上述关系式时,系有利于系统球差的补正。本发明薄型化成像透镜组中,透镜的材质可为玻璃或塑胶,若透镜的材质为玻璃, 则可以增加系统屈折力配置的自由度,若透镜材质为塑胶,则可以有效降低生产成本。此外,并可于镜面上设置非球面,非球面可以容易制作成球面以外的形状,获得较多的控制变数,用以消减像差,进而缩减透镜使用的数目,因此可以有效降低本发明薄型化成像透镜组的光学总长度。本发明薄型化成像透镜组中,若透镜表面系为凸面,则表示该透镜表面于近轴处为凸面;若透镜表面系为凹面,则表示该透镜表面于近轴处为凹面。本发明薄型化成像透镜组将藉由以下具体实施例配合所附图式予以详细说明。《第一实施例》本发明第一实施例请参阅图1A,第一实施例之像差曲线请参阅图1B。第一实施例之薄型化成像透镜组主要由二枚透镜构成,由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透镜(100),其物侧表面(101)为凸面及像侧表面(102)为凸面,其材质为塑胶,该第一透镜(100)的物侧表面(101)及像侧表面(10 皆为非球面;及一具负屈折力的第二透镜(110),其物侧表面(111)为凹面及像侧表面(112)为凹面,其材质为塑胶,该第二透镜(110)的物侧表面(111)及像侧表面(112)皆为非球面;其中,该薄型化成像透镜组另设置有一光圈(120)置于被摄物与该第一透镜 (100)之间;另包含有一红外线滤除滤光片(IR-filter) (130)置于该第二透镜(110)的像侧表面(112)与一成像面(150)之间及一保护玻璃(Cover-glass) (140)置于该红外线滤除滤光片(130)与该成像面(150)之间;该红外线滤除滤光片(130)及该保护玻璃(140)的材质为玻璃,且其不影响本发明该薄型化成像透镜组的焦距。上述之非球面曲线的方程式表示如下X(Y)=(Y2/R)/(l+sqrt(l-(l+k)*(Y/R)2))+E(^0*(r')其中X 非球面上距离光轴为Y的点,其与相切于非球面光轴上顶点之切面的相对高度;Y 非球面曲线上的点与光轴的距离;k 锥面系数;Ai 第i阶非球面系数。第一实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为f = 1.65(毫米)。第一实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的光圈值(f-number) 为Fno,其关系式为=Fno = 2. 80。
第一实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组中最大视角的一半为 HFOV,其关系式为=HFOV =观.00 (度)。第一实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(100)与该第二透镜(110)于光轴上的间隔距离为T12,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为(T12/f)*100 = 6. 36ο第一实施例薄型化成像透镜组中,另设置一电子感光器件于该成像面(150)处供被摄物成像,该光圈(120)至该电子感光器件于光轴上的距离为SL,该第一透镜(100)的物侧表面(101)至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,其关系式为SL/TTL= 1.01。第一实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(100)的色散系数为VI,该第二透镜(110)的色散系数为V2,其关系式为V1-V2 = 25. 70。第一实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(100)的像侧表面曲率半径为R2, 该第一透镜(100)的物侧表面曲率半径为R1,其关系式为R2/R1 = -0. 09。第一实施例薄型化成像透镜组中,该第二透镜(110)的像侧表面(11 至该电子感光器件于光轴上的距离为Bf,该第一透镜(100)的物侧表面(101)至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,其关系式为Bf/TTL = 0. 44。第一实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(100)的焦距为Π,该第二透镜 (110)的焦距为f2,其关系式为:fl/f2 = -0. 95。第一实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,该第一透镜 (100)的焦距为Π,其关系式为:f/fl = 2. 85。第一实施例薄型化成像透镜组中,该第二透镜(110)的物侧表面曲率半径为R3, 该第二透镜(110)的像侧表面曲率半径为R4,其关系式为R3/R4 = -0. Μ。第一实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,该第二透镜 (110)的焦距为f2,其关系式为:f/f2 = -2. 71。第一实施例薄型化成像透镜组中,该第二透镜(110)于光轴上的厚度为CT2,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为CT2/f = 0. 21。第一实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(100)于光轴上的厚度为CT1,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为CTl/f = 0. 45。第一实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(100)的物侧表面(101)至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,而该电子感光器件有效像素区域对角线长的一半为 ImgH,其关系式为=TTL/ImgH = 2. 46。第一实施例详细的光学数据如图4表一所示,其非球面数据如图5表二所示,其中曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,HFOV定义为最大视角的一半。《第二实施例》本发明第二实施例请参阅图2A,第二实施例之像差曲线请参阅图2B。第二实施例之薄型化成像透镜组主要由二枚透镜构成,由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透镜O00),其物侧表面(201)为凸面及像侧表面(20 为凸面,其材质为塑胶,该第一透镜O00)的物侧表面(201)及像侧表面Q02)皆为非球面;及一具负屈折力的第二透镜010),其物侧表面(211)为凹面及像侧表面(212)为凹面,其材质为塑胶,该第二透镜O10)的物侧表面011)及像侧表面012)皆为非球面;
