專利名稱:影像系統鏡組的制作方法
技術領域:
本實用新型是有關于一種影像系統鏡組,且特別是有關于一種應用于電子產品上的小型化影像系統鏡組。
背景技術:
最近幾年來,隨著具有攝影功能的可攜式電子產品的興起,小型化攝影鏡頭的需求日漸提高,而一般攝影鏡頭的感光元件不外乎是感光稱合元件(Charge CoupledDevice, CCD)或互補性氧化金屬半導體兀件(Complementary Metal-Oxide SemiconductorSensor, CMOS Sensor)兩種,且隨著半導體制程技術的精進,使得感光元件的像素尺寸縮小,小型化攝影鏡頭逐漸往高像素領域發展,因此,對成像品質的要求也日益增加。傳統搭載于可攜式電子產品上的小型化光學系統,如美國專利第7,869,142號所不,多米用四片式透鏡結構為主,但由于智能手機(Smart Phone)與PDA (Personal DigitalAssistant)等高規格移動裝置的盛行,帶動光學系統在像素與成像品質上的迅速攀升,已知的四片式光學系統將無法滿足更高階的攝影需求。目前雖有進一步發展五片式光學系統,如美國專利第8,000,030、8,000,031號所揭示,為具有五片鏡片的光學系統,然而其靠近物側設置的二枚透鏡中,并未設計一具有負屈折力及一具有較強正屈折力透鏡的配置,而使該光學系統的場視角無法有效放大,并且使該光學系統的鏡頭總長不易維持小型化,更無法經由兩透鏡的互相補償以消除像差與歪曲。
實用新型內容本實用新型提供一種影像系統鏡組,第一透鏡具有負屈折力,其物側表面為凸面且像側表面為凹面,可有效增加影像系統鏡組的視場角,第二透鏡具有正屈折力,且其屈折力較第一透鏡更強,可壓制影像系統鏡組的后焦距,避免因第一透鏡的負屈折力造成影像系統鏡組的后焦距過長。通過第一透鏡及第二透鏡的配置方式,除了可互相補償以消除像差與歪曲外,更可使影像系統鏡組在具有較大視場角的狀況下,仍然能保持小型化的優勢。本實用新型的一方面是在提供一種影像系統鏡組,由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。第一透鏡具有負屈折力,其物側表面為凸面、像側表面為凹面。第二透鏡具有正屈折力。第三透鏡具有屈折力。第四透鏡具有負屈折力,其物側表面為凹面、像側表面為凸面。第五透鏡具有正屈折力并為塑膠材質,且其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面。第六透鏡具有屈折力并為塑膠材質,其物側表面為凸面、像側表面為凹面且由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化,其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面。其中,該影像系統鏡組的焦距為f,該第一透鏡的焦距為fl,該第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列條件-0. 8〈f/fl〈0 ;以及0. 7<f/f2<2. 4。[0009]在本實用新型一實施例中,該第二透鏡的物側表面為凸面且該第五透鏡的物側表面為凸面。在本實用新型一實施例中,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,該第三透鏡的焦距為f3,該第四透鏡的焦距為f4,該第五透鏡的焦距為f5,該第六透鏡的焦距為f6,其滿足下列條件f/f2>f/fi,其中 i=l、3-6。在本實用新型一實施例中,該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的間隔距離為T12,該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23,該第三透鏡與該第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34,該第四透鏡與該第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45,該第五透鏡與該第六透鏡于光軸上的間隔距離為T56,其中T23為最大值。在本實用新型一實施例中,該第四透鏡的色散系數為V4,該第五透鏡的色散系數為V5,其滿足下列條件0. 2〈V4/V5〈0. 6。在本實用新型一實施例中,該影像系統鏡組的焦距為f,該影像系統鏡組中最大視角的一半為HF0V,其滿足下列條件3. 0mm<f/tan (HFOV) <6. 0mm。在本實用新型一實施例中,該第五透鏡的像側表面為凹面。在本實用新型一實施例中,該第五透鏡的物側表面由近光軸至邊緣存在由凸面轉凹面的變化。在本實用新型一實施例中,該第六透鏡的物側表面曲率半徑為R11,該第六透鏡的像側表面曲率半徑為R12,其滿足下列條件-0. 10〈(R11_R12)/(R11+R12)〈0. 45。在本實用新型一實施例中,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列條件1. 