CN111273423B - 三片式红外线波长镜片组 - Google Patents

三片式红外线波长镜片组 Download PDF

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Abstract

本发明为一种三片式红外线波长镜片组,由物侧至像侧依序包含:第一透镜,具有负屈折力,其物侧表面近光轴处为凸面,其像侧表面近光轴处为凹面,其物侧表面与像侧表面至少一个表面为非球面;光圈;第二透镜,具有正屈折力,其像侧表面近光轴处为凸面,其物侧表面与像侧表面至少一个表面为非球面;以及第三透镜,具有屈折力,其物侧表面近光轴处为凸面,其像侧表面近光轴处为凹面,其物侧表面与像侧表面至少一个表面为非球面。因此,具有提升画角、大光圈、短镜头长度、少歪曲功效。

Description

三片式红外线波长镜片组
技术领域
本发明与镜片组有关,特别是涉及一种应用于电子产品上的小型化三片式红外线波长镜片组。
背景技术
现今数字影像技术不断创新、变化,特别是在数码相机与移动电话等的数字载体皆朝小型化发展,而使感光组件如CCD或CMOS亦被要求更小型化,在红外线聚焦镜片应用,除了运用于摄影领域中,近年来亦大量转用于游戏机的红外线接收与感应领域,且为使其游戏机感应用户范围更宽广,目前接收红外线波长的镜片组,多半以画角较大的广角镜片组为主流。
申请人先前亦提出多件有关红外线波长接收的镜片组,但目前游戏机以更具立体、真实及更具临场感的3D游戏为主,而目前或申请人先前的镜片组,皆以2D平面游戏侦测为要求,以致于无法满足3D游戏侧重的纵深感应功效。
再者,有关游戏机专用的红外线接收、感应镜片组,为追求低廉而采用塑料镜片,一来材质透光性较差是影响游戏机纵深侦测精度不足关键要素之一,二来塑料镜片容易因环境温度过热或过冷,而致镜片组的焦距改变而无法精确对焦侦测,如上所述,乃目前红外线波长接收的镜片组无法满足3D游戏纵深距离精确感应的两大技术课题。
因此,如何提供一种精确纵深距离侦测、接收,以及防止镜片组焦距改变影响纵深侦测效果,即是红外线波长接收的镜片组目前急欲克服的技术瓶颈。
发明内容
本发明提供一种三片式红外线波长镜片组,主要目的在于提供一种提升画角、大光圈、短镜头长度、少歪曲的三片式红外线波长镜片组。
为了达成前述目的,本发明提供一种三片式红外线波长镜片组,由物侧至像侧依序包含:第一透镜,具有负屈折力,其物侧表面近光轴处为凸面,其像侧表面近光轴处为凹面,其物侧表面与像侧表面至少一个表面为非球面;光圈;第二透镜,具有正屈折力,其像侧表面近光轴处为凸面,其物侧表面与像侧表面至少一个表面为非球面;以及第三透镜,具有屈折力,其物侧表面近光轴处为凸面,其像侧表面近光轴处为凹面,其物侧表面与像侧表面至少一个表面为非球面。
较佳地,所述三片式红外线波长镜片组的整体焦距为f,所述第一透镜与第二透镜的合成焦距为f12,并满足下列条件:0.5<f/f12<1.1。由此,所述三片式红外线波长镜片组可于缩短光学总长与修正像差之间取得平衡。
较佳地,所述三片式红外线波长镜片组的整体焦距为f,所述第二透镜与第三透镜的合成焦距为f23,并满足下列条件:0.8<f/f23<1.6。由此,所述三片式红外线波长镜片组可于缩短光学总长与修正像差之间取得平衡。
较佳地,所述第一透镜的焦距为f1,所述第二透镜的焦距为f2,并满足下列条件:-19<f1/f2<-1.4。由此,所述第一透镜与第二透镜的屈折力可被适当分配,使所述三片式红外线波长镜片组的像差不致过大。
较佳地,所述第二透镜的焦距为f2,所述第三透镜的焦距为f3,并满足下列条件:-0.02<f2/f3<0.26。由此,有效加强缩短光学总长度。
较佳地,所述第一透镜的焦距为f1,所述第三透镜的焦距为f3,并满足下列条件:-1.5<f1/f3<0.07。由此,将有助于降低系统敏感度和像差的产生。
较佳地,所述第一透镜的焦距为f1,所述第二透镜与第三透镜的合成焦距为f23,并满足下列条件:-23<f1/f23<-1.9。由此,所述三片式红外线波长镜片组的解像能力显著提升。
较佳地,所述第一透镜与第二透镜的合成焦距为f12,所述第三透镜的焦距为f3,并满足下列条件:-0.05<f12/f3<0.37。由此,所述三片式红外线波长镜片组的解像能力显著提升。
较佳地,所述第一透镜物侧表面的曲率半径为R1,所述第一透镜像侧表面的曲率半径为R2,并满足下列条件:0.9<R1/R2<5.3。由此提供良好的视角并可降低所述三片式红外线波长镜片组所产生的高阶像差。
较佳地,所述第二透镜物侧表面的曲率半径为R3,所述第二透镜像侧表面的曲率半径为R4,并满足下列条件:-27<R3/R4<27。由此,可以降低所述三片式红外线波长镜片组的像散。
较佳地,所述第三透镜物侧表面的曲率半径为R5,所述第三透镜像侧表面的曲率半径为R6,并满足下列条件:0.7<R5/R6<1.5。由此,有效平衡第三透镜表面的曲率配置,以在视场角度与总长间取得平衡。
较佳地,所述第一透镜于光轴上的厚度为CT1,所述第二透镜于光轴上的厚度为CT2,并满足下列条件:0.5<CT1/CT2<1.1。由此,使第一透镜和第二透镜的厚度较为合适,有助于透镜在制作时的均质性与成型性。
较佳地,所述第二透镜于光轴上的厚度为CT2,所述第三透镜于光轴上的厚度为CT3,并满足下列条件:0.9<CT2/CT3<2.4。由此,使第二透镜和第三透镜的厚度较为合适,有助于透镜在制作时的均质性与成型性。
较佳地,所述第一透镜于光轴上的厚度为CT1,所述第三透镜于光轴上的厚度为CT3,并满足下列条件:0.6<CT1/CT3<1.8。由此,使第一透镜和第三透镜的厚度较为合适,有助于透镜在制作时的均质性与成型性。
较佳地,所述三片式红外线波长镜片组的整体焦距为f,所述第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL,并满足下列条件:0.3<f/TL<0.6。由此,可有利于维持所述三片式红外线波长镜片组的小型化及长焦点,以搭载于轻薄的电子产品上。
附图说明
图1A为本发明第一实施例的三片式红外线波长镜片组的示意图。
