光学影像拾取系统组的制作方法_2

文档序号:9234409阅读:来源:国知局
像侧表面于最大有效径位置与光轴水平的位移距离(往物侧 方向为负,往像侧方向为正)
[0076]CT5;第五透镜于光轴上的厚度
[0077] ¥扣2;第走透镜像侧表面上,除与光轴的交点外,像侧表面垂直光轴的一切面,该 切面与像侧表面的一切点,该切点与光轴的垂直距离
[0078]Td;第一透镜的物侧表面至第^;:透镜的像侧表面于光轴上的距离
[0079]F0V;光学影像拾取系统组的最大视角
[0080]Im巧:影像感测元件有效感测区域对角线长的一半
[0081]TTL;第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离
【具体实施方式】
[0082] -种光学影像拾取系统组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第=透 镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜W及第走透镜。光学影像拾取系统组还包含影像感测元 件,设置于成像面。其中,第一透镜至第走透镜可为走枚独立且非接合(Non-cemented)透 镜,意即两相邻的透镜并未相互接合,而彼此间设置有空气间距。由于接合透镜的制程较独 立且非接合透镜复杂,特别在两透镜的接合面需拥有高准度的曲面,W便达到两透镜接合 时的高密合度,且在接合的过程中,也可能因偏位而造成粘贴密合度不佳,影响整体光学成 像品质。因此,本光学影像拾取系统组提供走枚独立且非接合透镜,W改善接合透镜所产生 的问题。
[0083] 第一透镜具有正屈折力,其物侧表面为凸面、像侧表面可为凹面。借此可适当调整 第一透镜的正屈折力强度,有助于缩短光学影像拾取系统组的总长度。
[0084] 第二透镜的物侧表面可为凸面、像侧表面可为凹面。借此有助于修正光学影像拾 取系统组的像散。
[0085] 第五透镜可具有负屈折力有助于修正光学影像拾取系统组的像差,W利增进成像 品质。第五透镜的物侧表面可为凹面、像侧表面则为凸面,可有效修正光学影像拾取系统组 的像散。
[0086] 第六透镜具有正屈折力,且其物侧表面及像侧表面可皆为凸面。借此,有利于修 正光学影像拾取系统组的高阶像差,提升其解像力W获得良好成像品质。另外,第六透 镜的物侧表面由近光轴至边缘存在由凸面转凹面的变化,有助于维持影像周边相对照度(RelativeIllumination)。
[0087] 第走透镜具有负屈折力,其物侧表面及像侧表面可皆为凹面。借此,有助于使光学 影像拾取系统组的主点有效远离成像面,W加强缩短其后焦距,进而可减少光学影像拾取 系统组总长度,达到小型化的目标。另外,第走透镜的像侧表面由近光轴至边缘存在由凹面 转凸面的变化,且其具有反曲点,借此可有效地压制离轴视场的光线入射于影像感测元件 上的角度,较佳地可修正离轴视场的像差。
[0088] 第走透镜的物侧表面曲率半径为R13、像侧表面曲率半径为R14,其满足下列条 件;-5. 0<R14/R13<1. 0。借此,第走透镜表面曲率的配置,可配合光学影像拾取系统组其他 透镜的配置W及非球面的透镜表面及反曲点的设置,W修正高阶像差及离轴像差,如曽差、 像散,并可在有限的总长度内压制光线入射于电子感光元件的入射角度,实现高品质且小 型化的光学影像拾取系统组。较佳地,光学影像拾取系统组可满足下列条件;-2. 0<R14/ R13<0.5。
[0089] 光学影像拾取系统组的焦距为f,第六透镜的焦距为f6,第走透镜的焦距为巧,其 满足下列条件;1. 8<If/f6I+1f7f7I<6. 0。适当配置第六透镜及第^;:透镜的焦距,^形成一 正、一负的望远(Tel巧hoto)结构,可有效缩短光学影像拾取系统组总长度。较佳地,光学 影像拾取系统组可满足下列条件;2. 3<If/f6I+1f7f7I巧.0。
[0090] 第五透镜的像侧表面于最大有效径位置与光轴水平的位移距离为SAG52,第五透 镜于光轴上的厚度为CT5,其满足下列条件;-0. 7mm<SAG52+CT5<-0. 1mm。借此,W配置适当 的第五透镜像侧表面形状与该镜片厚度,有利于加工制造与组装。
[0091] 第一透镜的色散系数为VI,第二透镜的色散系数为V2,其满足下列条件: 28<V1-V2<42。借此,有助于光学影像拾取系统组色差的修正。
[0092] 光学影像拾取系统组的焦距为f,第一透镜的物侧表面至第走透镜的像侧表面于 光轴上的距离为Td,其满足下列条件;0. 50<Td/f<l. 35。借此,有助于缩短光学影像拾取 系统组的总长度,促进其小型化。较佳地,光学影像拾取系统组可满足下列条件;〇.85<Td/ f<l. 25。
[0093] 光学影像拾取系统组的焦距为f,第=透镜的焦距为巧,第四透镜的焦距为f4,其 满足下列条件;If/巧I+1f7f4I<1. 0。借此,第S透镜及第四透镜的焦距有助于降低光学影 像拾取系统组的敏感度。
[0094] 光学影像拾取系统组的焦距为f,第走透镜的焦距为f7,其满足下列条 件;-3. 0<fA7<-l. 3。借此,第走透镜的屈折力有助于进一步缩短光学影像拾取系统组的后 焦距W减少总长。
[0095] 第一透镜至第走透镜中于光轴上的厚度最小者为CTmin,其满足下列条件: 0. 10mm<CTmin<0.30mm。借此,透镜厚度的配置有利于镜片的成型加工,避免过薄的透镜成 型不良,W提高镜片的制作合格率。
