CN110873945A - 广角成像镜头 - Google Patents
广角成像镜头 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110873945A CN110873945A CN201811074272.0A CN201811074272A CN110873945A CN 110873945 A CN110873945 A CN 110873945A CN 201811074272 A CN201811074272 A CN 201811074272A CN 110873945 A CN110873945 A CN 110873945A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lens
- wide
- convex
- angle imaging
- optical axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 87
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 80
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 37
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 31
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000012634 optical imaging Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 235000012149 noodles Nutrition 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
- G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/04—Reversed telephoto objectives
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/06—Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/60—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having five components only
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
本发明公开了一种广角成像镜头,从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜、一光圈、一第三透镜、一第四透镜及一第五透镜。第一透镜至第五透镜的屈光度依序为负、正、正、负、正。第一透镜的物侧面的光轴附近区域为凹面,第一透镜的像侧面为凹面。第二透镜的物侧面为凸面。第三透镜的物侧面为凸面。第三透镜的像侧面为凸面。第四透镜的物侧面为凹面。第四透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部。第五透镜的像侧面为凸面。
Description
技术领域
本发明是有关于一种光学成像镜头,且特别是有关于一种广角成像镜头。
背景技术
近年来,手机以及数码相机的普及使得摄影模块蓬勃发展,对于拍摄影像及录影的广角成像镜头而言,都希望设计的轻薄短小。但是,在现阶段的广角成像镜头中通常具有较长的镜头长度(Total Track Length,TTL),不利于镜头的薄型化。有鉴于上述的问题,如何设计一种具有成像品质良好、较短的镜头长度并且具有广视角的成像镜头一直是本领域的技术人员努力的方向。
发明内容
本发明提供一种广角成像镜头,其具有广视角、较短的镜头长度及良好的光学品质。
本发明的一实施例提出一种广角成像镜头,从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜、一光圈、一第三透镜、一第四透镜及一第五透镜。第一透镜至第五透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面,且具有屈光度的透镜只有上述五片透镜。第一透镜具有负屈光度。第一透镜的物侧面的光轴附近区域为凹面,第一透镜的像侧面为凹面。第二透镜具有正屈光度。第二透镜的物侧面为凸面。第三透镜具有正屈光度。第三透镜的物侧面为凸面。第三透镜的像侧面为凸面。第四透镜具有负屈光度。第四透镜的物侧面为凹面。第四透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部。第五透镜具有正屈光度,且第五透镜的像侧面为凸面。
在本发明的一实施例中,上述的广角成像镜头符合:-0.8≤EFL/R1<0,其中EFL为广角成像镜头的有效焦距,而R1为第一透镜的物侧面的曲率半径。
在本发明的一实施例中,上述的广角成像镜头符合:0.8≤|EFL/f1|≤1.2,其中EFL为广角成像镜头的有效焦距,f1为第一透镜的焦距,且|EFL/f1|为EFL/f1的绝对值。
在本发明的一实施例中,上述的广角成像镜头符合:-3.0≤(R3+R4)/(R3-R4)≤0.9,其中R3为第二透镜的物侧面的曲率半径,且R4为第二透镜的像侧面的曲率半径。
在本发明的一实施例中,上述的广角成像镜头的视场角的范围落在130度至150度的范围内。
