廣角成像鏡頭的制作方法
【專利摘要】一種廣角成像鏡頭，其從物側(cè)到像側(cè)依次包括：一具有正光焦度的第一透鏡、一具有正光焦度的第二透鏡、一具有負(fù)光焦度的第三透鏡、一具有正光焦度的第四透鏡、及一成像面，所述第三透鏡與第四透鏡均包括一面向物側(cè)的物側(cè)面及一面向像側(cè)的像側(cè)面，所述廣角成像鏡頭滿足以下條件：D/TTL>0.45；CT4/ET4<2.11；Z/Y>0.06；其中，D為所述成像面上的最大成像圓直徑；TTL為整個(gè)廣角成像鏡頭的長(zhǎng)度，CT4為所述第四透鏡在光軸上的中心厚度；ET4為所述第四透鏡的邊緣厚度；Z為所述第三透鏡的物側(cè)面的曲面橫向高度，Y為所述第三透鏡的像側(cè)面的曲面縱向高度。滿足上述條件的廣角成像鏡頭，大光圈、高分辨率、高相對(duì)照度、廣視角的特性。
【專利說(shuō)明】廣角成像鏡頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種成像技術(shù)，尤其涉及一種廣角成像鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著3D影像感測(cè)技術(shù)的日亦普及，消費(fèi)者開始渴望，如何透過(guò)身體姿勢(shì)的運(yùn)動(dòng)來(lái)取代需用遙控器來(lái)控制的傳統(tǒng)游戲機(jī)，以達(dá)到身歷其境的真實(shí)感，稱為3D體感游戲機(jī)。3D體感游戲機(jī)在硬件上需透過(guò)一個(gè)紅外線投影器(Infrared projector)來(lái)產(chǎn)生紅外線特殊圖樣(pattern)投射到游戲者身上,并搭配一個(gè)紅外線照相機(jī)模塊(Infrared camera)來(lái)感測(cè)紅外線投影器投射在游戲者身上的圖樣，因身體手勢(shì)的前后移動(dòng)會(huì)讓圖樣有大小不同的差別，進(jìn)而透過(guò)后端軟件的運(yùn)算，即可得知深度或距離信息，再加上原本即容易取得的平面信息，因此整個(gè)3D信息即可完整取得。
[0003]其中，紅外線式的光學(xué)多點(diǎn)觸控面板，具有結(jié)構(gòu)及制程簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，且成本具競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，故在部分消費(fèi)性電子產(chǎn)品中被廣泛使用。紅外線式的光學(xué)多點(diǎn)觸控面板，主要是利用紅外線照相機(jī)模塊來(lái)拍攝觸控面板區(qū)域的畫面，來(lái)判讀輸入裝置(例如手或筆)的移動(dòng)軌跡，因需判讀準(zhǔn)確且反應(yīng)速度快，故所需的取像鏡頭就需具備大光圈、廣視角、高分辨率和高相對(duì)照度之特性。
[0004]3D體感游戲機(jī)主要是使用紅外線照相機(jī)模塊來(lái)感測(cè)身體姿勢(shì)的移動(dòng)軌跡，因此需判讀準(zhǔn)確且反應(yīng)速度 快，故所需的紅外線取像鏡頭就需具備:大光圈、高分辨率、高相對(duì)照度、廣視角的特性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，有必要提供一種大光圈、高分辨率、高相對(duì)照度、廣視角的廣角成像鏡頭。
[0006]一種廣角成像鏡頭，其從物側(cè)到像側(cè)依次包括:一具有正光焦度的第一透鏡、一具有正光焦度的第二透鏡、一具有負(fù)光焦度的第三透鏡、一具有正光焦度的第四透鏡、及一成像面，所述第三透鏡與第四透鏡均包括一面向物側(cè)的物側(cè)面及一面向像側(cè)的像側(cè)面，所述廣角成像鏡頭滿足以下條件:
D/TTL>0.45 ；
CT4/ET4 <2.11 ；
Ζ/Υ>0.06 ；
其中，D為所述成像面上的最大成像圓直徑；TTL為整個(gè)廣角成像鏡頭的長(zhǎng)度，CT4為所述第四透鏡在光軸上的中心厚度；ΕΤ4為所述第四透鏡的邊緣厚度；Ζ為所述第三透鏡的物側(cè)面的曲面橫向高度，Y為所述第三透鏡的像側(cè)面的曲面縱向高度。
[0007]滿足上述條件的廣角成像鏡頭，大光圈、高分辨率、高相對(duì)照度、廣視角的特性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0008]圖1為本發(fā)明提供的廣角成像鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為本發(fā)明第一實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的球面像差特性曲線圖。
[0010]圖3為本發(fā)明第一實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的場(chǎng)曲特性曲線圖。
[0011]圖4為本發(fā)明第一實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的畸變特性曲線圖。
[0012]圖5為本發(fā)明第一實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的相對(duì)照度特性曲線圖。
[0013]圖6為本發(fā)明第一實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的主光線入射角特性曲線圖。
[0014]圖7為本發(fā)明第一實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)特性曲線圖。
[0015]圖8為本發(fā)明第二實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的球面像差特性曲線圖。
