TWM547678U - 近紅外線成像透鏡 - Google Patents

近紅外線成像透鏡 Download PDF

Info

Publication number
TWM547678U
TWM547678U TW105214797U TW105214797U TWM547678U TW M547678 U TWM547678 U TW M547678U TW 105214797 U TW105214797 U TW 105214797U TW 105214797 U TW105214797 U TW 105214797U TW M547678 U TWM547678 U TW M547678U
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
lens
image
optical system
nir
front surface
Prior art date
Application number
TW105214797U
Other languages
English (en)
Inventor
米奧德拉格 斯帕諾維克
篠原義和
姚玉鴻
Original Assignee
蘋果公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 蘋果公司 filed Critical 蘋果公司
Publication of TWM547678U publication Critical patent/TWM547678U/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/14—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use with infrared or ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/359—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using near infrared light
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/004—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having four lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0018—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for preventing ghost images
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/02—Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/04—Simple or compound lenses with non-spherical faces with continuous faces that are rotationally symmetrical but deviate from a true sphere, e.g. so called "aspheric" lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/34—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only
    • G02B9/36—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only arranged + -- +
    • G02B9/50—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only arranged + -- + both + components being meniscus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

近紅外線成像透鏡
本創作大體上係關於光學裝置，且特定言之，係關於高解析度成像透鏡。
近紅外線(NIR)成像裝置擷取波長範圍在800 nm至1300 nm之間的光線。此類裝置尤其用於醫療診斷、食品檢驗及夜視。對於在各種消費型電子技術中之應用(諸如基於型樣的深度映射)而言，NIR成像裝置亦已吸引漸增之關注。
