CN115201999A - 成像镜头 - Google Patents
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Abstract
一种成像镜头包括第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群及第四透镜群。第一透镜群具有正屈光力。第二透镜群具有正屈光力。第三透镜群具有正屈光力。第四透镜群具有负屈光力。来自一物体的光线沿着轴线从物侧依序通过第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群及第四透镜群至像侧。成像镜头更包括反射组件,此反射组件包括反射面,此反射组件沿着轴线设置于物侧与像侧之间。这些透镜群的间距可改变,以使成像镜头改变焦距。
Description
技术领域
本发明有关于一种成像镜头。
背景技术
传统架构的光学变焦镜头总长度较长,且随着变焦倍率愈高镜头总长度愈长,现今讲求轻薄的摄像装置例如智能型手机、平板、移动装置等,根本无法装配传统架构的光学变焦镜头。所以需要有另一种新架构的成像镜头同时满足小型化、高分辨率及具备光学变焦功能,才能满足智能型手机对光学变焦功能的需求。
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,提供一种成像镜头,其镜头总长度较短、镜头厚度较薄、分辨率较高、具备光学变焦功能,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,提供一种成像镜头,包括:第一透镜群,该第一透镜群具有屈光力,该第一透镜群包括1-1透镜;第二透镜群,该第二透镜群具有正屈光力;第三透镜群,该第三透镜群具有正屈光力;以及第四透镜群,该第四透镜群具有负屈光力;其中来自一物体的光线沿着光轴从物侧依序通过该第一透镜群、该第二透镜群、该第三透镜群以及该第四透镜群至像侧;其中该成像镜头更包括反射组件,该反射组件包括反射面,该反射组件沿着该光轴设置于该物侧与该像侧之间;其中这些透镜群的间距可改变,以使该成像镜头由一广角端变焦至一望远端。
根据本发明所述的成像镜头,该第一透镜群具有正屈光力;该第二透镜群包括2-1透镜以及2-2透镜;该第三透镜群包括3-1透镜以及3-2透镜;该第四透镜群包括4-1透镜、4-2透镜以及4-3透镜。
根据本发明所述的成像镜头,该1-1透镜为弯月型透镜具有正屈光力,且包括一凸面沿着该轴线朝向该物侧以及一凹面沿着该轴线朝向该像侧;
该2-1透镜为弯月型透镜具有正屈光力,且包括一凸面沿着该轴线朝向该物侧以及一凹面沿着该轴线朝向该像侧,该2-2透镜为弯月型透镜具有负屈光力,且包括一凸面沿着该轴线朝向该物侧以及一凹面沿着该轴线朝向该像侧,该2-1透镜以及该2-2透镜沿着该轴线从该物侧至该像侧依序排列;
该3-1透镜为弯月型透镜具有负屈光力,且包括一凹面沿着该轴线朝向该物侧以及一凸面沿着该轴线朝向该像侧,该3-2透镜为双凸透镜具有正屈光力,且包括一凸面沿着该轴线朝向该物侧以及另一凸面沿着该轴线朝向该像侧,该3-1透镜以及该3-2透镜沿着该轴线从该物侧至该像侧依序排列;以及
该4-1透镜为弯月型透镜具有正屈光力,且包括一凹面沿着该轴线朝向该物侧以及一凸面沿着该轴线朝向该像侧,该4-2透镜为弯月型透镜具有屈光力,且包括一凹面沿着该轴线朝向该物侧以及一凸面沿着该轴线朝向该像侧,该4-3透镜具有负屈光力,且包括一凹面沿着该轴线朝向该像侧,该4-1透镜、该4-2透镜以及该4-3透镜沿着该轴线从该物侧至该像侧依序排列。
根据本发明所述的成像镜头,该4-2透镜具有负屈光力,该4-3透镜更包括一凸面沿着该轴线朝向该物侧;或者该4-2透镜具有正屈光力,该4-3透镜更包括一凹面沿着该轴线朝向该物侧。
根据本发明所述的成像镜头,还包括光圈,该光圈为多段可变光圈,该成像镜头从广角端变焦到望远端的过程中,光圈值发生变化;该2-1透镜以及该2-2透镜胶合。
根据本发明所述的成像镜头,该反射组件沿着该轴线设置于该物侧与该第一透镜群之间,该第二透镜群以及该第三透镜群可沿着该轴线移动,以使该成像镜头进行对焦;该反射组件可以该轴线或以该轴线的垂直方向为轴进行作动,以达到光学防手震。
根据本发明所述的成像镜头,该第二透镜群沿着该轴线往该物侧移动,该第三透镜群沿着该轴线往该像侧移动,该第一透镜群以及该第四透镜群固定,以使该成像镜头由一广角端变焦至一望远端。
根据本发明所述的成像镜头,还包括:第一环状体;以及第二环状体;
其中这些透镜群的间距可改变,以使该成像镜头由一广角端变焦至一望远端,该成像镜头进行变焦时该第一透镜群固定不动;
其中该第一环状体设置于该第一透镜群与该第四透镜群之间,该成像镜头处于该望远端时该第一环状体具有光圈功能;
其中该第二环状体设置于该第一透镜群与该第四透镜群之间,且与第一环状体设置位置不同,该成像镜头处于该广角端时该第二环状体具有光圈功能。
根据本发明所述的成像镜头,该成像镜头由该广角端变焦至该望远端进行变焦时,该第二透镜群沿着该光轴往该物侧移动,该第三透镜群沿着该光轴往该像侧移动,该第四透镜群固定不动。
根据本发明所述的成像镜头,该第一透镜群包括1-1透镜,该1-1透镜具有负屈光力;该第二透镜群包括2-1透镜以及2-2透镜,该2-1透镜具有正屈光力,该2-2透镜具有负屈光力,该2-1透镜以及该2-2透镜沿着该光轴从该物侧至该像侧依序排列;该第三透镜群包括3-1透镜以及3-2透镜,该3-1透镜具有负屈光力,该3-2透镜具有正屈光力,该3-1透镜以及该3-2透镜沿着该光轴从该物侧至该像侧依序排列;以及该第四透镜群包括4-1透镜、4-2透镜以及4-3透镜,该4-1透镜具有正屈光力,该4-2透镜具有负屈光力,该4-3透镜具有负屈光力,该4-1透镜、该4-2透镜以及该4-3透镜沿着该光轴从该物侧至该像侧依序排列。
根据本发明所述的成像镜头,该1-1透镜为弯月型透镜,且包括一凸面朝向该物侧以及一凹面朝向该像侧;该2-1透镜为弯月型透镜,且包括一凸面朝向该物侧以及一凹面朝向该像侧;该2-2透镜为弯月型透镜,且包括一凸面朝向该物侧以及一凹面朝向该像侧;该3-1透镜为弯月型透镜,且包括一凹面朝向该物侧以及一凸面朝向该像侧;该3-2透镜为双凸透镜,且包括一凸面朝向该物侧以及另一凸面朝向该像侧;该4-1透镜为弯月型透镜,且包括一凹面朝向该物侧以及一凸面朝向该像侧;该4-2透镜为弯月型透镜,且包括一凹面朝向该物侧以及一凸面朝向该像侧;以及该4-3透镜为双凹透镜或弯月型透镜,且包括一凹面或一凸面朝向该物侧以及另一凹面朝向该像侧。
根据本发明所述的成像镜头,该第一环状体设置于该第一透镜群与该第二透镜群之间;该第二环状体设置于该第二透镜群与该第三透镜群之间;该第一环状体包括一第一洞孔,该第一洞孔大小固定;以及该第二环状体包括第二洞孔,该第二洞孔大小固定。
根据本发明所述的成像镜头,该成像镜头至少满足以下其中一条件:0.1<(DG12W-DG12T)/(fT-fW)<1;0.1<(DG23T-DG23W)/(fT-fW)<1;0.1<(DG34W-DG34T)/(fT-fW)<1;0.1<DG12W/TTL<0.5;0.1<DG34W/TTL<0.5;0<DG23W/Dmax<1;0.3<Dp/Dmax<2;3.8<TTL/Dmax<5.2;其中,DG12W为该第一透镜群以及该第二透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,DG12T为该第一透镜群以及该第二透镜群于望远端时沿着该轴线的间距,DG23W为该第二透镜群以及该第三透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,DG23T为该第二透镜群以及该第三透镜群于望远端时沿着该轴线的间距,DG34W为该第三透镜群以及该第四透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,DG34T为该第三透镜群以及该第四透镜群于望远端时沿着该轴线的间距,fW为该成像镜头于广角端时的有效焦距,fT为该成像镜头于望远端时的有效焦距,TTL为最靠近该物侧的透镜的物侧面至成像面于该轴线上的间距,Dmax为该成像镜头所有透镜中的最大光学有效直径,Dp为该反射面的光学有效直径。
根据本发明所述的成像镜头,该成像镜头至少满足以下其中一条件:0.2<ST1MaxD/ST2MaxD<3.2;3<TC12wide/TC12tele<6;4<TTL/ST1MaxD<6;7<TTL/ST2MaxD<9;0.5<Dmax/ST1MaxD<3;1<Dmax/ST2MaxD<3.5;0<ST1MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1.5;0<ST2MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1;0.6<ST1MaxD/(TC34wide-TC34tele)<2.5;0.1<ST2MaxD/(TC34wide-TC34tele)<1.8;-1<(TC12wide-TC12tele)/(fw-ft)<0;2<f/STOPactiveD<6;0.8mm<STOPactiveD/F#<2.5mm;1.5度/mm<FOV/STOPactiveD<8.5度/mm;0.7<EPD/STOPactiveD<2;0.3<ST1MaxD/TC12<4;0.1<ST2MaxD/TC12<2.9;1<f/ST1MaxD<6;2<f/ST2MaxD<9;0.7mm<ST1MaxD/F#<3mm;0.3mm<ST2MaxD/F#<1.1mm;0.8度/mm<FOV/ST1MaxD<5.5度/mm;1.9度/mm<FOV/ST2MaxD<8.5度/mm;0<ST1MaxD/EPD<3;0.7<EPD/ST2MaxD<2.8;0.1<TCs1g2/TCs1g1<5.5;0.7<TCs2g2/TCs2g3<3;
其中,ST1MaxD为该第一环状体的光学有效直径,ST2MaxD为该第二环状体的光学有效直径,TC12wide为该第一透镜群与该第二透镜群于该广角端时沿着该光轴的间距,TC12tele为该第一透镜群与该第二透镜群于该望远端时沿着该光轴的间距,TTL为该1-1透镜的物侧面至成像面沿着该光轴的间距,Dmax为该成像镜头的全部透镜中的最大光学有效直径,TC34wide为该第三透镜群与该第四透镜群于该广角端时沿着该光轴的间距,TC34tele为该第三透镜群与该第四透镜群于该望远端时沿着该光轴的间距,fw为该成像镜头于该广角端时的有效焦距,ft为该成像镜头于该望远端时的有效焦距,f为该成像镜头的有效焦距,STOPactiveD为该成像镜头于不同有效焦距下具有光圈功能的环状体的光学有效直径,F#为该成像镜头的光圈值,FOV为该成像镜头的视场,EPD为该成像镜头的入瞳直径,TC12为该第一透镜群与该第二透镜群沿着该光轴的间距,TCs1g1为该第一环状体与该第一透镜群沿着该光轴的间距,TCs1g2为该第一环状体与该第二透镜群沿着该光轴的间距,TCs2g2为该第二环状体与该第二透镜群沿着该光轴的间距,TCs2g3为该第二环状体与该第三透镜群沿着该光轴的间距。