[0016]圖9為本發(fā)明第二實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的場(chǎng)曲特性曲線圖。
[0017]圖10為本發(fā)明第二實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的畸變特性曲線圖。
[0018]圖11為本發(fā)明第二實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的相對(duì)照度特性曲線圖。
[0019]圖12為本發(fā)明第二實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的主光線入射角特性曲線圖。
[0020]圖13為本發(fā)明第二實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)特性曲線圖。
[0021]圖14為本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的球面像差特性曲線圖。
[0022]圖15為本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的場(chǎng)曲特性曲線圖。
[0023]圖16為本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的畸變特性曲線圖。
[0024]圖17為本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的相對(duì)照度特性曲線圖。
[0025]圖18為本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的主光線入射角特性曲線圖。
[0026]圖19為本發(fā)明第三實(shí)施方式提供的廣角成像鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)特性曲線圖。
[0027]主要元件符號(hào)說(shuō)明
【權(quán)利要求】
1.一種廣角成像鏡頭，其從物側(cè)到像側(cè)依次包括:一具有正光焦度的第一透鏡、一具有正光焦度的第二透鏡、一具有負(fù)光焦度的第三透鏡、一具有正光焦度的第四透鏡、及一成像面，所述第三透鏡與第四透鏡均包括一面向物側(cè)的物側(cè)面及一面向像側(cè)的像側(cè)面，所述廣角成像鏡頭滿足以下條件:
D/TTL>0.45 ；
CT4/ET4 <2.11 ；
Ζ/y>0.06 ； 其中，D為所述成像面上的最大成像圓直徑；TTL為整個(gè)廣角成像鏡頭的長(zhǎng)度，CT4為所述第四透鏡在光軸上的中心厚度；ΕΤ4為所述第四透鏡的邊緣厚度；Ζ為所述第三透鏡的物側(cè)面的曲面橫向高度，Y為所述第三透鏡的像側(cè)面的曲面縱向高度。
2.如權(quán)利要求1所述的廣角成像鏡頭，其特征在于:所述第一透鏡從物側(cè)至像側(cè)包括一第一表面和第二表面，所述第二透鏡從物側(cè)到像側(cè)包括一第三表面和一第四表面，所述第三透鏡從物側(cè)到像側(cè)包括一第五表面和一第六表面，所述第四透鏡從物側(cè)到像側(cè)包括一第七表面和一第八表面，所述廣角成像鏡頭還滿足以下條件:
0〈|R11/F1|〈|R32/F3 <|R22/F2|<|R41/F4 ； 其中Rll為所述第一透鏡的第一表面的曲率半徑；F1為所述第一透鏡的焦距；R32為所述第三透鏡的第六表面的曲率半徑；F3為所述第三透鏡的焦距；R22為所述第二透鏡的第四表面的曲率半徑；F2為所述第二透鏡的焦距；R41為所述第四透鏡的第七表面的曲率半徑；F4為所述第四透鏡的焦距。
3.如權(quán)利要求2所述的廣角成像鏡頭，其特征在于:所述廣角成像鏡頭還滿足以下條件:
R42/F4|>|R41/F4|>0 ； 其中，R42為所述第四透鏡的第八表面的曲率半徑。
4.如權(quán)利要求2所述的廣角成像鏡頭，其特征在于:0〈R11/F1〈0.24且0〈R12/FK0.26 ；-0.80〈R21/F2〈0 且-0.4 <R22/F2<0 ；0<R31/F3<0.2 且 0〈R32/F3〈0.28 ；0<R41/F4〈0.59，0〈R42/F4〈4.39 ； 其中，R12為所述第一透鏡的第二表面的曲率半徑；R21為所述第二透鏡的第三表面的曲率半徑；R31為所述第三透鏡的第五表面的曲率半徑。
5.如權(quán)利要求2所述的廣角成像鏡頭，其特征在于:所述第一表面面向物側(cè)凸出，所述第二表面面向像側(cè)凹陷，所述第三表面面向物側(cè)凹陷，所述第四表面面向像側(cè)凸出，所述第五表面面向物側(cè)凹陷，所述第六表面面向像側(cè)凸出，所述第七表面面向物側(cè)凸出，所述第八表面面向像側(cè)凸出。
6.如權(quán)利要求1所述的廣角成像鏡頭，其特征在于:所述第一透鏡和第二透鏡還滿足以下條件:
Vdl>53、Vd2>53、Vd3>53、且Vd4>53 ； 其中，Vdl為第一透鏡的阿貝數(shù)；Vd2為第二透鏡的阿貝數(shù)；Vd3為所述第三透鏡的阿貝數(shù)；Vd4為所述第四透鏡的阿貝數(shù)。
7.如權(quán)利要求1所述的廣角成像鏡頭，其特征在于:所述廣角成像鏡頭還包括一光闌，所述光闌位于所述第一透鏡與所述第二透鏡之間。
8.如權(quán)利要求1所述的廣角成像鏡頭，其特征在于:所述廣角成像鏡頭還包括一濾光片，所述濾光片位于第八表面和成像面之間，所述濾光片用于濾除經(jīng)過(guò)第二透鏡的光線中的紅外光線。
9.如權(quán)利要求8所述的廣角成像鏡頭，其特征在于:所述廣角成像鏡頭還包括一保護(hù)玻璃片，所述保護(hù)玻璃片位于所述濾光片與所述成像面之間。
【文檔編號(hào)】G02B13/18GK103837961SQ201210485580
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月26日
【發(fā)明者】柯駿程 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司