CN103728713A - 摄影系统镜头组 - Google Patents

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CN103728713A CN201210515948.1A CN201210515948A CN103728713A CN 103728713 A CN103728713 A CN 103728713A CN 201210515948 A CN201210515948 A CN 201210515948A CN 103728713 A CN103728713 A CN 103728713A
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Abstract

一种摄影系统镜头组，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜以及第三透镜。第一透镜具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面。第二透镜具有正屈折力。第三透镜具有负屈折力且为塑胶材质，其像侧表面近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其物侧表面及像侧表面皆为非球面。根据前述透镜的屈折力与面形的配置，使摄影系统镜头组在增加视场角时仍可维持其小型化，且对于入射光线的折射变化较为缓和，有助于减低像差的产生，使摄影系统镜头组可符合轻薄小型化的诉求以及保有良好的成像品质。

Description

摄影系统镜头组
技术领域
本发明是有关于一种摄影系统镜头组，且特别是有关于一种应用于电子产品上的小型化摄影系统镜头组。
背景技术
近年来，随着具有摄影功能的可携式电子产品的兴起，小型化光学镜头的需求日渐提高，而一般光学镜头的感光元件不外乎是感光耦合元件(ChargeCoupled Device,CCD)或互补性氧化金属半导体元件(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)两种，且随着半导体制程技术的精进，使得感光元件的像素尺寸缩小，小型化光学镜头逐渐往高像素领域发展，因此，对成像品质的要求也日益增加。
习见的小型化光学镜头，为降低制造成本，多采两片式透镜结构为主，如美国专利号US 7,525,741所揭示者，然而，因仅具两片透镜，其对像差的补正能力有限，无法满足较高阶的摄影需求。另一方面，如美国专利号US 8,089,704B2所揭示的四片式透镜组，则往往由于过多的透镜数目配置，使得小型化的程度受到限制，且制造及组装的复杂度与困难度较高而使成本相对增加。
目前虽已有三片式光学镜头，如美国专利号US 7,397,612所揭示，其由物侧至像侧依序设置有具有“负正正”屈折力的透镜，其透镜配置虽可增加视场角，但却会造成较长的后焦距，进而使其总长度过长，而不易应用在小型化的电子产品，且其面形配置对于像差与歪曲的修正能力较为有限，进而影响其成像品质。此外，习见光学镜头设计较不适宜应用在红外线摄影需求，其无法于光线不足的夜间场合侦测红外线影像或使用于动态捕捉等特殊应用。
发明内容
因此，本发明的一方面是在提供一种摄影系统镜头组，第一透镜具有正屈折力、第二透镜具有正屈折力、第三透镜具有负屈折力，且第一透镜的物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面，通过前述透镜的屈折力与面形的配置，有利于增加视场角时仍维持其小型化，且对于入射光线的折射变化较为缓和，有助减低像差的产生。另外，本发明三片透镜设计，同时具有短总长与大光圈特性，其性能符合高解析度(High Definition,HD)甚至是全高解析度(Full HD)规格要求，可多方面应用于手机、平板电脑以及视频镜头等，其亦可依需求设置适当滤光元件而可适用于红外线摄影。
依据本发明一实施方式，提供一种摄影系统镜头组，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜以及第三透镜。第一透镜具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面。第二透镜具有正屈折力。第三透镜具有负屈折力且为塑胶材质，其像侧表面近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其物侧表面及像侧表面皆为非球面。第一透镜物侧表面的曲率半径为R1，第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，摄影系统镜头组的光圈值为Fno，其满足下列条件：
1.0<(R1+R2)/(R1-R2)<2.5；以及
1.5<Fno<3.0。
当(R1+R2)/(R1-R2)满足上述条件时，有利于在增加视场角时仍维持其小型化，且使入射光线的折射变化较为缓和，有助减低像差的产生。
当Fno满足上述条件时，使摄影系统镜头组拥有大光圈的优势，于光线不充足时仍可采用较高快门速度以拍摄清晰影像，且同时具有景深浅的散景效果。
附图说明
为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：
图1绘示依照本发明第一实施例的一种摄影系统镜头组的示意图；
图2由左至右依序为第一实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图；
图3绘示依照本发明第二实施例的一种摄影系统镜头组的示意图；
图4由左至右依序为第二实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图；
图5绘示依照本发明第三实施例的一种摄影系统镜头组的示意图；
图6由左至右依序为第三实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图；
图7绘示依照本发明第四实施例的一种摄影系统镜头组的示意图；
图8由左至右依序为第四实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图；
图9绘示依照本发明第五实施例的一种摄影系统镜头组的示意图；
图10由左至右依序为第五实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图；