本发明的成像镜头总长度较短、镜头厚度较薄、分辨率较高、具备光学变焦功能,但是仍具有良好的光学性能。
附图说明
图1、2是依据本发明的成像镜头的第一实施例处于广角端、望远端的透镜配置示意图。
图3A、3B、3C是依据本发明的成像镜头的第一实施例处于广角端的场曲(FieldCurvature)、畸变(Distortion)、调变转换函数(Modulation Transfer Function)图。
图4A、4B、4C是依据本发明的成像镜头的第一实施例处于望远端的场曲、畸变、调变转换函数图。
图5、6是依据本发明的成像镜头的第二实施例处于广角端、望远端的透镜配置示意图。
图7A、7B、7C是依据本发明的成像镜头的第二实施例处于广角端的场曲、畸变、调变转换函数图。
图8A、8B、8C是依据本发明的成像镜头的第二实施例处于望远端的场曲、畸变、调变转换函数图。
图9、10是依据本发明的成像镜头的第三实施例处于广角端、望远端的透镜配置示意图。
图11A、11B、11C是依据本发明的成像镜头的第三实施例处于广角端的场曲、畸变、调变转换函数图。
图12A、12B、12C是依据本发明的成像镜头的第三实施例处于望远端的场曲、畸变、调变转换函数图。
图13A、13B是依据本发明的成像镜头的第四实施例处于广角端、望远端的透镜配置与光路示意图。
图14A、14B、14C是依据本发明的成像镜头的第四实施例处于广角端的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图15A、15B、15C是依据本发明的成像镜头的第四实施例处于望远端的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图16A、16B、16C是依据本发明的成像镜头的第五实施例处于广角端的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图17A、17B、17C是依据本发明的成像镜头的第五实施例处于望远端的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图18A、18B是依据本发明的成像镜头的第六实施例处于广角端、望远端的透镜配置与光路示意图。
图19、20是依据本发明的成像镜头的第六实施例处于广角端、望远端的调变转换函数图。
图21A、21B是依据本发明的成像镜头的第七实施例处于广角端、望远端的透镜配置与光路示意图。
图22A、22B、22C是依据本发明的成像镜头的第七实施例处于望远程的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图23A、23B是依据本发明的成像镜头的第八实施例处于广角端、望远端的透镜配置与光路示意图。
具体实施方式
本发明提供一种成像镜头,包括:第一透镜群,此第一透镜群具有正屈光力;第二透镜群,此第二透镜群具有正屈光力;第三透镜群,此第三透镜群具有正屈光力;及第四透镜群,此第四透镜群具有负屈光力;其中来自一物体的光线沿着轴线从物侧依序通过第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群及第四透镜群至像侧;其中成像镜头可更包括反射组件,此反射组件包括反射面,此反射组件沿着轴线设置于物侧与像侧之间;其中这些透镜群的间距可改变,以使成像镜头改变焦距。
本发明的成像镜头其焦距为可变焦距,成像镜头的各实施例由广角端变焦至望远端其变焦倍率大约为2倍,当与另一定焦广角镜头一同配置于手机、平板或其他摄像装置时,使得本发明的成像镜头的有效焦距相对于定焦广角镜头的有效焦距,具有例如4倍至8倍的变焦倍率。以本发明的第一实施例的成像镜头为例,其广角端有效焦距为14.0754mm,望远端有效焦距为28.0208mm,由广角端变焦至望远端其变焦倍率为1.991(28.0208mm/14.0754mm=1.991)倍,也就是大约为2倍,当与有效焦距为3.52mm的定焦广角镜头一同配置于手机、平板或其他摄像装置时,以定焦广角镜头的有效焦距为倍率基础,将使得本发明的成像镜头相对于有效焦距为3.52mm的定焦广角镜头,具有4(14.0754mm/3.52mm=3.999≈4)倍至8(28.0208mm/3.52mm=7.960≈8)倍的变焦倍率。但本发明不以此为限,依照所搭配的另一定焦广角镜头一同配置于摄像装置时,可具有更高例如10倍以上的变焦倍率。
请参阅底下表一、表二、表四、表五、表七及表八,其中表一、表四及表七分别为依据本发明的成像镜头的第一实施例至第三实施例的各透镜的相关参数表,表二、表五及表八分别为表一、表四及表七中非球面透镜的非球面表面的相关参数表。
图1、5、9分别为本发明的成像镜头的第一、二、三实施例于广角端时的透镜配置示意图,图2、6、10分别为本发明的成像镜头的第一、二、三实施例于望远端时的透镜配置示意图,其中反射组件P1、P2、P3包括入射面S11、S21、S31、反射面S12、S22、S32及出射面S13、S23、S33,第一透镜群LG11、LG21、LG31具有正屈光力且包括1-1透镜L11、L21、L31,第二透镜群LG12、LG22、LG32具有正屈光力且包括2-1透镜L12、L22、L32及2-2透镜L13、L23、L33,第三透镜群LG13、LG23、LG33具有正屈光力且包括3-1透镜L14、L24、L34及3-2透镜L15、L25、L35,第四透镜群LG14、LG24、LG34具有负屈光力且包括4-1透镜L16、L26、L36、4-2透镜L17、L27、L37及4-3透镜L18、L28、L38。
反射组件P1、P2、P3由玻璃或塑料材质制成,其入射面S11、S21、S31及出射面S13、S23、S33与反射面S12、S22、S32连接,入射面S11、S21、S31与出射面S13、S23、S33互相垂直,入射面S11、S21、S31、反射面S12、S22、S32及出射面S13、S23、S33皆为平面。1-1透镜L11、L21、L31为弯月型透镜具有正屈光力,由玻璃材质制成,其物侧面S15、S25、S35为凸面,像侧面S16、S26、S36为凹面,物侧面S15、S25、S35与像侧面S16、S26、S36皆为非球面表面。2-1透镜L12、L22、L32为弯月型透镜具有正屈光力,由玻璃材质制成,其物侧面S17、S27、S37为凸面,像侧面S18、S28、S38为凹面,物侧面S17、S27、S37与像侧面S18、S28、S38皆为非球面表面。2-2透镜L13、L23、L33为弯月型透镜具有负屈光力,由玻璃材质制成,其物侧面S19、S29、S39为凸面,像侧面S110、S210、S310为凹面,物侧面S19、S29、S39与像侧面S110、S210、S310皆为非球面表面。3-1透镜L14、L24、L34为弯月型透镜具有负屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S111、S211、S311为凹面,像侧面S112、S212、S312为凸面,物侧面S111、S211、S311与像侧面S112、S212、S312皆为非球面表面。3-2透镜L15、L25、L35为双凸透镜具有正屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S113、S213、S313为凸面,像侧面S114、S214、S314为凸面,物侧面S113、S213、S313与像侧面S114、S214、S314皆为非球面表面。4-1透镜L16、L26、L36为弯月型透镜具有正屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S115、S215、S315为凹面,像侧面S116、S216、S316为凸面,物侧面S115、S215、S315与像侧面S116、S216、S316皆为非球面表面。4-2透镜L17、L27、L37为弯月型透镜具有屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S117、S217、S317为凹面,像侧面S118、S218、S318为凸面,物侧面S117、S217、S317与像侧面S118、S218、S318皆为非球面表面。4-3透镜L18、L28、L38具有负屈光力,由塑料材质制成,其像侧面S120、S220、S320为凹面,物侧面S119、S219、S319与像侧面S120、S220、S320皆为非球面表面。
另外,成像镜头1、2、3至少满足以下条件(1)至条件(8)其中一条件:
0.1<(DG12W-DG12T)/(fT-fW)<1; (1)
0.1<(DG23T-DG23W)/(fT-fW)<1; (2)
0.1<(DG34W-DG34T)/(fT-fW)<1; (3)
0.1<DG12W/TTL<0.5; (4)
0.1<DG34W/TTL<0.5; (5)
0<DG23W/Dmax<1; (6)
0.3<Dp/Dmax<2; (7)
3.8<TTL/Dmax<5.2; (8)
其中,DG12W为第一实施例至第三实施例中,第一透镜群LG11、LG21、LG31及第二透镜群LG12、LG22、LG32于广角端时沿着轴线AX1、AX2、AX3的间距,DG12T为第一实施例至第三实施例中,第一透镜群LG11、LG21、LG31及第二透镜群LG12、LG22、LG32于望远端时沿着轴线AX1、AX2、AX3的间距,DG23W为第一实施例至第三实施例中,第二透镜群LG12、LG22、LG32及第三透镜群LG13、LG23、LG33于广角端时沿着轴线AX1、AX2、AX3的间距,DG23T为第一实施例至第三实施例中,第二透镜群LG12、LG22、LG32及第三透镜群LG13、LG23、LG33于望远端时沿着轴线AX1、AX2、AX3的间距,DG34W为第一实施例至第三实施例中,第三透镜群LG13、LG23、LG33及第四透镜群LG14、LG24、LG34于广角端时沿着轴线AX1、AX2、AX3的间距,DG34T为第一实施例至第三实施例中,第三透镜群LG13、LG23、LG33及第四透镜群LG14、LG24、LG34于望远端时沿着轴线AX1、AX2、AX3的间距,fW为第一实施例至第三实施例中,成像镜头1、2、3于广角端时的有效焦距,fT为第一实施例至第三实施例中,成像镜头1、2、3于望远端时的有效焦距,TTL为第一实施例至第三实施例中,最靠近物侧的透镜L11、L21、L31的物侧面S15、S25、S35至成像面IMA1、IMA2、IMA3于轴线AX1、AX2、AX3上的间距,Dmax为第一实施例至第三实施例中,成像镜头1、2、3所有透镜中的最大光学有效直径,Dp为第一实施例至第三实施例中,反射面S12、S22、S32的光学有效直径。使得成像镜头1、2、3能有效的缩短镜头总长度、有效的缩短镜头厚度、有效的提升分辨率、有效的修正像差、有效的修正色差及实现光学变焦功能。
