TWI834548B - 光學成像系統 - Google Patents
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Abstract
一種光學成像系統包括：透鏡組，包括形成第一光軸的至少一個透鏡；以及光學路徑轉換器，反射自透鏡組發射的光以在成像平面上形成影像。在所述光學成像系統中，在第一光軸方向上自透鏡組中的最前透鏡的物體側表面至成像平面的最大距離為11.0毫米或小於11.0毫米，所述最前透鏡最靠近物體側設置。
Description
[相關申請案的交叉參考]
本申請案主張於2021年10月12日在韓國智慧財產局中提出申請的韓國專利申請案第10-2021-0134820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。
本揭露是有關於一種光學成像系統以及一種包括一或多個光學路徑轉換器的光學成像系統。
可攜式電子裝置可包括照相機模組。舉例而言，例如筆記型電腦、智慧型電話或類似物等可攜式電子裝置可包括用於視訊會議、視訊電話或類似用途的照相機模組。同時，隨著可攜式電子裝置的效能改善，對具有高解析度的照相機模組的需求亦在增加。舉例而言，照相機模組的影像感測器逐漸被增大，以促進高解析度的實施。然而，由於影像感測器的增大增加了構成照相機模組的光學成像系統的總長度（即，自最前透鏡的物體側表面至成像平面的距離），因此可能存在阻止照相機模組的小型化及薄化的問題。
以上資訊僅作為背景資訊呈現，以幫助理解本揭露。關於任何以上內容是否可作為先前技術應用於本揭露，尚未做出確定，且未做出斷言。
提供本發明內容是為以簡化的形式介紹在以下實施方式中進一步描述的一系列概念。本發明內容不旨在辨識所請求保護的標的物的關鍵特徵或必要特徵，亦不旨在用於輔助確定所請求保護的標的物的範圍。
在一個一般態樣中，一種光學成像系統包括：透鏡組，包括形成第一光軸的至少一個透鏡；以及光學路徑轉換器，反射自所述透鏡組發射的光以在成像平面上形成影像，其中在第一光軸方向上自所述透鏡組中的最前透鏡的物體側表面至所述成像平面的最大距離為11.0毫米或小於11.0毫米，所述最前透鏡最靠近物體側設置。
所述透鏡組可包括自所述物體側依序佈置的第一透鏡、第二透鏡及第三透鏡。
所述第一透鏡可具有正折射力。
所述第二透鏡可具有負折射力。
所述第二透鏡可具有凹的物體側表面。
所述第二透鏡可具有凹的影像側表面。
所述第三透鏡可具有正折射力。
自所述透鏡組中的最後透鏡的影像側表面至所述成像平面的光學路徑的距離可為20.0毫米至50.0毫米，所述最後透鏡是最靠近所述成像平面設置的透鏡。
可滿足以下條件表達式：0.86 ＜ BFL/TTL ＜ 0.96，其中TTL是自所述最前透鏡的所述物體側表面至所述成像平面的光學路徑的距離，且BFL是自所述透鏡組中的最後透鏡的影像側表面至所述成像平面的光學路徑的距離。
所述第一光軸方向與所述成像平面的光軸可實質上平行。
在另一一般態樣中，一種光學成像系統包括：透鏡組，包括至少一個透鏡；以及光學路徑轉換器，設置於所述透鏡組與成像平面之間，且被配置成將自所述透鏡組發射的光反射一或多次，以藉由所述光在所述成像平面上形成影像，其中8 ＜ f/IMG HT ＜ 12，其中f是所述光學成像系統的焦距，且IMG HT是所述成像平面的高度。
可滿足以下條件表達式：0.30 ＜ f1/f ＜ 0.40，其中f1是所述第一透鏡的焦距。
可滿足以下條件表達式：-0.28 ＜ f2/f ＜ -0.18，其中f2是所述第二透鏡的焦距。
可滿足以下條件表達式：0.40 ＜ f3/f ＜ 0.50，其中f3是所述第三透鏡的焦距。
可滿足以下條件表達式：1.68 ＜ (Nd1+Nd2+Nd3)/3 ＜ 1.74，其中Nd1是所述第一透鏡的折射率，Nd2是所述第二透鏡的折射率，且Nd3是所述第三透鏡的折射率。
在所述透鏡組的光軸方向上自所述透鏡組中的最前透鏡的物體側表面至所述成像平面的最大距離可為11.0毫米或小於11.0毫米，所述最前透鏡最靠近物體側設置。
在另一一般態樣中，一種光學成像系統包括：透鏡組，包括至少一個透鏡；以及光學路徑轉換器，設置於所述透鏡組與成像平面之間，且被配置成將自所述透鏡組發射的光反射二或更多次，以藉由所述光在所述成像平面上形成影像，其中1.0 ＜ BFL/f ＜ 1.6，其中f是所述光學成像系統的焦距，且BFL是自所述透鏡組中的最後透鏡的影像側表面至所述成像平面的光學路徑的距離。
所述至少一個透鏡的光軸與所述成像平面的光軸可實質上平行。
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。
在下文中，儘管參照隨附示例性圖式詳細描述了本揭露的示例性實施例，然而應注意，實例不限於此。
在以下對本揭露的說明中，指代本揭露的組件的用語可慮及每一組件的功能來命名，且不應被理解為限制本揭露的技術組件的含義。
提供以下詳細說明以幫助讀者獲得對本文中描述的方法、設備及/或系統的全面理解。然而，在理解本揭露之後，本文中描述的方法、設備及/或系統的各種變化、修改及等效形式將顯而易見。舉例而言，除必須以特定次序發生的操作以外，本文中描述的操作的順序僅為實例，並不限於本文中描述的順序，而是可如將在理解本揭露之後顯而易見地改變。此外，為增加清晰性及簡明性，可省略對此項技術中已知的特徵的描述。
本文中描述的特徵可以不同的形式實施，並且不應被解釋為限於本文中描述的實例。確切而言，提供本文中描述的實例僅僅是為示出實施本文中描述的方法、設備及/或系統的諸多可能方式中的一些方式，所述方式將在理解本揭露之後顯而易見。
在本文中，應注意，關於實例或實施例（例如關於實例或實施例可包括或實施什麼）使用用語「可」意指存在其中包括或實施此種特徵的至少一個實例或實施例，而所有實例及實施例並不限於此。
在說明書通篇中，當例如層、區域或基板等元件被描述為「位於」另一元件「上」、「連接至」或「耦合至」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，當元件被描述為「直接位於」另一元件「上」、「直接連接至」或「直接耦合至」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以及任意二或更多項的任意組合；同樣，「…中的至少一者」包括相關聯列出項中的任一項以及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）」等用語來描述各種構件、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」、「上部」、「下方」、「下部」及類似用語等空間相對性用語來描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，則描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據以進行解釋。
本文中所使用的術語僅是為描述各種實例，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。
如將在獲得對本揭露內容的理解之後顯而易見，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，然而如將在獲得對本揭露內容的理解之後顯而易見，可存在其他配置。
