CN108957709B - 广角镜头 - Google Patents

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CN108957709B CN201710350671.4A CN201710350671A CN108957709B CN 108957709 B CN108957709 B CN 108957709B CN 201710350671 A CN201710350671 A CN 201710350671A CN 108957709 B CN108957709 B CN 108957709B
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Abstract

本发明涉及一种广角镜头,沿着光轴从物侧至像侧依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜。第一透镜具有屈光力。第二透镜包括凸面朝向物侧。第三透镜具有正屈光力,此第三透镜包括凸面朝向像侧。第四透镜具有屈光力。第五透镜包括凹面朝向物侧。第六透镜包括凹面朝向像侧。广角镜头满足以下条件:1.54≤|f6/f|≤13.37;其中,f6为该第六透镜的有效焦距,f为该广角镜头的有效焦距。

Description

广角镜头
技术领域
本发明有关于一种广角镜头。
背景技术
现今的广角镜头的发展趋势,除了不断朝向大视角发展外,随着不同的应用需求,还需同时具备小型化及高分辨率的能力,已知的广角镜头已经无法满足现今的需求,需要有另一种新架构的广角镜头,才能同时满足大视角、小型化及高分辨率的特性。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术中的广角镜头无法同时具备小型化及高分辨率的能力的缺陷,提供一种广角镜头,其具备大视角、小型化及高分辨率的特性,但是仍具有良好的光学性能。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是,提供一种广角镜头,沿着光轴从物侧至像侧依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜。第一透镜具有屈光力。第二透镜包括凸面朝向物侧。第三透镜具有正屈光力,此第三透镜包括凸面朝向像侧。第四透镜具有屈光力。第五透镜包括凹面朝向物侧。第六透镜包括凹面朝向像侧。广角镜头满足以下条件:1.54≤|f6/f|≤13.37;其中,f6为该第六透镜的有效焦距,f为该广角镜头的有效焦距。
本发明的广角镜头的另一实施例沿着光轴从物侧至像侧依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、光圈、第四透镜、第五透镜及第六透镜。第一透镜具有屈光力。第二透镜包括凸面朝向物侧。第三透镜具有正屈光力,此第三透镜包括凸面朝向像侧。第四透镜具有屈光力。第五透镜包括凹面朝向物侧。第六透镜具有屈光力。广角镜头满足以下条件:0.4<SL/TTL<0.8;其中,SL为该光圈至一成像面于该光轴上的间距,TTL为该第一透镜之物侧面至该成像面于该光轴上的间距。
其中可更包括光圈,设置于第二透镜与第三透镜之间,其中第二透镜可更包括凹面朝向像侧,第三透镜可更包括凸面朝向物侧,第四透镜包括凸面朝向物侧,第六透镜包括凹面朝向像侧,广角镜头满足以下条件:0.4<SL/TTL<0.8;其中,SL为光圈至成像面于光轴上的间距,TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。
其中第一透镜具有负屈光力,此第一透镜包括凸面朝向物侧,第二透镜具有负屈光力,此第二透镜可更包括凹面朝向像侧,第三透镜可更包括凸面朝向物侧,第四透镜具有正屈光力,此第四透镜包括凸面朝向像侧,第五透镜具有负屈光力,此第五透镜可更包括凹面朝向像侧,第六透镜具有正屈光力,此第六透镜包括凸面朝向像侧,广角镜头满足以下条件:0.62<(R41-R42)/(R41+R42)<5.60;其中,R41为该第四透镜的物侧面的一曲率半径,R42为该第四透镜的像侧面的曲率半径。。
其中广角镜头满足以下条件:1.54≤|f6/f|≤13.37;其中,f6为第六透镜的有效焦距,f为广角镜头的有效焦距。
其中广角镜头满足以下条件:1.00≤(Nd1×Vd1)/(Nd3×Vd3)<1.29;其中,Nd1为第一透镜的折射率,Vd1为第一透镜的阿贝系数,Nd3为第三透镜的折射率,Vd3为第三透镜的阿贝系数。
其中广角镜头满足以下条件:0≤|Vd1-Vd2|<36;其中,Vd1为第一透镜的阿贝系数,Vd2为第二透镜的阿贝系数。
其中广角镜头满足以下条件:0.6<(Vd1+Vd2)/Vd6<5.5;其中,Vd1为第一透镜的阿贝系数,Vd2为第二透镜的阿贝系数,Vd6为第六透镜的阿贝系数。
其中广角镜头满足以下条件:0.65<|f456/f123|<1.95;其中,f456为第四透镜、第五透镜及第六透镜的组合的有效焦距,f123为第一透镜、第二透镜及第三透镜的组合的有效焦距。
