CN112415710A - 屏下镜头装置及其镜头 - Google Patents
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Abstract
一种屏下镜头装置及其镜头,该镜头包括复数片透镜、反射组件以及影像感测组件。这些透镜、反射组件以及影像感测组件沿着光轴从物侧至像侧依序排列。这些透镜最邻近物侧的透镜具有最小的有效径且外环周为非圆形,使镜头可埋设于手机的屏幕玻璃下,且位于显示面板与外壳体之间的容置空间内。该镜头满足以下条件中的至少一项:BFL≥VL,以及BFL≥0.6×DL;其中BFL为镜头的后焦距,VL为影像感测组件的最短周边长度,以及DL为影像感测组件的对角线长度。
Description
技术领域
本发明有关于一种屏下镜头装置,特别是埋设于手机屏幕玻璃下的镜头。
背景技术
现有用于手机的镜头外形如图1A所示,沿着光轴自物侧至像侧依序包括具有复数透镜的镜头1、滤光片3以及影像感测组件2。现有用于手机的镜头,外周部皆呈现圆形,并详如图1B所示。现有用于手机的镜头占据不少手机屏幕空间,使得手机屏幕无法满屏幕的做画面显示,因而产生牺牲部分显示屏幕的空间,发生类似iphone X的浏海设计。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种屏下镜头装置及其镜头,其镜头埋设于手机、平板装置或其他智能型移动装置的屏幕玻璃下,且位于显示面板与外壳体之间的容置空间内。因此,可进一步隐蔽镜头装置。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是,提供一种镜头,该镜头包括:
复数枚透镜;
反射组件;以及
影像感测组件
其中这些透镜、反射组件以及影像感测组件沿着光轴从物侧至像侧依序排列;
其中这些透镜最邻近物侧的透镜具有最小的有效径,且其外环周部为非圆形;
其中该镜头的后焦距为BFL,该影像感测组件的最短周边长度为VL,以及该影像感测组件的对角线长度为DL;
其中该镜头满足以下条件中的至少一项:
BFL≥VL;以及
BFL≥0.6×DL。
本发明还提供了一种屏下镜头装置,包括:
屏幕玻璃;
壳体;
显示面板,与该屏幕玻璃相邻设置,该显示面板与该壳体之间存在一间隙,使得屏幕玻璃覆盖该显示面板处形成显示区,以及该屏幕玻璃覆盖该间隙处形成间隙区;
镜头,设置于该屏幕玻璃下方非显示区域的间隙区,该镜头沿着光轴从物侧至像侧依序包括:复数透镜、反射组件、以及影像感测组件;其中这些透镜最邻近物侧的透镜具有最小的有效径,且其外环周部为非圆形;
其中该镜头的后焦距为BFL,该影像感测组件的最短周边长度为VL,以及该影像感测组件的对角线长度为DL;
其中该屏下镜头装至满足以下条件中的至少一项:
BFL≥VL;以及
BFL≥0.6×DL。
根据本发明所述的镜头,该镜头更满足以下条件中的至少一项:
BFL>LL;
1.1<(TTL/BFL)<2;以及
1<(BFL/f)<1.6;
其中,LL为这些透镜沿光轴自物侧至像侧的镜头光学长度,TTL为该镜头的总长度,以及f为该镜头的有效焦距。
根据本发明所述的镜头,该镜头更满足以下条件中的至少一项:
2<(BFL/D1)<4;
0.1<(ALT/BFL)<0.6;
0.5<(D1/ALT)<1.5;
0.6<CAMN<2;以及
2.5<(BFL/CAMN)<6;
其中,D1为最邻近物侧的透镜的物侧表面的有效径,ALT为这些复数透镜于光轴上,不含空气间距的厚度总和,CAMN为这些复数透镜中的最小有效径。
根据本发明所述的镜头,该反射组件为棱镜或反射镜,该反射组件包含反射面,在该反射面包含有金属层。
根据本发明所述的镜头,该复数枚透镜包括第一透镜以及第二透镜,该镜头包括从物侧至像侧沿该光轴依序排列的:
该第一透镜,具有屈光率;
该第二透镜,具有屈光率,在该光轴上邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧;以及
该反射组件;
该镜头更包括光圈,该光圈设置在物侧与该第二透镜之间。