0〈f/f2〈l. 8。在本實用新型一實施例中,該第一透鏡至該第六透鏡分別于光軸上的厚度的總和為2 CT,該第一透鏡的物側表面至該第六透鏡的像側表面于光軸上的距離為Td,其滿足下列條件0. 65〈2CT/Td〈0. 90。在本實用新型一實施例中,所述的影像系統鏡組,還包含一影像感測元件,其設置于一成像面,其中該影像感測元件有效感測區域對角線長的一半為ImgH,該第一透鏡的物側表面至該成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列條件TTL/ImgH〈l. 80。本實用新型的另一方面是在提供一種影像系統鏡組,由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。第一透鏡具有負屈折力,其物側表面為凸面、像側表面為凹面。第二透鏡具有正屈折力。第三透鏡具有屈折力。第四透鏡具有負屈折力。第五透鏡具有正屈折力并為塑膠材質,且其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面。第六透鏡具有屈折力并為塑膠材質,其像側表面為凹面且由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化,其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面。其中,影像系統鏡組的焦距為f,第二透鏡的焦距為f2,第一透鏡至該第六透鏡分別于光軸上的厚度的總和為2 CT,第一透鏡的物側表面至第六透鏡的像側表面于光軸上的距離為Td,其滿足下列條件0. 55〈 I CT/Td〈0. 90 ;以及0. 7<f/f2<2. 4。在本實用新型另一實施例中,該第二透鏡的物側表面為凸面且該第五透鏡的物側表面為凸面。在本實用新型另一實施例中,該第一透鏡至該第六透鏡分別于光軸上的厚度的總和為2 CT,該第一透鏡的物側表面至該第六透鏡的像側表面于光軸上的距離為Td,其滿足下列條件0. 65〈2CT/Td〈0. 90。在本實用新型另一實施例中,該第四透鏡的色散系數為V4,該第五透鏡的色散系數為V5,其滿足下列條件0. 20〈V4/V5〈0. 60。在本實用新型另一實施例中,該影像系統鏡組的焦距為f,該影像系統鏡組中最大視角的一半為HF0V,其滿足下列條件3. 0mm<f/tan (HFOV) <6. 0mm。在本實用新型另一實施例中,該第五透鏡的像側表面為凹面。在本實用新型另一實施例中,該第四透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凸面。在本實用新型另一實施例中,該第五透鏡的物側表面由近光軸至邊緣存在凸面轉凹面的變化,該第五透鏡的像側表面由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化。在本實用新型另一實施例中,該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的間隔距離為T12,該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23,該第三透鏡與該第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34,該第四透鏡與該第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45,該第五透鏡與該第六透鏡于光軸上的間隔距離為T56,其中T23為最大值。在本實用新型另一實施例中,所述的影像系統鏡組還包含一影像感測元件,其設置于一成像面,其中該影像感測元件有效感測區域對角線長的一半為ImgH,該第一透鏡的物側表面至該成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列條件TTL/ImgH〈l. 80。本實用新型的又一方面是在提供一種影像系統鏡組,由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。第一透鏡具有負屈折力,其物側表面為凸面、像側表面為凹面。第二透鏡具有正屈折力。第三透鏡具有屈折力。第四透鏡具有負屈折力。第五透鏡具有正屈折力并為塑膠材質,且其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面。第六透鏡具有屈折力并為塑膠材質,其物側表面為凸面、像側表面為凹面且由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化,其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面。其中,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,該影像系統鏡組中最大視角的一半為HF0V,其滿足下列條件[0046]3. 