CN112083555A - 光学透镜组 - Google Patents

光学透镜组 Download PDF

Info

Publication number
CN112083555A
CN112083555A CN202011015295.1A CN202011015295A CN112083555A CN 112083555 A CN112083555 A CN 112083555A CN 202011015295 A CN202011015295 A CN 202011015295A CN 112083555 A CN112083555 A CN 112083555A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
optical
optical axis
lens element
lens assembly
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.)
Pending
Application number
CN202011015295.1A
Other languages
English (en)
Inventor
董传博
朱清智
周欧
谢宏健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yujing Optoelectronics Xiamen Co ltd
Genius Electronic Optical Xiamen Co Ltd
Original Assignee
Yujing Optoelectronics Xiamen Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yujing Optoelectronics Xiamen Co ltd filed Critical Yujing Optoelectronics Xiamen Co ltd
Priority to CN202011015295.1A priority Critical patent/CN112083555A/zh
Priority to TW111100032A priority patent/TWI847085B/zh
Priority to TW109134734A priority patent/TWI755088B/zh
Priority to US17/115,796 priority patent/US20220091377A1/en
Publication of CN112083555A publication Critical patent/CN112083555A/zh
Priority to US18/479,838 priority patent/US20240094510A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/62Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having six components only
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045Miniaturised 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
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/16Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use in conjunction with image converters or intensifiers, or for use with projectors, e.g. objectives for projection TV
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0012Optical design, e.g. procedures, algorithms, optimisation routines
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0025Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/017Head mounted
    • G02B27/0172Head mounted characterised by optical features

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明提供一种光学透镜组,其从第一侧至第二侧沿光轴依序包括第一至第六透镜。光学透镜组满足V1+V2+V6≦120.000以及EFL*Fno/D11t22≦11.500的条件式。另,其他光学透镜组亦被提供。藉由满足上述透镜的凹凸曲面排列设计、屈光率的条件以及满足上述条件式的设计,光学透镜组使多个波长的光通过仍能维持良好光学质量、系统长度短、技术上可行,且热稳定性良好。