根据本发明所述的镜头,该第一透镜具有正屈光率,其在该光轴上邻近像侧的表面为凸向像侧;该第二透镜具有负屈光率。
根据本发明所述的镜头,该第一透镜具有负屈光率,其在该光轴上邻近物侧的表面为凸向物侧,邻近像侧的表面为凹向物侧;该第二透镜具有正屈光率。
根据本发明所述的镜头,该镜头更包括第三透镜,该第三透镜设置在该第一透镜与该第二透镜之间,该第一透镜、该第三透镜以及该第二透镜从物侧至像侧沿该光轴依序排列;
该第一透镜具有正屈光率,该第三透镜具有正屈光率,其在该光轴上邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧,该第二透镜具有负屈光率。
根据本发明所述的镜头,该第一透镜在该光轴上为新月形,至少一面凸面置于邻近物侧的表面或像侧的表面。
本发明提供了一种屏下镜头装置,从物侧至像侧依序包括:
屏幕玻璃;
壳体;
显示面板,与该屏幕玻璃相邻设置,该显示面板与该壳体之间存在一间隙,使得屏幕玻璃覆盖该显示面板处形成显示区,以及该屏幕玻璃覆盖该间隙处形成间隙区;
如上所述的镜头,设置于屏幕玻璃下方非显示区域的间隙区,该镜头还包括:
另一反射组件,设置于该屏幕玻璃与该复数透镜之间;以及
光圈,设置于该复数透镜之间;
从物侧的光线依序经由该屏幕玻璃、该另一反射组件、该复数枚透镜、该反射组件至该影像感测组件
本发明使用该镜头的屏下镜头装置,可使显示面板的边缘保持平整且不必挖洞设置镜头,达到显示画面极大化的功效。有别于圆形对称镜头,当应用于智能型手持装置,可进一步隐蔽镜头装置并增加显示屏幕面积。
附图说明
为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例并配合附图做详细说明。
图1A是现有的手机镜头的示意图。
图1B是自物侧沿光轴观视的现有的手机镜头示意图。
图2是本发明的屏下镜头装置的概要示意图。
图3A为本发明的屏下镜头装置的剖面概要示意图。
图3B为本发明的屏下镜头装置,自物侧沿光轴观视的概要示意图。
图4A为本发明的屏下镜头装置的第一实施例的示意图。
图4B为本发明的屏下镜头装置的第二实施例的示意图。
图4C为本发明的屏下镜头装置的第三实施例的示意图。
图5A为本发明的屏下镜头装置的第四实施例的示意图。
图5B为本发明的屏下镜头装置的第五实施例的示意图。
图5C为本发明的屏下镜头装置的第六实施例的示意图。
图6为本发明的各实施例所使用的影像感测组件的俯视图。
具体实施方式
请参阅图2,图2是本发明的屏下镜头装置的概要示意图。如图2所示,镜头30自物侧沿着光轴至像侧,包括复数枚透镜31、反射组件32、滤光片34及影像感测组件33。
镜头30可埋设在手机、平板装置或其他智能型移动装置的屏下镜头装置的屏幕玻璃下,屏下镜头装置的本实施例以手机为例但不以此为限。手机的正面包括壳体25、屏幕玻璃10以及显示面板20,其中屏幕玻璃10与壳体25相嵌合形成一容置空间。显示面板20与屏幕玻璃10相邻近设置,显示面板20可为LCD,屏幕玻璃10略大于显示面板20,且显示面板20与壳体25存在间隙,使得屏幕玻璃10对应于间隙处形成间隙区11,对应于覆盖显示面板20则形成显示区12。
图3A为本发明的屏下镜头装置的剖面概要示意图,以及图3B为本发明的屏下镜头装置,自物侧沿光轴观视的概要示意图。根据图3A及图3B,复数枚透镜外,被镜筒311所包覆。由最邻近物侧的透镜,具有最小的有效径且外环周部为非圆形,因此对应的镜筒311形状亦为非圆形且呈现阶梯状。包覆最邻近物侧的透镜的镜筒311具有通过光轴的最小厚度D,包覆其他透镜的镜筒311则具有通过光轴的最小厚度E,而镜筒311的最大厚度C则出现于圆形外周部处。如图3B所示,最邻近物侧的透镜具有非圆形的外环周部,且具有至少一对互为平行的外环周部对边(未图示)。此外周部的平行对边,可能是将透镜的圆形外环周部加以切削方式形成;或者,模具的模穴内部,即已形成至少一对互为平行的内环周部,因此以压制或射出成形的镜片,便具有非圆形的外环周部具有通过光轴的最大厚度C与具有通过光轴的最小厚度D,两者夹角为介于10-170度之间。