0mm<f/tan (HFOV) <6. Omm ;以及0. 7<f/f2<2. 4。在本實用新型又一實施例中,該第五透鏡的物側表面為凸面、像側表面為凹面。在本實用新型又一實施例中,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列條件1. 0〈f/f2〈l. 8。在本實用新型又一實施例中,該第四透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凸面。在本實用新型又一實施例中,所述的影像系統鏡組還包含一影像感測元件,其設置于一成像面,其中該影像感測元件有效感測區域對角線長的一半為ImgH,該第一透鏡的物側表面至該成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列條件TTL/ImgH〈l. 80。在本實用新型又一實施例中,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,該第三透鏡的焦距為f3,該第四透鏡的焦距為f4,該第五透鏡的焦距為f5,該第六透鏡的焦距為f6,其滿足下列條件f/f2>f/fi,其中 i=l、3-6。在本實用新型又一實施例中,該第一透鏡至該第六透鏡分別于光軸上的厚度的總和為2 CT,該第一透鏡的物側表面至該第六透鏡的像側表面于光軸上的距離為Td,其滿足下列條件0. 65〈2CT/Td〈0. 90。當f/fl滿足上述條件時,通過適當調整第一透鏡的負屈折力,有助于增加影像系統鏡組的視場角。當2CT/Td滿足上述條件時,借此,適當調整透鏡的厚度,有助于鏡片制作與成型,可提升制造合格率,且有助于縮短影像系統鏡組的總長度,維持其小型化以利應用于可攜式電子產品。當f/f2滿足上述條件時,通過適當調整第二透鏡的正屈折力,可壓制影像系統鏡組的后焦距,有助于維持影像系統鏡組的小型化,并與第一透鏡互相補償以消除像差與歪曲。當f/tan(HFOV)滿足上述條件時,可使影像系統鏡組具有較大的場視角。
為讓本實用新型的上述和其他目的、特征、優點與實施例能更明顯易懂,所附附圖的說明如下圖1繪示依照本實用新型第一實施例的一種影像系統鏡組的示意圖;圖2由左至右依序為第一實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖3繪示依照本實用新型第二實施例的一種影像系統鏡組的示意圖;圖4由左至右依序為第二實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖5繪示依照本實用新型第三實施例的一種影像系統鏡組的示意圖;圖6由左至右依序為第三實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;[0070]圖7繪示依照本實用新型第四實施例的一種影像系統鏡組的示意圖;圖8由左至右依序為第四實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖9繪示依照本實用新型第五實施例的一種影像系統鏡組的示意圖;圖10由左至右依序為第五實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖11繪示依照本實用新型第六實施例的一種影像系統鏡組的示意圖;圖12由左至右依序為第六實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖13繪示依照本實用新型第七實施例的一種影像系統鏡組的示意圖;圖14由左至右依序為第七實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖; 圖15繪示依照本實用新型第八實施例的一種影像系統鏡組的示意圖;圖16由左至右依序為第八實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖17繪示依照本實用新型第九實施例的一種影像系統鏡組的示意圖;圖18由左至右依序為第九實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖19繪示依照本實用新型第十實施例的一種影像系統鏡組的示意圖;圖20由左至右依序為第十實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。