图1B由左至右依序为第一实施例的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。
图2A为本发明第二实施例的三片式红外线波长镜片组的示意图。
图2B由左至右依序为第二实施例的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。
图3A为本发明第三实施例的三片式红外线波长镜片组的示意图。
图3B由左至右依序为第三实施例的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。
图4A为本发明第四实施例的三片式红外线波长镜片组的示意图。
图4B由左至右依序为第四实施例的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。
图5A为本发明第五实施例的三片式红外线波长镜片组的示意图。
图5B由左至右依序为第五实施例的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。
图6A为本发明第六实施例的三片式红外线波长镜片组的示意图。
图6B由左至右依序为第六实施例的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。
图7A为本发明第七实施例的三片式红外线波长镜片组的示意图。
图7B由左至右依序为第七实施例的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。
附图中符号标记说明:
100、200、300、400、500、600、700:光圈
110、210、310、410、510、610、710:第一透镜
111、211、311、411、511、611、711:物侧表面
112、212、312、412、512、612、712:像侧表面
120、220、320、420、520、620、720:第二透镜
121、221、321、421、521、621、721:物侧表面
122、222、322、422、522、622、722:像侧表面
130、230、330、430、530、630、730:第三透镜
131、231、331、431、531、631、731:物侧表面
132、232、332、432、532、632、732:像侧表面
170、270、370、470、570、670、770:红外线滤除滤光片
180、280、380、480、580、680、780:成像面
190、290、390、490、590、690、790:光轴
f:三片式红外线波长镜片组的焦距
Fno:三片式红外线波长镜片组的光圈值
FOV:三片式红外线波长镜片组中最大视场角
f1:第一透镜的焦距
f2:第二透镜的焦距
f3:第三透镜的焦距
f12:第一透镜与第二透镜的合成焦距
f23:第二透镜与第三透镜的合成焦距
TL:第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离
R1:第一透镜的物侧表面曲率半径
R2:第一透镜的像侧表面曲率半径
R3:第二透镜的物侧表面曲率半径
R4:第二透镜的像侧表面曲率半径
R5:第三透镜的物侧表面曲率半径
R6:第三透镜的像侧表面曲率半径
CT1:第一透镜于光轴上的厚度
CT2:第二透镜于光轴上的厚度
CT3:第三透镜于光轴上的厚度
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
如图1A、图1B所示,图1A绘示本发明实施例1的三片式红外线波长镜片组的示意图,图1B由左至右依序为实施例1的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。如图1A所示,三片式红外线波长镜片组包含有光圈100和光学组,所述光学组由物侧至像侧依序包含第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、红外线滤除滤光片170、以及成像面180,其中所述三片式红外线波长镜片组中具屈折力的透镜为三片(110、120、130)。光圈100设置在第一透镜110和第二透镜120之间。
所述第一透镜110具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面111近光轴190处为凸面,其像侧表面112近光轴190处为凹面,且所述物侧表面111及像侧表面112皆为非球面。
所述第二透镜120具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面121近光轴190处为凹面,其像侧表面122近光轴190处为凸面,且所述物侧表面121及像侧表面122皆为非球面。
所述第三透镜130具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面131近光轴190处为凸面,其像侧表面132近光轴190处为凹面,且所述物侧表面131及像侧表面132皆为非球面,其物侧表面131及像侧表面132至少一个表面具有至少一个反曲点。
所述红外线滤除滤光片170为玻璃材质,其设置于第三透镜130及成像面180间且不影响所述三片式红外线波长镜片组的焦距。
上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下:
Figure GDA0003247792070000051