参考图2、图3A以及图3B,最邻近物侧的透镜,得以非圆形的外周部埋设于间隙区11、显示面板20以及壳体25形成的狭小空间内。
图4A为本发明的屏下镜头装置的第一实施例的示意图。第一实施例的屏下镜头装置的镜头,沿着光轴自物侧至像侧依序包括,第一透镜210、第二透镜220、反射组件230、滤光片240、影像感测组件250。第一透镜210为正屈光率的正透镜,其在光轴上邻近物侧的表面为凸向物侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。第二透镜220为负屈光率的新月形负透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。沿着光轴,自第一透镜210邻近物侧表面的位置,至第二透镜220邻近像侧表面的位置为镜头光学长度LL,换言之,LL即最靠近物侧的透镜的物侧表面至最靠近像侧的透镜的像侧表面于光轴上的距离。沿着光轴,自第二透镜220邻近像侧表面的位置,至影像感测组件250的位置为镜头的后焦距BFL。镜头贴近于屏幕玻璃200而设置。第一透镜210的外径小于第二透镜220的外径,使得第一透镜210得以根据图2,而将第一实施例的镜头埋设于间隙区11、显示面板20以及壳体25形成的狭小空间内。
本发明不限于此,在本申请的各个实施例中,在屏幕玻璃10与镜头的第一透镜之间,可设置有另一反射组件。其中,从物侧的光线可依序经由屏幕玻璃、另一反射组件、复数枚透镜、反射组件至影像感测组件。
表一为图4A中,第一实施例的镜头的各透镜的相关参数表,表一数据显示,第一实施例的镜头的有效焦距等于3.034mm、第一透镜210的有效焦距为1.713、第二透镜220的有效焦距为-4.972、后焦距(BFL)等于4.119mm、影像感测组件250的最短周边长度VL等于2.748mm,影像感测组件250的对角线长度DL等于4.58mm。镜头的总长度(TTL)等于6.20mm、视角等于73.72度、光圈值(F#)等于2.423。
表一
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+Hh18+Ih20
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~I: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,A~I为非球面系数。
表二
图4B为本发明的屏下镜头装置的镜头的第二实施例的示意图。第二实施例的镜头,沿着光轴自物侧至像侧依序包括,第一透镜310、第二透镜320、反射组件330、影像感测组件340。第一透镜310为正屈光率的新月形正透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。第二透镜320为负屈光率的新月形负透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。沿着光轴,自第一透镜310邻近物侧表面的位置,至第二透镜320邻近像侧表面的位置为镜头光学长度LL。沿着光轴,自第二透镜320邻近像侧表面的位置,至影像感测组件340的位置为镜头的后焦距BFL。镜头贴近于屏幕玻璃300而设置。第一透镜310的外径小于第二透镜320的外径,使得第一透镜310得以根据图2,而将第二实施例的镜头埋设于间隙区11、显示面板20以及壳体25形成的狭小空间内。
表三为图4B中,第二实施例的镜头的各透镜的相关参数表,表三数据显示,第二实施例的镜头的有效焦距等于2.994mm、第一透镜310的有效焦距为1.636、第二透镜320的有效焦距为-4.421、后焦距(BFL)等于3.780mm、影像感测组件340的最短周边长度VL等于2.748mm,影像感测组件340的对角线长度DL等于4.58mm。镜头的总长度(TTL)等于5.63mm、视角等于74.44度、光圈值(F#)等于2.4。
表三
