TWI792397B - 光學成像系統 - Google Patents

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TWI792397B TW110125136A TW110125136A TWI792397B TW I792397 B TWI792397 B TW I792397B TW 110125136 A TW110125136 A TW 110125136A TW 110125136 A TW110125136 A TW 110125136A TW I792397 B TWI792397 B TW I792397B
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Abstract

一種光學成像系統包括：多個固定透鏡，沿光軸設置； 第一反射構件，設置於所述多個透鏡的物體側上；以及多個反射構件，設置於所述多個透鏡的影像側上。所述多個透鏡中的至少一者是具有可變焦距的可變透鏡，且所述多個反射構件中的每一者被配置成隨著所述可變透鏡的所述焦距改變而移動。

Description

光學成像系統
[相關申請案的交叉參考]
本申請案主張於2021年2月19日在韓國智慧財產局中提出申請的韓國專利申請案第10-2021-0022588號的優先權權益，所述韓國專利申請案的全部揭露內容出於全部目的併入本案供參考。
以下說明是有關於一種光學成像系統。
近來，包括智慧型電話在內的可攜式電子裝置中已採用照相機模組。
此外，為間接實施光學變焦效果(optical zoom effect)，已提出一種在可攜式電子裝置中安裝具有不同焦距的多個照相機模組的方法。
然而，此種方法可能需要具有不同焦距的多個照相機模組來達成光學變焦效果，其結構可能是複雜的。
提供此發明內容是為了以簡化形式介紹下文在實施方式中進一步闡述的一系列概念。此發明內容不旨在辨識所主張標 的物的關鍵特徵或本質特徵，亦不旨在用於幫助確定所主張標的物的範圍。
各種實例提供一種可藉由改變焦距來實施變焦功能的光學成像系統。
在一個一般態樣中，一種光學成像系統包括：多個固定透鏡，沿光軸設置；第一反射構件，設置於所述多個透鏡的物體側上；以及多個反射構件，設置於所述多個透鏡的影像側上。 所述多個透鏡中的至少一者是具有可變焦距的可變透鏡，且所述多個反射構件中的每一者被配置成隨著所述可變透鏡的所述焦距改變而移動。
所述可變透鏡可被配置成隨著所述焦距改變而具有第一焦距或第二焦距，所述第一焦距可為正，且所述第二焦距可為負。
所述可變透鏡可包括液體透鏡及附接至所述液體透鏡的影像側表面的平面透鏡。
所述液體透鏡的物體側表面的曲率半徑可為可變的，且所述液體透鏡的光軸上的厚度可為可變的。
所述可變透鏡可被配置成隨著所述焦距改變而具有第一焦距或第二焦距，所述第一焦距可為正，且所述第二焦距可為負。當所述可變透鏡具有所述第一焦距時，所述液體透鏡的所述物體側表面的所述曲率半徑可為正，當所述可變透鏡具有所述第二焦距時，所述液體透鏡的所述物體側表面的所述曲率半徑可為負， 且所述液體透鏡的所述光軸上的所述厚度可在所述可變透鏡具有所述第二焦距時較在所述可變透鏡具有所述第一焦距時小。
所述多個透鏡可包括自所述物體側依次設置的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡及第六透鏡，且所述可變透鏡可為所述第二透鏡或所述第六透鏡。
所述可變透鏡可為所述第二透鏡，所述第一透鏡可具有正的折射力，所述第二透鏡可具有正的折射力或負的折射力，所述第三透鏡可具有負的折射力，所述第四透鏡可具有正的折射力，所述第五透鏡可具有負的折射力，且所述第六透鏡可具有正的折射力。
所述可變透鏡可為所述第六透鏡，所述第一透鏡可具有正的折射力，所述第二透鏡可具有負的折射力，所述第三透鏡可具有正的折射力，所述第四透鏡可具有負的折射力，所述第五透鏡可具有正的折射力，且所述第六透鏡可具有正的折射力或負的折射力。
所述多個反射構件可包括第二反射構件及第三反射構件，所述第二反射構件可包括被配置成在垂直於所述多個透鏡的光軸的方向上折射光的反射表面，且所述第三反射構件可包括被配置成在平行於所述多個透鏡的所述光軸的方向上折射由所述第二反射構件反射的光的反射表面。
所述第二反射構件與所述第三反射構件可被配置成一起移動。
所述光學成像系統可滿足10<fv_1/D6R_1，其中fv_1是所述可變透鏡的第一焦距，且D6R_1是當所述可變透鏡具有所述第一焦距時在光軸上自所述多個透鏡中的最後透鏡至所述多個反射構件中最鄰近於所述最後透鏡的反射構件的距離。
所述光學成像系統可滿足-15<fv_2/D6R_2<-3，其中fv_2是所述可變透鏡的第二焦距，且D6R_2是當所述可變透鏡具有所述第二焦距時在光軸上自所述多個透鏡中的最後透鏡至所述多個反射構件中最鄰近於所述最後透鏡的反射構件的距離。
所述光學成像系統可滿足-7<(fv_1×D6R_2)/(fv_2×D6R_1)<-1，其中fv_1是所述可變透鏡的第一焦距，fv_2是所述可變透鏡的第二焦距，D6R_1是當所述可變透鏡具有所述第一焦距時在光軸上自所述多個透鏡中的最後透鏡至所述多個反射構件中最鄰近於所述最後透鏡的反射構件的距離，且D6R_2是當所述可變透鏡具有所述第二焦距時在光軸上自所述最後透鏡至最鄰近於所述最後透鏡的所述反射構件的距離。
所述光學成像系統可滿足-3<fv_2/fv_1<0，其中fv_1是所述可變透鏡的第一焦距，fv_2是所述可變透鏡的第二焦距，所述第一焦距為正，且所述第二焦距為負。
所述光學成像系統可滿足3<D6R_2/D6R_1<6，其中D6R_1是當所述可變透鏡具有第一焦距時在光軸上自所述多個透鏡中的最後透鏡至所述多個反射構件中最鄰近於所述最後透鏡的反射構件的距離，且D6R_2是當所述可變透鏡具有第二焦距時在 光軸上自所述最後透鏡至最鄰近於所述最後透鏡的所述反射構件的距離，且其中所述第一焦距為正，且所述第二焦距為負。
所述光學成像系統可滿足0<L1/TTL1<1，其中L1是當所述可變透鏡具有第一焦距時在平行於光軸的方向上自所述多個透鏡中的最前透鏡的物體側表面至成像表面的線性距離，且TTL1是當所述可變透鏡具有所述第一焦距時在所述光軸上自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像表面的距離。
所述光學成像系統可滿足0<L2/TTL2<1，其中L1是當所述可變透鏡具有第二焦距時在平行於光軸的方向上自所述多個透鏡中的所述最前透鏡的物體側表面至成像表面的線性距離，且TTL1是當所述可變透鏡具有所述第二焦距時在所述光軸上自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像表面的距離。
所述光學成像系統可滿足1<(L1×TTL2)/(L2×TTL1)<3，其中L1是當所述可變透鏡具有第一焦距時在平行於光軸的方向上自所述多個透鏡中的所述最前透鏡的物體側表面至成像表面的線性距離，L2是當所述可變透鏡具有第二焦距時在平行於所述光軸的所述方向上自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像表面的線性距離，TTL1是當所述可變透鏡具有所述第一焦距時在所述光軸上自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像表面的距離，且TTL2是當所述可變透鏡具有所述第二焦距時在所述光軸上自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像表面的距離。