在本发明的一实施例中,在具有屈光度的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜中,第二透镜的折射率大于等于其他具有屈光度的透镜的折射率,且第二透镜的阿贝数小于等于其他具有屈光度的透镜的阿贝数。
在本发明的一实施例中,第一透镜的物侧面为凹面,且具有一位于圆周附近区域的凹面部。第二透镜的像侧面为凸面。第四透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部及一位于圆周附近区域的凸面部。第五透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部及一位于圆周附近区域的凹面部。
在本发明的一实施例中,第一透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部。第二透镜的像侧面为凸面。第四透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部及一位于圆周附近区域的凸面部。第五透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部及一位于圆周附近区域的凹面部。
在本发明的一实施例中,第一透镜的物侧面为凹面,且具有一位于圆周附近区域的凹面部。第二透镜的像侧面为凸面。第四透镜的像侧面为凹面,且具有一位于圆周附近区域的凹面部。第五透镜的物侧面为凸面。
在本发明的一实施例中,第一透镜的物侧面为凹面,且具有一位于圆周附近区域的凹面部。第二透镜的像侧面为凹面。第四透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部及一位于圆周附近区域的凸面部。第五透镜的物侧面为凹面。
基于上述,本发明的实施例的广角成像镜头的有益效果在于:藉由上述透镜的物侧面或像侧面的凹凸形状设计与排列以及上述透镜的屈光度组合,可使广角成像镜头能够达到广视角的效果、较短的镜头长度,且具有良好的成像品质。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的第一实施例的一种广角成像镜头的示意图。
图2A至图2D为第一实施例的纵向球差与各项像差图。
图3为本发明的第二实施例的一种广角成像镜头的示意图。
图4A至图4D为第二实施例的纵向球差与各项像差图。
图5为本发明的第三实施例的一种广角成像镜头的示意图。
图6A至图6D为第三实施例的纵向球差与各项像差图。
图7为本发明的第四实施例的一种广角成像镜头的示意图。
图8A至图8D为第四实施例的纵向球差与各项像差图。
其中,附图标记:
0:光圈
1:第一透镜
2:第二透镜
3:第三透镜
4:第四透镜
5:第五透镜
9:滤光片
11、21、31、41、51、91:物侧面
12、22、32、42、52、92:像侧面
112、114、122、124、222、224、412、414、422、424、512、514:凹面部
113、211、213、221、223、311、313、321、323、423、511、513、521、523:凸面部
10:广角成像镜头
100:成像面
Ef1、Ef2:光学有效部外缘
Ei:光学无效部外缘
I:光轴
RP1、RP2:参考平面
Pn:光学无效部
θ:夹角
具体实施方式
在本说明书中,“透镜具有正屈光力(或负屈光力)”是指所述透镜以高斯光学理论计算出来的光轴上的屈光力为正(或为负)。在成像镜片组中,每一透镜以光轴为对称轴径向地相互对称。每一透镜具有物侧面及相对于物侧面的像侧面。物侧面及像侧面定义为透镜被成像光线通过的表面,其中成像光线包括了主光线(chief ray)及边缘光线(marginalray)。物侧面(或像侧面)具有光轴附近区域以及连接且环绕光轴附近区域的圆周附近区域。光轴附近区域为成像光线通过光轴上的区域。圆周附近区域为被边缘光线通过的区域。
“透镜的一表面(物侧面或像侧面)在光轴附近区域(或圆周附近区域)为凸面或凹面”可以是以平行通过该区域的光线(或光线延伸线)与光轴的交点在像侧或物侧来决定(光线焦点判定方式)。举例言之,当光线通过该区域后,光线会朝像侧聚焦,与光轴的焦点会位在像侧,则该区域为凸面部。反之,若光线通过该某区域后,光线会发散,其延伸线与光轴的焦点在物侧。所述表面在光轴附近区域的面形判断可以依据本领域中的技术人员的判断方式,也就是以R值(指近轴的曲率半径)的正负来判断凹凸。以物侧面来说,当R值为正时,判定物侧面在光轴附近区域为凸面,亦即物侧面在光轴附近区域具有凸面部;当R值为负时,判定物侧面在光轴附近区域为凹面,亦即物侧面在光轴附近区域具有凹面部。以像侧面来说,当R值为正时,判定像侧面在光轴附近区域为凹面,亦即像侧面在光轴附近区域具有凹面部;当R值为负时,判定像侧面在光轴附近区域为凸面,亦即像侧面在光轴附近区域具有凸面部。
透镜的一表面(物侧面或像侧面)可具有一个以上的凸面部、一个以上的凹面部或上述两者的组合。当所述表面具有凸面部以及凹面部时,所述表面具有反曲点。反曲点即凸面部与凹面部之间的转换点。也就是说,所述表面在反曲点由凸转凹,或由凹转凸。另一方面,当所述表面仅具有凸面部或仅具有凹面部时,所述表面不具有反曲点。
请参照图1,本发明的第一实施例的广角成像镜头10从物侧至像侧沿光轴I依序包括第一透镜1、第二透镜2、光圈0、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5及滤光片9。物侧是朝向待拍摄物的一侧,而像侧是朝向成像面(Image Plane)100的一侧。由待拍摄物所发出的光线进入广角成像镜头10之后,会依序通过第一透镜1、第二透镜2、光圈0、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5及滤光片9,然后在成像面100形成影像。滤光片9例如为红外线截止片(IRcut filter),用于防止光线中的部分波段的红外线透射至成像面100而影响成像品质,但本发明并不以此为限。