表三中各个透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例表一中的各个透镜的非球面表面凹陷度z的定义相同,在此皆不加以赘述。
表四为表三中各个透镜的非球面表面的相关参数表,A~I为非球面系数。
表四
图4C为本发明的屏下镜头装置的镜头的第三实施例的示意图。第三实施例的镜头,沿着光轴自物侧至像侧依序包括,第一透镜410、光圈S、第二透镜420、反射组件430、滤光片440、影像感测组件450。第一透镜410为负屈光率的新月形负透镜,其邻近物侧的表面为凸向物侧,邻近像侧的表面为凹向物侧。第二透镜420为正屈光率的新月形正透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。沿着光轴,自第一透镜410邻近物侧表面的位置,至第二透镜420邻近像侧表面的位置为镜头光学长度LL。沿着光轴,自第二透镜420邻近像侧表面的位置,至影像感测组件450的位置为镜头的后焦距BFL。镜头贴近于屏幕玻璃400而设置。第一透镜410的外径小于第二透镜420的外径,使得第一透镜410得以根据图2,而将第三实施例的镜头埋设于间隙区11、显示面板20以及壳体25形成的狭小空间内。
表五为图4C中,第三实施例的镜头的各透镜的相关参数表,表五数据显示,第三实施例的镜头的有效焦距等于2.723mm、第一透镜410的有效焦距为-233.16、第二透镜420的有效焦距为2.353、后焦距(BFL)等于4.037mm、影像感测组件450的最短周边长度VL等于2.748mm,影像感测组件450的对角线长度DL等于4.58mm。镜头的总长度(TTL)等于6.175mm、视角等于79.86度、光圈值(F#)等于2.83。
表五
表五中各个透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例表一中的各个透镜的非球面表面凹陷度z的定义相同,在此皆不加以赘述。
表六为表五中各个透镜的非球面表面的相关参数表,A~I为非球面系数。
表六
图5A为本发明的屏下镜头装置的镜头的第四实施例的示意图。第四实施例的镜头,沿着光轴自物侧至像侧依序包括,第一透镜510、光圈S、第二透镜520、第三透镜530、反射组件540、滤光片550、影像感测组件560。第一透镜510为正屈光率的新月形正透镜,其邻近物侧的表面为凸向物侧,邻近像侧的表面为凹向物侧。第二透镜520为正屈光率的新月形正透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。第三透镜530为负屈光率的新月形负透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。沿着光轴,自第一透镜510邻近物侧表面的位置,至第三透镜530邻近像侧表面的位置为镜头光学长度LL。沿着光轴,自第三透镜530邻近像侧表面的位置,至影像感测组件560的位置为镜头的后焦距BFL。镜头贴近于屏幕玻璃500而设置。第一透镜510的外径小于第二透镜520的外径,以及第一透镜510的外径亦小于第三透镜530的外径,使得第一透镜510得以根据图2,而将第四实施例的镜头埋设于间隙区11、显示面板20以及壳体25形成的狭小空间内。
目前的第二透镜520也可视为在第一至三实施例的基础上,再插入第三透镜在第一至三实施例的第一、二透镜之间。
表七为图5A中,第四实施例的镜头的各透镜的相关参数表,表七数据显示,第四实施例的镜头的有效焦距等于2.967mm、第一透镜510的有效焦距为8.200、第二透镜520的有效焦距为1.158、第三透镜530的有效焦距为-2.894、后焦距(BFL)等于4.2mm、影像感测组件560的最短周边长度VL等于2.748mm,影像感测组件560的对角线长度DL等于4.58mm。镜头的总长度(TTL)等于6.56mm、视角等于75.02度、光圈值(F#)等于2.4。
表七
表七中各个透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例表一中的各个透镜的非球面表面凹陷度z的定义相同,在此皆不加以赘述。