现详细说明本发明的成像镜头的第一实施例。请同时参阅图1及图2,成像镜头1沿着轴线AX1从物侧至像侧依序包括反射组件P1、光圈ST1、第一透镜群LG11、第二透镜群LG12、第三透镜群LG13、第四透镜群LG14及滤光片OF1。反射组件P1为棱镜,包括入射面S11、反射面S12及出射面S13。第一透镜群LG11包括1-1透镜L11。第二透镜群LG12沿着轴线AX1从物侧至像侧依序包括2-1透镜L12及2-2透镜L13。第三透镜群LG13沿着轴线AX1从物侧至像侧依序包括3-1透镜L14及3-2透镜L15。第四透镜群LG14沿着轴线AX1从物侧至像侧依序包括4-1透镜L16、4-2透镜L17及4-3透镜L18。入射面S11沿着轴线AX1朝向一物体(未图标),成像时,来自物体(未图标)的光线由入射面S11入射反射组件P1,经反射面S12反射改变行进方向,再依序通过出射面S13、光圈ST1、第一透镜群LG11、第二透镜群LG12、第三透镜群LG13、第四透镜群LG14、滤光片OF1,最后成像于成像面IMA1,成像面IMA1与入射面S11互相垂直与出射面S13互相平行。第一实施中反射组件P1以棱镜为例但不以此为限,反射组件P1也可以是反射镜仅包括反射面。在上述的描述中,物侧即为物侧,像侧即为像侧。
成像镜头1由广角端(如图1所示)变焦至望远端(如图2所示)时,第一透镜群LG11固定不动,第二透镜群LG12沿着轴线AX1往物侧移动,第三透镜群LG13沿着轴线AX1往像侧移动,第四透镜群LG14固定不动,使得第一透镜群LG11与第二透镜群LG12的间距变小、第二透镜群LG12与第三透镜群LG13的间距变大、第三透镜群LG13与第四透镜群LG14的间距变小。第一实施例的成像镜头1由广角端(如图1所示)变焦至望远端(如图2所示)时,其变焦倍率约为2倍(28.0208mm/14.0754mm≈1.99)。
反射组件P1可以轴线AX1或以轴线AX1的垂直方向为轴进行作动以达到光学防手震功效。第二透镜群LG12及第三透镜群LG13可沿着轴线AX1移动以进行对焦。根据【具体实施方式】第一至五段落,其中:
4-2透镜L17具有负屈光力;4-3透镜L18为弯月型透镜,其物侧面S119为凸面;滤光片OF1其物侧面S121与像侧面S122皆为平面;
利用上述透镜、反射组件P1、光圈ST1及至少满足条件(1)至条件(8)其中一条件的设计,使得成像镜头1能有效的缩短镜头总长度、有效的缩短镜头厚度、有效的提升分辨率、有效的修正像差、有效的修正色差及实现光学变焦功能。
表一为图1、图2中成像镜头1分别处于广角端及望远端时的各透镜的相关参数表。
表一
表一中非球面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。
表二为表一中非球面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
表三为第一实施例的成像镜头1的相关参数值及其对应条件(1)至条件(8)的计算值,由表三可知,第一实施例的成像镜头1皆能满足条件(1)至条件(8)的要求。
表三
另外,第一实施例的成像镜头1的光学性能也可达到要求。由图3A可看出,第一实施例的成像镜头1于广角端其场曲介于-0.07mm至0.08mm之间。由图3B可看出,第一实施例的成像镜头1于广角端其畸变介于-2%至0%之间。由图3C可看出,第一实施例的成像镜头1于广角端其调变转换函数值介于0.58至1.0之间。由图4A可看出,第一实施例的成像镜头1于望远端其场曲介于-0.25mm至0.45mm之间。由图4B可看出,第一实施例的成像镜头1于望远端其畸变介于-2.5%至0%之间。由图4C可看出,第一实施例的成像镜头1于望远端其调变转换函数值介于0.45至1.0之间。显见第一实施例的成像镜头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。
请同时参阅图5及图6,成像镜头2沿着轴线AX2从物侧至像侧依序包括反射组件P2、第一透镜群LG21、光圈ST2、第二透镜群LG22、第三透镜群LG23、第四透镜群LG24及滤光片OF2。反射组件P2为一棱镜包括入射面S21、反射面S22及出射面S23。第一透镜群LG21包括1-1透镜L21。第二透镜群LG22沿着轴线AX2从物侧至像侧依序包括2-1透镜L22及2-2透镜L23,2-1透镜L22与2-2透镜L23胶合。第三透镜群LG23沿着轴线AX2从物侧至像侧依序包括3-1透镜L24及3-2透镜L25。第四透镜群LG24沿着轴线AX2从物侧至像侧依序包括4-1透镜L26、4-2透镜L27及4-3透镜L28。入射面S21沿着轴线AX2朝向一物体(未图标),成像时,来自物体(未图标)的光线由入射面S21入射反射组件P2,经反射面S22反射改变行进方向,再依序通过出射面S23、第一透镜群LG21、光圈ST2、第二透镜群LG22、第三透镜群LG23、第四透镜群LG24、滤光片OF2,最后成像于成像面IMA2,成像面IMA2与入射面S21互相垂直与出射面S23互相平行。第一实施中反射组件P2以棱镜为例但不以此为限,反射组件P2也可以是反射镜仅包括反射面。在上述的描述中,物侧即为物侧,像侧即为像侧。
成像镜头2由广角端(如图5所示)变焦至望远端(如图6所示)时,第一透镜群LG21固定不动,第二透镜群LG22沿着轴线AX2往物侧移动,第三透镜群LG23沿着轴线AX2往像侧移动,第四透镜群LG24固定不动,使得第一透镜群LG21与第二透镜群LG22的间距变小、第二透镜群LG22与第三透镜群LG23的间距变大、第三透镜群LG23与第四透镜群LG24的间距变小。第二实施例的成像镜头2由广角端(如图5所示)变焦至望远端(如图6所示)时,其变焦倍率约为2倍(27.9953mm/14.043mm≒1.99)。
反射组件P2可以轴线AX2或以轴线AX2的垂直方向为轴进行作动以达到光学防手震功效。第二透镜群LG22及第三透镜群LG23可沿着轴线AX2移动以进行对焦。根据【具体实施方式】第一至五段落,其中:4-2透镜L27具有正屈光力;4-3透镜L28为双凹透镜,其物侧面S219为凹面;滤光片OF2其物侧面S221与像侧面S222皆为平面;
利用上述透镜、反射组件P2、光圈ST2及至少满足条件(1)至条件(8)其中一条件的设计,使得成像镜头2能有效的缩短镜头总长度、有效的缩短镜头厚度、有效的提升分辨率、有效的修正像差、有效的修正色差及实现光学变焦功能。
表四为图5、图6中成像镜头2分别处于广角端及望远端时的各透镜的相关参数表。
表四
表四中非球面透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例中表一的非球面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。
表五为表四中非球面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。
表五
表六为第二实施例的成像镜头2的相关参数值及其对应条件(1)至条件(8)的计算值,由表六可知,第二实施例的成像镜头2皆能满足条件(1)至条件(8)的要求。
表六
另外,第二实施例的成像镜头2的光学性能也可达到要求。由图7A可看出,第二实施例的成像镜头2于广角端其场曲介于-0.05mm至0.03mm之间。由图7B可看出,第二实施例的成像镜头2于广角端其畸变介于-1.6%至0%之间。由图7C可看出,第二实施例的成像镜头2于广角端其调变转换函数值介于0.52至1.0之间。由图8A可看出,第二实施例的成像镜头2于望远端其场曲介于-0.12mm至0.14mm之间。由图8B可看出,第二实施例的成像镜头2于望远端其畸变介于-3%至0%之间。由图8C可看出,第二实施例的成像镜头2于望远端其调变转换函数值介于0.45至1.0之间。显见第二实施例的成像镜头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。
请同时参阅图9及图10,成像镜头3沿着轴线AX3从物侧至像侧依序包括反射组件P3、光圈ST3、第一透镜群LG31、第二透镜群LG32、第三透镜群LG33、第四透镜群LG34及滤光片OF3。反射组件P3为棱镜,包括入射面S31、反射面S32及出射面S33。第一透镜群LG31包括1-1透镜L31。第二透镜群LG32沿着轴线AX3从物侧至像侧依序包括2-1透镜L32及2-2透镜L33。第三透镜群LG33沿着轴线AX3从物侧至像侧依序包括3-1透镜L34及3-2透镜L35。第四透镜群LG34沿着轴线AX3从物侧至像侧依序包括4-1透镜L36、4-2透镜L37及4-3透镜L38。入射面S31沿着轴线AX3的垂直方向朝向一物体(未图标),成像时,来自物体(未图标)的光线由入射面S31入射反射组件P3,经反射面S32反射改变行进方向,再依序通过出射面S33、光圈ST3、第一透镜群LG31、第二透镜群LG32、第三透镜群LG33、第四透镜群LG34、滤光片OF3,最后成像于成像面IMA3,成像面IMA3与入射面S31互相垂直与出射面S33互相平行。第一实施中反射组件P3以棱镜为例但不以此为限,反射组件P3也可以是反射镜仅包括反射面。在上述的描述中,物侧不是物侧,物侧与入射面S31位于同一侧,像侧则为像侧。
成像镜头3由广角端(如图9所示)变焦至望远端(如图10所示)时,第一透镜群LG31固定不动,第二透镜群LG32沿着轴线AX3往物侧移动,第三透镜群LG33沿着轴线AX3往像侧移动,第四透镜群LG34固定不动,使得第一透镜群LG31与第二透镜群LG32的间距变小、第二透镜群LG32与第三透镜群LG33的间距变大、第三透镜群LG33与第四透镜群LG34的间距变小。第三实施例的成像镜头3由广角端(如图9所示)变焦至望远端(如图10所示)时,其变焦倍率约为2倍(27.9998mm/14.586mm≈1.92)。
反射组件P3可以轴线AX3或以轴线AX3的垂直方向为轴进行作动以达到光学防手震功效。第二透镜群LG32及第三透镜群LG33可沿着轴线AX3移动以进行对焦。根据【具体实施方式】第一至五段落,其中:4-2透镜L37具有负屈光力;4-3透镜L38为弯月型透镜,其物侧面S319为凸面;滤光片OF3其物侧面S321与像侧面S322皆为平面;
利用上述透镜、反射组件P3、光圈ST3及至少满足条件(1)至条件(8)其中一条件的设计,使得成像镜头3能有效的缩短镜头总长度、有效的缩短镜头厚度、有效的提升分辨率、有效的修正像差、有效的修正色差及实现光学变焦功能。
表七为图9、图10中成像镜头3分别处于广角端及望远端时的各透镜的相关参数表。
表七
表七中非球面透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例中表一的非球面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。
表八为表七中非球面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。
表八
表九为第三实施例的成像镜头3的相关参数值及其对应条件(1)至条件(8)的计算值,由表九可知,第三实施例的成像镜头3皆能满足条件(1)至条件(8)的要求。
表九
