CN115735146A - 用于智能电话和其他装置的具有光导元件的内置显微镜 - Google Patents
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Abstract
本主题描述了用于便携式成像系统诸如智能电话的光学显微镜装置(3)。光学显微镜装置(3)包括具有八至十五个透镜元件的光学透镜组件。光学透镜组件具有在约1X至约7.8X的范围内的光学放大率、在约3微米至约23.25微米的范围内的艾里半径、在约20微米至约338微米的范围内的景深、在约0.015至约0.115的范围内的数值孔径、在约12度至约30度的范围内的半视场、以及在约6.5毫米(mm)至约57mm的范围内的长度。
Description
技术领域
本主题涉及用于智能电话和其他便携式成像系统或装置的具有光导元件的内置光学显微镜装置。更具体地,本主题涉及具有集成的显微镜特征和波长引导特性的智能电话或其他便携式成像系统或装置,其根据所需的光感测应用允许期望波长的光通过。所述光学显微镜装置、智能电话和便携式成像系统可以用于对期望波长的光中的微米级的物体或发射特定波长光的物体进行定量和定性分析。
背景技术
智能电话和其他便携式计算装置可以被认为是现代信息时代的消费者技术的顶峰。标准智能电话是具有数码相机、高分辨率显示器、一系列远程传感器、视听接口以及因特网接入和互连性的便携式计算机。这全部与不断发展的软件和相关联的应用结合在可访问的包中。
显微镜通常用来观察太小而无法用肉眼看到的物体。光学显微镜使用可见光和光学透镜组件对小物体的图像进行放大。光学显微镜用于观察小结构、确定病理和诊断疾病。常规的便携式显微镜组件可以以外部光学附件的形式提供给智能电话或其他便携式计算装置。但是它有几个局限性。用于显微镜功能的外部光学附件具有局限性,因为它们具有有限的视场、体积大、不是与所有数字装置都兼容并且不便于用户进行聚焦和显微镜使用。常规的光学附件的显微镜性能随着具有不同质量相机的不同型号的智能电话而变化。用于智能电话的外部光学附件不便于用户使用,因为相机的位置因智能电话而异。
US20110085032A1公开了一种显微镜相机,其中该相机包括:透镜单元,其包括用于放大物体的多个透镜;照明单元,其用于照明物体;相机模块,其被配置成从透镜单元接收物体的放大光图像,将图像转换为电信号,以及将电信号转换为DC数据;以及接口单元,其被配置成将相机模块连接至移动终端,以用于将DC数据发送至移动终端。接口单元可以是被配置成经由USB[通用串行总线]线缆连接至移动终端的USB接口。
US20140267670A1公开了使用移动计算装置诸如智能电话以及相关联的图像采集和分析功能来实现移动显微镜工具的系统和方法。图像采集光学器件可以包括任何公知的和市售的光学部件,例如一个或更多个物镜、光瞳等,这些光学部件位于相机的光路中,以使相机能够获取可移动介质的高分辨率图像。
此外,用于智能电话的大多数外部光学附件有固定的光学系统;因此,它对于将不同大小的物体聚焦在同一平面上具有局限性。用于显微功能的外部光学附件使得用户无法对物体进行定性和定量评估。
此外,一些物体具有发射特定波长的光线的能力,这些特定波长的光线是相应物体的特性,因此对于这样的物体的定性和定量分析是有用的。光的这种所述特性特征在许多病理样本例如生物标记-染料复合物的诊断中是有用的。用于便携式显微镜的大多数外部光学附件是不可负担的。
因此,为了克服现有技术中所述的问题/限制,需要开发用于在智能电话和其他便携式成像系统中实现内置显微镜特征的光学显微镜装置。除了内置显微镜特征之外,还期望能够实现光导、可变成像分辨率、可变景深、可变光学放大率和宽视场的特征。此外,具有可变光学放大率和可变景深的内置显微镜特征有助于增加使用智能电话和便携式成像系统观察宽范围物体的灵活性。具有集成显微镜特征、光导特征的智能电话和其他便携式成像系统使得用户诸如研究人员、学生和专业人员可访问它们,以用于教育目的、现场诊断以及物体的定性和定量分析。
发明内容
本主题的主要目的是通过向智能电话和其他便携式成像系统或装置提供具有光导的内置显微镜来克服现有技术的所有提到的和存在的缺点。
本主题的主要目的是提供在没有任何外部附件的情况下具有内置显微镜特征、具有光导特性的智能电话或其他便携式成像系统或装置。
本主题的另一目的是提供如下智能电话或其他便携式成像系统或装置,所述智能电话或其他便携式成像系统或装置具有内置显微镜特征例如可变景深、可变光学放大率、可变分辨率,而没有任何光学像差和球面像差。
本主题的又一目的是提供一种具有集成的用于对肉眼不可见的任何物体进行自动定性和定量估计的显微镜特征的智能电话或其他便携式成像系统或装置。
本主题的又一目的是提供一种具有可变景深、分辨率和焦深的集成显微镜特征的智能电话或其他便携式成像系统或装置,其中所述智能电话或其他便携式成像系统或装置对于不同大小的物体具有自聚焦能力或受控聚焦能力。
本主题的又一目的是提供一种用于光场和滤光器场显微镜功能的光学显微镜装置,该光学显微镜装置具有从1X至7.8X的光学放大率。
附图说明
当结合附图阅读时,将更好地理解上述概述以及本主题的以下详细描述。出于说明本主题的目的,附图中示出了本主题的示例性构造。然而,本主题不限于本文公开的具体过程和结构。由附图中的附图标记所引用的方法步骤或结构的描述适用于由本文中任何后续附图中的该相同附图标记所示的该方法步骤或结构的描述。
图1a和图1b示出了根据本主题的具有两个光学显微镜装置的便携式成像系统。
图2示出了根据本主题的示例的光学显微镜装置。
图3a示出了根据本主题的另一示例的光学显微镜装置。
图3b示出了根据本主题的另一示例的光学显微镜装置。
图4示出了具有样本保持器和集成光源的组件。
图5a至图16c表示根据本主题的光学显微镜装置的示例布局以及相关联的失真图和调制传递函数(MTF)图。
具体实施方式
本文公开了本主题的详细实施方式,然而,应当理解,所公开的实施方式仅是本主题的示例,其可以以各种形式来体现。因此,本文所公开的特定功能和结构细节不应被解释为限制性的,而仅仅是作为权利要求的基础以及作为用于教导本领域技术人员以实际上任何适当的详细结构不同地采用本主题的代表性基础。
本主题克服了常规装置的上述缺点。现在将更详细地描述本主题的目的、特征和优点。此外,以下描述包括各种具体细节,并且被认为仅是示例性的。因此,本领域普通技术人员将认识到:在不脱离本公开内容及其各种实施方式的范围和精神的情况下,可以存在本文描述的任何数量的改变和修改。
还必须注意的是,如本文和所附权利要求中所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数引用,除非上下文另有明确指示。尽管可以在本主题的实施方式的实践或测试中使用与本文描述的系统和方法类似或等同的任何系统和方法,但是现在描述优选的系统。
除非另有定义,否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本主题所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。
贯穿本公开内容,词语“系统”和“装置”可以互换使用。除了本文描述的特征和部件之外,系统或装置可以包括一个或更多个其他部件,例如进程、存储器、接口、显示屏、图像捕获单元、图形用户界面。
贯穿本公开内容,本文中使用的术语“组件”或“智能电话”或“具有集成显微镜特征的智能电话”是指包含内置相机透镜组件、相机和显示屏以产生简单显微镜平台的仪器;数字图像捕获组件;或用于定性或定量估计的装置。贯穿说明书,术语“组件”、“智能电话”和“具有集成显微镜特征的智能电话”可以互换使用。
贯穿本公开内容,本文中使用的术语“其他装置”或“具有集成显微镜特征的其他装置”是指图像捕获组件、用于图像捕获的数字便携式装置或用于观察物体的任何数字装置。贯穿本说明书,术语“其他装置”和“具有集成显微镜特征的其他装置”可以互换使用。
本主题公开了用于在便携式成像系统诸如智能电话和其他装置中实现集成显微镜特征和光导特征的光学显微镜装置。根据所需的光感测应用,具有光导特征的光学显微镜装置允许期望波长的光通过。集成显微镜特征包括可变景深、分辨率、视场和放大率。光导特征可以用于发射光的微米级的物体的定量和定性分析。光导特征还可以用于在期望波长的光下观察微米级的物体。本文中的术语“微米”可以理解为微米(μm)。
本主题的光学显微镜装置是紧凑的并且允许具有可变光学放大率、分辨率、视场和高景深的显微镜功能的内置光场和滤光器场显微术。本主题的光学显微镜装置用于便携式成像系统中。便携式成像系统可以包括但不限于智能电话、移动电话、便携式计算装置、便携式医疗装置、便携式显微镜或便携式分析仪器。便携式计算装置可以包括但不限于膝上型计算机、上网本、笔记本、子笔记本、平板计算装置和超级本计算机。便携式医疗装置可以包括但不限于小型袖珍型医疗装置、分析仪器、诊断装置以及定量和定性分析仪器。便携式显微镜可以包括但不限于袖珍型便携式显微镜和便携式数字显微镜装置。
本主题的光学显微镜装置包括从物体侧到图像侧依次布置的多个元件,以用于便携式成像系统诸如智能电话和/或其他装置中的显微镜功能。
在本主题的示例中,光学显微镜装置包括具有八至十五个透镜元件的光学透镜组件。光学显微镜装置中的多个透镜元件提供显微镜特征,例如可变光学放大率、分辨率、视场和高景深。光学透镜组件具有在约1X至约7.8X的范围内的光学放大率、在约3微米至约23.25微米的范围内的艾里半径、在约20微米至约338微米的范围内的景深、在约0.015至约0.115的范围内的数值孔径、在约12度至约30度的范围内的半视场、以及在约6.5毫米(mm)至约57mm的范围内的长度。
在示例中,光学显微镜装置包括具有聚焦机构的聚焦单元,用于以各种景深对物体进行受控聚焦。聚焦单元具有镜筒,其中光学显微镜装置的光学透镜组件设置在聚焦单元的镜筒内。聚焦单元用来操作光学透镜组件,以在对物体成像时进行聚焦。
在示例中,光学显微镜装置包括光导单元,以使特定波长的光通过它。光导单元包括波长特定的光学滤光器。在示例中,光导元件是光学透镜组件的被配置为波长特定的光学滤光器的第一透镜元件。在另一示例中,光导元件是波长特定的光学滤光器,其被定位在光学透镜组件的第一透镜元件与第二透镜元件之间、或在第一透镜元件前方、或在光学透镜组件的最后一个透镜元件之后、或在光学透镜组件的相邻透镜元件对之间。
在示例中,光学显微镜装置包括用于光场和滤光器场显微术的光源。光源邻近光学透镜组件放置以发射光,使得当样本保持器被放置在光学透镜组件上方时,所发射的光入射到样本保持器内保持的样本上。
在示例中,光学显微镜装置包括与光学透镜组件邻近的图像捕获单元,以对光学透镜组件的视场中的物体进行成像。图像捕获单元包括图像传感器或具有图像传感器的相机/具有用于光场和滤光器场显微术的波长特定的滤光器或IR滤光器的图像传感器。图像捕获单元可以是像素尺寸在0.3兆像素(MP)至350MP范围内的光电传感器或相机。
在示例中,根据所需的特征/应用例如波长选择性、可变光学放大率、可变分辨率、可变景深等,将一个或更多个光学显微镜装置嵌入在便携式成像系统诸如智能电话中。便携式成像系统中的多个光学显微镜装置增加便携式成像系统对微米级的物体或发射特定波长的光的物体进行成像的适用性。
光学显微镜装置可以嵌入在便携式成像系统中的任何位置处,以形成各种形状的图案,例如圆形、六边形、正方形或任何其他几何形状。
在示例中,光学显微镜装置的透镜元件由材料制成,所述材料例如但不限于塑料、玻璃、聚合物或具有期望折射率和阿贝数的任何材料。
在示例中,本主题的光学显微镜装置包括用于校正光学像差和球面像差的两个或更多个校正透镜。本主题的光学显微镜装置中的透镜元件的数量、形状、位置、间距和布置可以根据期望的显微镜特征例如分辨率、视场、光学放大率、景深等而变化。可以选择光学显微镜装置的透镜元件的特性,所述特性例如但不限于透镜元件的焦度分布、透镜形状、位置、材料、形状、厚度、间距、孔径位置、几何形状、表面形状,以减少光学像差、色像差、球面像差以及跨视场的影响,包括但不限于透镜眩光、像差、场曲率等中的一个或更多个。本主题的光学显微镜装置还可以包括一个或更多个孔径光阑,其被布置在透镜元件之间的特定位置处以校正像差。
在示例中,光学显微镜装置中的透镜元件可以具有正屈光力或负屈光力。透镜元件可以在图像侧或物体侧的任一个的周缘或轴向区域中是非球面的、弯月面凹或凸的。透镜元件的任何表面上的拐点位于图像传感器或物体侧附近。拐点可以使得其防止整个光学显微镜装置中的像差。
在示例中,第一透镜元件和第二透镜元件收集来自宽区域的光,而随后的透镜元件用于校正由于第一透镜元件和第二透镜元件引起的像差。一个或更多个随后的透镜元件可以用作校正透镜元件,以更好地校正光学像差和球面像差。在校正透镜元件之后的随后的两个透镜元件具有正屈光力,并且它们在光学放大率中起关键作用。这两个透镜元件具有较大的光转换能力和正屈光力,因此具有较大的校正光学像差和色像差的机会。光导元件位于第一透镜元件的位置,或者位于图像传感器与最后一个透镜元件之间。在示例中,光导元件可以是外部元件。
在示例中,光学显微镜装置的光学放大率大于1X,更具体地,光学放大率在从1X至7.8X的范围内。光学显微镜装置提供变化的光学放大率以观察不同大小和不同表面特征的物体。此外,通过数字放大或数字变焦可以实现从20X至1000X或大于1000X的可变放大率。在示例中,图像传感器可以具有约0.5微米至6微米的像素尺寸。
本主题描述了用于显微镜功能的紧凑型光学显微镜装置。在示例中,光学显微镜装置具有在约5mm至60mm的范围内的长度,更具体地在约6.5mm至约57mm的范围内的长度以满足紧凑性的要求,从而适合于便携式成像系统例如智能电话。
在示例中,光学显微镜装置提供具有光导特性的集成显微镜特征,其中第一透镜元件具有光导和保护透镜元件免受物理和化学应力的双重功能。第一透镜元件包括层结构,其中外层包括耐刮擦性和耐化学性层,随后的层引导特定波长的光。中间层具有高折射率。
在示例中,光导元件可以包括玻璃滤光器、滤色器、或光学滤光器、或明胶滤光器、或二向色滤光器、或任何其他光学滤光器。
在示例中,图像捕获元件可以是由集成电路技术或光电传感器技术制成的图像传感器或光电传感器。图像传感器可以是但不限于CMOS传感器或CDD传感器。
借助于附图进一步详细说明本主题。
参照附图,图1a和图1b示出了根据本主题的具有两个光学显微镜装置3的便携式成像系统1。便携式成像系统1可以包括但不限于智能电话、移动电话、便携式计算装置、便携式医疗装置、便携式显微镜或便携式分析仪器。便携式计算装置可以包括但不限于膝上型计算机、上网本、笔记本、子笔记本、平板计算装置和超级本计算机。便携式医疗装置可以包括但不限于小型袖珍型医疗装置、分析仪器、诊断装置以及定量和定性分析仪器。便携式显微镜可以包括但不限于袖珍型便携式显微镜和便携式数字显微镜装置。
尽管图1a和图1b示出了便携式成像系统1中的两个光学显微镜装置3,但是在示例中,便携式成像系统1可以包括任意数量的光学显微镜装置3。在示例中,便携式成像系统1可以包括一至六个光学显微镜装置3。
例如,在制造便携式成像系统1时,每个光学显微镜装置3嵌入在便携式成像系统1内。光学显微镜装置3可以代替便携式成像系统1内的现有相机透镜组件,或者可以作为用于在便携式成像系统1中实现显微镜特征的附加单元被嵌入。
在示例中,每个光学显微镜装置3包括布置在光学显微镜装置3的周缘的光源4。在另一示例中,光源4可以在光学显微镜装置3的外部,如图1b所示。光源4可以是白光源或特定和期望波长的光源。参照图2、图3a和图3b示出并描述光学显微镜装置3的一些示例。
图2示出了根据本主题的示例的光学显微镜装置3。光学显微镜装置3包括具有多个透镜元件3-1、3-2、…、3-N的光学透镜组件,其中N为八至十五。在示例中,光学显微镜装置3的光学透镜组件可以包括八个透镜元件、十个透镜元件、十一个透镜元件、十二个透镜元件、十四个透镜元件或十五个透镜元件。光学显微镜装置3的各种示例在后面的描述中详细被描述并通过图5至图16被示出。
本主题的光学透镜组件使得光学显微镜装置3能够具有在约1X至约7.8X的范围内的光学放大率、在约3微米至约23.25微米的范围内的艾里半径、在约20微米至约338微米的范围内的景深、在约0.015至约0.115的范围内的数值孔径、在约12度至约30度的范围内的半视场、以及在约6.5毫米(mm)至约57mm的范围内的长度。光学显微镜装置3在嵌入便携式成像系统1内时能够实现便携式成像系统1中的显微镜特征。
图3a示出了根据本主题的另一示例的光学显微镜装置3。与图2所描述的类似,图3a的光学显微镜装置3包括光学透镜组件。另外,图3a的光学显微镜装置3包括具有镜筒的聚焦单元7。光学透镜组件设置在聚焦单元7的镜筒内。聚焦单元被配置成操作光学透镜组件以在对物体成像时进行聚焦。
在示例中,聚焦单元7具有用于对物体进行聚焦的受控移动。聚焦单元7的移动所涉及的机构可以包括但不限于压电移动机构或电磁移动机构。应当注意,可以利用软件或移动应用来控制聚焦单元7的移动以聚焦物体。
在示例中,嵌入有光学显微镜装置3的便携式成像系统1可以提供自动聚焦特征。自动聚焦特征对于以高分辨率、宽视场且在没有任何球面像差和光学像差的情况下观察不同大小和位于不同距离处的物体提供了灵活性。光学显微镜装置3的自动聚焦和高分辨率图像捕获能力提供了更加用户友好的便携式成像系统,以用于在没有任何外部附件的情况下观察物体,而该外部附件是常规使用的。
此外,如图3a所示,光学显微镜装置3包括光导单元5,以允许特定波长的光通过它。光导单元5是波长特定的光学滤光器。如图3a所示,光导单元5位于光学显微镜装置3的光学透镜组件的第一透镜元件3-1的前面。