图11绘示依照本发明第六实施例的一种摄影系统镜头组的示意图；
图12由左至右依序为第六实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图；
图13绘示依照本发明第七实施例的一种摄影系统镜头组的示意图；
图14由左至右依序为第七实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图；
图15绘示依照本发明第八实施例的一种摄影系统镜头组的示意图；
图16由左至右依序为第八实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图；
图17绘示依照本发明第九实施例的一种摄影系统镜头组的示意图；
图18由左至右依序为第九实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图；
图19绘示依照本发明第十实施例的一种摄影系统镜头组的示意图；
图20由左至右依序为第十实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图；
图21是绘示依照图1的第二透镜的SAG21示意图。
【主要元件符号说明】
光圈：100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000
第一透镜：110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010
物侧表面：111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011
像侧表面：112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012
第二透镜：120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020
物侧表面：121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021
像侧表面：122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022
第三透镜：130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030
物侧表面：131、231、331、431、531、631、731、831、931、1031
像侧表面：132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032
成像面：140、240、340、440、540、640、740、840、940、1040
滤光片：150、250、350、450、550、650、750、850、950、1050
f：摄影系统镜头组的焦距
Fno：摄影系统镜头组的光圈值
HFOV：摄影系统镜头组中最大视角的一半
CT1：第一透镜于光轴上的厚度
CT2：第二透镜于光轴上的厚度
CTmax：第一透镜、第二透镜与第三透镜于光轴上的厚度最大者
T12：第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离
R1：第一透镜物侧表面的曲率半径
R2：第一透镜像侧表面的曲率半径
R5：第三透镜物侧表面的曲率半径
R6：第三透镜像侧表面的曲率半径
f1：第一透镜的焦距
f2：第二透镜的焦距
f3：第三透镜的焦距
FOV：摄影系统镜头组中最大视角
SAG21：第二透镜物侧表面于光轴上交点至此物侧表面最大有效径位置于光轴上的位移距离
具体实施方式
一种摄影系统镜头组，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜以及第三透镜。
第一透镜具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面，有利于在增加视场角时仍维持其小型化，亦可使光线经过透镜后的折射变化较为缓和，有助于减低像差的产生。
第二透镜具有正屈折力，其可分配第一透镜的正屈折力，避免屈折力过度集中于第一透镜上以降低摄影系统镜头组的敏感度并减少球差产生。第二透镜的物侧表面近光轴处可为凹面，其像侧表面近光轴处可为凸面，有助于修正像散。
第三透镜具有负屈折力，其像侧表面近光轴处为凹面，可使主点(PrincipalPoint)远离成像面，缩短其后焦距，有利于维持小型化。第三透镜的像侧表面于周边处为凸面，可有效地压制离轴视场的光线入射于影像感光元件上的角度，使感光元件的响应效率提升，进而增加成像品质，并且可以进一步修正离轴视场的像差。
第一透镜物侧表面的曲率半径为R1，第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，其满足下列条件：1.0<(R1+R2)/(R1-R2)<2.5，有利于在增加视场角时仍维持其小型化，且使入射光线的折射变化较为缓和，有助减低像差的产生。较佳地，可满足下列条件：1.0<(R1+R2)/(R1-R2)<1.5。
摄影系统镜头组可还包含一光圈，其中光圈于光轴上的位置较第一透镜像侧表面于光轴上的交点位置更靠近物侧，可于远心效果与广视场角特性间取得平衡。
摄影系统镜头组的光圈值为Fno，其满足下列条件：1.5<Fno<3.0，使摄影系统镜头组拥有大光圈优势，于光线不充足时仍可采用较高快门速度以拍摄清晰影像，且同时具有景深浅的散景效果。
第二透镜物侧表面于光轴上交点至此物侧表面最大有效径位置于光轴上的位移距离为SAG21(其中位移距离朝物侧方向定义为负值，若朝像侧方向则定义为正值)，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其可满足下列条件：0.17<|SAG21/CT2|<0.60，有利于加工制造与组装以提升制造合格率。
第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，其可满足下列条件：0.20<f2/f1<0.85，有助于减少球差产生并降低其敏感度。
摄影系统镜头组中最大视角为FOV，其可满足下列条件：75度<FOV<100度，可提供较大视场角，以获得所需适当取像范围又可兼顾影像不变形的效果。