本揭露的一個態樣旨在提供一種光學成像系統，所述光學成像系統可安裝於可攜式電子裝置上，而無論影像感測器的尺寸及光學成像系統的光學路徑長度如何。
另外，在本說明書中，第一透鏡指代最鄰近於物體（或對象）的透鏡，且第三透鏡指代最鄰近於成像平面（或影像感測器）的透鏡。在本說明書中，曲率半徑、厚度、TTL（自第一透鏡的物體側表面至成像平面的距離）、IMG_HT（成像平面的高度）及焦距的單位以毫米（mm）指示。另外，透鏡的厚度、透鏡之間的距離、TTL、BFL（自最靠近影像感測器的最後透鏡的影像側表面至成像平面的距離）及光學路徑可為基於透鏡的光軸的中心量測的距離。另外，在對透鏡的形狀的說明中，其中一個表面是凸的配置指示所述表面的光軸區域是凸的，且其中一個表面是凹的配置指示所述表面的光軸區域是凹的。因此，即使當描述透鏡的一個表面是凸的時，透鏡的邊緣亦可為凹的。類似地，即使當描述透鏡的一個表面是凹的時，透鏡的邊緣亦可為凸的。
本說明書中描述的光學成像系統可被配置成安裝於可攜式電子裝置上。舉例而言，光學成像系統可安裝於智慧型電話、筆記型電腦、擴增實境裝置、虛擬實境（virtual reality，VR）裝置、可攜式遊戲機或類似物上。本說明書中描述的光學成像系統的使用範圍及實例不限於上述電子裝置。舉例而言，光學成像系統提供窄的安裝空間，但可應用於需要高解析度成像的電子裝置。
根據本揭露的第一態樣的光學成像系統可包括透鏡組及光學路徑轉換器。透鏡組可包括至少一個透鏡。舉例而言，透鏡組可包括自物體側沿第一光軸依序佈置的第一透鏡、第二透鏡及第三透鏡。構成透鏡組的透鏡的數目不限於三個。舉例而言，透鏡組可包括四或更多個透鏡。作為另一實例，透鏡組可包括二或更少個透鏡。透鏡組可被配置成形成一個光軸。舉例而言，透鏡組的透鏡可沿第一光軸依序設置。光學路徑轉換器可被配置成轉換或改變光學成像系統的光學路徑。舉例而言，光學路徑轉換器可在與第一光軸相交的方向上轉換沿第一光軸形成的光學路徑。作為具體實例，光學路徑轉換器可轉換光學路徑，以利用自透鏡組發射的光在成像平面上形成影像。
根據第一態樣的光學成像系統可被配置成在具有相當大尺寸的光學路徑的同時安裝於可攜式電子裝置上。舉例而言，光學成像系統的光學路徑（自透鏡組中的最前透鏡的物體側表面至成像平面的距離：TTL）可大於可攜式電子裝置的厚度，但光學成像系統的外部高度可小於可攜式電子裝置的厚度。作為具體實例，在第一光軸方向上自透鏡組中的最前透鏡的物體側表面至成像平面的最大距離可為11.0毫米或小於11.0毫米。
根據第二態樣的光學成像系統可包括透鏡組及光學路徑轉換器。透鏡組可包括至少一個透鏡。舉例而言，透鏡組可包括自物體側沿第一光軸依序佈置的第一透鏡、第二透鏡及第三透鏡。構成透鏡組的透鏡的數目不限於三個。舉例而言，透鏡組可包括四或更多個透鏡。作為另一實例，透鏡組可包括二或更少個透鏡。光學路徑轉換器可設置於透鏡組與成像平面之間，且可被配置成將自透鏡組發射的光反射一或多次。舉例而言，光學路徑轉換器可在與第一光軸相交的方向上將自透鏡組發射的光反射一次。作為另一實例，光學路徑轉換器可在與第一光軸相交的方向上將自透鏡組發射的光反射兩次。作為另一實例，光學路徑轉換器可在與第一光軸相交及平行的方向上反射自透鏡組發射的光。
根據第二態樣的光學成像系統可在焦距f與影像高度IMG HT（成像平面的高度）之間形成特定的數值關係。舉例而言，根據第二態樣的光學成像系統可滿足8.0 ＜ f/IMG HT ＜ 12.0。
根據本說明書的光學路徑轉換器可包括稜鏡。舉例而言，光學路徑轉換器可包括一個稜鏡或者二或更多個稜鏡。作為另一實例，光學路徑轉換器可包括一個佩肯稜鏡（Pechan prism）或者一或多個稜鏡以及一或多個佩肯稜鏡。光學路徑轉換器的配置不限於稜鏡及佩肯稜鏡。舉例而言，光學路徑轉換器可包括反射器。
根據本說明書的光學成像系統可滿足以下條件表達式中的一或多者。舉例而言，根據第一態樣及第二態樣的光學成像系統可滿足以下條件表達式中的一或多者。
10.0毫米＜ TOH ＜ 12.0毫米
21.5毫米＜ TOL ＜ 31.0毫米
7.50毫米＜ TOW ＜ 16.5毫米
6.0毫米＜ PEH ＜ 7.0毫米
6.0毫米＜ PEL ＜ 8.5毫米
11.0毫米＜ PEW ＜ 13.0毫米
0.05毫米＜ DPE12
0.1毫米＜ DPEP
0.2毫米＜ DLRP1 ＜ 1.0毫米
2.8毫米＜ P1W ＜ 5.0毫米
2.8毫米＜ P1H ＜ 5.0毫米
0.05毫米＜ DPA
在以上條件表達式中，TOH是光學成像系統在第一光軸方向上的最大長度，TOL是光學成像系統在第二光軸方向上（在與第一光軸相交且在成像平面方向上延伸的方向上）的最大長度，TOW是光學成像系統在第三光軸方向上（在與第一光軸及第二光軸分別相交的方向上）的最大長度，PEH是構成光學路徑轉換器的佩肯稜鏡的第一光軸方向長度，PEL是構成光學路徑轉換器的佩肯稜鏡在第二光軸方向上的長度，PEW是構成光學路徑轉換器的佩肯稜鏡在第三光軸方向上的長度，DPE12是自構成光學路徑轉換器的第一佩肯稜鏡的出射表面至構成光學路徑轉換器的第二佩肯稜鏡的入射表面的距離，DPEP是構成光學路徑轉換器的佩肯稜鏡之間的距離（例如，自稜鏡的出射表面至設置於稜鏡的影像側上的佩肯稜鏡的入射表面的距離，或者自佩肯稜鏡的出射表面至設置於佩肯稜鏡的影像側上的稜鏡的入射表面的距離），DLRP1是自透鏡組中的最後透鏡的影像側表面至光學路徑轉換器的最前稜鏡的入射表面的距離，P1W是構成光學路徑轉換器的稜鏡在第三光軸方向上的長度，P1H是構成光學路徑轉換器的稜鏡在第二光軸方向上的長度，且DPA是自構成光學路徑轉換器的第一稜鏡的出射表面至構成光學路徑轉換器的第二稜鏡的入射表面的距離。
一種光學成像系統可以如下更受限的形式滿足上述條件表達式中的一些條件表達式：
0.05毫米＜ DPE12 ＜ 0.1毫米
0.1毫米＜ DPEP ＜ 0.2毫米
0.05毫米＜ DPA ＜ 0.1毫米
根據本說明書的光學成像系統可更滿足以下條件表達式中的一或多者，而無論上述條件表達式如何。作為實例，光學成像系統可在滿足上述條件表達式中的一或多者的同時滿足以下條件表達式中的一或多者。作為另一實例，光學成像系統可滿足以下條件表達式中的一或多者，而無論是否滿足上述條件表達式：
1.0 ＜ TTL/f ＜ 1.7
0.86 ＜ BFL/TTL ＜ 0.96
0.30 ＜ f1/f ＜ 0.40
-0.28 ＜ f2/f ＜ -0.18
0.40 ＜ f3/f ＜ 0.50
1.0 ＜ BFL/f ＜ 1.6
1.68 ＜ (Nd1+Nd2+Nd3)/3 ＜ 1.74
1.0 ＜ TTL/BFL ＜ 1.20
20.0毫米＜ BFL ＜ 50.0毫米
在以上條件表達式中，TTL是自透鏡組的最前透鏡（第一透鏡）的物體側表面至成像平面的長度，f是光學成像系統的焦距，BFL是自透鏡組的最後透鏡（第三透鏡）的影像側表面至成像平面的距離，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，Nd1是第一透鏡的折射率，Nd2是第二透鏡的折射率，且Nd3是第三透鏡的折射率。