Description

光学透镜组
技术领域
本发明涉及光学领域,尤其涉及一种光学透镜组。
背景技术
便携式电子装置的规格日新月异,其关键零组件-光学透镜组也更加多样化发展。随着虚拟实境(VR)/扩增实境(AR)热潮带动头戴式穿戴设备及周边装置加速发展。因此光学透镜组除了可用于摄像与录像外,也可设计利用光学反射原理,将信息或影像投射在头戴式穿戴设备的镜片上,并经过反射将信息或影像投射入使用者的眼睛达到扩增实境的效果。
然而由于不同颜色的投射光源具有不同的波段,加上光学透镜组也需要适用于不同环境温度,避免信息或影像受到环境温度的影响辨识不清。甚且光学透镜组投影的信息或影像不只适用于阴暗处,更要适用于室内或室外等各种环境。因此如何设计体积小、光圈大、热稳定性高并同时应用在不同波段光源的光学透镜组成了业界设计的一大挑战。
发明内容
本发明提供一种光学透镜组,使多个波长的光通过仍能维持良好光学质量、系统长度短、光圈大,且热稳定性良好。
本发明的一实施例提供一种光学透镜组,从第一侧至第二侧沿光轴依序包括光圈、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。第一侧为出光侧或物侧。第二侧为入光侧或像侧。第一透镜至第六透镜各自包括朝向第一侧且使成像光线通过的第一侧面及朝向第二侧且使成像光线通过的第二侧面。第一透镜具有负屈光率。第四透镜的第二侧面的一光轴区域为凹面。光学透镜组的透镜由以上六个透镜组成,且满足以下条件式:V1+V2+V6≦120.000以及EFL*Fno/D11t22≦11.500。
本发明的一实施例提供一种光学透镜组,从第一侧至第二侧沿光轴依序包括光圈、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。第一侧为出光侧或物侧。第二侧为入光侧或像侧。第一透镜至第六透镜各自包括朝向第一侧且使成像光线通过的第一侧面及朝向第二侧且使成像光线通过的第二侧面。第一透镜具有负屈光率且第一透镜的第一侧面的光轴区域为凸面。第二透镜具有正屈光率。第四透镜的第一侧面的一光轴区域为凸面。光学透镜组的透镜由以上六个透镜组成,且满足以下条件式:V1+V2+V6≦120.000以及EFL*Fno/D11t22≦11.500。
本发明的一实施例提供一种光学透镜组,从第一侧至第二侧沿光轴依序包括光圈、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。第一侧为出光侧或物侧。第二侧为入光侧或像侧。第一透镜至第六透镜各自包括朝向第一侧且使成像光线通过的第一侧面及朝向第二侧且使成像光线通过的第二侧面。第一透镜具有负屈光率。第二透镜具有正屈光率。第四透镜的第一侧面的光轴区域为凸面。第六透镜的第二侧面的圆周区域为凸面。光学透镜组的透镜由以上六个透镜组成,且满足以下条件式:V1+V2+V6≦120.000以及EFL*Fno/D11t22≦11.500。
本发明的一实施例提供一种光学透镜组,从第一侧至第二侧沿光轴依序包括光圈、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。第一侧为出光侧或物侧。第二侧为入光侧或像侧。第一透镜至第六透镜各自包括朝向第一侧且使成像光线通过的第一侧面及朝向第二侧且使成像光线通过的第二侧面。第一透镜具有负屈光率,并满足V1+V2+V6≦120.000以及EFL*Fno/D11t22≦8.100条件式,搭配以下面形与屈光率组合的任一者:
第五透镜的第二侧面的光轴区域为凹面;或
第二透镜具有正屈光率以及第五透镜的第一侧面的光轴区域为凸面。
本发明的一实施例提供一种光学透镜组,从第一侧至第二侧沿光轴依序包括光圈、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。第一侧为出光侧或物侧。第二侧为入光侧或像侧。第一透镜至第六透镜各自包括朝向第一侧且使光线通过的第一侧面及朝向第二侧且使光线通过的第二侧面。第二透镜的第二侧面的光轴区域为凹面,第五透镜的第二侧面的光轴区域为凹面,并满足以下的条件式:T2/Tavg≧1.500,更搭配以下条件的任一者:第一透镜具有负屈光率,第三透镜具有正屈光率,第四透镜的第一侧面的圆周区域为凹面,第四透镜的第二侧面的光轴区域为凹面,第五透镜具有正屈光率,第五透镜的第一侧面的光轴区域为凸面,第六透镜具有负屈光率,第六透镜的第一侧面的光轴区域为凹面,第六透镜的第一侧面的圆周区域为凹面或第六透镜的第二侧面的光轴区域为凸面。
本发明的一实施例提供一种光学透镜组,从第一侧至第二侧沿光轴依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜。第一侧为出光侧或物侧。第二侧为入光侧或像侧。第一透镜至第六透镜各自包括朝向第一侧且使成像光线通过的第一侧面及朝向第二侧且使成像光线通过的第二侧面。第一透镜具有负屈光率,第一透镜的第一侧面的光轴区域为凸面,第二透镜具有正屈光率,第二透镜的第二侧面的光轴区域为凹面,第三透镜具有正屈光率,第五透镜的第二侧面的光轴区域为凹面,并满足以下的条件式:TTL*Fno/D22t62≦3.400,更搭配以下条件的任一者:第四透镜的第一侧面的光轴区域为凸面,第四透镜的第二侧面的光轴区域为凹面,第六透镜具有负屈光率,第六透镜的第一侧面的光轴区域为凹面或第六透镜的第二侧面的光轴区域为凸面。
在本发明的实施例的光学透镜组中,其在温度0℃~70℃的焦距偏移量的绝对值小于或等于0.030毫米。
上述光学透镜组还可选择地满足下列任一条件式:
TTL*Fno/D22t62≦3.400,
T2/Tavg≧1.500,
TTL/AAG≦3.500,
TL/(G23+G34+G45+G56)≦3.700,
ALT/(T1+T2)≦3.000,
D11t32/(G34+G56)≦3.800,
TTL/EFL≦1.900,
TL*Fno/EFL≦3.000,
ALT36/(G45+G56)≦2.500,
D11t32/(G34+G45)≦5.100,
(ALT+BFL)/D31t51≦3.100,
(Tmax+Tmin)/G34≦6.000,
ALT46/T3≦3.100,
(T1+G12+T2)/G23≦6.800,
ALT/(T2+T3)≦2.600,
TTL/D31t51≦4.000,
(D11t22+BFL)/Tmax≦2.800。
其中V1为第一透镜的阿贝数,V2为第二透镜的阿贝数,V6为第六透镜的阿贝数;T1为第一透镜在光轴上的厚度;T2为第二透镜在光轴上的厚度;T3为第三透镜在光轴上的厚度;T4为第四透镜在光轴上的厚度;T5为第五透镜在光轴上的厚度;T6为第六透镜在光轴上的厚度。
G12为第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隙;G23为第二透镜与第三透镜在光轴上的空气间隙;G34为第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隙;G45为第四透镜与第五透镜在光轴上的空气间隙;G56为第五透镜与第六透镜在光轴上的空气间隙。
AAG为第一透镜至第六透镜在光轴上的五个空气间隙的总和,即G12、G23、G34、G45以及G56的总和;ALT为第一透镜至第六透镜在光轴上的六个厚度的总和,即T1、T2、T3、T4、T5及T6的总和;ALT36为第三透镜至第六透镜在光轴上的四个厚度的总和,即T3、T4、T5及T6的总和;ALT46为第四透镜至第六透镜在光轴上的三个厚度的总和,即T4、T5及T6的总和;TL为第一透镜的第一面到第六透镜的第二面在光轴上的距离;TTL为第一透镜的第一面到发光面在光轴上的距离;D11t22为第一透镜的第一面到第二透镜的第二面在光轴上的距离;D11t32为第一透镜的第一面到第三透镜的第二面在光轴上的距离;D22t62为第二透镜的第二面到第六透镜的第二面在光轴上的距离;D31t51为第三透镜的第一面到第五透镜的第一面在光轴上的距离;BFL为第六透镜的第二面到发光面在光轴上的距离;Tmax为光学透镜组在光轴上最厚透镜的厚度;Tmin为光学透镜组在光轴上最薄透镜的厚度;Tavg为光学透镜组的所有透镜在光轴上的平均厚度;LCR(Light circle radius)为发光圆半径(标记为LCR,如图1的B所绘示),为多光源产生单元15的发光面100a之最小外接圆之半径,又为光学透镜组的像高;ω为半视场角,根据光的可逆性原理为光学透镜组最大半出光角度;Fno为光圈值,根据光的可逆性原理为光学透镜组发出平行光的有效孔径计算而得的光圈值;EFL为光学透镜组的有效焦距。
基于上述,本发明的实施例的光学透镜组的有益效果在于:藉由满足上述透镜的凹凸曲面排列设计、屈光率的条件以及满足上述条件式的设计,光学透镜组使多个波长的光通过仍能维持良好光学质量、系统长度短、技术上可行,且热稳定性良好。
附图说明
图1的A是一示意图,说明本发明的光学透镜组应用于投影镜头的示意图。
图1的B是图1的A中的多光源产生单元的一实施例的前视图。
图2是一示意图,说明一透镜的面形结构。
图3是一示意图,说明一透镜的面形凹凸结构及光线焦点。
图4是一示意图,说明一范例一的透镜的面形结构。
图5是一示意图,说明一范例二的透镜的面形结构。
图6是一示意图,说明一范例三的透镜的面形结构。
图7为本发明第一实施例之光学透镜组的示意图。
图8为第一实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。
图9是本发明第一实施例之光学透镜组的详细光学数据表格图。
图10是本发明第一实施例之光学透镜组的非球面参数表格图。
图11为本发明第二实施例之光学透镜组的示意图。
图12为第二实施例光学透镜组的纵向球差与各项像差图。
图13是本发明第二实施例之光学透镜组的详细光学数据表格图。
图14是本发明第二实施例之光学透镜组的非球面参数表格图。
图15为本发明第三实施例的光学透镜组的示意图。
图16为第三实施例光学透镜组的纵向球差与各项像差图。
图17是本发明第三实施例之光学透镜组的详细光学数据表格图。
图18是本发明第三实施例之光学透镜组的非球面参数表格图。
图19为本发明第四实施例的光学透镜组的示意图。
图20为第四实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。
图21是本发明第四实施例之光学透镜组的详细光学数据表格图。
图22是本发明第四实施例之光学透镜组的非球面参数表格图。
图23为本发明第五实施例的光学透镜组的示意图。
图24为第五实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。
图25是本发明第五实施例之光学透镜组的详细光学数据表格图。
图26是本发明第五实施例之光学透镜组的非球面参数表格图。
图27为本发明第六实施例的光学透镜组的示意图。
图28为第六实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。
图29是本发明第六实施例之光学透镜组的详细光学数据表格图。
图30是本发明第六实施例之光学透镜组的非球面参数表格图。
图31为本发明第七实施例的光学透镜组的示意图。
图32为第七实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。
图33是本发明第七实施例之光学透镜组的详细光学数据表格图。
图34是本发明第七实施例之光学透镜组的非球面参数表格图。
图35为本发明第八实施例的光学透镜组的示意图。
图36为第八实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。
图37是本发明第八实施例之光学透镜组的详细光学数据表格图。
图38是本发明第八实施例之光学透镜组的非球面参数表格图。
图39为本发明第九实施例的光学透镜组的示意图。
图40为第九实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。
图41是本发明第九实施例之光学透镜组的详细光学数据表格图。
图42是本发明第九实施例之光学透镜组的非球面参数表格图。
图43是本发明第一至第五实施例之光学透镜组的各重要参数及其关系式的数值表格图。
图44是本发明第六至第九实施例之光学透镜组的各重要参数及其关系式的数值表格图。
具体实施方式
在开始详细描述本发明之前,首先清楚表示附图中的符号说明: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;6:第六透镜;10:光学透镜组;15、25、35、45、55、65:第一侧面;16、26、36、46、56、66:第二侧面;100a:参考面;100、200、300、400、500:透镜;130:组装部;151、162、251、262、351、362、451、462、551、561、562、652、661、Z1::光轴区域;153、164、253、263、264、353、354、363、364、454、463、554、563、654、662、663、Z2:圆周区域;211、212:平行光线;a、b、c:成像光线;A1:第一侧;A2:第二侧;CP:中心点;CP1:第一中心点;CP2:第二中心点;EL:延伸线;I:光轴;Lm:边缘光线;Lc:主光线;LCR:发光圆半径;M、R:相交点;OB:光学边界;P、Pa~Pc:光源;PM:多光源产生单元;TP1:第一转换点;TP2:第二转换点;Z3:中继区域;ω:最大半出光角度。
请参照图1的A,在一实施例中,本发明的实施例的光学透镜组10适用以投影。投影镜头20的光线方向为多个成像光线由多光源产生单元PM所发出,经由本发明的实施例的光学透镜组10产生多个不同出射角度的成像光线a、b、c,用以投射至前方环境,其中出射角的范围例如是落在-ω度至ω度的范围内,其中ω为光学透镜组10最大半出光角度;成像光线a、b、c不限于是何种形式的成像光线,在此以虚线的形式描述成像光线行进的方向,且成像光线a、b、c的数量也不限于3个,其数量可以是不等于3及1的其他数量,而图1的A中以绘示成像光线a、b、c来作代表,其中成像光线a、b、c分别具有主光线(chief ray)及边缘光线(marginal ray)(图未示),成像光线a的主光线及边缘光线彼此互相近似平行;同样地,成像光线b的主光线及边缘光线也彼此互相近似平行,成像光线c的主光线及边缘光线也彼此互相近似平行。详细来说,图1的A的成像光线a、b、c分别由图1的B中不同位置的光源Pa、Pb、Pc所发出,从图1的A可知,在不同位置的光源P发出的成像光线经过光学透镜组10后皆会以平行的方式出射于光学透镜组10,但出射的方向会依据位置而不同。以图1的A来说,光源Pa经过光学透镜组10后以斜向左下且平行地出射于光学透镜组10(如成像光线a所示),另一位置的光源Pb经过光学透镜组10后以正左方且平行地出射于光学透镜组10(如成像光线b所示),又一位置的光源Pc经过光学透镜组10后以斜向左上且平行地出射于光学透镜组10(如成像光线c所示)。