另外,第三实施例的成像镜头3的光学性能也可达到要求。由图11A可看出,第三实施例的成像镜头3于广角端其场曲介于-0.09mm至0.07mm之间。由图11B可看出,第三实施例的成像镜头3于广角端其畸变介于-1.2%至0%之间。由图11C可看出,第三实施例的成像镜头3于广角端其调变转换函数值介于0.45至1.0之间。由图12A可看出,第三实施例的成像镜头3于望远端其场曲介于-0.2mm至0.45mm之间。由图12B可看出,第三实施例的成像镜头3于望远端其畸变介于-1.2%至0%之间。由图12C可看出,第三实施例的成像镜头3于望远端其调变转换函数值介于0.40至1.0之间。显见第三实施例的成像镜头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。
上述实施例中,只设置一个反射组件于物侧与第一透镜群之间,然而可以了解到,也可再增设另一个反射组件于第一透镜群与第四透镜群之间,或是第四透镜群与像侧之间,即一个反射组件设置在物侧与第一透镜群之间,另一个反射组件设置在第一透镜群与第四透镜群之间或是第四透镜群与像侧之间,换言之,反射组件可设置在物侧与像侧之间,亦应属本发明的范畴。
上述第一及二实施例中,物体(未图标)设置于物侧,成像于像侧,也可将物体(未图标)改设置于像侧对面,使其直接面向反射组件的反射面,也能成像于像侧,亦应属本发明的范畴。
上述第三实施例中,物体(未图标)设置于轴线的垂直方向直接面向反射组件的入射面,成像于像侧,也可将物体(未图标)改设置于物侧,使其直接面向反射组件的反射面,也能成像于像侧,亦应属本发明的范畴。
本发明提供一种成像镜头,包括:第一透镜群,此第一透镜群具有负屈光力;第二透镜群,此第二透镜群具有正屈光力;第三透镜群,此第三透镜群具有正屈光力;第四透镜群,此第四透镜群具有负屈光力;第一环状体;及第二环状体;其中第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群及第四透镜群沿着光轴从物侧至像侧依序排列;其中这些透镜群的间距可改变,以使成像镜头由一广角端变焦至一望远端,成像镜头进行变焦时第一透镜群固定不动;其中第一环状体设置于第一透镜群与第四透镜群之间,成像镜头处于高变焦倍率时第一环状体具有光圈功能;其中第二环状体设置于第一透镜群与第四透镜群之间,成像镜头处于低变焦倍率时第二环状体具有光圈功能。
本发明提供另一种成像镜头,包括:第一透镜群,此第一透镜群具有屈光力;第二透镜群,此第二透镜群具有屈光力;第三透镜群,此第三透镜群具有屈光力;及第四透镜群,此第四透镜群具有屈光力;其中来自一物体的光线沿着光轴从物侧依序通过第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群及第四透镜群至像侧;其中成像镜头可更包括反射组件,反射组件包括反射面,反射组件沿着光轴设置于物侧与像侧之间;其中这些透镜群的间距可改变,以使成像镜头由一广角端变焦至一望远端。
本发明的成像镜头其焦距为可变焦距,成像镜头的各实施例由广角端变焦至望远端其变焦倍率大约为2.5倍,当与另一定焦广角镜头一同配置于手机、平板或其他摄像装置时,使得本发明的成像镜头的有效焦距相对于定焦广角镜头的有效焦距,具有例如4倍至10倍的变焦倍率。以本发明的第一实施例的成像镜头为例,其广角端有效焦距为11.69mm,望远端有效焦距为28.21mm,由广角端变焦至望远端其变焦倍率为2.41(28.21mm/11.69mm=2.41)倍,也就是大约为2.5倍,当与有效焦距为2.92mm的定焦广角镜头一同配置于手机、平板或其他摄像装置时,以定焦广角镜头的有效焦距为倍率基础,将使得本发明的成像镜头相对于有效焦距为2.92mm的定焦广角镜头,具有4(11.69mm/2.92mm=4.003≈4)倍至10(28.21mm/2.92mm=9.661≈10)倍的变焦倍率。但本发明不以此为限,依据所搭配的另一定焦广角镜头一同配置于手机、平板或其他摄像装置时,不一定局限在4倍至10倍的变焦倍率,可具有不同的变焦倍率范围。
请参阅底下表十、表十二、表十三、表十五、表十六以及表十八,其中表十、表十三及表十六分别为依据本发明的成像镜头的第四实施例至第六实施例的各透镜的相关参数表,表十一、表十四及表十七分别为表十、表十三及表十六中非球面透镜的非球面表面的相关参数表。
图13A、13B是依据本发明的成像镜头的第四实施例处于广角端、望远端的透镜配置与光路示意图,图18A、18B是依据本发明的成像镜头的第六实施例处于广角端、望远端的透镜配置与光路示意图,其余成像镜头的第五实施例的透镜配置与光路示意图与第四实施例近似,因此省略其图示,但在以下有关于第五实施例的内容,与第四、第六实施相同或类似。其中第一透镜群LG41、LG61具有负屈光力,且分别包括1-1透镜L41、L61,第二透镜群LG42、LG62具有正屈光力,且分别包括2-1透镜L42、L62及2-2透镜L43、L63,第三透镜群LG43、L63具有正屈光力,且分别包括3-1透镜L44、L64及3-2透镜L45、L65,第四透镜群LG44、L64具有负屈光力,且分别包括4-1透镜L46、L66、4-2透镜L47、L67及4-3透镜L48、L68,第一环状体ST41、ST61分别包括第一洞孔,第二环状体ST42、ST62分别包括第二洞孔。
1-1透镜L41、L61为弯月型透镜具有负屈光力,由玻璃材质制成,其物侧面S41、S61为凸面,像侧面S42、S62为凹面,物侧面S41、S61与像侧面S42、S62皆为非球面表面。
2-1透镜L42、L62为弯月型透镜具有正屈光力,由玻璃材质制成,其物侧面S44、S64为凸面,像侧面S45、S65为凹面,物侧面S44、S64与像侧面S45、S65皆为非球面表面。
2-2透镜L43、L63为弯月型透镜具有负屈光力,由玻璃材质制成,其物侧面S46、S66为凸面,像侧面S47、S67为凹面,物侧面S46、S66与像侧面S47、S67皆为非球面表面。
3-1透镜L44、L64为弯月型透镜具有负屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S49、S69为凹面,像侧面S410、S610为凸面,物侧面S49、S69与像侧面S410、S610皆为非球面表面。
3-2透镜L45、L65为双凸透镜具有正屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S411、S611为凸面,像侧面S412、S612为凸面,物侧面S411、S611与像侧面S412、S612皆为非球面表面。
4-1透镜L46、L66为弯月型透镜具有正屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S413、S613为凹面,像侧面S414、S614为凸面,物侧面S413、S613与像侧面S414、S614皆为非球面表面。
4-2透镜L47、L67为弯月型透镜具有负屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S415、S615为凹面,像侧面S416、S616为凸面,物侧面S415、S615与像侧面S416、S616皆为非球面表面。
4-3透镜L48、L68具有负屈光力,由塑料材质制成,其像侧面S418、S618为凹面,物侧面S417、S617与像侧面S418、S618皆为非球面表面。
第五实施例与以上相同。
另外,第四至第六实施例中的成像镜头至少满足条件(1)至条件(6)、条件(8)和以下条件(9)至条件(35)其中一条件:
0.2<ST1MaxD/ST2MaxD<3.2; (9)
3<TC12wide/TC12tele<6; (10)
4<TTL/ST1MaxD<6; (11)
7<TTL/ST2MaxD<9; (12)
0.5<Dmax/ST1MaxD<3; (13)
1<Dmax/ST2MaxD<3.5; (14)
0<ST1MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1.5; (15)
0<ST2MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1; (16)
0.6<ST1MaxD/(TC34wide-TC34tele)<2.5; (17)
0.1<ST2MaxD/(TC34wide-TC34tele)<1.8; (18)
-1<(TC12wide-TC12tele)/(fw-ft)<0; (19)
2<f/STOPactiveD<6; (20)
0.8mm<STOPactiveD/F#<2.5mm; (21)
1.5度/mm<FOV/STOPactiveD<8.5度/mm; (22)
0.7<EPD/STOPactiveD<2; (23)
0.3<ST1MaxD/TC12<4; (24)
0.1<ST2MaxD/TC12<2.9; (25)
1<f/ST1MaxD<6; (26)
2<f/ST2MaxD<9; (27)
0.7mm<ST1MaxD/F#<3mm; (28)
0.3mm<ST2MaxD/F#<1.1mm; (29)
0.8度/mm<FOV/ST1MaxD<5.5度/mm; (30)
1.9度/mm<FOV/ST2MaxD<8.5度/mm; (31)
0<ST1MaxD/EPD<3; (32)
0.7<EPD/ST2MaxD<2.8; (33)
0.1<TCs1g2/TCs1g1<5.5; (34)
0.7<TCs2g2/TCs2g3<3; (35)
其中,ST1MaxD为第四实施例至第六实施例中,第一环状体ST41、ST61的光学有效直径,ST2MaxD为第四实施例至第六实施例中,第二环状体ST42、ST62的光学有效直径,TC12wide为第四实施例至第六实施例中,第一透镜群LG41、LG61与第二透镜群LG42、LG62于广角端时沿着光轴OA4、OA6的间距,TC12tele为第四实施例至第六实施例中,第一透镜群LG41、LG61与第二透镜群LG42、LG62于望远端时沿着光轴OA4、OA6的间距,TTL为第四实施例至第六实施例中,1-1透镜L41、L61的物侧面S41、S51、S61至成像面IMA4、IMA6沿着光轴OA4、OA6的间距,Dmax为第四实施例至第六实施例中,成像镜头4、6的全部透镜中的最大光学有效直径,TC34wide为第四实施例至第六实施例中,第三透镜群LG43、LG63与第四透镜群LG44、、LG64于广角端时沿着光轴OA4、OA6的间距,TC34tele为第四实施例至第六实施例中,第三透镜群LG43、LG63与第四透镜群LG44、LG64于望远端时沿着光轴OA4、OA6的间距,fw为第四实施例至第六实施例中,成像镜头4、6于广角端时的有效焦距,ft为第四实施例至第六实施例中,成像镜头4、6于望远端时的有效焦距,STOPactiveD为第四实施例至第六实施例中,成像镜头4、6于不同有效焦距下具有光圈功能的环状体的光学有效直径,f为第四实施例至第六实施例中,成像镜头4、6的有效焦距,F#为第四实施例至第六实施例中,成像镜头4、6的光圈值,FOV为第四实施例至第六实施例中,成像镜头4、6的视场,EPD为第四实施例至第六实施例中,成像镜头4、6的入瞳直径,TC12为第四实施例至第六实施例中,第一透镜群LG41、LG61与第二透镜群LG42、LG62沿着光轴OA4、OA6的间距,TCs1g1为第四实施例至第六实施例中,第一环状体ST41、ST61与第一透镜群LG41、LG61沿着光轴OA4、OA6的间距,TCs1g2为第四实施例至第六实施例中,第一环状体ST41、ST61与第二透镜群LG42、LG62沿着光轴OA4、OA6的间距,TCs2g2为第四实施例至第六实施例中,第二环状体ST42、ST62与第二透镜群LG42、LG62沿着光轴OA4、OA6的间距,TCs2g3为第四实施例至第六实施例中,第二环状体ST42、ST62与第三透镜群LG43、LG63沿着光轴OA4、OA6的间距。使得成像镜头4、6能有效的缩短镜头总长度、有效的缩短镜头厚度、有效的提升分辨率、有效的修正像差、有效的修正色差及实现光学变焦功能。需要说明的是,由于第五实施例没有图示,因此没有在以上的描述中列出第五实施例的编号,但以上内容同样适用于第五实施例。