根據需要，根據本說明書的光學成像系統可包括具有以下特性的一或多個透鏡。舉例而言，根據第一態樣的光學成像系統可包括根據以下特性的第一透鏡至第三透鏡中的一者。作為另一實例，根據第二態樣的光學成像系統可包括根據以下特性的第一透鏡至第三透鏡中的二或更多者。根據上述態樣的光學成像系統可能未必包括根據以下特性的透鏡。在下文中，將描述第一透鏡至第三透鏡的特性。
第一透鏡可具有折射力。舉例而言，第一透鏡可具有正折射力。第一透鏡可包括球面表面或非球面表面。舉例而言，第一透鏡的兩個表面均可為非球面的。第一透鏡可由具有高透光率（light transmittance）及優異可加工性（workability）的材料製成。舉例而言，第一透鏡可由塑膠材料或玻璃材料製成。第一透鏡可被配置成具有預定的折射率。舉例而言，第一透鏡的折射率可大於1.7。作為具體實例，第一透鏡的折射率可大於1.70且小於1.80。第一透鏡可具有預定的阿貝數。舉例而言，第一透鏡的阿貝數可為40或大於40。作為具體實例，第一透鏡的阿貝數可大於40且小於50。
第二透鏡可具有折射力。舉例而言，第二透鏡可具有負折射力。第二透鏡可具有其中一個表面是凹的形狀。舉例而言，第二透鏡可具有凹的物體側表面。作為另一實例，第二透鏡可具有凹的影像側表面。第二透鏡可包括球面表面或非球面表面。舉例而言，第二透鏡的兩個表面均可為非球面的。第二透鏡可由具有高透光率及優異可加工性的材料製成。舉例而言，第二透鏡可由塑膠材料或玻璃材料製成。第二透鏡可被配置成具有預定的折射率。舉例而言，第二透鏡的折射率可大於1.6。作為具體實例，第二透鏡的折射率可大於1.60且小於1.70。第二透鏡可具有預定的阿貝數。舉例而言，第二透鏡的阿貝數可為30或大於30。作為具體實例，第二透鏡的阿貝數可大於20且小於40。
第三透鏡可具有折射力。舉例而言，第三透鏡可具有正折射力。第三透鏡可包括球面表面或非球面表面。舉例而言，第三透鏡的兩個表面均可為非球面的。第三透鏡可由具有高透光率及優異可加工性的材料製成。舉例而言，第三透鏡可由塑膠材料或玻璃材料製成。第三透鏡可被配置成具有預定的折射率。舉例而言，第三透鏡的折射率可大於1.7。作為具體實例，第三透鏡的折射率可大於1.70且小於1.80。第三透鏡可具有預定的阿貝數。舉例而言，第三透鏡的阿貝數可為40或大於40。作為具體實例，第三透鏡的阿貝數可大於40且小於50。
多個透鏡可由具有與空氣的折射率不同的折射率的材料製成。舉例而言，諸多透鏡可由塑膠材料或玻璃材料製成。所述多個透鏡中的至少一者可具有非球面形狀。所述透鏡的非球面形狀可由方程式1表達。
方程式1
在方程式1中，c是對應透鏡的曲率半徑的倒數，k是圓錐常數，r是自非球面表面上的任意點至光軸的距離，A至H及J是非球面表面常數，且Z（或垂度（SAG））是在光軸方向上自非球面表面上的某一點至對應非球面表面的頂點的高度。
根據本說明書的光學成像系統可包括濾光器及光闌。
濾光器可設置於透鏡組與光學路徑轉換器之間或者光學路徑轉換器與成像平面之間。濾光器可阻擋來自入射光的一些波長，以改善光學成像系統的解析度。舉例而言，濾光器可阻擋入射光的紅外波長。光闌可設置於透鏡與透鏡之間或者透鏡組與光學路徑轉換器之間。根據需要，可省略光闌。
根據本說明書的光學成像系統可更包括間距構件（spacing member）。間距構件可設置於透鏡與透鏡之間、透鏡組與光學路徑轉換器之間或者光學路徑轉換器與成像平面之間。
接下來，將參照圖式描述光學成像系統的具體實施例。
首先，將參照圖1描述根據第一實施例的光學成像系統。
光學成像系統100可包括透鏡組LG及光學路徑轉換器FE。光學成像系統100的配置不限於透鏡組LG及光學路徑轉換器FE。舉例而言，光學成像系統100可更包括設置於光學路徑轉換器FE與成像平面IP之間的濾光器IF。
透鏡組LG可包括多個透鏡。舉例而言，透鏡組LG可包括自物體側依序佈置的第一透鏡110、第二透鏡120及第三透鏡130。透鏡組LG的配置不限於第一透鏡110至第三透鏡130。舉例而言，透鏡組LG可僅由第一透鏡110及第二透鏡120組成。作為另一實例，透鏡組LG可被配置成包括第一透鏡110至第四透鏡（未示出）。
第一透鏡110可具有正折射力。第一透鏡110可具有凸的物體側表面及凸的影像側表面。第二透鏡120可具有負折射力。第二透鏡120可具有凹的物體側表面及凹的影像側表面。第三透鏡130可具有正折射力。第三透鏡130可具有凸的物體側表面及凸的影像側表面。
光學路徑轉換器FE可包括稜鏡P。稜鏡P可設置於透鏡組LG與成像平面IP之間。稜鏡P可被配置成轉換透鏡組LG的光學路徑。舉例而言，稜鏡P可在第二光軸C2的方向上轉換沿第一光軸C1入射的光的路徑。
表1示出根據本實施例的光學成像系統的透鏡特性，且表2示出根據本實施例的光學成像系統的非球面表面值。圖2及圖3是根據本實施例的光學成像系統100的像差曲線。
表1
表2
| 表面編號 | 曲率半徑 | 厚度/距離 | 玻璃碼 | Y半孔徑 | X半孔徑 | 組件 |
| S1 | 7.6294 | 1.2150 | 743972.4485 | 3.2609 | 3.2609 | 第一透鏡 |
| S2 | -117.7929 | 0.3000 | 3.3131 | 3.3131 | ||
| S3 | -10.2950 | 0.3200 | 637777.3464 | 3.3097 | 3.3097 | 第二透鏡 |
| S4 | 6.8799 | 0.5688 | 3.2562 | 3.2562 | ||
| S5 | 117.5235 | 1.0962 | 743972.4485 | 3.2644 | 3.2644 | 第三透鏡 |
| S6 | -11.0483 | 0.5000 | 3.2294 | 3.2294 | ||
| S7 | 無窮大 | 3.1500 | 721743.2950 | 3.0000 | 4.0000 | 稜鏡 |
| S8 | 無窮大 | 3.1500 | 721743.2950 | 4.2426 | 4.0000 | |
| S9 | 無窮大 | 22.6055 | 3.0000 | 4.0000 | ||
| S10 | 無窮大 | 0.2100 | 518274.6417 | 3.0000 | 4.0000 | 濾光器 |
| S11 | 無窮大 | 1.0000 | 2.9977 | 2.9977 | ||
| S12 | 無窮大 | -0.0066 | 3.0094 | 3.0094 | 成像平面 |
| 表面編號 | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 |
| K | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 2.1678E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| A | -7.4221E-04 | 8.2934E-04 | 4.0013E-03 | -2.7423E-03 | -2.7352E-03 | -4.2059E-04 |
| B | -8.9399E-06 | 2.4474E-05 | -3.1930E-04 | 1.8195E-05 | 2.8005E-04 | 7.0287E-05 |
| C | 4.4126E-06 | 4.2472E-06 | 2.4431E-05 | -1.1984E-05 | -4.2723E-06 | 5.6261E-06 |