请参照图1的B,在一实施例中,多光源产生单元PM包括多个以阵列方式排列的光源P。光源P例如是近红外光光源或绿光光源,但本发明并不以此为限制。此外,于其他的实施态样中,这些光源P的排列方式也可以是环形排列或者是其他排列方式,本发明并不以此为限制。光源P种类例如是雷射二极管(laser diode)、发光二极管(Light EmittingDiode,LED)、毫发光二极管(Mini LED)或微发光二极管(Micro LED),其中毫发光二极管的尺寸范围例如是落在75μm至300μm的范围内,而微发光二极管的尺寸范围例如是小于75μm。这些光源P的发光面形成参考面100a。在一实施例中,参考面100a是多光源产生单元PM的发光面。
需说明的是,若本发明的实施例的光学透镜组10用以投影,则以下说明本发明之实施例之光学规格的判断准则是假设光线方向逆追迹(Reversely Tracking)为一平行成像光线由第一侧经过光学透镜组10到位于第二侧的参考面100a聚焦成像,其中参考面100a为多光源产生单元PM的发光面,第二侧是朝向多光源产生单元PM的一侧(即入光侧),且第一侧是相对的另一侧(即出光侧)。此外,若本发明的实施例的光学透镜组10用以投影,则下述之光学透镜组10的每一透镜的第二侧面是指朝向多光源产生单元PM的表面(即入光面),且下述之光学透镜组10的每一透镜的第一侧面为相对的另一表面(即出光面)。
若本发明的实施例的光学透镜组10用以成像,则以下说明本发明之实施例之光学规格的判断准则是假设光线方向追迹为一平行成像光线由第一侧经过光学透镜组10到位于第二侧的参考面100a聚焦成像,其中参考面100a为成像面,第二侧是朝向成像面的一侧(即像侧),且第一侧是朝向待拍摄物的一侧(即物侧)。此外,若本发明的实施例的光学透镜组10用以成像,则下述之光学透镜组10的每一透镜的第二侧面是指朝向成像面的表面(即像侧面),且下述之光学透镜组10的每一透镜的第一侧面是指朝向待拍摄物的表面(即物侧面)。
本说明书和申请专利范围中使用的用语「光轴区域」、「圆周区域」、「凹面」和「凸面」应基于本说明书中列出的定义来解释。
本说明书之光学系统包含至少一透镜,接收入射光学系统之平行于光轴至相对光轴呈半视角(HFOV)角度内的成像光线。成像光线通过光学系统于参考面上成像。所言之「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」,是指所述透镜以高斯光学理论计算出来之近轴屈光率为正(或为负)。所言之「透镜之第一侧面(或第二侧面)」定义为成像光线通过透镜表面的特定范围。成像光线包括至少两类光线:主光线(chief ray)Lc及边缘光线(marginal ray)Lm(如图2所示)。透镜之第一侧面(或第二侧面)可依不同位置区分为不同区域,包含光轴区域、圆周区域、或在部分实施例中的一个或多个中继区域,该些区域的说明将于下方详细阐述。
图2为透镜100的径向剖视图。定义透镜100表面上的二参考点:中心点及转换点。透镜表面的中心点为该表面与光轴I的一交点。如图2所例示,第一中心点CP1位于透镜100的第一侧面110,第二中心点CP2位于透镜100的第二侧面120。转换点是位于透镜表面上的一点,且该点的切线与光轴I垂直。定义透镜表面之光学边界OB为通过该透镜表面径向最外侧的边缘光线Lm与该透镜表面相交的一点。所有的转换点皆位于光轴I与透镜表面之光学边界OB之间。除此之外,若单一透镜表面有复数个转换点,则该些转换点由径向向外的方向依序自第一转换点开始命名。例如,第一转换点TP1(最靠近光轴I)、第二转换点TP2(如图5所示)及第N转换点(距离光轴I最远)。
定义从中心点至第一转换点TP1的范围为光轴区域,其中,该光轴区域包含中心点。定义距离光轴I最远的第N转换点径向向外至光学边界OB的区域为圆周区域。在部分实施例中,可另包含介于光轴区域与圆周区域之间的中继区域,中继区域的数量取决于转换点的数量。
当平行光轴I之光线通过一区域后,若光线朝光轴I偏折且与光轴I的交点位在透镜第二侧A2,则该区域为凸面。当平行光轴I之光线通过一区域后,若光线的延伸线与光轴I的交点位在透镜第一侧A1,则该区域为凹面。
除此之外,参见图2,透镜100还可包含一由光学边界OB径向向外延伸的组装部130。组装部130一般来说用以供该透镜100组装于光学系统之一相对应元件(图未示)。成像光线并不会到达该组装部130。组装部130之结构与形状仅为说明本发明之示例,不以此限制本发明的范围。下列讨论之透镜的组装部130可能会在图式中被部分或全部省略。
参见图3,定义中心点CP与第一转换点TP1之间为光轴区域Z1。定义第一转换点TP1与透镜表面的光学边界OB之间为圆周区域Z2。如图3所示,平行光线211在通过光轴区域Z1后与光轴I在透镜200的第二侧A2相交,即平行光线211通过光轴区域Z1的焦点位于透镜200第二侧A2的R点。由于光线与光轴I相交于透镜200第二侧A2,故光轴区域Z1为凸面。反之,平行光线212在通过圆周区域Z2后发散。如图3所示,平行光线212通过圆周区域Z2后的延伸线EL与光轴I在透镜200的第一侧A1相交,即平行光线212通过圆周区域Z2的焦点位于透镜200第一侧A1的M点。由于光线的延伸线EL与光轴I相交于透镜200第一侧A1,故圆周区域Z2为凹面。于图3所示的透镜200中,第一转换点TP1是光轴区域与圆周区域的分界,即第一转换点TP1为凸面转凹面的分界点。
另一方面,光轴区域的面形凹凸判断还可依该领域中通常知识者的判断方式,即藉由近轴的曲率半径(简写为R值)的正负号来判断透镜之光轴区域面形的凹凸。R值可常见被使用于光学设计软件中,例如Zemax或CodeV。R值亦常见于光学设计软件的透镜资料表(lens data sheet)中。以第一侧面来说,当R值为正时,判定为第一侧面的光轴区域为凸面;当R值为负时,判定第一侧面的光轴区域为凹面。反之,以第二侧面来说,当R值为正时,判定第二侧面的光轴区域为凹面;当R值为负时,判定第二侧面的光轴区域为凸面。此方法判定的结果与前述藉由光线/光线延伸线与光轴的交点判定方式的结果一致,光线/光线延伸线与光轴交点的判定方式即为以一平行光轴之光线的焦点位于透镜之第一侧或第二侧来判断面形凹凸。本说明书所描述之「一区域为凸面(或凹面)」、「一区域为凸(或凹)」或「一凸面(或凹面)区域」可被替换使用。
图4至图6提供了在各个情况下判断透镜区域的面形及区域分界的范例,包含前述之光轴区域、圆周区域及中继区域。
图4为透镜300的径向剖视图。参见图4,透镜300的第二侧面320在光学边界OB内仅存在一个转换点TP1。透镜300的第二侧面320的光轴区域Z1及圆周区域Z2如图4所示。此第二侧面320的R值为正(即R>0),因此,光轴区域Z1为凹面。
一般来说,以转换点为界的各个区域面形会与相邻的区域面形相反,因此,可用转换点来界定面形的转变,即自转换点由凹面转凸面或由凸面转凹面。于图4中,由于光轴区域Z1为凹面,面形于转换点TP1转变,故圆周区域Z2为凸面。
图5为透镜400的径向剖视图。参见图5,透镜400的第一侧面410存在一第一转换点TP1及一第二转换点TP2。定义光轴I与第一转换点TP1之间为第一侧面410的光轴区域Z1。此第一侧面410的R值为正(即R>0),因此,光轴区域Z1为凸面。
定义第二转换点TP2与透镜400的第一侧面410的光学边界OB之间为圆周区域Z2,该第一侧面410的该圆周区域Z2亦为凸面。除此之外,定义第一转换点TP1与第二转换点TP2之间为中继区域Z3,该第一侧面410的该中继区域Z3为凹面。再次参见图5,第一侧面410由光轴I径向向外依序包含光轴I与第一转换点TP1之间的光轴区域Z1、位于第一转换点TP1与第二转换点TP2之间的中继区域Z3,及第二转换点TP2与透镜400的第一侧面410的光学边界OB之间的圆周区域Z2。由于光轴区域Z1为凸面,面形自第一转换点TP1转变为凹,故中继区域Z3为凹面,又面形自第二转换点TP2再转变为凸,故圆周区域Z2为凸面。
图6为透镜500的径向剖视图。透镜500的第一侧面510无转换点。对于无转换点的透镜表面,例如透镜500的第一侧面510,定义自光轴I起算至透镜表面光学边界OB之间距离的0~50%为光轴区域,自光轴I起算至透镜表面光学边界OB之间距离的50~100%为圆周区域。参见图6所示之透镜500,定义光轴I至自光轴I起算到透镜500表面光学边界OB之间距离的50%为第一侧面510的光轴区域Z1。此第一侧面510的R值为正(即R>0),因此,光轴区域Z1为凸面。由于透镜500的第一侧面510无转换点,因此第一侧面510的圆周区域Z2亦为凸面。透镜500更可具有组装部(图未示)自圆周区域Z2径向向外延伸。
图7为本发明之第一实施例之光学透镜组的示意图,而图8的A至图8的D为第一实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。请先参照图7,本发明的第一实施例之光学透镜组10从第一侧A1至第二侧A2沿光学透镜组10的一光轴I依序包括一光圈0、一第一透镜1、一第二透镜2、一第三透镜3、一第四透镜4、一第五透镜5及一第六透镜6。若光学透镜组10用于投影时,多个成像光线由参考面100a(即多光源产生单元PM的发光面)发出而进入光学透镜组10,多个成像光线经由第六透镜6、第五透镜5、第四透镜4、第三透镜3、第二透镜2、第一透镜1及光圈0之后,会于第一侧A1产生多个成像光线,并射出光学透镜组10。补充说明的是,在本实施例中,第二侧A2是朝向多光源产生单元PM的一侧,第一侧A1是相对的另一侧;第二侧A2即入光侧,第一侧A1即出光侧。
若光学透镜组10用于成像时,当由一待拍摄物所发出的光线进入光学透镜组10后,会依序通过光圈0、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以及第六透镜6后,会在参考面100a形成影像。补充说明的是,在此实施例中,第二侧A2是朝向待拍摄物的一侧,第一侧A1是相对的另一侧,即朝向参考面100a(或称成像面(image plane))的一侧;第二侧A2即物侧,第一侧A1即像侧。
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及第六透镜6都各自具有一朝向第一侧A1且使成像光线通过之第一侧面15、25、35、45、55、65及一朝向第二侧A2且使成像光线通过之第二侧面16、26、36、46、56、66。
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、第五透镜5及第六透镜6的材质皆为塑胶,但本发明不以此为限。
第一透镜1具有负屈光率。第一透镜1的第一侧面15的光轴区域151为凸面,且其圆周区域153为凸面。第一透镜1的第二侧面16的光轴区域162为凹面,且其圆周区域164为凹面。在本实施例中,第一透镜1的第一侧面15与第二侧面16皆为非球面。
第二透镜2具有正屈光率。第二透镜2的第一侧面25的光轴区域251为凸面,且其圆周区域253为凸面。第二透镜2的第二侧面26的光轴区域262为凹面,且其圆周区域263为凸面。在本实施例中,第二透镜2的第一侧面25与第二侧面26皆为非球面。
第三透镜3具有正屈光率。第三透镜3的第一侧面35的光轴区域351为凸面,且其圆周区域354为凹面。第三透镜3的第二侧面36的光轴区域362为凹面,且其圆周区域363为凸面。在本实施例中,第三透镜3的第一侧面35与第二侧面36皆为非球面。
第四透镜4具有正屈光率。第四透镜4的第一侧面45的光轴区域451为凸面,且其圆周区域454为凹面。第四透镜4的第二侧面46的光轴区域462为凹面,且其圆周区域463为凸面。在本实施例中,第四透镜4的第一侧面45与第二侧面46皆为非球面。
第五透镜5具有正屈光率。第五透镜5的第一侧面55的光轴区域551为凸面,且其圆周区域554为凹面。第五透镜5的第二侧面56的光轴区域561为凸面,且其圆周区域563为凸面。在本实施例中,第五透镜5的第一侧面55与第二侧面56皆为非球面。
第六透镜6具有正屈光率。第六透镜6的第一侧面65的光轴区域652为凹面,且其圆周区域654为凹面。第六透镜6的第二侧面66的光轴区域661为凸面,且其圆周区域663为凸面。在本实施例中,第六透镜6的第一侧面65与第二侧面66皆为非球面。
第一实施例之光学透镜组10具有良好的热稳定性。更进一步地说,在不同环境温度下,光学透镜组10具有极小的焦距偏移量(Focal shift)。举例而言,在0℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为-0.011mm;在20℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.000mm;在70℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.029mm。
第一实施例的其他详细光学数据如图9所示,且第一实施例的有效焦距(effective focal length,EFL)为2.428mm,半视角(half field of view,HFOV)为36.495度,系统长度(即TTL)为4.611mm,光圈值(f-number,Fno)为1.518,LCR(或像高ImgH)为2.308mm。其中,系统长度是指由第一透镜1的第一侧面15到参考面100a在光轴I上的距离。本说明书中的「光圈值」是根据光的可逆性原理,将光圈0视为入射光瞳所计算而得的光圈值。
