TWI627462B - 二片式紅外單波長投影鏡片組 - Google Patents

二片式紅外單波長投影鏡片組 Download PDF

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TWI627462B
TWI627462B TW106118633A TW106118633A TWI627462B TW I627462 B TWI627462 B TW I627462B TW 106118633 A TW106118633 A TW 106118633A TW 106118633 A TW106118633 A TW 106118633A TW I627462 B TWI627462 B TW I627462B
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黃靖昀
蔡斐欣
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新鉅科技股份有限公司
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Abstract

本發明為一種二片式紅外單波長投影鏡片組，由成像側至像源側依序包含：一第一透鏡，具有屈折力，其成像側表面近光軸處為凸面，其像源側表面近光軸處為凹面，其成像側表面與像源側表面至少一表面為非球面；一光圈；一第二透鏡，具有正屈折力，其成像側表面近光軸處為凸面，其像源側表面近光軸處為凹面，其成像側表面與像源側表面至少一表面為非球面。藉此，達到一種具有較佳影像感測功能的二片式紅外單波長投影鏡片組。

Description

二片式紅外單波長投影鏡片組
本發明係與投影鏡片組有關，特別是指一種應用於電子產品上的小型化二片式紅外單波長投影鏡片組。
現今數位影像技術不斷創新、變化，特別是在數位相機與行動電話等的數位載體皆朝小型化發展，而使感光元件如CCD或CMOS亦被要求更小型化，在紅外線聚焦鏡片應用，除了運用於攝影領域中，近年來亦大量轉用於遊戲機之紅外線接收與感應領域，且為使其遊戲機感應使用者之範圍更寬廣，目前接收紅外線波長的鏡片組，多半以畫角較大之廣角鏡片組為主流。
其中，申請人先前亦提出多件有關紅外線波長接收的鏡片組，唯目前遊戲機係以更具立體、真實及臨場感之3D遊戲為主，故就目前或申請人先前的鏡片組，皆以2D之平面遊戲偵測為訴求，以致於無法滿足3D遊戲側重之縱深感應功效。
再者，有關遊戲機專用之紅外線接收、感應鏡片組，為追求低廉而採用塑膠鏡片，一來材質透光性較差是影響遊戲機縱深偵測精度不足關鍵要素之一，二來塑膠鏡片容易於環境溫度過熱或過冷，以致鏡片組之焦距改變而無法精確對焦偵測，如上所述，乃目前紅外線波長接收的鏡片組無法滿足3D遊戲縱深距離精確感應之兩大技術課題。
有鑑於此，如何提供一種精確縱深距離偵測、接收，以及防止鏡片組焦距改變影響縱深偵測效果，遂為紅外線波長接收的鏡片組目前急欲克服之技術瓶頸。
本發明之目的在於提供一種二片式紅外單波長投影鏡片組，尤指一種具有較佳影像感測功能的二片式紅外單波長投影鏡片組。
緣是，為了達成前述目的，依據本發明所提供之一種二片式紅外單波長投影鏡片組，由成像側至像源側依序包含：一第一透鏡，具有屈折力，其成像側表面近光軸處為凸面，其像源側表面近光軸處為凹面，其成像側表面與像源側表面至少一表面為非球面；一光圈；一第二透鏡，具有正屈折力，其成像側表面近光軸處為凸面，其像源側表面近光軸處為凹面，其成像側表面與像源側表面至少一表面為非球面。
較佳地，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第二透鏡的焦距為f2，並滿足下列條件：-5 ＜ f1/f2 ＜ 13.5。藉此，使該第一透鏡與該第二透鏡的屈折力配置較為合適，可有利於減少系統像差的過度增大。
較佳地，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組的整體焦距為f，該第一透鏡的焦距為f1，並滿足下列條件：-0.9 ＜ f/f1 ＜ 0.7。藉此，可有效控制第一透鏡的屈折力強度，以避免屈折力太弱造成光線匯聚效果不佳，或屈折力太強導致球差過大。
較佳地，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組的整體焦距為f，該第二透鏡的焦距為f2，並滿足下列條件：0.1 ＜ f/f2 ＜ 2.8。藉此，可有利於降低敏感度。
較佳地，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第一透鏡的成像側表面曲率半徑為R1，並滿足下列條件：-2.4<f1/R1<13.6。藉此，可有利於降低失真。
較佳地，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第一透鏡的像源側表面曲率半徑為R2，並滿足下列條件：-4.4<f1/R2<12.7。藉此，第一透鏡像源側表面的曲率較合適，有助於縮短二片式紅外單波長投影鏡片組的總長度。
較佳地，其中該第二透鏡的焦距為f2，該第二透鏡的成像側表面曲率半徑為R3，並滿足下列條件：3.5<f2/R3<12.3。藉此，有助於降低二片式紅外單波長投影鏡片組敏感度，可有效地提高生產良率。
較佳地，其中該第二透鏡的焦距為f2，該第二透鏡的像源側表面曲率半徑為R4，並滿足下列條件：4.4<f2/R4<20.2。藉此，有助於修正二片式紅外單波長投影鏡片組之像差及降低其敏感度，以提升成像品質。
較佳地，其中該第一透鏡的成像側表面曲率半徑為R1，該第一透鏡的像源側表面曲率半徑為R2，並滿足下列條件：0.06<R1/R2<13。藉此，可有利於球差的補正。
較佳地，其中該第二透鏡的成像側表面曲率半徑為R3，該第二透鏡的像源側表面曲率半徑為R4，並滿足下列條件：0.9<R3/R4<2.3。藉此，可避免第二透鏡像源側表面曲率過大，造成敏感度過高，而使造成良率下降。
較佳地，其中該第一透鏡的像源側表面曲率半徑為R2，該第二透鏡的像源側表面曲率半徑為R4，並滿足下列條件：0.003<R2/R4<0.3。藉此，以修正像差。
較佳地，其中該第一透鏡的像源側表面曲率半徑為R2，該第二透鏡的成像側表面曲率半徑為R3，並滿足下列條件：2.3<R2/R3<98.2。藉此，以修正像差。
較佳地，其中該第一透鏡的成像側表面曲率半徑為R1，該第二透鏡的像源側表面曲率半徑為R4，並滿足下列條件：2<R1/R4<255。藉此，以修正像差。
較佳地，其中該第一透鏡於光軸上的厚度為CT1，該第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，並滿足下列條件：0.3<CT1/CT2<1.3。藉此，使鏡頭與外在環境的接觸更為堅固且易於保養，以提升產品之妥善率。
較佳地，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組的整體焦距為f，該第一透鏡的成像側表面至像源面於光軸上的距離為TL，並滿足下列條件：0.8<f/TL<1.7。藉此，可有利於維持該二片式紅外單波長投影鏡片組的小型化，以搭載於輕薄的電子產品上。
較佳地，其中該第一透鏡的折射率為n1，該第二透鏡的折射率為n2，並滿足下列條件：n1>1.6且n2>1.6。藉此，有利於整體二片式紅外單波長投影鏡片組之透鏡匹配與調和，以提供較佳地像差平衡能力。
有關本發明為達成上述目的，所採用之技術、手段及其他之功效，茲舉五較佳可行實施例並配合圖式詳細說明如後。
 <第一實施例>
請參照圖1A及圖1B，其中圖1A繪示依照本發明第一實施例之二片式紅外單波長投影鏡片組的示意圖，圖1B由左至右依序為第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組的非點收差、歪曲收差曲線圖。由圖1A可知，二片式紅外單波長投影鏡片組係包含有一光圈100和一光學組，該光學組由成像側至像源側依序包含第一透鏡110、第二透鏡120、以及像源面180，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組中具屈折力的透鏡為二片。該光圈100設置在該第一透鏡110的成像側表面111與該第二透鏡120的像源側表面122之間。
該第一透鏡110具有正屈折力，且為塑膠材質，其成像側表面111近光軸190處為凸面，其像源側表面112近光軸190處為凹面，且該成像側表面111及像源側表面112皆為非球面。
該第二透鏡120具有正屈折力，且為塑膠材質，其成像側表面121近光軸190處為凸面，其像源側表面122近光軸190處為凹面，且該成像側表面121 及像源側表面122皆為非球面。
上述各透鏡的非球面的曲線方程式表示如下：
其中z為沿光軸190方向在高度為h的位置以表面頂點作參考的位置值；c是透鏡表面靠近光軸190的曲率，並為曲率半徑(R)的倒數(c=1/R)，R為透鏡表面靠近光軸190的曲率半徑，h是透鏡表面距離光軸190的垂直距離，k為圓錐係數(conic constant)，而A、B、C、D、E、G、……為高階非球面係數。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，二片式紅外單波長投影鏡片組的焦距為f，二片式紅外單波長投影鏡片組的光圈值(f-number)為Fno，二片式紅外單波長投影鏡片組中最大視場角(畫角)為FOV，其數值如下：f=4.40(公厘)；Fno=1.8；以及FOV=6.5(度)。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第一透鏡110的焦距為f1，該第二透鏡120的焦距為f2，並滿足下列條件：f1/f2=2.11。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該二片式紅外單波長投影鏡片組的焦距為f，該第一透鏡110的焦距為f1，並滿足下列條件：f/f1=0.26
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該二片式紅外單波長投影鏡片組的焦距為f，該第二透鏡120的焦距為f2，並滿足下列條件：f/f2=0.55。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第一透鏡110的焦距為f1，該第一透鏡110的成像側表面111曲率半徑為R1，並滿足下列條件：f1/R1=1.85。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第一透鏡110的焦距為f1，該第一透鏡110的像源側表面112曲率半徑為R2，並滿足下列條件：f1/R2=0.26。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第二透鏡120的焦距為f2，該第二透鏡120的成像側表面121曲率半徑為R3，並滿足下列條件：f2/R3=11.89。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片中，該第二透鏡120的焦距為f2，該第二透鏡120的像源側表面122曲率半徑為R4，並滿足下列條件：f2/R4=19.86。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第一透鏡110的成像側表面111曲率半徑為R1，該第一透鏡110的像源側表面112曲率半徑為R2，並滿足下列條件：R1/R2=0.14。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第二透鏡120的成像側表面121曲率半徑為R3，該第二透鏡120的像源側表面122曲率半徑為R4，並滿足下列條件：R3/R4=1.67。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第一透鏡110的像源側表面112曲率半徑為R2，該第二透鏡120的像源側表面122曲率半徑為R4，並滿足下列條件：R2/R4=0.01。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第一透鏡110的像源側表面112曲率半徑為R2，該第二透鏡120的成像側表面121曲率半徑為R3，並滿足下列條件：R2/R3=97.94。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第一透鏡110的成像側表面111曲率半徑為R1，該第二透鏡120的像源側表面122曲率半徑為R4，並滿足下列條件：R1/R4=22.62。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第一透鏡110於光軸190上的厚度為CT1，該第二透鏡120於光軸190上的厚度為CT2，並滿足下列條件：CT1/CT2=0.64。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該二片式紅外單波長投影鏡片組的整體焦距為f，該第一透鏡110的成像側表面111至像源面180於光軸190上的距離為TL，並滿足下列條件：f/TL=1.25。
第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組中，該第一透鏡110的折射率為n1，該第二透鏡120的折射率為n2，並滿足下列條件：n1=1.65且n2=1.65。
再配合參照下列表1及表2。
表1為圖1A第一實施例詳細的結構數據，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm，且表面0-7依序表示由成像側至像源側的表面。表2為第一實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A、B、C、D、E、F、……為高階非球面係數。此外，以下各實施例表格乃對應各實施例的示意圖與像差曲線圖，表格中數據的定義皆與第一實施例的表1、及表2的定義相同，在此不加贅述。
<第二實施例>
請參照圖2A及圖2B，其中圖2A繪示依照本發明第二實施例之二片式紅外單波長投影鏡片組的示意圖，圖2B由左至右依序為第二實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組的非點收差、歪曲收差曲線圖。由圖2A可知，二片式紅外單波長投影鏡片組係包含有一光圈200和一光學組，該光學組由成像側至像源側依序包含第一透鏡210、第二透鏡220、以及像源面280，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組中具屈折力的透鏡為二片。該光圈200設置在該第一透鏡210的成像側表面211與該第二透鏡220的像源側表面222之間。
該第一透鏡210具有正屈折力，且為塑膠材質，其成像側表面211近光軸290處為凸面，其像源側表面212近光軸290處為凹面，且該成像側表面211及像源側表面212皆為非球面。
該第二透鏡220具有正屈折力，且為塑膠材質，其成像側表面221近光軸290處為凸面，其像源側表面222近光軸290處為凹面，且該成像側表面221及像源側表面222皆為非球面。
再配合參照下列表3、以及表4。
第二實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表3、以及表4可推算出下列數據：
<第三實施例>
請參照圖3A及圖3B，其中圖3A繪示依照本發明第三實施例之二片式紅外單波長投影鏡片組的示意圖，圖3B由左至右依序為第三實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組的非點收差、歪曲收差曲線圖。由圖3A可知，二片式紅外單波長投影鏡片組係包含有一光圈300和一光學組，該光學組由成像側至像源側依序包含第一透鏡310、第二透鏡320、以及像源面380，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組中具屈折力的透鏡為二片。該光圈300設置在該第一透鏡310的成像側表面311與該第二透鏡320的像源側表面322之間。
該第一透鏡310具有負屈折力，且為塑膠材質，其成像側表面311近光軸390處為凸面，其像源側表面312近光軸390處為凹面，且該成像側表面311及像源側表面312皆為非球面。
該第二透鏡320具有正屈折力，且為塑膠材質，其成像側表面321近光軸390處為凸面，其像源側表面322近光軸390處為凹面，且該成像側表面321及像源側表面322皆為非球面。
再配合參照下列表5、以及表6。
第三實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表5、以及表6可推算出下列數據：
<第四實施例>
請參照圖4A及圖4B，其中圖4A繪示依照本發明第四實施例之二片式紅外單波長投影鏡片組的示意圖，圖4B由左至右依序為第四實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組的非點收差、歪曲收差曲線圖。由圖4A可知，二片式紅外單波長投影鏡片組係包含有一光圈400和一光學組，該光學組由成像側至像源側依序包含第一透鏡410、第二透鏡420、以及像源面480，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組中具屈折力的透鏡為二片。該光圈400設置在該第一透鏡410的成像側表面411與該第二透鏡420的像源側表面422之間。
該第一透鏡410具有正屈折力，且為塑膠材質，其成像側表面411近光軸490處為凸面，其像源側表面412近光軸490處為凹面，且該成像側表面411及像源側表面412皆為非球面。
該第二透鏡420具有正屈折力，且為塑膠材質，其成像側表面421近光軸490處為凸面，其像源側表面422近光軸490處為凹面，且該成像側表面421及像源側表面422皆為非球面。
再配合參照下列表7、以及表8。
第四實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表7、以及表8可推算出下列數據：
<第五實施例>
請參照圖5A及圖5B，其中圖5A繪示依照本發明第五實施例之二片式紅外單波長投影鏡片組的示意圖，圖5B由左至右依序為第五實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組的非點收差、歪曲收差曲線圖。由圖5A可知，二片式紅外單波長投影鏡片組係包含有一光圈500和一光學組，該光學組由成像側至像源側依序包含第一透鏡510、第二透鏡520、以及像源面580，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組中具屈折力的透鏡為二片。該光圈500設置在該第一透鏡510的成像側表面511與該第二透鏡520的像源側表面522之間。
該第一透鏡510具有負屈折力，且為塑膠材質，其成像側表面511近光軸590處為凸面，其像源側表面512近光軸590處為凹面，且該成像側表面511及像源側表面512皆為非球面。
該第二透鏡520具有正屈折力，且為塑膠材質，其成像側表面521近光軸590處為凸面，其像源側表面522近光軸590處為凹面，且該成像側表面521及像源側表面522皆為非球面。
再配合參照下列表9、以及表10。
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td><b>表9</b></td></tr><tr><td> 第五實施例 </td></tr><tr><td><u>f(</u><u>焦距) =4.97 mm(公厘), Fno(光圈值) = 1.7, FOV(畫角) = 5.7 deg.(度)</u></td></tr><tr><td> 表面 </td><td> </td><td> 曲率半徑 </td><td> 厚度 </td><td> 材質 </td><td> 折射率 </td><td> 色散係數 </td><td> 焦距 </td></tr><tr><td> 0 </td><td> 被投影物 </td><td> 無限 </td><td> 700 </td><td> </td><td> </td><td> </td><td> </td></tr><tr><td> 1 </td><td> </td><td> 無限 </td><td> 0 </td><td> </td><td> </td><td> </td><td> </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 第一透鏡 </td><td> 57.877 </td><td> (ASP) </td><td> 0.784 </td><td> 塑膠 </td><td> 1.65 </td><td> 21.4 </td><td> -8.04 </td></tr><tr><td> 3 </td><td> </td><td> 4.590 </td><td> (ASP) </td><td> -0.010 </td><td> </td><td> </td><td> </td><td> </td></tr><tr><td> 4 </td><td> 光圈 </td><td> 無限 </td><td> 0.035 </td><td> </td><td> </td><td> </td><td> </td></tr><tr><td> 5 </td><td> 第二透鏡 </td><td> 0.464 </td><td> (ASP) </td><td> 0.831 </td><td> 塑膠 </td><td> 1.65 </td><td> 21.4 </td><td> 2.00 </td></tr><tr><td> 6 </td><td> </td><td> 0.230 </td><td> (ASP) </td><td> 1.870 </td><td> </td><td> </td><td> </td><td> </td></tr><tr><td> 7 </td><td> 像源面 </td><td> 無限 </td><td> 無限 </td><td> </td><td> </td><td> </td><td> </td></tr></TBODY></TABLE>
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td><b>表 10</b></td></tr><tr><td> 非球面係數 </td></tr><tr><td> 平面 </td><td> 2 </td><td> 3 </td><td> 5 </td><td> 6 </td></tr><tr><td> K: </td><td> 4.7254E+02 </td><td> -4.9996E+02 </td><td> -1.0147E+00 </td><td> -8.4773E-01 </td></tr><tr><td> A: </td><td> 3.7664E-01 </td><td> -1.0463E-01 </td><td> -3.5157E-01 </td><td> 5.1823E+00 </td></tr><tr><td> B: </td><td> -3.9449E-01 </td><td> -1.3208E-02 </td><td> 2.5993E+00 </td><td> -9.4239E+01 </td></tr><tr><td> C: </td><td> 2.6198E-01 </td><td> 1.3324E-01 </td><td> -1.0019E+01 </td><td> 7.0904E+02 </td></tr><tr><td> D: </td><td> -9.9923E-02 </td><td> -1.0894E-01 </td><td> 1.5826E+01 </td><td> -3.5313E+03 </td></tr><tr><td> E: </td><td> 2.0170E-02 </td><td> 3.8020E-02 </td><td> -1.1557E+01 </td><td> 1.0229E+04 </td></tr><tr><td> F: </td><td> -1.5492E-03 </td><td> -5.0376E-03 </td><td> 3.2139E+00 </td><td> -1.3050E+04 </td></tr></TBODY></TABLE>
第五實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表9、以及表10可推算出下列數據：
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 第五實施例 </td></tr><tr><td> f[mm] </td><td> 4.973 </td><td> f2/R4 </td><td> 8.70 </td></tr><tr><td> Fno </td><td> 1.7 </td><td> R1/R2 </td><td> 12.61 </td></tr><tr><td> FOV[deg.] </td><td> 5.7 </td><td> R3/R4 </td><td> 2.02 </td></tr><tr><td> f1/f2 </td><td> -4.02 </td><td> R2/R4 </td><td> 0.05 </td></tr><tr><td> f/f1 </td><td> -0.62 </td><td> R2/R3 </td><td> 9.89 </td></tr><tr><td> f/f2 </td><td> 2.49 </td><td> R1/R4 </td><td> 251.57 </td></tr><tr><td> f1/R1 </td><td> -0.14 </td><td> CT1/CT2 </td><td> 0.94 </td></tr><tr><td> f1/R2 </td><td> -1.75 </td><td> f/TL </td><td> 1.42 </td></tr><tr><td> f2/R3 </td><td> 4.31 </td><td> </td><td> </td></tr></TBODY></TABLE>
本發明提供的二片式紅外單波長投影鏡片組，透鏡的材質可為塑膠或玻璃，當透鏡材質為塑膠，可以有效降低生產成本，另當透鏡的材質為玻璃，則可以增加二片式紅外單波長投影鏡片組屈折力配置的自由度。此外，二片式紅外單波長投影鏡片組中透鏡的成像側表面及像源側表面可為非球面，非球面可以容易製作成球面以外的形狀，獲得較多的控制變數，用以消減像差，進而縮減透鏡使用的數目，因此可以有效降低本發明二片式紅外單波長投影鏡片組的總長度。
本發明提供的二片式紅外單波長投影鏡片組中，就以具有屈折力的透鏡而言，若透鏡表面係為凸面且未界定該凸面位置時，則表示該透鏡表面於近光軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面且未界定該凹面位置時，則表示該透鏡表面於近光軸處為凹面。
綜上所述，上述各實施例及圖式僅為本發明的較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍所作的均等變化與修飾，皆應屬本發明專利涵蓋的範圍內。
100、200、300、400、500‧‧‧光圈
110、210、310、410、510‧‧‧第一透鏡
111、211、311、411、511‧‧‧成像側表面
112、212、312、412、512‧‧‧像源側表面
120、220、320、420、520‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521‧‧‧成像側表面
122、222、322、422、522‧‧‧像源側表面
180、280、380、480、580‧‧‧像源面
190、290、390、490、590‧‧‧光軸
f‧‧‧二片式紅外單波長投影鏡片組的焦距
Fno‧‧‧二片式紅外單波長投影鏡片組的光圈值
FOV‧‧‧二片式紅外單波長投影鏡片組中最大視場角
f1‧‧‧第一透鏡的焦距
f2‧‧‧第二透鏡的焦距
R1‧‧‧第一透鏡的成像側表面曲率半徑
R2‧‧‧第一透鏡的像源側表面曲率半徑
R3‧‧‧第二透鏡的成像側表面曲率半徑