其中广角镜头满足以下条件:4.4<TTL/EPP<6.2;其中,TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距,EPP为广角镜头的入瞳间距。
其中第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜由塑料材质制成。
其中第一透镜及第三透镜由玻璃材质制成,第二透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜由塑料材质制成。
实施本发明的广角镜头,具有以下有益效果:其具备大视角、小型化及高分辨率的特性,但是仍具有良好的光学性能。
附图说明
图1是依据本发明的广角镜头的第一实施例的透镜配置示意图。
图2A是图1的广角镜头的场曲(Field Curvature)图。
图2B是图1的广角镜头的畸变(Distortion)图。
图2C是图1的广角镜头的调变转换函数(Modulation Transfer Function)图。
图3是依据本发明的广角镜头的第二实施例的透镜配置示意图。
图4A是图3的广角镜头的场曲(Field Curvature)图。
图4B是图3的广角镜头的畸变(Distortion)图。
图4C是图3的广角镜头的调变转换函数(Modulation Transfer Function)图。
图5是依据本发明的广角镜头的第三实施例的透镜配置示意图。
图6A是图5的广角镜头的场曲(Field Curvature)图。
图6B是图5的广角镜头的畸变(Distortion)图。
图6C是图5的广角镜头的调变转换函数(Modulation Transfer Function)图。
图7是依据本发明的广角镜头的第四实施例的透镜配置示意图。
图8A是图7的广角镜头的纵向像差(Longitudinal Aberration)图。
图8B是图7的广角镜头的场曲(Field Curvature)图。
图8C是图7的广角镜头的畸变(Distortion)图。
图8D是图7的广角镜头的横向色差(Lateral Color)图。
图8E是图7的广角镜头的调变转换函数(Modulation Transfer Function)图。
具体实施方式
请参阅图1,图1是依据本发明的广角镜头的第一实施例的透镜配置示意图。广角镜头1沿着光轴OA1从物侧至像侧依序包括第一透镜L11、第二透镜L12、光圈ST1、第三透镜L13、第四透镜L14、第五透镜L15、第六透镜L16及滤光片OF1。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA1上。
第一透镜L11为弯月型透镜,具有负屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面,物侧面S11与像侧面S12皆为非球面表面。
第二透镜L12为弯月型透镜,具有正屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S13为凸面,像侧面S14为凹面,物侧面S13与像侧面S14皆为非球面表面。
第三透镜L13为双凸透镜,具有正屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S16为凸面,像侧面S17为凸面,物侧面S16与像侧面S17皆为非球面表面。
第四透镜L14为弯月型透镜,具有负屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S18为凸面,像侧面S19为凹面,物侧面S18与像侧面S19皆为非球面表面。
第五透镜L15为弯月型透镜,具有正屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S110为凹面,像侧面S111为凸面,物侧面S110与像侧面S111皆为非球面表面。
第六透镜L16为双凹透镜,具有负屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S112为凹面,像侧面S113为凹面,物侧面S112与像侧面S113皆为非球面表面。
滤光片OF1其物侧面S114与像侧面S115皆为平面。
另外,第一实施例中的广角镜头1满足底下六条件中任一条件:
0.62<(R141-R142)/(R141+R142)<5.60 (1)
0.4<SL1/TTL1<0.8 (2)
1.54≤|f16/f1|≤13.37 (3)
1.00≤(Nd11×Vd11)/(Nd13×Vd13)<1.29 (4)
0≤|Vd11-Vd12|<36 (5)
0.6<(Vd11+Vd12)/Vd16<5.5 (6)
其中,R141为第四透镜L14的物侧面S18的曲率半径,R142为第四透镜L14的像侧面S19的曲率半径,SL1为光圈ST1至成像面IMA1于光轴OA1上的间距,TTL1为第一透镜L11的物侧面S11至成像面IMA1于光轴OA1上的间距,f16为第六透镜L16的有效焦距,f1为广角镜头1的有效焦距,Nd11为第一透镜L11的折射率,Vd11为第一透镜L11的阿贝系数,Nd13为第三透镜L13的折射率,Vd13为第三透镜L13的阿贝系数,Vd12为第二透镜L12的阿贝系数,Vd16为第六透镜L16的阿贝系数。