此外,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、第五透镜5、第六透镜6的第一侧面15、25、35、45、55、65及第二侧面16、26、36、46、56、66共计十二个面均是非球面,而这些非球面是依下列公式(2)定义:
Figure BDA0002698860890000101
其中:
Y:非球面曲线上的点与光轴I的距离;
Z:非球面之深度(非球面上距离光轴I为Y的点,与相切于非球面光轴I上顶点之切面,两者间的垂直距离);
R:透镜表面近光轴I处的曲率半径;
K:锥面系数(conic constant);
ai:第i阶非球面系数。
上述这些非球面在公式(2)中的各项非球面系数如图10所示。其中,图10中栏位编号15表示其为第一透镜1的第一侧面15的非球面系数,其它栏位依此类推。
另外,第一实施例之光学透镜组10中各重要参数间的关系如图43所示。
其中,
f1为第一透镜1的焦距;f2为第二透镜2的焦距;f3为第三透镜3的焦距;f4为第四透镜4的焦距;f5为第五透镜5的焦距;f6为第六透镜6的焦距;V1为第一透镜1的阿贝数(Abbe number),阿贝数也可被称为色散系数;V2为第二透镜2的阿贝数;V3为第三透镜3的阿贝数;V4为第四透镜4的阿贝数;V5为第五透镜5的阿贝数;V6为第六透镜6的阿贝数;
T1为第一透镜1在光轴I上的厚度;T2为第二透镜2在光轴I上的厚度;T3为第三透镜3在光轴I上的厚度;T4为第四透镜4在光轴I上的厚度;T5为第五透镜5在光轴I上的厚度;T6为第六透镜6在光轴I上的厚度;
G12为第一透镜1与第二透镜2在光轴I上的空气间隙;G23为第二透镜2与第三透镜3在光轴I上的空气间隙;G34为第三透镜3与第四透镜4在光轴I上的空气间隙;G45为第四透镜4与第五透镜5在光轴I上的空气间隙;G56为第五透镜5与第六透镜6在光轴I上的空气间隙;
G6P为第六透镜6与参考面100a在光轴I上的空气间隙;D11t22为第一透镜1的第一侧面15到第二透镜2的第二侧面26在光轴I上的距离;D11t32为第一透镜1的第一侧面15到第三透镜3的第二侧面36在光轴I上的距离L;D22t62为第二透镜2的第二侧面26到第六透镜6的第二侧面66在光轴I上的距离;D31t51为第三透镜3的第一侧面35到第五透镜5的第一侧面55在光轴I上的距离;
AAG为第一透镜1到第六透镜6在光轴I上的五个空气间隙的总和,即G12、G23、G34、G45以及G56的总和;ALT为第一透镜1到第六透镜6在光轴I上的六个透镜厚度的总和,即T1、T2、T3、T4、T5及T6的总和;ALT36为第三透镜3至第六透镜6在光轴I上的四个厚度的总和,即T3、T4、T5及T6的总和;ALT46为第四透镜4至第六透镜6在光轴I上的三个厚度的总和,即T4、T5及T6的总和;EFL为光学透镜组10的有效焦距;BFL为第六透镜6的第二侧面66到参考面100a在光轴I上的距离,参考面100a为发光面或成像面;TTL为第一透镜1的第一侧面15到参考面100a在光轴I上的距离,参考面100a为发光面或成像面;TL为第一透镜1的第一侧面15到第六透镜6的第二侧面66在光轴I上的距离;Tmax为光学透镜组10在光轴I上最厚透镜的厚度;Tmin为光学透镜组10在光轴I上最薄透镜的厚度;Tavg为光学透镜组10的所有透镜1~6在光轴I上的平均厚度;HFOV为光学透镜组10的半视角,根据光的可逆性原理为为光学透镜组10的最大半出光角度ω;LCR(Light circle radius)为发光圆半径(标记为LCR,如图1的B所绘示),为多光源产生单元的发光面(即参考面100a)之最小外接圆之半径,或当光学透镜组10用以成像时,其值亦可为光学透镜组10的像高值(Image Height,ImgH);Fno为光圈值,根据光的可逆性原理为光学透镜组10发出成像光线的有效孔径计算而得的光圈值,在本发明的实施例中也就是将光圈0视为入射光瞳所计算而得的光圈值。
图43、图44中,从TL那列至Tmin那列的数值的单位均为毫米(mm)。
再配合参阅图8的A至图8的D,图8的A的图式说明第一实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的纵向球差(longitudinal spherical aberration),图8B与图8C的图式则分别说明第一实施例当波长为520nm、530nm及240nm时在参考面100a上有关弧矢(sagittal)方向的场曲像差(field curvature aberration)及子午(tangential)方向的场曲像差,图8的D的图式则说明第一实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的畸变像差(distortion aberration)。本第一实施例的纵向球差图式图8的A中,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±0.25mm的范围内,故本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8的B与图8的C的场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.25mm的范围内;说明了本第一实施例的光学系统能有效消除像差。而图8的D的畸变像差图式则显示本第一实施例的畸变像差量落在±70%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光学质量要求,据此说明本第一实施例相较于现有光学透镜组,在系统长度已缩短至4.611mm左右的条件下,仍能提供较佳的光学质量。
图11为本发明的第二实施例的光学透镜组的示意图,而图12的A至图12的D为第二实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。请先参照图11,本发明光学透镜组10的一第二实施例,其与第一实施例大致相似,仅各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6间的参数或多或少有些不同。此外,在本实施例中,第二透镜2的材料为玻璃。第六透镜6具有负屈光率。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图11中省略部分与第一实施例面形相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第二实施例之光学透镜组10具有良好的热稳定性。更进一步地说,在不同环境温度下,光学透镜组10具有极小的焦距偏移量(Focal shift)。举例而言,在0℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.006mm;在20℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.000mm;在70℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为-0.015mm。
光学透镜组10详细的光学数据如图13所示,且第二实施例的有效焦距为4.193mm,半视角为36.500度,系统长度为5.123mm,光圈值为2.459,LCR(或像高ImgH)为2.507mm。
如图14所示,则为第二实施例在公式(2)中的各项非球面系数。
另外,第二实施例之光学透镜组10中各重要参数间的关系如图43所示。
再配合参阅图12的A至图12的D,图12的A的图式说明第二实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的纵向球差,图12的B与图12的C的图式则分别说明第二实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上有关弧矢方向的场曲像差(fieldcurvature aberration)及子午方向的场曲像差,图12的D的图式则说明第二实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的畸变像差。本第二实施例的纵向球差图式图12的A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差落在±0.009mm的范围内。在图12的B与图12的C的场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±16μm的范围内。图12的D的畸变像差图式则显示本第二实施例的畸变像差维持在±20%的范围内。据此说明本第二实施例相较于现有光学透镜组,在系统长度已缩短至5.123mm左右的条件下,仍能提供较佳的光学质量。
经由上述说明可得知,第二实施例相较于第一实施例的优点在于:第二实施例的半视角比第一实施例的半视角大。第二实施例的纵向球差比第一实施例的纵向球差小,第二实施例的场曲像差比第一实施例的场曲像差小。第二实施例在0度时的热稳定性优于第一实施例,且第二实施例在70度时的热稳定性优于第一实施例。
图15为本发明的第三实施例的光学透镜组的示意图,而图16的A至图16的D为第三实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。请先参照图15,本发明光学透镜组10的一第三实施例,其与第一实施例大致相似,仅各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6间的参数或多或少有些不同。此外,在本实施例中,第六透镜6具有负屈光率。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图15中省略部分与第一实施例面形相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第三实施例之光学透镜组10具有良好的热稳定性。更进一步地说,在不同环境温度下,光学透镜组10具有极小的焦距偏移量(Focal shift)。举例而言,在0℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为-0.0105mm;在20℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.000mm;在70℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.0275mm。
光学透镜组10详细的光学数据如图17所示,且第三实施例的有效焦距为3.354mm,半视角为36.500度,系统长度为4.263mm,光圈值为1.677,LCR(或像高ImgH)为2.113mm。
如图18所示,则为第三实施例在公式(2)中的各项非球面系数。
另外,第三实施例之光学透镜组10中各重要参数间的关系如图43所示。
再配合参阅图16的A至图16的D,图16的A的图式说明第三实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的纵向球差,图16的B与图16的C的图式则分别说明第三实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上有关弧矢方向的场曲像差及子午方向的场曲像差,图16的D的图式则说明第三实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的畸变像差。本第三实施例的纵向球差图式图16的A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差落在±0.015mm的范围内。在图16的B与图16的C的场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±27μm的范围内。图16的D的畸变像差图式则显示本第三实施例的畸变像差维持在±15%的范围内。据此说明本第三实施例相较于现有光学透镜组,在系统长度已缩短至4.263mm左右的条件下,仍能提供较佳的光学质量。
经由上述说明可得知,第三实施例相较于第一实施例的优点在于:第三实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度。第三实施例的半视角比第一实施例的半视角大。第三实施例的纵向球差比第一实施例的纵向球差小,第三实施例的场曲像差比第一实施例的场曲像差小,第三实施例在0度时的热稳定性优于第一实施例。
图19为本发明的第四实施例的光学透镜组的示意图,而图20的A至图20的D为第四实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。请先参照图19,本发明光学透镜组10的一第四实施例,其与第一实施例大致相似,仅各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6间的参数或多或少有些不同。此外,在本实施例中,第二透镜2的第二侧面26的圆周区域264为凹面,第三透镜3的第一侧面35的圆周区域353为凸面,第三透镜3的第二侧面36的圆周区域364为凹面。第五透镜5的第二侧面56的光轴区域562为凹面。第六透镜6具有负屈光率。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图19中省略部分与第一实施例面形相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第四实施例之光学透镜组10具有良好的热稳定性。更进一步地说,在不同环境温度下,光学透镜组10具有极小的焦距偏移量(Focal shift)。举例而言,在0℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为-0.011mm;在20℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.000mm;在70℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.029mm。