| D | -8.2480E-07 | -8.5384E-07 | -7.6642E-07 | 8.1628E-07 | 8.2474E-07 | 3.7637E-07 |
將參照圖4描述根據第二實施例的光學成像系統。
光學成像系統200可包括透鏡組LG及光學路徑轉換器FE。光學成像系統200的配置不限於透鏡組LG及光學路徑轉換器FE。舉例而言，光學成像系統200可更包括設置於光學路徑轉換器FE與成像平面IP之間的濾光器IF。
透鏡組LG可包括多個透鏡。舉例而言，透鏡組LG可包括自物體側依序佈置的第一透鏡210、第二透鏡220及第三透鏡230。透鏡組LG的配置不限於第一透鏡210至第三透鏡230。舉例而言，透鏡組LG可僅由第一透鏡210及第二透鏡220組成。作為另一實例，透鏡組LG可被配置成包括第一透鏡210至第四透鏡（未示出）。
第一透鏡210可具有正折射力。第一透鏡210可具有凸的物體側表面及凸的影像側表面。第二透鏡220可具有負折射力。第二透鏡220可具有凹的物體側表面及凹的影像側表面。第三透鏡230可具有正折射力。第三透鏡230可具有凸的物體側表面及凸的影像側表面。
光學路徑轉換器FE可包括多個稜鏡（P1、P2、P3及P4）。舉例而言，光學路徑轉換器FE可包括第一稜鏡P1、第二稜鏡P2、第三稜鏡P3及第四稜鏡P4。第一稜鏡P1至第四稜鏡P4可設置於透鏡組LG與成像平面IP之間。
第一稜鏡P1至第四稜鏡P4可被配置成轉換透鏡組LG的光學路徑。更詳言之，第一稜鏡P1至第四稜鏡P4可在不同方向上轉換入射光的光學路徑。舉例而言，第一稜鏡P1可在第二光軸C2的方向上反射沿第一光軸C1入射的光，第二稜鏡P2可在第三光軸C3的方向上反射沿第二光軸C2入射的光，第三稜鏡P3可在第四光軸C4的方向上反射沿第三光軸C3入射的光，且第四稜鏡P4可在第五光軸C5的方向上（即，在成像平面的方向上）反射沿第四光軸C4入射的光。
第一稜鏡P1至第四稜鏡P4可被配置成在與入射光方向相交的方向上反射入射光。舉例而言，第二光軸C2可形成於與第一光軸C1相交的方向上，第三光軸C3可形成於與第二光軸C2相交的方向上，且第四光軸C4可形成於與第三光軸C3相交的方向上，且第五光軸C5可形成於與第四光軸C4相交的方向上。
表3示出根據本實施例的光學成像系統的透鏡特性，且表4示出根據本實施例的光學成像系統的非球面表面值。圖5是根據本實施例的光學成像系統200的像差曲線。
表3
表4
| 表面編號 | 曲率半徑 | 厚度/距離 | 玻璃碼 | Y半孔徑 | X半孔徑 | 組件 |
| S1 | 7.6294 | 1.2150 | 743972.4485 | 3.2609 | 3.2609 | 第一透鏡 |
| S2 | -117.7929 | 0.3000 | 3.2504 | 3.2504 | ||
| S3 | -10.2950 | 0.3200 | 637777.3464 | 3.2479 | 3.2479 | 第二透鏡 |
| S4 | 6.8799 | 0.5688 | 3.2040 | 3.2040 | ||
| S5 | 117.5235 | 1.0962 | 743972.4485 | 3.2119 | 3.2119 | 第三透鏡 |
| S6 | -11.0483 | 0.5000 | 3.1858 | 3.1858 | ||
| S7 | 無窮大 | 3.1500 | 721743.2950 | 3.0000 | 4.0000 | 第一稜鏡 |
| S8 | 無窮大 | 3.1500 | 721743.2950 | 4.2426 | 4.0000 | |
| S9 | 無窮大 | 9.3000 | 3.0000 | 4.0000 | ||
| S10 | 無窮大 | 4.0000 | 721743.2950 | 3.0000 | 4.0000 | 第二稜鏡 |
| S11 | 無窮大 | 4.0000 | 721743.2950 | 3.0000 | 5.6569 | |
| S12 | 無窮大 | 0.1000 | 3.0000 | 4.0000 | ||
| S13 | 無窮大 | 4.0000 | 721743.2950 | 3.0000 | 4.0000 | 第三稜鏡 |
| S14 | 無窮大 | 4.0000 | 721743.2950 | 3.0000 | 5.6569 | |
| S15 | 無窮大 | 0.1000 | 3.0000 | 4.0000 | ||
| S16 | 無窮大 | 3.0000 | 721743.2950 | 2.8000 | 3.8000 | 第四稜鏡 |
| S17 | 無窮大 | 3.0000 | 721743.2950 | 3.9598 | 3.8000 | |
| S18 | 無窮大 | 0.3000 | 2.8000 | 3.8000 | ||
| S19 | 無窮大 | 0.2100 | 518274.6417 | 3.0000 | 4.0000 | 濾光器 |
| S20 | 無窮大 | 1.0278 | 2.9943 | 2.9943 | ||
| S21 | 無窮大 | -0.0066 | 3.0075 | 3.0075 | 成像平面 |
| 表面編號 | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 |
| K | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 2.1678E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| A | -7.4221E-04 | 8.2934E-04 | 4.0013E-03 | -2.7423E-03 | -2.7352E-03 | -4.2059E-04 |
| B | -8.9399E-06 | 2.4474E-05 | -3.1930E-04 | 1.8195E-05 | 2.8005E-04 | 7.0287E-05 |
| C | 4.4126E-06 | 4.2472E-06 | 2.4431E-05 | -1.1984E-05 | -4.2723E-06 | 5.6261E-06 |
| D | -8.2480E-07 | -8.5384E-07 | -7.6642E-07 | 8.1628E-07 | 8.2474E-07 | 3.7637E-07 |
將參照圖6描述根據第三實施例的光學成像系統。
光學成像系統300可包括透鏡組LG及光學路徑轉換器FE。光學成像系統300的配置不限於透鏡組LG及光學路徑轉換器FE。舉例而言，光學成像系統300可更包括設置於光學路徑轉換器FE與成像平面IP之間的濾光器IF。
透鏡組LG可包括多個透鏡。舉例而言，透鏡組LG可包括自物體側依序佈置的第一透鏡310、第二透鏡320及第三透鏡330。透鏡組LG的配置不限於第一透鏡310至第三透鏡330。舉例而言，透鏡組LG可僅由第一透鏡310及第二透鏡320組成。作為另一實例，透鏡組LG可被配置成包括第一透鏡310至第四透鏡（未示出）。