在另一示例中,光导元件5是光学显微镜装置3的光学透镜组件的第一透镜元件3-1,其中第一透镜元件3-1被配置为波长特定的光学滤光器。在另一示例中,光导元件5位于光学显微镜装置3的光学透镜组件的第一透镜元件3-1与第二透镜元件3-1之间。在另一示例中,光导元件5位于光学显微镜装置3的光学透镜组件的最后一个透镜元件3-N之后。在示例中,光导元件5位于光学显微镜装置3的光学透镜组件的任何相邻透镜元件对之间。
图3b示出了根据本主题的另一示例的光学显微镜装置3。与图3a所描述的类似,图3b的光学显微镜装置3包括光学透镜组件、聚焦单元7和光导元件7。另外,图3b的光学显微镜装置3包括光源4,所述光源4邻近光学透镜组件放置以发射光,使得当样本保持器12放置在光学透镜组件上方时,所发射的光入射在样本保持器12内保持的样本上。在示例中,光源4可以是具有漫射器的白色LED或具有特定波长的LED。样本保持器12是可以保持样本的透明室。样本保持器12可以保持其上可以放置样本的玻璃载片14。
光学显微镜装置3还包括光聚焦元件10,以将来自光源4的光引导至样本保持器12中的物体。光聚焦元件10可以是涂覆有反射材料的光纤或光学透明棒。光聚焦元件10有助于以如下方式以一定角度引导光:光以临界角入射在样本保持器12上,以使光在样本保持器内部或在保持样本的玻璃载片14内部发生全内反射。
此外,样本保持器12的平面表面13变黑,如图3b所示,并且使光通过样本保持器12的另一平面表面入射。样本放置在变黑的平面表面13与使光通过其入射的平面表面之间,以相对于暗背景观察从物体发射的光。
在示例中,光源4提供在光场和滤光器场下对物体的双模式观察,其中样本中的物体照射特定波长的光。
此外,如图3b所示,光学显微镜装置3包括图像捕获单元6,其邻近光学显微镜装置3的光学透镜组件而定位,以对光学透镜组件的视场中的物体进行成像。图像捕获单元6可以包括图像传感器或具有图像传感器的相机/具有用于光场和滤光器场显微术的波长特定的滤光器或IR滤光器的图像传感器。在示例中,图像捕获单元6是像素尺寸在0.3兆像素(MP)至350MP范围内的光电传感器或相机。
图4示出了具有样本保持器12和集成光源4的组件11。光源4是如前所述的LED。如所示的,光源4布置在样本保持器12的周缘。与图3b的样本保持器12一样,图4的样本保持器12具有变黑的平面表面13。使光入射通过样本保持器12的另一平面表面。样本放置在变黑的平面表面13与使光通过其入射的平面表面之间,以相对于暗背景观察从物体发射的光。
如前所述,来自光源4的光以如下方式成一定角度:光以临界角入射在样本保持器12上,以使光在样本保持器内部或在保持样本的玻璃载片14内部发生全内反射。特定波长的光通过样本中的物体。因此,当具有样本保持器12的组件11放置在光学显微镜装置3上方时,物体发射可以通过光学显微镜装置3观察到的光。
在示例中,可以使用常规算法或软件来执行对通过光学显微镜装置3捕获的图像的定量和定性分析。
使用光学显微镜装置3的光学透镜组件的以下示例详细地实验本主题。图5a至图16c表示根据本主题的各个实施方式的结果的光学显微镜装置的光学透镜组件的示例布局以及相关联的失真图和调制传递函数(MTF)图。这些示例描述并说明了本主题的范围内的实施方式。本文提供这些示例仅仅出于说明的目的,并且不应被解释为对本主题的限制,因为在不脱离精神和范围的情况下其许多变化是可能的。
本公开内容提供的数值可以包括约±5%的公差。为了简单起见,本文提供的数值可能已经四舍五入到最接近的小数位。
应当注意到,每个实施方式的表的行的序列号具有一对一的对应关系。
示例
示例1
第一实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十个透镜元件。孔径光阑[61]位于第四透镜元件与第五透镜元件之间。前四个透镜元件可以用作物镜组件。布局图在图5a中示出。
第一透镜元件[51]是玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器,并且具有大于1的折射率。第二透镜元件[52]具有带双凸表面的正屈光力。第三透镜元件[53]具有负屈光力。在轴附近,第三透镜元件的物体侧表面是凸的,而图像侧表面是凹的。第四透镜元件[54]具有正屈光力。第四透镜元件的物体侧表面在轴附近是凸部,而图像侧表面是凹的。第五透镜元件[55]具有正折射能力。物体侧表面和图像侧表面是凸的。第六透镜元件[56]具有负折射能力。物体侧表面是包括在光轴附近的凹部的凹表面,并且是弯月面。图像侧表面是包括在第六透镜元件的周缘附近的凸部的凸表面,并且是弯月面。第七透镜元件[57]具有正折射能力。物体侧表面靠近光轴附近是凹表面,并且是弯月面。图像侧表面靠近光轴是凸的。第八透镜元件[58]具有负折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凸部和在第八透镜元件的周缘附近的凹部。第九透镜元件[59]具有正折射能力。图像侧表面包括在光轴附近的凹部和在第九透镜元件的周缘附近的凸部。第十透镜元件[60]是光学滤光器或IR滤光器。第一实施方式的光学透镜组件数据在表1A中示出,并且非球面数据在表1B中示出。失真图和MTF图在图5c和图5b中示出。第一实施方式的光学透镜组件[3]具有:
放大率=1X;数值孔径=0.072;焦距=3.232mm;系统长度=12.67mm;HFOV=12.6度;景深=103.83微米;艾里半径=4.767微米。
表1A第一实施方式的光学组件数据
表1B第一实施方式的非球面数据
第一实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.40mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为13.10mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.80mm的图像侧表面、约1.35mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为1.02mm的物体侧表面、曲率半径约为0.508mm的图像侧表面、约0.345mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为1.28mm的物体侧表面、曲率半径约为5.20mm的图像侧表面、约1.03mm的厚度、约1.52的折射率和约52.2的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为2.51mm的物体侧表面、曲率半径约为-40.70mm的图像侧表面、约0.375mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为-3.85mm的物体侧表面、曲率半径约为-7.23mm的图像侧表面、约0.315mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为-1.54mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.25mm的图像侧表面、约0.684mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为2.26mm的物体侧表面、曲率半径约为1.29mm的图像侧表面、约0.301mm的厚度、约1.61的折射率和约25.6的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为1.00mm的物体侧表面、曲率半径约为1.22mm的图像侧表面、约0.627mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;以及
第十透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.21mm的厚度、约1.52的折射率和约66.2的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第四透镜元件与第五透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.321的厚度的平面元件。
示例2
第二实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的八个透镜元件。孔径光阑[109]位于第四透镜元件与第五透镜元件之间。前四个元件可以用作物镜组件。布局图在图6a中示出。
第一元件[101]是玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或光学滤光器,并且具有大于1的折射率。第二透镜[102]元件具有带双凸表面的正屈光力。第三透镜[103]元件具有负屈光力。在轴附近,第三透镜元件的物体侧表面是凸的,而图像侧表面是凹的。第四透镜[104]元件具有正屈光力。第四元件的物体侧表面在轴附近是凸部,而图像侧表面是凹的。第五透镜[105]元件是双合透镜并且具有折射能力。两个物体侧表面是凸表面,并且图像侧是凸的。第六透镜[106]元件具有强的负折射能力。物体侧表面是凹表面,而图像侧表面是凸表面。第七透镜[107]元件具有折射能力。物体侧表面是包括凸部的凸表面,并且在光轴附近是弯月面。图像侧表面是包括凸部的凸表面,并且靠近光轴是弯月面。第八透镜[108]元件具有折射能力并且是滤光器或IR滤光器。第二实施方式的光学透镜组件数据在表2A中示出,并且非球面数据在表2B中示出。失真图和MTF图在图6c和图6b中示出。第二实施方式的光学组件[3]具有:
放大率=7.8X;数值孔径=0.015;焦距=5.14mm;系统长度=56.87mm;HFOV=12.6度;景深=68.55微米;艾里半径=23.25微米
表2A.第二实施方式的光学透镜组件数据
表2B.第二实施方式的非球面数据
第二实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.40mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为13.10mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.80mm的图像侧表面、约1.35mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为1.02mm的物体侧表面、曲率半径约为0.508mm的图像侧表面、约0.345mm的厚度、约1.632的折射率和约23.4的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为1.28mm的物体侧表面、曲率半径约为5.20mm的图像侧表面、约1.03mm的厚度、约1.522的折射率和约52.2的阿贝数;
第五透镜元件,其具有彼此邻接的第一子透镜元件和第二子透镜元件,第一子透镜元件具有曲率半径约为23.00mm的物体侧表面、曲率半径约为23.00mm的图像侧表面、约10.7mm的厚度、约1.7433的折射率和约49.2的阿贝数,并且第二子透镜元件具有曲率半径约为-23.00mm的物体侧表面、曲率半径约为414.00mm的图像侧表面、约3.2mm的厚度、约1.8466的折射率和约23.8的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为-7.59mm的物体侧表面、曲率半径约为-8.31mm的图像侧表面、约5.84mm的厚度、约1.50914的折射率和约56.4的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为12.90mm的物体侧表面、曲率半径约为11.30mm的图像侧表面、约4.96mm的厚度、约1.50914的折射率和约56.4的阿贝数;
第八透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约6.40mm的厚度、约1.5168的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第四透镜元件与第五透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.321的厚度的平面元件。
示例3
第三实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十一个透镜元件。孔径光阑[162]位于第五透镜元件与第六透镜元件之间。前五个元件可以用作物镜组件。布局图在图7a中示出。
第一透镜元件[151]是折射率大于1的玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器。第二透镜[152]元件具有负折射能力。图像侧表面包括在光轴附近的凸部和在周缘附近的凹部。物体侧表面包括在光轴附近的凹部。第三透镜[153]元件具有正折射能力。物体侧表面和图像侧表面两者都是凸表面。第四透镜[154]元件具有负折射能力。图像侧表面靠近光轴是凹表面,而物体侧表面是凸表面。第五透镜[155]元件具有正折射能力。物体侧表面和图像侧表面两者都是凸表面。第六透镜[156]元件具有正折射能力。物体侧表面均为凸表面。第七透镜[157]元件具有负折射能力。图像侧表面是凹表面。第八透镜[158]元件具有折射能力。物体侧表面是凹表面,而图像侧表面是凸表面。第九透镜[159]元件具有正折射能力。物体侧表面靠近光轴附近是凹表面,而图像侧表面靠近光轴是凸表面。第十透镜[160]元件具有负折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凹部。图像侧表面包括在光轴附近的凹部和在第十透镜元件的周缘附近的凸部。第十一元件[161]是滤光器或IR滤光器。第三实施方式的光学透镜组件数据在表3A中示出并且非球面数据在表3B中示出。布局、失真图和MTF图在图7a、图7b和图7c中示出。第三实施方式的光学组件[3]具有:
放大率=5X;数值孔径=0.025;焦距=0.6176mm;系统长度=7.65928mm;HFOV=30度;艾里半径=14.74微米;景深=39.73微米
表3A.第三实施方式的光学组件数据
表3B.第三实施方式的非球面数据
第三实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.105mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为-0.284mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.409mm的图像侧表面、约0.154mm的厚度、约1.535的折射率和约56.0的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为1.04mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.41mm的图像侧表面、约0.293mm的厚度、约1.544的折射率和约56.1的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为0.837mm的物体侧表面、曲率半径约为0.365mm的图像侧表面、约0.145mm的厚度、约1.635的折射率和约23.9的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为1.03mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.75mm的图像侧表面、约0.237mm的厚度、约1.544的折射率和约56.1的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为1.87mm的物体侧表面、曲率半径约为-12.90mm的图像侧表面、约0.99mm的厚度、约1.545的折射率和约56.2的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为-7.78mm的物体侧表面、曲率半径约为3.13mm的图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.632的折射率和约23.4的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为-7.80mm的物体侧表面、曲率半径约为-5.36mm的图像侧表面、约0.49mm的厚度、约1.632的折射率和约23.4的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为-3.73mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.73mm的图像侧表面、约0.89mm的厚度、约1.545的折射率和约56.2的阿贝数;
第十透镜元件,其具有曲率半径约为-3.74mm的物体侧表面、曲率半径约为3.35mm的图像侧表面、约0.50mm的厚度、约1.545的折射率和约56.2的阿贝数;以及
第十一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.516的折射率和约64.1的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第五透镜元件与第六透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.10的厚度的平面元件。
示例4
第四实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十一个透镜元件。孔径光阑[212]位于第五透镜元件与第六透镜元件之间。前五个元件可以用作物镜组件。布局图在图8a中示出。