藉由閱讀以下詳細說明、圖式及申請專利範圍，其他特 徵及態樣將顯而易見。
110、210、310、410、510:第一透鏡
120、220、320、420、520:第二透鏡
121、221、321、421、561:液體透鏡
123、223、323、423、563:透鏡
130、230、330、430、530:第三透鏡
140、240、340、440、540:第四透鏡
150、250、350、450、550:第五透鏡
160、260、360、460、560:第六透鏡
170、270、370、470、570:濾光片
180、280、380、480、580:成像表面
a、b、c、a’、b’、c’:距離
IS:影像感測器
L1、L2:線性距離
R1:第一反射構件
R2:第二反射構件
R2’:單一稜鏡
R3:第三反射構件
TTL1、TTL2:距離
圖1是其中第一透鏡組及第二透鏡組設置於光學成像系統中的第一位置的第一實例的圖。
圖2是圖1中所示光學成像系統的像差性質的曲線。
圖3是其中第一透鏡組及第二透鏡組設置於光學成像系統中的第二位置的第一實例的圖。
圖4是圖3中所示光學成像系統的像差性質的曲線。
圖5是其中第一透鏡組及第二透鏡組設置於光學成像系統中的第一位置的第二實例的圖。
圖6是圖5中所示光學成像系統的像差性質的曲線。
圖7是其中第一透鏡組及第二透鏡組設置於光學成像系統中的第二位置的第二實例的圖。
圖8是圖7中所示光學成像系統的像差性質的曲線。
圖9是其中第一透鏡組及第二透鏡組設置於光學成像系統中的第一位置的第三實例的圖。
圖10是圖9中所示光學成像系統的像差性質的曲線。
圖11是其中第一透鏡組及第二透鏡組設置於光學成像系統中的第二位置的第三實例的圖。
圖12是圖11中所示光學成像系統的像差性質的曲線。
圖13是其中第一透鏡組及第二透鏡組設置於光學成像系統 中的第一位置的第四實例的圖。
圖14是圖13中所示光學成像系統的像差性質的曲線。
圖15是其中第一透鏡組及第二透鏡組設置於光學成像系統中的第二位置的第四實例的圖。
圖16是圖15中所示光學成像系統的像差性質的曲線。
圖17是其中第一透鏡組及第二透鏡組設置於光學成像系統中的第一位置的第五實例的圖。
圖18是圖17中所示光學成像系統的像差性質的曲線。
圖19是其中第一透鏡組及第二透鏡組設置於光學成像系統中的第二位置的第五實例的圖。
圖20是圖19中所示光學成像系統的像差性質的曲線。
圖21是根據實例的多個反射構件的經修改實例。
在所有圖式及詳細說明通篇中，相同的參考編號指相同的元件。圖式可不按比例繪製，且為清晰、例示及方便起見，可誇大圖式中的元件的相對大小、比例及繪示。
提供以下詳細說明是為幫助讀者獲得對本文中所述方法、設備及/或系統的全面理解。然而，對於此項技術中具有通常知識者而言，本文中所述方法、設備及/或系統的各種變化、潤飾及等效形式將顯而易見。本文中所述的操作順序僅為實例，且不限於本文中所述操作順序，而是如對於此項技術中具有通常知識者而言將顯而易見，除必定以特定次序發生的操作以外，均可有所改 變。此外，為提高清晰性及簡潔性，可省略對於此項技術中具有通常知識者而言將眾所習知的功能及構造的說明。
本文中所述特徵可以不同形式實施，且不被理解為受限於本文中所述實例。確切而言，提供本文中所述實例是為了使此揭露將透徹及完整，並將向此項技術中具有通常知識者充分傳達本揭露的範圍。
在本文中，應注意，關於實施例或實例(例如關於實施例或實例可包括或實施什麼)使用用語「可(may)」意味著存在至少一個其中包括或實施此種特徵的實施例或實例，而所有實施例及實例不限於此。
在說明書通篇中，當例如層、區域或基板等元件被闡述為「位於」另一元件「上(on)」、「連接至(connected to)」或「耦合至(coupled to)」另一元件時，所述元件可直接「位於」所述另一元件「上」、直接「連接至」或直接「耦合至」所述另一元件，或者可存在介於其間的一或多個其他元件。反之，當元件被闡述為「直接位於」另一元件「上(directly on)」、「直接連接至(directly connected to)」或「直接耦合至(directly coupled to)」另一元件時，則可不存在介於其間的其他元件。
本文中所使用的用語「及/或(and/or)」包括相關聯列出項中的任一項或者任意二或更多項的任意組合。
儘管本文中可能使用例如「第一(first)」、「第二(second)」及「第三(third)」等用語來闡述各種構件、組件、區域、層或區 段，然而該些構件、組件、區域、層或區段不受該些用語限制。確切而言，該些用語僅用於區分各個構件、組件、區域、層或區段。因此，在不背離實例的教示內容的條件下，在本文中所述實例中提及的第一構件、組件、區域、層或區段亦可被稱為第二構件、組件、區域、層或區段。
為易於說明，本文中可能使用例如「上方(above)」、「上部(upper)」、「下方(below)」及「下部(lower)」等空間相對性用語來闡述如圖中所示的一個元件與另一元件的關係。此種空間相對性用語旨在囊括除圖中所繪示的定向以外，裝置在使用或操作中的不同定向。舉例而言，若翻轉圖中的裝置，則闡述為相對於另一元件位於「上方」或「上部」的元件此時將相對於所述另一元件位於「下方」或「下部」。因此，用語「上方」端視裝置的空間定向而同時囊括上方及下方兩種定向。所述裝置亦可以其他方式定向(例如，旋轉90度或處於其他定向)，且本文中所使用的空間相對性用語要相應地進行解釋。
本文中所使用的術語僅是為闡述各種實例，而並不用於限制本揭露。除非上下文另外清楚指示，否則冠詞「一(a、an)」及「所述(the)」旨在亦包括複數形式。用語「包括(comprises)」、「包含(includes)」及「具有(has)」指明所陳述特徵、數目、操作、構件、元件及/或其組合的存在，但不排除一或多個其他特徵、數目、操作、構件、元件及/或其組合的存在或添加。
由於製造技術及/或容差，圖式中所示形狀可能出現變型。 因此，本文中所述實例不限於圖式中所示的具體形狀，而是包括在製造期間發生的形狀變化。
如在獲得對本申請案的揭露內容的理解之後將顯而易見，本文中所述實例的特徵可以各種方式組合。此外，儘管本文中所述實例具有各種配置，然而如在獲得對本申請案的揭露內容的理解之後將顯而易見，可存在其他配置。
圖式可不按比例繪製，且為清晰、例示及方便起見，可誇大圖式中的元件的相對大小、比例及繪示。
在示出透鏡的圖中，透鏡的厚度、大小及形狀被誇大以示出實例，且圖中示出的透鏡的球面形狀或非球面形狀是實例，且形狀不限於此。
各種實例的所述光學成像系統可安裝於可攜式電子裝置上。舉例而言，所述光學成像系統可為安裝於可攜式電子裝置中的照相機模組的組件。可攜式電子裝置可實施為例如行動通訊終端、智慧型電話或平板個人電腦(personal computer，PC)等可攜式電子裝置。
所述光學成像系統可包括多個透鏡。所述多個透鏡可彼此間隔開預定距離。
作為實例，所述光學成像系統可包括至少六個透鏡。然而，透鏡的數目不限於此，且透鏡的數目可小於或大於六是所期望的。
第一透鏡(或最前透鏡)可指沿光軸最鄰近於物體側(或 第一反射構件)的透鏡，且最末透鏡(或最後透鏡)指沿光軸最鄰近於成像表面(或第二反射構件)的透鏡。