下文中所描述的本創作之實施例提供針對其設計之經改良的光學系統及方法。 因此根據本創作之一實施例提供一種用於在目標近紅外線(NIR)波長將物件成像至影像平面上之操作之光學系統。該系統包括以下光學元件，依照自物件側至影像側之次序配置：第一透鏡，包括在目標NIR波長具有第一折射率且具有正折射能力的第一材料；包括第一材料且具有第一彎月形狀的第二透鏡；包括第一材料且具有第二彎月形狀的第三透鏡；及第四透鏡，其包括在目標NIR波長具有比第一折射率低之第二折射率的第二材料。第四透鏡具有非球面形態之前表面及後表面，在該等表面中之至少一者中具有至少一個反曲點，且選擇非球面係數以使得自物件到達後表面的光線不在第四透鏡內被全內反射以照射於影像平面上。 在一些實施例中，該系統包括帶通濾光器，該帶通濾光器經組態以阻斷除目標NIR波長之外的光線，該帶通濾光器配置於第四透鏡與影像平面之間。 在所揭示之一實施例中，光學元件經組態以在F/2.0時在對角全視場大於80°的情況下形成影像，且該場之邊緣處的影像亮度大於軸線上之影像亮度的30%。 通常，該系統包括鄰近於第一透鏡的孔徑光闌。 在所揭示之一實施例中，第一透鏡具有凸形前表面，且第四透鏡之前表面及後表面兩者具有各別反曲點。 在一些實施例中，選擇第四透鏡之前表面及後表面的非球面係數，以使得在可能被自物件側進入該系統的光線截斷的任何位置處與前表面及後表面相切的一平面相對於垂直於該系統之光軸的一平面傾斜不超過預先界定之最大角度。在一個實施例中，光學元件經組態以在F/2.0時在對角全視場大於80°的情況下形成影像，且預先界定之最大角度不超過45°。 亦根據本創作之一實施例提供一種用於產生光學系統以供依目標近紅外線(NIR)波長將物件成像至影像平面上之操作的方法。該方法包括依照自物件側至影像側之次序配置以下光學元件：第一透鏡，包括在目標NIR波長具有第一折射率且具有正折射能力的第一材料；包括第一材料且具有第一彎月形狀的第二透鏡；包括第一材料且具有第二彎月形狀的第三透鏡；及第四透鏡，其包括在目標NIR波長具有比第一折射率低之第二折射率的第二材料，且具有非球面形態之前表面及後表面，該等表面中之至少一者中具有至少一個反曲點。選擇第四透鏡之前表面及後表面的非球面係數，以使得自物件到達後表面的光線不在第四透鏡內被全內反射以照射於影像平面上。自以下本創作之實施例的詳細描述且結合圖式將較全面理解本創作，圖式中：
當前NIR成像裝置最常藉由增添NIR帶通濾光器而調適自經設計以供可見(VIS)攝影的成像透鏡。然而，此類系統之效能及外觀尺寸可能受阻於VIS與NIR之間的光譜差異。詳言之，對於大部分NIR成像應用，光學材料通常在光譜關注區域中較少色散。此特性致使能夠在NIR成像透鏡中配置高折射率色散材料以便於某些NIR光譜區域內的像差控制。在另一方面，由於過度色像差之發生，因此此類配置通常不適合VIS成像。因此，不同設計考量將應用於待用於NIR窄頻帶成像應用的透鏡系統。 本創作之實施例採用此設計方法來提供可用於(例如)攜帶型電子裝置中之高解析度NIR成像的快速、廣角、微型成像透鏡。下文中所描述之一特定實施例提供能夠在F/2.0時在84°對角全視場的情況下操作且在整個影像中光學失真不超過2%的此種透鏡。 因為此類透鏡經設計以依單個NIR波長操作，所以該設計不必考慮色像差。實情為，透鏡設計經最佳化以將透鏡表面處來自全內反射(TIR)的光斑最小化，以及保持影像隅角處的低光下降。此等兩種特性對於NIR成像應用(諸如基於投影型樣的深度映射)至關重要，NIR成像應用需要良好影像重現，伴以整個場上的高保真度及對環境雜訊(諸如雜散光)的高抗擾性。 圖1為根據本創作之一實施例的NIR光學系統20之示意性側視圖，呈現為所主張之設計族類的一個實例。如前面所指出，所描畫之設計能夠在F/2.0時在84°對角全視場的情況下操作，且在整個影像中光學失真不超過2%。該設計針對NIR成像應用(尤其在攜帶型電子裝置中)提供廉價、精巧、高品質之解決方案。 光學系統20包含具有折射能力的四個透鏡元件，依照自物件側(在該圖式之左側)至影像平面36 (在右側)之次序標記為透鏡22、24、26及28。透鏡22具有凸形前表面30及正光功率，而透鏡28具有負光功率且在至少一後透鏡表面32中具有至少一個反曲點。透鏡24及26為具有低光功率的彎月形元件，(例如)其中之一者可為正透鏡且另一者為負透鏡。在所描畫之實例中，透鏡24及26的前側為凹形，而後側為凸形，但可反轉此等透鏡中之至少一者，以使得其前側為凸形且其後側為凹形。光學系統20包括用以消除光譜關注區域之外不合需要的光線之干涉的NIR帶通濾光器34。 透鏡22、24及26包含諸如EP5000 (其在該設計之紅外線參考波長940 nm處具有折射率n = 1.613)之第一高指數材料，而透鏡28包含較低指數材料，諸如APEL 9 (在該設計之紅外線參考波長940 nm處，n = 1.508)。此等材料之阿貝v數對於EP5000為Vd = 23.8，且對於APEL為Vd = 55.9。雖然出於設計及生產之目的，透鏡22、24及26包含相同材料為合宜的，但在替代性實施例中，此等三個透鏡中之至少一者可包含不同高指數材料。在所描畫之設計中，所有表面為非球面，但在替代性實施例中，透鏡22、24及26之表面中的一或多者可為球面。透鏡28為具有彎曲之前表面及後表面的雙非球面，該等表面經設計以降低影像平面處之場曲率及失真。 展示於圖1中之設計包括孔徑光闌38，其適用於控制光學系統之亮度。孔徑光闌38展示於圖1中之光學系統20的物件側處，但可替代性地位於別處，例如在透鏡22與透鏡24之間。孔徑光闌38之位置亦有助於縮短系統之總徑跡長度(TTL)，其尤其在消費型應用(諸如在攜帶型電子裝置中)合乎需要。 