專(zhuān)利名稱(chēng)：成像光學(xué)鏡片組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型 涉及光學(xué)鏡頭領(lǐng)域，特別是指應(yīng)用于小型攝像裝置的四片式光學(xué)鏡片組。
背景技術(shù)：
隨著消費(fèi)性電子產(chǎn)業(yè)的不斷成長(zhǎng)，現(xiàn)今市場(chǎng)對(duì)于小型攝影模塊的需求也日益增力口。特別是在照相手機(jī)，平板電腦以及筆記本電腦的攝影鏡頭等應(yīng)用，光學(xué)鏡頭幾乎已成為市場(chǎng)主流配備。然而，隨著各種電子產(chǎn)品走向輕、薄、容易攜帶的趨勢(shì)，連帶使攝影模塊的體積亦須進(jìn)一步減小，以安裝于日益薄型化的載體之中。除此之外，消費(fèi)者對(duì)于光學(xué)鏡頭的畫(huà)素以及成像質(zhì)量亦是選購(gòu)的重要考慮因素之一。為了提升成像的質(zhì)量，采用多鏡片組成的鏡頭組已成為趨勢(shì)。然而鏡片的表面會(huì)反射部分入射的光線，因此當(dāng)強(qiáng)光照入鏡頭組之后，由各枚鏡片所反射的光線在鏡頭組內(nèi)多重反射后便會(huì)在成像區(qū)形成眩光以及鬼影。雖然可以通過(guò)表面鍍膜的方式降低鏡片的反射率，然而當(dāng)入射雜光能量太高時(shí)仍無(wú)法完全避免鬼影及眩光的發(fā)生。有鑒于以上缺點(diǎn)，目前現(xiàn)有的攝影模塊中的成像光學(xué)鏡片組實(shí)有必要加以改良。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種四片式鏡片組的設(shè)計(jì)，導(dǎo)入非球面鏡片的設(shè)計(jì)來(lái)降低鏡片之間的反射光，并藉以消除或是減少成像時(shí)所產(chǎn)生的鬼影。為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的成像光學(xué)鏡片組，其從物面?zhèn)戎料衩鎮(zhèn)纫佬蛟O(shè)有—第一鏡片，該第一鏡片具有正屈折力，其靠近物面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凸面且至少有一面設(shè)為非球面；一光圈；一第二鏡片，該第二鏡片具有負(fù)屈折力，其兩個(gè)表面均設(shè)為凹面，且至少有一面設(shè)為非球面；一第三鏡片，該第三鏡片具有正屈折力，其靠近物面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凹面，而靠近像面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凸面，且兩面均設(shè)為非球面；一第四鏡片，該第四鏡片具有負(fù)屈折力，其靠近物面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凸面，而靠近像面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凹面，且兩表面均設(shè)為反曲的非球面；而且，為了減少因上述第四鏡片反射入射光所產(chǎn)生的鬼影，上述成像光學(xué)鏡片組滿(mǎn)足以下關(guān)系式I l/slope_S8| > 0. 9-0. 2 < SAG_S8/SD_S8 < 0. I其中slope_S8為系統(tǒng)中第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻孀钔饩?約80%至100%有效徑區(qū)域)的斜率、SD_S8為第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫱饩壖s80%至100%有效徑區(qū)域中，鏡片表面距離光軸的高度，而SAG_S8為第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫦鄬?duì)應(yīng)于上述SD_S8的深度值。在一較佳實(shí)施例中，上述成像光學(xué)鏡片組進(jìn)一步滿(mǎn)足以下關(guān)系式，藉以可讓各個(gè)透鏡之間的焦距平衡優(yōu)化，提高系統(tǒng)性能。I. 5 < f/BFL < 5-2. 5 < f2/f < -0. 