其中z为沿光轴190方向在高度为h的位置以表面顶点作参考的位置值;c是透镜表面靠近光轴190的曲率,并为曲率半径(R)的倒数(c=1/R),R为透镜表面靠近光轴190的曲率半径,h是透镜表面距离光轴190的垂直距离,k为圆锥系数(conic constant),而A、B、C、D、E、F、G……为高阶非球面系数。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,三片式红外线波长镜片组的焦距为f,三片式红外线波长镜片组的光圈值(f-number)为Fno,三片式红外线波长镜片组中最大视场角(画角)为FOV,其数值如下:f=1.46(毫米);Fno=2.0;以及FOV=77.99(度)。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述三片式红外线波长镜片组的整体焦距为f,所述第一透镜110与第二透镜120的合成焦距为f12,并满足下列条件:f/f12=0.76。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述三片式红外线波长镜片组的整体焦距为f,所述第二透镜120与第三透镜130的合成焦距为f23,并满足下列条件:f/f23=1.29。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第一透镜110的焦距为f1,所述第二透镜120的焦距为f2,并满足下列条件:f1/f2=-2.18。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第二透镜120的焦距为f2,所述第三透镜130的焦距为f3,并满足下列条件:f2/f3=0.11。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第一透镜110的焦距为f1,所述第三透镜130的焦距为f3,并满足下列条件:f1/f3=-0.23。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第一透镜110的焦距为f1,所述第二透镜120与第三透镜130的合成焦距为f23,并满足下列条件:f1/f23=-2.73。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第一透镜110与第二透镜120的合成焦距为f12,该第三透镜130的焦距为f3,并满足下列条件:f12/f3=0.14。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述三片式红外线波长镜片组的整体焦距为f,所述第一透镜110的物侧表面111至成像面180于光轴190上的距离为TL,并满足下列条件:f/TL=0.39。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第一透镜110的物侧表面111曲率半径为R1,所述第一透镜110的像侧表面112曲率半径为R2,并满足下列条件:R1/R2=2.53。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第二透镜120的物侧表面121曲率半径为R3,所述第二透镜120的像侧表面122曲率半径为R4,并满足下列条件:R3/R4=21.37。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第三透镜130的物侧表面131曲率半径为R5,所述第三透镜130的像侧表面132曲率半径为R6,并满足下列条件:R5/R6=0.99。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第一透镜110于光轴190上的厚度为CT1,所述第二透镜120于光轴190上的厚度为CT2,并满足下列条件:CT1/CT2=0.84。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第二透镜120于光轴190上的厚度为CT2,所述第三透镜130于光轴190上的厚度为CT3,并满足下列条件:CT2/CT3=1.40。
实施例1的三片式红外线波长镜片组中,所述第一透镜110于光轴190上的厚度为CT1,所述第三透镜130于光轴190上的厚度为CT3,并满足下列条件:CT1/CT3=1.17。
再配合参照下列表1、表2。
Figure GDA0003247792070000071
Figure GDA0003247792070000072
表1为图1A实施例1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0-11依序表示由物侧至像侧的表面。表2为实施例1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,A、B、C、D、E、F、G……为高阶非球面系数。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实施例1的表1、及表2的定义相同。
实施例2:
如图2A、图2B所示,图2A绘示本发明实施例2的三片式红外线波长镜片组的示意图,图2B由左至右依序为实施例2的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。由图2A可知,三片式红外线波长镜片组包含有光圈200和光学组,所述光学组由物侧至像侧依序包含第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、红外线滤除滤光片270、以及成像面280,其中所述三片式红外线波长镜片组中具屈折力的透镜为三片(210、220、230)。光圈200设置在第一透镜210和第二透镜220之间。
所述第一透镜210具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面211近光轴290处为凸面,其像侧表面212近光轴290处为凹面,且所述物侧表面211及像侧表面212皆为非球面。
所述第二透镜220具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面221近光轴290处为凹面,其像侧表面222近光轴290处为凸面,且所述物侧表面221及像侧表面222皆为非球面。