第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5以及滤光片9各自包括朝向物侧且使成像光线通过的物侧面11、21、31、41、51、91及朝向像侧且使成像光线通过的像侧面12、22、32、42、52、92。
第一透镜1具有负屈光度。第一透镜1的物侧面11为凹面,且具有一位于光轴附近区域的凹面部112及一位于圆周附近区域的凹面部114。第一透镜1的像侧面12为凹面,且具有一位于光轴附近区域的凹面部122及一位于圆周附近区域的凹面部124。
第二透镜2具有正屈光度。第二透镜2的物侧面21为凸面,且具有一位于光轴附近区域的凸面部211及一位于圆周附近区域的凸面部213。第二透镜2的像侧面22为凸面,且具有一位于光轴附近区域的凸面部221及一位于圆周附近区域的凸面部223。
光圈0设置于第二透镜2与第三透镜3之间。
第三透镜3具有正屈光度。第三透镜3的物侧面31为凸面,且具有一位于光轴附近区域的凸面部311及一位于圆周附近区域的凸面部313。第三透镜3的像侧面32为凸面,且具有一位于光轴附近区域的凸面部321及一位于圆周附近区域的凸面部323。
第四透镜4具有负屈光度。第四透镜4的物侧面41为凹面,且具有一位于光轴附近区域的凹面部412及一位于圆周附近区域的凹面部414。第四透镜4的像侧面42具有一位于光轴附近区域的凹面部422及一位于圆周附近区域的凸面部423。
第五透镜5具有正屈光度。第五透镜5的物侧面51具有一位于光轴附近区域的凸面部511及一位于圆周附近区域的凹面部514。第五透镜5的像侧面52为凸面,且具有一位于光轴附近区域的凸面部521及一位于圆周附近区域的凸面部523。
在本实施例的广角成像镜头10中,具有屈光力的透镜只有上述五片。并且,于本实施例中,第一透镜1至第五透镜5可由塑胶材质制成,以满足轻量化的需求,但不以此为限制。于另一例中,第一透镜1至第五透镜5可由玻璃材质制成。再一例中,第一透镜1至第五透镜5中的至少一者可由玻璃材质制成,而其余的透镜则由塑胶材质制成。
第一实施例的其他详细光学数据如表一所示。在表一中,第一透镜1的物侧面11所对应的间距(mm)为0.200代表第一透镜1的物侧面11到第一透镜1的像侧面12在光轴I上的距离(即为第一透镜1在光轴I上的厚度)为0.200mm。第一透镜1的像侧面12所对应的间距(mm)为0.193代表第一透镜1的像侧面12到第二透镜2的物侧面21在光轴I上的距离为0.193mm。间距(mm)的其它栏位可依此类推,下文便不再重述。
表一
在本实施例中,第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4及第五透镜5的物侧面11、21、31、41、51及像侧面12、22、32、42、52共计十个面均是非球面,而这些非球面是依公式(1)定义:
在公式(1)中,Y为非球面曲线上的点与光轴I的距离。Z为非球面的深度。R为透镜表面近光轴I处的曲率半径。K为锥面系数(conic constant)。Ai为第i阶非球面系数。
第一透镜1的物侧面11到第五透镜5的像侧面52在公式(1)中的各项非球面系数如表二所示。其中,表二中栏位编号11表示其为第一透镜1的物侧面11的非球面系数,其它栏位可依此类推。
表二
第一实施例的广角成像镜头10中各重要参数间的关系如表三所示。
有效焦距(EFL) | 0.40毫米(mm) |
半视场角(HFOV) | 71.0度 |
镜头全长(TTL) | 2.328毫米(mm) |
光圈值(f-number) | 5.00 |
EFL/R1 | -0.08 |
|EFL/f1| | 0.88 |
(R3+R4)/(R3-R4) | -0.82 |
表三
第一实施例的广角成像镜头10的有效焦距(Effective Focal Length,EFL)为0.40毫米。半视场角(Half Angle of View,HFOV)为71.0度。镜头全长(Total TrackLength,TTL)为第一透镜1的物侧面11至成像面100在光轴I上的距离,其为2.328毫米。光圈值(f-number)为5.00。EFL/R1为-0.08,其中R1为第一透镜1的物侧面11的曲率半径。|EFL/f1|为0.88,其中f1为第一透镜1的焦距。(R3+R4)/(R3-R4)为-0.82,其中R3为第二透镜2的物侧面21的曲率半径,R4为第二透镜2的像侧面22的曲率半径。
请配合参照图2A至图2D,图2A的图式说明第一实施例当其波长656纳米、587纳米及486纳米在成像面100上的纵向球差(Longitudinal Spherical Aberration)。图2B与图2C的图式分别说明第一实施例当其波长587纳米在成像面100上有关弧矢(Sagittal)方向的场曲(Field Curvature)像差及子午(Tangential)方向的场曲像差。图2D的图式则说明第一实施例当其波长在587纳米时在成像面100上的畸变像差(Distortion Aberration)。
请再参照图2A,每一种波长所成的曲线皆很靠近并向中间靠近,说明每一种波长不同高度的离轴光线皆集中在成像点附近,由每一波长的曲线的偏斜幅度可看出,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.01毫米的范围内,故本第一实施例确实明显改善相同波长的球差,此外,三种代表波长彼此间的距离也相当接近,代表不同波长光线的成像位置已相当集中,因而使色像差也获得明显改善。