7R3/f < 0其中，f為整個(gè)系統(tǒng)的總焦距，BFL為系統(tǒng)中最接近成像面的鏡片靠像面?zhèn)缺砻娴淖罡唿c(diǎn)與成像面之間的距離，f2為第二鏡片的焦距，而R3為第二鏡片靠物面?zhèn)纫幻娴那拾霃?。而且，較佳的，上述系統(tǒng)更進(jìn)一步滿(mǎn)足以下關(guān)系式。 V2 < 32-0. 8 < SAG_S6/SD_S6 < -0. 2I/slope_S6 > 0. 5其中，V2為第二鏡片的阿貝數(shù)，SD_S6為第三鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫱饩壖s80%至100%有效徑區(qū)域中，鏡片表面距離光軸的高度，而SAG_S6為第三鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫦鄬?duì)應(yīng)于上述SD_S6的深度值。Slope_S6為系統(tǒng)中第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫱饩壖s80%至100%有效徑區(qū)域的斜率。根據(jù)本實(shí)用新型的成像光學(xué)鏡片組，借著調(diào)整第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻娴倪吘壭甭?，以及深度值，減少雜光入射第四鏡片時(shí)的入射角度以及能量強(qiáng)度，進(jìn)而能減少鬼影以及眩光的發(fā)生，讓小尺寸的成像光學(xué)鏡片系統(tǒng)能夠在視角大于70度的情況下，也能實(shí)現(xiàn)畸變?cè)?%以?xún)?nèi)，有效補(bǔ)償像差、色差、鬼影，從而提高鏡片系統(tǒng)的成像質(zhì)量，并減低生產(chǎn)成本。

圖I是本實(shí)用新型成像光學(xué)鏡片組的構(gòu)成示意圖。圖2A是現(xiàn)有的成像光學(xué)鏡片組的反射光強(qiáng)度示意圖。圖2B是本實(shí)用新型的反射光強(qiáng)度示意圖。圖3是第一較佳實(shí)施例的鏡片構(gòu)成示意圖。圖4是第一較佳實(shí)施例的球面像差，像散以及畸變曲線。圖5是第二較佳實(shí)施例的鏡片構(gòu)成示意圖。圖6是第二較佳實(shí)施例的球面像差，像散以及畸變曲線。圖7是第三較佳實(shí)施例的鏡片構(gòu)成示意圖。圖8是第三較佳實(shí)施例的球面像差，像散以及畸變曲線。圖9是第四較佳實(shí)施例的鏡片構(gòu)成示意圖。圖10是第四較佳實(shí)施例的球面像差，像散以及畸變曲線。其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下第一鏡片10光圈20第二鏡片30第三鏡片40第四鏡片50成像面60物面?zhèn)?1像面?zhèn)?2[0043]鏡片表面51、52、53、54、55、56、57、58、59、510具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成目的及功效，以下舉例并配合圖式詳予說(shuō)明?，F(xiàn)請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型所示的成像光學(xué)鏡片組，其從物面?zhèn)?1至像面?zhèn)?2依序具備有—第一鏡片10，該第一鏡片10具有正屈折力，其靠近物面?zhèn)?1的表面設(shè)為凸面且至少有一面設(shè)為非球面；
一光圈 20 ；一第二鏡片30，該第二鏡片30具有負(fù)屈折力，其兩個(gè)表面均設(shè)為凹面，且至少有一面設(shè)為非球面；一第三鏡片40，該第三鏡片40具有正屈折力，其靠近物面?zhèn)?1的表面設(shè)為凹面，而靠近像面?zhèn)?2的表面設(shè)為凸面，且兩面均設(shè)為非球面；一第四鏡片50，該第四鏡片50具有負(fù)屈折力，其靠近物面?zhèn)?1的表面設(shè)為凸面，而靠近像面?zhèn)?2的表面設(shè)為凹面，且兩表面均設(shè)為反曲的非球面；而且，為了減少上述第四鏡片50因反射所產(chǎn)生的鬼影，上述成像光學(xué)鏡片組滿(mǎn)足以下關(guān)系式I l/slope_S8| > 0. 9-0. 