第二透镜的焦距为f2，第三透镜的焦距为f3，其满足下列条件：0.65<|f2/f3|<1.3，可配置形成一正、一负的望远(Telephoto)结构，有助于缩短摄影系统镜头组的总长度。较佳地，可满足下列条件：0.75<|f2/f3|<1.1。
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，第三透镜于光轴上的厚度为CT3，其可满足下列条件：CT3≤CT1<CT2，可避免过薄或过厚镜片的成型不良问题，有助于塑胶射出成型时的成型性与均质性。
第一透镜、第二透镜与第三透镜于光轴上的厚度最大者为CTmax，其可满足下列条件：0.30mm<CTmax<0.95mm，有助于塑胶射出成型时的成型性与均质性，且可使该摄影系统镜头组有良好的成像品质。
第一透镜于光轴上的厚度为CT1，第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，其可满足下列条件：0.2<CT1/T12<1.0，有助于镜头组装，以提高镜头制作合格率。
第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，摄影系统镜头组的焦距为f，其可满足下列条件：-1.2<R2/f<-0.4，使入射光线的折射变化较为缓和，有助于减少像差的产生。
第三透镜物侧表面的曲率半径为R5，第三透镜像侧表面的曲率半径为R6，其可满足下列条件：-0.5<(R5+R6)/(R5-R6)<1.25，使系统主点远离成像面，藉以缩短后焦长，有利于维持镜头的小型化。较佳地，可满足下列条件：0<(R5+R6)/(R5-R6)<1.15。
第一透镜物侧表面的曲率半径为R1，摄影系统镜头组的焦距为f，其可满足下列条件：-0.20<f/R1<-0.03，有利于增加视场角并维持系统小型化。
摄影系统镜头组可应用于780nm–950nm的红外线波长范围，其可符合特定波段光线的摄影需求，于光线不足的夜间场合侦测红外线影像或使用于动态捕捉等特殊应用。
本发明提供的摄影系统镜头组中，透镜的材质可为塑胶或玻璃。当透镜材质为塑胶，可以有效降低生产成本。另当透镜的材质为玻璃，则可以增加摄影系统镜头组屈折力配置的自由度。此外，摄影系统镜头组中第一透镜至第三透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，非球面可以容易制作成球面以外的形状，获得较多的控制变数，用以消减像差，进而缩减透镜使用的数目，因此可以有效降低本发明摄影系统镜头组的总长度。
另外，本发明摄影系统镜头组中，依需求可设置至少一光阑，以减少杂散光，有助于提升影像品质。
本发明摄影系统镜头组中，光圈配置可为前置光圈或中置光圈，前置光圈意即光圈设置于被摄物与第一透镜间，中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与成像面之间。若光圈为前置光圈，可使摄影系统镜头组的出射瞳(Exit Pupil)与成像面产生较长的距离，使之具有远心(Telecentric)效果，并可增加影像感测元件的CCD或CMOS接收影像的效率；若为中置光圈，有助于扩大系统的视场角，使摄影系统镜头组具有广角镜头的优势。
本发明摄影系统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3D(三维)影像撷取、数字相机、移动装置、数字平板等电子影像系统中。特别的是，本发明摄影系统镜头组更可应用于红外线摄影机等红外线波长波段的应用。
根据上述实施方式，以下提出具体实施例并配合附图予以详细说明。
<第一实施例>
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摄影系统镜头组的示意图，图2由左至右依序为第一实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图。由图1可知，摄影系统镜头组由物侧至像侧依序包含第一透镜110、光圈100、第二透镜120、第三透镜130、滤光片(Filter)150以及成像面140。
第一透镜110具有正屈折力，其物侧表面111近光轴处为凹面，其像侧表面112近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第一透镜110为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。另外，光圈100于光轴上的位置较第一透镜110像侧表面112于光轴上的交点位置更靠近物侧。
第二透镜120具有正屈折力，其物侧表面121近光轴处为凹面，其像侧表面122近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第二透镜120为塑胶材质(如：ZEONEX F52R)。
第三透镜130具有负屈折力，其物侧表面131近光轴处为凹面，其像侧表面132近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其两表面皆为非球面。第三透镜130为塑胶材质(如：TEIJIN SP3810)。
滤光片150设置于第三透镜130及成像面140之间，滤光片150为玻璃材质（如：HOYA BSC7），且不影响摄影系统镜头组的焦距。
上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下：
X ( Y ) = ( Y 2 / R ) / ( 1 + sqrt ( 1 - ( 1 + k ) &times; ( Y / R ) 2 ) ) + &Sigma; i ( Ai ) &times; ( Y i ) ;
其中：
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；
Y：非球面曲线上的点与光轴的垂直距离；
R：曲率半径；
k：锥面系数；以及
Ai：第i阶非球面系数。
第一实施例的摄影系统镜头组中，摄影系统镜头组的焦距为f，摄影系统镜头组的光圈值(f-number)为Fno，摄影系统镜头组中最大视角的一半为HFOV，其数值如下：f=1.41mm；Fno=2.30；以及HFOV=43.0度。
第一实施例的摄影系统镜头组中，第一透镜110于光轴上的厚度为CT1，第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离为T12，第一透镜110、第二透镜120与第三透镜130于光轴上的厚度最大者为CTmax，其满足下列条件：CT1/T12=0.58；以及CTmax=0.48mm。