主要元件符號說明光圈:100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000第一透鏡:110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010物側表面:111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011像側表面:112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012第二透鏡:120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020物側表面:121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021像側表面:122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022第三透鏡130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030物側表面:131、231、331、431、531、631、731、831、931、1031像側表面:132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032第四透鏡140、240、340、440、540、640、740、840、940、1040物側表面:141、241、341、441、541、641、741、841、941、1041像側表面142、242、342、442、542、642、742、842、942、1042第五透鏡:150、250、350、450、550、650、750、850、950、1050物側表面:151、251、351、451、551、651、751、851、951、1051像側表面:152、252、352、452、552、652、752、852、952、1052第六透鏡:160、260、360、460、560、660、760、860、960、1060物側表面:161、261、361、461、561、661、761、861、961、1061像側表面:162、262、362、462、562、662、762、862、962、1062成像面:170、270、370、470、570、670、770、870、970、1070紅外線濾除濾光片180、280、380、480、580、680、780、880、980、1080影像感測元件190、290、390、490、590、690、790、890、990、1090f:影像系統鏡組的焦距Fno :影像系統鏡組的光圈值[0109]HFOV :影像系統鏡組中最大視角的一半V4:第四透鏡的色散系數V5:第五透鏡的色散系數Rll :第六透鏡的物側表面曲率半徑R12 :第六透鏡的像側表面曲率半徑f :影像系統鏡組的焦距fl :第一透鏡的焦距f2:第二透鏡的焦距SCT :第一透鏡至第六透鏡分別于光軸上的厚度的總和Td :第一透鏡的物側表面至第六透鏡的像側表面于光軸上的距離TTL :第一透鏡的物側表面至成像面于光軸上的距離ImgH :影像感測元件有效感測區域對角線長的一半
具體實施方式
本實用新型提供一種影像系統鏡組,由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。第一透鏡具有負屈折力,其物側表面為凸面、像側表面為凹面,適當調整其負屈折力與物側及像側的面曲率,有助于增加影像系統鏡組的視場角。第二透鏡具有正屈折力,且其屈折力強于第一透鏡,可有效壓制影像系統鏡組的后焦距,避免因第一透鏡的負屈折力造成影像系統鏡組的后焦距過長,同時第二透鏡的物側表面可為凸面,借此,可消除影像系統鏡組的像差及歪曲。第三透鏡具有屈折力,當第三透鏡具正屈折力時可有效減低敏感度,當其具負屈折力時可有效修正像差。第四透鏡具有負屈折力,且其物側表面為凹面、像側表面為凸面。借此,第四透鏡可修正影像系統鏡組所產生的像差與像散。第五透鏡為塑膠材質,具有正屈折力,且其物側表面可為凸面、像側表面可為凹面,借此,當調整適當的第五透鏡屈折力,有利于修正影像系統鏡組的高階像差,提升其解像力以獲得良好成像品質。第五透鏡的物側表面由近光軸至邊緣存在凸面轉凹面的變化,而其像側表面由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化。借此,有助于壓制離軸視場的光線入射于影像感測元件上的角度,并且可以進一步修正離軸視場的像差。第六透鏡為塑膠材質,其具有屈折力,其物側表面為凸面、像側表面為凹面且由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化。借此,可使影像系統鏡組的光學系統的主點(Principal Point)遠離成像面,借以縮短影像系統鏡組的后焦長,有利于維持鏡頭的小型化,同時可壓制離軸視場的光線入射于感光元件上的角度,以增加影像感光元件的接收效率,進一步可修正離軸視場的像差。影像系統鏡組的焦距為f,第一透鏡的焦距為fl,其滿足下列條件-0. 8〈f/fl〈0。通過適當調整第一透鏡的負屈折力,有助于增加影像系統鏡組的視場角。影像系統鏡組的焦距為f,第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列條件0.7〈f/f2<2. 4。借此,第二透鏡具有較強的正屈折力,可有效壓制影像系統鏡組的后焦距,避免因第一透鏡的負屈折力造成影像系統鏡組的后焦距過長。較佳地,影像系統鏡組可滿足下列條件:1. 