在图2B与图2C的二个场曲像差图式中,代表波长587纳米在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.01毫米的范围内,说明第一实施例能够有效消除像差。而图2D的畸变像差图式则显示本第一实施例的畸变像差维持在±50%的范围内,说明本第一实施例的畸变像差已符合光学系统的成像品质要求,据此说明本第一实施例相较于现有光学镜头,在镜头全长已缩短至2.328毫米左右的条件下,仍能提供良好的成像品质。
图3为本发明的第二实施例的一种广角成像镜头的示意图。图4A至图4D为第二实施例的纵向球差与各项像差图。请先参照图3,本发明广角成像镜头10的一第二实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4及5间的参数或多或少有些不同。此外,第一透镜1的物侧面11具有一位于光轴附近区域的凹面部112及一位于圆周附近区域的凸面部113。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图3中省略部分与第一实施例凹凸相似的光轴附近区域与圆周附近区域的标号。
第二实施例的其他的详细光学数据如下方表四所示。第二实施例的第一透镜1的物侧面11到第五透镜5的像侧面52在公式(1)中的各项非球面系数如表五所示:
表四
表五
第二实施例的广角成像镜头10中各重要参数间的关系如表六所示。
有效焦距(EFL) | 0.38毫米(mm) |
半视场角(HFOV) | 70.0度 |
镜头全长(TTL) | 2.650毫米(mm) |
光圈值(f-number) | 4.50 |
EFL/R1 | -0.71 |
|EFL/f1| | 0.81 |
(R3+R4)/(R3-R4) | 0.76 |
表六
本第二实施例的纵向球差图示图4A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.025毫米的范围内。在图4B与图4C的二个场曲像差图示中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.025毫米内。而图4D的畸变像差图式则显示本第二实施例的畸变像差维持在±40%的范围内。据此可知,本第二实施例的广角成像镜头10在镜头全长已缩短至2.650毫米左右的条件下,可具有良好的光学成像品质。
图5为本发明的第三实施例的一种广角成像镜头的示意图。图6A至图6D为第三实施例的纵向球差与各项像差图。请先参照图5,本发明广角成像镜头10的一第三实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4及5间的参数或多或少有些不同。此外,第四透镜4的像侧面42为凹面,且具有一位于光轴附近区域的凹面部422及一位于圆周附近区域的凹面部424。第五透镜5的物侧面51为凸面,且具有一位于光轴附近区域的凸面部511及一位于圆周附近区域的凸面部513。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图5中省略部分与第一实施例凹凸相似的光轴附近区域与圆周附近区域的标号。
第三实施例的其他的详细光学数据如下方表七所示。第三实施例的第一透镜1的物侧面11到第五透镜5的像侧面52在公式(1)中的各项非球面系数如表八所示。
表七
表八
第三实施例的广角成像镜头10中各重要参数间的关系如表九所示。
有效焦距(EFL) | 0.47毫米(mm) |
半视场角(HFOV) | 70.0度 |
镜头全长(TTL) | 2.483毫米(mm) |
光圈值(f-number) | 4.40 |
EFL/R1 | -0.67 |
|EFL/f1| | 0.99 |
(R3+R4)/(R3-R4) | 0.90 |
表九
本第三实施例的纵向球差图示图6A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.01毫米的范围内。在图6B与图6C的二个场曲像差图示中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.01毫米内。而图6D的畸变像差图式则显示本第三实施例的畸变像差维持在±50%的范围内。据此可知,本第三实施例的广角成像镜头10在镜头全长已缩短至2.483毫米左右的条件下,可具有良好的光学成像品质。
图7为本发明的第四实施例的一种广角成像镜头的示意图。图8A至图8D为第四实施例的纵向球差与各项像差图。请先参照图7,本发明广角成像镜头10的一第四实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4及5间的参数或多或少有些不同。此外,第二透镜2的像侧面22为凹面,其具有一位于光轴附近区域的凹面部222及一位于圆周附近区域的凹面部224。第五透镜5的物侧面51为凹面,且具有一位于光轴附近区域的凹面部512及一位于圆周附近区域的凹面部514。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图7中省略部分与第一实施例凹凸相似的光轴附近区域与圆周附近区域的标号。
第四实施例的其他的详细光学数据如下方表十所示。第四实施例的第一透镜1的物侧面11到第五透镜5的像侧面52在公式(1)中的各项非球面系数如表十一所示。
表十
表面 | K | A<sub>4</sub> | A<sub>6</sub> | A<sub>8</sub> |
11 | -9.9000E+01 | 4.3004E-01 | -2.0093E+00 | 1.1862E+00 |
12 | -1.1672E+00 | -2.5559E+00 | 9.7652E+01 | 8.9671E+01 |
21 | -3.2680E+01 | 4.6320E+00 | -1.5628E+01 | -2.0898E+02 |