第一透镜元件[201]是折射率大于1的玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器。第二透镜[202]元件具有负折射能力。图像侧表面包括在光轴附近的凸部和在周缘附近的凹部。物体侧表面包括在光轴附近的凹部。第三透镜[203]元件具有正折射能力。物体侧表面和图像侧表面两者都是凸表面。第四透镜[204]元件具有负折射能力。图像侧表面靠近光轴是凹表面,而物体侧表面是凸表面。第五透镜[205]元件具有正折射能力。物体侧表面和图像侧表面两者都是凸表面。第六透镜[206]元件具有正屈光力。第一透镜元件的物体侧表面是凸的。第一透镜元件的图像侧表面具有凸表面。透镜的图像侧和物体侧两者都是非球面的。第七透镜[207]元件具有负屈光力。第七透镜元件的物体侧表面是凸的。第七透镜元件的图像侧表面具有凹表面。透镜的图像侧和物体侧两者都是非球面的。第八透镜[208]元件具有正屈光力。第八透镜元件的物体侧表面是凹的,而第八透镜元件的图像侧表面具有凸表面。透镜的图像侧和物体侧两者都是非球面的。具有负屈光力的第九透镜[209]元件具有凹的图像侧表面,第九透镜元件的物体侧表面和图像侧表面是非球面的,并且在第九透镜元件的物体侧表面和图像侧表面上形成拐点。具有负屈光力的第十透镜[210]元件具有凸的物体侧表面和凹的图像侧表面,第十透镜元件的物体侧表面和图像侧表面是非球面的,并且在第十透镜元件的物体侧表面和图像侧表面上形成拐点。第十一元件[211]是滤光器或IR滤光器。第四实施方式的光学透镜组件数据在表4a中示出,并且非球面数据在表4b中示出。失真图和MTF图在图8b和图8c中示出。第四实施方式的光学组件[3]具有:
放大率=6X;数值孔径=0.024;焦距=0.677mm;系统长度=9.0321mm;HFOV=30度;景深=30.17微米;艾里半径=8.28微米
表4A.第四实施方式的光学透镜组件数据
表4B.第四实施方式的非球面数据
第四实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.105mm的厚度、约1.5167的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为-0.284mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.409mm的图像侧表面、约0.154mm的厚度、约1.5348的折射率和约56.0的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为1.04mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.41mm的图像侧表面、约0.293mm的厚度、约1.5441的折射率和约56.1的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为0.837mm的物体侧表面、曲率半径约为0.365mm的图像侧表面、约0.145mm的厚度、约1.6355的折射率和约23.9的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为1.03mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.75mm的图像侧表面、约0.237mm的厚度、约1.5441的折射率和约56.1的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为2.37mm的物体侧表面、曲率半径约为50.00mm的图像侧表面、约0.644mm的厚度、约1.544的折射率和约55.9的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为7.37mm的物体侧表面、曲率半径约为2.69mm的图像侧表面、约0.432mm的厚度、约1.632的折射率和约23.4的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为-13.40mm的物体侧表面、曲率半径约为-4.61mm的图像侧表面、约1.34mm的厚度、约1.544的折射率和约55.9的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为6.26mm的物体侧表面、曲率半径约为10.0mm的图像侧表面、约0.55mm的厚度、约1.544的折射率和约55.9的阿贝数;
第十透镜元件,其具有曲率半径约为-3.23mm的物体侧表面、曲率半径约为1.50mm的图像侧表面、约0.55mm的厚度、约1.544的折射率和约55.9的阿贝数;以及
第十一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第五透镜元件与第六透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.05的厚度的平面元件。
示例5
第五实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十二个透镜元件。孔径光阑[263]位于第六透镜元件与第七透镜元件之间。前六个元件可以用作物镜组件。布局图在图9a中示出。
第一透镜元件[251]是折射率大于1的玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器。第二透镜[252]元件具有正屈光力。第二透镜元件的图像侧表面在光轴附近是凸部、在透镜元件的周缘附近是凹部。第二透镜元件的物体侧表面在光轴附近是凹部且在周缘附近是凸的。第三透镜[253]元件具有负屈光力。第二透镜元件的图像侧表面靠近光轴是凸的,而物体侧表面靠近光轴是凹的。第四透镜[254]元件具有正屈光力。第三透镜元件的图像侧表面是凹的,而物体侧表面是凸的。第五透镜[255]元件具有负屈光力。第四透镜元件的图像侧表面均为凹的。第六透镜[256]元件具有正屈光力。第五透镜元件的图像侧表面是凸的,而物体侧表面是平面或凸的。第七透镜[257]元件具有正折射能力。物体侧表面是凸表面和弯月面。第八透镜[258]元件具有负折射能力。物体侧表面是凹表面。第九透镜[259]元件具有正折射能力。物体侧表面是包括在光轴附近的凹部的凹表面,并且是弯月面。图像侧表面是包括在第八透镜元件的周缘附近的凸部的凸表面,并且是弯月面。第十透镜[260]元件具有负折射能力。物体侧表面靠近光轴附近是凸表面,并且是弯月面。图像侧表面靠近光轴是凹的。第十一透镜[261]元件具有正折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凸部和在第十透镜元件的周缘附近的凹部。图像侧表面包括在光轴附近的凹部和在第十透镜元件的周缘附近的凸部。第十二透镜[262]元件是滤光器或IR滤光器。第五实施方式的光学透镜组件数据在表5A中示出,并且非球面数据在表5B中示出。失真图和MTF图在图9b和图9c中示出。第五实施方式的光学组件[3]具有:
放大率=2X;数值孔径=0.050;焦距=1.42983mm;系统长度=7.348mm;HFOV=25度;景深=58.23微米;艾里半径=7.142微米
表5.第五实施方式的光学透镜组件数据
表5B.第五实施方式的非球面数据
第五实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.105mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为-1.70mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.11mm的图像侧表面、约0.23mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为-2.08mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.37mm的图像侧表面、约0.187mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为1.53mm的物体侧表面、曲率半径约为1.28mm的图像侧表面、约0.292mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为0.0897mm的物体侧表面、曲率半径约为0.545mm的图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为0.0656mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.963mm的图像侧表面、约0.202mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为0.481mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0328mm的图像侧表面、约0.403mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为-0.272mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0448mm的图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为-0.64mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.763mm的图像侧表面、约0.583mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十透镜元件,其具有曲率半径约为0.686mm的物体侧表面、曲率半径约为1.04mm的图像侧表面、约0.373mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十一透镜元件,其具有曲率半径约为1.05mm的物体侧表面、曲率半径约为0.849mm的图像侧表面、约0.46mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;以及
第十二透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.21mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第六透镜元件与第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.186的厚度的平面元件。
示例6
第六实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十二个元件。孔径光阑[363]位于第六透镜元件与第七透镜元件之间。前六个元件可以用作物镜组件。布局图在图10a中示出。
第一透镜元件[351]是折射率大于1的玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器。第二透镜[352]元件具有屈光力。第二透镜元件的图像侧表面在光轴附近是凸部、在透镜元件的周缘附近是凹部。第三透镜[353]元件具有屈光力。在轴附近,第二透镜元件的物体侧表面是凸的,而图像侧表面是凹的。第四透镜[354]元件具有屈光力。第三透镜元件的物体侧表面在轴附近是凸部,而图像侧表面是凹的。第五透镜[355]元件具有负屈光力。第四透镜元件的物体侧表面是凸的,而图像侧表面是凹的或平面表面。第六透镜[356]元件具有正屈光力。图像侧表面在周缘附近是凸部。第七透镜[357]元件具有正折射能力。物体侧表面是凸表面和弯月面。第八透镜[358]元件具有负折射能力。物体侧表面是包括在光轴附近的凹部的凹表面,并且是弯月面。图像侧表面是包括在第八透镜元件的周缘的附近的凸部的凸表面,并且是弯月面。第九透镜[359]元件具有正折射能力。物体侧表面靠近光轴附近是凹表面,并且是弯月面。图像侧表面靠近光轴是凸的。第十透镜[360]元件具有负折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凸部和在第十透镜元件的周缘附近的凹部。第十一透镜[361]元件具有正折射能力。图像侧表面包括在光轴附近的凹部和在第十一透镜元件的周缘附近的凸部。第十二元件[362]是滤光器或IR滤光器。第六实施方式的光学透镜组件数据在表6A中示出,并且非球面数据在表6B中示出。失真图和MTF图在图10c和图10b中示出。第六实施方式的光学组件[3]具有:放大率=3X;数值孔径=0.059;焦距=0.9843mm;系统长度=6.63mm;HFOV=13度;景深=13.9微米;艾里半径=6.28微米
表6A.第六实施方式的光学组件数据
表6B.第六实施方式的非球面数据
第六实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.075mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为-2.70mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.40mm的图像侧表面、约0.211mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为2.77mm的物体侧表面、曲率半径约为4.40mm的图像侧表面、约0.124mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为2.05mm的物体侧表面、曲率半径约为0.505mm的图像侧表面、约0.145mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为-1.47mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.521mm的图像侧表面、约0.0575mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为-0.0241mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.37mm的图像侧表面、约0.161mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为0.481mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0328mm的图像侧表面、约0.403mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为-0.272mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0448mm的图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为-0.64mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.763mm的图像侧表面、约0.583mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十透镜元件,其具有曲率半径约为0.686mm的物体侧表面、曲率半径约为1.04mm的图像侧表面、约0.373mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十一透镜元件,其具有曲率半径约为1.05mm的物体侧表面、曲率半径约为0.849mm的图像侧表面、约0.46mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;以及
第十二透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.21mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第六透镜元件与第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.50的厚度的平面元件。
示例7
第七实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十二个元件。孔径光阑[413]位于第六透镜元件与第七透镜元件之间。前六个元件可以用作物镜组件。布局图在图11a中示出。
第一透镜元件[401]是折射率大于1的玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器。第二透镜[402]元件具有屈光力。第二透镜元件的图像侧表面在光轴附近是凸部、在透镜元件的周缘附近是凹部。第三透镜[403]元件具有屈光力。在轴附近,第三透镜元件的物体侧表面是凸的,而图像侧表面是凹的。第四透镜[404]元件具有屈光力。第四透镜元件的物体侧表面在轴附近是凸部,而图像侧表面是凹的。第五透镜[405]元件具有屈光力。第五透镜元件的物体侧表面是凹的,图像侧表面是凹的或平面表面。第六透镜[406]元件具有屈光力。图像侧表面在周缘附近是凸部。第七透镜[407]元件具有正折射能力。物体侧表面是凸表面。第八透镜[408]元件具有负折射能力。物体侧表面是凸表面,而图像侧表面是凹表面。第九透镜[409]元件具有正折射能力。物体侧表面是包括在光轴附近的凹部的凹表面。图像侧表面在光轴附近是凸的。第十透镜[410]元件具有负折射能力。物体侧表面是凹表面,而图像侧表面是凸表面。第十一透镜[411]元件具有折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凸部和在第十一透镜元件的周缘附近的凹部。图像侧表面包括在光轴附近的凹部和在第十一透镜元件的周缘附近的凸部。第十二元件[412]是滤光器或IR滤光器。第七实施方式的光学透镜组件数据在表7A中示出,并且非球面数据在表7B中示出。失真图和MTF图在图11b和图11c中示出。第七实施方式的光学组件[3]具有:
放大率=1X;数值孔径=0.113;焦距=2.12mm;系统长度=11.3mm;HFOV=13度;景深=48.396微米;艾里半径=3.25微米
表7A.第七实施方式的光学组件数据
表7B.第七实施方式的非球面数据
序列号 | 圆锥曲线 | 阶4 | 阶6 | 阶8 | 阶10 | 阶12 | 阶14 | 阶16 |
0 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 |
1 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 |
2 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 |
3 | -5.52E+00 | 7.82E-02 | -2.38E-02 | 5.50E-03 | -6.72E-04 | 1.31E-05 | 6.90E-06 | -5.82E-07 |
4 | -1.41E+01 | 1.46E-01 | -4.38E-02 | 3.63E-03 | 4.38E-04 | -1.03E-04 | 6.37E-06 | -1.16E-07 |
5 | -3.74E+00 | 1.50E-01 | -1.02E-01 | 1.39E-02 | -2.37E-03 | 2.86E-03 | -7.57E-04 | 5.47E-05 |
6 | -6.57E+00 | 3.22E-01 | -3.02E-01 | 1.73E-02 | 6.57E-02 | 1.57E-02 | -3.50E-02 | 9.88E-03 |
7 | -2.94E+01 | 3.63E-01 | -4.11E-01 | 2.96E-01 | -1.50E-01 | 4.73E-02 | 9.06E-03 | -1.08E-02 |
8 | 1.28E+01 | 7.43E-02 | 6.88E-03 | -5.88E-02 | 1.05E-01 | -5.02E-02 | 9.33E-03 | -1.59E-02 |
9 | -1.95E+00 | -1.43E-02 | -1.01E-02 | -6.00E-02 | 1.13E-01 | -8.13E-02 | -1.76E-02 | 1.75E-02 |
10 | 0.00E+00 | 1.74E-02 | 1.77E-02 | -2.22E-02 | 3.67E-02 | 3.22E-02 | -7.15E-02 | 1.85E-02 |
11 | 0.00E+00 | 5.30E-03 | 4.06E-02 | -2.14E-02 | 4.85E-02 | -4.50E-03 | 2.59E-03 | -8.88E-03 |
12 | -3.37E-01 | -6.14E-03 | -9.04E-03 | 2.16E-02 | -2.27E-02 | 2.81E-02 | -6.64E-03 | 6.60E-03 |
13 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 |
14 | -3.37E-01 | 6.14E-03 | 9.04E-03 | -2.16E-02 | 2.27E-02 | -2.81E-02 | 6.64E-03 | -6.60E-03 |
15 | 0.00E+00 | -5.30E-03 | -4.06E-02 | 2.14E-02 | -4.85E-02 | 4.50E-03 | -2.59E-03 | 8.88E-03 |
16 | 0.00E+00 | -1.74E-02 | -1.77E-02 | 2.22E-02 | -3.67E-02 | -3.22E-02 | 7.15E-02 | -1.85E-02 |
17 | -1.95E+00 | 1.43E-02 | 1.01E-02 | 6.00E-02 | -1.13E-01 | 8.13E-02 | 1.76E-02 | -1.75E-02 |
18 | 1.28E+01 | -7.43E-02 | -6.88E-03 | 5.88E-02 | -1.05E-01 | 5.02E-02 | -9.33E-03 | 1.59E-02 |
19 | -2.94E+01 | -3.63E-01 | 4.11E-01 | -2.96E-01 | 1.50E-01 | -4.73E-02 | -9.06E-03 | 1.08E-02 |
20 | -6.57E+00 | -3.22E-01 | 3.02E-01 | -1.73E-02 | -6.57E-02 | -1.57E-02 | 3.50E-02 | -9.88E-03 |
21 | -3.74E+00 | -1.50E-01 | 1.02E-01 | -1.39E-02 | 2.37E-03 | -2.86E-03 | 7.57E-04 | -5.47E-05 |
22 | -1.41E+01 | -1.46E-01 | 4.38E-02 | -3.63E-03 | -4.38E-04 | 1.03E-04 | -6.37E-06 | 1.16E-07 |
23 | -5.52E+00 | -7.82E-02 | 2.38E-02 | -5.50E-03 | 6.72E-04 | -1.31E-05 | -6.90E-06 | 5.82E-07 |
24 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 |
25 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 | 0.00E+00 |
第七实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为-1.48mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.67mm的图像侧表面、约0.842mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为1.44mm的物体侧表面、曲率半径约为0.91mm的图像侧表面、约0.494mm的厚度、约1.64的折射率和约23.265的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为1.95mm的物体侧表面、曲率半径约为7.92mm的图像侧表面、约0.58mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为-2.72mm的物体侧表面、曲率半径约为-7.68mm的图像侧表面、约0.23mm的厚度、约1.64的折射率和约23.265的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为-166mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.69mm的图像侧表面、约0.643mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为1.69mm的物体侧表面、曲率半径约为166mm的图像侧表面、约0.403mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为7.68mm的物体侧表面、曲率半径约为2.72mm的图像侧表面、约0.23mm的厚度、约1.64的折射率和约23.265的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为-7.92mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.95mm的图像侧表面、约0.58mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;
第十透镜元件,其具有曲率半径约为-0.91mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.44mm的图像侧表面、约0.494mm的厚度、约1.64的折射率和约23.265的阿贝数;
第十一透镜元件,其具有曲率半径约为1.67mm的物体侧表面、曲率半径约为1.48mm的图像侧表面、约0.842mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;以及
第十二透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第六透镜元件与第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.50的厚度的平面元件。
示例8
第八实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十二个元件。孔径光阑[563]位于第六透镜元件与第七透镜元件之间。前六个元件可以用作物镜组件,其可以安装到数字图像捕获装置中的任一个以获得数字图像捕获装置的显微镜特征。布局图在图12a中示出。
第一元件[551]是折射率大于1的玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器。第二透镜[552]元件具有屈光力。第二透镜元件的物体侧表面是非球面的,并且在光轴附近是凸表面、在周缘附近是凸表面。第三透镜[553]元件是非球面的并且具有正屈光力。在光轴附近,第三透镜元件的物体侧表面是凹的,而图像侧表面是凸的。第四透镜[554]元件具有正屈光力。第四透镜元件的物体侧表面是凸的,而图像侧表面是凹的。第五透镜[555]元件具有负屈光力。第五透镜元件的物体侧表面是凹的。第六透镜[556]元件具有正屈光力。第六透镜元件的图像侧表面是凸的。然而,物镜的前两个元件被设计成使得它们管理物镜中的其他元件引起的像差。第七透镜[557]元件具有正折射能力。物体侧表面均为凸表面。第八透镜[558]元件具有负折射能力。图像侧表面是凹表面。第九透镜[559]元件具有折射能力。物体侧表面是凹表面,而图像侧表面是凸表面。第十透镜[560]元件具有正折射能力。物体侧表面靠近光轴附近是凹表面,而图像侧表面靠近光轴是凸表面。第十一透镜[561]元件具有负折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凹部。图像侧表面包括在光轴附近的凹部和在第十一透镜元件的周缘附近的凸部。第十二元件[562]是滤光器或IR滤光器。第八实施方式的光学透镜组件数据在表8A中示出,并且非球面数据在表8B中示出。失真图和MTF图在图12b和图12c中示出。第八实施方式的光学组件[3]具有:
放大率=4X;数值孔径=0.027;焦距=0.835534mm;系统长度=8.2546mm;HFOV=16度;景深=51.58微米;艾里半径=13.44微米
表8A.第八实施方式的光学组件数据
表8B.第八实施方式的非球面数据
第八实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.075mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为-2.67mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.24mm的图像侧表面、约0.138mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为-0.04mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.639mm的图像侧表面、约0.138mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为0.868mm的物体侧表面、曲率半径约为0.298mm的图像侧表面、约0.335mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为-1.49mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.543mm的图像侧表面、约0.108mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为-0.08mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.68mm的图像侧表面、约0.161mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为0.535mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0777mm的图像侧表面、约0.99mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为-0.0129mm的物体侧表面、曲率半径约为0.319mm的图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为-0.128mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.186mm的图像侧表面、约0.49mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第十透镜元件,其具有曲率半径约为-0.268mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.579mm的图像侧表面、约0.89mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;
第十一透镜元件,其具有曲率半径约为-0.267mm的物体侧表面、曲率半径约为0.298mm的图像侧表面、约0.5mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;以及
第十二透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.52的折射率和约64.1的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第六透镜元件与第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.241的厚度的平面元件。
示例9
第九实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十二个元件。孔径光阑[613]位于第六透镜元件与第七透镜元件之间。前六个元件可以用作物镜组件。布局图在图13a中示出。
第一透镜元件[601]是折射率大于1的玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器。第二透镜[602]元件具有屈光力。第二透镜元件的物体侧表面是非球面的,并且在光轴附近是凸表面、在周缘附近是凸表面。第三透镜[603]元件是非球面的并且具有正屈光力。在光轴附近,第三透镜元件的物体侧表面是凹的,而图像侧表面是凸的。第四透镜[604]元件具有正屈光力。第四透镜元件的物体侧表面是凸的,而图像侧表面是凹的。第五透镜[605]元件具有负屈光力。第五透镜元件的物体侧表面是凹的。第六透镜[606]元件具有正屈光力。第六透镜元件的图像侧表面是凸的。然而,物镜的前两个元件被设计成使得它们管理物镜中的其他元件引起的像差。第七透镜[607]元件具有正折射能力。物体侧表面是凸表面和弯月面。第八透镜[608]元件具有负折射能力。物体侧表面是凸表面并且是弯月面。第九透镜[609]元件具有正折射能力。物体侧表面是包括在光轴附近的凹部的凹表面,并且是弯月面。图像侧表面是包括在第八透镜元件的周缘附近的凸部的凸表面,并且是弯月面。第十透镜[610]元件具有负折射能力。物体侧表面靠近光轴附近是凹表面,并且是弯月面。图像侧表面靠近光轴是凸的。第十一透镜[611]元件具有正折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凹部和在第十透镜元件的周缘附近的凹部。图像侧表面包括在光轴附近的凹部和在第十透镜元件的周缘附近的凸部。第十二元件[612]是滤光器或IR滤光器。第九实施方式的光学透镜组件数据在表9A中示出,并且非球面数据在表9B中示出。失真图和MTF图在图13b和图13c中示出。第九实施方式的光学组件[3]具有:
放大率=2X;数值孔径=0.054;焦距=1.0945mm;系统长度=7.03983mm;HFOV=16度;景深=52.62微米;艾里半径=6.786微米
表9A.第九实施方式的光学组件数据
表9B.第九实施方式的非球面数据