利用上述透镜、光圈ST1及满足条件(1)至条件(6)的设计,使得广角镜头1能有效的缩短镜头总长度、缩小光圈值、提升视角、提升分辨率、有效的修正像差。
表一为图1中广角镜头1的各透镜的相关参数表,表一数据显示,第一实施例的广角镜头1的有效焦距等于1.2058mm、光圈值等于2.4、镜头总长度等于4.95mm、视角等于143度。
表一
Figure BDA0001297727090000051
Figure BDA0001297727090000061
表一中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:
z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16
其中:c:曲率;h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;k:圆锥系数;A~G:非球面系数。
表二为表一中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A~G为非球面系数。
表二
Figure BDA0001297727090000062
Figure BDA0001297727090000071
第一实施例的广角镜头1,其第四透镜L14的物侧面S18的曲率半径R141=8.24124,第四透镜L14的像侧面S19的曲率半径R142=1.945135mm,光圈ST1至成像面IMA1于光轴OA1上的间距SL1=3.41mm,第一透镜L11的物侧面S11至成像面IMA1于光轴OA1上的间距TTL1=4.95mm,第六透镜L16的有效焦距f16=-2.32422mm,广角镜头1的有效焦距f1=1.2058mm,第一透镜L11的折射率Nd11=1.543915,第一透镜L11的阿贝系数Vd11=55.9512,第三透镜L13的折射率Nd13=1.543915,第三透镜L13的阿贝系数Vd13=55.9512,第二透镜L12的阿贝系数Vd12=21.51361,第六透镜L16的阿贝系数Vd16=21.51361。由上述数据可得到(R141-R142)/(R141+R142)=0.618、SL1/TTL1=0.69、|f16/f1|=1.93、(Nd11×Vd11)/(Nd13×Vd13)=1、|Vd11-Vd12|=34.44、(Vd11+Vd12)/Vd16=3.60,皆能满足上述条件(1)至条件(6)的要求。
另外,第一实施例的广角镜头1的光学性能也可达到要求,这可从图2A至图2C看出。图2A所示的,是第一实施例的广角镜头1的场曲(Field Curvature)图。图2B所示的,是第一实施例的广角镜头1的畸变(Distortion)图。图2C所示的,是第一实施例的广角镜头1的调变转换函数(Modulation Transfer Function)图。
由图2A可看出,第一实施例的广角镜头1对波长为0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm、0.656μm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向的场曲介于-0.03㎜至0.09㎜之间。
由图2B(图中的五条线几乎重合,以致于看起来只有一条线)可看出,第一实施例的广角镜头1对波长为0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm、0.656μm的光线所产生的畸变介于-35%至0%之间。
由图2C可看出,第一实施例的广角镜头1对波长范围介于0.436μm至0.656μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场角度分别为0.00度、14.00度、42.01度、48.00度、56.01度、63.02度、70.02度、71.51度,空间频率介于0lp/mm至320lp/mm,其调变转换函数值介于0.0至1.0之间。
显见第一实施例的广角镜头1的场曲、畸变都能被有效修正,镜头分辨率也能满足要求,从而得到较佳的光学性能。
请参阅图3,图3是依据本发明的广角镜头的第二实施例的透镜配置示意图。广角镜头2沿着光轴OA2从物侧至像侧依序包括第一透镜L21、第二透镜L22、光圈ST2、第三透镜L23、第四透镜L24、第五透镜L25、第六透镜L26及滤光片OF2。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA2上。
第一透镜L21为弯月型透镜具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S21为凹面,像侧面S22为凸面,物侧面S21与像侧面S22皆为非球面表面。
第二透镜L22为弯月型透镜具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S23为凸面,像侧面S24为凹面,物侧面S23与像侧面S24皆为非球面表面。