此外，在每一透鏡中，第一表面可指鄰近於物體側(或物體側表面)的表面，且第二表面可指鄰近於影像側的表面(或影像側表面)。此外，在示例性實施例中，透鏡的曲率半徑、厚度、距離及焦距可以毫米(mm)表示，且視場(field of view，FOV)的單位可為度。
成像表面可指由所述光學成像系統在其上形成焦點(focus)的虛擬表面。作為另一選擇，成像表面可指影像感測器的光經由其被接收的一個表面。
所述光學成像系統可包括至少六個透鏡。
舉例而言，所述光學成像系統可包括自物體側(或第一反射構件)依次佈置的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡及第六透鏡。
若需要，則所述光學成像系統可包括七或更多個透鏡。此外，所述光學成像系統可更包括用於將物體的入射影像轉換成電訊號的影像感測器。
所述光學成像系統可更包括具有可改變光學路徑的反射表面的多個反射構件。舉例而言，所述多個反射構件中的每一者可為鏡(mirror)或稜鏡(prism)。
所述多個反射構件中的一者可設置於所述多個透鏡的前側上。舉例而言，第一反射構件可設置於第一透鏡的前側上(被 設置成較第一透鏡更鄰近於物體側)。其他反射構件可設置於所述多個透鏡的後側上。作為實例，所述其他反射構件可沿光軸設置於第六透鏡與影像感測器(或成像表面)之間。
藉由將所述多個反射構件佈置於所述多個透鏡與影像感測器之間來將光學路徑折射若干次，可在相對窄的空間中形成長的光學路徑。
因此，所述光學成像系統可具有減小的大小及長的焦距。
此外，所述光學成像系統可更包括用於阻擋紅外線的紅外截止濾光片(infrared cut-off filter)(在下文中，稱為濾光片)。濾光片可設置於所述多個反射構件中最鄰近於影像感測器設置的反射構件與影像感測器之間。
示例性實施例中的光學成像系統中所包括的全部透鏡可由塑膠材料形成。
所述多個透鏡中的一者可被配置成其焦距改變的透鏡(在下文中，稱為「可變透鏡」)。可變透鏡可包括液體透鏡及附接至液體透鏡的平面透鏡。
除可變透鏡以外的透鏡可具有非球面表面。舉例而言，除可變透鏡以外的透鏡中的每一者可具有至少一個非球面表面。
透鏡的非球面表面可由方程式1表示。
Figure 110125136-A0305-02-0014-1
在方程式1中，c是透鏡的曲率(曲率半徑的倒數)，K是圓錐常數，且Y是自透鏡的非球面表面上的任意點至光軸的距離。此外，常數A至E指非球面係數。Z表示自透鏡的非球面表面上的任意點至所述非球面表面的頂點的距離(垂度(SAG))。
所述光學成像系統可包括自物體側朝影像側依次佈置的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡及第六透鏡。第二透鏡或第六透鏡可為可變透鏡。
舉例而言，當焦距改變時，第二透鏡或第六透鏡可具有正的折射力或負的折射力。
在所述光學成像系統中，由於所述多個透鏡中的一者的焦距可改變，因此所述光學成像系統的焦距亦可改變。
因此，即使當不直接移動透鏡時，所述光學成像系統的焦距亦可改變，進而使得可容易地實施變焦效果。
當藉由直接移動透鏡來改變焦距時，可能需要確保透鏡的移動距離，且因此，所述光學成像系統的總長度可能增加。然而，示例性實施例中的光學成像系統可實施變焦效果，且可具有減小的大小。
可變透鏡可包括液體透鏡及平面透鏡。
在液體透鏡中，物體側表面的曲率半徑及厚度可改變。因此，液體透鏡的焦距可改變。厚度可指光軸上的厚度。
當可變透鏡具有正的折射力時，液體透鏡的物體側表面的曲率半徑可為正的。當可變透鏡具有負的折射力時，液體透鏡的 物體側表面的曲率半徑可為負的。
液體透鏡的光軸上的厚度在可變透鏡具有負的折射力時可較在可變透鏡具有正的折射力時小。
平面透鏡可耦合至液體透鏡的影像側表面以支撐液體透鏡。舉例而言，液體透鏡與平面透鏡可彼此結合。在平面透鏡中，物體側表面與影像側表面二者均可為平的。
所述多個透鏡與影像感測器之間可設置有多個反射構件。舉例而言，所述多個反射構件可設置於所述多個透鏡中的最後透鏡與影像感測器之間。光軸可藉由設置於最後透鏡與影像感測器之間的所述多個反射構件折疊。
可移動設置於最後透鏡與影像感測器之間的所述多個反射構件。因此，最後透鏡與影像感測器之間在光軸上的距離可改變，進而使得即使當所述光學成像系統的焦距改變時，焦點亦可容易地形成於影像感測器(或成像表面)上。
因此，所述光學成像系統可具有光學變焦功能及焦點調節功能。
所述光學成像系統可具有望遠透鏡(telephoto lens)的特性，所述望遠透鏡具有相對窄的視場以及長的焦距。
所述光學成像系統可滿足如下條件方程式中的至少一者：[條件方程式1]10<fv_1/D6R_1
[條件方程式2]-15<fv_2/D6R_2<-3
[條件方程式3]-7<(fv_1×D6R_2)/(fv_2×D6R_1)<-1
[條件方程式4]-3<fv_2/fv_1<0
[條件方程式5]3<D6R_2/D6R_1<6
[條件方程式6]0<L1/TTL1<1
[條件方程式7]0<L2/TTL2<1
[條件方程式8]1<(L1×TTL2)/(L2×TTL1)<3
在條件方程式中，fv_1是可變透鏡的第一焦距，且fv_2是可變透鏡的第二焦距。
可變透鏡的焦距可改變。因此，所述光學成像系統的焦距亦可改變。舉例而言，當可變透鏡具有第一焦距時，所述光學成像系統可具有第一焦距，且當可變透鏡具有第二焦距時，所述光學成像系統可具有第二焦距。
可變透鏡的第一焦距可為正的，且第二焦距可為負的。
所述光學成像系統的第二焦距可大於第一焦距。
D6R_1是當所述光學成像系統具有第一焦距(或可變透鏡具有第一焦距)時在光軸上自最後透鏡至第二反射構件的距離。
D6R_2是當所述光學成像系統具有第二焦距時(或當可變透鏡具有第二焦距時)在光軸上自最後透鏡至第二反射構件的距離。
當所述光學成像系統可包括六個透鏡時，最後透鏡可為第六透鏡。
L1是當所述光學成像系統具有第一焦距(或當可變透鏡 具有第一焦距)時在平行於光軸的方向上自第一透鏡的物體側表面至成像表面的線性距離。
L2是當所述光學成像系統具有第二焦距時(或當可變透鏡具有第二焦距時)在平行於光軸的方向上自第一透鏡的物體側表面至成像表面的線性距離。L1與L2可相同。
TTL1是當所述光學成像系統具有第一焦距(或可變透鏡具有第一焦距)時在光軸上自第一透鏡的物體側表面至成像表面的距離。
TTL2是當所述光學成像系統具有第二焦距(或可變透鏡具有第二焦距)時在光軸上自第一透鏡的物體側表面至成像表面的距離。
將參照圖1至圖4闡述所述光學成像系統的第一實例。
圖1是其中所述光學成像系統具有第一焦距的狀態的圖，且圖3是其中所述光學成像系統具有第二焦距的狀態的圖。
第一實例中的所述光學成像系統可包括第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡150及第六透鏡160。
所述光學成像系統可在成像表面180上形成焦點。
此外，所述光學成像系統可更包括濾光片170及影像感測器IS。此外，第三透鏡130與第四透鏡140之間可設置有光闌(stop)。
此外，所述光學成像系統可更包括設置於第一透鏡110 的前側(物體側)上且具有用於改變光學路徑的反射表面的第一反射構件R1。第一反射構件R1可由稜鏡實施，或者可設置為鏡子。
在圖1及圖3中，稜鏡(即第一反射構件R1)可具有平板形狀，但實際的稜鏡可具有三角形柱狀形狀。
入射至第一反射構件R1的光可由第一反射構件R1折射，且可穿過第一透鏡110至第六透鏡160。舉例而言，沿第一光軸入射於第一反射構件R1上的光可朝垂直於第一光軸的第二光軸折射。
