專利名稱:廣視角光學(xué)鏡組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是有關(guān)于一種廣視角光學(xué)鏡組,且特別是有關(guān)于一種具有大視角且小型化的廣視角光學(xué)鏡組。
背景技術(shù):
近年來,隨著光學(xué)攝像鏡頭的應(yīng)用范圍越來越廣泛,特別是應(yīng)用在手機(jī)相機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相機(jī)、車用鏡頭、安全影像監(jiān)控及電子娛樂等產(chǎn)業(yè),因此小型化光學(xué)攝像鏡頭的需求日漸提高。一般攝像鏡頭的感光組件不外乎是感光耦合組件(Charge Coupled Device,CCD)或互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體組件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor, CMOS Sensor)兩種,且由于工藝技術(shù)的精進(jìn),使得感光組件的像素面積縮小,小型化光學(xué)攝像鏡頭逐漸往高像素發(fā)展。因此,對(duì)光學(xué)攝像鏡頭成像質(zhì)量的要求也日益增加。一般應(yīng)用于汽車、影像監(jiān)控及電子娛樂裝置等方面的攝像鏡頭,因考慮需要單次擷取大范圍區(qū)域的影像特性,其鏡頭所需的視場(chǎng)角較大。常見的大視角攝像鏡頭,多采用前群透鏡為負(fù)屈折力、后群透鏡為正屈折力的配置方式,構(gòu)成所謂的反攝影型(Inverse Telephoto)結(jié)構(gòu),借此獲得廣視場(chǎng)角的特性,如美國(guó)專利第7,446,955號(hào)所示,是采用前群負(fù)屈折力、后群正屈折力的四片式透鏡結(jié)構(gòu),雖然如此的透鏡配置形式可獲得較大的視場(chǎng)角,但由于后群僅配置一片透鏡,較難以對(duì)系統(tǒng)像差做良好的補(bǔ)正。再者,近年來汽車配備倒車影像裝置的普及,搭載有高分辨率的廣視角光學(xué)鏡組已成為一種趨勢(shì),因此急需一種具備有廣視場(chǎng)角與高成像質(zhì)量,且不至于使鏡頭總長(zhǎng)度過長(zhǎng)的廣視角光學(xué)鏡組。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種具備有廣視場(chǎng)角與高成像質(zhì)量,且不至于使鏡頭總長(zhǎng)度過長(zhǎng)的廣視角光學(xué)鏡組。依據(jù)本實(shí)用新型提供一種廣視角光學(xué)鏡組,其具有屈折力的透鏡為四片,由物側(cè)至像側(cè)依序包含一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡以及一第四透鏡。第一透鏡具有負(fù)屈折力,其像側(cè)表面為凹面。第二透鏡具有正屈折力。第三透鏡具有正屈折力。第四透鏡具有正屈折力,其為塑料材質(zhì),第四透鏡的像側(cè)表面為凸面,且具有至少一非球面。其中,第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為 R4,第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 5. 0 ;-3. 5 < (R3+R4) / (R3-R4) < 0. 0 ;以及0. 0 < CT4/CT1 < 1. 5。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該第一透鏡具有至少一非球面。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該廣視角光學(xué)鏡組包含一光圈,該光圈至一成像面于光軸上的距離為SL,該第一透鏡的物側(cè)表面至該成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列關(guān)系式0. 1 < SL/TTL < 0. 7。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 2. 0。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 0. 8。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該第一透鏡的色散系數(shù)為VI,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,其滿足下列關(guān)系式28 < V1-V2 < 42 依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < CT4/CT1 < 0. 8。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f、該第二透鏡的焦距為 f2,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < f/f2 < 0. 8。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為R4,其滿足下列關(guān)系式-2. 5 < (R3+R4) / (R3-R4) < -0. 8。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,且該廣視角光學(xué)鏡組包含影像感測(cè)組件,該影像感測(cè)組件設(shè)置于該成像面,該影像感測(cè)組件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為L(zhǎng)iigH,其滿足下列關(guān)系式[0026]0. 