光学透镜组10详细的光学数据如图21所示,且第四实施例的有效焦距为3.405mm,半视角为36.492度,系统长度为4.088mm,光圈值为1.703,LCR(或像高ImgH)为2.140mm。
如图22所示,则为第四实施例在公式(2)中的各项非球面系数。
另外,第四实施例之光学透镜组10中各重要参数间的关系如图43所示。
再配合参阅图20的A至图20的D,图20的A的图式说明第四实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的纵向球差,图20的B与图20的C的图式则分别说明第四实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上有关弧矢方向的场曲像差及子午方向的场曲像差,图20的D的图式则说明第四实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的畸变像差。本第四实施例的纵向球差图式图20的A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制落在±0.023mm的范围内。在图20的B与图20的C的场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±34μm的范围内。图20的D的畸变像差图式则显示本第四实施例的畸变像差维持在±15%的范围内。据此说明本第四实施例相较于现有光学透镜组,在系统长度已缩短至4.088mm左右的条件下,仍能提供较佳的光学质量。
经由上述说明可得知,第四实施例相较于第一实施例的优点在于:第四实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度。第四实施例的纵向球差比第一实施例的纵向球差小,第四实施例的场曲像差比第一实施例的场曲像差小。
图23为本发明的第五实施例的光学透镜组的示意图,而图24的A至图24的D为第五实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。请先参照图23,本发明光学透镜组10的一第五实施例,其与第一实施例大致相似,仅各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6间的参数或多或少有些不同。此外,在本实施例中,第五透镜5的第二侧面56的光轴区域562为凹面。第六透镜6具有负屈光率。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图23中省略部分与第一实施例面形相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第五实施例之光学透镜组10具有良好的热稳定性。更进一步地说,在不同环境温度下,光学透镜组10具有极小的焦距偏移量(Focal shift)。举例而言,在0℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为-0.011mm;在20℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.000mm;在70℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.029mm。
光学透镜组10详细的光学数据如图25所示,且第五实施例的有效焦距为3.507mm,半视角为36.500度,系统长度为4.323mm,光圈值为1.754,LCR(或像高ImgH)为2.233mm。
如图26所示,则为第五实施例在公式(2)中的各项非球面系数。
另外,第五实施例之光学透镜组10中各重要参数间的关系如图43所示。
再配合参阅图24的A至图24的D,图24的A的图式说明第五实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的纵向球差,图24的B与图24的C的图式则分别说明例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上有关弧矢方向的场曲像差及子午方向的场曲像差,图24的D的图式则说明第五实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的畸变像差。本第五实施例的纵向球差图式图24的A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差落在±0.016mm的范围内。在图24的B与图24的C的场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±30μm的范围内。图24的D的畸变像差图式则显示本第五实施例的畸变像差维持在±14%的范围内。据此说明本第五实施例相较于现有光学透镜组,在系统长度已缩短至4.323mm左右的条件下,仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知,第五实施例相较于第一实施例的优点在于:第五实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度。第五实施例的半视角比第一实施例的半视角大。第五实施例的纵向球差比第一实施例的纵向球差小,第五实施例的场曲像差比第一实施例的场曲像差小。
图27为本发明的第六实施例的光学透镜组的示意图,而图28A至图28D为第六实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。请先参照图27,本发明光学透镜组10的一第六实施例,其与第一实施例大致相似,仅各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6间的参数或多或少有些不同。此外,在本实施例中,第二透镜2的第二侧面26的圆周区域264为凹面。第三透镜3具有负屈光率,第三透镜3的第一侧面35的圆周区域353为凸面,第三透镜3的第二侧面36的圆周区域364为凹面。第五透镜5的第二侧面56的光轴区域562为凹面。第六透镜6具有负屈光率。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图27中省略部分与第一实施例面形相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第六实施例之光学透镜组10具有良好的热稳定性。更进一步地说,在不同环境温度下,光学透镜组10具有极小的焦距偏移量(Focal shift)。举例而言,在0℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为-0.01mm;在20℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.000mm;在70℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.025mm。
光学透镜组10详细的光学数据如图29所示,且第六实施例的有效焦距为2.905mm,半视角为36.500度,系统长度为3.430mm,光圈值为1.453,LCR(或像高ImgH)为1.843mm。
如图30所示,则为第六实施例在公式(2)中的各项非球面系数。
另外,第六实施例之光学透镜组10中各重要参数间的关系如图44所示。
再配合参阅图28的A至图28的D,图28的A的图式说明第六实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的纵向球差,图28的B与图28的C的图式则分别说明第六实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上有关弧矢方向的场曲像差及子午方向的场曲像差,图28的D的图式则说明第六实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的畸变像差。本第六实施例的纵向球差图式图28的A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差落在±0.08mm的范围内。在图28的B与图28的C的场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.08mm的范围内。图28的D的畸变像差图式则显示本第六实施例的畸变像差维持在±11%的范围内。据此说明本第六实施例相较于现有光学透镜组,在系统长度已缩短至3.430mm左右的条件下,仍能提供较佳的光学质量。
经由上述说明可得知,第六实施例相较于第一实施例的优点在于:第六实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度。第六实施例的半视角比第一实施例的半视角大。第六实施例的光圈值比第一实施例的光圈值小。第六实施例的纵向球差比第一实施例的纵向球差小,第六实施例的场曲像差比第一实施例的场曲像差小,第六实施例在0度时的热稳定性优于第一实施例,且第六实施例在70度时的热稳定性优于第一实施例。
图31为本发明的第七实施例的光学透镜组的示意图,而图32的A至图32的D为第七实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。请先参照图31,本发明光学透镜组10的一第七实施例,其与第一实施例大致相似,仅各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6间的参数或多或少有些不同。此外,在本实施例中,第二透镜2的材料为玻璃。第二透镜2的第二侧面26的圆周区域264为凹面。第三透镜3的第一侧面35的圆周区域353为凸面。第五透镜5具有负屈光率,且第五透镜5的第二侧面56的光轴区域562为凹面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图31中省略部分与第一实施例面形相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第七实施例之光学透镜组10具有良好的热稳定性。更进一步地说,在不同环境温度下,光学透镜组10具有极小的焦距偏移量(Focal shift)。举例而言,在0℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.0035mm;在20℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.000mm;在70℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为-0.009mm。
光学透镜组10详细的光学数据如图33所示,且第七实施例的有效焦距为2.854mm,半视角为36.479度,系统长度为4.197mm,光圈值为1.427,LCR(或像高ImgH)为2.140mm。
如图34所示,则为第七实施例在公式(2)中的各项非球面系数。
另外,第七实施例之光学透镜组10中各重要参数间的关系如图44所示。
再配合参阅图32的A至图32的D,图32的A的图式说明第七实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的纵向球差,图32的B与图32的C的图式则分别说明第七实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上有关弧矢方向的场曲像差及子午方向的场曲像差,图32的D的图式则说明第七实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的畸变像差。本第七实施例的纵向球差图式图32的A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差落在±0.012mm的范围内。在图32的B与图32的C的场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±22μm的范围内。图32的D的畸变像差图式则显示本第七实施例的畸变像差维持在±13%的范围内。据此说明本第七实施例相较于现有光学透镜组,在系统长度已缩短至4.197mm左右的条件下,仍能提供较佳的光学质量。
经由上述说明可得知,第七实施例相较于第一实施例的优点在于:第七实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度。第七实施例的光圈值比第一实施例的光圈值小。第七实施例的纵向球差比第一实施例的纵向球差小,第七实施例的场曲像差比第一实施例的场曲像差小。第七实施例在0度时的热稳定性优于第一实施例,且第七实施例在70度时的热稳定性优于第一实施例。
图35为本发明的第八实施例的光学透镜组的示意图,而图36的A至图36的D为第八实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。请先参照图35,本发明光学透镜组10的一第八实施例,其与第一实施例大致相似,仅各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6间的参数或多或少有些不同。此外,在本实施例中,第二透镜2的材料为玻璃。第二透镜2的第二侧面26的圆周区域264为凹面。第五透镜5的第二侧面56的光轴区域562为凹面。第六透镜6具有负屈光率。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图35中省略部分与第一实施例面形相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第八实施例之光学透镜组10具有良好的热稳定性。更进一步地说,在不同环境温度下,光学透镜组10具有极小的焦距偏移量(Focal shift)。举例而言,在0℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.0035mm;在20℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.000mm;在70℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为-0.009mm。