其中,该薄型化成像透镜组另设置有一光圈(220)置于被摄物与该第一透镜 (200)之间;另包含有一红外线滤除滤光片Q30)置于该第二透镜O10)的像侧表面(212) 与一成像面(250)之间及一保护玻璃(MO)置于该红外线滤除滤光片(230)与该成像面 (250)之间;该红外线滤除滤光片(230)及该保护玻璃O40)的材质为玻璃,且其不影响本发明该薄型化成像透镜组的焦距。第二实施例非球面曲线方程式的表示式如同第一实施例的型式。第二实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为f = 1.68(毫米)。第二实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的光圈值为而0,其关系式为:Fno = 2. 85。第二实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组中最大视角的一半为 HFOV,其关系式为=HFOV = 27. 50 (度)。第二实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜Q00)与该第二透镜O10)于光轴上的间隔距离为T12,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为(T12/f)*100 = 14. 35ο第二实施例薄型化成像透镜组中,另设置一电子感光器件于该成像面(250)处供被摄物成像,该光圈(220)至该电子感光器件于光轴上的距离为SL,该第一透镜(200)的物侧表面Ο01)至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,其关系式为SL/TTL= 1.08。第二实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜Q00)的色散系数为VI,该第二透镜(210)的色散系数为V2,其关系式为:V1-V2 = 32. 50。第二实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜Q00)的像侧表面曲率半径为R2, 该第一透镜O00)的物侧表面曲率半径为R1,其关系式为R2/R1 = -0. 22。第二实施例薄型化成像透镜组中,该第二透镜O10)的像侧表面(21 至该电子感光器件于光轴上的距离为Bf,该第一透镜O00)的物侧表面O01)至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,其关系式为Bf/TTL = 0. 34。第二实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜Q00)的焦距为Π,该第二透镜 (210)的焦距为f2,其关系式为:fl/f2 = -0. 95。第二实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,该第一透镜 (200)的焦距为Π,其关系式为:f/fl = 1. 95。第二实施例薄型化成像透镜组中,该第二透镜O10)的物侧表面曲率半径为R3, 该第二透镜Ο ο)的像侧表面曲率半径为R4,其关系式为R3/R4 = -0.四。第二实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,该第二透镜 (210)的焦距为f2,其关系式为:f/f2 = -1. 85。第二实施例薄型化成像透镜组中,该第二透镜O10)于光轴上的厚度为CT2,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为CT2/f = 0. 15。第二实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜Q00)于光轴上的厚度为CT1,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为CTl/f = 0. 61。第二实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜Q00)的物侧表面O01)至该电
12子感光器件于光轴上的距离为TTL,而该电子感光器件有效像素区域对角线长的一半为 ImgH,其关系式为=TTL/ImgH = 2. 59。第二实施例详细的光学数据如图6表三所示,其非球面数据如图7表四所示,其中曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,HFOV定义为最大视角的一半。《第三实施例》本发明第三实施例请参阅图3A,第三实施例之像差曲线请参阅图;3B。第三实施例之薄型化成像透镜组主要由二枚透镜构成,由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透镜(300),其物侧表面(301)为凸面及像侧表面(30 为凸面,其材质为塑胶,该第一透镜(300)的物侧表面(301)及像侧表面(302)皆为非球面;及一具负屈折力的第二透镜(310),其物侧表面(311)为凹面及像侧表面(312)为凹面,其材质为塑胶,该第二透镜(310)的物侧表面(311)及像侧表面(312)皆为非球面;其中,该薄型化成像透镜组另设置有一光圈(320)置于被摄物与该第一透镜 (300)之间;另包含有一红外线滤除滤光片(330)置于该第二透镜(310)的像侧表面(312) 与一成像面(350)之间及一保护玻璃(340)置于该红外线滤除滤光片(330)与该成像面 (350)之间;该红外线滤除滤光片(330)及该保护玻璃(340)的材质为玻璃,且其不影响本发明该薄型化成像透镜组的焦距。 第三实施例非球面曲线方程式的表示式如同第一实施例的型式。第三实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为f = 1.54(毫米)。第三实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的光圈值为而0,其关系式为Fno = 2. 40。第三实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组中最大视角的一半为 HFOV,其关系式为=HFOV = 30. 00 (度)。第三实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(300)与该第二透镜(310)于光轴上的间隔距离为T12,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为(T12/f)*100 = 6. 