广视角光学镜头组的制作方法_2

文档序号:9523131阅读:来源:国知局
78]Yc22:第二透镜的像侧表面上,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
[0079]F0V:广视角光学镜头组的最大视场角
【具体实施方式】
[0080] -种广视角光学镜头组,由物侧至像侧依序包含前群镜组、光圈及后群镜组,其中 前群镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜W及第Ξ透镜,后群镜组由物侧至像 侧依序包含第四透镜、第五透镜W及第六透镜,且第一透镜至第六透镜的各透镜间可皆存 在空气间隔。
[0081] 前群镜组具有正屈折力,有助于缩短广视角光学镜头组的总长度。
[0082] 后群镜组具有正屈折力,有助于降低广视角光学镜头组的高阶像差,并缩短其后 焦距。
[0083] 进一步说明,第一透镜具有负屈折力,且其像侧表面为凹面,有助于扩大广视角光 学镜头组的视场角。
[0084] 第二透镜具有屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,可有效平衡第一透镜 于大视场角下所造成的像差,并解决周边影像亮度不足等问题。另外,第二透镜至少一表面 可具有反曲点,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,进一步 可修正离轴视场的像差。
[0085] 第Ξ透镜具有正屈折力,其可提供广视角光学镜头组所需的部分屈折力,有助于 缩短广视角光学镜头组的总长度。
[0086] 第四透镜具有正屈折力,其有助于分配前群透镜的正屈折力,降低广视角光学镜 头组的敏感度。第四透镜的像侧表面为凸面,其可调整其正屈折力W更佳地降低其敏感度。
[0087] 第五透镜可具有负屈折力,其物侧表面可为凹面、像侧表面可为凸面,可有效补正 广视角光学镜头组的像差并且修正广视角光学镜头组的像散。第五透镜的像侧表面可具有 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,进一步可修正 离轴视场的像差。
[0088] 第六透镜可具有正屈折力,其物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非 球面。借此,用w配合具有负屈折力的第五透镜,形成一正一负的望远结构,可有效缩短广 视角光学镜头组的总长度。
[0089] 光圈与被摄物间所有具屈折力的透镜的合成焦距为ff,光圈与成像面间所有具屈 折力的透镜的合成焦距为化,其满足下列条件:〇<ff/化<3. 0。借此,可适当调配光圈两侧 的透镜屈折力分布,将光圈物侧端设置为具正屈折力的整体透镜配置,W提升广视角光学 镜头组适当的光线汇聚能力,使广视角光学镜头组在增大视场角度的同时避免其后焦距过 长。较佳地,广视角光学镜头组可满足下列条件:〇. 2<ff/化<0. 9。更佳地,广视角光学镜头 组可满足下列条件:〇. 3<ff/fr<0. 7。
[0090] 广视角光学镜头组的焦距为f,第Ξ透镜的焦距为巧,其满足下列条件:〇. 2<f/ f3<l. 5。通过适当调整第Ξ透镜的焦距,可使第Ξ透镜的正屈折力有效地缩短广视角光学 镜头组的总长度。较佳地,广视角光学镜头组可满足下列条件:〇. 4<f/巧<0. 8。
[0091] 第二透镜的物侧表面曲率半径为R3、像侧表面曲率半径为R4,其满足下列条 件:-0. 3<^3-R4)/巧3+R4K0. 3。通过适当调整第二透镜的表面曲率,有助于平衡第一透镜 于大视角的视场所造成的像差,并解决周边影像亮度不足等问题。
[0092] 第Ξ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:-1. 3<^5+R6)/巧5-R6K1. 3。通过适当分配第Ξ透镜的表面曲率,有助于修正球差。
[0093] 第一透镜的物侧表面曲率半径为R1、像侧表面曲率半径为R2,其满足下列条件: 0. 9< ^1+R2) /巧1-R2) <2. 0。通过适当分配第一透镜的表面曲率,有助于扩大广视角光学镜 头组的视场角。
[0094] 第四透镜的像侧表面曲率半径为R8,且第五透镜的物侧表面曲率半径为R9,其满 足下列条件:IR9/R8I<0. 9。借此,有助于广视角光学镜头组的像散与像差的修正。
[0095] 广视角光学镜头组的焦距为f,第二透镜的像侧表面上,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22,其 满足下列条件:〇.KYc22/f<l. 2。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,进一步可修正离轴视场的像差。
[0096] 广视角光学镜头组的焦距为f,光圈与被摄物间所有具屈折力的透镜的合成焦距 为ff,其满足下列条件:〇. 4《f/ff<0. 9。通过适当调整前群镜组的屈折力,有助于缩短广 视角光学镜头组的总长度。
[0097] 第一透镜的物侧表面至光圈于光轴上的距离为化Is,光圈至第六透镜的像侧表面 于光轴上的距离为化rl2,其满足下列条件:0. 8<Drls/Dsrl2<l. 5。借此,调整光圈位置适 当,有助于扩大广视角光学镜头组的视场角,加强其广角性能的优势。