0<f/f2<l. 8。影像系統鏡組的焦距為f,第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列條件f/f2>f/fi,其中i=l、3-6,可代表第一透鏡的焦距、第三透鏡的焦距、第四透鏡的焦距、第五透鏡的焦距或第六透鏡的焦距。借此,第二透鏡具有較強的屈折力,可有效壓制影像系統鏡組的后焦距,有助于維持影像系統鏡組的小型化。第一透鏡與第二透鏡于光軸上的間隔距離為T12,第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23,第三透鏡與第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34,第四透鏡與第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45,第五透鏡與第六透鏡于光軸上的間隔距離為T56,其中T23為最大值。借此,各透鏡的間隔距離的配置適當,將有利于透鏡的組裝,以提高鏡頭制作合格率。第四透鏡的色散系數為V4,第五透鏡的色散系數為V5,其滿足下列條件0. 20<V4/V5<0. 60。借此,可有效修正影像系統鏡組的色差。影像系統鏡組的焦距為f,影像系統鏡組中最大視角的一半為HF0V,其滿足下列條件3. 0mm<f/tan (HFOV)〈6. 0mm。借此,可使影像系統鏡組具有較大的場視角。第六透鏡的物側表面曲率半徑為R11,第六透鏡的像側表面曲率半徑為R12,其滿足下列條件-0. 10〈(R11-R12)/(R11+R12)〈0. 45。借此,適當調整第六透鏡表面的曲率,可有效修正像散。第一透鏡至第六透鏡分別于光軸上的厚度的總和為2 CT,第一透鏡的物側表面至第六透鏡的像側表面于光軸上的距離為Td,其滿足下列條件0. 55〈2CT/Td〈0. 90,借此,適當調整透鏡的厚度,有助于鏡片制作與成型,可提升制造合格率,且滿足條件式設定范圍,有助于縮短影像系統鏡組的總長度,維持其小型化以利應用于可攜式電子產品。較佳地,影像系統鏡組可滿足下列條件0. 65< I CT/Td<0. 90。影像感測元件有效感測區域對角線長的一半為ImgH,第一透鏡的物側表面至成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列條件TTL/ImgH〈l. 80。借此,可維持影像系統鏡組的小型化,以搭載于輕薄可攜式的電子產品上。本實用新型提供的影像系統鏡組中,透鏡的材質可為塑膠或玻璃。當透鏡材質為塑膠,可以有效降低生產成本。另當透鏡的材質為玻璃,則可以增加影像系統鏡組屈折力配置的自由度。此外,本影像系統鏡組中第一透鏡至第六透鏡的物側表面及像側表面皆可為非球面,非球面可以容易制作成球面以外的形狀,獲得較多的控制變數,用以消減像差,進而縮減透鏡使用的數目,因此可以有效降低本實用新型影像系統鏡組的總長度。本實用新型提供影像系統鏡組中,若透鏡表面為凸面,則表示該透鏡表面于近軸處為凸面;若透鏡表面為凹面,則表示該透鏡表面于近軸處為凹面。本實用新型影像系統鏡組中,可設置有至少一光闌,其位置可設置于第一透鏡之前、各透鏡之間或最后一透鏡之后均可,該光闌的種類如耀光光闌(Glare Stop)或視場光闌(Field Stop)等,用以減少雜散光,有助于提升影像品質。本實用新型影像系統鏡組中,光圈配置可為前置光圈或中置光圈,其中前置光圈意即光圈設置于被攝物與第一透鏡間,中置光圈則表示光圈設置于第一透鏡與成像面之間。若光圈為前置光圈,可使影像系統鏡組的出射瞳(Exit Pupil)與成像面產生較長的距離,使之具有遠心(Telecentric)效果,并可增加影像感測元件的(XD或CMOS接收影像的效率;若為中置光圈,有助于擴大系統的視場角,使影像系統鏡組具有廣角鏡頭的優勢。本實用新型影像系統鏡組組兼具優良像差修正,良好成像品質的特色可多方面應用于3D(三維)影像擷取、數字相機、移動裝置、數字平板等電子影像系統中。根據上述實施方式,以下提出具體實施例并配合附圖予以詳細說明。〈第一實施例〉請參照圖1及圖2,其中圖1繪示依照本實用新型第一實施例的一種影像系統鏡組的示意圖,圖2由左至右依序為第一實施例的影像系統鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖1可知,第一實施例的影像系統鏡組由物側至像側依序包含第一透鏡110、光圈100、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡150、第六透鏡160、紅外線濾除濾光片(IRFilter) 180、成像面170以及影像感測元件190。第一透鏡110為塑膠材質,其具有負屈折力。第一透鏡110的物側表面111為凸面、像側表面112為凹面,且皆為非球面。第二透鏡120為塑膠材質,其具有正屈折力。第二透鏡120的物側表面121為凸面、像側表面122為凹面,且皆為非球面。第三透鏡130為塑膠材質,其具有正屈折力。第三透鏡130的物側表面131為凹面、像側表面132為凸面,且皆為非球面。