75。第三实施例薄型化成像透镜组中,另设置一电子感光器件于该成像面(350)处供被摄物成像,该光圈(320)至该电子感光器件于光轴上的距离为SL,该第一透镜(300)的物侧表面(301)至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,其关系式为SL/TTL= 1.04。第三实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(300)的色散系数为VI,该第二透镜(310)的色散系数为V2,其关系式为:V1-V2 = 25. 70。第三实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(300)的像侧表面曲率半径为R2, 该第一透镜(300)的物侧表面曲率半径为R1,其关系式为R2/R1 = -0. 13。第三实施例薄型化成像透镜组中,该第二透镜(310)的像侧表面(31 至该电子感光器件于光轴上的距离为Bf,该第一透镜(300)的物侧表面(301)至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,其关系式为Bf/TTL = 0. 45。第三实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(300)的焦距为Π,该第二透镜 (310)的焦距为f2,其关系式为:fl/f2 = -0. 91。
第三实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,该第一透镜 (300)的焦距为Π,其关系式为:f/fl = 2. 61。第三实施例薄型化成像透镜组中,该第二透镜(310)的物侧表面曲率半径为R3, 该第二透镜(310)的像侧表面曲率半径为R4,其关系式为R3/R4 = -0. Μ。第三实施例薄型化成像透镜组中,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,该第二透镜 (310)的焦距为f2,其关系式为:f/f2 = -2. 37。第三实施例薄型化成像透镜组中,该第二透镜(310)于光轴上的厚度为CT2,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为CT2/f = 0. 16。第三实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(300)于光轴上的厚度为CT1,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,其关系式为CTl/f = 0. 51。第三实施例薄型化成像透镜组中,该第一透镜(300)的物侧表面(301)至该电子感光器件于光轴上的距离为TTL,而该电子感光器件有效像素区域对角线长的一半为 ImgH,其关系式为=TTL/ImgH = 2. 33。第三实施例详细的光学数据如图8表五所示,其非球面数据如图9表六所示,其中曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,HFOV定义为最大视角的一半。表一至表六(分别对应图4至图9)所示为本发明薄型化成像透镜组实施例的不同数值变化表,然本发明各个实施例的数值变化皆属实验所得,即使使用不同数值,相同结构的产品仍应属于本发明的保护范畴,故以上的说明所描述及图式仅做为例示性,非用以限制本发明的申请专利范围。表七(对应图10)为各个实施例对应本发明相关关系式的数值资料。
权利要求
1.一种薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的透镜组由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透镜,其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面,且所述的第一透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面;及一具负屈折力的第二透镜,其物侧表面为凹面及像侧表面为凹面,且所述的第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面;其中,所述的薄型化成像透镜组另设置有一光圈与一电子感光器件供被摄物成像,所述的光圈系设置于被摄物与所述的第二透镜之间,所述的电子感光器件系设置于成像面处,且所述的薄型化成像透镜组中具屈折力的透镜为两片,所述的第一透镜与所述的第二透镜于光轴上的间隔距离为T12,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,所述的光圈至所述的电子感光器件于光轴上的距离为SL,所述的第一透镜的物侧表面至所述的电子感光器件于光轴上的距离为TTL,所述的第一透镜的色散系数为VI,所述的第二透镜的色散系数为V2, 所述的第一透镜的物侧表面曲率半径为R1,所述的第一透镜的像侧表面曲率半径为R2,系满足下列关系式1 < (T12/f)*100 < 25 ;0. 5 < SL/TTL < 1. 3 ;15 < V1-V2 < 48 ;-1. 0 < R2/R1 < 0. 0。
2.如权利要求1所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面,且所述的第一透镜的材质为塑胶,所述的第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面,且所述的第二透镜的材质为塑胶。
3.如权利要求2所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第二透镜的像侧表面至所述的电子感光器件于光轴上的距离为Bf,所述的第一透镜的物侧表面至所述的电子感光器件于光轴上的距离为TTL,系满足下列关系式0. 25 < Bf/TTL < 0. 50。
4.如权利要求2所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的光圈系设置于被摄物与所述的第一透镜之间,且所述的光圈至所述的电子感光器件于光轴上的距离为SL,所述的第一透镜的物侧表面至所述的电子感光器件于光轴上的距离为TTL,系满足下列关系式0.92 < SL/TTL < 1. 20。
5.如权利要求4所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第一透镜的色散系数为VI,所述的第二透镜的色散系数为V2,系满足下列关系式25 < V1-V2 < 38。