现详细说明本发明的成像镜头的第四实施例。请同时参阅图13A及图13B,成像镜头4沿着光轴OA4从物侧至像侧依序包括第一透镜群LG41、第一环状体ST41、第二透镜群LG42、第二环状体ST42、第三透镜群LG43、第四透镜群LG44及滤光片OF4。第一透镜群LG41包括1-1透镜L41。第二透镜群LG42沿着光轴OA4从物侧至像侧依序包括2-1透镜L42及2-2透镜L43。第三透镜群LG43沿着光轴OA4从物侧至像侧依序包括3-1透镜L44及3-2透镜L45。第四透镜群LG44沿着光轴OA4从物侧至像侧依序包括4-1透镜L46、4-2透镜L47及4-3透镜L48。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA4上。
成像镜头4由广角端(如图13A所示)变焦至望远端(如图13B所示)时,第一透镜群LG41固定不动,第二透镜群LG42沿着光轴OA4往物侧移动,第三透镜群LG43沿着光轴OA4往像侧移动,第四透镜群LG44固定不动,第一环状体ST41固定不动,第二环状体ST42固定不动,使得第一透镜群LG41与第二透镜群LG42的间距变小、第二透镜群LG42与第三透镜群LG43的间距变大、第三透镜群LG43与第四透镜群LG44的间距变小,上述间距随着成像镜头4由广角端变焦至望远端而变动的情形,可由图13A、图13B中明显看出。第四实施例的成像镜头4由广角端(如图13A所示)变焦至望远端(如图13B所示)时,其变焦倍率约为2.5倍(28.21mm/11.69mm≈2.41)。
第一环状体ST41的第一洞孔大小固定,第二环状体ST42的第二洞孔大小固定,前述洞孔大小固定意指洞孔的口径数值固定不变,成像镜头4进行变焦处于低变焦倍率(变焦倍率约1倍至1.25倍)时,第二环状体ST42具有光圈功能,第一环状体ST41不具有光圈功能,成像镜头4进行变焦处于高变焦倍率(变焦倍率约1.5倍至2.5倍)时,第一环状体ST41具有光圈功能,第二环状体ST42不具有光圈功能。换言之,成像镜头4由广角端变焦至望远端时,随着变焦倍率的变化可由不同的环状体做为成像镜头4的光圈。根据【具体实施方式】段落,其中:
4-3透镜L48为双凹透镜,4-3透镜L48的物侧面S417为凹面;滤光片OF4其物侧面S419与像侧面S420皆为平面。
利用上述透镜、第一环状体ST41、第二环状体ST42及至少满足条件(1)至条件(6)、条件(8)和条件(9)至条件(35)其中一条件的设计,使得成像镜头4能有效的缩短镜头总长度、有效的缩短镜头厚度、有效的提升分辨率、有效的修正像差、有效的修正色差及实现光学变焦功能。表十为图13A、图13B中成像镜头4分别处于广角端及望远端时的各透镜的相关参数表。
表十
表十一中非球面透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例中表一的非球面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。表十一为表十中非球面透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数(Conic Constant)、A~G为非球面系数。
表十一
表十二为第四实施例的成像镜头4的相关参数值及其对应条件(1)至条件(6)、条件(8)和条件(9)至条件(35)的计算值,由表十二可知,第四实施例的成像镜头4皆能满足条件(1)至条件(6)、条件(8)和条件(9)至条件(35)的要求。
表十二
另外,第四实施例的成像镜头4的光学性能也可达到要求。由图14A可看出,第四实施例的成像镜头4于广角端其场曲介于-0.12mm至0.04mm之间。由图14B可看出,第四实施例的成像镜头4于广角端其畸变介于-1.6%至0%之间。由图14C可看出,第四实施例的成像镜头4于广角端其调变转换函数值介于0.52至1.0之间。由图15A可看出,第四实施例的成像镜头4于望远端其场曲介于-0.16mm至0.16mm之间。由图15B可看出,第四实施例的成像镜头4于望远端其畸变介于-2.5%至0%之间。由图15C可看出,第四实施例的成像镜头4于望远端其调变转换函数值介于0.42至1.0之间。显见第四实施例的成像镜头4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。
现详细说明本发明的成像镜头的第五实施例。成像镜头(未图示)沿着光轴从物侧至像侧依序包括第一透镜群、第一环状体、第二透镜群、第二环状体、第三透镜群、第四透镜群及滤光片。第一透镜群包括1-1透镜。第二透镜群沿着光轴从物侧至像侧依序包括2-1透镜及2-2透镜。第三透镜群沿着光轴从物侧至像侧依序包括3-1透镜及3-2透镜。第四透镜群沿着光轴从物侧至像侧依序包括4-1透镜、4-2透镜及4-3透镜。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面上。
成像镜头(未图示)由广角端变焦至望远端时,第一透镜群固定不动,第二透镜群沿着光轴往物侧移动,第三透镜群沿着光轴往像侧移动,第四透镜群固定不动,第一环状体固定不动,第二环状体固定不动,使得第一透镜群与第二透镜群的间距变小、第二透镜群与第三透镜群的间距变大、第三透镜群与第四透镜群的间距变小。第五实施例的成像镜头(未图示)由广角端变焦至望远端时,其变焦倍率约为2.5倍(28.19mm/11.69mm≈2.41)。
第一环状体的第一洞孔大小固定,第二环状体的第二洞孔大小固定,前述洞孔大小固定意指洞孔的口径数值固定不变,成像镜头(未图示)进行变焦处于低变焦倍率(变焦倍率约1倍至1.25倍)时,第二环状体具有光圈功能,第一环状体不具有光圈功能,成像镜头(未图示)进行变焦处于高变焦倍率(变焦倍率约1.5倍至2.5倍)时,第一环状体具有光圈功能,第二环状体不具有光圈功能。换言之,成像镜头由广角端变焦至望远端时,随着变焦倍率的变化可由不同的环状体做为成像镜头的光圈。根据【具体实施方式】段落,其中:
4-3透镜为双凹透镜,4-3透镜的物侧面S517为凹面;滤光片其物侧面与像侧面皆为平面。
利用上述透镜、第一环状体、第二环状体及至少满足条件(1)至条件(6)、条件(8)和条件(9)至条件(35)其中一条件的设计,使得成像镜头能有效的缩短镜头总长度、有效的缩短镜头厚度、有效的提升分辨率、有效的修正像差、有效的修正色差及实现光学变焦功能。表十三为成像镜头(未图示)分别处于广角端及望远端时的各透镜的相关参数表。
表十三
表十四中非球面透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例中表一的非球面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。表十四为表十三中非球面透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数(Conic Constant)、A~G为非球面系数。
表十四
表面序号 | k | A | B | C | D | E | F | G |
S51 | 0.18 | -5.53E-04 | -2.42E-05 | 1.63E-06 | -4.55E-07 | 8.20E-09 | 1.11E-09 | -9.45E-11 |
S52 | 0.01 | -7.87E-04 | 5.43E-05 | -1.54E-05 | 5.31E-07 | 9.41E-08 | -2.30E-08 | 9.90E-10 |
S54 | 0.14 | -2.91E-04 | -1.66E-05 | -1.04E-05 | 4.38E-07 | 5.92E-08 | -6.11E-09 | -3.69E-11 |
S55 | 232.15 | -5.91E-04 | -1.13E-04 | 3.16E-07 | 1.17E-06 | -1.17E-08 | -2.04E-08 | 1.74E-09 |
S56 | -10.95 | 8.25E-04 | 8.90E-05 | -3.19E-05 | 2.40E-06 | 4.63E-08 | -1.28E-08 | 1.31E-09 |
S57 | 2.54 | 3.91E-04 | 2.91E-04 | -9.47E-05 | 7.02E-06 | 7.00E-07 | -9.95E-08 | 2.84E-09 |
S59 | -2.43 | 9.93E-04 | 7.78E-04 | -2.50E-04 | 1.20E-04 | -8.67E-06 | -1.16E-05 | 1.62E-06 |
S510 | -2.84 | 3.68E-03 | 1.40E-03 | 1.69E-04 | -3.96E-05 | 2.98E-06 | -1.65E-06 | 1.73E-07 |
S511 | 7.68 | -7.43E-03 | 1.43E-03 | 4.15E-05 | -2.67E-05 | -1.74E-06 | 7.44E-07 | -5.08E-08 |
S512 | -5.20 | -9.37E-03 | 3.96E-04 | 2.51E-05 | -8.04E-06 | 3.58E-07 | 5.84E-08 | -5.48E-09 |
S513 | -9.00 | -6.68E-03 | 5.00E-04 | -1.04E-04 | 3.53E-06 | -1.93E-07 | -1.55E-08 | 5.88E-09 |
S514 | -1.11 | 7.11E-03 | -7.51E-04 | 3.17E-05 | 4.50E-06 | -1.05E-06 | 3.55E-08 | 1.78E-09 |
S515 | -1.23 | -1.14E-02 | 1.65E-03 | 3.50E-06 | 3.52E-06 | -4.13E-07 | -2.48E-07 | 2.07E-08 |
S516 | -116.73 | -5.01E-03 | -2.40E-03 | 2.01E-04 | 8.65E-06 | 2.73E-07 | -2.25E-07 | 1.07E-08 |
S517 | -195.94 | -1.82E-02 | 2.15E-03 | -2.71E-04 | -5.06E-06 | 1.37E-06 | 4.15E-07 | -3.71E-08 |