第九实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.075mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为-2.67mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.24mm的图像侧表面、约0.138mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为-0.04mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.639mm的图像侧表面、约0.138mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为0.868mm的物体侧表面、曲率半径约为0.298mm的图像侧表面、约0.335mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为-1.49mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.543mm的图像侧表面、约0.108mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为-0.08mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.68mm的图像侧表面、约0.161mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为0.481mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.328mm的图像侧表面、约0.403mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为-0.272mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0448mm的图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为-0.64mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.763mm的图像侧表面、约0.583mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十透镜元件,其具有曲率半径约为0.686mm的物体侧表面、曲率半径约为1.04mm的图像侧表面、约0.373mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十一透镜元件,其具有曲率半径约为1.05mm的物体侧表面、曲率半径约为0.849mm的图像侧表面、约0.46mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;以及
第十二透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.21mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第六透镜元件与第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.241的厚度的平面元件。
示例10
第十实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十四个元件。孔径光阑[765]位于第八透镜元件与第九透镜元件之间。前八个元件可以用作物镜组件。布局图在图14a中示出。
第一透镜元件[751]是折射率大于1的玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器。第二透镜[752]元件具有屈光力。第二透镜元件的物体侧表面在光轴附近是凹部、在周缘附近是凸的。第二透镜元件的图像侧表面在光轴附近是凹部。第三透镜[753]元件具有负屈光力。第二透镜元件的图像侧表面在光轴附近是凸部、在透镜元件的周缘附近是凹部,物体侧表面是凸表面。第四透镜[754]元件具有屈光力。第四透镜元件的物体侧表面是凸表面,而图像侧表面是凹表面。第五透镜[755]元件具有屈光力。第六透镜[756]元件具有负屈光力。第六透镜元件的物体侧表面和图像侧表面两者都是凸表面。第七透镜[757]元件具有正屈光力。第七透镜元件的图像侧表面是凸的,而物体侧表面是凹的。第八透镜[758]元件具有正屈光力。第八元件的图像侧表面在两侧上都是凸的。第九[759]元件具有正折射能力。物体侧表面均为凸表面。第十[760]元件具有负折射能力。图像侧表面是凹表面。第十一透镜[761]元件具有折射能力。物体侧表面是凹表面,而图像侧表面是凸表面。第十二透镜[762]元件具有正折射能力。物体侧表面靠近光轴附近是凹表面,而图像侧表面靠近光轴是凸表面。第十三透镜[763]元件具有负折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凹部。图像侧表面包括在光轴附近的凹部和在第十三透镜元件的周缘附近的凸部。第十四元件[764]是滤光器或IR滤光器。第十实施方式的光学透镜组件数据在表10A中示出并且非球面数据在表10B中示出。失真图和MTF图在图14b和图14c中示出。第十实施方式的光学组件[3]具有:
放大率=1.6X;数值孔径=0.042;焦距=1.362;系统长度=10.03mm;HFOV=23度;景深=337.71微米;艾里半径=8.507微米
表10A.第十实施方式的光学组件的数据
表10B.第十实施方式的非球面数据
第十实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.225mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为-1.45mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.08mm的图像侧表面、约0.375mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为1.71mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.46mm的图像侧表面、约0.452mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为1.84mm的物体侧表面、曲率半径约为1.29mm的图像侧表面、约0.231mm的厚度、约1.64的折射率和约56.2的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为-209mm的物体侧表面、曲率半径约为-5.36mm的图像侧表面、约0.225mm的厚度、约1.53的折射率和约23.9的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为1.11mm的物体侧表面、曲率半径约为-8.62mm的图像侧表面、约0.366mm的厚度、约1.52的折射率和约56.2的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为-0.953mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.75mm的图像侧表面、约0.21mm的厚度、约1.64的折射率和约23.9的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为6.29mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.59mm的图像侧表面、约0.53mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为1.87mm的物体侧表面、曲率半径约为-12.9mm的图像侧表面、约0.99mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;
第十透镜元件,其具有曲率半径约为-77.8mm的物体侧表面、曲率半径约为3.13mm的图像侧表面、约0.3mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第十一透镜元件,其具有曲率半径约为-7.8mm的物体侧表面、曲率半径约为-5.36mm的图像侧表面、约0.49mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第十二透镜元件,其具有曲率半径约为-3.73mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.73mm的图像侧表面、约0.89mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;
第十三透镜元件,其具有曲率半径约为-3.74mm的物体侧表面、曲率半径约为3.35mm的图像侧表面、约0.5mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;以及
第十四透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.52的折射率和约64.1的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第八透镜元件与第九透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.25的厚度的平面元件。
示例11
第十一实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十五个元件。孔径光阑[816]位于第八透镜元件与第九透镜元件之间。前八个元件可以用作物镜组件。布局图在图15a中示出。
第一透镜元件[801]是折射率大于1的玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器。第二透镜[802]元件具有屈光力。第二透镜元件的物体侧表面在光轴附近是凹部、在周缘附近是凸的。第二透镜元件的图像侧表面在光轴附近是凹部。第三透镜[803]元件具有负屈光力。第二透镜元件的图像侧表面在光轴附近是凸部、在透镜元件的周缘附近是凹部,而物体侧表面是凸表面。第四透镜[804]元件具有屈光力。第四透镜元件的物体侧表面是凸表面,而图像侧表面是凹表面。第五透镜[805]元件具有屈光力。第六透镜[806]元件具有负屈光力。第六透镜元件的物体侧表面和图像侧表面两者都是凸表面。第七透镜[807]元件具有正屈光力。第七透镜元件的图像侧表面是凸的,而物体侧表面是凹的。第八透镜[808]元件具有正屈光力。第八元件的图像侧表面在两侧上都是凸的。第九透镜[809]元件具有正折射能力。物体侧表面是凸表面,而图像侧表面是凹表面。第十透镜[810]元件具有负折射能力。图像侧表面是包括在光轴附近的凹部的凹表面。第十一透镜[811]元件具有折射能力。物体侧表面靠近光轴是凸表面。图像侧表面是凹表面,并且靠近光轴是弯月面。第十二透镜[812]元件具有折射能力。物体侧表面包括凹部并且在光轴附近是弯月面。图像侧表面包括凸部并且在光轴附近是弯月面。第十三透镜[813]元件具有负折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凹部。图像侧表面包括在光轴附近的凸部。第十四[814]透镜元件具有折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凸部和在第五透镜元件的周缘附近的凹部。图像侧表面包括在光轴附近的凹部和在第十四透镜元件的周缘附近的凸部。第十五[815]元件是滤光器或IR滤光器。第十一实施方式的光学透镜组件数据在表11A中示出,并且非球面数据在表11B中示出。失真图和MTF图在图15b和图15c中示出。第十一实施方式的[3]具有:
放大率=2X;数值孔径=0.044;焦距=1.1388mm;系统长度=8.046mm;HFOV=23度;景深=78.899微米;艾里半径=8.205微米
表11A.第十一实施方式的光学组件数据
表11B.第十一实施方式的非球面数据
第十一实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为-0.97mm的物体侧表面、曲率半径约为1.38mm的图像侧表面、约0.25mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为1.14mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.64mm的图像侧表面、约0.302mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为1.23mm的物体侧表面、曲率半径约为0.862mm的图像侧表面、约0.154mm的厚度、约1.64的折射率和约23.9的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为-140mm的物体侧表面、曲率半径约为-3.57mm的图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为7.39mm的物体侧表面、曲率半径约为-5.75mm的图像侧表面、约0.244mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为-0.636mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.16mm的图像侧表面、约0.14mm的厚度、约1.64的折射率和约23.9的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为4.19mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.06mm的图像侧表面、约0.353mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为1.69mm的物体侧表面、曲率半径约为47.7mm的图像侧表面、约0.523mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第十透镜元件,其具有曲率半径约为3.04mm的物体侧表面、曲率半径约为1.69mm的图像侧表面、约0.24mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第十一透镜元件,其具有曲率半径约为7.91mm的物体侧表面、曲率半径约为4.95mm的图像侧表面、约0.274mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第十二透镜元件,其具有曲率半径约为-205mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.49mm的图像侧表面、约0.36mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第十三透镜元件,其具有曲率半径约为-81.8mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.15mm的图像侧表面、约0.3mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第十四透镜元件,其具有曲率半径约为2.29mm的物体侧表面、曲率半径约为1.95mm的图像侧表面、约1.23mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;以及
第十五透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.3mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第八透镜元件与第九透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.25的厚度的平面元件。
示例12
第十二实施方式中的光学透镜组件[3]包括从物体侧到图像侧依次布置的十二个元件。孔径光阑[913]位于第六透镜元件与第七透镜元件之间。前六个元件可以用作物镜组件。布局图在图16a中示出。
第一透镜元件[901]是折射率大于1的玻璃或塑料或聚合物或复合材料的保护层或滤光器。第二透镜[902]元件具有屈光力。第二透镜元件的物体侧表面是非球面的,并且在光轴附近是凹表面,在周缘附近是凸表面。第三透镜[903]元件是非球面的并且具有正折射能力。在光轴附近,第三透镜元件的物体侧表面是凹的,而图像侧表面是凸的。第四透镜[904]元件具有正屈光力。第四透镜元件的物体侧表面是凸的,而图像侧表面是凹的。第五透镜[905]元件具有负屈光力。第五透镜元件的物体侧表面是凹的。第六透镜[906]元件具有正折射能力。第六透镜元件的图像侧表面是凸的。然而,物镜的前两个元件被设计成使得它们管理物镜中的其他元件引起的像差。第七透镜[907]元件具有正折射能力。物体侧表面是凸表面。第八透镜[908]元件具有负折射能力。物体侧表面是凸表面,而图像侧表面是凹表面。第九透镜[909]元件具有正折射能力。物体侧表面是包括在光轴附近的凹部的凹表面。图像侧表面在光轴附近是凸的。第十透镜[910]元件具有负折射能力。物体侧表面是凹表面,而图像侧表面是凸表面。第十一透镜[911]元件具有折射能力。物体侧表面包括在光轴附近的凸部和在第十一透镜元件的周缘附近的凹部。图像侧表面包括在光轴附近的凹部和在第十一透镜元件的周缘附近的凸部。第十二元件[912]是滤光器或IR滤光器。第十二实施方式的光学透镜组件数据在表12A中示出,并且非球面数据在表12B中示出。失真图和MTF图在图16b和图16c中示出。第十二实施方式的光学组件[3]具有:
放大率=1X;数值孔径=0.066;焦距=1.53861mm;系统长度=9.39775mm;HFOV=20度;景深=33.90微米;艾里半径=5.56微米
表12A.第十二实施方式的光学组件数据
表12B.第十二实施方式的非球面数据
第十二实施方式的光学透镜组件包括:
第一透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,其具有曲率半径约为-1.33mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.62mm的图像侧表面、约0.275mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第三透镜元件,其具有曲率半径约为-0.02mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.319mm的图像侧表面、约0.275mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第四透镜元件,其具有曲率半径约为0.434mm的物体侧表面、曲率半径约为0.149mm的图像侧表面、约0.671mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第五透镜元件,其具有曲率半径约为-0.743mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.271mm的图像侧表面、约0.216mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第六透镜元件,其具有曲率半径约为-0.04mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.842mm的图像侧表面、约0.322mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第七透镜元件,其具有曲率半径约为0.593mm的物体侧表面、曲率半径约为0.00603mm的图像侧表面、约0.403mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;
第八透镜元件,其具有曲率半径约为0.13mm的物体侧表面、曲率半径约为0.368mm的图像侧表面、约0.23mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第九透镜元件,其具有曲率半径约为-0.126mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.512mm的图像侧表面、约0.58mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;
第十透镜元件,其具有曲率半径约为-1.1mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.693mm的图像侧表面、约0.494mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第十一透镜元件,其具有曲率半径约为0.6mm的物体侧表面、曲率半径约为0.676mm的图像侧表面、约0.842mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;以及
第十二透镜元件,其具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.3mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,光学透镜组件包括位于第六透镜元件与第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,孔径光阑是具有约0.259的厚度的平面元件。
表13列出了本文中描述的十二个示例实施方式的光学参数。
表13:所有实施方式的光学参数
在示例中,便携式成像系统包括如本文的说明书中描述的光学显微镜装置。便携式成像系统是智能电话、便携式计算装置、便携式医疗装置、便携式显微镜和便携式分析仪器之一。
Claims (22)
1.一种用于便携式成像系统的光学显微镜装置,所述光学显微镜装置包括:
具有八至十五个透镜元件的光学透镜组件,其中,所述光学透镜组件具有:
在约1X至约7.8X的范围内的光学放大率;
在约3微米至约23.25微米的范围内的艾里半径;
在约20微米至约338微米的范围内的景深;
在约0.015至约0.115的范围内的数值孔径;
在约12度至约30度的范围内的半视场;以及
在约6.5毫米(mm)至约57mm的范围内的长度。
2.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,所述光学显微镜装置包括具有镜筒的聚焦单元,其中,所述光学透镜组件被设置在所述聚焦单元的镜筒内,并且其中,所述聚焦单元用来操作所述光学透镜组件以在对物体成像时进行聚焦。
3.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,所述光学显微镜装置包括光导单元,以使特定波长的光通过所述光学显微镜装置。
4.根据权利要求3所述的光学显微镜装置,其中,所述光导元件是所述光学透镜组件的被配置为波长特定的光学滤光器的第一透镜元件。
5.根据权利要求3所述的光学显微镜装置,其中,所述光导元件是被如下定位的波长特定的光学滤光器:
在所述光学透镜组件的第一透镜元件与第二透镜元件之间;或
在所述第一透镜元件前方;或
在所述光学透镜组件的最后一个透镜元件之后;或
在所述光学透镜组件的邻近透镜元件对之间。
6.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,所述光学显微镜装置包括光源,所述光源邻近所述光学透镜组件放置以发射光,使得当样本保持器被放置在所述光学透镜组件上方时,所发射的光入射到所述样本保持器内保持的样本上。
7.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,所述光学显微镜装置包括与所述光学透镜组件邻近的图像捕获单元,以对所述光学透镜组件的视场中的物体进行成像。
8.根据权利要求7所述的光学显微镜装置,其中,所述图像捕获单元是像素尺寸在0.3兆像素(MP)至350MP的范围内的光电传感器或相机。
9.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约1X的光学放大率、约0.072的数值孔径、约12.67mm的长度、约12.6度的半视场、约103.83微米的景深和约4.767微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十个透镜元件,所述十个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.40mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为13.10mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.80mm的图像侧表面、约1.35mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为1.02mm的物体侧表面、曲率半径约为0.508mm的图像侧表面、约0.345mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为1.28mm的物体侧表面、曲率半径约为5.20mm的图像侧表面、约1.03mm的厚度、约1.52的折射率和约52.2的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为2.51mm的物体侧表面、曲率半径约为-40.70mm的图像侧表面、约0.375mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为-3.85mm的物体侧表面、曲率半径约为-7.23mm的图像侧表面、约0.315mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为-1.54mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.25mm的图像侧表面、约0.684mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为2.26mm的物体侧表面、曲率半径约为1.29mm的图像侧表面、约0.301mm的厚度、约1.61的折射率和约25.6的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为1.00mm的物体侧表面、曲率半径约为1.22mm的图像侧表面、约0.627mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;以及
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.21mm的厚度、约1.52的折射率和约66.2的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第四透镜元件与所述第五透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.321的厚度的平面元件。
10.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约7.8X的光学放大率、约0.015的数值孔径、约56.87mm的长度、约12.6度的半视场、约68.55微米的景深和约23.25微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括八个透镜元件,所述八个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.40mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为13.10mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.80mm的图像侧表面、约1.35mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为1.02mm的物体侧表面、曲率半径约为0.508mm的图像侧表面、约0.345mm的厚度、约1.632的折射率和约23.4的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为1.28mm的物体侧表面、曲率半径约为5.20mm的图像侧表面、约1.03mm的厚度、约1.522的折射率和约52.2的阿贝数;
第五透镜元件,其具有彼此邻接的第一子透镜元件和第二子透镜元件,所述第一子透镜元件具有曲率半径约为23.00mm的物体侧表面、曲率半径约为23.00mm的图像侧表面、约10.7mm的厚度、约1.7433的折射率和约49.2的阿贝数,并且所述第二子透镜元件具有曲率半径约为-23.00mm的物体侧表面、曲率半径约为414.00mm的图像侧表面、约3.2mm的厚度、约1.8466的折射率和约23.8的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为-7.59mm的物体侧表面、曲率半径约为-8.31mm的图像侧表面、约5.84mm的厚度、约1.50914的折射率和约56.4的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为12.90mm的物体侧表面、曲率半径约为11.30mm的图像侧表面、约4.96mm的厚度、约1.50914的折射率和约56.4的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约6.40mm的厚度、约1.5168的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第四透镜元件与所述第五透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.321的厚度的平面元件。
11.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约5X的光学放大率、约0.025的数值孔径、约7.66mm的长度、约30度的半视场、约39.73微米的景深和约14.74微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十一个透镜元件,所述十一个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.105mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为-0.284mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.409mm的图像侧表面、约0.154mm的厚度、约1.535的折射率和约56.0的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为1.04mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.41mm的图像侧表面、约0.293mm的厚度、约1.544的折射率和约56.1的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为0.837mm的物体侧表面、曲率半径约为0.365mm的图像侧表面、约0.145mm的厚度、约1.635的折射率和约23.9的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为1.03mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.75mm的图像侧表面、约0.237mm的厚度、约1.544的折射率和约56.1的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为1.87mm的物体侧表面、曲率半径约为-12.90mm的图像侧表面、约0.99mm的厚度、约1.545的折射率和约56.2的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为-7.78mm的物体侧表面、曲率半径约为3.13mm的图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.632的折射率和约23.4的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为-7.80mm的物体侧表面、曲率半径约为-5.36mm的图像侧表面、约0.49mm的厚度、约1.632的折射率和约23.4的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为-3.73mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.73mm的图像侧表面、约0.89mm的厚度、约1.545的折射率和约56.2的阿贝数;
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有曲率半径约为-3.74mm的物体侧表面、曲率半径约为3.35mm的图像侧表面、约0.50mm的厚度、约1.545的折射率和约56.2的阿贝数;以及
第十一透镜元件,所述第十一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.516的折射率和约64.1的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第五透镜元件与所述第六透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.10的厚度的平面元件。