2 < f/ImgH < 0. 6。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的距離為T12,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,其滿足下列關(guān)系式1. 3 < T12/f < 3. 5。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該第一透鏡的物側(cè)表面上光線通過的最大范圍位置與光軸頂點(diǎn)的水平面距離為SAG11,而該第一透鏡的像側(cè)表面上光線通過最大范圍位置與光軸頂點(diǎn)的水平面距離為SAG12,其滿足下列關(guān)系式|SAG11/SAG12| < 0. 25。依據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該第四透鏡具有至少一反曲點(diǎn)。另外,依據(jù)本實(shí)用新型提供一廣視角光學(xué)鏡組,其具屈折力的透鏡為四片,由物側(cè)至像側(cè)依序包含一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡以及一第四透鏡。第一透鏡具有負(fù)屈折力且像側(cè)表面為凹面。第二透鏡具有正屈折力且物側(cè)表面為凸面。第四透鏡具有正屈折力且像側(cè)表面為凸面,具有至少一非球面,且為塑料材質(zhì)。其中,第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,而第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,第二透鏡的焦距為f2,第一透鏡與第二透鏡于光軸上的距離為T12,第三透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R6, 第四透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R7,滿足下列關(guān)系式[0033]0. 0 < R2/CT1 < 2. 0 ;0. 0 < f/f2 < 0. 8 ;0. 8 < T12/f < 5. 0 ;以及1. 0 < |R6_R7|/f。依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例,該第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 0. 8。依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例,該廣視角光學(xué)鏡組包含一光圈,該光圈至一成像面于光軸上的距離為SL,該第一透鏡的物側(cè)表面至該成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列關(guān)系式0. 1 < SL/TTL < 0. 7。依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f、該第二透鏡的焦距為 f2,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < f/f2 < 0. 5。依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,且該廣視角光學(xué)鏡組包含影像感測(cè)組件,該影像感測(cè)組件設(shè)置于該成像面,該影像感測(cè)組件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為L(zhǎng)iigH,其滿足下列關(guān)系式0. 2 < f/ImgH < 0. 6。依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例,該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為R4,其滿足下列關(guān)系式-2. 5 < (R3+R4) / (R3-R4) < -0. 8。依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < CT4/CT1 < 0. 8。依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例,該第四透鏡具有至少一反曲點(diǎn)。依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f、該第三透鏡的焦距為 f3,其滿足下列關(guān)系式-0. 1 < f/f3 < 0. 3。當(dāng)R2/CT1滿足上述關(guān)系式時(shí),第一透鏡的像側(cè)表面曲率可有效加強(qiáng)第一透鏡的廣角特性,提供整體廣視角光學(xué)鏡組較大的視角。當(dāng)(R3+R4)/(R3-R4)滿足上述關(guān)系式時(shí),第二透鏡的物側(cè)表面曲率與像側(cè)表面曲率有利于修正整體廣視角光學(xué)鏡組的像差與像散。當(dāng)CT4/CT1滿足上述關(guān)系式時(shí),廣視角光學(xué)鏡組的第一透鏡與第四透鏡厚度配置可避免組裝上的困難,或造成鏡頭的體積過大,有助于鏡頭的小型化。當(dāng)f/f2滿足上述關(guān)系式時(shí),第二透鏡屈折力可配合第一透鏡構(gòu)成反攝影型 (Inverse Telephoto)結(jié)構(gòu),以獲得廣視場(chǎng)角的特性。當(dāng)T12/f滿足上述關(guān)系式時(shí),第一透鏡與第二透鏡間的間距有利于縮短廣視角光學(xué)鏡組的總長(zhǎng)度,進(jìn)而促進(jìn)鏡頭的小型化。當(dāng)I R6-R7 |/f滿足上述關(guān)系式時(shí),可有效調(diào)整整體廣視角光學(xué)鏡組的高階像差。[0058]因此,本實(shí)用新型提供的廣視角光學(xué)鏡組可提供充足的視場(chǎng)角,降低系統(tǒng)敏感度, 并具有小型化鏡頭的特性及可獲得良好的成像質(zhì)量。