22 | 4.0674E+01 | 3.2007E-01 | -1.6251E+02 | 3.5683E+04 |
31 | 3.2996E+00 | -5.0175E+00 | 8.1882E+01 | -7.7727E+03 |
32 | -9.7119E+00 | -2.1234E+01 | 8.4775E+02 | -2.2295E+04 |
41 | -1.6901E+01 | -1.2895E+01 | 5.1420E+02 | -1.9108E+04 |
42 | -9.9000E+01 | -2.8205E+00 | -9.9542E+01 | 4.4210E+03 |
51 | 8.5999E+01 | 1.3451E+01 | -6.3835E+02 | 1.4257E+04 |
52 | 7.7560E-01 | 1.5730E+01 | -1.8597E+02 | 1.2508E+03 |
面 | A<sub>10</sub> | A<sub>12</sub> | A<sub>14</sub> | A<sub>16</sub> |
11 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
12 | -8.3965E+03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
21 | 5.7819E+03 | -5.3084E+04 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
22 | -2.5561E+06 | 7.0932E+07 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
31 | 2.8162E+05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
32 | 3.6267E+05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
41 | 3.3218E+05 | -1.5510E+06 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
42 | -6.1367E+04 | 2.6939E+05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
51 | -1.6621E+05 | 1.0103E+06 | -2.8394E+06 | 0.0000E+00 |
52 | -8.3141E+01 | -3.7712E+04 | 1.2816E+05 | 0.0000E+00 |
表十一
第四实施例的广角成像镜头10中各重要参数间的关系如表十二所示。
表十二
表十二本第四实施例的纵向球差图示图8A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.025毫米的范围内。在图8B与图8C的二个场曲像差图示中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.04毫米内。而图8D的畸变像差图式则显示本第四实施例的畸变像差维持在±45%的范围内。据此可知,本第四实施例的广角成像镜头10在镜头全长已缩短至2.650毫米左右的条件下,可具有良好的光学成像品质。
在本发明的实施例的广角成像镜头10可以获致下述的功效及:
第一透镜1例如是用以收光,并且将第一透镜1的屈光度设计为负是用以收进大角度的光线。
第二透镜2的折射率大于等于其他具有屈光度的透镜(即第一透镜1、第三透镜3、第四透镜4与第五透镜5)的折射率,且第二透镜2的阿贝数小于等于其他具有屈光度的透镜的折射率,藉由这样的设计可以有效地修正色差。
第三透镜3将收进的成像光束聚焦成像,并搭配具有负屈光度的第四透镜4及具有正屈光度的第五透镜5可以有效地修正球差、色差及像场弯曲。
此外,有鉴于光学系统设计的不可预测性,在本发明的架构之下,符合下述条件式的其中至少一者能较佳地使系统的成像品质提升而改善先前技术的缺点。
在上述的实施例中,广角成像镜头10满足以下的条件:-0.8≤EFL/R1<0。由于第一透镜1相较于其他具有屈光度的透镜(即第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4与第五透镜5)需要较大的负屈折度,在此范围内,第一透镜1可以减少其物侧面11的光学有效部外缘Ef1至光学无效部外缘Ei的厚度相对于其中心厚度的比值,并且能够有效地减少角度θ的大小。其中,第一透镜1的中心厚度指第一透镜1的物侧面11至像侧面12在光轴I上的距离。参考平面RP1为通过像侧面12的光学有效部外缘Ef2且与像侧面12相切的平面,而参考平面RP2为靠近像侧面12的光学无效部Pn的延伸面。角度θ指参考平面RP1与参考平面RP2的夹角。
在上述的实施例中,广角成像镜头10满足以下的条件:0.8≤|EFL/f1|≤1.2,|EFL/f1|为EFL/f1的绝对值。若|EFL/f1|低于下限值0.8时,则会衍生对大角度的光线收光能力不足的问题,而若|EFL/f1|高于上限值1.2时则会使得第一透镜1在整个广角成像镜头10的光屈折力的影响占比变大,而导致公差敏感的问题。若|EFL/f1|在上述的范围内,则广角成像镜头10可以避免上述问题。
在上述的实施例中,广角成像镜头10满足以下的条件:-3.0≤(R3+R4)/(R3-R4)≤0.8。在此范围内,第二透镜2的制造公差较不敏感。