12.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约6X的光学放大率、约0.024的数值孔径、约9.03mm的长度、约30度的半视场、约30.17微米的景深和约8.28微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十一个透镜元件,所述十一个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.105mm的厚度、约1.5167的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为-0.284mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.409mm的图像侧表面、约0.154mm的厚度、约1.5348的折射率和约56.0的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为1.04mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.41mm的图像侧表面、约0.293mm的厚度、约1.5441的折射率和约56.1的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为0.837mm的物体侧表面、曲率半径约为0.365mm的图像侧表面、约0.145mm的厚度、约1.6355的折射率和约23.9的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为1.03mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.75mm的图像侧表面、约0.237mm的厚度、约1.5441的折射率和约56.1的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为2.37mm的物体侧表面、曲率半径约为50.00mm的图像侧表面、约0.644mm的厚度、约1.544的折射率和约55.9的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为7.37mm的物体侧表面、曲率半径约为2.69mm的图像侧表面、约0.432mm的厚度、约1.632的折射率和约23.4的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为-13.40mm的物体侧表面、曲率半径约为-4.61mm的图像侧表面、约1.34mm的厚度、约1.544的折射率和约55.9的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为6.26mm的物体侧表面、曲率半径约为10.0mm的图像侧表面、约0.55mm的厚度、约1.544的折射率和约55.9的阿贝数;
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有曲率半径约为-3.23mm的物体侧表面、曲率半径约为1.50mm的图像侧表面、约0.55mm的厚度、约1.544的折射率和约55.9的阿贝数;以及
第十一透镜元件,所述第十一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第五透镜元件与所述第六透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.05的厚度的平面元件。
13.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约2X的光学放大率、约0.05的数值孔径、约7.35mm的长度、约25度的半视场、约58.23微米的景深和约7.14微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十二个透镜元件,所述十二个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.105mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为-1.70mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.11mm的图像侧表面、约0.23mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为-2.08mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.37mm的图像侧表面、约0.187mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为1.53mm的物体侧表面、曲率半径约为1.28mm的图像侧表面、约0.292mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为0.0897mm的物体侧表面、曲率半径约为0.545mm的图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为0.0656mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.963mm的图像侧表面、约0.202mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为0.481mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0328mm的图像侧表面、约0.403mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为-0.272mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0448mm的图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为-0.64mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.763mm的图像侧表面、约0.583mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有曲率半径约为0.686mm的物体侧表面、曲率半径约为1.04mm的图像侧表面、约0.373mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十一透镜元件,所述第十一透镜元件具有曲率半径约为1.05mm的物体侧表面、曲率半径约为0.849mm的图像侧表面、约0.46mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;以及
第十二透镜元件,所述第十二透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.21mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第六透镜元件与所述第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.186的厚度的平面元件。
14.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约3X的光学放大率、约0.059的数值孔径、约6.63mm的长度、约13度的半视场、约20.01微米的景深和约6.28微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十二个透镜元件,所述十二个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.075mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为-2.70mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.40mm的图像侧表面、约0.211mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为2.77mm的物体侧表面、曲率半径约为4.40mm的图像侧表面、约0.124mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为2.05mm的物体侧表面、曲率半径约为0.505mm的图像侧表面、约0.145mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为-1.47mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.521mm的图像侧表面、约0.0575mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为-0.0241mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.37mm的图像侧表面、约0.161mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为0.481mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0328mm的图像侧表面、约0.403mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为-0.272mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0448mm的图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为-0.64mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.763mm的图像侧表面、约0.583mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有曲率半径约为0.686mm的物体侧表面、曲率半径约为1.04mm的图像侧表面、约0.373mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十一透镜元件,所述第十一透镜元件具有曲率半径约为1.05mm的物体侧表面、曲率半径约为0.849mm的图像侧表面、约0.46mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;以及
第十二透镜元件,所述第十二透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.21mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第六透镜元件与所述第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.50的厚度的平面元件。
15.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约1X的光学放大率、约0.113的数值孔径、约11.3mm的长度、约13度的半视场、约48.39微米的景深和约3.25微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十二个透镜元件,所述十二个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为-1.48mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.67mm的图像侧表面、约0.842mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为1.44mm的物体侧表面、曲率半径约为0.91mm的图像侧表面、约0.494mm的厚度、约1.64的折射率和约23.265的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为1.95mm的物体侧表面、曲率半径约为7.92mm的图像侧表面、约0.58mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为-2.72mm的物体侧表面、曲率半径约为-7.68mm的图像侧表面、约0.23mm的厚度、约1.64的折射率和约23.265的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为-166mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.69mm的图像侧表面、约0.643mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为1.69mm的物体侧表面、曲率半径约为166mm的图像侧表面、约0.403mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为7.68mm的物体侧表面、曲率半径约为2.72mm的图像侧表面、约0.23mm的厚度、约1.64的折射率和约23.265的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为-7.92mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.95mm的图像侧表面、约0.58mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有曲率半径约为-0.91mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.44mm的图像侧表面、约0.494mm的厚度、约1.64的折射率和约23.265的阿贝数;
第十一透镜元件,其具有曲率半径约为1.67mm的物体侧表面、曲率半径约为1.48mm的图像侧表面、约0.842mm的厚度、约1.544的折射率和约56.114的阿贝数;以及
第十二透镜元件,所述第十二透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第六透镜元件与所述第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.50的厚度的平面元件。
16.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约4X的光学放大率、约0.027的数值孔径、约8.25mm的长度、约16度的半视场、约51.58微米的景深和约13.44微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十二个透镜元件,所述十二个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.075mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为-2.67mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.24mm的图像侧表面、约0.138mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为-0.04mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.639mm的图像侧表面、约0.138mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为0.868mm的物体侧表面、曲率半径约为0.298mm的图像侧表面、约0.335mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为-1.49mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.543mm的图像侧表面、约0.108mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为-0.08mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.68mm的图像侧表面、约0.161mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为0.535mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0777mm的图像侧表面、约0.99mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为-0.0129mm的物体侧表面、曲率半径约为0.319mm的图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为-0.128mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.186mm的图像侧表面、约0.49mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有曲率半径约为-0.268mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.579mm的图像侧表面、约0.89mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;
第十一透镜元件,所述第十一透镜元件具有曲率半径约为-0.267mm的物体侧表面、曲率半径约为0.298mm的图像侧表面、约0.5mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;以及