光学透镜组10详细的光学数据如图33所示,且第八实施例的有效焦距为4.024mm,半视角为30.348度,系统长度为4.468mm,光圈值为2.012,LCR(或像高ImgH)为1.926mm。
如图38所示,则为第八实施例在公式(2)中的各项非球面系数。
另外,第八实施例之光学透镜组10中各重要参数间的关系如图44所示。
再配合参阅图36的A至图36的D,图36的A的图式说明第八实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的纵向球差,图36的B与图36的C的图式则分别说明第八实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上有关弧矢方向的场曲像差及子午方向的场曲像差,图36的D的图式则说明第八实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的畸变像差。本第八实施例的纵向球差图式图36的A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差落在±0.045mm的范围内。在图36的B与36的C的场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±45μm的范围内。图36的D的畸变像差图式则显示本第八实施例的畸变像差维持在±17%的范围内。据此说明本第八实施例相较于现有光学透镜组,在系统长度已缩短至4.468mm左右的条件下,仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知,第八实施例相较于第一实施例的优点在于:第八实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度。第八实施例的纵向球差比第一实施例的纵向球差小,第八实施例的场曲像差比第一实施例的场曲像差小,第八实施例在0度时的热稳定性优于第一实施例,且第八实施例在70度时的热稳定性优于第一实施例。
图39为本发明的第九实施例的光学透镜组的示意图,而图40的A至图40的D为第九实施例之光学透镜组的纵向球差与各项像差图。请先参照图35,本发明光学透镜组10的一第九实施例,其与第一实施例大致相似,仅各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6间的参数或多或少有些不同。此外,在本实施例中,第二透镜2的材料为玻璃。第二透镜2的第二侧面26的圆周区域264为凹面。第三透镜3的第一侧面35的圆周区域353为凸面。第五透镜5具有负屈光率。第五透镜5的第一侧面55的光轴区域552为凹面。第六透镜6具有负屈光率。第六透镜6的第二侧面62的光轴区域622为凹面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图39中省略部分与第一实施例面形相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第九实施例之光学透镜组10具有良好的热稳定性。更进一步地说,在不同环境温度下,光学透镜组10具有极小的焦距偏移量(Focal shift)。举例而言,在0℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.005mm;在20℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为0.000mm;在70℃的环境下,光学透镜组10的焦距偏移量为-0.012mm。
光学透镜组10详细的光学数据如图41所示,且第九实施例的有效焦距为3.418mm,半视角为36.307度,系统长度为4.281mm,光圈值为1.709,LCR(或像高ImgH)为2.140mm。
如图42所示,则为第九实施例在公式(2)中的各项非球面系数。
另外,第九实施例之光学透镜组10中各重要参数间的关系如图44所示。
再配合参阅图40的A至图40的D,图40的A的图式说明第九实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的纵向球差,图40的B与图40的C的图式则分别说明第九实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上有关弧矢方向的场曲像差及子午方向的场曲像差,图40的D的图式则说明第九实施例当波长为520nm、530nm及540nm时在参考面100a上的畸变像差。本第九实施例的纵向球差图式图40的A中,不同高度的离轴光线的成像点偏差落在±0.025mm的范围内。在图40的B与图40的C的场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±35μm范围内。图40的D的畸变像差图式则显示本第九实施例的畸变像差维持在±10%的范围内。据此说明本第九实施例相较于现有光学透镜组,在系统长度已缩短至4.281mm左右的条件下,仍能提供较佳的光学质量。
经由上述说明可得知,第九实施例相较于第一实施例的优点在于:第九实施例的纵向球差比第一实施例的纵向球差小,第九实施例的场曲像差比第一实施例的场曲像差小,第九实施例在0度时的热稳定性优于第一实施例,且第九实施例在70度时的热稳定性优于第一实施例。
再配合参阅图43与图44,为上述九个实施例的各项光学参数的表格图,当本发明的实施例的光学透镜组10中的各项光学参数间的关系式符合下列条件式的至少其中之一时,可协助设计者设计出具备良好光学性能、且技术上可行之光学透镜组:
本发明实施例的光学透镜组10进一步满足以下条件式,有助于使有效焦距与光学各参数维持一适当值,避免任一参数过大而不利于该光学透镜组10整体之像差的修正,或是避免任一参数过小而影响组装或是提高制造上之困难度。
其中,
光学透镜组10更满足:TTL/EFL≦1.900的条件式,其中较佳的范围为1.000≦TTL/EFL≦1.900的条件式。
光学透镜组10更满足:TL*Fno/EFL≦3.000的条件式,其中较佳的范围为1.350≦TL*Fno/EFL≦3.000的条件式。
本发明实施例的光学透镜组10进一步满足以下条件式,有助于使各透镜的厚度与间隔维持一适当值,避免任一参数过大而不利于该光学透镜组整体之薄型化,或是避免任一参数过小而影响组装或是提高制造上之困难度。
其中,
光学透镜组10更满足:TTL*Fno/D22t62≦3.400的条件式,其中较佳的范围为2.000≦TTL*Fno/D22t62≦3.400的条件式;
光学透镜组10更满足:1.500≦T2/Tavg的条件式,其中较佳的范围为1.500≦T2/Tavg≦2.200的条件式;
光学透镜组10更满足:TTL/AAG≦3.500的条件式,其中较佳的范围为1.800≦TTL/AAG≦3.500的条件式;
光学透镜组10更满足:TL/(G23+G34+G45+G56)≦3.700的条件式,其中较佳的范围为1.700≦TL/(G23+G34+G45+G56)≦3.700的条件式;
光学透镜组10更满足:ALT/(T1+T2)≦3.000的条件式,其中较佳的范围为1.900≦ALT/(T1+T2)≦3.000的条件式;
光学透镜组10更满足:D11t32/(G34+G56)≦3.800的条件式,其中较佳的范围为1.000≦D11t32/(G34+G56)≦3.800的条件式;
光学透镜组10更满足:ALT36/(G45+G56)≦2.500的条件式,其中较佳的范围为0.900≦ALT36/(G45+G56)≦2.500的条件式;
光学透镜组10更满足:D11t32/(G34+G45)≦5.100的条件式,其中较佳的范围为1.900≦D11t32/(G34+G45)≦5.100的条件式;
光学透镜组10更满足:(ALT+BFL)/D31t51≦3.100的条件式,其中较佳的范围为1.600≦(ALT+BFL)/D31t51≦3.100的条件式;
光学透镜组10更满足:(Tmax+Tmin)/G34≦6.000的条件式,其中较佳的范围为1.600≦(Tmax+Tmin)/G34≦6.000的条件式;
光学透镜组10更满足:ALT46/T3≦3.100的条件式,其中较佳的范围为1.200≦ALT46/T3≦3.100的条件式;
光学透镜组10更满足:(T1+G12+T2)/G23≦6.800的条件式,其中较佳的范围为1.600≦(T1+G12+T2)/G23≦6.800的条件式;
光学透镜组10更满足:ALT/(T2+T3)≦2.600的条件式,其中较佳的范围为1.700≦ALT/(T2+T3)≦2.600的条件式;
光学透镜组10更满足:TTL/D31t51≦4.000的条件式,其中较佳的范围为2.500≦TTL/D31t51≦4.000的条件式;
光学透镜组10更满足:(D11t22+BFL)/Tmax≦2.800的条件式,其中较佳的范围为1.300≦(D11t22+BFL)/Tmax≦2.800的条件式。
有鉴于光学系统设计的不可预测性,在本发明的架构之下,符合上述条件式能较佳地使本发明系统长度缩短、可用光圈增大、光学质量提升,或组装良率提升而改善先前技术的缺点。
前述所列之示例性限定关系式,亦可任意选择性地合并不等数量施用于本发明之实施态样中,并不限于此。在实施本发明时,除了前述关系式之外,亦可针对单一透镜或广泛性地针对多个透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构,以加强对系统性能及/或分辨率的控制。须注意的是,此些细节需在无冲突之情况之下,选择性地合并施用于本发明之其他实施例当中。
本发明之各个实施例所揭露之光学参数的组合比例关系所得的包含最大最小值以内的数值范围皆可据以实施。
综上所述,本发明的实施例的光学透镜组10可获致下述的功效及优点:
一、本发明各实施例的纵向球差、场曲像差、畸变皆符合使用规范。另外,520nm、530nm、540nm三种代表波长在不同高度的离轴光线皆集中在成像点附近,由每一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皆获得控制而具有良好的球差、像差、畸变抑制能力。进一步参阅成像质量数据,520nm、530nm、540nm三种代表波长彼此间的距离亦相当接近,显示本发明在各种状态下对不同波长光线的集中性佳而具有优良的色散抑制能力。综上所述,本发明藉由所述透镜的设计与相互搭配,而能产生优异的成像质量。
二、在本发明实施例的光学透镜组10中,光圈0设置在第一透镜1前,第一透镜1具有负屈光率,并满足EFL*Fno/D11t22≦11.500的条件式,搭配以下面形与屈光率组合a~c:
a.第四透镜4的第二侧面46的光轴区域462为凹面。
b.第一透镜1的第一侧面15的光轴区域151为凸面,第二透镜2具有正屈光率,第四透镜4的第一侧面45的光轴区域451为凸面。
c.第二透镜2具有正屈光率,第四透镜4的第一侧面45的光轴区域451为凸面,第六透镜的第二侧面的圆周区域为凸面。
这样的设计有利于提供体积小、光圈大、热稳定性高并同时应用在不同波段光源的光学透镜组,其中上述条件式较佳的限制为EFL*Fno/D11t22≦8.100,最佳的限制为4.300≦EFL*Fno/D11t22≦8.100。
三、在本发明实施例的光学透镜组10中,光学透镜组10的光圈0设置在第一透镜1前,且第一透镜1具有负屈光率,并满足EFL*Fno/D11t22≦8.100条件式,搭配以下面形与屈光率组合:
d.第五透镜5的第二侧面56的光轴区域562为凹面。
e.第二透镜2具有正屈光率,第五透镜5的第一侧面55的光轴区域551为凸面。
这样的设计有利于提供体积小、光圈大、热稳定性高并同时应用在不同波段光源的光学透镜组,其中上述条件式较佳的限制为4.300≦EFL*Fno/D11t22≦8.100。
四、在本发明的实施例的光学透镜组10中,其进一步满足V1+V2+V6≦120.000条件式有利于修正光学透镜组10的色像差,较佳的限制为90.000≦V1+V2+V6≦120.000。
五、在本发明的实施例的光学透镜组10中,光圈0设置在第一透镜L1前,第二透镜2的第二侧面26的光轴区域262为凹面,第五透镜5的第二侧面56的光轴区域562为凹面,并满足以下的条件式:T2/Tavg≧1.500,更搭配以下条件的其中之任一者:第一透镜1具有负屈光率,第三透镜3具有正屈光率,第四透镜4的第一侧面45的圆周区域452为凹面,第四透镜4的第二侧面46的光轴区域462为凹面、第五透镜5具有正屈光率,第五透镜5的第一侧面55的光轴区域551为凸面,第六透镜6具有负屈光率,第六透镜6的第一侧面65的光轴区域652为凹面,第六透镜6的第一侧面65的圆周区域654为凹面或第六透镜6的第二侧面66的光轴区域661为凸面,藉由这样的设计有利于提供体积小、光圈大、热稳定性高并同时应用在不同波段光源的光学透镜组10。
六、在本发明的实施例的光学透镜组10中,第一透镜1具有负屈光率,第一透镜1的第一侧面15的光轴区域151为凸面,第二透镜2具有正屈光率,第二透镜2的第二侧面26的光轴区域262为凹面,第三透镜3具有正屈光率,第五透镜5的第二侧面56的光轴区域562为凹面,并满足以下的条件式:TTL*Fno/D22t62≦3.400,更搭配以下条件的任一者:第四透镜4的第一侧面45的光轴区域451为凸面,第四透镜4的第二侧面46的光轴区域462为凹面,第六透镜6具有负屈光率,第六透镜6的第一侧面65的光轴区域652为凹面或第六透镜6的第二侧面66的光轴区域661为凸面,有利于提供体积小、光圈大、热稳定性高并同时应用在不同波段光源的光学透镜组10。
七、在本发明的实施例的光学透镜组10中,在温度0℃~70℃的焦距偏移量的绝对值小于等于0.030mm,故其有利于适用于不同环境的温度,避免信息或影像因为环境温度的影响而辨识不清的问题。
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 (20)