第一实施例的摄影系统镜头组中，摄影系统镜头组的焦距为f，第一透镜110物侧表面111的曲率半径为R1，第一透镜110像侧表面112的曲率半径为R2，其满足下列条件：f/R1=-0.01；R2/f=-0.80；以及(R1+R2)/(R1-R2)=1.02。
第一实施例的摄影系统镜头组中，第三透镜130物侧表面131的曲率半径为R5，第三透镜130像侧表面132的曲率半径为R6，其满足下列条件：(R5+R6)/(R5-R6)=0.95。
第一实施例的摄影系统镜头组中，第一透镜110的焦距为f1，第二透镜120的焦距为f2，第三透镜130的焦距为f3，其满足下列条件：f2/f1=0.28；以及|f2/f3|=0.93。
第一实施例的摄影系统镜头组中，摄影系统镜头组中最大视角为FOV，其满足下列条件：FOV=86.0度。
配合参照图21，是绘示依照图1的第二透镜120的SAG21示意图。由图21可知，第二透镜120物侧表面121于光轴上交点至此物侧表面121最大有效径位置于光轴上的位移距离为SAG21，第二透镜120于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：|SAG21/CT2|=0.26。
配合参照下列表一以及表二。
Figure BDA00002525605700091
Figure BDA00002525605700092
表一为图1第一实施例详细的结构数据，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为mm，且表面0-10依序表示由物侧至像侧的表面。表二为第一实施例中的非球面数据，其中，k表非球面曲线方程式中的锥面系数，A1-A14则表示各表面第1-14阶非球面系数。此外，以下各实施例表格乃对应各实施例的示意图与像差曲线图，表格中数据的定义皆与第一实施例的表一及表二的定义相同，在此不加赘述。
<第二实施例>
请参照图3及图4，其中图3绘示依照本发明第二实施例的一种摄影系统镜头组的示意图，图4由左至右依序为第二实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图。由图3可知，摄影系统镜头组由物侧至像侧依序包含第一透镜210、光圈200、第二透镜220、第三透镜230、滤光片250以及成像面240。
第一透镜210具有正屈折力，其物侧表面211近光轴处为凹面，其像侧表面212近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第一透镜210为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。另外，光圈200于光轴上的位置较第一透镜210像侧表面212于光轴上的交点位置更靠近物侧。
第二透镜220具有正屈折力，其物侧表面221近光轴处为凹面，其像侧表面222近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第二透镜220为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。
第三透镜230具有负屈折力，其物侧表面231近光轴处为凹面，其像侧表面232近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其两表面皆为非球面。第三透镜230为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。
滤光片250设置于第三透镜230及成像面240之间，滤光片250为玻璃材质（如：HOYA BSC7），且不影响摄影系统镜头组的焦距。
请配合参照下列表三以及表四。
Figure BDA00002525605700101
Figure BDA00002525605700111
Figure BDA00002525605700112
第二实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述参数符号的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
配合表三及表四可推算出下列数据：
Figure BDA00002525605700113
<第三实施例>
请参照图5及图6，其中图5绘示依照本发明第三实施例的一种摄影系统镜头组的示意图，图6由左至右依序为第三实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图。由图5可知，摄影系统镜头组由物侧至像侧依序包含第一透镜310、光圈300、第二透镜320、第三透镜330、滤光片350以及成像面340。
第一透镜310具有正屈折力，其物侧表面311近光轴处为凹面，其像侧表面312近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第一透镜310为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。另外，光圈300于光轴上的位置较第一透镜310像侧表面312于光轴上的交点位置更靠近物侧。
第二透镜320具有正屈折力，其物侧表面321近光轴处为凹面，其像侧表面322近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第二透镜320为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。
第三透镜330具有负屈折力，其物侧表面331近光轴处为凸面，其像侧表面332近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其两表面皆为非球面。第三透镜330为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。
滤光片350设置于第三透镜330及成像面340之间，滤光片350为玻璃材质（如：HOYA BSC7），且不影响摄影系统镜头组的焦距。
请配合参照下列表五以及表六。
Figure BDA00002525605700121
Figure BDA00002525605700131
Figure BDA00002525605700132