第三透镜L23为双凸透镜具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S26为凸面,像侧面S27为凸面,物侧面S26与像侧面S27皆为非球面表面。
第四透镜L24为双凸透镜具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S28为凸面,像侧面S29为凸面,物侧面S28与像侧面S29皆为非球面表面。
第五透镜L25为双凹透镜具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S210为凹面,像侧面S211为凹面,物侧面S210与像侧面S211皆为非球面表面。
第六透镜L26为弯月型透镜具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S212为凸面,像侧面S213为凹面,物侧面S212与像侧面S213皆为非球面表面。
滤光片OF2其物侧面S214与像侧面S215皆为平面。
另外,第二实施例中的广角镜头2满足底下六条件中任一条件:
0.62<(R241-R242)/(R241+R242)<5.60 (7)
0.4<SL2/TTL2<0.8 (8)
1.54≤|f26/f2|≤13.37 (9)
1.00≤(Nd21×Vd21)/(Nd23×Vd23)<1.29 (10)
0≤|Vd21-Vd22|<36 (11)
0.6<(Vd21+Vd22)/Vd26<5.5 (12)
上述R241、R242、SL2、TTL2、f26、f2、Nd21、Vd21、Nd23、Vd23、Vd22及Vd26的定义与第一实施例中R141、R142、SL1、TTL1、f16、f1、Nd11、Vd11、Nd13、Vd13、Vd12及Vd16的定义相同,在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈ST2及满足条件(7)至条件(12)的设计,使得广角镜头2能有效的缩短镜头总长度、缩小光圈值、提升视角、提升分辨率、有效的修正像差。
表三为图3中广角镜头2的各透镜的相关参数表,表三数据显示,第二实施例的广角镜头2的有效焦距等于1.77306mm、光圈值等于2.4、镜头总长度等于4.95mm、视角等于147度。
表三
Figure BDA0001297727090000091
Figure BDA0001297727090000101
表三中各个透镜的非球面表面凹陷度z其公式相同于上述表一所适用的非球面表面凹陷度z,其中各参数的物理意义可参照表一非球面表面凹陷度z公式的说明,在此不再重述。
表四为表三中各个透镜的非球面表面的相关参数表。
表四
Figure BDA0001297727090000102
Figure BDA0001297727090000111
第二实施例的广角镜头2,其第四透镜L24的物侧面S28的曲率半径R241=2.34349,第四透镜L24的像侧面S29的曲率半径R242=-1.34647mm,光圈ST2至成像面IMA2于光轴OA2上的间距SL2=3.62mm,第一透镜L21的物侧面S21至成像面IMA2于光轴OA2上的间距TTL2=4.95mm,第六透镜L26的有效焦距f26=22.7691mm,广角镜头2的有效焦距f2=1.77306mm,第一透镜L21的折射率Nd21=1.54392,第一透镜L21的阿贝系数Vd21=55.9512,第三透镜L23的折射率Nd23=1.54392,第三透镜L23的阿贝系数Vd23=55.9512,第二透镜L22的阿贝系数Vd22=55.9512,第六透镜L26的阿贝系数Vd26=55.9512。由上述数据可得到(R241-R242)/(R241+R242)=3.70、SL2/TTL2=0.73、|f26/f2|=12.84、(Nd21×Vd21)/(Nd23×Vd23)=1、|Vd21-Vd22|=0、(Vd21+Vd22)/Vd26=2,皆能满足上述条件(7)至条件(12)的要求。
另外,第二实施例的广角镜头2的光学性能也可达到要求,这可从图4A至图4C看出。图4A所示的,是第二实施例的广角镜头2的场曲(Field Curvature)图。图4B所示的,是第二实施例的广角镜头2的畸变(Distortion)图。图4C所示的,是第二实施例的广角镜头2的调变转换函数(Modulation Transfer Function)图。
由图4A可看出,第二实施例的广角镜头2对波长为0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm、0.656μm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向的场曲介于-0.03㎜至0.04㎜之间。
由图4B(图中的五条线几乎重合,以致于看起来只有一条线)可看出,第二实施例的广角镜头2对波长为0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm、0.656μm的光线所产生的畸变介于-31%至0%之间。