在上述的实施例中,广角成像镜头10的视场角(Angle of View)的范围落在130度至150度的范围内,其具有广视场角的优势。
基于上述,本发明的实施例的广角成像镜头的有益效果在于:藉由上述透镜的物侧面或像侧面的凹凸形状设计与排列以及上述透镜的屈光度组合,可使广角成像镜头能够达到广视角的效果、较短的镜头长度,且具有良好的成像品质。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (10)
1.一种广角成像镜头,其特征在于,从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜、一光圈、一第三透镜、一第四透镜及一第五透镜,其中该第一透镜至该第五透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面,且具有屈光度的透镜只有上述五片透镜;
该第一透镜,具有负屈光度,且该第一透镜的该物侧面的光轴附近区域为凹面,该第一透镜的该像侧面为凹面;
该第二透镜,具有正屈光度,且该第二透镜的该物侧面为凸面;
该第三透镜,具有正屈光度,且该第三透镜的该物侧面为凸面,该第三透镜的该像侧面为凸面;
该第四透镜,具有负屈光度,且该第四透镜的该物侧面为凹面,该第四透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部;以及
该第五透镜,具有正屈光度,且该第五透镜的该像侧面为凸面。
2.如权利要求1所述的广角成像镜头,其特征在于,该广角成像镜头符合:-0.8≤EFL/R1<0,其中EFL为该广角成像镜头的有效焦距,而R1为该第一透镜的该物侧面的曲率半径。
3.如权利要求1所述的广角成像镜头,其特征在于,该广角成像镜头符合:0.8≤|EFL/f1|≤1.2,其中EFL为该广角成像镜头的有效焦距,f1为该第一透镜的焦距,且|EFL/f1|为EFL/f1的绝对值。
4.如权利要求1所述的广角成像镜头,其特征在于,该广角成像镜头符合:-3.0≤(R3+R4)/(R3-R4)≤0.9,其中R3为该第二透镜的该物侧面的曲率半径,且R4为该第二透镜的该像侧面的曲率半径。
5.如权利要求1所述的广角成像镜头,其特征在于,该广角成像镜头的视场角的范围落在130度至150度的范围内。
6.如权利要求1所述的广角成像镜头,其特征在于,在具有屈光度的该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜、该第四透镜及该第五透镜中,该第二透镜的折射率大于等于其他具有屈光度的透镜的折射率,且该第二透镜的阿贝数小于等于其他具有屈光度的透镜的阿贝数。
7.如权利要求1所述的广角成像镜头,其特征在于,
该第一透镜的该物侧面为凹面,且具有一位于圆周附近区域的凹面部,
该第二透镜的该像侧面为凸面,
该第四透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部及一位于圆周附近区域的凸面部,
该第五透镜的该物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部及一位于圆周附近区域的凹面部。
8.如权利要求1所述的广角成像镜头,其特征在于,
该第一透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,
该第二透镜的该像侧面为凸面,
该第四透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部及一位于圆周附近区域的凸面部,
该第五透镜的该物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部及一位于圆周附近区域的凹面部。
9.如权利要求1所述的广角成像镜头,其特征在于,
该第一透镜的该物侧面为凹面,且具有一位于圆周附近区域的凹面部,
该第二透镜的该像侧面为凸面,
该第四透镜的该像侧面为凹面,且具有一位于圆周附近区域的凹面部,
该第五透镜的该物侧面为凸面。
10.如权利要求1所述的广角成像镜头,其特征在于,
该第一透镜的该物侧面为凹面,且具有一位于圆周附近区域的凹面部,
该第二透镜的该像侧面为凹面,
该第四透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部及一位于圆周附近区域的凸面部,
该第五透镜的该物侧面为凹面。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW107130462 | 2018-08-31 | ||
TW107130462A TWI667492B (zh) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | 廣角成像鏡頭 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110873945A true CN110873945A (zh) | 2020-03-10 |
CN110873945B CN110873945B (zh) | 2021-10-08 |
Family
ID=68316390
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811074272.0A Active CN110873945B (zh) | 2018-08-31 | 2018-09-14 | 广角成像镜头 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11036032B2 (zh) |
KR (1) | KR102290303B1 (zh) |
CN (1) | CN110873945B (zh) |