第四透鏡140為塑膠材質,其具有負屈折力。第四透鏡140的物側表面141為凹面、像側表面142為凸面,且皆為非球面。第五透鏡150為塑膠材質,其具有正屈折力。第五透鏡150的物側表面151為凸面且由近光軸至邊緣存在凸面轉凹面的變化、像側表面152為凹面且由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化,且皆為非球面。第六透鏡160為塑膠材質,其具有正屈折力。第六透鏡160的物側表面161為凸面,像側表面162為凹面且由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化,且皆為非球面。紅外線濾除濾光片180的材質為玻璃,其設置于第六透鏡160與成像面170之間,并不影響影像系統鏡組的焦距。上述各透鏡的非球面的曲線方程式表示如下X(Y)=(),7/^)/(1 十沖,/(1-(1 + A-)x(}, / y))+ y(/i/)x(r);其中
X :非球面上距離光軸為Y的點,其與相切于非球面的光軸上頂點切面的相對距離;Y :非球面曲線上的點與光軸的距離;R :曲率半徑;k:錐面系數;以及A1:第i階非球面系數。第一實施例的影像系統鏡組中,影像系統鏡組的焦距為f,影像系統鏡組的光圈值(f-number)為Fno,影像系統鏡組中最大視角的一半為HF0V,其數值如下f = 3. 48mm ;Fno=2. 35 ;以及 HF0V=39. 0 度。[0161]第一實施例的影像系統鏡組中,第四透鏡140的色散系數為V4,第五透鏡150的色散系數為V5,其滿足下列條件V4/V5 = 0. 43。第一實施例的影像系統鏡組中,第六透鏡160的物側161表面曲率半徑為R11,第六透鏡160的像側表面162曲率半徑為R12,其滿足下列條件(R11-R12)/(R11+R12)=0. 08。第一實施例的影像系統鏡組中,影像系統鏡組的焦距為f,第一透鏡110的焦距為H,其滿足下列條件f/fl = -0. 43。第一實施例的影像系統鏡組中,影像系統鏡組的焦距為f,第二透鏡120的焦距為f2,其滿足下列條件f/f2 =1. 41。第一實施例的影像系統鏡組中,第一透鏡110至第六透鏡160分別于光軸上的厚度的總和為E CT,第一透鏡110的物側表面111至第六透鏡160的像側表面162于光軸上的距離為Td,其滿足下列條件E CT/Td = 0. 76。第一實施例的影像系統鏡組中,影像系統鏡組的焦距為f,影像系統鏡組中最大視角的一半為HF0V,其滿足下列條件f/tan (HFOV) = 4. 29_。第一實施例的影像系統鏡組中,影像感測元件190有效感測區域對角線長的一半為ImgH,第一透鏡110的物側表面111至成像面170于光軸上的距離為TTL,其關系如下TTL/ImgH=1. 66。再配合參照下列表一以及表二。
權利要求1.一種影像系統鏡組,其特征在于,由物側至像側依序包含 一第一透鏡,具有負屈折力,其物側表面為凸面、像側表面為凹面; 一第二透鏡,具有正屈折力; 一第三透鏡,具有屈折力; 一第四透鏡,具有負屈折力,其物側表面為凹面、像側表面為凸面; 一第五透鏡,具有正屈折力并為塑膠材質,且其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面;以及 一第六透鏡,具有屈折力并為塑膠材質,其物側表面為凸面、像側表面為凹面且由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化,其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面; 其中,該影像系統鏡組的焦距為f,該第一透鏡的焦距為Π,該第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列條件-O. 8<f/fl<0 ;以及O. 7<f/f2<2. 4。
2.根據權利要求1所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第二透鏡的物側表面為凸面且該第五透鏡的物側表面為凸面。
3.根據權利要求2所述的影像系統鏡組,其特征在于,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,該第三透鏡的焦距為f3,該第四透鏡的焦距為f4,該第五透鏡的焦距為f5,該第六透鏡的焦距為f6,其滿足下列條件 f/f2>f/fi,其中 i=l、3-6。
4.根據權利要求3所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的間隔距離為T12,該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23,該第三透鏡與該第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34,該第四透鏡與該第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45,該第五透鏡與該第六透鏡于光軸上的間隔距離為T56,其中T23為最大值。
