CN101377562B - 透镜系统 - Google Patents

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Abstract

一种透镜系统，其从物侧到成像面依次包括：一个具有负光焦度的第一透镜，一个具有正光焦度的第二透镜，一个具有负光焦度的第三透镜，一个具有正光焦度的第四透镜，一个具有负光焦度的第五透镜，以及一个具有正光焦度的第六透镜。所述透镜系统满足以下条件：1.64≤TT/f≤1.68和0.3＜f/f23＜0.4，其中，TT为第一透镜靠近物侧的表面到系统成像面的距离，f23为所述第二透镜及所述第三透镜组成的透镜组合的有效焦距，f为透镜系统的有效焦距。

Description

透镜系统
技术领域
本发明涉及一种透镜系统，尤其涉及一种用于电子设备的透镜系统。
背景技术
近年来，随着多媒体的发展，对手提电脑和可视电话以及手机等使用的CCD(Charged Coupled Device)或CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor)等固体成像器件的摄像元件的需求越来越大。而这种需求增大的本身又要求透镜系统更进一步的小型化。
另一方面，由于这些固体成像器件如CCD或者CMOS的工艺技术提高，已经制作出每个像素只有几个微米大小的成像器件，使得系统小型化的同时提高了对摄像镜头的分辨率的要求。因此，提供一种具长度小，光学性能优良且成像质量好的透镜系统是现今微型摄像元件的发展方向。所述长度小是指从透镜系统的第一面到成像面的距离(即成像系统的总长)要短。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种小型化、成像性能良好的透镜系统。
一种透镜系统，其从物侧到成像面依次包括：一个具有负光焦度的第一透镜，一个具有正光焦度的第二透镜，一个具有负光焦度的第三透镜，一个具有正光焦度的第四透镜，一个具有负光焦度的第五透镜，以及一个具有正光焦度的第六透镜。所述透镜系统满足以下条件：1.64≤TT/f≤1.68和0.3＜f/f23＜0.4，其中，TT为第一透镜靠近物侧的表面到系统成像面的距离，f23为所述第二透镜及所述第三透镜组成的透镜组合的有效焦距，f为透镜系统的有效焦距。
条件式1.64≤TT/f≤1.68限制了透镜系统的总长。条件式0.3＜f/f23＜0.4保证了透镜系统总长与球差及彗差之间的平衡。满足上述条件的透镜系统，具有较小的长度，从而满足透镜系统小型化的要求，且该透镜系统在其长度缩小的情况下仍保证最终获取较好的图像质量。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种透镜系统示意图。
图2是本发明实施例1的透镜系统的球差图。
图3是本发明实施例1的透镜系统的场曲图。
图4是本发明实施例1的透镜系统的畸变图。
图5是本发明实施例2的透镜系统的球差图。
图6是本发明实施例2的透镜系统的场曲图。
图7是本发明实施例2的透镜系统的畸变图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例作进一步的详细说明。
请参阅图1，其为本发明实施例所提供的透镜系统100。该透镜系统100从物侧到成像面依次包括：一个具有负光焦度的第一透镜10，一个具有正光焦度的第二透镜20，一个具有负光焦度的第三透镜30，一个具有正光焦度的第四透镜40，一个具有负光焦度的第五透镜50，一个具有正光焦度的第六透镜60。
当该透镜系统100用于成像时，来自被摄物的光线从物侧方向入射所述透镜系统100并依次经过所述第一透镜10、第二透镜20、第三透镜30、第四透镜40、第五透镜50及第六透镜60，最终汇聚到一个成像面90上，通过将CCD或CMOS等影像感测装置置于所述成像面90处，即可获取该被摄物的像。
为实现小型化及高成像性能的要求，该透镜系统100满足以下条件式：
(1)1.64≤TT/f≤1.68和
(2)0.3＜f/f23＜0.4。
其中，TT为第一透镜靠近物侧的表面到系统成像面的距离，f23为所述第二透镜20及所述第三透镜30组成的透镜组合的有效焦距、f为透镜系统的有效焦距，条件式(1)限制了透镜系统100的总长、条件式(2)保证了透镜系统100总长与球差及彗差之间的平衡。
优选地，第六透镜60还满足以下条件：
(3)1＜f/f6＜1.2。
其中，f为透镜系统的有效焦距，f6为所述第六透镜的焦距。条件式(3)满足透镜系统100对总光焦度的要求，同时使透镜系统100更接近远心(Telecentric)成像系统，增强外界光感测器的收光率，保证了透镜系统100总长与像差之间的平衡。
为了更好的消除透镜系统100的色差，尤其是倍率色差、第二透镜20、第三透镜30及第四透镜40还满足以下条件：
(4)Vd2＞Vd3和
(5)Vd4＞Vd5。
其中，Vd2为第二透镜20的阿贝数，Vd3为第三透镜30的阿贝数，Vd4为第四透镜40的阿贝数，Vd5为第五透镜的阿贝数。条件式(4)、(5)有助于缩小透镜系统100的体积，保证透镜系统100总长与色差之间的平衡。
为保证在第一透镜10与第二透镜20之间放置光圈或快门，同时保证第一透镜10、第二透镜20还满足以下条件：
(6)0.2＜DA1-2/f＜0.3。
其中，DA1-2为第一透镜10与第二透镜20的轴上间隔(第一透镜10的靠像侧面与第二透镜20靠物侧面之间的光轴长度)，f为透镜系统的有效焦距。
所述透镜系统100还包括一个光阑(Aperture stop)70以及一滤光片80。该光阑70位于第一透镜10与第二透镜20之间，以限制经过第一透镜10的光线进入第二透镜20的光通量，并让经过第一透镜10后的光锥能更加对称，使透镜系统100的彗差得以修正。为节约成本，缩短透镜系统100的总长，可采用不透光材料涂布第二透镜20物侧表面外圆，充当光阑70。可以理解，光阑70如此设置还有利于缩短透镜系统的总长。所述滤光片80位于第六透镜60与成像面90之间，主要用于滤除进入透镜系统100光线中的位于红外波段的光线。
可以理解的是，本发明实施例的透镜系统100的第一透镜10、第二透镜20、第三透镜30、第四透镜40、第五透镜50及第六透镜60都采用玻璃制成，保证成像质量较好的同时，成本相对较低，并且易于实现量产。
下面请参照图2至图7，以具体实施例来详细说明透镜系统100。
以下每个实施例中，所述第一透镜10、第二透镜20、第三透镜30、第四透镜40，第五透镜50及第六透镜60的各表面均为球面。
f：透镜系统100的有效焦距；FNo：F(光图)数；2ω：视场角。
实施例1
该透镜系统100各光学元件满足表1的条件，且其TT＝11.64毫米(mm)；f＝6.91mm；f23＝19.2939mm；FNo＝3.19；2ω＝56°。
表1
  透镜系统100   曲率半径(mm)   厚度(mm)   折射率   阿贝数
  被摄物   无穷大   1000   ---   ---
  第一透镜10靠物侧表面   55.82214   0.52   1.58913   61.135
  第一透镜10靠像侧表面   27.47293   1.3   ---   ---
  光阑70   无穷大   0.22   ---   ---
  第二透镜20靠物侧表面   3.571711   0.9761735   1.882997   40.7651
  第二透镜20靠像侧表面   -10.97649   0.1   ---   ---
  第三透镜30靠物侧表面   -5.59937   0.52   1.698947   30.1279
  第三透镜30靠像侧表面   3.373019   0.552519   ---   ---
  第四透镜40靠物侧表面   10.15544   1.23667   1.788001   47.3685
  第四透镜40靠像侧表面   -3.815141   0.7072471   ---   ---
  第五透镜50靠物侧表面   -2.661624   0.52   1.592701   35.3101
  第五透镜50靠像侧表面   8.585195   0.9975566   ---   ---
  第六透镜60靠物侧表面   9.9103   1.880943   1.816   46.62
  第六透镜60靠像侧表面   -11.4479   0.4134666   ---   ---
  透镜系统100   曲率半径(mm)   厚度(mm)   折射率   阿贝数
  滤光片80靠物侧表面   无穷大   0.8   1.5168   64.16
  滤光片80靠像侧表面   无穷大   0.9   ---   ---
该实施例1的透镜系统100中，其球差、场曲及畸变分别如图2到图4所示。图2中，分别针对g线(波长值435.8纳米(nm))，d线(波长值587.6nm)，c线(波长值656.3nm)而观察到的球差值。总体而言，实施例1的透镜系统100对可见光(波长范围在400nm-700nm之间)产生的球差值在(-0.1mm，0.1mm)范围内，图3中的S(子午场曲值)和T(弧矢场曲值)均控制在(-0.1mm，0.1mm)范围内。图4中的畸变率控制在(-2％，2％)范围内。由此可见，透镜系统100的像差、场曲、畸变都能被很好的校正。
实施例2
该透镜系统100各光学元件满足表2的条件，且其f＝7.098mm；f23＝18.8125mm；FNo＝3.19；2ω＝53.38°。
表2
  透镜系统100   曲率半径(mm)   厚度(mm)   折射率   阿贝数
  被摄物   无穷大   1000   ---   ---
  第一透镜10靠物侧表面   138   0.515   1.48749   70.4058
  第一透镜10靠像侧表面   38.5071   1.2933   ---   ---
  光阑70   无穷大   0.2166   ---   ---
  第二透镜20靠物侧表面   3.434642   0.9954933   1.90217   40.7651
  第二透镜20靠像侧表面   -12.82318   0.1   ---   ---
  第三透镜30靠物侧表面   -6.115171   0.515   1.729672   28.6914