TW (1) | TWI667492B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113109927A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-13 | 玉晶光电(厦门)有限公司 | 光学成像镜头 |
CN113866959A (zh) * | 2021-11-09 | 2021-12-31 | 辽宁中蓝光电科技有限公司 | 一种超广角光学镜头 |
CN114924394A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-08-19 | 舜宇光学(中山)有限公司 | 定焦镜头 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US12105355B2 (en) | 2019-12-09 | 2024-10-01 | Sintai Optical (Shenzhen) Co., Ltd. | Wide-angle lens assembly |
TWI722771B (zh) * | 2020-01-17 | 2021-03-21 | 大陸商信泰光學(深圳)有限公司 | 成像鏡頭(四十二) |
CN114706192B (zh) * | 2022-03-31 | 2023-11-10 | 青岛虚拟现实研究院有限公司 | 一种光学投影系统以及电子设备 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1258853A (zh) * | 1998-12-28 | 2000-07-05 | 美能达株式会社 | 摄像透镜系统 |
US20050286138A1 (en) * | 2004-06-25 | 2005-12-29 | Konica Minolta Opto, Inc. | Variable magnification optical system, image taking lens device and digital apparatus |
JP2006146016A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 広角レンズ |
CN102566014A (zh) * | 2010-12-17 | 2012-07-11 | 中强光电股份有限公司 | 镜头模块 |
CN103869451A (zh) * | 2012-12-10 | 2014-06-18 | 大立光电股份有限公司 | 广视角摄像镜组 |
CN104297906A (zh) * | 2014-10-20 | 2015-01-21 | 宁波舜宇车载光学技术有限公司 | 一种光学镜头 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6853498B2 (en) * | 2003-06-18 | 2005-02-08 | Samsung Techwin Co., Ltd. | Zoom lens |
JP2009230042A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Brother Ind Ltd | 広角撮像レンズ |
KR20110058094A (ko) * | 2009-11-25 | 2011-06-01 | 삼성전기주식회사 | 렌즈조립체 및 이를 이용한 카메라 모듈 |
TWI424188B (zh) | 2010-09-20 | 2014-01-21 | Largan Precision Co Ltd | 廣視角取像鏡組 |
KR101823195B1 (ko) * | 2014-12-23 | 2018-01-29 | 삼성전기주식회사 | 렌즈 조립체 및 이를 구비하는 카메라 모듈 |
CN106597641B (zh) * | 2017-01-22 | 2022-10-18 | 东莞市宇瞳光学科技股份有限公司 | 小型低成本4mp无热化定焦镜头 |
CN107102424B (zh) * | 2017-06-30 | 2023-04-07 | 中山联合光电科技股份有限公司 | 一种大光圈长焦光学成像系统 |
-
2018
- 2018-08-31 TW TW107130462A patent/TWI667492B/zh active
- 2018-09-14 CN CN201811074272.0A patent/CN110873945B/zh active Active
-
2019
- 2019-07-04 US US16/503,601 patent/US11036032B2/en active Active
- 2019-07-26 KR KR1020190090663A patent/KR102290303B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1258853A (zh) * | 1998-12-28 | 2000-07-05 | 美能达株式会社 | 摄像透镜系统 |
US20050286138A1 (en) * | 2004-06-25 | 2005-12-29 | Konica Minolta Opto, Inc. | Variable magnification optical system, image taking lens device and digital apparatus |
JP2006146016A (ja) * | 2004-11-24 | 2006-06-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 広角レンズ |