所述第三透镜230具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面231近光轴290处为凸面,其像侧表面232近光轴290处为凹面,且所述物侧表面231及像侧表面232皆为非球面,其物侧表面231及像侧表面232至少一个表面具有至少一个反曲点。
所述红外线滤除滤光片270为玻璃材质,其设置于第三透镜230及成像面280间且不影响所述三片式红外线波长镜片组的焦距。
再配合参照下列表3、表4。
Figure GDA0003247792070000081
Figure GDA0003247792070000091
实施例2中,非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。此外,下表参数的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。
配合表3、表4可推算出下列数据:
Figure GDA0003247792070000092
实施例3:
如图3A、图3B所示,图3A绘示本发明实施例3的三片式红外线波长镜片组的示意图,图3B由左至右依序为实施例3的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。由图3A可知,三片式红外线波长镜片组包含有光圈300和光学组,所述光学组由物侧至像侧依序包含第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、红外线滤除滤光片370、以及成像面380,其中所述三片式红外线波长镜片组中具屈折力的透镜为三片(310、320、330)。光圈300设置在第一透镜310和第二透镜320之间。
所述第一透镜310具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面311近光轴390处为凸面,其像侧表面312近光轴390处为凹面,且所述物侧表面311及像侧表面312皆为非球面。
所述第二透镜320具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面321近光轴390处为凹面,其像侧表面322近光轴390处为凸面,且所述物侧表面321及像侧表面322皆为非球面。
所述第三透镜330具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面331近光轴390处为凸面,其像侧表面332近光轴390处为凹面,且所述物侧表面331及像侧表面332皆为非球面,其物侧表面331及像侧表面332至少一个表面具有至少一个反曲点。
所述红外线滤除滤光片370为玻璃材质,其设置于第三透镜330及成像面380间且不影响所述三片式红外线波长镜片组的焦距。
再配合参照下列表5、表6。
Figure GDA0003247792070000101
Figure GDA0003247792070000102
实施例3中,非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。此外,下表参数的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。
配合表5、表6可推算出下列数据:
Figure GDA0003247792070000111
实施例4:
如图4A、图4B所示,图4A绘示本发明实施例4的三片式红外线波长镜片组的示意图,图4B由左至右依序为实施例4的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。由图4A可知,三片式红外线波长镜片组包含有光圈400和光学组,所述光学组由物侧至像侧依序包含第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、红外线滤除滤光片470、以及成像面480,其中所述三片式红外线波长镜片组中具屈折力的透镜为三片(410、420、430)。光圈400设置在第一透镜410和第二镜头420之间。
所述第一透镜410具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面411近光轴490处为凸面,其像侧表面412近光轴490处为凹面,且所述物侧表面411及像侧表面412皆为非球面。
所述第二透镜420具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面421近光轴490处为凹面,其像侧表面422近光轴490处为凸面,且所述物侧表面421及像侧表面422皆为非球面。
所述第三透镜430具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面431近光轴490处为凸面,其像侧表面432近光轴490处为凹面,且所述物侧表面431及像侧表面432皆为非球面,其物侧表面431及像侧表面432至少一个表面具有至少一个反曲点。
所述红外线滤除滤光片470为玻璃材质,其设置于第三透镜430及成像面480间且不影响所述三片式红外线波长镜片组的焦距。
再配合参照下列表7、表8。
Figure GDA0003247792070000112
Figure GDA0003247792070000121
Figure GDA0003247792070000122
实施例4中,非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。此外,下表参数的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。
配合表7、表8可推算出下列数据:
Figure GDA0003247792070000123
实施例5:
如图5A、图5B所示,图5A绘示本发明实施例5的三片式红外线波长镜片组的示意图,图5B由左至右依序为实施例5的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。由图5A可知,三片式红外线波长镜片组包含有光圈500和光学组,所述光学组由物侧至像侧依序包含第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、红外线滤除滤光片570、以及成像面580,其中所述三片式红外线波长镜片组中具屈折力的透镜为三片(510、520、530)。光圈500设置在第一透镜510和第二透镜520之间。