1.一种光学透镜组,从一第一侧至一第二侧沿一光轴依序包括一光圈、一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜及一第六透镜,该第一侧为一出光侧或一物侧,该第二侧为一入光侧或一像侧,且该第一透镜至该第六透镜各自包括一朝向该第一侧且使成像光线通过的第一侧面及一朝向该第二侧且使成像光线通过的第二侧面;
该第一透镜具有负屈光率;
该第四透镜的该第二侧面的一光轴区域为凹面;
其中该光学透镜组的透镜由以上六个透镜组成,且满足以下条件式:
V1+V2+V6≦120.000;
EFL*Fno/D11t22≦11.500,
其中,V1为该第一透镜的一阿贝数,V2为该第二透镜的一阿贝数,V6为该第六透镜的一阿贝数,EFL为该光学透镜组的一有效焦距,Fno为该光学透镜组的一光圈值,且D11t22为该第一透镜的该第一侧面到该第二透镜的该第二侧面在该光轴上的一距离。
2.一种光学透镜组,从一第一侧至一第二侧沿一光轴依序包括一光圈、一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜及一第六透镜,该第一侧为一出光侧或一物侧,该第二侧为一入光侧或一像侧,且该第一透镜至该第六透镜各自包括一朝向第一侧且使成像光线通过的第一侧面及一朝向第二侧且使成像光线通过的第二侧面;
该第一透镜具有负屈光率且该第一透镜的该第一侧面的一光轴区域为凸面;
该第二透镜具有正屈光率;
该第四透镜的该第一侧面的一光轴区域为凸面;
其中该光学透镜组的透镜由以上六个透镜组成,且满足以下条件式:
V1+V2+V6≦120.000;
EFL*Fno/D11t22≦11.500,
其中,V1为该第一透镜的一阿贝数,V2为该第二透镜的一阿贝数,V6为该第六透镜的一阿贝数,EFL为该光学透镜组的一有效焦距,Fno为该光学透镜组的一光圈值,且D11t22为该第一透镜的该第一侧面到该第二透镜的该第二侧面在该光轴上的一距离。
3.一种光学透镜组,从一第一侧至一第二侧沿一光轴依序包括一光圈、一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜及一第六透镜,该第一侧为一出光侧或一物侧,该第二侧为一入光侧或一像侧,且该第一透镜至该第六透镜各自包括一朝向第一侧且使成像光线通过的第一侧面及一朝向第二侧且使成像光线通过的第二侧面;
该第一透镜具有负屈光率;
该第二透镜具有正屈光率;
该第四透镜的该第一侧面的一光轴区域为凸面;
该第六透镜的该第二侧面的一圆周区域为凸面,
其中该光学透镜组的透镜由以上六个透镜组成,且满足以下条件式:
V1+V2+V6≦120.000;
EFL*Fno/D11t22≦11.500,
其中,V1为该第一透镜的一阿贝数,V2为该第二透镜的一阿贝数,V6为该第六透镜的一阿贝数,EFL为该光学透镜组的一有效焦距,Fno为该光学透镜组的一光圈值,且D11t22为该第一透镜的该第一侧面到该第二透镜的该第二侧面在该光轴上的一距离。
4.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:TTL*Fno/D22t62≦3.400,其中,TTL为该第一透镜的该第一侧面到一参考面在该光轴上的一距离,且D22t62为该第二透镜的该第二侧面到该第六透镜的该第二侧面在该光轴上的一距离,该参考面为一发光面或一成像面。
5.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:T2/Tavg≧1.500,其中,T2为该第二透镜在该光轴上的一厚度,且Tavg为该光学透镜组的所有透镜在该光轴上的一平均厚度。
6.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:TTL/AAG≦3.500,其中,TTL为该第一透镜的该第一侧面到一参考面在该光轴上的一距离,且AAG为该第一透镜至该第六透镜在该光轴上的五个空气间隙的一总和,该参考面为一发光面或一成像面。
7.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:TL/(G23+G34+G45+G56)≦3.700,其中TL为该第一透镜的该第一侧面到该第六透镜的该第二侧面在该光轴上的一距离,G23为该第二透镜与该第三透镜在该光轴上的一空气间隙,G34为该第三透镜与该第四透镜在该光轴上的一空气间隙,G45为该第四透镜与该第五透镜在该光轴上的一空气间隙,且G56为该第五透镜与该第六透镜在该光轴上的一空气间隙。
8.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:ALT/(T1+T2)≦3.000,其中ALT为该第一透镜至该第六透镜在该光轴上六个厚度的一总和,T1为该第一透镜在该光轴上的一厚度,且T2为该第二透镜在该光轴上的一厚度。
9.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:D11t32/(G34+G56)≦3.800,其中D11t32为该第一透镜的该第一侧面到该第三透镜的该第二侧面在该光轴上的一距离,G34为该第三透镜与该第四透镜在该光轴上的一空气间隙,且G56为该第五透镜与该第六透镜在该光轴上的一空气间隙。
10.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:TTL/EFL≦1.900,其中,TTL为该第一透镜的该第一侧面到一参考面在该光轴上的一距离,该参考面为一发光面或一成像面。
11.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:TL*Fno/EFL≦3.000,其中,TL为该第一透镜的该第一侧面到该第六透镜的该第二侧面在该光轴上的一距离。
12.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:ALT36/(G45+G56)≦2.500,ALT36为该第三透镜至该第六透镜在该光轴上的四个厚度的一总和,G45为该第四透镜与该第五透镜在该光轴上的一空气间隙,且G56为该第五透镜与该第六透镜在该光轴上的一空气间隙。
13.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:D11t32/(G34+G45)≦5.100,D11t32为该第一透镜的该第一侧面到该第三透镜的该第二侧面在该光轴上的一距离,G34为该第三透镜与该第四透镜在该光轴上的一空气间隙,且G45为该第四透镜与该第五透镜在该光轴上的一空气间隙。
14.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:(ALT+BFL)/D31t51≦3.100,其中ALT为该第一透镜至该第六透镜在该光轴上的六个厚度的一总和,BFL为该第六透镜的该第二侧面到一参考面在该光轴上的一距离,且D31t51为该第三透镜的该第一侧面到该第五透镜的该第一侧面在该光轴上的一距离,该参考面为一发光面或一成像面。
15.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:(Tmax+Tmin)/G34≦6.000,其中Tmax为该光学透镜组在该光轴上最厚透镜的一厚度,Tmin为该光学透镜组在该光轴上最薄透镜的一厚度,且G34为该第三透镜与该第四透镜在该光轴上的一空气间隙。
16.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:ALT46/T3≦3.100,其中ALT46为该第四透镜至该第六透镜在该光轴上的三个厚度的一总和,且T3为该第三透镜在该光轴上的一厚度。
17.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:(T1+G12+T2)/G23≦6.800,其中T1为该第一透镜在该光轴上的一厚度,T2为该第二透镜在该光轴上的一厚度,G12为该第一透镜与该第二透镜在该光轴上的一空气间隙,且G23为该第二透镜与该第三透镜在该光轴上的一空气间隙。
18.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:ALT/(T2+T3)≦2.600,其中,ALT为该第一透镜至该第六透镜在该光轴上的六个厚度的一总和,T2为该第二透镜在该光轴上的一厚度,且T3为该第三透镜在该光轴上的一厚度。
19.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:TTL/D31t51≦4.000,其中,TTL为该第一透镜的该第一侧面到一参考面在该光轴上的一距离,D31t51为该第三透镜的该第一侧面到该第五透镜的该第一侧面在该光轴上的一距离,该参考面为一发光面或一成像面。
20.如权利要求1-3任一所述光学透镜组,其中,该光学透镜组更符合以下的条件式:(D11t22+BFL)/Tmax≦2.800,其中D11t22为该第一透镜的该第一侧面到该第二透镜的该第二侧面在该光轴上的一距离,BFL为该第六透镜的该第二侧面到一参考面在该光轴上的距离,且Tmax为该光学透镜组在该光轴上最厚透镜的一厚度,该参考面为一发光面或一成像面。
CN202011015295.1A 2020-09-24 2020-09-24 光学透镜组 Pending CN112083555A (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011015295.1A CN112083555A (zh) 2020-09-24 2020-09-24 光学透镜组
TW111100032A TWI847085B (zh) 2020-09-24 2020-10-07 光學透鏡組
TW109134734A TWI755088B (zh) 2020-09-24 2020-10-07 光學透鏡組
US17/115,796 US20220091377A1 (en) 2020-09-24 2020-12-09 Optical lens assembly
US18/479,838 US20240094510A1 (en) 2020-09-24 2023-10-03 Optical lens assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011015295.1A CN112083555A (zh) 2020-09-24 2020-09-24 光学透镜组