第一透鏡310可具有正折射力。第一透鏡310可具有凸的物體側表面及凸的影像側表面。第二透鏡320可具有負折射力。第二透鏡320可具有凹的物體側表面及凹的影像側表面。第三透鏡330可具有正折射力。第三透鏡330可具有凸的物體側表面及凸的影像側表面。
光學路徑轉換器FE可包括多個稜鏡P1及P2。舉例而言，光學路徑轉換器FE可包括第一稜鏡P1及第二稜鏡P2。第一稜鏡P1及第二稜鏡P2可設置於透鏡組LG與成像平面IP之間。
第一稜鏡P1及第二稜鏡P2可被配置成轉換透鏡組LG的光學路徑。更詳言之，第一稜鏡P1及第二稜鏡P2可在與第一光軸C1相交或平行於第一光軸C1的方向上轉換入射光的光學路徑。舉例而言，第一稜鏡P1可在第二光軸C2的方向上反射沿第一光軸C1入射的光，第二稜鏡P2可在第三光軸C3的方向上（即，在成像平面的方向上）反射沿第二光軸C2入射的光。
第一稜鏡P1及第二稜鏡P2可被配置成在與入射光方向相交的方向上反射入射光。舉例而言，第二光軸C2可形成於與第一光軸C1相交的方向上，且第三光軸C3可形成於與第二光軸C2相交的方向上。
表5示出根據本實施例的光學成像系統的透鏡特性，且表6示出根據本實施例的光學成像系統的非球面表面值。圖7是根據本實施例的光學成像系統300的像差曲線。
表5
表6
| 表面編號 | 曲率半徑 | 厚度/距離 | 玻璃碼 | Y半孔徑 | X半孔徑 | 組件 |
| S1 | 7.6294 | 1.2150 | 743972.4485 | 3.2609 | 3.2609 | 第一透鏡 |
| S2 | -117.7929 | 0.3000 | 3.2504 | 3.2504 | ||
| S3 | -10.2950 | 0.3200 | 637777.3464 | 3.2478 | 3.2478 | 第二透鏡 |
| S4 | 6.8799 | 0.5688 | 3.2039 | 3.2039 | ||
| S5 | 117.5235 | 1.0962 | 743972.4485 | 3.2118 | 3.2118 | 第三透鏡 |
| S6 | -11.0483 | 0.5000 | 3.1857 | 3.1857 | ||
| S7 | 無窮大 | 3.1500 | 721743.2950 | 3.0000 | 4.0000 | 第一稜鏡 |
| S8 | 無窮大 | 3.1500 | 721743.2950 | 4.2426 | 4.0000 | |
| S9 | 無窮大 | 18.8207 | 3.0000 | 4.0000 | ||
| S10 | 無窮大 | 3.0000 | 721743.2950 | 2.8000 | 3.8000 | 第二稜鏡 |
| S11 | 無窮大 | 3.0000 | 721743.2950 | 3.9598 | 3.8000 | |
| S12 | 無窮大 | 0.3000 | 2.8000 | 3.8000 | ||
| S13 | 無窮大 | 0.2100 | 518274.6417 | 3.0000 | 4.0000 | 濾光器 |
| S14 | 無窮大 | 1.0000 | 2.9920 | 2.9920 | ||
| S15 | 無窮大 | -0.0066 | 3.0047 | 3.0047 | 成像平面 |
| 表面編號 | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 |
| K | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 2.1678E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| A | -7.4221E-04 | 8.2934E-04 | 4.0013E-03 | -2.7423E-03 | -2.7352E-03 | -4.2059E-04 |
| B | -8.9399E-06 | 2.4474E-05 | -3.1930E-04 | 1.8195E-05 | 2.8005E-04 | 7.0287E-05 |
| C | 4.4126E-06 | 4.2472E-06 | 2.4431E-05 | -1.1984E-05 | -4.2723E-06 | 5.6261E-06 |
| D | -8.2480E-07 | -8.5384E-07 | -7.6642E-07 | 8.1628E-07 | 8.2474E-07 | 3.7637E-07 |
將參照圖8描述根據第四實施例的光學成像系統。
光學成像系統400可包括透鏡組LG及光學路徑轉換器FE。光學成像系統400的配置不限於透鏡組LG及光學路徑轉換器FE。舉例而言，光學成像系統400可更包括設置於光學路徑轉換器FE與成像平面IP之間的濾光器IF。
透鏡組LG可包括多個透鏡。舉例而言，透鏡組LG可包括自物體側依序佈置的第一透鏡410、第二透鏡420及第三透鏡430。透鏡組LG的配置不限於第一透鏡410至第三透鏡430。舉例而言，透鏡組LG可更包括設置於光學路徑轉換器FE內部（參照圖8，設置於第一稜鏡P1與第二稜鏡P2之間）的透鏡。
第一透鏡410可具有正折射力。第一透鏡410可具有凸的物體側表面及凸的影像側表面。第二透鏡420可具有負折射力。第二透鏡420可具有凹的物體側表面及凹的影像側表面。第三透鏡430可具有正折射力。第三透鏡430可具有凸的物體側表面及凸的影像側表面。
光學路徑轉換器FE可包括多個稜鏡（P1、P2及P3）。舉例而言，光學路徑轉換器FE可包括第一稜鏡P1、第二稜鏡P2及第三稜鏡P3。第一稜鏡P1至第三稜鏡P3可設置於透鏡組LG與成像平面IP之間。
第一稜鏡P1至第三稜鏡P3可被配置成轉換透鏡組LG的光學路徑。更詳言之，第一稜鏡P1至第三稜鏡P3可在與第一光軸C1相交或平行於第一光軸C1的方向上轉換入射光的光學路徑。舉例而言，第一稜鏡P1可在第二光軸C2的方向上反射沿第一光軸C1入射的光，第二稜鏡P2可在第三光軸C3的方向上反射沿第二光軸C2入射的光，且第三稜鏡P3可在第四光軸C4的方向上（即，在成像平面的方向上）反射沿第三光軸C3入射的光。
第一稜鏡P1至第三稜鏡P3可被配置成在與入射光相交的方向上反射入射光。舉例而言，第二光軸C2可形成於與第一光軸C1相交的方向上，第三光軸C3可形成於與第二光軸C2相交的方向上，且第四光軸C4可形成於與第三光軸C3相交的方向上。
表7示出根據本實施例的光學成像系統的透鏡特性，且表8示出根據本實施例的光學成像系統的非球面表面值。圖9是根據本實施例的光學成像系統400的像差曲線。
表7
表8
| 表面編號 | 曲率半徑 | 厚度/距離 | 玻璃碼 | Y半孔徑 | X半孔徑 | 組件 |
| S1 | 7.6294 | 1.2150 | 743972.4485 | 3.2609 | 3.2609 | 第一透鏡 |
| S2 | -117.7929 | 0.3000 | 3.2504 | 3.2504 | ||
| S3 | -10.2950 | 0.3200 | 637777.3464 | 3.2479 | 3.2479 | 第二透鏡 |
| S4 | 6.8799 | 0.5688 | 3.2040 | 3.2040 | ||
| S5 | 117.5235 | 1.0962 | 743972.4485 | 3.2118 | 3.2118 | 第三透鏡 |