5.根據權利要求3所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第四透鏡的色散系數為V4,該第五透鏡的色散系數為V5,其滿足下列條件0.2<V4/V5<0. 6。
6.根據權利要求3所述的影像系統鏡組,其特征在于,該影像系統鏡組的焦距為f,該影像系統鏡組中最大視角的一半為HFOV,其滿足下列條件3.Omm<f/tan (HFOV)〈6. 0mm。
7.根據權利要求2所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第五透鏡的像側表面為凹面。
8.根據權利要求2所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第五透鏡的物側表面由近光軸至邊緣存在由凸面轉凹面的變化。
9.根據權利要求8所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第六透鏡的物側表面曲率半徑為R11,該第六透鏡的像側表面曲率半徑為R12,其滿足下列條件-O. 10〈(R11-R12)/(R11+R12)〈0. 45。
10.根據權利要求8所述的影像系統鏡組,其特征在于,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列條件 1.0<f/f2<l. 8。
11.根據權利要求1所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第一透鏡至該第六透鏡分別于光軸上的厚度的總和為2CT,該第一透鏡的物側表面至該第六透鏡的像側表面于光軸上的距離為Td,其滿足下列條件O.65<XCT/Td<0. 90。
12.根據權利要求1所述的影像系統鏡組,其特征在于,還包含 一影像感測元件,其設置于一成像面,其中該影像感測元件有效感測區域對角線長的一半為ImgH,該第一透鏡的物側表面至該成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列條件TTL/ImgH〈l. 80。
13.一種影像系統鏡組,其特征在于,由物側至像側依序包含 一第一透鏡,具有負屈折力,其物側表面為凸面、像側表面為凹面; 一第二透鏡,具有正屈折力; 一第三透鏡,具有屈折力; 一第四透鏡,具有負屈折力; 一第五透鏡,具有正屈折力并為塑膠材質,且其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面;以及 一第六透鏡,具有屈折力并為塑膠材質,其像側表面為凹面且由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化,其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面; 其中,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,該第一透鏡至該第六透鏡分別于光軸上的厚度的總和為2CT,該第一透鏡的物側表面至該第六透鏡的像側表面于光軸上的距離為Td,其滿足下列條件O.55<XCT/Td<0. 90 ;以及O.7<f/f2<2. 4。
14.根據權利要求13所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第二透鏡的物側表面為凸面且該第五透鏡的物側表面為凸面。
15.根據權利要求14所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第一透鏡至該第六透鏡分別于光軸上的厚度的總和為2CT,該第一透鏡的物側表面至該第六透鏡的像側表面于光軸上的距離為Td,其滿足下列條件O.65<XCT/Td<0. 90。
16.根據權利要求15所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第四透鏡的色散系數為V4,該第五透鏡的色散系數為V5,其滿足下列條件O.20<V4/V5<0.60。
17.根據權利要求15所述的影像系統鏡組,其特征在于,該影像系統鏡組的焦距為f,該影像系統鏡組中最大視角的一半為HFOV,其滿足下列條件3.0mm<f/tan(HFOV)〈6. 0mm。
18.根據權利要求14所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第五透鏡的像側表面為凹面。
19.根據權利要求18所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第四透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凸面。