表八为表七中各个透镜的非球面表面的相关参数表,A~I为非球面系数。
表八
图5B为本发明的屏下镜头装置的镜头的第五实施例的示意图。第五实施例的镜头,沿着光轴自物侧至像侧依序包括,第一透镜610、第二透镜620、第三透镜630、反射组件640、滤光片650、影像感测组件660。第一透镜610为正屈光率的新月形正透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。第二透镜620为正屈光率的新月形正透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。第三透镜630为负屈光率的新月形负透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。沿着光轴,自第一透镜610邻近物侧表面的位置,至第三透镜630邻近像侧表面的位置为镜头光学长度LL。沿着光轴,自第三透镜630邻近像侧表面的位置,至影像感测组件660的位置为镜头的后焦距BFL。镜头贴近于屏幕玻璃600而设置。第一透镜610的外径小于第二透镜620的外径,以及第一透镜610的外径亦小于第三透镜630的外径,使得第一透镜610得以根据图2,而将第五实施例的镜头埋设于间隙区11、显示面板20以及壳体25形成的狭小空间内。
目前的第二透镜620也可视为在第一至三实施例的基础上,再插入第三透镜在第一至三实施例的第一、二透镜之间。
表九为图5B中,第五实施例的镜头的各透镜的相关参数表,表九数据显示,第五实施例的镜头的有效焦距等于3.118mm、第一透镜610的有效焦距为1.879、第二透镜620的有效焦距为5.540、第三透镜630的有效焦距为-3.290、后焦距(BFL)等于4.06mm、影像感测组件660的最短周边长度VL等于2.748mm,影像感测组件660的对角线长度DL等于4.58mm。镜头的总长度(TTL)等于6.33mm、视角等于72.2度、光圈值(F#)等于2.4。
表九
表九中各个透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例表一中的各个透镜的非球面表面凹陷度z的定义相同,在此皆不加以赘述。
表十为表九中各个透镜的非球面表面的相关参数表,A~I为非球面系数。
表十
图5C为本发明的屏下镜头装置的镜头的第六实施例的示意图。第六实施例的镜头,沿着光轴自物侧至像侧依序包括,第一透镜710、光圈S、第二透镜720、第三透镜730、反射组件740、滤光片750、影像感测组件760。第一透镜710为正屈光率的新月形正透镜,其邻近物侧的表面为凸向物侧,邻近像侧的表面为凹向物侧。第二透镜720为正屈光率的新月形正透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。第三透镜730为负屈光率的新月形负透镜,其邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧。沿着光轴,自第一透镜710邻近物侧表面的位置,至第三透镜730邻近像侧表面的位置为镜头光学长度LL。沿着光轴,自第三透镜730邻近像侧表面的位置,至影像感测组件760的位置为镜头的后焦距BFL。镜头贴近于屏幕玻璃700而设置。第一透镜710的外径小于第二透镜720的外径,以及第一透镜710的外径亦小于第三透镜730的外径,使得第一透镜710得以根据图2,而将第五实施例的镜头埋设于间隙区11、显示面板20以及壳体25形成的狭小空间内。
目前的第二透镜720也可视为在第一至三实施例的基础上,再插入第三透镜在第一至三实施例的第一、二透镜之间。
表十一为图5C中,第六实施例的镜头的各透镜的相关参数表,表十一数据显示,第六实施例的镜头的有效焦距等于2.976mm、第一透镜710的有效焦距为31.873、第二透镜720的有效焦距为0.938、第三透镜730的有效焦距为-2.249、后焦距(BFL)等于4.32mm、影像感测组件760的最短周边长度VL等于2.748mm,影像感测组件760的对角线长度DL等于4.58mm。镜头的总长度(TTL)等于6.58mm、视角等于74.97度、光圈值(F#)等于2.4。