| S6 | -11.0483 | 0.5000 | 3.1858 | 3.1858 | ||
| S7 | 無窮大 | 3.1500 | 721743.2950 | 3.0000 | 4.0000 | 第一稜鏡 |
| S8 | 無窮大 | 3.1500 | 721743.2950 | 4.2426 | 4.0000 | |
| S9 | 無窮大 | 14.0742 | 3.0000 | 4.0000 | ||
| S10 | 無窮大 | 4.0000 | 721743.2950 | 3.0000 | 4.0000 | 第二稜鏡 |
| S11 | 無窮大 | 4.0000 | 721743.2950 | 3.0000 | 5.6569 | |
| S12 | 無窮大 | 0.1000 | 3.0000 | 4.0000 | ||
| S13 | 無窮大 | 3.0000 | 721743.2950 | 2.8000 | 3.8000 | 第三稜鏡 |
| S14 | 無窮大 | 3.0000 | 721743.2950 | 3.9598 | 3.8000 | |
| S15 | 無窮大 | 0.3000 | 2.8000 | 3.8000 | ||
| S16 | 無窮大 | 0.2100 | 518274.6417 | 3.0000 | 4.0000 | 濾光器 |
| S17 | 無窮大 | 1.0000 | 2.9933 | 2.9933 | ||
| S18 | 無窮大 | 0.0066 | 3.0061 | 3.0061 | 成像平面 |
| 表面編號 | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 |
| K | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 2.1678E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| A | -7.4221E-04 | 8.2934E-04 | 4.0013E-03 | -2.7423E-03 | -2.7352E-03 | -4.2059E-04 |
| B | -8.9399E-06 | 2.4474E-05 | -3.1930E-04 | 1.8195E-05 | 2.8005E-04 | 7.0287E-05 |
| C | 4.4126E-06 | 4.2472E-06 | 2.4431E-05 | -1.1984E-05 | -4.2723E-06 | 5.6261E-06 |
| D | -8.2480E-07 | -8.5384E-07 | -7.6642E-07 | 8.1628E-07 | 8.2474E-07 | 3.7637E-07 |
將參照圖10描述根據第五實施例的光學成像系統。
光學成像系統500可包括透鏡組LG及光學路徑轉換器FE。光學成像系統500的配置不限於透鏡組LG及光學路徑轉換器FE。舉例而言，光學成像系統500可更包括設置於光學路徑轉換器FE與成像平面IP之間的濾光器IF。
透鏡組LG可包括多個透鏡。舉例而言，透鏡組LG可包括自物體側依序佈置的第一透鏡510、第二透鏡520及第三透鏡530。透鏡組LG的配置不限於第一透鏡510至第三透鏡530。舉例而言，透鏡組LG可更包括設置於光學路徑轉換器FE內部（參照圖10，設置於第一稜鏡P1與第二稜鏡P2之間）的透鏡。
第一透鏡510可具有正折射力。第一透鏡510可具有凸的物體側表面及凸的影像側表面。第二透鏡520可具有負折射力。第二透鏡520可具有凹的物體側表面及凹的影像側表面。第三透鏡530可具有正折射力。第三透鏡530可具有凸的物體側表面及凸的影像側表面。
光學路徑轉換器FE可包括多個稜鏡（P1及P2）及多個佩肯稜鏡（PE1及PE2）。舉例而言，光學路徑轉換器FE可包括第一稜鏡P1、第二稜鏡P2、第一佩肯稜鏡PE1及第二佩肯稜鏡PE2。第一稜鏡P1、第二稜鏡P2、第一佩肯稜鏡PE1及第二佩肯稜鏡PE2可設置於透鏡組LG與成像平面IP之間。
第一稜鏡P1、第二稜鏡P2、第一佩肯稜鏡PE1及第二佩肯稜鏡PE2可被配置成轉換光學成像系統的光學路徑。當被命令時，第一稜鏡P1及第二稜鏡P2可在與第一光軸C1相交或平行於第一光軸C1的方向上轉換入射光的光學路徑，且第一佩肯稜鏡PE1及第二佩肯稜鏡PE2可被配置成分別在與第一光軸C1相交的平面方向上將自第一稜鏡P1發射的光反射二或更多次。
將參照圖11描述圖10中所示佩肯稜鏡中的光學路徑。
第一佩肯稜鏡PE1及第二佩肯稜鏡PE2可被配置成在有限的空間中形成長的光學路徑。舉例而言，第一佩肯稜鏡PE1及第二佩肯稜鏡PE2可被配置成將入射光反射至少二或更多次。作為另一實例，第二佩肯稜鏡PE2可包括能夠在容許光入射或發射的同時反射所述光的表面。作為具體實例，第二佩肯稜鏡PE2的第一表面PE2S1可容許光入射且可反射光，且第二佩肯稜鏡PE2的第二表面PE2S2可反射光且可發射所述光。
如上所述配置的第一佩肯稜鏡PE1及第二佩肯稜鏡PE2可將自第一稜鏡P1發射的光反射五或更多次。舉例而言，第一佩肯稜鏡PE1的第一表面PE1S1可在第三光軸C3的方向上反射沿第二光軸C2入射的光，且第一佩肯稜鏡PE1的第二表面PE1S2可在第四光軸C4的方向上反射沿第三光軸C3入射的光。作為另一實例，第二佩肯稜鏡PE2的第二表面PE2S2可在第五光軸C5的方向上反射沿第四光軸C4入射的光，第二佩肯稜鏡PE2的第三表面PE2S3可在第六光軸C6的方向上反射沿第五光軸C5入射的光，且第二佩肯稜鏡PE2的第一表面PE2S1可在第七光軸C7的方向上反射沿第六光軸C6入射的光。
因此，根據本實施例，即使在有限的空間中，藉由第一佩肯稜鏡PE1及第二佩肯稜鏡PE2亦可形成具有相當大長度的光學路徑，以達成具有長焦距的光學成像系統。
表9示出根據本實施例的光學成像系統的透鏡特性，且表10示出根據本實施例的光學成像系統的非球面表面值。圖12是根據本實施例的光學成像系統500的像差曲線。
表9
表10
| 表面編號 | 曲率半徑 | 厚度/距離 | 玻璃碼 | Y半孔徑 | X半孔徑 | 組件 |
| S1 | 7.6294 | 1.2150 | 743972.4485 | 2.7273 | 2.7273 | 第一透鏡 |
| S2 | -117.7929 | 0.3000 | 2.6684 | 2.6684 | ||
| S3 | -10.2950 | 0.3200 | 637777.3464 | 2.6610 | 2.6610 | 第二透鏡 |
| S4 | 6.8799 | 0.5688 | 2.6321 | 2.6321 | ||
| S5 | 117.5235 | 1.0962 | 743972.4485 | 2.6507 | 2.6507 | 第三透鏡 |
| S6 | -11.0483 | 0.5000 | 2.6979 | 2.6979 | ||
| S7 | 無窮大 | 3.0000 | 721743.2950 | 3.0000 | 3.0000 | 第一稜鏡 |
| S8 | 無窮大 | 3.0000 | 721743.2950 | 4.2426 | 3.0000 | |