20.根據權利要求18所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第五透鏡的物側表面由近光軸至邊緣存在凸面轉凹面的變化,該第五透鏡的像側表面由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化。
21.根據權利要求18所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的間隔距離為T12,該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23,該第三透鏡與該第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34,該第四透鏡與該第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45,該第五透鏡與該第六透鏡于光軸上的間隔距離為T56,其中T23為最大值。
22.根據權利要求13所述的影像系統鏡組,其特征在于,還包含 一影像感測元件,其設置于一成像面,其中該影像感測元件有效感測區域對角線長的一半為ImgH,該第一透鏡的物側表面至該成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列條件TTL/ImgH〈l. 80。
23.一種影像系統鏡組,其特征在于,由物側至像側依序包含 一第一透鏡,具有負屈折力,其物側表面為凸面、像側表面為凹面; 一第二透鏡,具有正屈折力; 一第三透鏡,具有屈折力; 一第四透鏡,具有負屈折力; 一第五透鏡,具有正屈折力并為塑膠材質,且其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面;以及 一第六透鏡,具有屈折力并為塑膠材質,其物側表面為凸面、其像側表面為凹面且由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化,其物側表面及像側表面中至少一表面為非球面; 其中,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,該影像系統鏡組中最大視角的一半為HFOV,其滿足下列條件3.0mm<f/tan (HFOV) <6. Omm ;以及0.7<f/f2<2. 4。
24.根據權利要求23所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第五透鏡的物側表面為凸面、像側表面為凹面。
25.根據權利要求24所述的影像系統鏡組,其特征在于,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列條件 1.0<f/f2<l. 8。
26.根據權利要求23所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第四透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凸面。
27.根據權利要求23所述的影像系統鏡組,其特征在于,還包含 一影像感測元件,其設置于一成像面,其中該影像感測元件有效感測區域對角線長的一半為ImgH,該第一透鏡的物側表面至該成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列條件TTL/ImgH〈l. 80。
28.根據權利要求23所述的影像系統鏡組,其特征在于,該影像系統鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,該第三透鏡的焦距為f3,該第四透鏡的焦距為f4,該第五透鏡的焦距為f5,該第六透鏡的焦距為f6,其滿足下列條件 f/f2>f/fi,其中 i=l、3 -6。
29.根據權利要求23所述的影像系統鏡組,其特征在于,該第一透鏡至該第六透鏡分別于光軸上的厚度的總和為2CT,該第一透鏡的物側表面至該第六透鏡的像側表面于光軸上的距離為Td,其滿足下列條件O. 65<XCT/Td<0. 90。
專利摘要一種影像系統鏡組,由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。第一透鏡具有負屈折力,其物側表面為凸面、像側表面為凹面。第二透鏡具有正屈折力。第三透鏡具有屈折力。第四透鏡具有負屈折力,其物側表面為凹面、像側表面為凸面。第五透鏡具有正屈折力并為塑膠材質。第六透鏡具有屈折力并為塑膠材質,其物側表面為凸面、像側表面為凹面且由近光軸至邊緣存在凹面轉凸面的變化。第五透鏡及第六透鏡皆具有至少一表面為非球面。當滿足特定條件,影像系統鏡組可具有較大的視場角并維持其小型化。
文檔編號G02B1/04GK202854391SQ20122051259
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月8日 優先權日2012年7月4日
發明者蔡宗翰, 周明達 申請人:大立光電股份有限公司