表十一
表十一中各个透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例表一中的各个透镜的非球面表面凹陷度z的定义相同,在此皆不加以赘述。
表十二为表十一中各个透镜的非球面表面的相关参数表,A~I为非球面系数。
表十二
图6为本发明的各实施例所使用的影像感测组件的俯视图。根据图6,影像感测组件的最短周边长度VL等于2.748mm,影像感测组件的对角线长度DL等于4.58mm。另,根据图3A及图6,影像感测组件的最短周边与屏幕玻璃大体呈垂直,影像感测组件的最长周边与屏幕玻璃大体呈平行。如此配置之下,可使本发明的屏下镜头装置能尽量缩小体积并且不增加手持行动装置的厚度。
进一步整理本发明第一实施例至第六实施例的各项光学设计值,可得到以下的光学参数,并如表十三所示。
表十三
表十三中的各项光学参数的单位皆为毫米(mm)。第二行为本发明各实施例的镜头的有效焦距f。第三行为本发明各实施例的镜头的光学系统总长度TTL。第四行为本发明各实施例的镜头的后焦距BFL,即最靠近像侧的透镜的像侧面至影像感测组件于光轴上的距离。第五行为本发明各实施例的镜头的第一枚透镜的焦距f1。第六行为本发明各实施例的镜头的第二枚透镜的焦距f2。第七行为本发明各实施例的镜头的第三枚透镜的焦距f3。第八行为本发明各实施例的镜头的复数枚透镜中之最大有效径CAMX。第九行为本发明各实施例的镜头的复数枚透镜中的最小有效径CAMN;根据CAMN数值,屏幕玻璃10的间隙区11不大于2毫米。第十行为本发明各实施例的镜头的第一枚透镜之物侧表面的有效径D1。第十一行为本发明各实施例的镜头的复数枚透镜于光轴上的厚度总和ALT,其中ALT不包含透镜与透镜间的空气间距。第十二行为本发明各实施例的镜头的复数枚透镜,沿光轴自物侧至像侧的镜头光学长度LL,即最靠近物侧的透镜的物侧面至最靠近像侧的透镜的像侧面于光轴上的距离。
本发明的镜头,进一步满足以下条件式,并且详列各实施例的参数确实满足这些条件式,并整理于表十四与表十五中。
表十四
条件式 | 第一实施例 | 第二实施例 | 第三实施例 |
BFL≥VL | 4.119≥2.748 | 3.78≥2.748 | 4.037≥2.748 |
BFL≥0.6×DL | 4.119≥0.6×4.58 | 3.78≥0.6×4.58 | 4.037≥0.6×4.58 |
BFL>LL | 4.119>1.736 | 3.78>1.642 | 4.037>2.138 |
1.1<(TTL/BFL)<2 | (TTL/BFL)=1.50522 | (TTL/BFL)=1.48942 | (TTL/BFL)=1.52960 |
1<(BFL/f)<1.6 | (BFL/f)=1.359406 | (BFL/f)=1.264214 | (BFL/f)=1.482556 |
0.6<CAMN<2 | CAMN=1.26543 | CAMN=1.248309 | CAMN=0.8 |
2.5<(BFL/CAMN)<6 | (BFL/CAMN)=3.255 | (BFL/CAMN)=3.028 | (BFL/CAMN)=5.046 |
2<(BFL/D1)<4 | (BFL/D1)=3.256126 | (BFL/D1)=3.028846 | (BFL/D1)=2.556681 |
0.1<(ALT/BFL)<0.6 | (ALT/BFL)=0.28869 | (ALT/BFL)=0.30316 | (ALT/BFL)=0.4245 |
0.5<(D1/ALT)<1.5 | (D1/ALT)=1.063807 | (D1/ALT)=1.089044 | (D1/ALT)=0.921395 |
表十五
条件式 | 第四实施例 | 第五实施例 | 第六实施例 |
BFL≥VL | 4.2≥2.748 | 4.06≥2.748 | 4.32≥2.748 |