2 < SAG_S8/SD_S8 < 0. I其中slope_S8為系統(tǒng)中第四鏡片50靠像面?zhèn)?2 —面最外緣(約80%至100%有效徑區(qū)域)的斜率，SD_S8為第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫱饩壖s80%至100%有效徑區(qū)域中，鏡片表面距離光軸的高度，而SAG_S8為第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫦鄬?duì)應(yīng)于上述SD_S8的深度值。通過(guò)限制第四鏡片50外圍區(qū)域的斜率以及深度值與距離光軸的垂直高度的比例，可減少雜光入射第四鏡片50的角度，并因而減少雜光反射的強(qiáng)度，減少鬼影以及眩光的發(fā)生。在一較佳實(shí)施例中，上述成像光學(xué)鏡片組進(jìn)一步滿(mǎn)足以下關(guān)系式。藉以讓各個(gè)透鏡之間的焦距平衡優(yōu)化，提高系統(tǒng)性能。I. 5 < f/BFL < 5-2. 5 < f2/f < -0. 7R3/f < 0其中，f為整個(gè)系統(tǒng)的總焦距，BFL (或稱(chēng)后焦長(zhǎng))為光學(xué)系統(tǒng)中最接近成像面60的鏡片50靠像面?zhèn)缺砻娴淖罡唿c(diǎn)與成像面60之間的距離，f2為第二鏡片30的焦距，而R3為第二鏡片30靠物面?zhèn)?1 —面的曲率半徑。而且，較佳的，上述系統(tǒng)更進(jìn)一步滿(mǎn)足以下關(guān)系式。V2 < 32-0. 8 < SAG_S6/SD_S6 < -0. 2I/slope_S6 > 0. 5[0065]其中，SD_S6為第三鏡片40靠像面?zhèn)?2 —面離軸的高度(約80%至100%有效徑區(qū)域)，而SAG_S6為第三鏡片40靠像面?zhèn)?2 —面相對(duì)應(yīng)于SD_S6的深度值，而slope_S6為系統(tǒng)中第三鏡片40靠像面?zhèn)?2 —面最外緣(約80%至100%有效徑區(qū)域)的斜率?，F(xiàn)請(qǐng)參閱圖2A與圖2B，如圖中所示，一般現(xiàn)有的四鏡片的光學(xué)系統(tǒng)在第四鏡片50上會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的二次反射。由圖2A中可知反射光的輻射照度峰值出現(xiàn)在坐標(biāo)原點(diǎn)附近，且高達(dá)0. 233w/mm2。而由圖2B中可以發(fā)現(xiàn)，本實(shí)用新型借著調(diào)整第四鏡片50有效徑外緣的斜率，使反射光的強(qiáng)度大幅降低至0. 0056w/mm2,且峰值發(fā)生位置亦朝邊緣處移動(dòng)。再請(qǐng)參閱圖3，于本圖所示的第一較佳實(shí)施例中，光圈20的F值設(shè)為2. 8，視角不小于69. 8度。系統(tǒng)焦距與后焦長(zhǎng)的比值設(shè)為2. 93，第二鏡片30的焦距與系統(tǒng)焦距的比值設(shè)為-I. 8，第二鏡片30靠近物面?zhèn)?1 —面的曲率半徑與系統(tǒng)焦距的比值設(shè)為-3. 25，各個(gè)鏡片的曲率半徑，空氣間隔以及折射率與阿貝數(shù)表列如下
權(quán)利要求1.一種成像光學(xué)鏡片組，其特征在干由物面?zhèn)戎料衩鎮(zhèn)纫来伟? 一第一鏡片，該第一鏡片具有正屈折力，其靠近物面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凸面且至少有一面設(shè)為非球面； 一光圈； 一第二鏡片，該第二鏡片具有負(fù)屈折力，其兩個(gè)表面均設(shè)為凹面，且至少有一面設(shè)為非球面； 一第三鏡片，該第三鏡片具有正屈折力，其靠近物面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凹面，而靠近像面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凸面，且兩面均設(shè)為非球面； 一第四鏡片，該第四鏡片具有負(fù)屈折力，其靠近物面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凸面，而靠近像面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凹面，且兩表面均設(shè)為反曲的非球面； 此外，上述成像光學(xué)鏡片組滿(mǎn)足以下關(guān)系式 l/slope_S8 > 0. 9-0. 2 < SAG_S8/SD_S8 < 0. I 其中sl0pe_S8為第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫱饩?0%至100%有效徑區(qū)域的斜率值、SD_S8為第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫱饩?0%至100%有效徑區(qū)域中，鏡片表面距離光軸的高度，而SAG_S8為第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫦鄬?duì)應(yīng)于上述SD_S8的深度值。