為讓本實(shí)用新型的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂,所附附圖的說明如下圖1是繪示依照本實(shí)用新型實(shí)施例1的一種廣視角光學(xué)鏡組的示意圖;圖2由左至右依序?yàn)閷?shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖3是繪示依照本實(shí)用新型實(shí)施例2的一種廣視角光學(xué)鏡組的示意圖;圖4由左至右依序?yàn)閷?shí)施例2的廣視角光學(xué)鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖5是繪示依照本實(shí)用新型實(shí)施例3的一種廣視角光學(xué)鏡組的示意圖;圖6由左至右依序?yàn)閷?shí)施例3的廣視角光學(xué)鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖7是繪示依照本實(shí)用新型實(shí)施例4的一種廣視角光學(xué)鏡組的示意圖;圖8由左至右依序?yàn)閷?shí)施例4的廣視角光學(xué)鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖9是繪示依照本實(shí)用新型實(shí)施例5的一種廣視角光學(xué)鏡組的示意圖;圖10由左至右依序?yàn)閷?shí)施例5的廣視角光學(xué)鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖11是繪示依照本實(shí)用新型實(shí)施例6的一種廣視角光學(xué)鏡組的示意圖;圖12由左至右依序?yàn)閷?shí)施例6的廣視角光學(xué)鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖13是繪示依照本實(shí)用新型實(shí)施例7的一種廣視角光學(xué)鏡組的示意圖;圖14由左至右依序?yàn)閷?shí)施例7的廣視角光學(xué)鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖;圖15是繪示依照?qǐng)D1實(shí)施例的第一透鏡110的光線入射示意圖。主要組件符號(hào)說明光圈:100、200、300、400、500、600、700第一透鏡110、210、310、410、510、610、710物側(cè)表面:111、211、311、411、511、611、711像側(cè)表面:112、212、312、412、512、612、712第二透鏡120、220、320、420、520、620、720物側(cè)表面121、221、321、421、521、621、721像側(cè)表面:122、222、322、422、522、622、722第三透鏡130、230、330、430、530、630、730物側(cè)表面:131、231、331、431、531、631、731像側(cè)表面:132、232、332、432、532、632、732第四透鏡140、240、340、440、540、640、740物側(cè)表面141、241、341、441、541、641、741像側(cè)表面142、242、342、442、542、642、742成像面:150、250、350、450、550、650、750紅外線濾除濾光片160、260、360、460、560、660、760R2 第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑R3 第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑[0093]R4 第二透鏡的像側(cè)表面曲率半徑R6 第三透鏡的像側(cè)表面曲率半徑R7 第四透鏡的物側(cè)表面曲率半徑CTl 第一透鏡于光軸上的厚度CT4:第四透鏡于光軸上的厚度Vl 第一透鏡的色散系數(shù)V2 第二透鏡的色散系數(shù)f 廣視角光學(xué)鏡組的焦距f2:第二透鏡的焦距f3 第三透鏡的焦距T12 第一透鏡與第二透鏡于光軸上的距離SL:光圈至成像面于光軸上的距離TTL 第一透鏡的物側(cè)表面至成像面于光軸上的距離ImgH 影像感測(cè)組件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半SAGll 第一透鏡的物側(cè)表面上光線通過的最大范圍位置與光軸頂點(diǎn)的水平面距離SAG12 第一透鏡的像側(cè)表面上光線通過最大范圍位置與光軸頂點(diǎn)的水平面距離Fno 整體廣視角光學(xué)鏡組的光圈值HFOV 整體廣視角光學(xué)鏡組中最大視角的一半