S518 | -127.92 | -3.80E-02 | 9.06E-03 | -8.80E-04 | 9.36E-06 | 2.93E-06 | -1.91E-08 | -7.95E-09 |
表十五为第五实施例的成像镜头的相关参数值及其对应条件(1)至条件(6)、条件(8)和条件(9)至条件(35)的计算值,由表十五可知,第五实施例的成像镜头皆能满足条件(1)至条件(6)、条件(8)和条件(9)至条件(35)的要求。
表十五
另外,第五实施例的成像镜头的光学性能也可达到要求。由图16A可看出,第五实施例的成像镜头于广角端其场曲介于-0.09mm至0.04mm之间。由图16B可看出,第五实施例的成像镜头于广角端其畸变介于-1.6%至0%之间。由图16C可看出,第五实施例的成像镜头于广角端其调变转换函数值介于0.55至1.0之间。由图17A可看出,第五实施例的成像镜头于望远端其场曲介于-0.25mm至0.20mm之间。由图17B可看出,第五实施例的成像镜头于望远端其畸变介于-2.5%至0%之间。由图17C可看出,第五实施例的成像镜头于望远端其调变转换函数值介于0.42至1.0之间。显见第五实施例的成像镜头的场曲、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。
现详细说明本发明的成像镜头的第六实施例。请同时参阅图18A及图18B,成像镜头6沿着光轴OA6从物侧至像侧依序包括第一透镜群LG61、第一环状体ST61、第二透镜群LG62、第二环状体ST62、第三透镜群LG63、第四透镜群LG64及滤光片OF6。第一透镜群LG61包括1-1透镜L61。第二透镜群LG62沿着光轴OA6从物侧至像侧依序包括2-1透镜L62及2-2透镜L63。第三透镜群LG63沿着光轴OA6从物侧至像侧依序包括3-1透镜L64及3-2透镜L65。第四透镜群LG64沿着光轴OA6从物侧至像侧依序包括4-1透镜L66、4-2透镜L67及4-3透镜L68。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA6上。
成像镜头6由广角端(如图18A所示)变焦至望远端(如图18B所示)时,第一透镜群LG61固定不动,第二透镜群LG62沿着光轴OA6往物侧移动,第三透镜群LG63沿着光轴OA6往像侧移动,第四透镜群LG64固定不动,第一环状体ST61固定不动,第二环状体ST62固定不动,使得第一透镜群LG61与第二透镜群LG62的间距变小、第二透镜群LG62与第三透镜群LG63的间距变大、第三透镜群LG63与第四透镜群LG64的间距变小,上述间距随着成像镜头6由广角端变焦至望远端而变动的情形,可由图18A、图18B中明显看出。第六实施例的成像镜头6由广角端(如图18A所示)变焦至望远端(如图18B所示)时,其变焦倍率约为2.5倍(28.21mm/11.68mm≈2.42)。
第一环状体ST61的第一洞孔大小固定,第二环状体ST62的第二洞孔大小固定,前述洞孔大小固定意指洞孔的口径数值固定不变,成像镜头6进行变焦处于低变焦倍率(变焦倍率约1倍至1.25倍)时,第二环状体ST62具有光圈功能,第一环状体ST61不具有光圈功能,成像镜头6进行变焦处于高变焦倍率(变焦倍率约1.5倍至2.5倍)时,第一环状体ST61具有光圈功能,第二环状体ST62不具有光圈功能。换言之,成像镜头6由广角端变焦至望远端时,随着变焦倍率的变化可由不同的环状体做为成像镜头6的光圈。根据【具体实施方式】,其中:
4-3透镜L68为弯月型透镜,4-3透镜L68的物侧面S617为凸面;滤光片OF6其物侧面S619与像侧面S620皆为平面。
利用上述透镜、第一环状体ST61、第二环状体ST62及至少满足条件(1)至条件(6)、条件(8)和条件(9)至条件(35)其中一条件的设计,使得成像镜头6能有效的缩短镜头总长度、有效的缩短镜头厚度、有效的提升分辨率、有效的修正像差、有效的修正色差及实现光学变焦功能。表十六为图18A、图18B中成像镜头6分别处于广角端及望远端时的各透镜的相关参数表。
表十六
表十六中非球面透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例中表一的非球面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。表十七为表十六中非球面透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数(Conic Constant)、A~G为非球面系数。
表十七
表十八为第六实施例的成像镜头6的相关参数值及其对应条件(1)至条件(6)、条件(8)和条件(9)至条件(35)的计算值,由表十八可知,第六实施例的成像镜头6皆能满足条件(1)至条件(6)、条件(8)和条件(9)至条件(35)的要求。
表十八
另外,第六实施例的成像镜头6的光学性能也可达到要求。由图19可看出,第六实施例的成像镜头6于广角端其调变转换函数值介于0.04至1.0之间。由图20可看出,第六实施例的成像镜头6于望远端其调变转换函数值介于0.25至1.0之间。显见第六实施例的成像镜头6的镜头分辨率也能满足要求,从而得到较佳的光学性能。
图21A、21B是依据本发明的成像镜头的第七实施例处于广角端、望远端的透镜配置与光路示意图,图23A、23B是依据本发明的成像镜头的第八实施例处于广角端、望远端的透镜配置与光路示意图,其透镜配置与光路示意图与第四至六实施例近似。
其中第一透镜群LG71、LG81具有负屈光力,且分别包括1-1透镜L71、L81,第二透镜群LG72、LG82具有正屈光力,且分别包括2-1透镜L72、L82及2-2透镜L73、L83,第三透镜群LG73、L83具有正屈光力,且分别包括3-1透镜L74、L84及3-2透镜L75、L85,第四透镜群LG74、L84具有正屈光力,且分别包括4-1透镜L76、L86、4-2透镜L77、L87及4-3透镜L78、L88,第一环状体ST71、ST81分别包括第一洞孔,第二环状体ST72、ST82分别包括第二洞孔。
1-1透镜L71、L81为弯月型透镜具有负屈光力,由玻璃材质制成,其物侧面S71、S81为凸面,像侧面S72、S82为凹面,物侧面S71、S81与像侧面S72、S82皆为非球面表面。
2-1透镜L72、L82为弯月型透镜具有正屈光力,由玻璃材质制成,其物侧面S74、S84为凸面,像侧面S75、S85为凹面,物侧面S74、S84与像侧面S75、S85皆为非球面表面。
2-2透镜L73、L83为弯月型透镜具有负屈光力,2-2透镜L73由玻璃材质制成,2-2透镜L83由塑料材质制成,其物侧面S76、S86为凸面,像侧面S77、S87为凹面,物侧面S76、S86与像侧面S77、S87皆为非球面表面。
3-1透镜L74、L84为弯月型透镜具有负屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S79、S89为凹面,像侧面S710、S810为凸面,物侧面S79、S89与像侧面S710、S810皆为非球面表面。
3-2透镜L75、L85为双凸透镜具有正屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S711、S811为凸面,像侧面S712、S812为凸面,物侧面S711、S811与像侧面S712、S812皆为非球面表面。
4-1透镜L76、L86为弯月型透镜具有正屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S713、S813为凹面,像侧面S714、S814为凸面,物侧面S713、S813与像侧面S714、S814皆为非球面表面。
4-2透镜L77、L87为弯月型透镜具有负屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S715、S815为凹面,像侧面S716、S816为凸面,物侧面S715、S815与像侧面S716、S816皆为非球面表面。
4-3透镜L78、L88为弯月型透镜具有正屈光力,由塑料材质制成,其物侧面S717、S817为凹面且具有反曲点;像侧面S718、S818为凸面,物侧面S717、S817与像侧面S718、S818皆为非球面表面。
另外,第七至第八实施例中的成像镜头满足条件(1)至条件(6)、条件(8)和以下条件(36)至(39)中的至少一者:
L8R1/SD8R1<0 (37)
|T2/L2R2|<0.4 (38)
|SD2/L2R2|<0.5 (39)
其中,ed78为第七至第八实施例中第七透镜L77、L87的透镜边缘与第八透镜L78、L88(即最靠近像侧的两个透镜)的透镜边缘于光轴OA7、OA8方向上的间隙距离,为第七至第八实施例中第七透镜L77、L87(即第二靠近像侧的透镜)的像侧面S716、S816的有效直径,L8R1为第七至第八实施例中第八透镜L78、L88(即最靠近像侧的透镜)的物侧面S717、S817的曲率半径,SD8R1为第七至第八实施例中第八透镜L78、L88(即最靠近像侧的透镜)的物侧面S717、S817的有效半径,T2为第七至第八实施例中第二透镜L72、L82的芯厚,即第二透镜L72、L82(即第二靠近物侧的透镜)的物侧面S74、S84至像侧面S75、S85于光轴OA7、OA8上的距离,L2R2为第七至第八实施例中第二透镜L72、L82(即第二靠近物侧的透镜)的像侧面S75、S85的曲率半径,SD2为第七至第八实施例中第二透镜L72、L82(即第二靠近物侧的透镜)的有效半径。
现详细说明本发明的成像镜头的第七实施例。请同时参阅图21A及图21B,成像镜头7沿着光轴OA7从物侧至像侧依序包括第一透镜群LG71、第一环状体ST71、第二透镜群LG72、第二环状体ST72、第三透镜群LG73、第四透镜群LG74及滤光片OF7。第一透镜群LG71包括1-1透镜L71。第二透镜群LG72沿着光轴OA7从物侧至像侧依序包括2-1透镜L72及2-2透镜L73。第三透镜群LG73沿着光轴OA7从物侧至像侧依序包括3-1透镜L74及3-2透镜L75。第四透镜群LG74沿着光轴OA7从物侧至像侧依序包括4-1透镜L76、4-2透镜L77及4-3透镜L78。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA7上。
成像镜头7由广角端(如图21A所示)变焦至望远端(如图21B所示)时,第一透镜群LG71固定不动,第二透镜群LG72沿着光轴OA7往物侧移动,第三透镜群LG73沿着光轴OA7往像侧移动,第四透镜群LG74固定不动,第一环状体ST71固定不动,第二环状体ST72固定不动,使得第一透镜群LG71与第二透镜群LG72的间距变小、第二透镜群LG72与第三透镜群LG73的间距变大、第三透镜群LG73与第四透镜群LG74的间距变小,上述间距随着成像镜头7由广角端变焦至望远端而变动的情形,可由图21A、图21B中明显看出。第七实施例的成像镜头7由广角端(如图21A所示)变焦至望远端(如图21B所示)时,其变焦倍率约为2.5倍(28.22mm/11.65mm≈2.42)。