| S9 | 無窮大 | 1.0000 | 3.0000 | 3.0000 | ||
| S10 | 無窮大 | 3.2000 | 721743.2950 | 3.2000 | 3.2000 | 第一佩肯稜鏡 |
| S11 | 無窮大 | 4.5255 | 721743.2950 | 3.2000 | 4.5255 | |
| S12 | 無窮大 | 3.2000 | 721743.2950 | 3.2000 | 3.4637 | |
| S13 | 無窮大 | 0.1000 | 3.2000 | 3.2000 | ||
| S14 | 無窮大 | 3.2000 | 721743.2950 | 3.2000 | 3.2000 | 第二佩肯稜鏡 |
| S15 | 無窮大 | 6.4000 | 721743.2950 | 3.2000 | 4.5255 | |
| S16 | 無窮大 | 4.5255 | 721743.2950 | 3.2000 | 3.4637 | |
| S17 | 無窮大 | 4.5255 | 721743.2950 | 3.2000 | 4.5255 | |
| S18 | 無窮大 | 1.0000 | 3.2000 | 3.2000 | ||
| S19 | 無窮大 | 3.0000 | 721743.2950 | 3.0000 | 3.0000 | 第二稜鏡 |
| S20 | 無窮大 | 3.0000 | 721743.2950 | 4.2426 | 3.0000 | |
| S21 | 無窮大 | 0.3000 | 3.0000 | 3.0000 | ||
| S22 | 無窮大 | 0.2100 | 518274.6417 | 2.9000 | 3.2000 | 濾光器 |
| S23 | 無窮大 | 0.7167 | 2.9885 | 2.9885 | ||
| S24 | 無窮大 | 0.0066 | 3.0078 | 3.0078 | 成像平面 |
| 表面編號 | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 |
| K | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 2.1678E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| A | -7.4221E-04 | 8.2934E-04 | 4.0013E-03 | -2.7423E-03 | -2.7352E-03 | -4.2059E-04 |
| B | -8.9399E-06 | 2.4474E-05 | -3.1930E-04 | 1.8195E-05 | 2.8005E-04 | 7.0287E-05 |
| C | 4.4126E-06 | 4.2472E-06 | 2.4431E-05 | -1.1984E-05 | -4.2723E-06 | 5.6261E-06 |
| D | -8.2480E-07 | -8.5384E-07 | -7.6642E-07 | 8.1628E-07 | 8.2474E-07 | 3.7637E-07 |
表11至表13示出根據第一實施例至第五實施例的光學成像系統的光學特性值及條件表達式值。
表11
表12
表13
| 第一實施例 | 第二實施例 | 第三實施例 | 第四實施例 | 第五實施例 | |
| f1 | 9.6711 | 9.6711 | 9.6711 | 9.6711 | 9.6711 |
| f2 | -6.4195 | -6.4195 | -6.4195 | -6.4195 | -6.4195 |
| f3 | 13.6239 | 13.6239 | 13.6239 | 13.6239 | 13.6239 |
| TTL | 34.1221 | 43.3443 | 36.6372 | 39.9908 | 48.9097 |
| BFL | 30.6221 | 39.8443 | 33.1372 | 36.4908 | 45.4097 |
| f | 30.0000 | 30.0000 | 30.0000 | 30.0000 | 30.0000 |
| IMG HT | 3.0000 | 3.0000 | 3.0000 | 3.0000 | 3.0000 |
| 第一實施例 | 第二實施例 | 第三實施例 | 第四實施例 | 第五實施例 | |
| TOH | 10.50 | 11.60 | 11.60 | 10.30 | 11.10 |
| TOL | 30.60 | 21.80 | 31.80 | 29.40 | 22.00 |
| TOW | 8.80 | 16.10 | 8.80 | 13.80 | 11.70 |
| PEH | N/A | N/A | N/A | N/A | 6.40 |
| PEL | N/A | N/A | N/A | N/A | 7.80 |
| PEW | N/A | N/A | N/A | N/A | 12.80 |
| DPE12 | N/A | N/A | N/A | N/A | 0.10 |
| DPEP | N/A | N/A | N/A | N/A | 0.50 |
| DLRP1 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
| P1W | 8.00 | 8.00 | 8.00 | 8.00 | 6.00 |
| P1H | 6.00 | 6.00 | 6.00 | 6.00 | 6.00 |
| DPA | N/A | 0.10 | N/A | 0.10 | N/A |
| 條件表達式 | 第一實施例 | 第二實施例 | 第三實施例 | 第四實施例 | 第五實施例 |
| TTL/f | 1.1374 | 1.4448 | 1.2212 | 1.3330 | 1.6303 |
| BFL/TTL | 0.8974 | 0.9193 | 0.9045 | 0.9125 | 0.9284 |
| f1/f | 0.3224 | 0.3224 | 0.3224 | 0.3224 | 0.3224 |
| f2/f | -0.2140 | -0.2140 | -0.2140 | -0.2140 | -0.2140 |
| f3/f | 0.4541 | 0.4541 | 0.4541 | 0.4541 | 0.4541 |
| BFL/f | 1.0207 | 1.3281 | 1.1046 | 1.2164 | 1.5137 |
| (Nd1+Nd2+Nd3)/3 | 1.7086 | 1.7086 | 1.7086 | 1.7086 | 1.7086 |
| f/IMG HT | 10.0000 | 10.0000 | 10.0000 | 10.0000 | 10.0000 |
| TTL/BFL | 1.1143 | 1.0878 | 1.1056 | 1.0959 | 1.0771 |
根據本說明書的光學成像系統100、200、300、400及500可安裝於可攜式電子裝置中。舉例而言，如圖13中所示，根據第一實施例至第五實施例的光學成像系統中的一或多者可安裝於可攜式終端10的後表面或前表面上。