此外，所述光學成像系統可更包括設置於第六透鏡160的後側(影像側)上且各自具有用於改變光學路徑的反射表面的第二反射構件R2及第三反射構件R3。第二反射構件R2及第三反射構件R3可設置於第六透鏡160與影像感測器IS之間。
在第一實例中，第二反射構件R2及第三反射構件R3可由鏡子實施，或者可設置為稜鏡。此外，如圖21中所示，第二反射構件R2及第三反射構件R3可以用具有兩個反射表面的單一稜鏡R2’的形式提供。
穿過第一透鏡110至第六透鏡160的光可由第二反射構件R2折射。舉例而言，穿過第一透鏡110至第六透鏡160的光可由第二反射構件R2朝垂直於第二光軸的第三光軸折射。第二反射構件R2可具有用於將光折射至垂直於第二光軸的第三光軸的反射表面。
由第二反射構件R2折射的光可由第三反射構件R3再 次折射。舉例而言，由第二反射構件R2朝第三光軸折射的光可由第三反射構件R3朝垂直於第三光軸的第四光軸折射，且可接收於影像感測器IS中。第三反射構件R3可具有用於將光折射至垂直於第三光軸的第四光軸的反射表面。
第二光軸與第四光軸可彼此平行。
濾光片170可設置於第三反射構件R3與影像感測器IS之間。
第一透鏡110至第六透鏡160中的至少一者可為具有可改變的焦距的可變透鏡。舉例而言，第二透鏡120可為可變透鏡。第二透鏡120可包括液體透鏡121及附接至液體透鏡121的影像側表面的平面透鏡123。
液體透鏡121的物體側表面的曲率半徑及厚度可改變。因此，液體透鏡121的焦距可改變。厚度可指光軸上的厚度。
隨著第二透鏡120的焦距改變，所述光學成像系統的焦距亦可改變。
即使當不移動第一透鏡110至第六透鏡160時，所述光學成像系統的焦距亦可藉由改變第二透鏡120的焦距而改變，進而使得可容易地實施變焦效果。
由於所述光學成像系統的焦距改變，因此第二反射構件R2及第三反射構件R3可移動以在成像表面180上形成焦點。舉例而言，隨著第二反射構件R2及第三反射構件R3移動，第六透鏡160與第二反射構件R2之間的距離可改變，且第三反射構件 R3與影像感測器IS(或成像表面180)之間的距離亦可改變。
此處，「距離」可指所述兩個構件之間在光軸上的距離。
第二反射構件R2與第三反射構件R3可一起移動。因此，第二反射構件R2與第三反射構件R3之間在光軸上的距離可不改變。
光學路徑的長度可藉由第二反射構件R2及第三反射構件R3的移動而改變。
第一反射構件R1以及第一透鏡110至第六透鏡160可為其位置可固定的固定構件，且第二反射構件R2及第三反射構件R3可為其位置可改變的可移動構件。
每一透鏡的特性(曲率半徑、透鏡的厚度或透鏡之間的距離、折射率及阿貝數)可在表1中列出。
在表1中，第二反射構件R2及第三反射構件R3的折射率可由負數指示，此可指示第二反射構件R2及第三反射構件R3可具有用於反射光的反射表面。
Figure 110125136-A0305-02-0021-2
Figure 110125136-A0305-02-0022-3
Figure 110125136-A0305-02-0022-4
R3是第二透鏡120的物體側表面的曲率半徑，D12是在光軸上自第一透鏡110的影像側表面至第二透鏡120的物體側 表面的距離，T2是第二透鏡120的光軸上的厚度，D6R是在光軸上自第六透鏡160的影像側表面至第二反射構件R2的距離，且DR3F是第三反射構件R3與濾光片170之間在光軸上的距離。
Figure 110125136-A0305-02-0023-5
f是所述光學成像系統的焦距，f1是第一透鏡的焦距，f2是第二透鏡的焦距，f3是第三透鏡的焦距，f4是第四透鏡的焦距，f5是第五透鏡的焦距，f6是第六透鏡的焦距。
在第一實例中，第一透鏡110可具有正的折射力，第一透鏡110的第一表面可為凹的，且第一透鏡110的第二表面可為凸的。
第二透鏡120可為其焦距可改變的可變透鏡。舉例而言，第二透鏡120可具有第一焦距及第二焦距。第二透鏡120可包括液體透鏡121及附接至液體透鏡121的影像側表面的平面透鏡123。
當第二透鏡120具有第一焦距時，第二透鏡120可具有正的折射力。此外，第二透鏡120的第一表面(例如，液體透鏡121的物體側表面)可為凸的，且第二透鏡120的第二表面(例如， 平面透鏡123的影像側)可為平的。
當第二透鏡120具有第二焦距時，第二透鏡120可具有負的折射力。此外，第二透鏡120的第一表面可為凹的，且第二透鏡120的第二表面可為平的。
第三透鏡130可具有負的折射力，且第三透鏡130的第一表面及第二表面可為凹的。
第四透鏡140可具有正的折射力，第四透鏡140的第一表面可為凹的，且第四透鏡140的第二表面可為凸的。
第五透鏡150可具有負的折射力，第五透鏡150的第一表面可為凸的，且第五透鏡150的第二表面可為凹的。
第六透鏡160可具有正的折射力，且第六透鏡160的第一表面及第二表面可為凸的。
如表4中所示，第一透鏡110及第三透鏡130至第六透鏡160的每一表面可具有非球面係數。舉例而言，第一透鏡110及第三透鏡130至第六透鏡160的物體側表面及影像側表面可為非球面的。
Figure 110125136-A0305-02-0024-6
Figure 110125136-A0305-02-0025-7
此外，如上所述配置的所述光學成像系統可具有圖2及圖4中所示的像差性質。
將參照圖5至圖8闡述所述光學成像系統的第二實例。
圖5是其中所述光學成像系統具有第一焦距的狀態的示意圖，且圖7是其中所述光學成像系統具有第二焦距的狀態的圖。
第二實例中的所述光學成像系統可包括第一透鏡210、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240、第五透鏡250及第六透鏡260。
所述光學成像系統可在成像表面280上形成焦點。
此外，所述光學成像系統可更包括濾光片270及影像感測器IS。此外，第三透鏡230與第四透鏡240之間可設置有光闌。
此外，所述光學成像系統可更包括設置於第一透鏡210的前側上且具有用於改變光學路徑的反射表面的第一反射構件R1。第一反射構件R1可由稜鏡實施，或者可設置為鏡子。
在圖5及圖7中，稜鏡(即第一反射構件R1)可具有平板形狀，但實際的稜鏡可具有三角形柱狀形狀。
入射至第一反射構件R1的光可由第一反射構件R1折 射，且可穿過第一透鏡210至第六透鏡260。舉例而言，沿第一光軸入射至第一反射構件R1的光可朝垂直於第一光軸的第二光軸折射。
此外，所述光學成像系統可更包括設置於第六透鏡260的後側上且各自具有用於改變光學路徑的反射表面的第二反射構件R2及第三反射構件R3。第二反射構件R2及第三反射構件R3可設置於第六透鏡260與影像感測器IS之間。
第二反射構件R2及第三反射構件R3可由鏡子實施，或者可設置為稜鏡。此外，如圖21中所示，第二反射構件R2及第三反射構件R3可以用具有兩個反射表面的單一稜鏡R2’的形式提供。
穿過第一透鏡210至第六透鏡260的光可由第二反射構件R2折射。舉例而言，穿過第一透鏡210至第六透鏡260的光可由第二反射構件R2朝垂直於第二光軸的第三光軸折射。第二反射構件R2可具有用於將光折射至垂直於第二光軸的第三光軸的反射表面。
由第二反射構件R2折射的光可由第三反射構件R3再次折射。舉例而言，由第二反射構件R2朝第三光軸折射的光可由第三反射構件R3朝垂直於第三光軸的第四光軸折射，且可接收於影像感測器IS中。第三反射構件R3可具有用於將光折射至垂直於第三光軸的第四光軸的反射表面。