第三实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述参数符号的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
配合表五及表六可推算出下列数据：
Figure BDA00002525605700133
<第四实施例>
请参照图7及图8，其中图7绘示依照本发明第四实施例的一种摄影系统镜头组的示意图，图8由左至右依序为第四实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图。由图7可知，摄影系统镜头组由物侧至像侧依序包含第一透镜410、光圈400、第二透镜420、第三透镜430、滤光片450以及成像面440。
第一透镜410具有正屈折力，其物侧表面411近光轴处为凹面，其像侧表面412近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第一透镜410为塑胶材质(如：ZEONEX F52R)。另外，光圈400于光轴上的位置较第一透镜410像侧表面412于光轴上的交点位置更靠近物侧。
第二透镜420具有正屈折力，其物侧表面421近光轴处为凹面，其像侧表面422近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第二透镜420为塑胶材质(如：ZEONEX F52R)。
第三透镜430具有负屈折力，其物侧表面431近光轴处为凸面，其像侧表面432近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其两表面皆为非球面。第三透镜430为塑胶材质(如：ZEONEX F52R)。
滤光片450设置于第三透镜430及成像面440之间，滤光片450为玻璃材质（如：HOYA BSC7），且不影响摄影系统镜头组的焦距。
请配合参照下列表七以及表八。
Figure BDA00002525605700141
Figure BDA00002525605700142
第四实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述参数符号的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
配合表七及表八可推算出下列数据：
Figure BDA00002525605700152
<第五实施例>
请参照图9及图10，其中图9绘示依照本发明第五实施例的一种摄影系统镜头组的示意图，图10由左至右依序为第五实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图。由图9可知，摄影系统镜头组由物侧至像侧依序包含第一透镜510、光圈500、第二透镜520、第三透镜530、滤光片550以及成像面540。
第一透镜510具有正屈折力，其物侧表面511近光轴处为凹面，其像侧表面512近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第一透镜510为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。另外，光圈500于光轴上的位置较第一透镜510像侧表面512于光轴上的交点位置更靠近物侧。
第二透镜520具有正屈折力，其物侧表面521近光轴处为凹面，其像侧表面522近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第二透镜520为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。
第三透镜530具有负屈折力，其物侧表面531近光轴处为凹面，其像侧表面532近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其两表面皆为非球面。第三透镜530为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。
滤光片550设置于第三透镜530及成像面540之间，滤光片550为玻璃材质（如：HOYA BSC7），且不影响摄影系统镜头组的焦距。
请配合参照下列表九以及表十。
Figure BDA00002525605700161
Figure BDA00002525605700162
Figure BDA00002525605700171
第五实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述参数符号的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
配合表九及表十可推算出下列数据：
Figure BDA00002525605700172
<第六实施例>
请参照图11及图12，其中图11绘示依照本发明第六实施例的一种摄影系统镜头组的示意图，图12由左至右依序为第六实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图。由图11可知，摄影系统镜头组由物侧至像侧依序包含第一透镜610、光圈600、第二透镜620、第三透镜630、滤光片650以及成像面640。
第一透镜610具有正屈折力，其物侧表面611近光轴处为凹面，其像侧表面612近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第一透镜610为玻璃材质(如：SUMITA KPSK11)。另外，光圈600于光轴上的位置较第一透镜610像侧表面612于光轴上的交点位置更靠近物侧。
第二透镜620具有正屈折力，其物侧表面621近光轴处为凹面，其像侧表面622近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第二透镜620为玻璃材质(如：SUMITA KPSK11)。
第三透镜630具有负屈折力，其物侧表面631近光轴处为凹面，其像侧表面632近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其两表面皆为非球面。第三透镜630为玻璃材质(如：SUMITA KPSK11)。
滤光片650设置于第三透镜630及成像面640之间，滤光片650为玻璃材质（如：HOYA BSC7），且不影响摄影系统镜头组的焦距。
