專利名稱：：二鏡片式光學取像鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型是有關(guān)一種二鏡片式光學取像鏡頭，主要是針對手機鏡頭或使用CCD(電荷藕合裝置)或CMOS(互補型金屬氧化物半導體)等影像傳感器的鏡頭，而設(shè)計的一種由二透鏡構(gòu)成的光學取像鏡頭。
背景技術(shù)：
：隨著科技的進步，電子產(chǎn)品不斷地朝向輕薄短小以及多功能的方向發(fā)展，而電子產(chǎn)品中如數(shù)字相機(DigitalStillCamera)、計算機相機(PCcamera)、網(wǎng)絡(luò)相機(Networkcamera)、手機等已具備取像裝置(鏡頭)的外，甚至個人數(shù)字輔助器(PDA)等裝置也有加上取像裝置(鏡頭)的需求；而為了攜帶方便與符合人性化的需求，取像裝置不僅需要具有良好的成像質(zhì)量，同時也需要有較小的體積與較低的成本，也始能有效提升所述的取像裝置的應(yīng)用性，尤其是應(yīng)用在行動電話(手機)上，上述需要或條件則更為重要。由于傳統(tǒng)的球面研磨玻璃透鏡的材質(zhì)選擇性較多，而且對于修正色差較為有利，已廣為業(yè)界所使用，但球面研磨玻璃透鏡應(yīng)用在焦數(shù)(Fnumber)較小以及視場角(fieldangle)較大的情況時，球差與像散等像差的修正仍比較困難；而為了改善上述傳統(tǒng)的球面研磨玻璃透鏡的缺點，目前的取像裝置已有使用非球面塑料透鏡或使用非球面模造玻璃透鏡，以獲得較佳的成像品質(zhì)，如美國第6,813,095號「OPTICALIMAGEPICK-UPLENSJ發(fā)明專利、美國第6,031,670號rWIDE-ANGLELENS』發(fā)明專利，或日本特開2001-183578號(P2001-183578A)r取像用LENSJ等，但是現(xiàn)有光學取像裝置(鏡頭)的全長部分仍然過大，如曰本特開P2001-183578Ar取像用LENS」的透鏡組中，其第一透鏡件的第一面到第二透鏡件的第二面的距離d是大于或等于0.9f(d^0.9f，f為透鏡組整體的有效焦距)，使取像鏡頭無法具有較小體積或較低成本，不易滿足電子產(chǎn)品力求輕薄短小的訴求，相對的也限制了取像鏡頭的應(yīng)用性，尤其無法簡便地應(yīng)用在手機上。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型主要目的乃在于提供一種二鏡片式光學取像鏡頭，由物側(cè)依序包含一正屈光度的第一透鏡件、一正屈光度的第二透鏡件、一紅外線濾光片與一影像傳感器，并以共同一光軸排列構(gòu)成，其中，第一、二透鏡件都是新月型的非球面模造玻璃透鏡，且第一透鏡件的凸面(convexsurface)是在物側(cè)，而第二透鏡件的凸面是在像側(cè)，以構(gòu)成一具有高分辨率而又能有效縮小鏡頭全長的二鏡片式光學取像4免頭。前述的取像4免頭滿足以下條件0.2f^cKlf,0<IR3I^100f,0.01<If2I/IflI<3，與20^Vd^85;其中，f為取像鏡頭(系統(tǒng))有效焦距，d為第一透鏡件的物側(cè)凸面到第二透鏡件的像側(cè)凸面的距離，R3為第二透鏡件物側(cè)面的曲率半徑，fl為第一透4竟件的有效焦距，f2為第二透4竟件的有效焦3巨，Vd為第一透鏡件與第二透鏡件的阿貝數(shù)(Abbe，snumber);以使取像鏡頭具有高分辨率而又能有效縮小鏡頭長度，使取像鏡頭具有較小體積與較低成本，而提升取像鏡頭的應(yīng)用性。作為本實用新型的一種改進，所述的二鏡片式光學取像鏡頭的第一透鏡件的凸面與凹面可以有一面為非J求面，當然也可以雙面均為非3求面；所述的第二透鏡件的凸面與凹面可以有一面為非球面，當然也可以雙面均為非球面。作為本實用新型的另一種改進，所述的取像鏡頭還設(shè)有一前置光圈，其孔徑光闌是位于第一透鏡件的物側(cè)凸面(convexobject-sidesurface)上，以有效縮小鏡頭的全長，從而提升取像鏡頭的應(yīng)用性。圖1是本實用新型一實施例的光學結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型一實施例的光路示意圖3是本實用新型一實施例的五個不同視場(實際像高0、0.355、0.71、1.065、1.42mm)的#黃向光扇圖(transverserayfanplot);圖4是本實用新型一實施例的成像的場曲(fieldcurvature)圖5是本實用新型一實施例的成像的畸變(distortion)圖6是本實用新型一實施例的五個視場(實際像高0、0.355、0.71、1.065、1.42mm)對應(yīng)0至120LP/mm空間頻率(spatialfrequency)時所產(chǎn)生的調(diào)制傳遞函數(shù)(modulationtransferfunction)圖7是圖1所示實施例的全視場對應(yīng)零視場所產(chǎn)生的相對照度(relativeillumination)圖。附圖標記說明L1-第一透鏡件；11-凸面；12-凹面；13-孔徑光闌；L2-第二透鏡件；21-凸面；22-凹面；3-紅外線濾光片；4-影像傳感器；41-感測面。