  第三透镜30靠像侧表面   3.257676   0.553578   ---   ---
  第四透镜40靠物侧表面   8.529067   1.220021   1.743972   44.8504
  第四透镜40靠像侧表面   -3.63408   0.681474   ---   ---
  第五透镜50靠物侧表面   -2.509925   0.515   1.642602   34.2214
  第五透镜50靠像侧表面   10.56706   0.901031   ---   ---
  透镜系统100   曲率半径(mm)   厚度(mm)   折射率   阿贝数
  第六透镜60靠物侧表面   10.2255   1.944665   1.8068   45.6199
  第六透镜60靠像侧表面   -10.11677   0.464267   ---   ---
滤光片80靠物侧表面 无穷大 0.8 1.5168 64.16
  滤光片80靠像侧表面   无穷大   0.9   ---   ---
该实施例2的透镜系统100中，其球差、场曲及畸变分别如图5到图7所示。图5中，分别针对g线(波长值435.8nm)，d线(波长值587.6nm)，c线(波长值656.3nm)而观察到的球差值。总体而言，实施例2的透镜系统100对可见光(波长范围在400nm-700nm之间)产生的球差值在(-0.1mm，0.1mm)范围内。图6中的S(子午场曲值)和T(弧矢场曲值)均控制在(-0.1mm，0.1mm)范围内。图7中的畸变率控制在(-2％，2％)范围内。由此可见，透镜系统100的像差、场曲、畸变都能被很好的校正。
所述透镜系统100具有较小的长度，从而满足透镜系统小型化的要求，且该透镜系统在其长度缩小的情况下仍保证透镜系统总长与像差之间的平衡，提高最终获取图像的质量。
另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种透镜系统，其从物侧到成像面依次包括：一个具有负光焦度的第一透镜，一个具有正光焦度的第二透镜，一个具有负光焦度的第三透镜，一个具有正光焦度的第四透镜，一个具有负光焦度的第五透镜，一个具有正光焦度的第六透镜，所述透镜系统满足以下条件：1.64≤TT/f≤1.68和0.3＜f/f23＜0.4，其中，TT为第一透镜靠近物侧的表面到系统成像面的距离，f23为所述第二透镜及所述第三透镜组成的透镜组合的有效焦距，f为透镜系统的有效焦距。
2.如权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，所述第六透镜还满足以下条件：1＜f/f6＜1.2，其中，f6为所述第六透镜的焦距。
3.如权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，所述透镜系统还满足以下条件式Vd2＞Vd3及Vd4＞Vd5，其中，Vd2为第二透镜的阿贝数、Vd3为第三透镜的阿贝数，Vd4为第四透镜的阿贝数，Vd5为第五透镜的阿贝数。
4.如权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，所述透镜系统还满足以下关系式：0.2＜DA1-2/f＜0.3，其中，DA1-2为第一透镜与第二透镜的轴上间隔。
5.如权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，所述透镜系统还包括一个光阑，该光阑位于第一透镜与第二透镜之间。
6.如权利要求5所述的透镜系统，其特征在于，所述光阑为涂布于所述第二透镜物侧表面外圈的不透光材料。
7.如权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜的各表面均为球面。
8.如权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，所述第一透镜、第二透镜，第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜皆由玻璃制成。
9.如权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，所述透镜系统进一步包括设置于该第六镜片像侧的红外滤光片。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101136939B1 (ko) * 2010-07-15 2012-04-20 엘지이노텍 주식회사 초광각 광학 렌즈 시스템
JP5480074B2 (ja) * 2010-09-06 2014-04-23 富士フイルム株式会社 投写用レンズおよび投写型表示装置
TWI435138B (zh) 2011-06-20 2014-04-21 Largan Precision Co 影像拾取光學系統
CN102854611B (zh) * 2011-06-29 2015-05-20 亚洲光学股份有限公司 微小型成像镜头
TWI437258B (zh) * 2011-08-05 2014-05-11 Largan Precision Co Ltd 拾像光學鏡組