第一环状体ST71的第一洞孔大小固定,第二环状体ST72的第二洞孔大小固定,前述洞孔大小固定意指洞孔的口径数值固定不变,成像镜头7进行变焦处于低变焦倍率(变焦倍率约1倍至1.25倍)时,第二环状体ST72具有光圈功能,第一环状体ST71不具有光圈功能,成像镜头7进行变焦处于高变焦倍率(变焦倍率约1.5倍至2.5倍)时,第一环状体ST71具有光圈功能,第二环状体ST72不具有光圈功能。换言之,成像镜头7由广角端变焦至望远端时,随着变焦倍率的变化可由不同的环状体做为成像镜头7的光圈。根据【具体实施方式】段落,其中:4-3透镜L78的物侧表面为凹面且具有至少一个反曲点,4-3透镜L78的像侧表面为凸面;滤光片OF7其物侧面S719与像侧面S720皆为平面。
利用上述透镜、第一环状体ST71、第二环状体ST72及至少满足条件(1)至条件(6)、条件(8)、条件(36)至(39)其中一条件的设计,使得成像镜头7能有效的缩短镜头总长度、有效的缩短镜头厚度、有效的提升分辨率、有效的修正像差、有效的修正色差及实现光学变焦功能。表十九为图21A、图21B中成像镜头7分别处于广角端及望远端时的各透镜的相关参数表。
表十九
表二十中非球面透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例中表一的非球面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。表二十为表十九中非球面透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数(Conic Constant)、A~G为非球面系数。
表二十
表二十一为第七实施例的成像镜头7的相关参数值及其对应条件(1)至条件(6)、条件(8)、条件(36)至(39)的计算值,由表二十一可知,第七实施例的成像镜头7皆能满足条件(1)至条件(6)、条件(8)、条件(36)至(39)的要求。
表二十一
另外,第七实施例的成像镜头7的光学性能也可达到要求。由图22C可看出,第七实施例的成像镜头7于望远端其调变转换函数值介于0.08至1.0之间。显见第七实施例的成像镜头7的镜头分辨率也能满足要求,从而得到较佳的光学性能。
现详细说明本发明的成像镜头的第八实施例。请同时参阅图23A及图23B,成像镜头8沿着光轴OA8从物侧至像侧依序包括第一透镜群LG81、第一环状体ST81、第二透镜群LG82、第二环状体ST82、第三透镜群LG83、第四透镜群LG84及滤光片OF8。第一透镜群LG81包括1-1透镜L81。第二透镜群LG82沿着光轴OA8从物侧至像侧依序包括2-1透镜L82及2-2透镜L83。第三透镜群LG83沿着光轴OA8从物侧至像侧依序包括3-1透镜L84及3-2透镜L85。第四透镜群LG84沿着光轴OA8从物侧至像侧依序包括4-1透镜L86、4-2透镜L87及4-3透镜L88。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA8上。
成像镜头8由广角端(如图23A所示)变焦至望远端(如图23B所示)时,第一透镜群LG81固定不动,第二透镜群LG82沿着光轴OA8往物侧移动,第三透镜群LG83沿着光轴OA8往像侧移动,第四透镜群LG84固定不动,第一环状体ST81固定不动,第二环状体ST82固定不动,使得第一透镜群LG81与第二透镜群LG82的间距变小、第二透镜群LG82与第三透镜群LG83的间距变大、第三透镜群LG83与第四透镜群LG84的间距变小,上述间距随着成像镜头8由广角端变焦至望远端而变动的情形,可由图23A、图23B中明显看出。第八实施例的成像镜头8由广角端(如图23A所示)变焦至望远端(如图23B所示)时,其变焦倍率约为2.5倍(28.22mm/11.65mm≈2.42)。
第一环状体ST81的第一洞孔大小固定,第二环状体ST82的第二洞孔大小固定,前述洞孔大小固定意指洞孔的口径数值固定不变,成像镜头8进行变焦处于低变焦倍率(变焦倍率约1倍至1.25倍)时,第二环状体ST82具有光圈功能,第一环状体ST81不具有光圈功能,成像镜头8进行变焦处于高变焦倍率(变焦倍率约1.5倍至2.5倍)时,第一环状体ST81具有光圈功能,第二环状体ST82不具有光圈功能。换言之,成像镜头8由广角端变焦至望远端时,随着变焦倍率的变化可由不同的环状体做为成像镜头8的光圈。根据【具体实施方式】段落,其中:4-3透镜L88的物侧表面为凹面且具有至少一个反曲点,4-3透镜L88的像侧表面为凸面;滤光片OF8其物侧面S819与像侧面S820皆为平面。
利用上述透镜、第一环状体ST81、第二环状体ST82及至少满足条件(1)至条件(6)、条件(8)、条件(36)至(39)其中一条件的设计,使得成像镜头8能有效的缩短镜头总长度、有效的缩短镜头厚度、有效的提升分辨率、有效的修正像差、有效的修正色差及实现光学变焦功能。表二十三为图23A、图23B中成像镜头8分别处于广角端及望远端时的各透镜的相关参数表。
表二十三
表二十四中非球面透镜的非球面表面凹陷度z的定义,与第一实施例中表一的非球面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。表二十四为表二十三中非球面透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数(Conic Constant)、A~G为非球面系数。
表二十四
表二十五为第八实施例的成像镜头8的相关参数值及其对应条件(1)至条件(6)、条件(8)、条件(36)至(39)的计算值,由表二十五可知,第八实施例的成像镜头8皆能满足条件(1)至条件(6)、条件(8)、条件(36)至(39)的要求。
表二十五
另外,第八实施例的成像镜头8的光学性能也可达到要求,该成像镜头8的场曲图、畸变图、调变转换函数图与第七实施例类似,在此不再赘述。
上述实施例中,也可增加一个第反射组件设置于物侧与第一透镜群之间,此反射组件可为一棱镜或一反射镜,可以理解的是,亦可再增加一个第二反射组件设置于第一透镜群与第四透镜群之间,亦应属本发明的范畴。
上述实施例中,成像镜头包括二个环状体,但本发明不以此为限,可再增加环状体,亦应属本发明的范畴。
虽然本发明已以实施方式揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟悉此技艺者,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后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (15)
1.一种成像镜头,其特征在于,包括:
第一透镜群,该第一透镜群具有屈光力;
第二透镜群,该第二透镜群具有正屈光力;
第三透镜群,该第三透镜群具有正屈光力;以及
第四透镜群,该第四透镜群具有屈光力;
其中来自一物体的光线沿着光轴从物侧依序通过该第一透镜群、该第二透镜群、该第三透镜群以及该第四透镜群至像侧;
其中该成像镜头更包括反射组件,该反射组件包括反射面,该反射组件沿着该光轴设置于该物侧与该像侧之间;
其中这些透镜群的间距可改变,以使该成像镜头由一广角端变焦至一望远端;
该成像镜头至少满足以下其中一条件:
0.1<DG34W/TTL<0.5;
0<DG23W/Dmax<1;
0.3<Dp/Dmax<2;
3.8<TTL/Dmax<5.2;
其中,DG23W为该第二透镜群以及该第三透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,DG34W为该第三透镜群以及该第四透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,TTL为最靠近该物侧的透镜的物侧面至成像面于该轴线上的间距,Dmax为该成像镜头所有透镜中的最大光学有效直径,Dp为该反射面的光学有效直径。
2.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于:该第一透镜群具有正屈光力,该第四透镜群具有负屈光力;该第二透镜群包括2-1透镜以及2-2透镜;该第三透镜群包括3-1透镜以及3-2透镜;该第四透镜群包括4-1透镜、4-2透镜以及4-3透镜。
3.如权利要求2所述的成像镜头,其特征在于:
该第一透镜群包括1-1透镜,该1-1透镜为弯月型透镜具有正屈光力,且包括一凸面沿着该轴线朝向该物侧以及一凹面沿着该轴线朝向该像侧;
该2-1透镜为弯月型透镜具有正屈光力,且包括一凸面沿着该轴线朝向该物侧以及一凹面沿着该轴线朝向该像侧,该2-2透镜为弯月型透镜具有负屈光力,且包括一凸面沿着该轴线朝向该物侧以及一凹面沿着该轴线朝向该像侧,该2-1透镜以及该2-2透镜沿着该轴线从该物侧至该像侧依序排列;
该3-1透镜为弯月型透镜具有负屈光力,且包括一凹面沿着该轴线朝向该物侧以及一凸面沿着该轴线朝向该像侧,该3-2透镜为双凸透镜具有正屈光力,且包括一凸面沿着该轴线朝向该物侧以及另一凸面沿着该轴线朝向该像侧,该3-1透镜以及该3-2透镜沿着该轴线从该物侧至该像侧依序排列;以及
该4-1透镜为弯月型透镜具有正屈光力,且包括一凹面沿着该轴线朝向该物侧以及一凸面沿着该轴线朝向该像侧,该4-2透镜为弯月型透镜具有屈光力,且包括一凹面沿着该轴线朝向该物侧以及一凸面沿着该轴线朝向该像侧,该4-3透镜具有负屈光力,且包括一凹面沿着该轴线朝向该像侧,该4-1透镜、该4-2透镜以及该4-3透镜沿着该轴线从该物侧至该像侧依序排列。
4.如权利要求3所述的成像镜头,其特征在于,该4-2透镜具有负屈光力,该4-3透镜更包括一凸面沿着该轴线朝向该物侧;或者该4-2透镜具有正屈光力,该4-3透镜更包括一凹面沿着该轴线朝向该物侧。
5.如权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,还包括光圈,该光圈为多段可变光圈,该成像镜头从广角端变焦到望远端的过程中,光圈值发生变化;该2-1透镜以及该2-2透镜胶合。
6.如权利要求2所述的成像镜头,其特征在于,该反射组件沿着该轴线设置于该物侧与该第一透镜群之间,该第二透镜群以及该第三透镜群可沿着该轴线移动,以使该成像镜头进行对焦;该反射组件可以该轴线或以该轴线的垂直方向为轴进行作动,以达到光学防手震。
7.如权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该第二透镜群沿着该轴线往该物侧移动,该第三透镜群沿着该轴线往该像侧移动,该第一透镜群以及该第四透镜群固定,以使该成像镜头由一广角端变焦至一望远端。
8.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,还包括:第一环状体;以及第二环状体;
其中这些透镜群的间距可改变,以使该成像镜头由一广角端变焦至一望远端,该成像镜头进行变焦时该第一透镜群固定不动;
其中该第一环状体设置于该第一透镜群与该第四透镜群之间,该成像镜头处于该望远端时该第一环状体具有光圈功能;
其中该第二环状体设置于该第一透镜群与该第四透镜群之间,且与第一环状体设置位置不同,该成像镜头处于该广角端时该第二环状体具有光圈功能。