由图4C可看出,第二实施例的广角镜头2对波长范围介于0.436μm至0.656μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场角度分别为0.00度、14.22度、42.66度、50.00度、56.88度、73.62度,空间频率介于0lp/mm至320lp/mm,其调变转换函数值介于0.0至1.0之间。
显见第二实施例的广角镜头2的场曲、畸变都能被有效修正,镜头分辨率也能满足要求,从而得到较佳的光学性能。
请参阅图5,图5是依据本发明的广角镜头的第三实施例的透镜配置示意图。广角镜头3沿着光轴OA3从物侧至像侧依序包括第一透镜L31、第二透镜L32、光圈ST3、第三透镜L33、第四透镜L34、第五透镜L35、第六透镜L36及滤光片OF3。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA3上。
第一透镜L31为弯月型透镜具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S31为凸面,像侧面S32为凹面,物侧面S31与像侧面S32皆为非球面表面。
第二透镜L32为弯月型透镜,具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S33为凸面,像侧面S34为凹面,物侧面S33与像侧面S34皆为非球面表面。
第三透镜L33为双凸透镜,具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S36为凸面,像侧面S37为凸面,物侧面S36与像侧面S37皆为非球面表面。
第四透镜L34为双凸透镜具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S38为凸面,像侧面S39为凸面,物侧面S38与像侧面S39皆为非球面表面。
第五透镜L35为弯月型透镜具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S310为凹面,像侧面S311为凸面,物侧面S310与像侧面S311皆为非球面表面。
第六透镜L36为弯月型透镜具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S312为凸面,像侧面S313为凹面,物侧面S312与像侧面S313皆为非球面表面。
滤光片OF3其物侧面S314与像侧面S315皆为平面。
另外,第三实施例中的广角镜头3满足底下六条件中任一条件:
0.62<(R341-R342)/(R341+R342)<5.60 (13)
0.4<SL3/TTL3<0.8 (14)
1.54≤|f36/f3|≤13.37 (15)
1.00≤(Nd31×Vd31)/(Nd33×Vd33)<1.29 (16)
0≤|Vd31-Vd32|<36 (17)
0.6<(Vd31+Vd32)/Vd36<5.5 (18)
上述R341、R342、SL3、TTL3、f36、f3、Nd31、Vd31、Nd33、Vd33、Vd32及Vd36的定义与第一实施例中R141、R142、SL1、TTL1、f16、f1、Nd11、Vd11、Nd13、Vd13、Vd12及Vd16的定义相同,在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈ST3及满足条件(13)至条件(18)的设计,使得广角镜头3能有效的缩短镜头总长度、缩小光圈值、提升视角、提升分辨率、有效的修正像差。
表五为图5中广角镜头3的各透镜的相关参数表,表五数据显示,第三实施例的广角镜头3的有效焦距等于1.80064mm、光圈值等于2.4、镜头总长度等于4.01mm、视角等于145度。
表五
Figure BDA0001297727090000131
表五中各个透镜的非球面表面凹陷度z其公式相同于上述表一所适用的非球面表面凹陷度z,其中各参数的物理意义可参照表一非球面表面凹陷度z公式的说明,在此不再重述。
表六为表五中各个透镜的非球面表面的相关参数表。
表六
Figure BDA0001297727090000141
第三实施例的广角镜头3,其第四透镜L34的物侧面S38的曲率半径R341=1.78233,第四透镜L34的像侧面S39的曲率半径R342=-1.23945mm,光圈ST3至成像面IMA3于光轴OA3上的间距SL3=2.95mm,第一透镜L31的物侧面S31至成像面IMA3于光轴OA3上的间距TTL3=4.01mm,第六透镜L36的有效焦距f36=-24.058mm,广角镜头3的有效焦距f3=1.80064mm,第一透镜L31的折射率Nd31=1.543915,第一透镜L31的阿贝系数Vd31=55.9512,第三透镜L33的折射率Nd33=1.543915,第三透镜L33的阿贝系数Vd33=55.9512,第二透镜L32的阿贝系数Vd32=20.3729,第六透镜L36的阿贝系数Vd36=55.9512。由上述数据可得到(R341-R342)/(R341+R342)=5.57、SL3/TTL3=0.74、|f36/f3|=13.36、(Nd31×Vd31)/(Nd33×Vd33)=1、|Vd31-Vd32|=35.58、(Vd31+Vd32)/Vd36=1.36,皆能满足上述条件(13)至条件(18)的要求。