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種廣視角光學(xué)鏡組,其具有屈折力的透鏡為四片,由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡以及第四透鏡,另設(shè)置一影像感測(cè)組件于成像第一透鏡具有負(fù)屈折力,其像側(cè)表面為凹面,有助于擴(kuò)大整體廣視角光學(xué)鏡組的視場(chǎng)角,且對(duì)于入射光線的折射較為緩和,可避免像差過大。借此,有利于在擴(kuò)大整體廣視角光學(xué)鏡組視場(chǎng)角與修正像差中取得良好的平衡。第二透鏡具有正屈折力,可提供整體廣視角光學(xué)鏡組所需的部分屈折力,且其物側(cè)表面為凸面,可進(jìn)一步加強(qiáng)第二透鏡的屈折力。借此,有助于所短光學(xué)總長(zhǎng)度,促進(jìn)鏡頭的小型化。當(dāng)?shù)谌哥R具有正屈折力時(shí),可分配第二透鏡的屈折力,降低廣視角光學(xué)鏡組的敏感度。第四透鏡具有正屈折力,且其像側(cè)表面為凸面。借此,可透過凸面的像側(cè)表面修正整體廣視角光學(xué)鏡組的高階像差,并進(jìn)一步加強(qiáng)其正屈折力,有助于鏡組的小型化。第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,而第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 5. 0,借此,第一透鏡的像側(cè)表面曲率可加強(qiáng)其廣角特性。提供整體廣視角光學(xué)鏡組較大的視角。[0119]另外,廣視角光學(xué)鏡組可進(jìn)一步滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 2. 0。再者,廣視角光學(xué)鏡組更可進(jìn)一步滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 0. 8。第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為R4,其滿足下列關(guān)系式-3. 5 < (R3+R4) / (R3-R4) < 0. 0,借此,第二透鏡的物側(cè)表面的曲率及像側(cè)表面的曲率有利于修正整體廣視角光學(xué)鏡組的像差與像散。此外,廣視角光學(xué)鏡組可進(jìn)一步滿足下列關(guān)系式-2. 5 < (R3+R4) / (R3-R4) < —0. 8。第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < CT4/CT1 < 1. 5,借此,廣視角光學(xué)鏡組的第一透鏡與第四透鏡厚度配置可避免組裝上的困難,或造成鏡頭的體積過大,有助于鏡頭的小型化。另外,廣視角光學(xué)鏡組可進(jìn)一步滿足下列關(guān)系式0. 0 < CT4/CT1 < 0. 8。廣視角光學(xué)鏡組另設(shè)置一光圈,光圈至一成像面于光軸上的距離為SL,第一透鏡的物側(cè)表面至成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列關(guān)系式0. 1 < SL/TTL < 0. 7,當(dāng)SL/TTL小于0. 1時(shí),入射至影像感測(cè)組件上的光線角度過大,易造成感光效果不良與色差過大的缺點(diǎn)。又當(dāng)SL/TTL大于0.7時(shí),會(huì)使整體廣視角光學(xué)鏡組過於敏感。因此,本廣視角光學(xué)鏡組在滿足0. 1 < SL/TTL < 0. 7時(shí),可取得廣角特性的優(yōu)點(diǎn)且不至于使整體廣視角光學(xué)鏡組總長(zhǎng)度過長(zhǎng)。第一透鏡的色散系數(shù)為VI,第二透鏡的色散系數(shù)為V2,其滿足下列關(guān)系式28 < V1-V2 < 42,借此,有助于提升廣視角光學(xué)鏡組修正色差的能力。廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f、第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < f/f2 < 0. 8,借此,第二透鏡屈折力可配合第一透鏡構(gòu)成反攝影型(Inverse Tel印hoto)結(jié)構(gòu), 以獲得廣視場(chǎng)角的特性。此外,廣視角光學(xué)鏡組可進(jìn)一步滿足下列關(guān)系式0. 0 < f/f2 < 0. 5。廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,且廣視角光學(xué)鏡組包含影像感測(cè)組件,影像感測(cè)組件設(shè)置于成像面,影像感測(cè)組件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為L(zhǎng)iigH,其滿足下列關(guān)系式0. 2 < f/ImgH < 0. 6,借此,有利于確保廣視角光學(xué)鏡組具備充足的視場(chǎng)角。第一透鏡與第二透鏡于光軸上的距離為T12,廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,其滿足下列關(guān)系式[0148]0. 8 < T12/f < 5. 0,借此,第一透鏡與第二透鏡的間距有利于縮短廣視角光學(xué)鏡組的總長(zhǎng)度。此外,廣視角光學(xué)鏡組可進(jìn)一步滿足下列關(guān)系式1. 3 < T12/f < 3. 5。第一透鏡的物側(cè)表面上光線通過的最大范圍位置與光軸頂點(diǎn)的水平面距離為SAG11,而第一透鏡的像側(cè)表面上光線通過最大范圍位置與光軸頂點(diǎn)的水平面距離為 SAG12,其滿足下列關(guān)系式SAG11/SAG12| < 0. 25,借此,可控制第一透鏡的透鏡形狀,有利整體廣視角光學(xué)鏡組在擴(kuò)大視角時(shí),緩和入射光線的折射,避免像差過度增大。第三透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R6,第四透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R7,而廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,其滿足下列關(guān)系式1. 