如圖1中所展示之光學系統20的精確設計參數以附錄形式列於如下。此等參數僅僅藉助於實例予以呈現。熟習此項技術者在閱讀本創作之描述之後將明白實施本文所描述之原理的其他設計，且該等其他設計視為在本創作的範疇之內。 圖2及圖3分別展示在角度(影像高度)跨越光學系統20之視場的情況下的MTF及照度下降。圖2中之曲線對應於相對於光軸的以下影像高度： -  繞射限制(40)。 -  影像高度零(42)。 -  影像高度1.135 mm，橫向(44)。 -  影像高度1.135 mm，徑向(46)。 -  影像高度1.589 mm，橫向(48)。 -  影像高度1.589 mm，徑向(50)。 -  影像高度2.270 mm，橫向(52)。 -  影像高度2.270 mm，徑向(54)。 在場之中心處，MTF大於0.5，高達200週期/mm，而在場之邊緣處，MTF仍保持0.5以上，降至約100週期/mm。即使在場之遠端邊緣，影像亮度仍在光軸上之亮度的35%以上。因此，在併入於NIR電子成像系統中時，光學系統20將給予適用位準之影像亮度及解析度至影像感測器的遠端邊緣。 透鏡28經謹慎設計以供嚴格最小化因全內反射(TIR)所致之光斑及所得「重影」。至少部分藉由針對透鏡28使用低指數材料及藉由設計此透鏡之表面以使得透鏡表面在任何點處的法線與射在彼點上的光線之間的角度將小於TIR角度來滿足此要求。換言之，選擇透鏡28之前表面及後表面的非球面係數，以使得自物件到達後表面的光線不在第四透鏡內被全內反射以照射於影像平面上。 圖4A為出於與系統20比較之目的實例光學系統60之示意性側視圖，其展示反射於該系統內之高角度光線70的軌跡。系統60在設計上類似於系統20，但在選擇非球面係數時不考慮有關TIR之侷限性。光線70穿過前三個透鏡(其類似於透鏡22、24及26)，且接著在透鏡68之後表面72處被內部反射，繼之以透鏡之前表面74處的TIR。反射之光線76在影像平面36中產生雙重影像。 圖4B為根據本創作之一實施例的系統20之示意性側視圖，其展示如何藉由本設計避免此雙重影像。大體而言，藉由設計透鏡28以避免透鏡之後表面82及前表面84中之高角度來避免因內反射所致之光斑。特定言之，選擇該等表面之非球面係數，以使得在可能被自物件側進入系統20的光線截斷的任何位置處與透鏡28之後表面82及前表面84相切的平面相對於垂直於光軸的平面傾斜不超過某一最大角度，例如，在當前情況中不超過45°。(在圖4A中可見表面72之較高傾斜角。)因此，自表面82反射之光線86並非在透鏡28內被全內反射，而是傳送至無害散射位置。 在本創作之其他實施例中，系統中之最末透鏡的表面之傾斜角類似地受限制，但針對相切平面之傾斜的限制性角度可能較小或較大，視某些設計參數而定，包括(例如) F/#、視場及影像感測器特性。 因此應瞭解，上文所描述之實施例係作為實例而引用，且本創作不限於上文已具體展示及描述之內容。確切而言，本創作之範疇包括上文所描述之各種特徵之組合及子組合兩者，以及熟習此項技術者在閱讀前文描述之後將想到的且未在先前技術中揭示之其變化及修改。 附錄-透鏡列表 以下列表係指展示於圖1中之設計。「曲率半徑」行給出每一透鏡表面在軸線上之曲率半徑，而「厚度」行表示在該設計自給定表面至下一個表面的距離。FOV表示該系統之對角全視場。該設計之參考波長為940 nm。光學材料按其折射率n d及阿貝數v d定義。 透鏡之定義(F/2.0，84°FOV) <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="_0002"><TBODY><tr><td> 透鏡編號 </td><td> 表面編號 </td><td> 曲率半徑(mm) </td><td> 厚度(mm) </td><td> 材料(n<sub>d</sub><sub>，</sub>v<sub>d</sub>) </td></tr><tr><td><b>孔徑光闌</b></td><td> 1 </td><td> 無窮大 </td><td> -0.100 </td><td>   </td></tr><tr><td><b>透鏡1</b></td><td> *2 </td><td> 1.940 </td><td> 0.509 </td><td> (1.636, 23.8) </td></tr><tr><td></td><td> *3 </td><td> -3.583 </td><td> 0.340 </td><td>   </td></tr><tr><td><b>透鏡2</b></td><td> *4 </td><td> -1.492 </td><td> 0.354 </td><td> (1.636, 23.8) </td></tr><tr><td></td><td> *5 </td><td> -2.631 </td><td> 0.190 </td><td>   </td></tr><tr><td><b>透鏡3</b></td><td> *6 </td><td> -1.864 </td><td> 0.485 </td><td> (1.636, 23.8) </td></tr><tr><td></td><td> *7 </td><td> -1.633 </td><td> 0.100 </td><td>   </td></tr><tr><td><b>透鏡4</b></td><td> *8 </td><td> -14.288 </td><td> 0.501 </td><td> (1.545, 55.9) </td></tr><tr><td></td><td> *9 </td><td> 670.978 </td><td> 0.350 </td><td>   </td></tr><tr><td><b>濾</b><b>光</b><b>器</b></td><td> 10 </td><td> 無窮大 </td><td> 0.400 </td><td> (1.517, 64.2) </td></tr><tr><td></td><td> 11 </td><td> 無窮大 </td><td> 0.518 </td><td>   </td></tr><tr><td><b>紅外線感測器</b></td><td> 12 </td><td> 無窮大 </td><td> - </td><td>   </td></tr></TBODY></TABLE>*非球面表面(以下給出非球面係數) 非球面係數 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td>   </td><td> 表面# </td></tr><tr><td>   </td><td> 2 </td><td> 3 </td><td> 4 </td><td> 5 </td></tr><tr><td> K </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> A4 </td><td> -6.1800E-02 </td><td> -1.3970E-01 </td><td> -4.3990E-01 </td><td> -3.3520E-01 </td></tr><tr><td> A6 </td><td> 7.0570E-01 </td><td> -3.3840E-01 </td><td> -2.1931E+00 </td><td> -1.2594E+00 </td></tr><tr><td> A8 </td><td> -8.3284E+00 </td><td> -8.0950E-01 </td><td> 1.4496E+01 </td><td> 4.7843E+00 </td></tr><tr><td> A10 </td><td> 5.0210E+01 </td><td> 1.0551E+01 </td><td> -7.8165E+01 </td><td> -7.0499E+00 </td></tr><tr><td> A12 </td><td> -1.7860E+02 </td><td> -5.4267E+01 </td><td> 2.2888E+02 </td><td> 1.1809E+01 </td></tr><tr><td> A14 </td><td> 3.6407E+02 </td><td> 1.3394E+02 </td><td> -3.1520E+02 </td><td> -1.2247E+01 </td></tr><tr><td> A16 </td><td> -3.8409E+02 </td><td> -1.6129E+02 </td><td> 1.7887E+02 </td><td> 3.6226E+00 </td></tr><tr><td> A18 </td><td> 1.3538E+02 </td><td> 7.5922E+01 </td><td> -2.5596E+01 </td><td> 7.5410E-01 </td></tr><tr><td> A20 </td><td> 3.7156E+01 </td><td> 0.0000E+00 </td><td> 6.1908E+00 </td><td> 9.0300E-02 </td></tr><tr><td> A22 </td><td> 0.0000E+00 </td><td> 0.0000E+00 </td><td> 0.0000E+00 </td><td> 0.0000E+00 </td></tr><tr><td> A24 </td><td> 0.0000E+00 </td><td> 0.0000E+00 </td><td> 0.0000E+00 </td><td> 0.0000E+00 </td></tr></TBODY></TABLE>非球面係數(對照組) <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td>   </td><td> 表面# </td></tr><tr><td>   </td><td> 6 </td><td> 7 </td><td> 8 </td><td> 9 </td></tr><tr><td> K </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> A4 </td><td> -1 </td><td> -1 </td><td> -1 </td><td> -1 </td></tr><tr><td> A6 </td><td> 3.0630E-01 </td><td> 1.9300E-02 </td><td> -5.5800E-01 </td><td> -7.8186E-01 </td></tr><tr><td> A8 </td><td> -2.0301E+00 </td><td> 4.4270E-01 </td><td> 3.8957E-01 </td><td> 9.9196E-01 </td></tr><tr><td> A10 </td><td> 4.8172E+00 </td><td> -2.9650E+00 </td><td> 2.9844E-01 </td><td> -1.0208E+00 </td></tr><tr><td> A12 </td><td> 1.9964E+01 </td><td> 1.3527E+01 </td><td> -1.1968E+00 </td><td> 7.3365E-01 </td></tr><tr><td> A14 </td><td> -1.0432E+02 </td><td> -3.0734E+01 </td><td> 1.4548E+00 </td><td> -3.2381E-01 </td></tr><tr><td> A16 </td><td> 1.9769E+02 </td><td> 3.8738E+01 </td><td> -9.7214E-01 </td><td> 4.8611E-02 </td></tr><tr><td> A18 </td><td> -1.9538E+02 </td><td> -2.8100E+01 </td><td> 3.7722E-01 </td><td> 3.3429E-02 </td></tr><tr><td> A20 </td><td> 1.0104E+02 </td><td> 1.1061E+01 </td><td> -7.9284E-02 </td><td> -2.3856E-02 </td></tr><tr><td> A22 </td><td> -2.1733E+01 </td><td> -1.8336E+00 </td><td> 7.0513E-03 </td><td> 6.9725E-03 </td></tr><tr><td> A24 </td><td> 0.0000E+00 </td><td> 0.0000E+00 </td><td> -2.6420E-05 </td><td> -1.0262E-03 </td></tr></TBODY></TABLE>此處 z為與z軸平行的表面之凹陷。 c為表面之極處的曲率。 為二次曲線常量。 為非球面係數。
20‧‧‧光學系統
22‧‧‧透鏡
24‧‧‧透鏡
26‧‧‧透鏡
28‧‧‧透鏡
30‧‧‧凸形前表面
32‧‧‧後透鏡表面
34‧‧‧NIR帶通濾光器
36‧‧‧影像平面
38‧‧‧孔徑光闌
40‧‧‧繞射限制
42‧‧‧影像高度零
44‧‧‧影像高度1.135 mm，橫向
46‧‧‧影像高度1.135 mm，徑向
48‧‧‧影像高度1.589 mm，橫向
50‧‧‧影像高度1.589 mm，徑向
52‧‧‧影像高度2.270 mm，橫向
54‧‧‧影像高度2.270 mm，徑向
60‧‧‧實例光學系統
68‧‧‧透鏡
70‧‧‧高角度光線
72‧‧‧透鏡後表面
74‧‧‧透鏡前表面
76‧‧‧反射之光線
82‧‧‧透鏡後表面
84‧‧‧透鏡前表面
86‧‧‧光線
圖1為根據本創作之一實施例的光學系統之示意性側視圖； 圖2為隨跨越圖1之光學系統的視場之角度(影像高度)而變的調變轉移函數(MTF)之曲線圖； 圖3為隨跨越圖1之光學系統的視場之角度(影像高度)而變的照度下降之曲線圖； 圖4A為實例光學系統的示意性側視圖，展示該系統內反射的光線之軌跡；及 圖4B為根據本創作之一實施例的圖1之光學系統的示意性側視圖，展示在該系統內反射、同時避免全內反射至影像平面上的光線之軌跡。
20‧‧‧光學系統
22‧‧‧透鏡
24‧‧‧透鏡
26‧‧‧透鏡
28‧‧‧透鏡
30‧‧‧凸形前表面
32‧‧‧後透鏡表面
34‧‧‧NIR帶通濾光器
36‧‧‧影像平面
38‧‧‧孔徑光闌

Claims (7)

  1. 一種用於依一目標近紅外線(NIR)波長將一物件成像至一影像平面上之操作之光學系統，該系統包含以下光學元件，依照自物件側至影像側之次序配置：一第一透鏡，其包含在該目標NIR波長具有一第一折射率且具有一正折射能力的一第一材料；一第二透鏡，其包含該第一材料且具有一第一彎月形狀；一第三透鏡，其包含該第一材料且具有一第二彎月形狀；及一第四透鏡，其包含在該目標NIR波長具有比該第一折射率低之一第二折射率的一第二材料，且具有一非球面形態之前表面及後表面，在該等表面中之至少一者中具有至少一個反曲點，且選擇非球面係數以使得自該物件到達該後表面之光線不在該第四透鏡內被全內反射以照射於該影像平面上。
  2. 如請求項1之光學系統，且包含一帶通濾光器，該帶通濾光器經組態以阻斷除該目標NIR波長之外的光線，該帶通濾光器配置於該第四透鏡與該影像平面之間。