具體實施方式以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。參照圖1、2所示，其分別是本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖與光路示意圖，本實用新型的二鏡片式光學取像鏡頭(opticalimaginglens),由物側(cè)依序(inorderfromtheobjectside)包含一正屈光度的第一透鏡件(firstlenselementofpositiverefractivepower)LI、一正屈光度的第二透鏡件(secondlenselementofpositiverefractivepower)L2、一紅外線濾光片(IRcut-offfilter)3、與一影像傳感器(imagesensingchip)4,并以共同一光軸(opticalaxis)X依序排列構(gòu)成，如圖1所示；取像時，光線是先經(jīng)過第一透鏡件L1與第二透鏡件L2后，再經(jīng)過一紅外線濾光片3而成像在影像傳感器4的感測面41上，如圖2所示。所述的第一透鏡件LI是一新月型的模造玻璃透鏡，其凸面ll是在物側(cè)(ontheobjectside)，且凸面(convexlenssurface)11與凹面12至少有一面為非球面；第二透鏡件L2是一新月型的模造玻璃透鏡，其凸面21是在像側(cè)(ontheimageside),且凸面21與凹面22至少有一面為非球面；又本實用新型的取^象4竟頭設(shè)有一前置光圈，其孔徑光闌(aperturestop)13是位于第一透鏡件LI的物側(cè)凸面11上如圖1、2所示。本實用新型二鏡片式光學取像鏡頭滿足以下條件0.2f^d<lf;0<IR3I蕓100f;0.01<If2I/IflI<3:與20^Vd^85;其中，f為鏡頭系統(tǒng)有效焦距，d為第一透鏡件Ll的凸面11(物側(cè)面)到第二透鏡件L2的凸面21(像側(cè)面)的距離，R3為第二透鏡件物側(cè)面的曲率半徑，fl為第一透鏡件的有效焦距，f2為第二透鏡件的有效焦距，與Vd為第一透鏡件與第二透鏡件的阿貝數(shù)(Abbe，snumber)。憑借上述結(jié)構(gòu)，使本實用新型取像鏡頭具有高分辨率而又能有效縮小鏡頭長度，使取像鏡頭具有較小體積與較低成本，而提升取像鏡頭的應(yīng)用性。下面例舉一較佳實施例并說明如下下歹寸表(一)中分別列有由物側(cè)依序編號(inorderfromtheobjectside)的光學面號碼#(surfacenumber),各光學面型態(tài)(Type),在光軸上各光學面的曲率半徑R(單位mm)(theradiusofcurvatureR),光軸上各面之間距D(單位mm)(theon-axissurfacespacing),與鏡片材質(zhì)。表(一)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>下列表(二)列有各光學面的各項非球面系數(shù)(coeff.):表(二)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>而且，Z=ch2/{l+[l-(l+K)c2h2]l/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dhl0+EH12+Fhl4+Ghl6為其非球面方程式(AsphericalSurfaceFormula)，其中，c是曲率，h為鏡片高度，K為圓錐系數(shù)(ConicConstant),A為四階的非球面系數(shù)(4thOrderAsphericalCoefficient)，B為六階的非球面系數(shù)(6thOrderAsphericalCoefficient),C為八階非球面系數(shù)(8thOrderAsphericalCoefficient)，D為十階的非球面系數(shù)(10thOrderAsphericalCoefficient)，E為十二階的非球面系數(shù)(12thOrderAsphericalCoefficient),F為十四階非球面系數(shù)(14thOrderAsphericalCoefficient),G為十六階的非球面系數(shù)(16thOrderAsphericalCoefficient)。而本實施例的第一、二透鏡件L1、L2的材質(zhì)都為玻璃，可利用型號N-SK57的模造玻璃材質(zhì)，紅外線濾光片3的材質(zhì)為玻璃，可采用BK7的玻璃材質(zhì)，且其厚度為0.145mm。鏡頭系統(tǒng)的有效焦距f為2.07268mm，而第一透鏡件LI的凸面11(物側(cè)面)到第二透鏡件L2的凸面21(像側(cè)面)的距離d為1.31mm，可以滿足條件0.2f蕓cKlf;并且第二透鏡件L2的凹面22(物側(cè)面)的曲率半徑R3=-3.580208mm,可以滿足條件0<IR3IS100f;而第一透鏡件L1的有效焦距fl為2.284mm，第二透鏡件L2的有效焦距f2為6.719mm,其|f2I/ifl|=2.942，可以滿足條件0.01<If2I/IflI<3;而第一透鏡件與第二透鏡件的阿貝數(shù)(Abbe，snumber)Vd為59.6,可以滿足條件20^Vd^85。