请配合参照下列表十一以及表十二。
Figure BDA00002525605700181
第六实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述参数符号的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
配合表十一及表十二可推算出下列数据：
<第七实施例>
请参照图13及图14，其中图13绘示依照本发明第七实施例的一种摄影系统镜头组的示意图，图14由左至右依序为第七实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图。由图13可知，摄影系统镜头组由物侧至像侧依序包含第一透镜710、光圈700、第二透镜720、第三透镜730、滤光片750以及成像面740。
第一透镜710具有正屈折力，其物侧表面711近光轴处为凹面，其像侧表面712近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第一透镜710为塑胶材质(如：PC)。另外，光圈700于光轴上的位置较第一透镜710像侧表面712于光轴上的交点位置更靠近物侧。
第二透镜720具有正屈折力，其物侧表面721近光轴处为凹面，其像侧表面722近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第二透镜720为塑胶材质(如：ARTON-D4532)。
第三透镜730具有负屈折力，其物侧表面731近光轴处为凸面，其像侧表面732近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其两表面皆为非球面。第三透镜730为塑胶材质(如：PC)。
滤光片750设置于第三透镜730及成像面740之间，滤光片750为玻璃材质（如：HOYA BSC7），且不影响摄影系统镜头组的焦距。
第七实施例的取像系统镜头组可应用于780nm-950nm的红外线波长范围。
请配合参照下列表十三以及表十四。
Figure BDA00002525605700201
Figure BDA00002525605700202
第七实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述参数符号的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
配合表十三及表十四可推算出下列数据：
Figure BDA00002525605700211
<第八实施例>
请参照图15及图16，其中图15绘示依照本发明第八实施例的一种摄影系统镜头组的示意图，图16由左至右依序为第八实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图。由图15可知，摄影系统镜头组由物侧至像侧依序包含第一透镜810、光圈800、第二透镜820、第三透镜830、滤光片850以及成像面840。
第一透镜810具有正屈折力，其物侧表面811近光轴处为凹面，其像侧表面812近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第一透镜810为塑胶材质(如：PC)。另外，光圈800于光轴上的位置较第一透镜810像侧表面812于光轴上的交点位置更靠近物侧。
第二透镜820具有正屈折力，其物侧表面821近光轴处为凹面，其像侧表面822近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第二透镜820为塑胶材质(如：PC)。
第三透镜830具有负屈折力，其物侧表面831近光轴处为凸面，其像侧表面832近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其两表面皆为非球面。第三透镜830为塑胶材质(如：PC)。
滤光片850设置于第三透镜830及成像面840之间，滤光片850为玻璃材质（如：HOYA BSC7），且不影响摄影系统镜头组的焦距。
第八实施例的取像系统镜头组可应用于780nm-950nm的红外线波长范围。
请配合参照下列表十五以及表十六。
Figure BDA00002525605700212
Figure BDA00002525605700221
Figure BDA00002525605700222
第八实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述参数符号的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
配合表十五及表十六可推算出下列数据：
Figure BDA00002525605700231
<第九实施例>
请参照图17及图18，其中图17绘示依照本发明第九实施例的一种摄影系统镜头组的示意图，图18由左至右依序为第九实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图。由图17可知，摄影系统镜头组由物侧至像侧依序包含光圈900、第一透镜910、第二透镜920、第三透镜930、滤光片950以及成像面940。
第一透镜910具有正屈折力，其物侧表面911近光轴处为凹面，其像侧表面912近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第一透镜910为玻璃材质(如：SUMITA KPG375)。另外，光圈900于光轴上的位置较第一透镜910像侧表面912于光轴上的交点位置更靠近物侧。
第二透镜920具有正屈折力，其物侧表面921近光轴处为凹面，其像侧表面922近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第二透镜920为塑胶材质(如：ARTON-D4532)。
第三透镜930具有负屈折力，其物侧表面931近光轴处为凸面，其像侧表面932近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其两表面皆为非球面。第三透镜930为塑胶材质(如：MGC EP5000)。
滤光片950设置于第三透镜930及成像面940之间，滤光片950为玻璃材质（如：HOYA BSC7），且不影响摄影系统镜头组的焦距。
请配合参照下列表十七以及表十八。