0 < |R6-R7|/f,借此,可調(diào)整整體廣視角光學(xué)鏡組的高階像差。廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f、第三透鏡的焦距為f3,其滿足下列關(guān)系式-0. 1 < f/f3 < 0. 3,借此,第三透鏡可有效修正整體廣視角光學(xué)鏡組的像差。上述的廣視角光學(xué)鏡組中,若透鏡表面是為凸面,則表示該透鏡表面于近軸處為凸面;若透鏡表面是為凹面,則表示該透鏡表面于近軸處為凹面。其中,各透鏡的材質(zhì)可為玻璃或塑料,若透鏡的材質(zhì)為玻璃,則可以增加整體廣視角光學(xué)鏡組屈折力配置的自由度,若透鏡材質(zhì)為塑料,則可以有效降低生產(chǎn)成本。此外,可于透鏡的鏡面上設(shè)置非球面,非球面可以容易制作成球面以外的形狀,獲得較多的控制變量,用以消減像差,進(jìn)而縮減透鏡使用的數(shù)目,因此可以有效降低本實(shí)用新型廣視角光學(xué)鏡組的總長(zhǎng)度。[0164]另外,本實(shí)用新型光學(xué)攝影透鏡組中,可至少設(shè)置一光欄以減少雜散光,有助于提
升影像質(zhì)量。根據(jù)上述實(shí)施方式,以下提出具體實(shí)施例并配合附圖予以詳細(xì)說明。請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖2,其中圖1繪示依照本實(shí)用新型實(shí)施例1的一種廣視角光學(xué)鏡組的示意圖,圖2由左至右依序?yàn)閷?shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖1可知,實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡110、第二透鏡120、 光圈100、第三透鏡130、第四透鏡140、紅外線濾除濾光片160以及成像面150。進(jìn)一步說明,第一透鏡110的材質(zhì)為塑料,其具有負(fù)屈折力,且第一透鏡110的物側(cè)表面111為凸面、像側(cè)表面112為凹面,并皆為非球面。第二透鏡120的材質(zhì)為塑料,其具有正屈折力,且第二透鏡120的物側(cè)表面121為凸面、像側(cè)表面122為凹面,并皆為非球面。第三透鏡130的材質(zhì)為塑料,其具有正屈折力,且第三透鏡130的物側(cè)表面131及像側(cè)表面132皆為凸面,并皆為非球面。第四透鏡140的材質(zhì)為塑料,其具有正屈折力,且第四透鏡140的物側(cè)表面141及像側(cè)表面142皆為凸面,并皆為非球面。[0171]紅外線濾除濾光片160的材質(zhì)為玻璃,其設(shè)置于第四透鏡140與成像面150之間, 并不影響廣視角光學(xué)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) = (72/^)/(l + sqrt(l ~(l + k)x (Υ/Rj))+ Σ(Α χ(Υ!)其中X 非球面上距離光軸為Y的點(diǎn),其與相切于非球面光軸上頂點(diǎn)的切面的相對(duì)高度;Y 非球面曲線上的點(diǎn)與光軸的距離;k:錐面系數(shù);以及Ai:第i階非球面系數(shù)。實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組中,整體廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,整體廣視角光學(xué)鏡組的光圈值(f-number)為 ^ηο,整體廣視角光學(xué)鏡組中最大視角的一半為HF0V,其數(shù)值分別如下f = 0.81mm;Fno = 2. 40;HFOV = 82. 8 度。實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組中,第一透鏡110的色散系數(shù)為VI,第二透鏡120的色散系數(shù)為V2,其關(guān)系為Vl-V2 = 33. 0。實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組中,第一透鏡110的像側(cè)表面112曲率半徑為R2,第四透鏡140于光軸上的厚度為CT4,其分別與第一透鏡110于光軸上的厚度CTl的關(guān)系為R2/CT1 = 0. 34 ;CT4/CT1 = 0. 43。實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組中,第一透鏡110與第二透鏡120于光軸上的距離為 T12,廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,其關(guān)系為T12/f = 1. 54ο實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組中,第二透鏡120的物側(cè)表面121曲率半徑為R3、像側(cè)表面122曲率半徑為R4,其關(guān)系為(R3+R4)/(R3_R4) =-1. 55。實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組中,廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,第三透鏡130的像側(cè)表面132曲率半徑為R6,第四透鏡140的物側(cè)表面141曲率半徑為R7,其關(guān)系為|R6_R7|/f = 6. 74。