請參考圖3至圖7所示，其分別是本實施例的五個不同視場(實際像高0、0.355、0.71、1.065、1.42mm)的橫向光扇圖(transverserayfanplot)、成像的場曲圖(fieldcurvature)圖、成像的畸變(distortion)圖、五個視場(實際像高0、0.355、0.71、1.065、1.42mm)對應(yīng)0至120LP/mm空間頻率(spatialfrequency)時所產(chǎn)生的調(diào)制傳遞函數(shù)(modulationtransferfunction)圖、與全視場對應(yīng)零視場所產(chǎn)生的相對照度(relativeillumination)圖；而憑借上述表(一)、表(二)與圖3至圖7所示，可知本實用新型取像鏡頭的鏡頭全長(totallength)為2.52527mm，可證明本實用新型的取像鏡頭具有高分辨率且又能有效縮小鏡頭長度，使本實用新型具有較小體積與較低成本，而能提升本實用新型的應(yīng)用性。以上所示僅為本實用新型的較佳實施例，對本實用新型而言僅是說明性的，而非限制性的。本專業(yè)技術(shù)人員可以理解，在本實用新型權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對其進行許多改變與修改，甚至等效變更，但都將落入本新型的保護范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種二鏡片式光學取像鏡頭，其特征在于其沿著同一光軸且由物側(cè)依序包含一正屈光度的第一透鏡件，其是一新月型非球面透鏡，且其凸面是在物側(cè)；一正屈光度的第二透鏡件，其是一新月型非球面透鏡，且其凸面是在像側(cè)；一紅外線濾光片；與一影像傳感器；其中，滿足以下條件0.2f≤d＜1f；0＜|R3|≤100f；0.01＜|f2|/|f1|＜3；與20≤Vd≤85；其中，f為鏡頭有效焦距，d為第一透鏡件的物側(cè)面到第二透鏡件像側(cè)面的距離，R3為第二透鏡件物側(cè)面的曲率半徑，f1為第一透鏡件的有效焦距，f2為第二透鏡件的有效焦距，Vd為第一透鏡件與第二透鏡件的阿貝數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二鏡片式光學取像鏡頭，其特征在于所述的第一透鏡件的凸面與凹面至少有一面為非球面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二鏡片式光學取像鏡頭，其特征在于所述的第二透4竟件的凸面與凹面至少有一面為非3求面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二鏡片式光學取像鏡頭，其特征在于所述的光學取像鏡頭還設(shè)置一前置光圏。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的二鏡片式光學取像鏡頭，其特征在于所述的光學取像鏡頭的孔徑光闌是位于第一透鏡件的物側(cè)凸面上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二鏡片式光學取像鏡頭，其特征在于所述的第一透鏡件是利用模造玻璃材質(zhì)制成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二鏡片式光學取像鏡頭，其特征在于所述的第二透鏡件是利用模造玻璃材質(zhì)制成。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二鏡片式光學取像鏡頭，其特征在于所迷的紅外線濾光片是利用玻璃材質(zhì)制成，且其厚度為0.145mm。專利摘要本實用新型為一種二鏡片式光學取像鏡頭，由物側(cè)起依序包含一正屈光度的第一透鏡件，為一新月型非球面透鏡，且其凸面是在物側(cè)；一正屈光度的第二透鏡件，為一新月型非球面透鏡，且其凸面是在像側(cè)；一紅外線濾光片；與一影像傳感器；并以同一光軸依排列構(gòu)成；且取像鏡頭滿足以下條件0.2f≤d＜1f，0＜|R3|≤100f，0.01＜|f2|/|f1|＜3，與20≤Vd≤85，其中，f為取像鏡頭(系統(tǒng))有效焦距，d為第一透鏡件的物側(cè)面到第二透鏡件的像側(cè)面的距離，R3為第二透鏡件物側(cè)面的曲率半徑，f1為第一透鏡件的有效焦距，f2為第二透鏡件的有效焦距，Vd為兩個透鏡件的阿貝數(shù)(Abbe’snumber)；如此，使取像鏡頭具有高分辨率而又能有效縮小鏡頭長度，使取像鏡頭具有較小體積與較低成本，從而增強了取像鏡頭的應(yīng)用性。文檔編號G02B13/00GK201054036SQ20062017561公開日2008年4月30日申請日期2006年12月26日優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日發(fā)明者徐三偉,王啟雄申請人:一品光學工業(yè)股份有限公司