6.如权利要求4所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第一透镜的焦距为Π, 所述的第二透镜的焦距为f2,系满足下列关系式-1. 10 < fl/f2 < -0. 80。
7.如权利要求2所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,其中整体薄型化成像透镜组的焦距为f,所述的第一透镜的焦距为fl,系满足下列关系式1.7 < f/fl < 3. 0。
8.如权利要求7所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,其中整体薄型化成像透镜组的焦距为f,所述的第一透镜的焦距为fl,系满足下列关系式2.3 < f/fl < 2. 8。
9.如权利要求3所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第二透镜的物侧表面曲率半径为R3,所述的第二透镜的像侧表面曲率半径为R4,系满足下列关系式-0.45 < R3/R4 < 0。
10.如权利要求1所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,其中整体薄型化成像透镜组的焦距为f,所述的第二透镜的焦距为f2,系满足下列关系式-3.0 < f/f2 < -1. 5。
11.如权利要求10所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第二透镜于光轴上的厚度为CT2,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,系满足下列关系式0. 12 < CT2/f < 0. 25。
12.如权利要求11所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第一透镜的物侧表面曲率半径为R1,所述的第一透镜的像侧表面曲率半径为R2,系满足下列关系式-0. 3 < R2/R1 < 0. 0。
13.如权利要求2所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第一透镜的物侧表面至所述的电子感光器件于光轴上的距离为TTL,而所述的电子感光器件有效像素区域对角线长的一半为LiigH,系满足下列关系式TTL/ImgH < 3. 0。
14.一种薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的透镜组由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透镜,其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面,且所述的第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面;及一具负屈折力的第二透镜,其物侧表面为凹面及像侧表面为凹面,所述的第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面,且所述的第一透镜与所述的二透镜之间具有一间隙;其中,所述的薄型化成像透镜组另设置有一光圈与一电子感光器件供被摄物成像,所述的光圈系设置于被摄物与所述的第一透镜之间,所述的电子感光器件系设置于成像面处,且所述的薄型化成像透镜组中具屈折力的透镜为两片,所述的光圈至所述的电子感光器件于光轴上的距离为SL,所述的第一透镜的物侧表面至所述的电子感光器件于光轴上的距离为TTL,所述的第二透镜的物侧表面曲率半径为R3,所述的第二透镜的像侧表面曲率半径为R4,所述的第一透镜于光轴上的厚度为CT1,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,系满足下列关系式0. 92 < SL/TTL < 1. 20 ;-0. 45 < R3/R4 < 0 ;0.35 < CTl/f < 0. 70。
15.如权利要求14所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,其中整体薄型化成像透镜组的焦距为f,所述的第一透镜的焦距为fl,系满足下列关系式1.7 < f/fl < 3. 0。
16.如权利要求15项所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第一透镜与所述的第二透镜于光轴上的间隔距离为T12,整体薄型化成像透镜组的焦距为f,系满足下列关系式·3 < (T12/f)*100 < 18。
17.如权利要求14项所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第一透镜的色散系数为VI,所述的第二透镜的色散系数为V2,系满足下列关系式·25 < V1-V2 < 38。
18.如权利要求17项所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第一透镜的焦距为Π,所述的第二透镜的焦距为f2,系满足下列关系式-1. 10 < fl/f2 < -0. 80。
19.如权利要求16项所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第二透镜的像侧表面至所述的电子感光器件于光轴上的距离为Bf,所述的第一透镜的物侧表面至所述的电子感光器件于光轴上的距离为TTL,系满足下列关系式·0. 25 < Rf/TTL < 0. 50。
20.如权利要求14项所述的薄型化成像透镜组,其特征在于,所述的第一透镜的物侧表面曲率半径为R1,所述的第一透镜的像侧表面曲率半径为R2,系满足下列关系式-0. 3 < R2/R1 < 0. 0。
全文摘要
本发明公开了一种薄型化成像透镜组,由物侧至像侧依序包含一具正屈折力的第一透镜,其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面,且该第一透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面;及一具负屈折力的第二透镜,其物侧表面为凹面及像侧表面为凹面,且该第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面;其中,该薄型化成像透镜组另设置有一光圈与一电子感光器件供被摄物成像,该光圈系设置于被摄物与该第二透镜之间,该电子感光器件设置于成像面处,且该薄型化成像透镜组中具屈折力的透镜为两片。
文档编号G02B13/18GK102236154SQ201010175648
公开日2011年11月9日 申请日期2010年5月5日 优先权日2010年5月5日
发明者蔡宗翰 申请人:大立光电股份有限公司
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