BFL≥0.6×DL | 4.2≥0.6×4.58 | 4.06≥0.6×4.58 | 4.32≥0.6×4.58 |
BFL>LL | 4.2>2.311 | 4.06>1.896 | 4.32>2.242 |
1.1<(TTL/BFL)<2 | (TTL/BFL)=1.56191 | (TTL/BFL)=1.55911 | (TTL/BFL)=1.52315 |
1<(BFL/f)<1.6 | (BFL/f)=1.415571 | (BFL/f)=1.302117 | (BFL/f)=1.451613 |
0.6<CAMN<2 | CAMN=0.96645 | CAMN=1.259485 | CAMN=0.979968 |
2.5<(BFL/CAMN)<6 | (BFL/CAMN)=4.346 | (BFL/CAMN)=3.224 | (BFL/CAMN)=4.408 |
2<(BFL/D1)<4 | (BFL/D1)=3.230769 | (BFL/D1)=3.224782 | (BFL/D1)=3.323077 |
0.1<(ALT/BFL)<0.6 | (ALT/BFL)=0.43882 | (ALT/BFL)=0.32553 | (ALT/BFL)=0.43264 |
0.5<(D1/ALT)<1.5 | (D1/ALT)=0.705349 | (D1/ALT)=0.952589 | (D1/ALT)=0.69555 |
于本发明的各实施例中,虽然举例棱镜作为反射组件,但反射组件亦可使用反射镜,达到等同的功效。值得注意的是,反射组件包含反射面,在反射组件的反射面包含有金属层,例如铝(Al)、银(Ag)…等材质的金属薄膜层,并可采用任何合适的方式使反射面包含金属层,例如镀上金属层,如此一来可避免成像时产生色偏现象以及发生光晕,使得本发明的成像镜头能够改善色偏,以及让点光源有效集中,并获得良好的成像品质。
虽然本发明已以实施方式揭露如上,但其并非用以限定本发明,本领域的技术人员,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权利要求所界定者为准。
Claims (11)
1.一种镜头,其特征在于,该镜头包括:
复数枚透镜;
反射组件;以及
影像感测组件
其中这些透镜、反射组件以及影像感测组件沿着光轴从物侧至像侧依序排列;
其中这些透镜最邻近物侧的透镜具有最小的有效径,且其外环周部为非圆形;
其中该镜头的后焦距为BFL,该影像感测组件的最短周边长度为VL,以及该影像感测组件的对角线长度为DL;
其中该镜头满足以下条件中的至少一项:
BFL≥VL;以及
BFL≥0.6×DL。
2.一种屏下镜头装置,其特征在于,包括:
屏幕玻璃;
壳体;
显示面板,与该屏幕玻璃相邻设置,该显示面板与该壳体之间存在一间隙,使得屏幕玻璃覆盖该显示面板处形成显示区,以及该屏幕玻璃覆盖该间隙处形成间隙区;
镜头,设置于该屏幕玻璃下方非显示区域的间隙区,该镜头沿着光轴从物侧至像侧依序包括:复数透镜、反射组件、以及影像感测组件;其中这些透镜最邻近物侧的透镜具有最小的有效径,且其外环周部为非圆形;
其中该镜头的后焦距为BFL,该影像感测组件的最短周边长度为VL,以及该影像感测组件的对角线长度为DL;
其中该屏下镜头装至满足以下条件中的至少一项:
BFL≥VL;以及
BFL≥0.6×DL。
3.如权利要求1或2所述的镜头,其特征在于,该镜头更满足以下条件中的至少一项:
BFL>LL;
1.1<(TTL/BFL)<2;以及
1<(BFL/f)<1.6;
其中,LL为这些透镜沿光轴自物侧至像侧的镜头光学长度,TTL为该镜头的总长度,以及f为该镜头的有效焦距。
4.如权利要求1或2所述的镜头,其特征在于,该镜头更满足以下条件中的至少一项:
2<(BFL/D1)<4;
0.1<(ALT/BFL)<0.6;
0.5<(D1/ALT)<1.5;
0.6<CAMN<2;以及
2.5<(BFL/CAMN)<6;
其中,D1为最邻近物侧的透镜的物侧表面的有效径,ALT为这些复数透镜于光轴上,不含空气间距的厚度总和,CAMN为这些复数透镜中的最小有效径。