9.如权利要求8所述的成像镜头,其特征在于,该成像镜头由该广角端变焦至该望远端进行变焦时,该第二透镜群沿着该光轴往该物侧移动,该第三透镜群沿着该光轴往该像侧移动,该第四透镜群固定不动。
10.如权利要求8所述的成像镜头,其特征在于,
该第一透镜群包括1-1透镜,该1-1透镜具有负屈光力;
该第二透镜群包括2-1透镜以及2-2透镜,该2-1透镜具有正屈光力,该2-2透镜具有负屈光力,该2-1透镜以及该2-2透镜沿着该光轴从该物侧至该像侧依序排列;
该第三透镜群包括3-1透镜以及3-2透镜,该3-1透镜具有负屈光力,该3-2透镜具有正屈光力,该3-1透镜以及该3-2透镜沿着该光轴从该物侧至该像侧依序排列;以及
该第四透镜群包括4-1透镜、4-2透镜以及4-3透镜,该4-1透镜具有正屈光力,该4-2透镜具有负屈光力,该4-3透镜具有负屈光力,该4-1透镜、该4-2透镜以及该4-3透镜沿着该光轴从该物侧至该像侧依序排列。
11.如权利要求10所述的成像镜头,其特征在于,
该1-1透镜为弯月型透镜,且包括一凸面朝向该物侧以及一凹面朝向该像侧;
该2-1透镜为弯月型透镜,且包括一凸面朝向该物侧以及一凹面朝向该像侧;
该2-2透镜为弯月型透镜,且包括一凸面朝向该物侧以及一凹面朝向该像侧;
该3-1透镜为弯月型透镜,且包括一凹面朝向该物侧以及一凸面朝向该像侧;
该3-2透镜为双凸透镜,且包括一凸面朝向该物侧以及另一凸面朝向该像侧;
该4-1透镜为弯月型透镜,且包括一凹面朝向该物侧以及一凸面朝向该像侧;
该4-2透镜为弯月型透镜,且包括一凹面朝向该物侧以及一凸面朝向该像侧;以及
该4-3透镜为双凹透镜或弯月型透镜,且包括一凹面或一凸面朝向该物侧以及另一凹面朝向该像侧。
12.如权利要求8所述的成像镜头,其特征在于,
该第一环状体设置于该第一透镜群与该第二透镜群之间;
该第二环状体设置于该第二透镜群与该第三透镜群之间;
该第一环状体包括一第一洞孔,该第一洞孔大小固定;以及
该第二环状体包括第二洞孔,该第二洞孔大小固定。
13.如权利要求1至12任一项所述的成像镜头,其特征在于,该成像镜头至少满足以下其中一条件:
0.1<(DG12W-DG12T)/(fT-fW)<1;
0.1<(DG23T-DG23W)/(fT-fW)<1;
0.1<(DG34W-DG34T)/(fT-fW)<1;
0.1<DG12W/TTL<0.5;
其中,DG12W为该第一透镜群以及该第二透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,DG12T为该第一透镜群以及该第二透镜群于望远端时沿着该轴线的间距,DG23W为该第二透镜群以及该第三透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,DG23T为该第二透镜群以及该第三透镜群于望远端时沿着该轴线的间距,DG34W为该第三透镜群以及该第四透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,DG34T为该第三透镜群以及该第四透镜群于望远端时沿着该轴线的间距,fW为该成像镜头于广角端时的有效焦距,fT为该成像镜头于望远端时的有效焦距,TTL为最靠近该物侧的透镜的物侧面至成像面于该轴线上的间距。
14.如权利要求1至12任一项所述的成像镜头,其特征在于,该成像镜头至少满足以下其中一条件:
0.2<ST1MaxD/ST2MaxD<3.2;
3<TC12wide/TC12tele<6;
4<TTL/ST1MaxD<6;
7<TTL/ST2MaxD<9;
0.5<Dmax/ST1MaxD<3;
1<Dmax/ST2MaxD<3.5;
0<ST1MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1.5;
0<ST2MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1;
0.6<ST1MaxD/(TC34wide-TC34tele)<2.5;
0.1<ST2MaxD/(TC34wide-TC34tele)<1.8;
-1<(TC12wide-TC12tele)/(fw-ft)<0;
2<f/STOPactiveD<6;
0.8mm<STOPactiveD/F#<2.5mm;
1.5度/mm<FOV/STOPactiveD<8.5度/mm;
0.7<EPD/STOPactiveD<2;
0.3<ST1MaxD/TC12<4;
0.1<ST2MaxD/TC12<2.9;
1<f/ST1MaxD<6;
2<f/ST2MaxD<9;
0.7mm<ST1MaxD/F#<3mm;
0.3mm<ST2MaxD/F#<1.1mm;
0.8度/mm<FOV/ST1MaxD<5.5度/mm;
1.9度/mm<FOV/ST2MaxD<8.5度/mm;
0<ST1MaxD/EPD<3;
0.7<EPD/ST2MaxD<2.8;
0.1<TCs1g2/TCs1g1<5.5;
0.7<TCs2g2/TCs2g3<3;
其中,ST1MaxD为该第一环状体的光学有效直径,ST2MaxD为该第二环状体的光学有效直径,TC12wide为该第一透镜群与该第二透镜群于该广角端时沿着该光轴的间距,TC12tele为该第一透镜群与该第二透镜群于该望远端时沿着该光轴的间距,TTL为该1-1透镜的物侧面至成像面沿着该光轴的间距,Dmax为该成像镜头的全部透镜中的最大光学有效直径,TC34wide为该第三透镜群与该第四透镜群于该广角端时沿着该光轴的间距,TC34tele为该第三透镜群与该第四透镜群于该望远端时沿着该光轴的间距,fw为该成像镜头于该广角端时的有效焦距,ft为该成像镜头于该望远端时的有效焦距,f为该成像镜头的有效焦距,STOPactiveD为该成像镜头于不同有效焦距下具有光圈功能的环状体的光学有效直径,F#为该成像镜头的光圈值,FOV为该成像镜头的视场,EPD为该成像镜头的入瞳直径,TC12为该第一透镜群与该第二透镜群沿着该光轴的间距,TCs1g1为该第一环状体与该第一透镜群沿着该光轴的间距,TCs1g2为该第一环状体与该第二透镜群沿着该光轴的间距,TCs2g2为该第二环状体与该第二透镜群沿着该光轴的间距,TCs2g3为该第二环状体与该第三透镜群沿着该光轴的间距。
15.如权利要求1、7、8、9、12任一项所述的成像镜头,其特征在于:该第四透镜群具有正屈光力,该第四透镜群包括4-1透镜、4-2透镜以及4-3透镜,该4-3透镜的物侧面为凹面像侧面为凸面,该成像镜头至少满足以下其中一条件:
0.1<(DG12W-DG12T)/(fT-fW)<1;
0.1<(DG23T-DG23W)/(fT-fW)<1;
0.1<(DG34W-DG34T)/(fT-fW)<1;
0.1<DG12W/TTL<0.5;
L8R1/SD8R1<0;
|T2/L2R2|<0.4;
|SD2/L2R2|<0.5;
其中,DG12W为该第一透镜群以及该第二透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,DG12T为该第一透镜群以及该第二透镜群于望远端时沿着该轴线的间距,DG23W为该第二透镜群以及该第三透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,DG23T为该第二透镜群以及该第三透镜群于望远端时沿着该轴线的间距,DG34W为该第三透镜群以及该第四透镜群于广角端时沿着该轴线的间距,DG34T为该第三透镜群以及该第四透镜群于望远端时沿着该轴线的间距,fW为该成像镜头于广角端时的有效焦距,fT为该成像镜头于望远端时的有效焦距,TTL为最靠近该物侧的透镜的物侧面至成像面于该轴线上的间距;ed78为该最靠近该像侧的两个透镜的透镜边缘于该光轴方向上的间隙距离,为该第二靠近该像侧的透镜的像侧面的有效直径,L8R1为该最靠近该像侧的透镜的物侧面的曲率半径,SD8R1为该最靠近该像侧的透镜的物侧面的有效半径,T2为该第二靠近该物侧的透镜的物侧面至像侧面于该光轴上的距离,L2R2为该第二靠近该物侧的透镜的像侧面的曲率半径,SD2为该第二靠近该物侧的透镜的有效半径。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003107356A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Olympus Optical Co Ltd | 光路折り曲げズーム光学系 |
US20050128604A1 (en) * | 2003-12-11 | 2005-06-16 | Keiichi Kuba | Light path reflecting optical system and apparatus provided with the same |
JP2007093955A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Fujinon Corp | ズームレンズ |
CN101025470A (zh) * | 2006-02-17 | 2007-08-29 | 株式会社尼康 | 变焦透镜系统和使用该系统的光学装置 |
-
2021
- 2021-12-21 CN CN202111571471.4A patent/CN115201999B/zh active Active
-
2022
- 2022-04-12 CN CN202210379226.1A patent/CN116931221A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003107356A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Olympus Optical Co Ltd | 光路折り曲げズーム光学系 |
US20050128604A1 (en) * | 2003-12-11 | 2005-06-16 | Keiichi Kuba | Light path reflecting optical system and apparatus provided with the same |
JP2007093955A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Fujinon Corp | ズームレンズ |
CN101025470A (zh) * | 2006-02-17 | 2007-08-29 | 株式会社尼康 | 变焦透镜系统和使用该系统的光学装置 |
Also Published As
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---|---|
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CN116931221A (zh) | 2023-10-24 |
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