2.如權(quán)利要求I所述的成像光學(xué)鏡片組，其特征在于上述光學(xué)成像鏡片組滿(mǎn)足以下關(guān)系式I. 5 < f/BFL < 5 其中，f為整個(gè)系統(tǒng)的總焦距，BFL為第四鏡片靠像面?zhèn)缺砻娴淖罡唿c(diǎn)與成像面之間的距離。
3.如權(quán)利要求I所述的成像光學(xué)鏡片組，其特征在于上述成像光學(xué)鏡片組滿(mǎn)足以下關(guān)系式-2. 5 < f2/f < -0. 7 其中，f2為第二鏡片的焦距，f為整個(gè)系統(tǒng)的總焦距。
4.如權(quán)利要求I所述的成像光學(xué)鏡片組，其特征在于上述成像光學(xué)鏡片組滿(mǎn)足以下關(guān)系式R3/f < 0 其中，R3為第二鏡片靠物面?zhèn)纫幻娴那拾霃?，f為整個(gè)系統(tǒng)的總焦距。
5.如權(quán)利要求I所述的成像光學(xué)鏡片組，其特征在于上述成像光學(xué)鏡片組滿(mǎn)足以下關(guān)系式V2 < 32 其中，V2為第二鏡片的阿貝數(shù)。
6.如權(quán)利要求I所述的成像光學(xué)鏡片組，其特征在于上述成像光學(xué)鏡片組滿(mǎn)足以下關(guān)系式-0. 8 < SAG_S6/SD_S6 < -0. 2 其中，SD_S6為第三鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫱饩?0%至100%有效徑區(qū)域中，鏡片表面距離光軸的高度，而SAG_S6為第三鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫦鄬?duì)應(yīng)于上述SD_S6的深度值。
7.如權(quán)利要求I所述的成像光學(xué)鏡片組，其特征在于上述成像光學(xué)鏡片組滿(mǎn)足以下關(guān)系式11/slope—S6 I > 0. 5 其中，slope—S6為系統(tǒng)中第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫱饩?0%至100%有效徑區(qū)域的斜率。
專(zhuān)利摘要一種成像光學(xué)鏡片組，其由物面?zhèn)戎料衩鎮(zhèn)纫来伟谝荤R片，該第一鏡片具有正屈折力，其物面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凸面且至少具有一非球面；光圈；第二鏡片，該第二鏡片具有負(fù)屈折力，兩個(gè)表面均設(shè)為凹面且至少具有一非球面；第三鏡片，該第三鏡片具有正屈折力，其物面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凹面而像面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凸面，并具有兩個(gè)非球面；第四鏡片，該第四鏡片具有負(fù)屈折力，其物面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凸面而像面?zhèn)鹊谋砻嬖O(shè)為凹面，且兩表面均設(shè)為反曲的非球面；并使系統(tǒng)滿(mǎn)足關(guān)系式|1/slope S8|＞0.9；-0.2＜SAG_S8/SD_S8＜0.1；其中slope S8、SAG S8與SD S8分別為第四鏡片靠像面?zhèn)纫幻嫱饩壍男甭手怠⑸疃戎狄约熬嚯x光軸的垂直高度。
文檔編號(hào)G02B13/18GK202548425SQ201220180790
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月20日
發(fā)明者李鴻文, 鐘鳳招 申請(qǐng)人:光燿光電(蘇州)有限公司, 光燿科技股份有限公司