[0096] 光学影像拾取系统组的焦距为f,第走透镜像侧表面上,除与光轴的交点外,像侧 表面垂直光轴的一切面,该切面与像侧表面的一切点,该切点与光轴的垂直距离为化72,其 满足下列条件;〇.KY^2/f<0. 9。借此,可有效地压制离轴视场的光线入射于影像感测元件 上的角度,使感光元件的响应效率提升,进而增加成像品质。
[0097] 光学影像拾取系统组的最大视角为FOV,其满足下列条件;72度<F0V<95度。借 此,可提供较大视场角,W获得所需适当取像范围又可兼顾影像不变形的效果。
[0098] 第走透镜的像侧表面曲率半径为R14,光学影像拾取系统组的焦距为f,其满足下 列条件;〇.KR14/f<1.0。借此,第走透镜像侧表面的曲率,有助于光学影像拾取系统组的主 点(Principal化int)远离成像面,借W缩短光学影像拾取系统组的后焦长,有利于维持镜 头的小型化。
[0099] 影像感测元件有效感测区域对角线长的一半为Im巧,第一透镜的物侧表面至成像 面于光轴上的距离为T化,其满足下列条件;1. 00<TTL/Im巧<1. 70。借此,可缩短光学影像 拾取系统组的总长度,W维持其小型化,适合搭载于轻薄可携式的电子产品上。
[0100] 本发明光学影像拾取系统组中,透镜的材质可为塑胶或玻璃。当透镜的材质为玻 璃,可W增加光学影像拾取系统组屈折力配置的自由度。另当透镜材质为塑胶,则可W有效 降低生产成本。此外,可于透镜表面上设置非球面,非球面可W容易制作成球面W外的形 状,获得较多的控制变数,用W消减像差,进而缩减所需使用透镜的数目,因此可W有效降 低本发明光学影像拾取系统组的总长度。
[010。 本发明光学影像拾取系统组中,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。
[0102] 本发明光学影像拾取系统组中,可设置有至少一光阔,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,该光阔的种类如耀光光阔(Glarestop)或视场 光阔(FieldStop)等,用W减少杂散光,有助于提升影像品质。
[0103] 本发明光学影像拾取系统组中,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,可使光学影像拾取 系统组的出射瞳巧xit化pil)与成像面产生较长的距离,使之具有远屯、(Telecentric)效 果,可增加影像感测元件CCD或CMOS接收影像的效率;若为中置光圈,有助于扩大光学影像 拾取系统组的视场角,使光学影像拾取系统组具有广角镜头的优势。
[0104] 本发明光学影像拾取系统组兼具优良像差修正与良好成像品质的特色可多方面 应用于3D(=维)影像揃取、数字相机、移动装置、数字平板等电子影像系统中。
[0105] 根据上述实施方式,W下提出具体实施例并配合附图予W详细说明。
[0106] <第一实施例〉
[0107] 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光学影像拾取系统 组的示意图,图2由左至右依序为第一实施例的光学影像拾取系统组的球差、像散及歪曲 曲线图。由图1可知,光学影像拾取系统组由物侧至像侧依序包含光圈100、第一透镜110、 第二透镜120、第31镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160、第^;:透镜170、红 外线滤除滤光片(IRFilter) 190、成像面180W及影像感测元件181。
[0108] 第一透镜110具有正屈折力,其物侧表面111为凸面、像侧表面112为凹面,并皆 为非球面,且第一透镜110为塑胶材质。
[0109] 第二透镜120具有负屈折力,其物侧表面121为凸面、像侧表面122为凹面,并皆 为非球面,且第二透镜120为塑胶材质。
[0110] 第S透镜130具有正屈折力,其物侧表面131为凸面、像侧表面132为凹面,并皆 为非球面,且第=透镜130为塑胶材质。
[0111] 第四透镜140具有正屈折力,其物侧表面141及像侧表面142皆为凸面,并皆为非 球面,且第四透镜140为塑胶材质。
[0112] 第五透镜150具有负屈折力,其物侧表面151为凹面、像侧表面152为凸面,并皆 为非球面,且第五透镜150为塑胶材质。
[0113] 第六透镜160具有正屈折力,其物侧表面161为凸面且由近光轴至边缘存在由凸 面转凹面的变化,其像侧表面162为凸面,并皆为非球面,且第六透镜160为塑胶材质。
[0114] 第^;:透镜170具有负屈折力,其物侧表面171为凹面,像侧表面172为凹面且由近 光轴至边缘存在由凹面转凸面的变化,并皆为非球面,且第走透镜170为塑胶材质。另外, 第走透镜170的像侧表面172具有反曲点。
[0115] 红外线滤除滤光片190为玻璃材质,设置于第走透镜170及成像面180之间,其不 影响光学影像拾取系统组的焦距。
[0116] 上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下:
[0117]
[011引其中;
[0119]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的切面的相对距 离;
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