CN102566014A (zh) * | 2010-12-17 | 2012-07-11 | 中强光电股份有限公司 | 镜头模块 |
CN103869451A (zh) * | 2012-12-10 | 2014-06-18 | 大立光电股份有限公司 | 广视角摄像镜组 |
CN104297906A (zh) * | 2014-10-20 | 2015-01-21 | 宁波舜宇车载光学技术有限公司 | 一种光学镜头 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113109927A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-13 | 玉晶光电(厦门)有限公司 | 光学成像镜头 |
CN113109927B (zh) * | 2021-04-27 | 2024-04-05 | 玉晶光电(厦门)有限公司 | 光学成像镜头 |
US12085694B2 (en) | 2021-04-27 | 2024-09-10 | Genius Electronic Optical (Xiamen) Co., Ltd. | Optical imaging lens |
CN113866959A (zh) * | 2021-11-09 | 2021-12-31 | 辽宁中蓝光电科技有限公司 | 一种超广角光学镜头 |
CN113866959B (zh) * | 2021-11-09 | 2024-09-20 | 辽宁中蓝光电科技有限公司 | 一种超广角光学镜头 |
CN114924394A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-08-19 | 舜宇光学(中山)有限公司 | 定焦镜头 |
CN114924394B (zh) * | 2022-05-13 | 2024-03-19 | 舜宇光学(中山)有限公司 | 定焦镜头 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI667492B (zh) | 2019-08-01 |
TW202011074A (zh) | 2020-03-16 |
KR20200026694A (ko) | 2020-03-11 |
CN110873945B (zh) | 2021-10-08 |
KR102290303B1 (ko) | 2021-08-18 |
US20200073090A1 (en) | 2020-03-05 |
US11036032B2 (en) | 2021-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11586021B2 (en) | Optical imaging lens | |
CN110873945B (zh) | 广角成像镜头 | |
CN106908931B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN108802962B (zh) | 广角成像镜片组 | |
US11579413B2 (en) | Optical imaging lens including eight lenses of +−++−−+−, +−+−−−+−, +−+−+−+− or +−+−−++− refractive powers | |
US11841484B2 (en) | Optical imaging lens | |
CN110673309B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN110727086A (zh) | 光学成像镜头 | |
CN108627958B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN112394488B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN106526797A (zh) | 光学成像镜头 | |
CN112394491B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN109425953B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN108627953B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN110850559A (zh) | 光学成像镜头 | |
CN110824671B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN112612108B (zh) | 光学成像镜头 | |
TWI682191B (zh) | 光學成像鏡頭 | |
CN110174745B (zh) | 光学成像镜头 | |
US11835684B2 (en) | Optical imaging lens | |
CN116184633A (zh) | 光学成像镜头 | |
US11221467B2 (en) | Optical imaging lens | |
TW202127088A (zh) | 光學成像鏡頭 | |
CN110908072A (zh) | 光学成像镜头 | |
CN105629434A (zh) | 光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |