TWI688785B - 攝像透鏡組、成像裝置及電子裝置 - Google Patents
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Abstract
一種攝像透鏡組,由物側至像側依序包含,具有負屈折力之第一鏡群、光圈及具有正屈折力之第二鏡群。第一鏡群包含具有負屈折力之第一透鏡及具有正屈折力之第二透鏡,其中,第一透鏡之像側面為凹面;第二透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面。第二鏡群包含具有正屈折力之第三透鏡及具有負屈折力之第四透鏡,其中,第三透鏡之物側面及像側面皆為凸面,第四透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面;此攝像透鏡組之透鏡總數為四片。當此攝像透鏡組滿足特定條件時,有利於擴大視場角,提高修正像差的能力,以獲得良好的成像品質。
Description
本發明係有關於一種攝像透鏡組及成像裝置,特別是有關於適用於車用攝影電子裝置或監控攝影系統之攝像透鏡組及成像裝置。
近年來,由於數位化電子產品的普及,包括數位相機、筆記型電腦、手機、平板等,帶動了光學鏡頭模組的蓬勃發展。為了適用於各種不同的用途,例如智慧型手機、運動型攝影機、行車記錄器、倒車攝影裝置、及家用監控攝影設備等,對於光學鏡頭模組的品質需求也日益提高。
隨著消費者對於攝影品質的要求及電子產品輕薄化的趨勢,攝像用光學鏡頭模組逐漸朝向小型化、大光圈及廣視角的發展。習知監視用光學鏡頭已經可以提供廣視角攝像的功能,此將有助於擴大拍攝目標的範圍,提供使用者更充足的影像資訊。以美國專利第7,636,205號所揭露之廣角攝像透鏡組為例,其係由四片具屈折力之透鏡構成,包括具有負屈折力之第一透鏡、具有正屈折力之第二透鏡、具有正屈折力之第三透鏡及具有正屈折力之第四透鏡。藉由配置具有負屈折力之第一透鏡、具有像側面為凸面的第三透鏡及搭配使用特定的透鏡材料,其可以達到縮短透鏡組總長度及擴大視場角的效果。
然而,前述專利所揭露之廣角攝像透鏡組,僅適合於可見光下進行拍攝,若是在夜晚光線微弱的環境,或者在紅外線的波長區段就難以獲得清
晰的成像效果。隨著現今消費者進行夜間拍照或攝影的需求增加,例如利用手機在夜晚拍照,或者使用行車記錄器在夜間持續記錄前方的行車影像,單單只能在可見光波段下獲得良好成像的光學鏡頭模組已逐漸不符合消費者的使用需求。
是以,為解決上述問題,本發明提供一種攝像透鏡組,由物側至像側依序包含具有負屈折力之第一鏡群、光圈及具有正屈折力之第二鏡群。第一鏡群包含第一透鏡及第二透鏡,其中,第一透鏡具有負屈折力,且第一透鏡之像側面為凹面;第二透鏡具有正屈折力,且第二透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面。第二鏡群包含第三透鏡及第四透鏡,其中,第三透鏡具有正屈折力,且第三透鏡之物側面及像側面皆為凸面;第四透鏡具有負屈折力,且第四透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面;其中,第二透鏡至第四透鏡之物側面及像側面皆為非球面,此攝像透鏡組之透鏡總數為四片。第一透鏡與第二透鏡之合成焦距為f12,第三透鏡之焦距為f3,攝像透鏡組之有效焦距為EFL;此攝像透鏡組滿足以下關係式:0.6<f3/EFL<0.95;及2.5<|f12|/f3<8。
根據本發明之一實施例,所述第四透鏡滿足以下關係式:20<R8/R7<100;其中,R7、R8分別為第四透鏡物側面及像側面之曲率半徑。
根據本發明之一實施例,所述攝像透鏡組滿足以下關係式:0.5<SL/TTL<0.8;其中,SL為光圈至攝像透鏡組之成像面間之距離,TTL為第一透鏡之物側面至攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離。
根據本發明之一實施例,所述第一透鏡之阿貝數為Vd1,第二透鏡之阿貝數為Vd2,第三透鏡之阿貝數為Vd3,第四透鏡之阿貝數為Vd4,係滿足以下關係式:40<Vd3<70,20<Vd4<30,|Vd1-Vd3|<15,及|Vd2-Vd3|<15。
根據本發明之一實施例,所述第二透鏡滿足以下關係式:1.3<(C3+C4)/(C4-C3)<1.9;其中,C3為第二透鏡物側面之曲率,C4為第二透鏡像側面之曲率。
根據本發明之一實施例,所述第三透鏡滿足以下關係式:-0.95<R6/R5<-0.6;其中,R5為第三透鏡之物側面的曲率半徑,R6為第三透鏡之像側面的曲率半徑。
根據本發明之一實施例,所述攝像透鏡組滿足以下關係式:1.1<BFL/EFL<1.7;其中,BFL為第四透鏡之像側面至攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離。
本發明提供一種攝像透鏡組,由物側至像側依序包含具有負屈折力之第一鏡群、光圈及具有正屈折力之第二鏡群。第一鏡群包含第一透鏡及第二透鏡,其中,第一透鏡具有負屈折力,且第一透鏡之像側面為凹面;第二透鏡具有正屈折力,且第二透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面。第二鏡群包含第三透鏡及第四透鏡,其中,第三透鏡具有正屈折力,第三透鏡之物側面及像側面皆為凸面;第四透鏡具有負屈折力,且第四透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面。第二透鏡至第四透鏡之物側面及像側面皆為非球面,此攝像透鏡組之透鏡總數為四片;第一透鏡之阿貝數為Vd1,第二透鏡之阿貝數為Vd2,第三透鏡之阿貝數為Vd3,第四透鏡之阿貝數為Vd4;第一透鏡之物側面至攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離為TTL;此攝像透鏡組之最大像高為ImgH、有效焦距為EFL;第四透鏡之像側面至攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離為BFL;此攝像透鏡組滿足以下關係式:
|Vd1-Vd3|<15,|Vd2-Vd3|<15,40<Vd3<70,20<Vd4<30;TTL/ImgH<4.5;及1.1<BFL/EFL<1.5。
根據本發明之一實施例,所述攝像透鏡組滿足以下關係式:1.4<|f4|/f3<1.8;其中,f4為該第四透鏡之焦距。
根據本發明之一實施例,所述攝像透鏡組滿足以下關係式:0.6<f1/f4<1.3;其中,f1為第一透鏡之焦距。
根據本發明之一實施例,所述攝像透鏡組滿足以下關係式:0.8<AT1/AT2<2.3;其中,AT1為第一透鏡之像側面與第二透鏡之物側面在光軸上之距離;AT2為第二透鏡之像側面與第三透鏡之物側面在光軸上之距離。
根據本發明之一實施例,所述攝像透鏡組滿足以下關係式:1.8<ALT/CT2<3.5;其中,ALT為所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡及第四透鏡之厚度總和;CT2為第二透鏡之厚度。
根據本發明之一實施例,所述攝像透鏡組滿足以下關係式:△fmax<0.05mm;其中,△fmax為此攝像透鏡組在可見光486nm、588nm、656nm及近紅外線780nm、850nm波長下之有效焦距的最大差值。
本發明更提供一成像裝置,此成像裝置包含前述攝像透鏡組,及一影像感測元件,其中,該影像感測元件設置於該攝像透鏡組之成像面。。
本發明更提供一電子裝置,此電子裝置包含如前述之成像裝置及一近紅外線發射元件,其中,該近紅外線發射元件用以朝向被攝物發射近紅外線光束,使該成像裝置得以利用被攝物表面反射之近紅外線光束擷取影像。
10、20、30、40、50、60、70、80:攝像透鏡組
11、21、31、41、51、61、71、81:第一透鏡
12、22、32、42、52、62、72、82:第二透鏡
13、23、33、43、53、63、73、83:第三透鏡
14、24、34、44、54、64、74、84:第四透鏡
15、25、35、45、55、65、75、85:濾光元件
16、26、36、46、56、66、76、86:成像面
11a、21a、31a、41a、51a、61a、71a、81a:第一透鏡之物側面
11b、21b、31b、41b、51b、61b、71b、81b:第一透鏡之像側面
12a、22a、32a、42a、52a、62a、72a、82a:第二透鏡之物側面
12b、22b、32b、42b、52b、62b、72b、82b:第二透鏡之像側面
13a、23a、33a、43a、53a、63a、73a、83a:第三透鏡之物側面
13b、23b、33b、43b、53b、63b、73b、83b:第三透鏡之像側面
14a、24a、34a、44a、54a、64a、74a、84a:第四透鏡之物側面
14b、24b、34b、44b、54b、64b、74b、84b:第四透鏡之像側面
15a、15b、25a、25b、35a、35b、45a、45b、55a、55b、65a、65b、75a、75b、85a、85b:濾光元件之二表面
100、200、300、400、500、600、700、800:影像感測元件
900:電子裝置
910:成像裝置
920:近紅外線發射元件
I:光軸
ST:光圈
〔圖1A〕為本發明第一實施例之攝像透鏡組示意圖;〔圖1B〕由左至右依序為本發明第一實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖;〔圖2A〕為本發明第二實施例之攝像透鏡組示意圖;〔圖2B〕由左至右依序為本發明第二實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖;〔圖3A〕為本發明第三實施例之攝像透鏡組示意圖;〔圖3B〕由左至右依序為本發明第三實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖;〔圖4A〕為本發明第四實施例之攝像透鏡組示意圖;〔圖4B〕由左至右依序為本發明第四實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖;〔圖5A〕為本發明第五實施例之攝像透鏡組示意圖;〔圖5B〕由左至右依序為本發明第五實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖;〔圖6A〕為本發明第六實施例之攝像透鏡組示意圖;〔圖6B〕由左至右依序為本發明第六實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖;〔圖7A〕為本發明第七實施例之攝像透鏡組示意圖;〔圖7B〕由左至右依序為本發明第七實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖;〔圖8A〕為本發明第八實施例之攝像透鏡組示意圖;
〔圖8B〕由左至右依序為本發明第八實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖;及〔圖9〕為本發明第十實施例之電子裝置的示意圖。
本發明提供一種攝像透鏡組,由物側至像側依序包含具有負屈折力的第一鏡群、光圈及具有正屈折力之第二鏡群。第一鏡群由物側至像側依序包含第一透鏡及第二透鏡,其中,第一透鏡具有負屈折力,其像側面為凹面;第二透鏡具有正屈折力,其物側面為凹面、像側面為凸面。第二鏡群由物側至像側依序包含第三透鏡及第四透鏡,其中,第三透鏡具有正屈折力,其物側面及像側面皆為凸面;第四透鏡具有負屈折力,其物側面為凹面、像側面為凸面;第二透鏡至第四透鏡之物側面及像側面皆為非球面;此攝像透鏡組之透鏡總數為四片。
在以下實施例中,此攝像透鏡組之各透鏡可為玻璃或塑膠材質,而不以實施例所列舉之材質為限。在本發明之實施例中,每一個透鏡皆包含朝向被攝物之一物側面,及朝向成像面之一像側面。
第一鏡群具有負屈折力、第二鏡群具有正屈折力,當所述第一鏡群及第二鏡群由物側至像側依序配置時,可形成一反遠距成像透鏡組(Retrofocus Lens),提供較長的後焦距(Back Focal Length)。長後焦距使入射光線在到達成像元件(例如是由一固態成像元件構成,如電荷耦合元件(Charge-Coupled Device,CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide
Semiconductor,CMOS)表面時可具有較小的入射角,從而提高所述成像元件之中心至邊緣位置的亮度。
所述第一鏡群的第一透鏡具有負屈折力,其像側面為凹面,用以提高收光範圍,使整個攝像透鏡組可以具有較大的視場角。第一鏡群及第二鏡群分別包含具有正屈折力之第二透鏡及第三透鏡,做為調節光路的元件,使得入射光在經過第一透鏡形成發散光線後,再依序穿過第二透鏡及第三透鏡,成為較靠近光軸的光束。其中,第一鏡群之第一透鏡及第二透鏡的合成焦距為f12,第二鏡群之第三透鏡的焦距為f3,其滿足以下關係式:2.5<|f12|/f3<8 (1);藉由滿足關係式(1)的條件,有利於修正攝像透鏡組的色像差,使此攝像透鏡組可以在可見光及近紅外線二種波長區段皆獲得良好成像。若|f12|/f3超出式(1)的上限值或下限值,則難以修正攝像透鏡組在可見光及近紅外線二種波長區段的色像差。其中,由於第一透鏡與第二透鏡之合成焦距為負值(註:第一鏡群為負屈折力),是以,在本說明書中係在式(1)中將第一透鏡及第二透鏡合成焦距f12取絕對值,用以使其數值變為正。
所述攝像透鏡組之有效焦距(Effective Focal Length)為EFL,其與第三透鏡之焦距f3,係滿足以下關係式:0.6<f3/EFL<0.95 (2);及藉由滿足關係式(2)的條件,可以在縮小攝像透鏡組體積的同時,保有良好的光學性能。其中,若f3/EFL低於式(2)之下限值,則將使場曲像差增大,難以修正;若f3/EFL高於式(2)之上限值時,則會使攝像透鏡組的總長過長。
所述攝像透鏡組之第一透鏡的阿貝數為Vd1,第二透鏡的阿貝數為Vd2,第三透鏡的阿貝數為Vd3,第四透鏡的阿貝數為Vd4,係滿足以下關係式:40<Vd3<70,20<Vd4<30 (3)
|Vd1-Vd3|<15 (4);及|Vd2-Vd3|<15 (5);藉由進一步滿足關係式(3)、(4)及(5),可以使具有固定焦距的攝像透鏡組在可見光及近紅外線波長區段下,皆能獲得良好的成像品質。
所述攝像透鏡組之最大像高為ImgH,其定義為影像感測元件有效感測區域對角線之一半,而所述攝像透鏡組之第一透鏡的物側面至成像面在光軸上之距離為TTL,二者間滿足以下關係式:TTL/ImgH<4.5 (6);藉由滿足關係式(6),可達到攝像透鏡組小型化之目的。
所述攝像透鏡組之後焦距為BFL,其定義為第四透鏡之像側面至攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離,其與攝像透鏡組的有效焦距EFL之間係滿足以下關係式:1.1<BFL/EFL<1.7 (7);藉由滿足關係式(7),可控制攝像透鏡組具有較長的後焦距,使光線到達成像面時可以具有較小的入射角。
所述攝像透鏡組之第四透鏡的物側面及像側面的曲率半徑分別為R7及R8,其滿足以下關係式:20<R8/R7<100 (8);
藉由滿足關係式(8)之條件,有助於修正攝像透鏡組的像差。
所述攝像透鏡組之光圈至成像面在光軸上的距離為SL,其與第一透鏡之物側面至成像面在光軸上之距離TTL,滿足以下關係式:0.5<SL/TTL<0.8 (9);藉由滿足關係式(9)之條件,可以適當地配置光圈的位置,有利於擴大攝像透鏡組之視場角。
所述第一透鏡之焦距為f1,第四透鏡之焦距為f4,其滿足以下關係式:0.6<f1/f4<1.3 (10);藉由進一步滿足關係式(10)之條件,可以適當地分配第一透鏡與第四透鏡之屈折力,有助於修正場曲像差及色像差。若f1/f4超出式(10)之上限值,將使得攝像透鏡組之場曲像差較為嚴重;而f1/f4若低於式(10)之下限值,則會使色像差較不易修正。
所述第二透鏡之物側面及像側面的曲率分別為C3及C4,其滿足以下關係式:1.3<(C3+C4)/(C4-C3)<1.9 (11);藉由進一步滿足關係式(11),有利於修正攝像透鏡組之球面像差及色像差。若式(11)超出其上限值,將使得球面像差及彗差較難以修正;而式(11)若低於其下限值,容易使成像面上的像高過小。
所述攝像透鏡組之第三透鏡的焦距f3及第四透鏡的焦距f4滿足以下關係式:1.4<|f4|/f3<1.8 (12)
藉由滿足關係式(12),可以適當地分配第三透鏡與第四透鏡之屈折力,有利於修正攝像透鏡組之場曲像差、球面像差及色像差。若式(12)超出其上限或下限值,將使得上述各像差較難以修正。
所述攝像透鏡組之第一透鏡像側面至第二透鏡物側面在光軸上的距離為AT1,第二透鏡像側面至第三透鏡物側面在光軸上的距離為AT2,其滿足以下關係式:0.8<AT1/AT2<2.3 (13);藉由滿足關係式(13),有助於平衡地修正攝像透鏡組之場曲像差、球面像差及彗差。
所述攝像透鏡組之第三透鏡物側面及像側面的曲率半徑分別為R5及R6,其滿足以下關係式:-0.95<R6/R5<-0.6 (14);藉由滿足關係式(14),可以使第三透鏡的主平面(Principle Plane)往成像面偏移,有助於擴大視場角。
所述攝像透鏡組之第一透鏡至第四透鏡厚度的總和為ALT,而第二透鏡之厚度為CT2,二者間滿足以下關係式:1.8<ALT/CT2<3.5 (15);藉由進一步滿足關係式(15),有助於控制第二透鏡之厚度,使得攝像透鏡組之場曲像差及色像差,可以在滿足關係式(3)至(5)的架構下,獲得良好的修正。
所述攝像透鏡組在可見光波長486nm、588nm、656nm及近紅外線780nm、850nm波長下之有效焦距的最大差值為△fmax,係滿足以下關係式:
△fmax<0.05mm (16);藉由滿足關係式(16),可以使所述攝像透鏡組在可見光及近紅外線雙波長區段下,皆可獲得良好成像品質。
第一實施例
參見圖1A及圖1B,圖1A為本發明第一實施例之攝像透鏡組之示意圖。圖1B由左至右依序為本發明第一實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。
如圖1A所示,第一實施例之攝像透鏡組10包含具有負屈折力之第一透鏡11、具有正屈折力之第二透鏡12、光圈ST、具有正屈折力之第三透鏡13及具有負屈折力之第四透鏡14。其中,第一透鏡11及第二透鏡12構成具有負屈折力之第一鏡群(未另標號),第三透鏡13及第四透鏡14構成具有正屈折力之第二鏡群(未另標號)。第一實施例之攝像透鏡組10更可包含濾光元件15及成像面16。其中,濾光元件15設置於第四透鏡14與成像面16之間。在成像面16上,可進一步地設置一影像感測元件100,以構成一成像裝置(未另標號)。
第一透鏡11具有負屈折力,其物側面11a為凹面、像側面11b為凹面,且物側面11a及像側面11b皆為球面。第一透鏡11係由塑膠材質製成。
第二透鏡12具有正屈折力,其物側面12a為凹面、像側面12b為凸面,且物側面12a及像側面12b皆為非球面。第二透鏡12係由塑膠材質製成。
第三透鏡13具有正屈折力,其物側面13a為凸面、像側面13b為凸面,且物側面13a及像側面13b皆為非球面。第三透鏡13係由塑膠材質製成。
第四透鏡14具有負屈折力,其物側面14a為凹面、像側面14b為凸面,且物側面14a及像側面14b皆為非球面。第四透鏡14係由塑膠材質製成。
濾光元件15設置於第四透鏡14與成像面16之間,其二表面15a、15b皆為平面,其材質為玻璃。
影像感測元件100例如是電荷耦合元件感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。
其中,X:非球面上距離光軸為Y的點與非球面於光軸上之切面間的距離;Y:非球面上的點與光軸間之垂直距離;R:透鏡於近光軸處的曲率半徑;K:錐面係數;以及Ai:第i階非球面係數。
請參見下方表一,其為本發明第一實施例之攝像透鏡組10的詳細光學數據。其中,第一透鏡11之物側面11a標示為表面11a、像側面11b標
示為表面11b,其他各透鏡表面則依此類推;表中標示為ASP之表面,例如第二透鏡12之物側面12a後方標示ASP,則表示該表面為非球面。表中距離欄位的數值代表該表面至下一表面在光軸I上的距離,例如第一透鏡11之物側面11a至像側面11b之距離為0.5mm,代表第一透鏡11之厚度為0.5mm。第一透鏡11之像側面11b至第二透鏡12之物側面12a之距離為1.432mm。第二透鏡12之像側面12b至光圈ST之距離為0.243mm。其它可依此類推,以下不再重述。
第一實施例中,攝像透鏡組10之有效焦距為EFL,光圈值(F-number)為Fno,整體攝像透鏡組10最大視角之一半為HFOV(Half Field of View),第一透鏡11之物側面11a至成像面16在光軸I上之距離(Total Track Length)為總長TTL,在成像面16上影像感測元件100有效感測區域對角線之一半為最大像高(Image Height)為ImgH,其數值如下:EFL=3.2mm,Fno=2.5,TTL=11.95mm,HFOV=60度,ImgH=2.8mm。
請參見下方表二,其為本發明第一實施例之各透鏡表面的非球面係數。其中,K為非球面曲線方程式中的錐面係數,A4至A10則代表各表面第4階至第10階非球面係數。例如第二透鏡12之物側面12a之錐面係數K為88。其它可依此類推,以下不再重述。此外,以下各實施例的表格係對應至各實施例之攝像透鏡組,各表格的定義係與本實施例相同,故在以下實施例中不再加以贅述。
參見下方表三,表中詳列第一實施例之攝像透鏡組10在可見光及近紅外線共五種波長光線下之有效焦距。例如,攝像透鏡組10在波長486nm下的有效焦距為3.193mm。
第一實施例中,第一透鏡11與第二透鏡12之合成焦距為f12,第三透鏡13之焦距為f3,其關係式為:|f12|/f3=4.254。
第一實施例中,第三透鏡13之焦距f3與整體攝像透鏡組10之有效焦距EFL之關係式為:f3/EFL=0.864。
第一實施例中,第一透鏡11所使用材料的阿貝數為Vd1,第二透鏡12所使用材料的阿貝數為Vd2,第三透鏡13所使用材料的阿貝數為Vd3,第四透鏡14所使用材料的阿貝數為Vd4,其關係式為:Vd3=56.5,Vd4=21.5,|Vd1-Vd3|=0,|Vd2-Vd3|=0。
第一實施例中,攝像透鏡組10之總長TTL與最大像高ImgH之關係式為:TTL/ImgH=4.268。
第一實施例中,攝像透鏡組10之後焦距為BFL,其與攝像透鏡組10之有效焦距EFL的關係式為:BFL/EFL=1.391。
第一實施例中,第四透鏡14物側面14a及像側面14b之曲率半徑分別為R7及R8,其關係式為:R8/R7=24.714。
第一實施例中,光圈ST至成像面16在光軸上的距離為SL,其與攝像透鏡組10之總長TTL的關係式為:SL/TTL=0.66。
第一實施例中,第一透鏡11之焦距為f1,第四透鏡14之焦距14為f4,其關係式為:f1/f4=0.811。
第一實施例中,第二透鏡12物側面12a及像側面12b之曲率分別為C3及C4,其關係式為:(C3+C4)/(C4-C3)=1.384。
第一實施例中,第三透鏡13之焦距f3與第四透鏡14之焦距f4間之關係式為:|f4|/f3=1.652。
第一實施例中,第一透鏡11之像側面11b至第二透鏡12之物側面12a在光軸上的距離為AT1,第二透鏡12之像側面12b至第三透鏡13之物側面13a在光軸上的距離為AT2,其關係式為:AT1/AT2=1.213。
第一實施例中,第三透鏡13之物側面13a及像側面13b之曲率半徑分別為R5及R6,其關係式為:R6/R5=-0.843。
第一實施例中,第一透鏡11至第四透鏡14厚度的總和為ALT,第二透鏡12之厚度為CT2,其關係式為:ALT/CT2=2.526。
第一實施例中,攝像透鏡組10在可見光波長486nm、588nm、656nm及近紅外線780nm、850nm等五種波長情況下之有效焦距列於表三,由表中可知,攝像透鏡組10在波長780nm之光線下的有效焦距值為最大(3.203mm),而在波長486nm之光線下的有效焦距值為最小(3.193mm),故攝像透鏡組10在此五種波長區段間之有效焦距的最大差值△fmax=0.01mm。
由上述關係式的數值可知,第一實施例之攝像透鏡組10滿足關係式(1)至(16)的要求。
參見圖1B,圖中由左至右分別為攝像透鏡組10之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出,三種可見光486nm、588nm、656nm波長及二種近紅外線780nm、850nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近,其成像點偏差可以控制在±0.04mm以內。由像散像差圖(波長588nm)可以看出,弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.03mm以內;子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.06mm以內;而畸變像差可以控制在18%以內。如圖1B所示,本實施例之攝像透鏡組10已良好地修正了各項像差,符合光學系統的成像品質要求。
第二實施例
參見圖2A及圖2B,圖2A為本發明第二實施例之攝像透鏡組之示意圖。圖2B由左至右依序為本發明第二實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。
如圖2A所示,第二實施例之攝像透鏡組20包含具有負屈折力之第一透鏡21、具有正屈折力之第二透鏡22、光圈ST、具有正屈折力之第三透鏡23及具有負屈折力之第四透鏡24。其中,第一透鏡21及第二透鏡22構成具有負屈折力之第一鏡群(未另標號),第三透鏡23及第四透鏡24構成具有正屈折力之第二鏡群(未另標號)。第二實施例之攝像透鏡組20更可包含濾光元件25及成像面26。其中,濾光元件25設置於第四透鏡24與成像面26之間。在成像面26上,可進一步地設置一影像感測元件200,以構成一成像裝置(未另標號)。
第一透鏡21具有負屈折力,其物側面21a為凹面、像側面21b為凹面,且物側面21a及像側面21b皆為球面。第一透鏡21係由塑膠材質製成。
第二透鏡22具有正屈折力,其物側面22a為凹面、像側面22b為凸面,且物側面22a及像側面22b皆為非球面。第二透鏡22係由塑膠材質製成。
第三透鏡23具有正屈折力,其物側面23a為凸面、像側面23b為凸面,且物側面23a及像側面23b皆為非球面。第三透鏡23係由塑膠材質製成。
第四透鏡24具有負屈折力,其物側面24a為凹面、像側面24b為凸面,且物側面24a及像側面24b皆為非球面。第四透鏡24係由塑膠材質製成。
濾光元件25設置於第四透鏡24與成像面26之間,其二表面25a、25b皆為平面,其材質為玻璃。
影像感測元件200例如是電荷耦合元件感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。
第二實施例之攝像透鏡組20之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數分別列於表四及表五。在第二實施例中,非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。
參見下方表六,表中詳列第二實施例之攝像透鏡組20在可見光及近紅外線共五種波長光線下之有效焦距。
在第二實施例中,攝像透鏡組20之各關係式的數值列於表七。由表七可知,第二實施例之攝像透鏡組20滿足關係式(1)至(16)的要求。
參見圖2B,圖中由左至右分別為攝像透鏡組20之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出,三種可見光486nm、588nm、656nm波長及二種近紅外線780nm、850nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近,其成像點偏差可以控制在±0.05mm以內。由像散像差圖(波長588nm)可以看出,弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.03mm以內;子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.05mm以內;而畸變像差可以控制在12%以內。如圖2B所示,本實施例之攝像透鏡組20已良好地修正了各項像差,符合光學系統的成像品質要求。
第三實施例
參見圖3A及圖3B,圖3A為本發明第三實施例之攝像透鏡組之示意圖。圖3B由左至右依序為本發明第三實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。
如圖3A所示,第三實施例之攝像透鏡組30包含具有負屈折力之第一透鏡31、具有正屈折力之第二透鏡32、光圈ST、具有正屈折力之第三透鏡33及具有負屈折力之第四透鏡34。其中,第一透鏡31及第二透鏡32構成具有負屈折力之第一鏡群(未另標號),第三透鏡33及第四透鏡34構成具有正屈折力之第二鏡群(未另標號)。第三實施例之攝像透鏡組30更可包含濾光元件
35及成像面36。其中,濾光元件35設置於第四透鏡34與成像面36之間。在成像面36上,可進一步地設置一影像感測元件300,以構成一成像裝置(未另標號)。
第一透鏡31具有負屈折力,其物側面31a為凸面、像側面31b為凹面,且物側面31a及像側面31b皆為球面。第一透鏡31係由玻璃材質製成。
第二透鏡32具有正屈折力,其物側面32a為凹面、像側面32b為凸面,且物側面32a及像側面32b皆為非球面。第二透鏡32係由塑膠材質製成。
第三透鏡33具有正屈折力,其物側面33a為凸面、像側面33b為凸面,且物側面33a及像側面33b皆為非球面。第三透鏡33係由塑膠材質製成。
第四透鏡34具有負屈折力,其物側面34a為凹面、像側面34b為凸面,且物側面34a及像側面34b皆為非球面。第四透鏡34係由塑膠材質製成。
濾光元件35設置於第四透鏡34與成像面36之間,其二表面35a、35b皆為平面,其材質為玻璃。
影像感測元件300例如是電荷耦合元件感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。
第三實施例之攝像透鏡組30之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表八及表九。在第三實施例中,非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。
參見下方表十,表中詳列第三實施例之攝像透鏡組30在可見光及近紅外線共五種波長光線下之有效焦距。
第三實施例中,攝像透鏡組30之各關係式的數值列於表十一。由表十一可知,第三實施例之攝像透鏡組30滿足關係式(1)至(16)的要求。
參見圖3B,圖中由左至右分別為攝像透鏡組30之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出,三種可見光486nm、588nm、656nm波長及二種近紅外線780nm、850nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近,其成像點偏差可以控制在±0.05mm以內。由像散像差圖(波長588nm)可以看出,弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.04mm以內;子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.1mm以內;而畸變像差可以控制在12%以內。如圖3B所示,本實施例之攝像透鏡組30已良好地修正了各項像差,符合光學系統的成像品質要求。
第四實施例
參見圖4A及圖4B,圖4A為本發明第四實施例之攝像透鏡組之示意圖。圖4B由左至右依序為本發明第四實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。
如圖4A所示,第四實施例之攝像透鏡組40包含具有負屈折力之第一透鏡41、具有正屈折力之第二透鏡42、光圈ST、具有正屈折力之第三透鏡43及具有負屈折力之第四透鏡44。其中,第一透鏡41及第二透鏡42構成具有負屈折力之第一鏡群(未另標號),第三透鏡43及第四透鏡44構成具有正屈折力之第二鏡群(未另標號)。第四實施例之攝像透鏡組40更可包含濾光元件45及成像面46。其中,濾光元件45設置於第四透鏡44與成像面46之間。在成像面46上,可進一步地設置一影像感測元件400,以構成一成像裝置(未另標號)。
第一透鏡41具有負屈折力,其物側面41a為凸面、像側面41b為凹面,且物側面41a及像側面41b皆為球面。第一透鏡41係由塑膠材質製成。
第二透鏡42具有正屈折力,其物側面42a為凹面、像側面42b為凸面,且物側面42a及像側面42b皆為非球面。第二透鏡42係由塑膠材質製成。
第三透鏡43具有正屈折力,其物側面43a為凸面、像側面43b為凸面,且物側面43a及像側面43b皆為非球面。第三透鏡43係由塑膠材質製成。
第四透鏡44具有負屈折力,其物側面44a為凹面、像側面44b為凸面,且物側面44a及像側面44b皆為非球面。第四透鏡44係由塑膠材質製成。
濾光元件45設置於第四透鏡44與成像面46之間,其二表面45a、45b皆為平面,其材質為玻璃。
影像感測元件400例如是電荷耦合元件感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。
第四實施例之攝像透鏡組40之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表十二及表十三。在第四實施例中,非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。
參見下方表十四,表中詳列第四實施例之攝像透鏡組40在可見光及近紅外線共五種波長光線下之有效焦距。
第四實施例中,攝像透鏡組40之各關係式的數值列於表十五。由表十五可知,第四實施例之攝像透鏡組40滿足關係式(1)至(16)的要求。
參見圖4B,圖中由左至右分別為攝像透鏡組40之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出,三種可見光486nm、588nm、656nm波長及二種近紅外線780nm、850nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近,其成像點偏差可以控制在±0.05mm以內。由像散像差圖(波長588nm)可以看出,弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.03mm以內;子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.03mm以內;而畸變像差可以控制在12%以內。如圖4B所示,本實施例之攝像透鏡組40已良好地修正了各項像差,符合光學系統的成像品質要求。
第五實施例
參見圖5A及圖5B,圖5A為本發明第五實施例之攝像透鏡組之示意圖。圖5B由左至右依序為本發明第五實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。
如圖5A所示,第五實施例之攝像透鏡組50包含具有負屈折力之第一透鏡51、具有正屈折力之第二透鏡52、光圈ST、具有正屈折力之第三透鏡53及具有負屈折力之第四透鏡54。其中,第一透鏡51及第二透鏡52構成具有負屈折力之第一鏡群(未另標號),第三透鏡53及第四透鏡54構成具有正屈折力之第二鏡群(未另標號)。第五實施例之攝像透鏡組50更可包含濾光元件
55及成像面56。其中,濾光元件55設置於第四透鏡54與成像面56之間。在成像面56上,可進一步地設置一影像感測元件500,以構成一成像裝置(未另標號)。
第一透鏡51具有負屈折力,其物側面51a為凸面、像側面51b為凹面,且物側面51a及像側面51b皆為球面。第一透鏡51係由塑膠材質製成。
第二透鏡52具有正屈折力,其物側面52a為凹面、像側面52b為凸面,且物側面52a及像側面52b皆為非球面。第二透鏡52係由塑膠材質製成。
第三透鏡53具有正屈折力,其物側面53a為凸面、像側面53b為凸面,且物側面53a及像側面53b皆為非球面。第三透鏡53係由塑膠材質製成。
第四透鏡54具有負屈折力,其物側面54a為凹面、像側面54b為凸面,且物側面54a及像側面54b皆為非球面。第四透鏡54係由塑膠材質製成。
濾光元件55設置於第四透鏡54與成像面56之間,其二表面55a、55b皆為平面,其材質為玻璃。
影像感測元件500例如是電荷耦合元件感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。
第五實施例之攝像透鏡組50之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表十六及表十七。在第五實施例中,非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。
參見下方表十八,表中詳列第五實施例之攝像透鏡組50在可見光及近紅外線共五種波長光線下之有效焦距。
第五實施例中,攝像透鏡組50之各關係式的數值列於表十九。由表十九可知,第五實施例之攝像透鏡組50滿足關係式(1)至(16)的要求。
參見圖5B,圖中由左至右分別為攝像透鏡組50之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出,三種可見光486nm、588nm、656nm波長及二種近紅外線780nm、850nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近,其成像點偏差可以控制在±0.07mm以內。由像散像差圖(波長588nm)可以看出,弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.04mm以內;子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.07mm以內;而畸變像差可以控制在13%以內。如圖5B所示,本實施例之攝像透鏡組50已良好地修正了各項像差,符合光學系統的成像品質要求。
第六實施例
參見圖6A及圖6B,圖6A為本發明第六實施例之攝像透鏡組之示意圖。圖6B由左至右依序為本發明第六實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。
如圖6A所示,第六實施例之攝像透鏡組60包含具有負屈折力之第一透鏡61、具有正屈折力之第二透鏡62、光圈ST、具有正屈折力之第三透鏡63及具有負屈折力之第四透鏡64。其中,第一透鏡61及第二透鏡62構成具有負屈折力之第一鏡群(未另標號),第三透鏡63及第四透鏡64構成具有正屈折力之第二鏡群(未另標號)。第六實施例之攝像透鏡組60更可包含濾光元件65及成像面66。其中,濾光元件65設置於第四透鏡64與成像面66之間。在成像面66上,可進一步地設置一影像感測元件600,以構成一成像裝置(未另標號)。
第一透鏡61具有負屈折力,其物側面61a為凹面、像側面61b為凹面,且物側面61a及像側面61b皆為球面。第一透鏡61係由玻璃材質製成。
第二透鏡62具有正屈折力,其物側面62a為凹面、像側面62b為凸面,且物側面62a及像側面62b皆為非球面。第二透鏡62係由塑膠材質製成。
第三透鏡63具有正屈折力,其物側面63a為凸面、像側面63b為凸面,且物側面63a及像側面63b皆為非球面。第三透鏡63係由塑膠材質製成。
第四透鏡64具有負屈折力,其物側面64a為凹面、像側面64b為凸面,且物側面64a及像側面64b皆為非球面。第四透鏡64係由塑膠材質製成。
濾光元件65設置於第四透鏡64與成像面66之間,其二表面65a、65b皆為平面,其材質為玻璃。
影像感測元件600例如是電荷耦合元件感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。
第六實施例之攝像透鏡組60之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表二十及表二十一。在第六實施例中,非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。
參見下方表二十二,表中詳列第六實施例之攝像透鏡組60在可見光及近紅外線共五種波長光線下之有效焦距。
第六實施例中,攝像透鏡組60之各關係式的數值列於表二十三。由表二十三可知,第六實施例之攝像透鏡組60滿足關係式(1)至(16)的要求。
參見圖6B,圖中由左至右分別為攝像透鏡組60之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出,三種可見光486nm、588nm、656nm波長及二種近紅外線780nm、850nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近,其成像點偏差可以控制在±0.08mm以內。由像散像差圖(波長588nm)可以看出,弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.03mm以內;子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.05mm以內;而畸變像差可以控制在12%以內。如圖6B所示,本實施例之攝像透鏡組60已良好地修正了各項像差,符合光學系統的成像品質要求。
第七實施例
參見圖7A及圖7B,圖7A為本發明第七實施例之攝像透鏡組之示意圖。圖7B由左至右依序為本發明第七實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。
如圖7A所示,第七實施例之攝像透鏡組70包含具有負屈折力之第一透鏡71、具有正屈折力之第二透鏡72、光圈ST、具有正屈折力之第三透鏡73及具有負屈折力之第四透鏡74。其中,第一透鏡71及第二透鏡72構成具有負屈折力之第一鏡群(未另標號),第三透鏡73及第四透鏡74構成具有正屈折力之第二鏡群(未另標號)。第七實施例之攝像透鏡組70更可包含濾光元件
75及成像面76。其中,濾光元件75設置於第四透鏡74與成像面76之間。在成像面76上,可進一步地設置一影像感測元件700,以構成一成像裝置(未另標號)。