第十二透镜元件,所述第十二透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.52的折射率和约64.1的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第六透镜元件与所述第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.241的厚度的平面元件。
17.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约2X的光学放大率、约0.054的数值孔径、约7.04mm的长度、约16度的半视场、约52.62微米的景深和约6.79微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十二个透镜元件,所述十二个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.075mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为-2.67mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.24mm的图像侧表面、约0.138mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为-0.04mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.639mm的图像侧表面、约0.138mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为0.868mm的物体侧表面、曲率半径约为0.298mm的图像侧表面、约0.335mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为-1.49mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.543mm的图像侧表面、约0.108mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为-0.08mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.68mm的图像侧表面、约0.161mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为0.481mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.328mm的图像侧表面、约0.403mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为-0.272mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.0448mm的图像侧表面、约0.30mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为-0.64mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.763mm的图像侧表面、约0.583mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有曲率半径约为0.686mm的物体侧表面、曲率半径约为1.04mm的图像侧表面、约0.373mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;
第十一透镜元件,所述第十一透镜元件具有曲率半径约为1.05mm的物体侧表面、曲率半径约为0.849mm的图像侧表面、约0.46mm的厚度、约1.53的折射率和约55.8的阿贝数;以及
第十二透镜元件,所述第十二透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.21mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第六透镜元件与所述第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.241的厚度的平面元件。
18.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约1.6X的光学放大率、约0.041的数值孔径、约10.03mm的长度、约23度的半视场、约337.71微米的景深和约8.51微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十四个透镜元件,所述十四个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.225mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为-1.45mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.08mm的图像侧表面、约0.375mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为1.71mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.46mm的图像侧表面、约0.452mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为1.84mm的物体侧表面、曲率半径约为1.29mm的图像侧表面、约0.231mm的厚度、约1.64的折射率和约56.2的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为-209mm的物体侧表面、曲率半径约为-5.36mm的图像侧表面、约0.225mm的厚度、约1.53的折射率和约23.9的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为1.11mm的物体侧表面、曲率半径约为-8.62mm的图像侧表面、约0.366mm的厚度、约1.52的折射率和约56.2的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为-0.953mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.75mm的图像侧表面、约0.21mm的厚度、约1.64的折射率和约23.9的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为6.29mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.59mm的图像侧表面、约0.53mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为1.87mm的物体侧表面、曲率半径约为-12.9mm的图像侧表面、约0.99mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有曲率半径约为-77.8mm的物体侧表面、曲率半径约为3.13mm的图像侧表面、约0.3mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第十一透镜元件,所述第十一透镜元件具有曲率半径约为-7.8mm的物体侧表面、曲率半径约为-5.36mm的图像侧表面、约0.49mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第十二透镜元件,所述第十二透镜元件具有曲率半径约为-3.73mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.73mm的图像侧表面、约0.89mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;
第十三透镜元件,所述第十三透镜元件具有曲率半径约为-3.74mm的物体侧表面、曲率半径约为3.35mm的图像侧表面、约0.5mm的厚度、约1.54的折射率和约56.2的阿贝数;以及
第十四透镜元件,所述第十四透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.52的折射率和约64.1的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第八透镜元件与所述第九透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.25的厚度的平面元件。
19.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约2X的光学放大率、约0.044的数值孔径、约8.05mm的长度、约23度的半视场、约76.89微米的景深和约8.21微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十四个透镜元件,所述十四个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为-0.97mm的物体侧表面、曲率半径约为1.38mm的图像侧表面、约0.25mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为1.14mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.64mm的图像侧表面、约0.302mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为1.23mm的物体侧表面、曲率半径约为0.862mm的图像侧表面、约0.154mm的厚度、约1.64的折射率和约23.9的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为-140mm的物体侧表面、曲率半径约为-3.57mm的图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为7.39mm的物体侧表面、曲率半径约为-5.75mm的图像侧表面、约0.244mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为-0.636mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.16mm的图像侧表面、约0.14mm的厚度、约1.64的折射率和约23.9的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为4.19mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.06mm的图像侧表面、约0.353mm的厚度、约1.53的折射率和约56.2的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为1.69mm的物体侧表面、曲率半径约为47.7mm的图像侧表面、约0.523mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有曲率半径约为3.04mm的物体侧表面、曲率半径约为1.69mm的图像侧表面、约0.24mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第十一透镜元件,所述第十一透镜元件具有曲率半径约为7.91mm的物体侧表面、曲率半径约为4.95mm的图像侧表面、约0.274mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第十二透镜元件,所述第十二透镜元件具有曲率半径约为-205mm的物体侧表面、曲率半径约为-2.49mm的图像侧表面、约0.36mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第十三透镜元件,所述第十三透镜元件具有曲率半径约为-81.8mm的物体侧表面、曲率半径约为-1.15mm的图像侧表面、约0.3mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第十四透镜元件,所述第十四透镜元件具有曲率半径约为2.29mm的物体侧表面、曲率半径约为1.95mm的图像侧表面、约1.23mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;以及
第十五透镜元件,所述第十五透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.3mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第八透镜元件与所述第九透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.25的厚度的平面元件。
20.根据权利要求1所述的光学显微镜装置,其中,所述光学透镜组件具有约1X的光学放大率、约0.066的数值孔径、约9.39mm的长度、约20度的半视场、约33.9微米的景深和约5.56微米的艾里半径,其中,所述光学透镜组件包括十二个透镜元件,所述十二个透镜元件具有:
第一透镜元件,所述第一透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.15mm的厚度、约1.52的折射率和约64.2的阿贝数;
第二透镜元件,所述第二透镜元件具有曲率半径约为-1.33mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.62mm的图像侧表面、约0.275mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第三透镜元件,所述第三透镜元件具有曲率半径约为-0.02mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.319mm的图像侧表面、约0.275mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第四透镜元件,所述第四透镜元件具有曲率半径约为0.434mm的物体侧表面、曲率半径约为0.149mm的图像侧表面、约0.671mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第五透镜元件,所述第五透镜元件具有曲率半径约为-0.743mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.271mm的图像侧表面、约0.216mm的厚度、约1.63的折射率和约23.4的阿贝数;
第六透镜元件,所述第六透镜元件具有曲率半径约为-0.04mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.842mm的图像侧表面、约0.322mm的厚度、约1.54的折射率和约55.9的阿贝数;
第七透镜元件,所述第七透镜元件具有曲率半径约为0.593mm的物体侧表面、曲率半径约为0.00603mm的图像侧表面、约0.403mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;
第八透镜元件,所述第八透镜元件具有曲率半径约为0.13mm的物体侧表面、曲率半径约为0.368mm的图像侧表面、约0.23mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第九透镜元件,所述第九透镜元件具有曲率半径约为-0.126mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.512mm的图像侧表面、约0.58mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;
第十透镜元件,所述第十透镜元件具有曲率半径约为-1.1mm的物体侧表面、曲率半径约为-0.693mm的图像侧表面、约0.494mm的厚度、约1.64的折射率和约23.3的阿贝数;
第十一透镜元件,所述第十一透镜元件具有曲率半径约为0.6mm的物体侧表面、曲率半径约为0.676mm的图像侧表面、约0.842mm的厚度、约1.54的折射率和约56.1的阿贝数;以及
第十二透镜元件,所述第十二透镜元件具有平面物体侧表面、平面图像侧表面、约0.3mm的厚度、约1.517的折射率和约64.2的阿贝数,
其中,所述光学透镜组件包括位于所述第六透镜元件与所述第七透镜元件之间的孔径光阑,其中,所述孔径光阑是具有约0.259的厚度的平面元件。
21.一种便携式成像系统,所述便携式成像系统包括根据权利要求1至20中的一项所述的光学显微镜装置。
22.根据权利要求21所述的便携式成像系统,其中,所述便携式成像系统是智能电话、便携式计算装置、便携式医疗装置、便携式显微镜和便携式分析仪器之一。
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