根據本揭露，可提供一種可在增大影像感測器的同時安裝於可攜式電子裝置上的光學成像系統。
另外，根據本揭露，影像感測器的佈置的自由度可增加，以減小光學成像系統的外部尺寸。
儘管以上已示出並描述具體的示例性實施例，然而將在理解本揭露之後顯而易見，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類似特徵或態樣。若所述技術以不同的次序執行，及/或若所述系統、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。
10:可攜式終端
100、200、300、400、500:光學成像系統
110、210、310、410、510:第一透鏡
120、220、320、420、520:第二透鏡
130、230、330、430、530:第三透鏡
C1:第一光軸
C2:第二光軸
C3:第三光軸
C4:第四光軸
C5:第五光軸
C6:第六光軸
C7:第七光軸
FE:光學路徑轉換器
IF:濾光器
IMG HT:成像平面的高度
IP:成像平面
LG:透鏡組
P:稜鏡
P1:第一稜鏡/稜鏡
P2:第二稜鏡/稜鏡
P3:第三稜鏡/稜鏡
P4:第四稜鏡/稜鏡
PE1:第一佩肯稜鏡/佩肯稜鏡
PE1S1、PE2S1:第一表面
PE1S2、PE2S2:第二表面
PE2:第二佩肯稜鏡/佩肯稜鏡
PE2S3:第三表面
TOH:光學成像系統在第一光軸方向上的最大長度
TOL:光學成像系統在第二光軸方向上的最大長度
TOW:光學成像系統在第三光軸方向上的最大長度
圖1是根據本揭露第一實施例的光學成像系統的配置圖。
圖2及圖3是圖1中所示光學成像系統的像差曲線。
圖4是根據本揭露第二實施例的光學成像系統的配置圖。
圖5是圖4中所示光學成像系統的像差曲線。
圖6是根據本揭露第三實施例的光學成像系統的配置圖。
圖7是圖6中所示光學成像系統的像差曲線。
圖8是根據本揭露第四實施例的光學成像系統的配置圖。
圖9是圖8中所示光學成像系統的像差曲線。
圖10是根據本揭露第五實施例的光學成像系統的配置圖。
圖11是示意性地示出根據圖10中所示第一光學路徑轉換器及第二光學路徑轉換器的光學路徑的圖。
圖12是圖10中所示光學成像系統的像差曲線。
圖13是包括根據本揭露實施例的光學成像系統的可攜式電子裝置的立體圖。
在所有圖式及詳細說明通篇中，相同的參考編號指代相同的元件。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尺寸、比例及繪示。
100:光學成像系統
110:第一透鏡
120:第二透鏡
130:第三透鏡
C1:第一光軸
C2:第二光軸
FE:光學路徑轉換器
IF:濾光器
IP:成像平面
LG:透鏡組
P:稜鏡
TOH:光學成像系統在第一光軸方向上的最大長度
TOL:光學成像系統在第二光軸方向上的最大長度
Claims (15)
- 一種光學成像系統，包括： 透鏡組，包括自物體側依序佈置的第一透鏡、第二透鏡及第三透鏡；以及 光學路徑轉換器，反射自所述透鏡組發射的光以在成像平面上形成影像， 其中所述第一透鏡具有正折射力，且所述第三透鏡的物體側表面及影像側表面均為凸面。
- 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述第二透鏡具有負折射力。
- 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述第三透鏡具有正折射力。
- 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述第一透鏡的物體側表面為凸面。
- 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述第二透鏡的影像側表面為凹面。
- 如請求項1所述的光學成像系統，滿足以下條件表達式：8 ＜ f/IMG HT ＜ 12， 其中f是所述光學成像系統的焦距，且IMG HT是所述成像平面的高度。
- 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述光學路徑轉換器包括至少一個稜鏡。
- 如請求項1所述的光學成像系統，滿足以下條件表達式：1.0 ＜ TTL/f ＜ 1.7， 其中TTL是自所述透鏡組中的最前透鏡的物體側表面至所述成像平面的光學路徑的距離，且f是所述光學成像系統的焦距。
- 如請求項1所述的光學成像系統，滿足以下條件表達式：1.0 ＜ TTL/BFL ＜ 1.2， 其中TTL是自所述透鏡組中的最前透鏡的物體側表面至所述成像平面的光學路徑的距離，且BFL是自所述透鏡組中的最後透鏡的影像側表面至所述成像平面的光學路徑的距離。
- 如請求項1所述的光學成像系統，滿足以下條件表達式：1.0 ＜ BFL/f ＜ 1.6， 其中BFL是自所述透鏡組中的最後透鏡的影像側表面至所述成像平面的光學路徑的距離，且f是所述光學成像系統的焦距。
- 如請求項1所述的光學成像系統，滿足以下條件表達式：0.86 ＜ BFL/TTL ＜ 0.96， 其中TTL是自所述透鏡組中的最前透鏡的物體側表面至所述成像平面的光學路徑的距離，且BFL是自所述透鏡組中的最後透鏡的影像側表面至所述成像平面的光學路徑的距離。
- 如請求項1所述的光學成像系統，滿足以下條件表達式：0.30 ＜ f1/f ＜ 0.40， 其中f1是所述第一透鏡的焦距，且f是所述光學成像系統的焦距。
- 如請求項1所述的光學成像系統，滿足以下條件表達式：-0.28 ＜ f2/f ＜ -0.18， 其中f2是所述第二透鏡的焦距，且f是所述光學成像系統的焦距。
- 如請求項1所述的光學成像系統，滿足以下條件表達式：0.40 ＜ f3/f ＜ 0.50， 其中f3是所述第三透鏡的焦距，且f是所述光學成像系統的焦距。
- 如請求項1所述的光學成像系統，滿足以下條件表達式：1.68 ＜ (Nd1+Nd2+Nd3)/3 ＜ 1.74， 其中Nd1是所述第一透鏡的折射率，Nd2是所述第二透鏡的折射率，且Nd3是所述第三透鏡的折射率。
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|---|---|---|---|
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| KR10-2021-0134820 | 2021-10-12 |
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|---|---|
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113341539A (zh) | 2021-05-20 | 2021-09-03 | 江西晶超光学有限公司 | 光学系统、镜头模组和电子设备 |
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113341539A (zh) | 2021-05-20 | 2021-09-03 | 江西晶超光学有限公司 | 光学系统、镜头模组和电子设备 |
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