所述第一透镜510具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面511近光轴590处为凸面,其像侧表面512近光轴590处为凹面,且所述物侧表面511及像侧表面512皆为非球面。
所述第二透镜520具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面521近光轴590处为凹面,其像侧表面522近光轴590处为凸面,且所述物侧表面521及像侧表面522皆为非球面。
所述第三透镜530具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面531近光轴590处为凸面,其像侧表面532近光轴590处为凹面,且所述物侧表面531及像侧表面532皆为非球面,其物侧表面531及像侧表面532至少一个表面具有至少一个反曲点。
所述红外线滤除滤光片570为玻璃材质,其设置于第三透镜530及成像面580间且不影响所述三片式红外线波长镜片组的焦距。
再配合参照下列表9、表10。
Figure GDA0003247792070000131
Figure GDA0003247792070000132
Figure GDA0003247792070000141
实施例5中,非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。此外,下表参数的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。
配合表9、表10可推算出下列数据:
Figure GDA0003247792070000142
实施例6:
如图6A、图6B所示,图6A绘示本发明实施例6的三片式红外线波长镜片组的示意图,图6B由左至右依序为实施例6的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。由图6A可知,三片式红外线波长镜片组包含有光圈600和光学组,所述光学组由物侧至像侧依序包含第一透镜610、第二透镜620、第三透镜630、红外线滤除滤光片670、以及成像面680,其中所述三片式红外线波长镜片组中具屈折力的透镜为三片(610、620、630)。光圈600设置在第一透镜610和二透镜620之间。
所述第一透镜610具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面611近光轴690处为凸面,其像侧表面612近光轴690处为凹面,且所述物侧表面611及像侧表面612皆为非球面。
所述第二透镜620具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面621近光轴690处为凹面,其像侧表面622近光轴690处为凸面,且所述物侧表面621及像侧表面622皆为非球面。
所述第三透镜630具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面631近光轴690处为凸面,其像侧表面632近光轴690处为凹面,且所述物侧表面631及像侧表面632皆为非球面,其物侧表面631及像侧表面632至少一个表面具有至少一个反曲点。
所述红外线滤除滤光片670为玻璃材质,其设置于第三透镜630及成像面680间且不影响所述三片式红外线波长镜片组的焦距。
再配合参照下列表11、表12。
Figure GDA0003247792070000151
Figure GDA0003247792070000152
实施例6中,非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。此外,下表参数的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。
配合表11、表12可推算出下列数据:
Figure GDA0003247792070000153
Figure GDA0003247792070000161
实施例7:
如图7A、图7B所示,其中图7A绘示本发明实施例7的三片式红外线波长镜片组的示意图,图7B由左至右依序为实施例7的三片式红外线波长镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。由图7A可知,三片式红外线波长镜片组包含有光圈700和光学组,所述光学组由物侧至像侧依序包含第一透镜710、第二透镜720、第三透镜730、红外线滤除滤光片770、以及成像面780,其中所述三片式红外线波长镜片组中具屈折力的透镜为三片(710、720、730)。光圈700设置在第一透镜710和第二透镜720之间。
所述第一透镜710具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面711近光轴790处为凸面,其像侧表面712近光轴790处为凹面,且所述物侧表面711及像侧表面712皆为非球面。
所述第二透镜720具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面721近光轴790处为凹面,其像侧表面722近光轴790处为凸面,且所述物侧表面721及像侧表面722皆为非球面。
所述第三透镜730具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面731近光轴790处为凸面,其像侧表面732近光轴790处为凹面,且所述物侧表面731及像侧表面732皆为非球面,其物侧表面731及像侧表面732至少一个表面具有至少一个反曲点。
所述红外线滤除滤光片770为玻璃材质,其设置于第三透镜730及成像面780间且不影响所述三片式红外线波长镜片组的焦距。