第一透鏡71具有負屈折力,其物側面71a為凹面、像側面71b為凹面,且物側面71a及像側面71b皆為球面。第一透鏡71係由塑膠材質製成。
第二透鏡72具有正屈折力,其物側面72a為凹面、像側面72b為凸面,且物側面72a及像側面72b皆為非球面。第二透鏡72係由塑膠材質製成。
第三透鏡73具有正屈折力,其物側面73a為凸面、像側面73b為凸面,且物側面73a及像側面73b皆為非球面。第三透鏡73係由塑膠材質製成。
第四透鏡74具有負屈折力,其物側面74a為凹面、像側面74b為凸面,且物側面74a及像側面74b皆為非球面。第四透鏡74係由塑膠材質製成。
濾光元件75設置於第四透鏡74與成像面76之間,其二表面75a、75b皆為平面,其材質為玻璃。
影像感測元件700例如是電荷耦合元件感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。
第七實施例之攝像透鏡組70之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表二十四及表二十五。在第七實施例中,非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。
參見下方表二十六,表中詳列第七實施例之攝像透鏡組70在可見光及近紅外線共五種波長光線下之有效焦距。
第七實施例中,攝像透鏡組70之各關係式的數值列於表二十七。由表二十七可知,第七實施例之攝像透鏡組70滿足關係式(1)至(16)的要求。
參見圖7B,圖中由左至右分別為攝像透鏡組70之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出,三種可見光486nm、588nm、656nm波長及二種近紅外線780nm、850nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近,其成像點偏差可以控制在±0.05mm以內。由像散像差圖(波長588nm)可以看出,弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.05mm以內;子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.1mm
以內;而畸變像差可以控制在10%以內。如圖7B所示,本實施例之攝像透鏡組70已良好地修正了各項像差,符合光學系統的成像品質要求。
第八實施例
參見圖8A及圖8B,圖8A為本發明第八實施例之攝像透鏡組之示意圖。圖8B由左至右依序為本發明第八實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。
如圖8A所示,第八實施例之攝像透鏡組80包含具有負屈折力之第一透鏡81、具有正屈折力之第二透鏡82、光圈ST、具有正屈折力之第三透鏡83及具有負屈折力之第四透鏡84。其中,第一透鏡81及第二透鏡82構成具有負屈折力之第一鏡群(未另標號),第三透鏡83及第四透鏡84構成具有正屈折力之第二鏡群(未另標號)。第八實施例之攝像透鏡組80更可包含濾光元件85及成像面86。其中,濾光元件85設置於第四透鏡84與成像面86之間。在成像面86上,可進一步地設置一影像感測元件800,以構成一成像裝置(未另標號)。
第一透鏡81具有負屈折力,其物側面81a為凹面、像側面81b為凹面,且物側面81a及像側面81b皆為球面。第一透鏡81係由玻璃材質製成。
第二透鏡82具有正屈折力,其物側面82a為凹面、像側面82b為凸面,且物側面82a及像側面82b皆為非球面。第二透鏡82係由塑膠材質製成。
第三透鏡83具有正屈折力,其物側面83a為凸面、像側面83b為凸面,且物側面83a及像側面83b皆為非球面。第三透鏡83係由玻璃材質製成。
第四透鏡84具有負屈折力,其物側面84a為凹面、像側面84b為凸面,且物側面84a及像側面84b皆為非球面。第四透鏡84係由塑膠材質製成。
濾光元件85設置於第四透鏡84與成像面86之間,其二表面85a、85b皆為平面,其材質為玻璃。
影像感測元件800例如是電荷耦合元件感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。
第八實施例之攝像透鏡組80之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表二十八及表二十九。在第八實施例中,非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。
參見下方表三十,表中詳列第八實施例之攝像透鏡組80在可見光及近紅外線共五種波長光線下之有效焦距。
第八實施例中,攝像透鏡組80之各關係式的數值列於表三十一。由表三十一可知,第八實施例之攝像透鏡組80滿足關係式(1)至(16)的要求。
參見圖8B,圖中由左至右分別為攝像透鏡組80之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出,三種可見光486nm、588nm、656nm波長及二種近紅外線780nm、850nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近,其成像點偏差可以控制在±0.05mm以內。由像散像差圖(波長588nm)可以看出,弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.03mm以內;子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.05mm以內;而畸變像差可以控制在13%以內。如圖8B所示,本實施例之攝像透鏡組80已良好地修正了各項像差,符合光學系統的成像品質要求。
第九實施例
本發明第九實施例為一成像裝置,此成像裝置包含如前述第一至第八實施例之攝像透鏡組,以及一影像感測元件。影像感測元件例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device,CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)影像感測元件等。此成像裝置例如是車用攝影之相機模組、可攜式電子產品之相機模組,或監控攝影機之相機模組等。
第十實施例
請參照圖九,圖中係繪示本發明第十實施例之一種電子裝置900的示意圖。如圖所示,電子裝置900包含一成像裝置910及一近紅外線發射元件920。成像裝置910例如是前述第九實施例之成像裝置,可以由本發明之攝像透
鏡組及一影像感測元件所構成。近紅外線發射元件920例如是一近紅外線燈,用以發射波長700nm至1000nm之近紅外線光束。本實施例之電子裝置900具有可見光及近紅外線雙波長區段攝像的功能。在白天光線充足的情況下,可以選擇不開啟近紅外線發射元件920,利用可見光擷取前方被攝物的影像。而在夜晚光線微弱的環境下,可以選擇開啟近紅外線發射元件920,朝向前方被攝物照射近紅外線光束,再利用被攝物表面反射之近紅外線光束,進行影像擷取的工作。此電子裝置900例如是一行車紀錄器,倒車攝影裝置或監控攝影機等。