另外,第三实施例的广角镜头3的光学性能也可达到要求,这可从图6A至图6C看出。图6A所示的,是第三实施例的广角镜头3的场曲(Field Curvature)图。图6B所示的,是第三实施例的广角镜头3的畸变(Distortion)图。图6C所示的,是第三实施例的广角镜头3的调变转换函数(Modulation Transfer Function)图。
由图6A可看出,第三实施例的广角镜头3对波长为0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm、0.656μm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向的场曲介于-0.10㎜至0.05㎜之间。
由图6B(图中的五条线几乎重合,以致于看起来只有一条线)可看出,第三实施例的广角镜头3对波长为0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm、0.656μm的光线所产生的畸变介于-75%至0%之间。
由图6C可看出,第三实施例的广角镜头3对波长范围介于0.436μm至0.656μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场角度分别为0.00度、14.22度、42.66度、56.88度、63.99度、72.62度,空间频率介于0lp/mm至320lp/mm,其调变转换函数值介于0.0至1.0之间。
显见第三实施例的广角镜头3的场曲、畸变都能被有效修正,镜头分辨率也能满足要求,从而得到较佳的光学性能。
请参阅图7,图7是依据本发明的广角镜头的第四实施例的透镜配置示意图。广角镜头4沿着光轴OA4从物侧至像侧依序包括第一透镜L41、第二透镜L42、第三透镜L43、光圈ST4、第四透镜L44、第五透镜L45、第六透镜L46及滤光片OF4。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA4上。
第一透镜L41为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S41为凸面,像侧面42为凹面,物侧面S41与像侧面S42皆为球面表面。
第二透镜L42为弯月型透镜具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S43为凸面,像侧面S44为凹面,物侧面S43与像侧面S44皆为非球面表面。
第三透镜L43为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S45为凸面,像侧面S46为凸面,物侧面S45与像侧面S46皆为球面表面。
第四透镜L44为双凸透镜具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S48为凸面,像侧面S49为凸面,物侧面S48与像侧面S49皆为非球面表面。
第五透镜L45为双凹透镜具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S410为凹面,像侧面S411为凹面,物侧面S410与像侧面S411皆为非球面表面。
第六透镜L46为双凸透镜具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S412为凸面,像侧面S413为凸面,物侧面S412与像侧面S413皆为非球面表面。
滤光片OF4其物侧面S414与像侧面S415皆为平面。
另外,第四实施例中的广角镜头4至少满足底下八条件中任一条件:
0.62<(R441-R442)/(R441+R442)<5.60 (19)
0.4<SL4/TTL4<0.8 (20)
1.54≤|f46/f4|≤13.37 (21)
1.00≤(Nd41×Vd41)/(Nd43×Vd43)<1.29 (22)
0≤|Vd41-Vd42|<36 (23)
0.6<(Vd41+Vd42)/Vd46<5.5 (24)
0.65<|f4456/f4123|<1.95 (25)
4.4<TTL4/EPP4<6.2 (26)
上述R441、R442、SL4、TTL4、f46、f4、Nd41、Vd41、Nd43、Vd43、Vd42及Vd46的定义与第一实施例中R141、R142、SL1、TTL1、f16、f1、Nd11、Vd11、Nd13、Vd13、Vd12及Vd16的定义相同,在此皆不加以赘述。f4456为第四透镜L44、第五透镜L45及第六透镜L46的组合的有效焦距,f4123为第一透镜L41、第二透镜L42及第三透镜L43的组合的有效焦距,EPP4为广角镜头4的入瞳间距。
利用上述透镜、光圈ST4及满足条件(19)至条件(26)的设计,使得广角镜头4能有效的缩短镜头总长度、缩小光圈值、提升视角、提升分辨率、有效的修正像差。
表七为图7中广角镜头4的各透镜的相关参数表,表七数据显示,第四实施例的广角镜头4的有效焦距等于3.171mm、光圈值等于1.8、镜头总长度等于23.548mm、视角等于92.9度。
表七
Figure BDA0001297727090000171