第二光軸與第四光軸可彼此平行。
濾光片270可設置於第三反射構件R3與影像感測器IS之間。
第一透鏡210至第六透鏡260中的至少一者可為其焦距可改變的可變透鏡。舉例而言，第二透鏡220可為可變透鏡。第二透鏡220可包括液體透鏡221及附接至液體透鏡221的影像側表面的平面透鏡223。
液體透鏡221的物體側表面的曲率半徑及厚度可改變。因此，液體透鏡221的焦距可改變。厚度可指光軸上的厚度。
隨著第二透鏡220的焦距改變，所述光學成像系統的焦距亦可改變。
即使當不移動第一透鏡210至第六透鏡260時，所述光學成像系統的焦距亦可藉由改變第二透鏡220的焦距而改變，進而使得可容易地實施變焦效果。
由於所述光學成像系統的焦距改變，因此第二反射構件R2及第三反射構件R3可移動以在成像表面上形成焦點。舉例而言，隨著第二反射構件R2及第三反射構件R3移動，第六透鏡260與第二反射構件R2之間的距離可改變，且第三反射構件R3與影像感測器IS(或成像表面280)之間的距離亦可改變。
此處，「距離」可指所述兩個構件之間在光軸上的距離。
第二反射構件R2與第三反射構件R3可一起移動。因此，第二反射構件R2與第三反射構件R3之間在光軸上的距離可不改變。
光學路徑的長度可藉由第二反射構件R2及第三反射構件R3的移動而改變。
第一反射構件R1以及第一透鏡210至第六透鏡260可為其位置可固定的固定構件，且第二反射構件R2及第三反射構件R3可為其位置可改變的可移動構件。
每一透鏡的特性(曲率半徑、透鏡的厚度或透鏡之間的距離、折射率及阿貝數)可在表5中列出。
在表5中，第二反射構件R2及第三反射構件R3的折射率可由負數指示，此可指示第二反射構件R2及第三反射構件R3可具有用於反射光的反射表面。
Figure 110125136-A0305-02-0028-8
Figure 110125136-A0305-02-0029-9
Figure 110125136-A0305-02-0029-10
R3、D12、T2、D6R及DR3F的定義可與第一實例中相同。
Figure 110125136-A0305-02-0029-11
Figure 110125136-A0305-02-0030-12
f、f1、f2、f3、f4、f5及f6的定義可與第一實例的定義相同。
在第二實例中，第一透鏡210可具有正的折射力，第一透鏡210的第一表面可為凹的，且第一透鏡210的第二表面可為凸的。
第二透鏡220可為其焦距可改變的可變透鏡。舉例而言，第二透鏡220可具有第一焦距及第二焦距。第二透鏡220可包括液體透鏡221及附接至液體透鏡221的影像側表面的平面透鏡223。
當第二透鏡220具有第一焦距時，第二透鏡220可具有正的折射力。此外，第二透鏡220的第一表面(例如，液體透鏡221的物體側表面)可為凸的，且第二透鏡220的第二表面(例如，平面透鏡223的影像側)可為平的。
當第二透鏡220具有第二焦距時，第二透鏡220可具有負的折射力。此外，第二透鏡220的第一表面可為凹的，且第二透鏡220的第二表面可為平的。
第三透鏡230可具有負的折射力，且第三透鏡230的第一表面及第二表面可為凹的。
第四透鏡240可具有正的折射力，第四透鏡240的第一表面可為凹的，且第四透鏡240的第二表面可為凸的。
第五透鏡250可具有負的折射力，第五透鏡250的第一 表面可為凸的，且第五透鏡250的第二表面可為凹的。
第六透鏡260可具有正的折射力，且第六透鏡260的第一表面及第二表面可為凸的。
如表8中所示，第一透鏡210及第三透鏡230至第六透鏡260的每一表面可具有非球面係數。舉例而言，第一透鏡210及第三透鏡230至第六透鏡260的物體側表面及影像側表面可為非球面的。
Figure 110125136-A0305-02-0031-13
此外，如上所述配置的所述光學成像系統可具有圖6及圖8中所示的像差性質。
將參照圖9至圖12闡述所述光學成像系統的第三實例。
圖9是其中所述光學成像系統具有第一焦距的狀態的圖， 且圖11是其中所述光學成像系統具有第二焦距的狀態的圖。
第三實例中的所述光學成像系統可包括第一透鏡310、第二透鏡320、第三透鏡330、第四透鏡340、第五透鏡350及第六透鏡360。
第三實例中的所述光學成像系統可在成像表面380上形成焦點。
此外，所述光學成像系統可更包括濾光片370及影像感測器IS。此外，第三透鏡330與第四透鏡340之間可設置有光闌。
此外，所述光學成像系統可更包括設置於第一透鏡310的前側上且具有用於改變光學路徑的反射表面的第一反射構件R1。第一反射構件R1可由稜鏡實施，或者可設置為鏡子。
在圖9及圖11中，稜鏡(即第一反射構件R1)可具有平板形狀，但實際的稜鏡可具有三角形柱狀形狀。
入射至第一反射構件R1的光可由第一反射構件R1折射，且可穿過第一透鏡310至第六透鏡360。舉例而言，沿第一光軸入射至第一反射構件R1的光可朝垂直於第一光軸的第二光軸折射。
此外，所述光學成像系統可更包括設置於第六透鏡360的後側上且各自具有用於改變光學路徑的反射表面的第二反射構件R2及第三反射構件R3。第二反射構件R2及第三反射構件R3可設置於第六透鏡360與影像感測器IS之間。
第二反射構件R2及第三反射構件R3可由鏡子實施， 或者可設置為稜鏡。此外，如圖21中所示，第二反射構件R2及第三反射構件R3可以用具有兩個反射表面的單一稜鏡R2’的形式提供。
穿過第一透鏡310至第六透鏡360的光可由第二反射構件R2折射。舉例而言，穿過第一透鏡310至第六透鏡360的光可由第二反射構件R2朝垂直於第二光軸的第三光軸折射。第二反射構件R2可具有用於將光折射至垂直於第二光軸的第三光軸的反射表面。
由第二反射構件R2折射的光可由第三反射構件R3再次折射。舉例而言，由第二反射構件R2朝第三光軸折射的光可由第三反射構件R3朝垂直於第三光軸的第四光軸折射，且可接收於影像感測器IS中。第三反射構件R3可具有用於將光折射至垂直於第三光軸的第四光軸的反射表面。
第二光軸與第四光軸可彼此平行。
濾光片370可設置於第三反射構件R3與影像感測器IS之間。
第一透鏡310至第六透鏡360中的至少一者可為其焦距可改變的可變透鏡。舉例而言，第二透鏡320可為可變透鏡。第二透鏡320可包括液體透鏡321及附接至液體透鏡321的影像側表面的平面透鏡323。
液體透鏡321的物體側表面的曲率半徑及厚度可改變。因此，液體透鏡321的焦距可改變。厚度可指光軸上的厚度。
隨著第二透鏡320的焦距改變，所述光學成像系統的焦距亦可改變。
即使當不移動第一透鏡310至第六透鏡360時，所述光學成像系統的焦距亦可藉由改變第二透鏡320的焦距而改變，進而使得可容易地實施變焦效果。
由於所述光學成像系統的焦距改變，因此第二反射構件R2及第三反射構件R3可移動以在成像表面上形成焦點。舉例而言，隨著第二反射構件R2及第三反射構件R3移動，第六透鏡360與第二反射構件R2之間的距離可改變，且第三反射構件R3與影像感測器IS(或成像表面380)之間的距離亦可改變。
此處，「距離」可指所述兩個構件之間在光軸上的距離。
第二反射構件R2與第三反射構件R3可一起移動。因此，第二反射構件R2與第三反射構件R3之間在光軸上的距離可不改變。
光學路徑的長度可藉由第二反射構件R2及第三反射構件R3的移動而改變。
第一反射構件R1以及第一透鏡310至第六透鏡360可為其位置可固定的固定構件，其第二反射構件R2及第三反射構件R3可為其位置可改變的可移動構件。
