TWM484108U - 六片式廣角鏡頭 - Google Patents
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Description
本創作係關於一種攝像系統，特別係關於一種六片式廣角鏡頭。
所謂的廣角鏡頭是指焦距較短、視角較大的鏡頭，其特點是具有較長的景深，可容納景物的範圍較廣，並且可以增加畫面的空間縱深感。
但是，一般廣角鏡頭容易產生色差大及歪曲大的缺點。為了改善色差大及歪曲大的問題，申請人嘗試對廣角鏡頭進行改良，卻發現廣角鏡頭不易兼具大光圈、低色差及低歪曲之特性。
有鑑於此，本創作之主要目的之一係提供一種具備大光圈、歪曲小特性之廣角鏡頭。
為了達成前述及其他目的，本創作提供一種六片式廣角鏡頭，其由物側至像側依序包括一第一鏡片、一第二鏡片、一第三鏡片、一第四鏡片、一第五鏡片及一第六鏡片，該第一鏡片具有負屈光力，第二至第四鏡片皆具有正屈光力，該第五鏡片具有負屈光力，且該六片式廣角鏡頭滿足下列關係式：
其中f為六片式廣角鏡頭之系統焦距，f1
為第一鏡片的焦距。當六片式廣角鏡頭滿足前揭關係式時，即可得到大光圈且歪曲小的特性。若f1
/f值小於前揭範圍，則容易產生較大的歪曲，反之若f1
/f值大於前揭範圍，則不易得到大光圈。
此外，該六片式廣角鏡頭較佳還滿足下列關係式：
其中ImH為六片式廣角鏡頭的最大像高，θ為最大像高處所對應的半視場角。當六片式廣角鏡頭滿足前揭關係式時，可以得到廣視角及歪曲小的特性。若所載比值小於1時，系統視場角較小，反之所載比值大於1.5時，容易產生歪曲現象。
此外，該六片式廣角鏡頭較佳還滿足下列關係式：
其中TTL為六片式廣角鏡頭之總長。當六片式廣角鏡頭滿足前揭關係式時，可以得到小型化且廣角的特性。
前述鏡片中，第一鏡片可提供廣角特性，第二鏡片則可輔助修正第一鏡片所產生的歪曲現象並修正像散，且第二鏡片的物側面較佳為凸面，此設計有助於提高入光量，使影像具有高亮度特性。其中，第一鏡片或第二鏡片具有至少一面非球面，藉此降低周邊光線入射角，並實現更理想的歪曲修正效果。具正屈光力的第三鏡片可以縮短系統整體長度，達成鏡頭小型化目的，且第三鏡片的物側面較佳為凸面，此設計有助於修正像散。第四鏡片及第五鏡片則可透過色散係數搭配減少廣角系統容易產生
的色差問題，較佳係滿足Vd4-Vd5>25之關係式，第六鏡片可改善場曲現象並調整入射感測器的光線角度，提高感測器接收的光量，較佳者，第六鏡片的物側面及像側面中至少一者具有反曲點，此設計有助於消減大光圈帶來的慧差影響。
100‧‧‧六片式廣角鏡頭
110‧‧‧第一鏡片
120‧‧‧第二鏡片
130‧‧‧第三鏡片
140‧‧‧第四鏡片
150‧‧‧第五鏡片
160‧‧‧第六鏡片
170‧‧‧平板鏡片
200‧‧‧六片式廣角鏡頭
210‧‧‧第一鏡片
220‧‧‧第二鏡片
230‧‧‧第三鏡片
240‧‧‧第四鏡片
250‧‧‧第五鏡片
260‧‧‧第六鏡片
300‧‧‧六片式廣角鏡頭
310‧‧‧第一鏡片
320‧‧‧第二鏡片
330‧‧‧第三鏡片
340‧‧‧第四鏡片
350‧‧‧第五鏡片
360‧‧‧第六鏡片
ST‧‧‧光圈
A‧‧‧物側
B‧‧‧像側
第1圖係本創作第一實施例之鏡片組成圖。
第2圖係本創作第一實施例之場曲與畸變圖。
第3圖係本創作第二實施例之鏡片組成圖。
第4圖係本創作第二實施例之場曲與畸變圖。
第5圖係本創作第三實施例之鏡片組成圖。
第6圖係本創作第三實施例之場曲與畸變圖。
請參考第1圖。在本創作的第一實施例中，一種六片式廣角鏡頭100由物側A至像側B依序包括一第一鏡片110、一第二鏡片120、一光圈ST、一第三鏡片130、一第四鏡片140、一第五鏡片150及一第六鏡片160，於像側B處設有CCD、CMOS或其他感光元件(未繪示)，於感光元件與第六鏡片160之間則可另外設有濾光片及/或保護玻璃等平板鏡片170，平板鏡片170之數量可依需求增減或不設置。
在前述六片式廣角鏡頭100中，第一鏡片110具有負屈光力，其物側面為凸面且像側面為凹面，第一鏡片110可提供系統廣角特性。
第二鏡片120具有正屈光力，其物側面為凸面且像側面為凹
面，因此第二鏡片120可修正第一鏡片所產生的歪曲及像散，其凸向物側A的設計可以提高入光量，使影像具有高亮度的特性。
第三鏡片130具有正屈光力，其物側面及像側面皆為凸面，第三鏡片130可縮短系統整體長度，其凸向物側A的設計則可修正像差。
第四鏡片140具有正屈光力，其物側面及像側面皆為凸面。