Figure BDA00002525605700242
第九实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述参数符号的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
配合表十七及表十八可推算出下列数据：
Figure BDA00002525605700243
<第十实施例>
请参照图19及图20，其中图19绘示依照本发明第十实施例的一种摄影系统镜头组的示意图，图20由左至右依序为第十实施例的摄影系统镜头组的球差、像散及歪曲曲线图。由图19可知，摄影系统镜头组由物侧至像侧依序包含光圈1000、第一透镜1010、第二透镜1020、第三透镜1030、滤光片1050以及成像面1040。
第一透镜1010具有正屈折力，其物侧表面1011近光轴处为凹面，其像侧表面1012近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第一透镜1010为塑胶材质(如：APEL-5514ML)。另外，光圈1000于光轴上的位置较第一透镜1010像侧表面1012于光轴上的交点位置更靠近物侧。
第二透镜1020具有正屈折力，其物侧表面1021近光轴处为凹面，其像侧表面1022近光轴处为凸面，且其两表面皆为非球面。第二透镜1020为塑胶材质(如：ARTON-D4532)。
第三透镜1030具有负屈折力，其物侧表面1031近光轴处为凸面，其像侧表面1032近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其两表面皆为非球面。第三透镜1030为塑胶材质(如：OKP4HT)。
滤光片1050设置于第三透镜1030及成像面1040之间，滤光片1050为玻璃材质（如：HOYA BSC7），且不影响摄影系统镜头组的焦距。
第十实施例的取像系统镜头组可应用于780nm–950nm的红外线波长范围。
请配合参照下列表十九以及表二十。
Figure BDA00002525605700251
Figure BDA00002525605700261
第十实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述参数符号的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
配合表十九及表二十可推算出下列数据：
Figure BDA00002525605700263
虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (18)

1.一种摄影系统镜头组，其特征在于，由物侧至像侧依序包含：
一第一透镜，具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面；
一第二透镜，具有正屈折力；以及
一第三透镜，具有负屈折力且为塑胶材质，其像侧表面近光轴处为凹面、周边处为凸面，且其物侧表面及像侧表面皆为非球面；
其中，该第一透镜物侧表面的曲率半径为R1，该第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，该摄影系统镜头组的光圈值为Fno，其满足下列条件：
1.0<(R1+R2)/(R1-R2)<2.5；以及
1.5<Fno<3.0。
2.根据权利要求1所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第二透镜的物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面。
3.根据权利要求2所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第二透镜物侧表面于光轴上交点至该物侧表面最大有效径位置于光轴上的位移距离为SAG21，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：
0.17<|SAG21/CT2|<0.60。
4.根据权利要求3所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第一透镜物侧表面的曲率半径为R1，该第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，其满足下列条件：
1.0<(R1+R2)/(R1-R2)<1.5。
5.根据权利要求3所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，其满足下列条件：
0.20<f2/f1<0.85。
6.根据权利要求2所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该摄影系统镜头组中最大视角为FOV，其满足下列条件：
75度<FOV<100度。
7.根据权利要求3所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第二透镜的焦距为f2，该第三透镜的焦距为f3，其满足下列条件：
0.65<|f2/f3|<1.3。
8.根据权利要求7所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第一透镜于光轴上的厚度为CT1，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该第三透镜于光轴上的厚度为CT3，其满足下列条件：
CT3≤CT1<CT2。
9.根据权利要求1所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第一透镜、该第二透镜与该第三透镜于光轴上的厚度中最大者为CTmax，其满足下列条件：
0.30mm<CTmax<0.95mm。
10.根据权利要求9所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第一透镜于光轴上的厚度为CT1，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，其满足下列条件：
0.2<CT1/T12<1.0。
11.根据权利要求9所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，该摄影系统镜头组的焦距为f，其满足下列条件：