  3. 如請求項1之光學系統，其中該等光學元件經組態以形成一影像，其中該影像之一視場的一邊緣處之一影像亮度大於軸線上之該影像亮度的30%。
  4. 如請求項1之光學系統，且包含鄰近於該第一透鏡的一孔徑光闌。
  5. 如請求項1之光學系統，其中該第一透鏡具有一凸形前表面，且其中該第四透鏡之該前表面及該後表面兩者具有各別反曲點。
  6. 如請求項1之光學系統，其中選擇該第四透鏡之該前表面及該後表面的該等非球面係數，以使得在可能被自該物件側進入該系統的一光線截斷之任一位置處與該前表面及該後表面中之任一者相切的一平面相對於垂直於該系統之一光軸的一平面傾斜不超過一預先界定之最大角度。
  7. 如請求項6之光學系統，其中該等光學元件經組態以在F/2.0時在一對角全視場大於80°的情況下形成一影像，且其中該預先界定之最大角度不超過45°。
TW105214797U 2015-10-29 2016-09-29 近紅外線成像透鏡 TWM547678U (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562247768P 2015-10-29 2015-10-29
US15/017,637 US9869847B2 (en) 2015-10-29 2016-02-07 Near-infrared imaging lens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TWM547678U true TWM547678U (zh) 2017-08-21

Family

ID=58635396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105214797U TWM547678U (zh) 2015-10-29 2016-09-29 近紅外線成像透鏡

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9869847B2 (zh)
JP (1) JP3208259U (zh)
KR (1) KR200492211Y1 (zh)
CN (1) CN206348502U (zh)
TW (1) TWM547678U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI657259B (zh) * 2017-12-08 2019-04-21 大立光電股份有限公司 透鏡系統、投射裝置、感測模組及電子裝置
TWI706182B (zh) * 2018-07-12 2020-10-01 大立光電股份有限公司 成像光學鏡組、取像裝置及電子裝置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI638200B (zh) * 2017-01-04 2018-10-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統
CN108937849A (zh) * 2017-05-29 2018-12-07 王虎 一种用于肿瘤纳米靶向探针荧光成像及手术导航指示系统
TWI634360B (zh) * 2017-09-29 2018-09-01 大立光電股份有限公司 電子裝置
US11385441B2 (en) 2017-12-04 2022-07-12 Zhejiang Sunny Optical Co., Ltd. Projection lens assembly
CN107783258B (zh) * 2017-12-04 2019-12-17 浙江舜宇光学有限公司 投影镜头
TWI668638B (zh) * 2018-03-13 2019-08-11 鴻海精密工業股份有限公司 感測模組及其電子裝置
KR20200055944A (ko) * 2018-11-14 2020-05-22 삼성전자주식회사 렌즈 어셈블리 및 그를 포함하는 전자 장치
CN109814235B (zh) * 2018-12-28 2022-02-08 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头
CN115185066A (zh) * 2019-06-25 2022-10-14 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头
CN111175944B (zh) * 2020-02-24 2021-02-19 嘉兴中润光学科技股份有限公司 一种光学系统、高级驾驶辅助系统和无人驾驶汽车

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000019392A (ja) 1998-06-30 2000-01-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 撮影レンズ
JP3567327B2 (ja) * 2002-05-08 2004-09-22 富士写真光機株式会社 撮像レンズ
