摄像光学镜片系统的制作方法_2

文档序号:8395293阅读:来源:国知局
942、1042
[0051] 第五透镜:150、250、350、450、550、650、750、850、950、1050
[0052] 物侧表面:151、251、351、451、551、651、751、851、951、1051
[0053] 像侧表面:152、252、352、452、552、652、752、852、952、1052
[0054] 成像面:160、260、360、460、560、660、760、860、960、1060
[0055] 红外线滤除滤光片:170、270、370、470、570、670、770、870、970、1070
[0056] 影像感测元件:180、280、380、480、580、680、780、880、980、1080
[0057] f:摄像光学镜片系统
[0058]Fno:摄像光学镜片系统的光圈值
[0059] HF0V :摄像光学镜片系统中最大视角的一半
[0060] VI:第一透镜的色散系数
[0061] V2:第二透镜的色散系数
[0062] V4 :第四透镜的色散系数
[0063] R5 :第三透镜的物侧表面曲率半径
[0064] R6 :第三透镜的像侧表面曲率半径
[0065] R7 :第四透镜的物侧表面曲率半径
[0066] R9 :第五透镜的物侧表面曲率半径
[0067] R10 :第五透镜的像侧表面曲率半径
[0068] fl :第一透镜的焦距
[0069] f2 :第二透镜的焦距
[0070] f3 :第三透镜的焦距
[0071]f4:第四透镜的焦距
[0072]f5 :第五透镜的焦距
[0073]SD :光圈至第五透镜的像侧表面于光轴上的距离
[0074] TD :第一透镜的物侧表面至第五透镜的像侧表面于光轴上的距离
[0075]TTL:第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离
[0076]ImgH :影像感测元件有效感测区域对角线长的一半
【具体实施方式】
[0077] 一种摄像光学镜片系统,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、 第四透镜以及第五透镜。
[0078] 第一透镜至第五透镜皆具有屈折力,有利于修正摄像光学镜片系统产生的像差, 以提升成像品质。
[0079] 第一透镜具有正屈折力,可适当提供系统所需正屈折力,且其物侧表面为凸面,借 此可适当调整第一透镜的正屈折力强度,有助于缩短摄像光学镜片系统的总长度。
[0080] 第二透镜具有负屈折力,其可有效对于具有正屈折力的第一透镜所产生的像差作 补正。
[0081] 第三透镜可具有正屈折力,用以分配第一透镜的正屈折力,有助于降低摄像光学 镜片系统的敏感度,使摄像光学镜片系统具有更稳定的成像品质与制造性。第三透镜的像 侧表面为凸面,可进一步修正与调整第三透镜的正屈折力的强弱程度。
[0082] 第四透镜具负屈折力,且其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面时,有利于修正摄像 光学镜片系统的像散与高阶像差。
[0083] 第五透镜具有负屈折力,其物侧表面及像侧表面皆为凹面,可使摄像光学镜片系 统的主点(PrincipalPoint)远离成像面,有利于缩短其光学总长度,维持摄像光学镜片系 统的小型化。另外,第五透镜的像侧表面由近光轴处至周边,由凹面转成凸面,可有效地修 正离轴视场的像差,进一步提升摄像光学镜片系统的解像力。
[0084] 另外,由于第四透镜及第五透镜同时具有负屈折力,可避免单一透镜屈折力过度 集中,进而可降低摄像光学镜片系统的敏感度,使其具有更稳定的制造及成像品质。
[0085] 第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,其满足下列条 件:-10〈R9/R10〈0。通过适当调整第五透镜表面的曲率,有助于降低摄像光学镜片系统的 后焦距,促进其小型化。较佳地,可满足下列条件:-7.0〈R9/R10〈0。更佳地,可满足下列条 件:-5.0〈R9/R10〈0。
[0086] 摄像光学镜片系统的焦距为f,第四透镜的焦距为f4,第五透镜的焦距为f5,其满 足下列条件:-2.8〈(f/f4) + (f/f5)〈-0.85。借此,第四透镜及第五透镜的负屈折力较为适 合,可避免单一透镜屈折力过度集中,以有效降低摄像光学镜片系统的敏感度,使摄像光学 镜片系统具有更稳定的成像品质与制造性。