[0098] 第一透镜于光轴上的厚度为CT1,第二透镜于光轴上的厚度为CT2,其满足下列条 件:0. 2<CT2/CTK1. 5。通过适当配置透镜的厚度,有利于广视角光学镜头组的加工制造及 组装。较佳地,广视角光学镜头组可满足下列条件:〇. 3<CT2/CTK0. 9。
[0099] 第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12,第二透镜与第Ξ透镜于光轴上 的间隔距离为T23,第Ξ透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,第四透镜与第五透镜 于光轴上的间隔距离为T45,第五透镜与第六透镜于光轴上的间隔距离为巧6,其满足下列 条件:0. 1^123+134+145+156)/112(0. 65。适当调整透镜间的距离,有助于广视角光学镜头 组的组装,并维持广视角光学镜头组的小型化。
[0100] 第四透镜像侧表面的最大有效径处与第五透镜物侧表面的最大有效径处与光轴 平行的间隔距离为ET45,第四透镜与第五透镜于光轴上的间隔距离为T45,其满足下列条 件:0. 05<ET45/T45<0. 9。适当调整透镜近轴与有效径周边的间距,有利于广视角光学镜头 组的加工制造及组装。
[0101] 广视角光学镜头组的最大视场角为F0V,其满足下列条件:80度<F0V<160度。借 此,广视角光学镜头组可提供较大的视场角,使其能揃取广域的影像范围。
[0102] 本发明广视角光学镜头组中,透镜的材质可为塑胶或玻璃。当透镜材质为塑胶,可 W有效降低生产成本。另当透镜的材质为玻璃,则可W增加广视角光学镜头组屈折力配置 的自由度。而本发明的广视角光学镜头组中至少有一半为塑胶材质的透镜。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,进而缩减透镜使用的数目,因此可W有效降低本发明广视角光学镜头组的总长度。
[0103] 本发明广视角光学镜头组中,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。
[0104] 本发明广视角光学镜头组中,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。
[0105] 本发明广视角光学镜头组中,光圈设置第一透镜与成像面间(即为中置光圈),有 助于扩大广视角光学镜头组的视场角,使广视角光学镜头组具有广角镜头的优势。
[0106] 本发明广视角光学镜头组兼具优良像差修正与良好成像品质的特色可多方面应 用于车用影像揃取装置、3D(Ξ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。
[0107] 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。
[010引 < 第一实施例〉
[0109] 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广视角光学镜头组 的示意图,图2由左至右依序为第一实施例的广视角光学镜头组的球差、像散及歪曲曲线 图。由图1可知,第一实施例的广视角光学镜头组由物侧至像侧依序包含第一透镜110、第 二透镜120、第Ξ透镜130、光圈100、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160、红外线滤 除滤光片(IRFilter) 180、平板玻璃190W及成像面170,其中第一透镜110、第二透镜120 及第Ξ透镜130为前群镜组,第四透镜140、第五透镜150及第六透镜160为后群镜组。
[0110] 第一透镜110具有负屈折力,其物侧表面111及像侧表面112皆为凹面,并皆为非 球面,且第一透镜110为塑胶材质。
[0111] 第二透镜120具有正屈折力,其物侧表面121为凹面、像侧表面122为凸面,并皆 为非球面,且第二透镜120为塑胶材质。另外,第二透镜120的物侧表面121及像侧表面 122具有反曲点。
[0112] 第Ξ透镜130具有正屈折力,其物侧表面131及像侧表面132皆为凸面,并皆为非 球面,且第Ξ透镜130为塑胶材质。
[0113] 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,且第四透 镜140为玻璃材质。
[0114] 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。另外,第五透镜150的物侧表面151及像侧表面 152皆具有反曲点。
[0115] 第六透镜160具有正屈折力,其物侧表面161为凸面、像侧表面162为凹面,并皆 为非球面,且第六透镜160为塑胶材质。
[0116] 红外线滤除滤光片180的材质为玻璃,其与平板玻璃190依序设置于第六透镜160 与成像面170之间,并不影响广视角光学镜头组的焦距。
[0117] 上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下:
[011 引
[011引其中:
[0120] X:非球面上距离光轴为Y的点,其与相切于非球面的光轴上顶点切面的相对距 离;
[0121] Y:非球面曲
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