第五鏡片150具有負屈光力，其物側面及像側面皆為凹面，且第五鏡片150的物側面與第四鏡片140的像側面大致匹配，且第四、第五鏡片140、150的色散係數可互相搭配以消減色差，較佳係滿足Vd4-Vd5>25之關係式，其中Vd4為第四鏡片的色散係數，Vd5則為第五鏡片的色散係數。
第六鏡片160具有正屈光力，其可改善場曲並調整入射感測器的光線角度，藉此提高感測器所接收的入光量，且第六鏡片160的像側面具有反曲點，此設計可消減大光圈所帶來的慧差影響。
第一實施例中，六片式廣角鏡頭100之設計參數如下表一所示：
其中，第一至第六鏡片110、120、130、140、150、160之物側面及像側面皆為非球面，且其面型滿足下列公式：
其中c=1/r，r為表面曲率半徑，h為光線在此表面的高度，k為錐面係數，A為第四階係數，B為第六階係數，C為第八階係數，D為第十階係數，E為第十二階係數，F為第十四階係數，G為第十六階係數。
本實施例之第一鏡片110至第六鏡片160中，各非球面之參數如下表二所示：
基於前述設計，本實施例之系統焦距f為2.08mm，系統長度TTL為13.50mm，最大像高2.856mm處的半視場角達54.5度，光圈值(f-number)達2.2。
此時，第一鏡片110的焦距f1與系統焦距f的比值(f1/f)
為-1.707，之值為1.02，系統焦距f與系統總長TTL的比值(f/TTL)
為0.154，如此一來，六片式廣角鏡頭100具有大光圈、歪曲小、廣角及小型化之特性，其場曲及畸變模擬結果如第2圖所示。
請參考第3圖。本創作的第二實施例繪示一六片式廣角鏡頭200，其結構配置大抵與第一實施例相似，其設計參數如下表三所示：
在第二實施例中，第一鏡片210、第二鏡片220、第三鏡片230及第六鏡片260之物側面及像側面皆為非球面並滿足前揭非球面面型公式，其中各非球面之參數如下表四所示：
另一方面，第四鏡片240及第五鏡片250之物側面及像側面則皆為球面，兩者之間塗膠而形成一膠合鏡組。
基於前述設計，本實施例之系統焦距f為1.69mm，系統長
度TTL為12.90mm，最大像高2.856mm處的半視場角達64.8度，光圈值達18。
此時，第一鏡片210的焦距f1與系統焦距f的比值(f1/f)
為-1.994，之值為1.259，系統焦距f與系統總長TTL的比值(f/TTL)
為0.131，如此一來，六片式廣角鏡頭200具有大光圈、歪曲小、廣角及小型化之特性，其場曲及畸變模擬結果如第4圖所示。
請參考第5圖。本創作的第三實施例繪示一六片式廣角鏡頭300，其結構配置大抵與第一實施例相似，其設計參數如下表五所示：
在第三實施例中，第一鏡片310、第二鏡片320、第三鏡片330及第六鏡片360之物側面及像側面皆為非球面並滿足前揭非球面面型公式，其中各非球面之參數如下表六所示：
另一方面，第四鏡片340及第五鏡片350之物側面及像側面則皆為球面，兩者之間塗膠而形成一膠合鏡組。
基於前述設計，本實施例之系統焦距f為1.53mm，系統長度TTL為12.40mm，最大像高2.856mm處的半視場角達68.2度，光圈值達2.0。
此時，第一鏡片310的焦距f1與系統焦距f的比值(f1/f)
為-1.987，之值為1.340，系統焦距f與系統總長TTL的比值(f/TTL)
為0.123，如此一來，六片式廣角鏡頭300具有大光圈、歪曲小、廣角及小型化之特性，其場曲及畸變模擬結果如第6圖所示。
藉由前揭設計，本創作的六片式廣角鏡頭可以具有較高的入光量，同時又能兼具修正色差及歪曲的功能，亦即本創作在改善一般廣角鏡頭缺點的同時，還能保有廣角鏡頭大光圈的優點。
需說明的是，前述實施例中，光圈ST皆是位於第二、第三鏡片之間，惟實際上光圈可以改設置於第一鏡片後方與第四鏡片前方之其他位置，例如位於第一、第二鏡片之間或第三、第四鏡片之間。
最後，必須再次說明的是，本創作於前揭實施例中所揭露的構成元件僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。
100‧‧‧六片式廣角鏡頭
110‧‧‧第一鏡片
120‧‧‧第二鏡片
130‧‧‧第三鏡片
140‧‧‧第四鏡片
150‧‧‧第五鏡片
160‧‧‧第六鏡片
170‧‧‧平板鏡片
ST‧‧‧光圈
A‧‧‧物側
B‧‧‧像側
Claims (9)
- 一種六片式廣角鏡頭，由物側至像側依序包括：一第一鏡片，具有負屈光力；一第二鏡片，具有正屈光力；一第三鏡片，具有正屈光力；一第四鏡片，具有正屈光力；一第五鏡片，具有負屈光力；以及一第六鏡片；其中，該六片式廣角鏡頭滿足下列關係式：
- 如請求項1所述之六片式廣角鏡頭，更滿足下列關係式：
- 如請求項1所述之六片式廣角鏡頭，其中該第二鏡片之物側面為凸面。
- 如請求項1所述之六片式廣角鏡頭，其中該第三鏡片之物側面為凸面。