Figure BDA0001297727090000181
表七中各个透镜的非球面表面凹陷度z其公式相同于上述表一所适用的非球面表面凹陷度z,其中各参数的物理意义可参照表一非球面表面凹陷度z公式的说明,在此不再重述。
表八为表七中各个透镜的非球面表面的相关参数表。
表八
Figure BDA0001297727090000182
第四实施例的广角镜头4,其第四透镜L44的物侧面S48的曲率半径R441=6.810,第四透镜L44的像侧面S49的曲率半径R442=-4.186mm,光圈ST4至成像面IMA4于光轴OA4上的间距SL4=9.907mm,第一透镜L41的物侧面S41至成像面IMA4于光轴OA4上的间距TTL4=23.548mm,第六透镜L46的有效焦距f46=4.909mm,广角镜头4的有效焦距f4=3.171mm,第一透镜L41的折射率Nd41=1.883,第一透镜L41的阿贝系数Vd41=40.81,第三透镜L43的折射率Nd43=1.613,第三透镜L43的阿贝系数Vd43=36.96,第二透镜L42的阿贝系数Vd42=22.44,第六透镜L46的阿贝系数Vd46=55.84,第四透镜L44、第五透镜L45及第六透镜L46的组合的有效焦距f4456=7.56mm,第一透镜L41、第二透镜L42及第三透镜L43的组合的有效焦距f4123=8.681mm,广角镜头4之入瞳间距EPP4=5.074mm。由上述数据可得到(R441-R442)/(R441+R442)=4.191、SL4/TTL4=0.42、|f46/f4|=1.55、(Nd41×Vd41)/(Nd43×Vd43)=1.289、|Vd41-Vd42|=18.37、(Vd41+Vd42)/Vd46=1.13、|f4456/f4123|=0.871、TTL4/EPP4=4.641,皆能满足上述条件(19)至条件(26)的要求。
另外,第四实施例的广角镜头4的光学性能也可达到要求,这可从图8A至图8E看出。图8A所示的,是第四实施例的广角镜头4的纵向像差(Longitudinal Aberration)图。图8B所示的,是第四实施例的广角镜头4的场曲(Field Curvature)图。图8C所示的,是第四实施例的广角镜头4的畸变(Distortion)图。图8D所示的,是第四实施例的广角镜头4的横向色差(Lateral Color)图。图8E所示的,是第四实施例的广角镜头4的调变转换函数(Modulation Transfer Function)图。
由图8A可看出,第一实施例的广角镜头4对波长为0.435μm、0.490μm、0.550μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的纵向像差值介于-0.035㎜至0.055㎜之间。
由图8B可看出,第四实施例的广角镜头4对波长为0.550μm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向的场曲介于-0.05㎜至0.02㎜之间。
由图8C可看出,第四实施例的广角镜头4对波长为0.550μm的光线所产生的畸变介于-4%至0.1%之间。
由图8D可看出,第四实施例的广角镜头4对波长为0.435μm、0.490μm、0.550μm、0.610μm、0.650μm的光线,于最大视场高度等于3.1942mm,所产生的横向色差值介于-1.25μm至4.75μm之间。
由图8E可看出,第四实施例的广角镜头4,对波长范围介于0.435μm至0.650μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场高度分别为0.0000mm、0.6388mm、1.2777mm、1.5971mm、2.2359mm、2.8748mm、3.1942mm,空间频率介于0lp/mm至134lp/mm,其调变转换函数值介于0.26至1.0之间。
显见第四实施例的广角镜头4的纵向像差、场曲、畸变、横向色差都能被有效修正,镜头分辨率也都能满足要求,从而得到较佳的光学性能。
请参阅表九及表十。表九是依据本发明的广角镜头的第五实施例的各透镜的相关参数表,表十为表九中各个透镜的非球面表面的相关参数表。
上述第五实施例的透镜配置示意图与第四实施例的透镜配置示意图近似,因此省略其图例。
表九数据显示,第五实施例的广角镜头的有效焦距等于3.099mm、光圈值等于1.85、镜头总长度等于23.5mm、视角等于93.5度。
表九
Figure BDA0001297727090000201
表九中各个透镜的非球面表面凹陷度z其公式相同于上述表一所适用的非球面表面凹陷度z,其中各参数的物理意义可参照表一非球面表面凹陷度z公式的说明,在此不再重述。
表十为表九中各个透镜的非球面表面的相关参数表。
表十
Figure BDA0001297727090000202
Figure BDA0001297727090000211
上述广角镜头的第五实施例的纵向像差(省略图例)、场曲(省略图例)、畸变(省略图例)、横向色差(省略图例)都能被有效修正,镜头分辨率也都能满足要求,从而得到较佳的光学。