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112083555A true CN112083555A (zh) 2020-12-15

Family

ID=73738760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011015295.1A Pending CN112083555A (zh) 2020-09-24 2020-09-24 光学透镜组

Country Status (3)

Country Link
US (2) US20220091377A1 (zh)
CN (1) CN112083555A (zh)
TW (2) TWI847085B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113645395A (zh) * 2021-10-19 2021-11-12 江苏日盈电子股份有限公司 车载360°全景可视摄像头及其应用
CN117389009A (zh) * 2023-12-11 2024-01-12 江西联创电子有限公司 光学镜头

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116500762A (zh) * 2020-06-05 2023-07-28 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头
CN111965787B (zh) * 2020-08-25 2023-05-16 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108132520A (zh) * 2017-12-18 2018-06-08 瑞声科技(新加坡)有限公司 摄像光学镜头
US10175461B1 (en) * 2017-07-04 2019-01-08 Newmax Technology Co., Ltd. Six-piece optical lens system with a wide field of view
WO2019031266A1 (ja) * 2017-08-08 2019-02-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 単焦点レンズ系、および、カメラ

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5095443B2 (ja) * 2008-02-28 2012-12-12 富士フイルム株式会社 画像読取レンズ及び画像読取装置
TWI409496B (zh) * 2009-02-09 2013-09-21 Largan Precision Co Ltd 攝像光學透鏡組
TWI390244B (zh) * 2009-06-12 2013-03-21 Largan Precision Co Ltd 攝影鏡頭
TWI409497B (zh) * 2009-10-28 2013-09-21 Largan Precision Co Ltd 攝像光學鏡組
TWI416197B (zh) * 2010-06-28 2013-11-21 Largan Precision Co Ltd 廣視角攝像鏡頭
TWI622790B (zh) * 2014-10-31 2018-05-01 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統
KR101792345B1 (ko) * 2015-10-19 2017-11-01 삼성전기주식회사 촬상 광학계
KR20180018165A (ko) * 2016-08-12 2018-02-21 삼성전자주식회사 옵티칼 렌즈 어셈블리 및 이를 포함한 전자 장치
EP3580595B1 (en) * 2017-02-07 2024-04-24 Snap Inc. Imaging lens assembly
JP6501810B2 (ja) * 2017-02-27 2019-04-17 カンタツ株式会社 撮像レンズ
KR102458662B1 (ko) * 2017-09-27 2022-10-25 삼성전자주식회사 옵티칼 렌즈 어셈블리 및 이를 포함한 전자 장치
CN111198437A (zh) * 2020-03-03 2020-05-26 浙江舜宇光学有限公司 投影镜头

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10175461B1 (en) * 2017-07-04 2019-01-08 Newmax Technology Co., Ltd. Six-piece optical lens system with a wide field of view
WO2019031266A1 (ja) * 2017-08-08 2019-02-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 単焦点レンズ系、および、カメラ
CN108132520A (zh) * 2017-12-18 2018-06-08 瑞声科技(新加坡)有限公司 摄像光学镜头

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113645395A (zh) * 2021-10-19 2021-11-12 江苏日盈电子股份有限公司 车载360°全景可视摄像头及其应用
CN117389009A (zh) * 2023-12-11 2024-01-12 江西联创电子有限公司 光学镜头
CN117389009B (zh) * 2023-12-11 2024-03-08 江西联创电子有限公司 光学镜头

Also Published As

Publication number Publication date
US20220091377A1 (en) 2022-03-24
TW202223474A (zh) 2022-06-16
TW202212893A (zh) 2022-04-01
US20240094510A1 (en) 2024-03-21
TWI755088B (zh) 2022-02-11
TWI847085B (zh) 2024-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114002811B (zh) 光学透镜组
CN108107549B (zh) 光学透镜组
CN112083555A (zh) 光学透镜组
CN110174746B (zh) 光学成像镜头
CN112612106B (zh) 光学成像镜头
TWI709762B (zh) 光學成像鏡頭
CN112612108A (zh) 光学成像镜头
CN110824671A (zh) 光学成像镜头
CN116184633A (zh) 光学成像镜头
CN112666685B (zh) 光学成像镜头
CN111897110B (zh) 光学成像镜头
CN111580251B (zh) 光学成像镜头
CN109856900B (zh) 光学透镜组
TWI839976B (zh) 光學透鏡組
CN112114417B (zh) 光学透镜组
CN112114418B (zh) 光学透镜组
TW202436941A (zh) 光學透鏡組
CN114442265B (zh) 光学成像镜头
CN114114641A (zh) 光学成像镜头

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