再配合参照下列表13、表14。
Figure GDA0003247792070000162
Figure GDA0003247792070000171
Figure GDA0003247792070000172
实施例7中,非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。此外,下表参数的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。
配合表13、表14可推算出下列数据:
Figure GDA0003247792070000173
本发明提供的三片式红外线波长镜片组,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,则可以增加三片式红外线波长镜片组屈折力配置的自由度。此外,三片式红外线波长镜片组中透镜的物侧表面及像侧表面可为非球面,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三片式红外线波长镜片组的总长度。
本发明提供的三片式红外线波长镜片组中,就以具有屈折力的透镜而言,若透镜表面系为凸面且未界定该凸面位置时,则表示该透镜表面于近光轴处为凸面;若透镜表面系为凹面且未界定该凹面位置时,则表示该透镜表面于近光轴处为凹面。
本发明提供的三片式红外线波长镜片组更可视需求应用于移动对焦的光学系统中,并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、数码相机、行动装置、数位平板或车用摄影等电子影像系统中。
综上所述,上述各实施例仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,皆应包含在本发明的保护范围内。

Claims (13)

1.一种三片式红外线波长镜片组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
第一透镜,具有负屈折力,其物侧表面近光轴处为凸面,其像侧表面近光轴处为凹面,其物侧表面与像侧表面至少一个表面为非球面;
光圈;
第二透镜,具有正屈折力,其像侧表面近光轴处为凸面,其物侧表面与像侧表面至少一个表面为非球面;
第三透镜,具有屈折力,其物侧表面近光轴处为凸面,其像侧表面近光轴处为凹面,其物侧表面与像侧表面至少一个表面为非球面;
所述第一透镜于光轴上的厚度为CT1,所述第二透镜于光轴上的厚度为CT2,所述第一透镜的焦距为f1,所述第二透镜的焦距为f2,并满足下列条件:0.71≦CT1/CT2≦0.84,-19<f1/f2<-1.4。
2.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述三片式红外线波长镜片组的整体焦距为f,所述第一透镜与第二透镜的合成焦距为f12,并满足下列条件:0.5<f/f12<1.1。
3.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述三片式红外线波长镜片组的整体焦距为f,所述第二透镜与第三透镜的合成焦距为f23,并满足下列条件:0.8<f/f23<1.6。
4.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述第二透镜的焦距为f2,所述第三透镜的焦距为f3,并满足下列条件:-0.02<f2/f3<0.26。
5.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述第一透镜的焦距为f1,所述第三透镜的焦距为f3,并满足下列条件:-1.5<f1/f3<0.07。
6.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述第一透镜的焦距为f1,所述第二透镜与第三透镜的合成焦距为f23,并满足下列条件:-23<f1/f23<-1.9。
7.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述第一透镜与第二透镜的合成焦距为f12,所述第三透镜的焦距为f3,并满足下列条件:-0.05<f12/f3<0.37。
8.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述第一透镜物侧表面的曲率半径为R1,所述第一透镜像侧表面的曲率半径为R2,并满足下列条件:0.9<R1/R2<5.3。
9.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述第二透镜物侧表面的曲率半径为R3,所述第二透镜像侧表面的曲率半径为R4,并满足下列条件:-27<R3/R4<27。
10.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述第三透镜物侧表面的曲率半径为R5,所述第三透镜像侧表面的曲率半径为R6,并满足下列条件:0.7<R5/R6<1.5。
11.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述第二透镜于光轴上的厚度为CT2,所述第三透镜于光轴上的厚度为CT3,并满足下列条件:0.9<CT2/CT3<2.4。
12.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述第一透镜于光轴上的厚度为CT1,所述第三透镜于光轴上的厚度为CT3,并满足下列条件:0.6<CT1/CT3<1.8。
13.根据权利要求1所述的三片式红外线波长镜片组,其特征在于,所述三片式红外线波长镜片组的整体焦距为f,所述第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL,并满足下列条件:0.3<f/TL<0.6。
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