5.如权利要求3所述的镜头,其特征在于,该反射组件为棱镜或反射镜,该反射组件包含反射面,在该反射面包含有金属层。
6.如权利要求4所述的镜头,其特征在于,该复数枚透镜包括第一透镜以及第二透镜,该镜头包括从物侧至像侧沿该光轴依序排列的:
该第一透镜,具有屈光率;
该第二透镜,具有屈光率,在该光轴上邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧;以及
该反射组件;
该镜头更包括光圈,该光圈设置在物侧与该第二透镜之间。
7.如权利要求6所述的镜头,其特征在于,该第一透镜具有正屈光率,其在该光轴上邻近像侧的表面为凸向像侧;该第二透镜具有负屈光率。
8.如权利要求6所述的镜头,其特征在于,该第一透镜具有负屈光率,其在该光轴上邻近物侧的表面为凸向物侧,邻近像侧的表面为凹向物侧;该第二透镜具有正屈光率。
9.如权利要求6所述的镜头,其特征在于,该镜头更包括第三透镜,该第三透镜设置在该第一透镜与该第二透镜之间,该第一透镜、该第三透镜以及该第二透镜从物侧至像侧沿该光轴依序排列;
该第一透镜具有正屈光率,该第三透镜具有正屈光率,其在该光轴上邻近物侧的表面为凹向像侧,邻近像侧的表面为凸向像侧,该第二透镜具有负屈光率。
10.如权利要求9所述的镜头,其特征在于,该第一透镜在该光轴上为新月形,至少一面凸面置于邻近物侧的表面或像侧的表面。
11.一种屏下镜头装置,其特征在于,从物侧至像侧依序包括:
屏幕玻璃;
壳体;
显示面板,与该屏幕玻璃相邻设置,该显示面板与该壳体之间存在一间隙,使得屏幕玻璃覆盖该显示面板处形成显示区,以及该屏幕玻璃覆盖该间隙处形成间隙区;
如权利要求1-10任一项所述的镜头,设置于屏幕玻璃下方非显示区域的间隙区,该镜头还包括:
另一反射组件,设置于该屏幕玻璃与该复数透镜之间;以及
光圈,设置于该复数透镜之间;
从物侧的光线依序经由该屏幕玻璃、该另一反射组件、该复数枚透镜、该反射组件至该影像感测组件。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160327773A1 (en) * | 2015-05-08 | 2016-11-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Thin telephoto lens and image pickup apparatus including the same |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160327773A1 (en) * | 2015-05-08 | 2016-11-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Thin telephoto lens and image pickup apparatus including the same |
CN107643584A (zh) * | 2016-07-21 | 2018-01-30 | 先进光电科技股份有限公司 | 光学成像系统 |
CN109690380A (zh) * | 2017-07-23 | 2019-04-26 | 核心光电有限公司 | 具有大孔径的紧凑型折叠透镜 |
CN109387923A (zh) * | 2017-08-02 | 2019-02-26 | 亚洲光学股份有限公司 | 镜头装置 |
CN207799216U (zh) * | 2018-01-10 | 2018-08-31 | 浙江舜宇光学有限公司 | 摄像透镜系统 |
CN108802969A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-11-13 | 广东旭业光电科技股份有限公司 | 一种光学成像透镜组 |
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