JP4879600B2 (ja) 2006-02-15 2012-02-22 富士フイルム株式会社 撮像レンズ
JP5043710B2 (ja) 2008-02-14 2012-10-10 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
JP2010145648A (ja) 2008-12-17 2010-07-01 Fujinon Corp ３群構成の撮像レンズおよび撮像装置
KR20100012933U (ko) * 2009-06-19 2010-12-29 이-핀 옵티칼 인더스트리 컴퍼니 리미티드 짧은 이면초점거리를 갖는 소형 3-피스 광학 이미징 렌즈
CN201654312U (zh) 2010-02-08 2010-11-24 浙江舜宇光学有限公司 高像素广角摄像镜头
CN101950066A (zh) 2010-09-17 2011-01-19 浙江舜宇光学有限公司 一种近红外广角镜头
KR101215827B1 (ko) * 2011-02-01 2012-12-27 주식회사 코렌 촬영 렌즈 광학계
TWI422899B (zh) * 2011-06-22 2014-01-11 Largan Precision Co Ltd 光學影像鏡片組
CN102213821B (zh) 2011-06-24 2013-04-10 浙江舜宇光学有限公司 一种近红外镜头
JPWO2013021659A1 (ja) 2011-08-11 2015-03-05 日立マクセル株式会社 赤外線用のレンズユニット、撮像モジュールおよび撮像装置
KR101897028B1 (ko) * 2011-12-19 2018-09-13 엘지이노텍 주식회사 광학계
CN102778746B (zh) 2012-06-20 2014-10-22 利达光电股份有限公司 一种低成本宽光谱日夜共焦扳机镜头光学系统
JP5992868B2 (ja) * 2012-07-31 2016-09-14 カンタツ株式会社 撮像装置
US9864168B2 (en) * 2014-06-23 2018-01-09 Genius Electronic Optical Co., Ltd. Near-infrared lens for cameras in mobile devices
JP6324830B2 (ja) * 2014-07-14 2018-05-16 カンタツ株式会社 撮像レンズ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI657259B (zh) * 2017-12-08 2019-04-21 大立光電股份有限公司 透鏡系統、投射裝置、感測模組及電子裝置
TWI706182B (zh) * 2018-07-12 2020-10-01 大立光電股份有限公司 成像光學鏡組、取像裝置及電子裝置

Also Published As

Publication number Publication date
CN206348502U (zh) 2017-07-21
KR20170001640U (ko) 2017-05-11
KR200492211Y1 (ko) 2020-08-28
US20170123192A1 (en) 2017-05-04
JP3208259U (ja) 2016-12-28
US9869847B2 (en) 2018-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWM547678U (zh) 近紅外線成像透鏡
TWI660194B (zh) 光學系統
KR102550509B1 (ko) 촬상 광학계
KR101652849B1 (ko) 렌즈 모듈
TWI578017B (zh) 光學系統
TWI528049B (zh) 定焦鏡頭
TWI440881B (zh) 光學取像鏡片系統
KR101539845B1 (ko) 렌즈 모듈
TWI428626B (zh) 透鏡系統
US11237362B2 (en) Electronic device
TWI457595B (zh) 光學取像系統鏡組
TWI475245B (zh) 攝像用光學透鏡組及其攝像裝置
TW201819983A (zh) 透鏡模組
KR101452150B1 (ko) 렌즈 모듈
KR20160025868A (ko) 촬상 광학계
KR102628422B1 (ko) 촬상 렌즈, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 디지털 기기
KR101701008B1 (ko) 촬상 광학계
TWM482071U (zh) 取像鏡頭
KR20230124880A (ko) 촬상 광학계
TWI622792B (zh) 成像鏡頭
TWI491916B (zh) 成像鏡頭
TWI594012B (zh) 光學攝遠成像鏡頭
KR20150020233A (ko) 렌즈 모듈
TW201632940A (zh) 光學鏡頭
TW202234117A (zh) 成像透鏡組及攝像模組