每一透鏡的特性(曲率半徑、透鏡的厚度或透鏡之間的距離、折射率及阿貝數)可在表9中列出。
在表9中，第二反射構件R2及第三反射構件R3的折 射率可由負數指示，此可指示第二反射構件R2及第三反射構件R3可具有用於反射光的反射表面。
Figure 110125136-A0305-02-0035-14
Figure 110125136-A0305-02-0036-15
Figure 110125136-A0305-02-0036-16
R3、D12、T2、D6R及DR3F的定義可與第一實例中相同。
Figure 110125136-A0305-02-0036-17
f、f1、f2、f3、f4、f5及f6的定義可與第一實例的定義相同。
在第三實例中，第一透鏡310可具有正的折射力，第一透鏡310的第一表面可為凹的，且第一透鏡310的第二表面可為凸的。
第二透鏡320可為其焦距可改變的可變透鏡。舉例而言， 第二透鏡320可具有第一焦距及第二焦距。第二透鏡320可包括液體透鏡321及附接至液體透鏡321的影像側表面的平面透鏡323。
當第二透鏡320具有第一焦距時，第二透鏡320可具有正的折射力。此外，第二透鏡320的第一表面(例如，液體透鏡321的物體側表面)可為凸的，且第二透鏡320的第二表面(例如，平面透鏡323的影像側表面)可為平的。
當第二透鏡320具有第二焦距時，第二透鏡320可具有負的折射力。此外，第二透鏡320的第一表面可為凹的，且第二透鏡320的第二表面可為平的。
第三透鏡330可具有負的折射力，且第三透鏡330的第一表面及第二表面可為凹的。
第四透鏡340可具有正的折射力，第四透鏡340的第一表面及第二表面可為凸的。
第五透鏡350可具有負的折射力，第五透鏡350的第一表面可為凸的，且第五透鏡350的第二表面可為凹的。
第六透鏡360可具有正的折射力，且第六透鏡360的第一表面及第二表面可為凸的。
如表12中所示，第一透鏡310及第三透鏡330至第六透鏡360的每一表面可具有非球面係數。舉例而言，第一透鏡310及第三透鏡330至第六透鏡360的物體側表面及影像側表面可為非球面的。
[表12]
Figure 110125136-A0305-02-0038-18
此外，如上所述配置的所述光學成像系統可具有圖10及圖12中所示的像差性質。
將參照圖13至圖16闡述所述光學成像系統的第四實例。
圖13是其中所述光學成像系統具有第一焦距的狀態的圖，且圖15是其中所述光學成像系統具有第二焦距的狀態的圖。
第四實例中的所述光學成像系統可包括第一透鏡410、第二透鏡420、第三透鏡430、第四透鏡440、第五透鏡450及第六透鏡460。
第四實例中的所述光學成像系統可在成像表面480上形成焦點。
此外，所述光學成像系統可更包括濾光片470及影像感 測器IS。此外，第三透鏡430與第四透鏡440之間可設置有光闌。
此外，所述光學成像系統可更包括設置於第一透鏡410的前側上且具有用於改變光學路徑的反射表面的第一反射構件R1。在第四實例中，第一反射構件R1可由稜鏡實施，或者可設置為鏡子。
在圖13及圖15中，稜鏡(即第一反射構件R1)可具有平板形狀，但實際的稜鏡可具有三角形柱狀形狀。
入射至第一反射構件R1的光可由第一反射構件R1折射，且可穿過第一透鏡410至第六透鏡460。舉例而言，沿第一光軸入射至第一反射構件R1的光可朝垂直於第一光軸的第二光軸折射。
此外，所述光學成像系統可更包括設置於第六透鏡460的後側上且各自具有用於改變光學路徑的反射表面的第二反射構件R2及第三反射構件R3。第二反射構件R2及第三反射構件R3可設置於第六透鏡460與影像感測器IS之間。
第二反射構件R2及第三反射構件R3可由鏡子實施，或者可設置為稜鏡。此外，如圖21中所示，第二反射構件R2及第三反射構件R3可以用具有兩個反射表面的單一稜鏡R2’的形式提供。
穿過第一透鏡410至第六透鏡460的光可由第二反射構件R2折射。舉例而言，穿過第一透鏡410至第六透鏡460的光可由第二反射構件R2朝垂直於第二光軸的第三光軸折射。第二反射 構件R2可具有用於將光折射至垂直於第二光軸的第三光軸的反射表面。
由第二反射構件R2折射的光可由第三反射構件R3再次折射。舉例而言，由第二反射構件R2朝第三光軸折射的光可由第三反射構件R3朝垂直於第三光軸的第四光軸折射，且可接收於影像感測器IS中。第三反射構件R3可具有用於將光折射至垂直於第三光軸的第四光軸的反射表面。
第二光軸與第四光軸可彼此平行。
濾光片470可設置於第三反射構件R3與影像感測器IS之間。
第一透鏡410至第六透鏡460中的至少一者可為其焦距可改變的可變透鏡。舉例而言，第二透鏡420可為可變透鏡。第二透鏡420可包括液體透鏡421及附接至液體透鏡421的影像側表面的平面透鏡423。
液體透鏡421的物體側表面的曲率半徑及厚度可改變。因此，液體透鏡421的焦距可改變。厚度可指光軸上的厚度。
隨著第二透鏡420的焦距改變，所述光學成像系統的焦距亦可改變。
即使當不移動第一透鏡410至第六透鏡460時，所述光學成像系統的焦距亦可藉由改變第二透鏡420的焦距而改變，進而使得可容易地實施變焦效果。
由於所述光學成像系統的焦距改變，第二反射構件R2 及第三反射構件R3可移動以在成像表面上形成焦點。舉例而言，隨著第二反射構件R2及第三反射構件R3移動，第六透鏡460與第二反射構件R2之間的距離可改變，且第三反射構件R3與影像感測器IS(或成像表面480)之間的距離亦可改變。
此處，「距離」可指所述兩個構件之間在光軸上的距離。
第二反射構件R2與第三反射構件R3可一起移動。因此，第二反射構件R2與第三反射構件R3之間在光軸上的距離可不改變。
光學路徑的長度可藉由第二反射構件R2及第三反射構件R3的移動而改變。
第一反射構件R1以及第一透鏡410至第六透鏡460可為其位置可固定的固定構件，且第二反射構件R2及第三反射構件R3可為其位置可改變的可移動構件。
每一透鏡的特性(曲率半徑、透鏡的厚度或透鏡之間的距離、折射率及阿貝數)可在表13中列出。
在表13中，第二反射構件R2及第三反射構件R3的折射率可由負數指示，此可指示第二反射構件R2及第三反射構件R3可具有用於反射光的反射表面。
Figure 110125136-A0305-02-0041-19
Figure 110125136-A0305-02-0042-20
Figure 110125136-A0305-02-0042-22
Figure 110125136-A0305-02-0043-23
R3、D12、T2、D6R及DR3F的定義可與第一實例中相同。
Figure 110125136-A0305-02-0043-24
f、f1、f2、f3、f4、f5及f6的定義可與第一實例的定義相同。
在第四實例中，第一透鏡410可具有正的折射力，第一透鏡410的第一表面可為凹的，且第一透鏡410的第二表面可為凸的。
第二透鏡420可為其焦距可改變的可變透鏡。舉例而言，第二透鏡420可具有第一焦距及第二焦距。第二透鏡420可包括液體透鏡421及附接至液體透鏡421的影像側表面的平面透鏡423。
當第二透鏡420具有第一焦距時，第二透鏡420可具有正的折射力。此外，第二透鏡420的第一表面(例如，液體透鏡421的物體側表面)可為凸的，且第二透鏡420的第二表面(例如，平面透鏡423的影像側表面)可為平的。
當第二透鏡420具有第二焦距時，第二透鏡420可具有負的折射力。此外，第二透鏡420的第一表面可為凹的，且第二透鏡420的第二表面可為平的。