请参阅表十一及表十二。表十一是依据本发明的广角镜头的第六实施例的各透镜的相关参数表,表十二为表十一中各个透镜的非球面表面的相关参数表。
上述第六实施例的透镜配置示意图与第四实施例的透镜配置示意图近似,因此省略其图例。
表十一数据显示,第六实施例的广角镜头的有效焦距等于3.369mm、光圈值等于1.8、镜头总长度等于24.025mm、视角等于90.0度。
表十一
Figure BDA0001297727090000212
Figure BDA0001297727090000221
表十一中各个透镜的非球面表面凹陷度z其公式相同于上述表一所适用的非球面表面凹陷度z,其中各参数的物理意义可参照表一非球面表面凹陷度z公式的说明,在此不再重述。
表十二为表十一中各个透镜的非球面表面的相关参数表。
表十二
Figure BDA0001297727090000222
上述广角镜头的第六实施例与广角镜头的第四实施例、第五实施例的差异在于,第六实施例的广角镜头其第四透镜L64的物侧面S68为凹面,但是第四实施例的广角镜头4其第四透镜L44的像侧面S48为凸面、第五实施例的广角镜头其第四透镜的像侧面为凸面。
上述广角镜头的第六实施例的纵向像差(省略图例)、场曲(省略图例)、畸变(省略图例)、横向色差(省略图例)都能被有效修正,镜头分辨率也都能满足要求,从而得到较佳的光学。

Claims (11)

1.一种广角镜头,其特征在于,沿着光轴从物侧至像侧依序由以下透镜组成:
第一透镜,具有屈光力;
第二透镜,具有负屈光力,该第二透镜包括凸面朝向该物侧;
第三透镜,具有正屈光力,该第三透镜包括凸面朝向该像侧;
第四透镜,具有正屈光力;
第五透镜,具有负屈光力,该第五透镜包括凹面朝向该物侧;以及
第六透镜,该第六透镜包括凹面朝向该像侧;
该广角镜头满足以下条件:
12.84≦|f6/f|≦13.37;
其中,f6为该第六透镜的有效焦距,f为该广角镜头的有效焦距。
2.如权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,更包括光圈,设置于该第二透镜与该第三透镜之间,其中:
该第二透镜更包括凹面朝向该像侧;
该第三透镜更包括凸面朝向该物侧;
该第四透镜包括凸面朝向该物侧;
该第六透镜包括凹面朝向该像侧;以及
该广角镜头满足以下条件:
0.5<SL/TTL<0.8;
其中,SL为该光圈至成像面于该光轴上的间距,TTL为该第一透镜的物侧面至该成像面于该光轴上的间距。
3.如权利要求1至2任一项所述的广角镜头,其特征在于,该广角镜头满足以下条件:
0.62<(R41-R42)/(R41+R42)<5.60;
其中,R41为该第四透镜之一物侧面之一曲率半径,R42为该第四透镜的像侧面的一曲率半径。
4.如权利要求1至2中任一项所述的广角镜头,其特征在于,该广角镜头满足以下条件:
1.00≤(Nd1×Vd1)/(Nd3×Vd3)<1.29;
其中,Nd1为该第一透镜的折射率,Vd1为该第一透镜的阿贝系数,Nd3为该第三透镜的折射率,Vd3为该第三透镜的阿贝系数。
5.如权利要求1至2中任一项所述的广角镜头,其特征在于,该广角镜头满足以下条件:
0≤|Vd1-Vd2|<36;
其中,Vd1为该第一透镜的阿贝系数,Vd2为该第二透镜的阿贝系数。
6.如权利要求1至2中任一项所述的广角镜头,其特征在于,该广角镜头满足以下条件:
0.6<(Vd1+Vd2)/Vd6<5.5;
其中,Vd1为该第一透镜的阿贝系数,Vd2为该第二透镜的阿贝系数,Vd6为该第六透镜的阿贝系数。
7.一种广角镜头,沿着光轴从物侧至像侧依序由以下透镜组成:
第一透镜具有屈光力;
第二透镜,具有负屈光力,该第二透镜为弯月型透镜,包括凸面朝向该物侧,凹面朝向该像侧;
第三透镜具有正屈光力,该第三透镜为双凸透镜,包括凸面朝向该物侧,凸面朝向该像侧;
光圈;
第四透镜具有正屈光力;
第五透镜,具有负屈光力,该第五透镜包括凹面朝向该物侧;以及
第六透镜具有屈光力;
该广角镜头满足以下条件:
0.4<SL/TTL<0.8;
其中,SL为该光圈至成像面于该光轴上的间距,TTL为该第一透镜的物侧面至该成像面于该光轴上的间距。
8.如权利要求7所述的广角镜头,其特征在于,其中:
该第一透镜具有负屈光力,该第一透镜包括凸面朝向该物侧;
该第四透镜包括凸面朝向该像侧;
该第五透镜更包括凹面朝向该像侧;
该第六透镜具有正屈光力,该第六透镜包括凸面朝向该像侧。
9.如权利要求7至8任一项所述的广角镜头,其特征在于,该广角镜头满足以下条件:
1.54≤|f6/f|≤13.37;
其中,f6为该第六透镜的有效焦距,f为该广角镜头的有效焦距。
10.如权利要求7所述的广角镜头,其特征在于,该广角镜头满足以下条件:
0.65<|f456/f123|<1.95;
其中,f456为该第四透镜、该第五透镜以及该第六透镜的组合的有效焦距,f123为该第一透镜、该第二透镜以及该第三透镜的组合的有效焦距。
11.如权利要求7所述的广角镜头,其特征在于,该广角镜头满足以下条件:
4.4<TTL/EPP<6.2;
其中,TTL为该第一透镜的物侧面至成像面于该光轴上的间距,EPP为该广角镜头的入瞳间距。
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