[0087] 第三透镜的物侧表面曲率半径为R5、像侧表面曲率半径为R6,其满足下列条件: 0. 4〈 (R5+R6)AR5-R6)〈2. 5。通过调整第三透镜表面的曲率,可适当控制第三透镜的正屈折 力,降低摄像光学镜片系统的敏感度,且有助于球差(SphericalAberration)的补正。
[0088] 摄像光学镜片系统的焦距为f,第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:1.l〈f/ f3〈2. 5。借此,适当调整第三透镜的正屈折力,有助于进一步降低摄像光学镜片系统的敏感 度。
[0089] 摄像光学镜片系统还包含光圈,其中光圈至第五透镜的像侧表面于光轴上的距离 为SD,第一透镜的物侧表面至第五透镜的像侧表面于光轴上的距离为TD,其满足下列条 件:0. 65〈SD/TD〈1. 15。借此,可在远心与广角特性中取得良好平衡,使摄像光学镜片系统获 得充足的视场角且不至于使其整体总长度过长。
[0090] 第一透镜的焦距为fl,第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:0. 3〈f3/fl〈l. 2。 借此,适当调整第一透镜及第三透镜的正屈折力配置,有助于缩短摄像光学镜片系统的总 长度与有效降低摄像光学镜片系统的敏感度,使摄像光学镜片系统不仅可应用于小型化电 子产品,更具有稳定的成像品质与制造性。
[0091] 第一透镜的色散系数为VI,第二透镜的色散系数为V2,第四透镜的色散系数为 V4,其满足下列条件:27〈V1-V2〈45 ;以及-10〈V1-(V2+V4)〈23。借此,可修正摄像光学镜片 系统的色差。
[0092] 摄像光学镜片系统的焦距为f,第四透镜的焦距为f4,其满足下列条件:-l.l〈f/ f4〈0。通过适当地调整第四透镜的屈折力,可避免单一透镜屈折力过度集中,进而降低系统 敏感度,并有利于修正摄像光学镜片系统的高阶像差。
[0093] 第四透镜的焦距为f4,fi(i= 1~3、5)则为第一透镜、第二透镜、第三透镜或第 五透镜的焦距,其满足下列条件:If4 | > |fi|,i= 1~3、5。借此,有利于降低摄像光学镜片 系统敏感度,修正系统像差。
[0094] 第三透镜的像侧表面曲率半径为R6,第四透镜的物侧表面曲率半径为R7,其满足 下列条件:〇〈R7/R6〈0. 9。借此,有利于第四透镜修正来自第三透镜与整体系统的像差,并调 节适当屈折力以提升系统的解像力。
[0095] 摄像光学镜片系统还包含影像感测元件,其设置于成像面,其中影像感测元件 有效感测区域对角线长的一半为ImgH,第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为 TTL,其满足下列条件:TTL/ImgH〈l. 9。借此,有利于维持摄像光学镜片系统的小型化,以搭 载于轻薄可携式的电子产品上。
[0096] 本发明摄像光学镜片系统中,透镜的材质可为塑胶或玻璃。当透镜材质为塑胶,可 以有效降低生产成本。另当透镜的材质为玻璃,则可以增加摄像光学镜片系统屈折力配置 的自由度。此外,可于透镜表面上设置非球面,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摄 像光学镜片系统的总长度。
[0097] 本发明摄像光学镜片系统中,若透镜表面为凸面,则表示该透镜表面于近轴处为 凸面;若透镜表面为凹面,则表示该透镜表面于近轴处为凹面。
[0098] 本发明摄像光学镜片系统中,可设置有至少一光阑,其位置可设置于第一透镜之 前、各透镜之间或最后一透镜之后均可,该光阑的种类如耀光光阑(GlareStop)或视场光 阑(FieldStop)等,用以减少杂散光,有助于提升影像品质。
[0099] 本发明摄像光学镜片系统中,光圈可设置于被摄物与第一透镜间(即为前置光 圈)或是第一透镜与成像面间(即为中置光圈)。光圈若为前置光圈,可使摄像光学镜片系 统的出射瞳(ExitPupil)与成像面产生较长的距离,使之具有远心(Telecentric)效果, 并可增加影像感测元件的CCD或CMOS接收影像的效率;若为中置光圈,系有助于扩大摄像 光学镜片系统的视场角,使摄像光学镜片系统具有广角镜头的优势。
[0100] 根据上述实施方式,以下提出具体实施例并配合附图予以详细说明。
[0101] 〈第一实施例〉
[0102] 请参照图1及图2,其中图1绘示依照本发明第一实施例的一种摄像光学镜片系 统的示意图,图2由左至右依序为第一实施例的摄像光学镜片系统的球差、像散及歪曲曲 线图。由图1可知,第一实施例的摄像光学镜片系统由物侧至像侧依序包含光圈100、第一 透镜
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