R4‧‧‧第二透鏡的像源側表面曲率半徑
CT1‧‧‧第一透鏡於光軸上的厚度
CT2‧‧‧第二透鏡於光軸上的厚度
TL‧‧‧第一透鏡的成像側表面至像源面於光軸上的距離
圖1A係本發明第一實施例之二片式紅外單波長投影鏡片組的示意圖。
圖1B由左至右依序為第一實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組的非點收差、歪曲收差曲線圖。
圖2A係本發明第二實施例之二片式紅外單波長投影鏡片組的示意圖。
圖2B由左至右依序為第二實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組的非點收差、歪曲收差曲線圖。
圖3A係本發明第三實施例之二片式紅外單波長投影鏡片組的示意圖。
圖3B由左至右依序為第三實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組的非點收差、歪曲收差曲線圖。
圖4A係本發明第四實施例之二片式紅外單波長投影鏡片組的示意圖。
圖4B由左至右依序為第四實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組的非點收差、歪曲收差曲線圖。
圖5A係本發明第五實施例之二片式紅外單波長投影鏡片組的示意圖。
圖5B由左至右依序為第四實施例的二片式紅外單波長投影鏡片組的非點收差、歪曲收差曲線圖。

Claims (15)

  1. 一種二片式紅外單波長投影鏡片組，由成像側至像源側依序包含：一第一透鏡，具有屈折力，其成像側表面近光軸處為凸面，其像源側表面近光軸處為凹面，其成像側表面與像源側表面至少一表面為非球面；一光圈；一第二透鏡，具有正屈折力，其成像側表面近光軸處為凸面，其像源側表面近光軸處為凹面，其成像側表面與像源側表面至少一表面為非球面；其中該第二透鏡的成像側表面曲率半徑為R3，該第二透鏡的像源側表面曲率半徑為R4，並滿足下列條件：0.9<R3/R4<2.3。
  2. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第二透鏡的焦距為f2，並滿足下列條件：-5<f1/f2<13.5。
  3. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組的整體焦距為f，該第一透鏡的焦距為f1，並滿足下列條件：-0.9<f/f1<0.7。
  4. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組的整體焦距為f，該第二透鏡的焦距為f2，並滿足下列條件：0.1<f/f2<2.8。
  5. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第一透鏡的成像側表面曲率半徑為R1，並滿足下列條件：-2.4<f1/R1<13.6。
  6. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第一透鏡的像源側表面曲率半徑為R2，並滿足下列條件：-4.4<f1/R2<12.7。
  7. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第二透鏡的焦距為f2，該第二透鏡的成像側表面曲率半徑為R3，並滿足下列條件：3.5<f2/R3<12.3。
  8. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第二透鏡的焦距為f2，該第二透鏡的像源側表面曲率半徑為R4，並滿足下列條件：4.4<f2/R4<20.2。
  9. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第一透鏡的成像側表面曲率半徑為R1，該第一透鏡的像源側表面曲率半徑為R2，並滿足下列條件：0.06<R1/R2<13。
  10. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第一透鏡的像源側表面曲率半徑為R2，該第二透鏡的像源側表面曲率半徑為R4，並滿足下列條件：0.003<R2/R4<0.3。
  11. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第一透鏡的像源側表面曲率半徑為R2，該第二透鏡的成像側表面曲率半徑為R3，並滿足下列條件：2.3<R2/R3<98.2。
  12. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第一透鏡的成像側表面曲率半徑為R1，該第二透鏡的像源側表面曲率半徑為R4，並滿足下列條件：2<R1/R4<255。
  13. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第一透鏡於光軸上的厚度為CT1，該第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，並滿足下列條件：0.3<CT1/CT2<1.3。
  14. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該二片式紅外單波長投影鏡片組的整體焦距為f，該第一透鏡的成像側表面至像源面於光軸上的距離為TL，並滿足下列條件：0.8<f/TL<1.7。
  15. 如請求項1所述的二片式紅外單波長投影鏡片組，其中該第一透鏡的折射率為n1，該第二透鏡的折射率為n2，並滿足下列條件：n1>1.6且n2>1.6。
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