實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組中,第二透鏡120的焦距為f2,第三透鏡130的焦距為 f3,其分別與廣視角光學(xué)鏡組的焦距f的關(guān)系為f/f2 = 0. 281 ;f/f3 = 0. 271ο請(qǐng)配合參照?qǐng)D15,其繪示依照?qǐng)D1實(shí)施例的第一透鏡110的光線入射示意圖。實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組中,第一透鏡110的物側(cè)表面111上光線通過的最大范圍位置與光軸頂點(diǎn)的水平面距離為SAG11,而第一透鏡110的像側(cè)表面112上光線通過最大范圍位置與光軸頂點(diǎn)的水平面距離為SAG12,而SAGll與SAG12的關(guān)系為|SAG11/SAG12| = 0. 10。實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組中,廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,且廣視角光學(xué)鏡組包含影像感測(cè)組件,影像感測(cè)組件設(shè)置于成像面150,影像感測(cè)組件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為hgH,而f與^gH的關(guān)系為f/ImgH = 0. 36。實(shí)施例1的廣視角光學(xué)鏡組中,光圈100至一成像面150于光軸上的距離為SL,第一透鏡Iio的物側(cè)表面111至成像面150于光軸上的距離為TTL,其關(guān)系為SL/TTL = 0. 37 ο配合參照表一及表二,其中表一為圖1實(shí)施例1詳細(xì)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),表二為實(shí)施例1 中的非球面數(shù)據(jù)。表一中,曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm,且表面0-12依序表示由物側(cè)至像側(cè)的表面,而表二中,k表示非球面曲線方程式中的錐面系數(shù),Al-AlO則表示各表面第1-10階非球面系數(shù)。
表一
權(quán)利要求1.一種廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,由物側(cè)至像側(cè)依序包含 一第一透鏡,具有負(fù)屈折力,其像側(cè)表面為凹面;一第二透鏡,具有正屈折力; 一第三透鏡,具有正屈折力;以及一第四透鏡,具有正屈折力,其為塑料材質(zhì),該第四透鏡的像側(cè)表面為凸面,且具有至少一非球面;其中,該第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、 像側(cè)表面曲率半徑為R4,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,滿足下列關(guān)系式 0. 0 < R2/CT1 < 5. 0 ; -3. 5 < (R3+R4) / (R3-R4) < 0. 0 ;以及 0. 0 < CT4/CT1 < 1. 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第一透鏡具有至少一非球
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該廣視角光學(xué)鏡組包含一光圈,該光圈至一成像面于光軸上的距離為SL,該第一透鏡的物側(cè)表面至該成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列關(guān)系式0. 1 < SL/TTL < 0. 7。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 2. 0。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 0. 8。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的色散系數(shù)為Vl, 該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,其滿足下列關(guān)系式28 < V1-V2 < 42。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < CT4/CT1 < 0. 8。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為 f、該第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < f/f2 < 0. 8。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為R4,其滿足下列關(guān)系式-2. 5 < (R3+R4)/(R3-R4) < -0.8。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為 f,且該廣視角光學(xué)鏡組包含影像感測(cè)組件,該影像感測(cè)組件設(shè)置于該成像面,該影像感測(cè)組件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為L(zhǎng)iigH,其滿足下列關(guān)系式、0.2 < f/ImgH < 0. 6。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的距離為T12,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,其滿足下列關(guān)系式、1.3 < T12/f < 3. 5。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的物側(cè)表面上光線通過的最大范圍位置與光軸頂點(diǎn)的水平面距離為SAG11,而該第一透鏡的像側(cè)表面上光線通過最大范圍位置與光軸頂點(diǎn)的水平面距離為SAG12,其滿足下列關(guān)系式SAG11/SAG12 < 0.25。