-1.2<R2/f<-0.4。
12.根据权利要求9所述的摄影系统镜头组，其特征在于，还包含：
一光圈，其中该光圈于光轴上的位置较该第一透镜像侧表面于光轴上的交点位置更靠近该物侧。
13.根据权利要求9所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第二透镜的焦距为f2，该第三透镜的焦距为f3，其满足下列条件：
0.75<|f2/f3|<1.1。
14.根据权利要求1所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第三透镜物侧表面的曲率半径为R5，该第三透镜像侧表面的曲率半径为R6，其满足下列条件：
-0.5<(R5+R6)/(R5-R6)<1.25。
15.根据权利要求14所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第一透镜物侧表面的曲率半径为R1，该摄影系统镜头组的焦距为f，其满足下列条件：
-0.20<f/R1<-0.03。
16.根据权利要求14所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第三透镜物侧表面的曲率半径为R5，该第三透镜像侧表面的曲率半径为R6，其满足下列条件：
0<(R5+R6)/(R5-R6)<1.15。
17.根据权利要求1所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该摄影系统镜头组应用于780nm–950nm的红外线波长范围。
18.根据权利要求17所述的摄影系统镜头组，其特征在于，该第一透镜物侧表面的曲率半径为R1，该第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，其满足下列条件：
1.0<(R1+R2)/(R1-R2)<1.5。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113376805A (zh) * 2021-06-16 2021-09-10 上海摩软通讯技术有限公司 光学镜头、及电子设备
US20220066142A1 (en) * 2020-09-02 2022-03-03 Aac Optics (Suzhou) Co., Ltd. Camera optical lens
CN116381908A (zh) * 2022-12-29 2023-07-04 湖北华鑫光电有限公司 一种小型化3p广角镜头

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10725207B2 (en) 2015-08-19 2020-07-28 Young Optics Inc. Optical apparatus having organic-inorganic composite material
TWI627438B (zh) * 2015-11-12 2018-06-21 柯尼卡美能達股份有限公司 鏡頭單元、攝像裝置及行動機器
TWI612326B (zh) 2016-10-21 2018-01-21 大立光電股份有限公司 微型取像系統、取像裝置及電子裝置
JP2019144293A (ja) * 2018-02-16 2019-08-29 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像レンズおよび撮像装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040105167A1 (en) * 2002-11-15 2004-06-03 Konica Minolta Opto, Inc. Taking lens system
US7304807B2 (en) * 2002-07-30 2007-12-04 Minolta Co., Ltd. Taking lens system
CN102645728A (zh) * 2011-02-18 2012-08-22 大立光电股份有限公司 广视角光学系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI483029B (zh) * 2012-02-10 2015-05-01 Largan Precision Co Ltd 攝影鏡片系統
TWI467220B (zh) * 2012-09-10 2015-01-01 Largan Precision Co Ltd 成像系統鏡頭組

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7304807B2 (en) * 2002-07-30 2007-12-04 Minolta Co., Ltd. Taking lens system
US20040105167A1 (en) * 2002-11-15 2004-06-03 Konica Minolta Opto, Inc. Taking lens system
CN102645728A (zh) * 2011-02-18 2012-08-22 大立光电股份有限公司 广视角光学系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220066142A1 (en) * 2020-09-02 2022-03-03 Aac Optics (Suzhou) Co., Ltd. Camera optical lens
US11644644B2 (en) * 2020-09-02 2023-05-09 Aac Optics (Suzhou) Co., Ltd. Camera optical lens
CN113376805A (zh) * 2021-06-16 2021-09-10 上海摩软通讯技术有限公司 光学镜头、及电子设备
CN116381908A (zh) * 2022-12-29 2023-07-04 湖北华鑫光电有限公司 一种小型化3p广角镜头
CN116381908B (zh) * 2022-12-29 2024-05-07 湖北华鑫光电有限公司 一种小型化3p广角镜头

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