KR102180476B1 (ko) 2013-12-17 2020-11-18 삼성전자주식회사 촬상 렌즈 시스템 및 이를 채용한 촬상 장치
TWI522643B (zh) * 2014-06-11 2016-02-21 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統
CN105223674A (zh) * 2014-06-25 2016-01-06 Kolen株式会社 成像镜头系统
KR101719876B1 (ko) 2014-11-11 2017-03-24 삼성전기주식회사 촬상 광학계
KR101709836B1 (ko) * 2014-11-17 2017-02-23 삼성전기주식회사 촬상 광학계
KR102009431B1 (ko) 2014-12-05 2019-10-21 삼성전기주식회사 촬상 광학계
CN104656252B (zh) * 2015-02-13 2017-03-15 西安建筑科技大学 一种带有倾斜元件的大孔径红外成像装置
CN108828751B (zh) * 2015-09-23 2021-06-01 大立光电股份有限公司 影像撷取镜组及取像装置
KR101883151B1 (ko) * 2015-11-26 2018-07-30 삼성전기주식회사 촬상 광학계
CN105652414B (zh) * 2016-03-28 2018-04-17 中山依瓦塔光学有限公司 一种鱼眼镜头消紫边光学系统及其应用的镜头
JP6815210B2 (ja) * 2017-01-26 2021-01-20 株式会社タムロン 結像光学系及び撮像装置
CN107505691B (zh) * 2017-09-28 2023-04-28 广东弘景光电科技股份有限公司 大光圈高像素光学系统
CN109212720B (zh) * 2018-06-01 2021-01-26 浙江舜宇光学有限公司 成像镜头
CN108490588B (zh) * 2018-06-06 2023-05-26 浙江舜宇光学有限公司 光学成像镜头
KR20200084180A (ko) * 2019-01-02 2020-07-10 삼성전기주식회사 촬상 광학계
CN110297314B (zh) * 2019-06-29 2021-08-17 瑞声光学解决方案私人有限公司 摄像光学镜头
CN110297315B (zh) * 2019-06-30 2021-08-17 瑞声光学解决方案私人有限公司 摄像光学镜头
CN110568588B (zh) * 2019-09-06 2021-08-24 中国科学院合肥物质科学研究院 一种扩束镜头
CN114384676B (zh) * 2022-01-19 2023-05-05 广东奥普特科技股份有限公司 一种消色差物方远心镜头
CN114839744B (zh) * 2022-05-05 2024-03-19 舜宇光学(中山)有限公司 玻塑混合光学系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6353509B1 (en) * 1999-09-09 2002-03-05 Fuji Photo Optical Co., Ltd. Wide-angle lens
CN1506708A (zh) * 2002-12-06 2004-06-23 精工爱普生株式会社 投影透镜和带有这种投影透镜的光学投影机
CN1664643A (zh) * 2004-01-30 2005-09-07 卡西欧计算机株式会社 变焦透镜

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW515919B (en) * 2001-11-06 2003-01-01 Nucam Corp Retrofocus-type lens system
CN100582856C (zh) * 2007-09-06 2010-01-20 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 透镜系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6353509B1 (en) * 1999-09-09 2002-03-05 Fuji Photo Optical Co., Ltd. Wide-angle lens
CN1506708A (zh) * 2002-12-06 2004-06-23 精工爱普生株式会社 投影透镜和带有这种投影透镜的光学投影机
CN1664643A (zh) * 2004-01-30 2005-09-07 卡西欧计算机株式会社 变焦透镜

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP昭62-160412A 1987.07.16
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