第三透鏡430可具有負的折射力，且第三透鏡430的第一表面及第二表面可為凹的。
第四透鏡440可具有正的折射力，第四透鏡440的第一表面及第二表面可為凸的。
第五透鏡450可具有負的折射力，第五透鏡450的第一表面可為凸的，且第五透鏡450的第二表面可為凹的。
第六透鏡460可具有正的折射力，且第六透鏡460的第一表面及第二表面可為凸的。
如表16中所示，第一透鏡410及第三透鏡430至第六透鏡460的每一表面可具有非球面係數。舉例而言，第一透鏡410及第三透鏡430至第六透鏡460的物體側表面及影像側表面可為非球面的。
Figure 110125136-A0305-02-0044-25
Figure 110125136-A0305-02-0045-26
此外，如上所述配置的所述光學成像系統可具有如圖14及圖16中所示的像差性質。
將參照圖17至圖20闡述所述光學成像系統的第五實例。
圖17是其中所述光學成像系統具有第一焦距的狀態的圖，且圖19是其中所述光學成像系統具有第二焦距的狀態的圖。
第五實例中的所述光學成像系統可包括第一透鏡510、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540、第五透鏡550及第六透鏡560。
第五實例中的所述光學成像系統可在成像表面580上形成焦點。
此外，所述光學成像系統可更包括濾光片570及影像感測器IS。此外，第三透鏡530與第四透鏡540之間可設置有光闌。
此外，所述光學成像系統可更包括設置於第一透鏡510的前側上且具有用於改變光學路徑的反射表面的第一反射構件R1。在第五實例中，第一反射構件R1可由稜鏡實施，或者可設置為鏡子。
在圖17及圖19中，稜鏡(即第一反射構件R1)可具有 平板形狀，但實際的稜鏡可具有三角形柱狀形狀。
入射至第一反射構件R1的光可由第一反射構件R1折射，且可穿過第一透鏡510至第六透鏡560。舉例而言，沿第一光軸入射至第一反射構件R1的光可朝垂直於第一光軸的第二光軸折射。
此外，所述光學成像系統可更包括設置於第六透鏡560的後側上且各自具有用於改變光學路徑的反射表面的第二反射構件R2及第三反射構件R3。第二反射構件R2及第三反射構件R3可設置於第六透鏡560與影像感測器IS之間。
第二反射構件R2及第三反射構件R3可由鏡子實施，或者可設置為稜鏡。此外，如圖21中所示，第二反射構件R2及第三反射構件R3可以用具有兩個反射表面的單一稜鏡R2’的形式提供。
穿過第一透鏡510至第六透鏡560的光可由第二反射構件R2折射。舉例而言，穿過第一透鏡510至第六透鏡560的光可由第二反射構件R2朝垂直於第二光軸的第三光軸折射。第二反射構件R2可具有用於將光折射至垂直於第二光軸的第三光軸的反射表面。
由第二反射構件R2折射的光可由第三反射構件R3再次折射。舉例而言，由第二反射構件R2朝第三光軸折射的光可由第三反射構件R3朝垂直於第三光軸的第四光軸折射，且可接收於影像感測器IS中。第三反射構件R3可具有用於將光折射至垂直 於第三光軸的第四光軸的反射表面。
第二光軸與第四光軸可彼此平行。
濾光片570可設置於第三反射構件R3與影像感測器IS之間。
第一透鏡510至第六透鏡560中的至少一者可為其焦距可改變的可變透鏡。舉例而言，第六透鏡560可為可變透鏡。第六透鏡560可包括液體透鏡561及附接至液體透鏡561的影像側表面的平面透鏡563。
液體透鏡561的物體側表面的曲率半徑及厚度可改變。因此，液體透鏡561的焦距可改變。厚度可指光軸上的厚度。
隨著第六透鏡560的焦距改變，所述光學成像系統的焦距亦可改變。
即使當不移動第一透鏡510至第六透鏡560時，所述光學成像系統的焦距亦可藉由改變第六透鏡560的焦距而改變，進而使得可容易地實施變焦效果。
由於所述光學成像系統的焦距改變，因此第二反射構件R2及第三反射構件R3可移動以在成像表面上形成焦點。舉例而言，隨著第二反射構件R2及第三反射構件R3移動，第六透鏡560與第二反射構件R2之間的距離可改變，且第三反射構件R3與影像感測器IS(或成像表面580)之間的距離亦可改變。
此處，「距離」可指所述兩個構件之間在光軸上的距離。
第二反射構件R2與第三反射構件R3可一起移動。因 此，第二反射構件R2與第三反射構件R3之間在光軸上的距離可不改變。
光學路徑的長度可藉由第二反射構件R2及第三反射構件R3的移動而改變。
第一反射構件R1以及第一透鏡510至第六透鏡560可為其位置可固定的固定構件，且第二反射構件R2及第三反射構件R3可為其位置可改變的可移動構件。
每一透鏡的特性(曲率半徑、透鏡的厚度或透鏡之間的距離、折射率及阿貝數)可在表17中列出。
在表17中，第二反射構件R2及第三反射構件R3的折射率可由負數指示，此可指示第二反射構件R2及第三反射構件R3可具有用於反射光的反射表面。
Figure 110125136-A0305-02-0048-27
Figure 110125136-A0305-02-0049-28
Figure 110125136-A0305-02-0049-29
R11是第六透鏡560的物體側表面的曲率半徑，D56是在光軸上自第五透鏡550的影像側表面至第六透鏡560的物體側表面的距離，T6是第六透鏡560的光軸上的厚度，D6R是在光軸上自第六透鏡560的影像側表面至第二反射構件R2的距離，且DR3F是第三反射構件R3與濾光片570之間在光軸上的距離。
Figure 110125136-A0305-02-0050-30
f、f1、f2、f3、f4、f5及f6的定義可與第一實例的定義相同。
在第五實例中，第一透鏡510可具有正的折射力，第一透鏡510的第一表面可為凹的，且第一透鏡510的第二表面可為凸的。
第二透鏡520可具有負的折射力，且第二透鏡520的第一表面及第二表面可為凹的。
第三透鏡530可具有正的折射力，第三透鏡530的第一表面可為凹的，且第三透鏡530的第二表面可為凸的。
第四透鏡540可具有負的折射力，且第四透鏡540的第一表面及第二表面可為凹的。
第五透鏡550可具有正的折射力，且第五透鏡550的第一表面及第二表面可為凸的。
第六透鏡560可為其焦距可改變的可變透鏡。舉例而言，第六透鏡560可具有第一焦距及第二焦距。第六透鏡560可包括 液體透鏡561及附接至液體透鏡561的影像側表面的平面透鏡563。
當第六透鏡560具有第一焦距時，第六透鏡560可具有正的折射力。此外，第六透鏡560的第一表面(例如，液體透鏡561的物體側表面)可為凸的，且第六透鏡560的第二表面(例如，平面透鏡563的影像側表面)可為平的。
當第六透鏡560具有第二焦距時，第六透鏡560可具有負的折射力。此外，第六透鏡560的第一表面可為凹的，且第六透鏡560的第二表面可為平的。
如在表20中，第一透鏡510至第五透鏡550的每一表面可具有非球面係數。舉例而言，第一透鏡510至第五透鏡550的物體側表面及影像側表面可為非球面的。
Figure 110125136-A0305-02-0051-31
此外，如上所述配置的所述光學成像系統可具有圖18及圖20中所示的像差性質。
根據前述實例，所述光學成像系統可藉由改變焦距來實施變焦功能。