雖然本發明使用前述數個實施例加以說明,然而該些實施例並非用以限制本發明之範圍。對任何熟知此項技藝者而言,在不脫離本發明之精神與範圍內,仍可以參照本發明所揭露的實施例內容進行形式上和細節上的多種變化。是故,此處需明白的是,本發明係以下列申請專利範圍所界定者為準,任何在申請專利範圍內或其等效的範圍內所作的各種變化,仍應落入本發明之申請專利範圍之內。
10:攝像透鏡組
11:第一透鏡
12:第二透鏡
13:第三透鏡
14:第四透鏡
15:濾光元件
16:成像面
11a:第一透鏡之物側面
11b:第一透鏡之像側面
12a:第二透鏡之物側面
12b:第二透鏡之像側面
13a:第三透鏡之物側面
13b:第三透鏡之像側面
14a:第四透鏡之物側面
14b:第四透鏡之像側面
15a、15b:濾光元件之二表面
100:影像感測元件
I:光軸
ST:光圈
Claims (17)
- 一種攝像透鏡組,由物側至像側依序包含:一具有負屈折力之第一鏡群,包含一第一透鏡及一第二透鏡,其中,該第一透鏡具有負屈折力,且該第一透鏡之像側面為凹面;該第二透鏡具有正屈折力,且該第二透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面;一光圈;及一具有正屈折力之第二鏡群,包含一第三透鏡及一第四透鏡,其中,該第三透鏡具有正屈折力,且該第三透鏡之物側面及像側面皆為凸面;該第四透鏡具有負屈折力,且該第四透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面;其中,該第二透鏡至該第四透鏡之物側面及像側面皆為非球面,該攝像透鏡組之透鏡總數為四片;該第一透鏡與該第二透鏡之合成焦距為f12,該第三透鏡之焦距為f3,該攝像透鏡組之有效焦距為EFL,該攝像透鏡組滿足以下關係式:0.6<f3/EFL<0.95;及2.5<|f12|/f3<8。
- 如申請專利範圍第1項之攝像透鏡組,其中,該第四透鏡滿足以下關係式:20<R8/R7<100;其中,R7、R8分別為該第四透鏡物側面及像側面之曲率半徑。
- 如申請專利範圍第1項之攝像透鏡組,其中,該第一透鏡之阿貝數為Vd1,該第二透鏡之阿貝數為Vd2,該第三透鏡之阿貝數為Vd3,該第四透鏡之阿貝數為Vd4,係滿足以下關係式:40<Vd3<70,20<Vd4<30;|Vd1-Vd3|<15;及 |Vd2-Vd3|<15。
- 如申請專利範圍第1項之攝像透鏡組,其中,該第二透鏡滿足以下關係式:1.3<(C3+C4)/(C4-C3)<1.9;其中,C3為該第二透鏡物側面之曲率,C4為該第二透鏡像側面之曲率。
- 如申請專利範圍第1項之攝像透鏡組,其中,該第三透鏡滿足以下關係式:-0.95<R6/R5<-0.6;其中,R5為該第三透鏡之物側面的曲率半徑,R6為該第三透鏡之像側面的曲率半徑。
- 如申請專利範圍第1項之攝像透鏡組,其中,該攝像透鏡組滿足以下關係式:1.1<BFL/EFL<1.7;其中,BFL為該第四透鏡之像側面至該攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離。
- 一種攝像透鏡組,由物側至像側依序包含:一具有負屈折力之第一鏡群,包含一第一透鏡及一第二透鏡,其中,該第一透鏡具有負屈折力,且該第一透鏡之像側面為凹面;該第二透鏡具有正屈折力,且該第二透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面;一光圈;及一具有正屈折力之第二鏡群,包含一第三透鏡及一第四透鏡,其中,該第三透鏡具有正屈折力,該第三透鏡之該物側面及像側面皆為凸面;該第四透鏡具有負屈折力,且該第四透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面;其中,該第二透鏡至該第四透鏡之物側面及像側面皆為非球面,該攝像透鏡組之透鏡總數為四片;該第一透鏡之阿貝數為Vd1,該第二透鏡之阿貝數為Vd2,該第三透鏡之阿 貝數為Vd3,該第四透鏡之阿貝數為Vd4;該第一透鏡之物側面至該攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離為TTL;該攝像透鏡組之最大像高為ImgH;該攝像透鏡組之有效焦距為EFL;該第四透鏡之像側面至該成像面在光軸上的距離為BFL;該攝像透鏡組滿足以下關係式:|Vd1-Vd3|<15,|Vd2-Vd3|<15,40<Vd3<70,20<Vd4<30;TTL/ImgH<4.5;及1.1<BFL/EFL<1.5。
- 如申請專利範圍第7項之攝像透鏡組,其中,該攝像透鏡組滿足以下關係式:2.5<|f12|/f3<8;其中,f12為該第一透鏡與該第二透鏡之合成焦距,f3為該第三透鏡之焦距。
- 如申請專利範圍第7項之攝像透鏡組,其中,該攝像透鏡組滿足以下關係式:0.6<f3/EFL<0.95;其中,f3為該第三透鏡之焦距。
- 如申請專利範圍第1項或第7項之攝像透鏡組,其中,該攝像透鏡組滿足以下關係式:1.4<|f4|/f3<1.8;其中,f3為該第三透鏡之焦距,f4為該第四透鏡之焦距。
- 如申請專利範圍第3項或第7項之攝像透鏡組,其中,該攝像透鏡組滿足以下關係式:0.6<f1/f4<1.3;其中,f1為該第一透鏡之焦距,f4為該第四透鏡之焦距。
- 如申請專利範圍第1項或第7項之攝像透鏡組,其中,該攝像透鏡組滿足以下關係式:0.5<SL/TTL<0.8;其中,SL為該光圈至該攝像透鏡組之成像面間之距離,TTL為該第一透鏡之物側面至該攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離。
- 如申請專利範圍第1項或第7項之攝像透鏡組,其中,該攝像透鏡組滿足以下關係式:0.8<AT1/AT2<2.3;其中,AT1為該第一透鏡之像側面至該第二透鏡之物側面在光軸上的距離;AT2為該第二透鏡之像側面至該第三透鏡之物側面在光軸上的距離。
- 如申請專利範圍第1項或第7項之攝像透鏡組,其中,該攝像透鏡組滿足以下關係式:1.8<ALT/CT2<3.5;其中,ALT為該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡及該第四透鏡之厚度總和;CT2為該第二透鏡之厚度。
- 如申請專利範圍第3項或第7項之攝像透鏡組,其中,該攝像透鏡組滿足以下關係式:△fmax<0.05mm;其中,△fmax為此攝像透鏡組在可見光486nm、588nm、656nm及近紅外線780nm、850nm波長下之有效焦距的最大差值。
- 一種成像裝置,包含如申請專利範圍第1項或第7項之攝像透鏡組,及一影像感測元件,其中,該影像感測元件設置於該攝像透鏡組之成像面。
- 一種電子裝置,包含如申請專利範圍第16項之成像裝置及一近紅外線發射元件,其中,該近紅外線發射元件用以朝向被攝物發射近紅外線光束,使該成像裝置得以利用被攝物表面反射之近紅外線光束擷取影像。
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