- 如請求項1所述之六片式廣角鏡頭，其中該第六鏡片之物側面及像側面中至少一者具有反曲點。
- 如請求項1所述之六片式廣角鏡頭，更滿足下列關係式：
- 如請求項1所述之六片式廣角鏡頭，其中該第六鏡片具有正屈光力。
- 如請求項1所述之六片式廣角鏡頭，更包括一設於第一鏡片後方與第四鏡片前方的光圈。
- 如請求項1所述之六片式廣角鏡頭，其中該第四、第五鏡片為一膠合鏡組。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW103206368U TWM484108U (zh) | 2014-04-11 | 2014-04-11 | 六片式廣角鏡頭 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW103206368U TWM484108U (zh) | 2014-04-11 | 2014-04-11 | 六片式廣角鏡頭 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWM484108U true TWM484108U (zh) | 2014-08-11 |
Family
ID=51793742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW103206368U TWM484108U (zh) | 2014-04-11 | 2014-04-11 | 六片式廣角鏡頭 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWM484108U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105572841A (zh) * | 2014-10-31 | 2016-05-11 | 先进光电科技股份有限公司 | 光学成像系统 |
| TWI561852B (en) * | 2014-04-11 | 2016-12-11 | Six-piece wide-angle lens module | |
| US10031319B2 (en) | 2016-07-06 | 2018-07-24 | Ability Opto-Electronics Technology Co., Ltd. | Optical image capturing system |
| TWI636294B (zh) * | 2017-01-05 | 2018-09-21 | 先進光電科技股份有限公司 | 光學成像系統 |
| CN113866940A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-31 | 江西晶超光学有限公司 | 光学系统、摄像模组及电子设备 |
-
2014
- 2014-04-11 TW TW103206368U patent/TWM484108U/zh unknown
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI561852B (en) * | 2014-04-11 | 2016-12-11 | Six-piece wide-angle lens module | |
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| US9709773B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-07-18 | Ability Opto-Electronics Technology Co. Ltd. | Optical image capturing system |
| US10031319B2 (en) | 2016-07-06 | 2018-07-24 | Ability Opto-Electronics Technology Co., Ltd. | Optical image capturing system |
| TWI661221B (zh) * | 2016-07-06 | 2019-06-01 | 先進光電科技股份有限公司 | 光學成像系統 |
| TWI636294B (zh) * | 2017-01-05 | 2018-09-21 | 先進光電科技股份有限公司 | 光學成像系統 |
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