儘管本揭露包括具體實例，然而對於此項技術中具有通常知識者而言將顯而易見，在不背離申請專利範圍及其等效範圍的精神及範圍的條件下，可對該些實例作出形式及細節上的各種改變。本文中所述實例僅被視為是說明性的，而非用於限制目的。對每一實例中的特徵或態樣的說明要被視為可應用於其他實例中的相似特徵或態樣。若所闡述的技術被以不同的次序執行，及/或若所闡述的系統、架構、裝置或電路中的組件以不同的方式組合及/或被其他組件或其等效物替換或補充，則可達成適合的結果。因此，本揭露的範圍並非由詳細說明來界定，而是由申請專利範圍及其等效範圍來界定，且在申請專利範圍及其等效範圍的範圍內的所有變化要被解釋為包括於本揭露中。
110:第一透鏡
120:第二透鏡
121:液體透鏡
123:透鏡
130:第三透鏡
140:第四透鏡
150:第五透鏡
160:第六透鏡
170:濾光片
180:成像表面
a、b、c:距離
IS:影像感測器
L1:線性距離
R1:第一反射構件
R2:第二反射構件
R3:第三反射構件
TTL1:距離

Claims (18)

  1. 一種光學成像系統，包括：多個固定透鏡，沿光軸設置；第一反射構件，設置於所述多個透鏡的物體側上；以及多個反射構件，設置於所述多個透鏡的影像側上，其中所述多個透鏡中的至少一者是具有可變焦距的可變透鏡，其中所述多個反射構件中的每一者被配置成隨著所述可變透鏡的所述焦距改變而移動，且其中所述多個反射構件被配置成一起移動。
  2. 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述可變透鏡被配置成隨著所述焦距改變而具有第一焦距或第二焦距，且其中所述第一焦距為正，且所述第二焦距為負。
  3. 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述可變透鏡包括液體透鏡及附接至所述液體透鏡的影像側表面的平面透鏡。
  4. 如請求項3所述的光學成像系統，其中所述液體透鏡的物體側表面的曲率半徑是可變的，且所述液體透鏡的光軸上的厚度是可變的。
  5. 如請求項4所述的光學成像系統，其中所述可變透鏡被配置成隨著所述焦距改變而具有第一焦距或第二焦距，所述第一焦距為正，且所述第二焦距為負，其中，當所述可變透鏡具有所述第一焦距時，所述液體透鏡 的所述物體側表面的所述曲率半徑為正，其中，當所述可變透鏡具有所述第二焦距時，所述液體透鏡的所述物體側表面的所述曲率半徑為負，且其中所述液體透鏡的所述光軸上的所述厚度在所述可變透鏡具有所述第二焦距時較在所述可變透鏡具有所述第一焦距時小。
  6. 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述多個透鏡包括自所述物體側依次設置的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡及第六透鏡，且其中所述可變透鏡是所述第二透鏡或所述第六透鏡。
  7. 如請求項6所述的光學成像系統，其中所述可變透鏡是所述第二透鏡，且其中所述第一透鏡具有正的折射力，所述第二透鏡具有正的折射力或負的折射力，所述第三透鏡具有負的折射力，所述第四透鏡具有正的折射力，所述第五透鏡具有負的折射力，且所述第六透鏡具有正的折射力。
  8. 如請求項6所述的光學成像系統，其中所述可變透鏡是所述第六透鏡，且其中所述第一透鏡具有正的折射力，所述第二透鏡具有負的折射力，所述第三透鏡具有正的折射力，所述第四透鏡具有負的折射力，所述第五透鏡具有正的折射力，且所述第六透鏡具有正的折射力或負的折射力。
  9. 如請求項1所述的光學成像系統， 其中所述多個反射構件包括第二反射構件及第三反射構件，且其中所述第二反射構件包括被配置成在垂直於所述多個透鏡的光軸的方向上折射光的反射表面，且所述第三反射構件包括被配置成在平行於所述多個透鏡的所述光軸的方向上折射由所述第二反射構件反射的光的反射表面。
  10. 如請求項9所述的光學成像系統，其中所述第二反射構件與所述第三反射構件被配置成一起移動。
  11. 如請求項1所述的光學成像系統，其中10<fv_1/D6R_1，其中fv_1是所述可變透鏡的第一焦距，且D6R_1是當所述可變透鏡具有所述第一焦距時在光軸上自所述多個透鏡中的最後透鏡至所述多個反射構件中最鄰近於所述最後透鏡的反射構件的距離。
  12. 如請求項1所述的光學成像系統，其中-15<fv_2/D6R_2<-3，其中fv_2是所述可變透鏡的第二焦距，且D6R_2是當所述可變透鏡具有所述第二焦距時在光軸上自所述多個透鏡中的最後透鏡至所述多個反射構件中最鄰近於所述最後透鏡的反射構件的距離。
  13. 如請求項1所述的光學成像系統，其中-7<(fv_1×D6R_2)/(fv_2×D6R_1)<-1，其中fv_1是所述可變透鏡的第一焦距，fv_2是所述可變透鏡的第二焦距，D6R_1是當所述可變透鏡具有所述第一焦距時在光軸上自所述多個透鏡中的最後透鏡 至所述多個反射構件中最鄰近於所述最後透鏡的反射構件的距離，且D6R_2是當所述可變透鏡具有所述第二焦距時在光軸上自所述最後透鏡至最鄰近於所述最後透鏡的所述反射構件的距離。
  14. 如請求項1所述的光學成像系統，其中-3<fv_2/fv_1<0，其中fv_1是所述可變透鏡的第一焦距，fv_2是所述可變透鏡的第二焦距，所述第一焦距為正，且所述第二焦距為負。
  15. 如請求項1所述的光學成像系統，其中3<D6R_2/D6R_1<6，其中D6R_1是當所述可變透鏡具有第一焦距時在光軸上自所述多個透鏡中的最後透鏡至所述多個反射構件中最鄰近於所述最後透鏡的反射構件的距離，且D6R_2是當所述可變透鏡具有第二焦距時在光軸上自所述最後透鏡至最鄰近於所述最後透鏡的所述反射構件的距離，且其中所述第一焦距為正，且所述第二焦距為負。
  16. 如請求項1所述的光學成像系統，其中0<L1/TTL1<1，其中L1是當所述可變透鏡具有第一焦距時在平行於光軸的方向上自所述多個透鏡中的最前透鏡的物體側表面至成像表面的線性距離，且TTL1是當所述可變透鏡具有所述第一焦距時在所述光軸上自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像表面的距離。
  17. 如請求項1所述的光學成像系統，其中0<L2/TTL2<1，其中L1是當所述可變透鏡具有第二焦距時在平行於光軸的方向上自所述多個透鏡中的最前透鏡的物體側表面至成像表面的 線性距離，且TTL1是當所述可變透鏡具有所述第二焦距時在所述光軸上自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像表面的距離。
  18. 如請求項1所述的光學成像系統，其中1<(L1×TTL2)/(L2×TTL1)<3，其中L1是當所述可變透鏡具有第一焦距時在平行於光軸的方向上自所述多個透鏡中的最前透鏡的物體側表面至成像表面的線性距離，L2是當所述可變透鏡具有第二焦距時在平行於所述光軸的所述方向上自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像表面的線性距離，TTL1是當所述可變透鏡具有所述第一焦距時在所述光軸上自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像表面的距離，且TTL2是當所述可變透鏡具有所述第二焦距時在所述光軸上自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像表面的距離。
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