13.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第四透鏡具有至少一反曲點(diǎn)。
14.一種廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,由物側(cè)至像側(cè)依序包含一第一透鏡,具有負(fù)屈折力,其像側(cè)表面為凹面;一第二透鏡,具有正屈折力,其物側(cè)表面為凸面;一第三透鏡;以及一第四透鏡,具有正屈折力,其為塑料材質(zhì),該第四透鏡的像側(cè)表面為凸面,且具有至少一非球面;其中,該第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,而該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的距離為T12,該第三透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R6,該第四透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為 R7,滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 2. 0 ;0. 0 < f/f2 < 0. 8 ;0. 8 < T12/f < 5. 0 ;以及1.0 < |R6-R7|/f。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < R2/CT1 < 0. 8。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該廣視角光學(xué)鏡組包含一光圈,該光圈至一成像面于光軸上的距離為SL,該第一透鏡的物側(cè)表面至該成像面于光軸上的距離為TTL,其滿足下列關(guān)系式0. 1 < SL/TTL < 0. 7。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f、該第二透鏡的焦距為f2,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < f/f2 < 0. 5。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f,且該廣視角光學(xué)鏡組包含影像感測(cè)組件,該影像感測(cè)組件設(shè)置于該成像面,該影像感測(cè)組件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為L(zhǎng)iigH,其滿足下列關(guān)系式0. 2 < f/ImgH < 0. 6。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為R4,其滿足下列關(guān)系式 -2. 5 < (R3+R4)/(R3-R4) < -0.8。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,其滿足下列關(guān)系式0. 0 < CT4/CT1 < 0. 8。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該第四透鏡具有至少一反曲點(diǎn)ο
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的廣視角光學(xué)鏡組,其特征在于,該廣視角光學(xué)鏡組的焦距為f、該第三透鏡的焦距為f3,其滿足下列關(guān)系式-0. 1 < f/f3 < 0. 3。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種廣視角光學(xué)鏡組,其由物側(cè)至像側(cè)依序包含一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡以及一第四透鏡。第一透鏡具有負(fù)屈折力且其像側(cè)表面為凹面。第二透鏡具有正屈折力。第三透鏡具有正屈折力。第四透鏡具有正屈折力且像側(cè)表面為凸面,并具有至少一非球面。其中,該第一透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R2,該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為R4,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1,該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,滿足下列關(guān)系式0.0<R2/CT1<5.0;-3.5<(R3+R4)/(R3-R4)<0.0;以及0.0<CT4/CT1<1.5。通過上述廣視角光學(xué)鏡組的配置方式,可提供充足的視場(chǎng)角,降低系統(tǒng)敏感度,并具有小型化鏡頭的特性及獲得良好的成像質(zhì)量。
文檔編號(hào)G02B13/18GK202003075SQ20112006694
公開日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者湯相岐, 蔡宗翰, 黃歆璇 申請(qǐng)人:大立光電股份有限公司