攝影透鏡光學系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關申請案的交叉參考
[0002] 本發(fā)明主張2014年8月11日在韓國知識產權局申請的第10-2014-0103643號韓 國專利申請案的權益，所述申請案的揭示內容以引用的方式全文并入本文中。
技術領域
[0003] 一或多個示范性實施例涉及一種光學設備，并且更明確地說，涉及應用于相機的 攝影透鏡光學系統(tǒng)。
【背景技術】
[0004] 使用例如電荷親合裝置（chargecoupleddevice，CO))或互補金屬氧化物半導體 (complementarymetaloxidesemiconductor，CMOS)等固態(tài)圖像拾取裝置的相機供應已 普遍化。
[0005] 根據(jù)固態(tài)圖像拾取裝置的像素集成度的增大，分辨率正快速增大，并且同時，透鏡 光學系統(tǒng)的性能也大幅度獲得改善，并且因此相機具有高性能、小尺寸并且重量輕。
[0006] 根據(jù)例如移動電話相機等一般微型相機的透鏡光學系統(tǒng)，至少一個玻璃透鏡包含 于包含多個透鏡的光學系統(tǒng)中以便確保性能。然而，玻璃透鏡不僅具有高制造單價，而且還 會歸因于模制以及工藝上的限制而阻礙透鏡光學系統(tǒng)的小型化。
[0007] 因此，尺寸小、重量輕并且可實現(xiàn)高性能以及高分辨率同時解決由使用玻璃透鏡 產生的問題的透鏡光學系統(tǒng)已被開發(fā)。

【發(fā)明內容】

[0008] -或多個示范性實施例包含一種具有低制造費用、易于小型化并且重量輕的透鏡 光學系統(tǒng)。
[0009] -或多個示范性實施例包含一種適合于高分辨率相機的高性能透鏡光學系統(tǒng)。
[0010] 額外方面將部分地在以下描述中得到闡述，并且部分地將從所述描述中顯而易 見，或者可以通過對所呈現(xiàn)實施例的實踐而習得。
[0011] 根據(jù)一或多個示范性實施例，一種透鏡光學系統(tǒng)包含第一到第六透鏡，所述第一 到第六透鏡沿著光行進路徑依序排列于物體與形成所述物體的圖像的圖像傳感器之間，其 中所述第一透鏡具有正屈光力以及朝向所述物體凸出的入射表面，所述第二透鏡具有正屈 光力，所述第三透鏡具有負屈光力以及相對于所述圖像傳感器凹入的出射表面，第四透鏡 具有正屈光力并且為朝向所述圖像傳感器凸出的凹凸透鏡，所述第五透鏡具有負屈光力并 且為朝向所述圖像傳感器凸出的凹凸透鏡，所述第六透鏡具有正屈光力，其中所述第六透 鏡的入射表面與出射表面中的至少一個為非球面，并且所述透鏡光學系統(tǒng)滿足以下條件1 和2中的至少一個：
[0012] 〈條件 1>
[0013] 1. 5 <Nd2 < 1. 6,
[0014] 其中Nd2為所述第二透鏡的折射率；以及
[0015] 〈條件 2>
[0016] 25 < (V2+V3)/2 < 45，
[0017] 其中V2與V3分別為所述第二透鏡與所述第三透鏡的阿貝數(shù)（Abbe'sNumber)。
[0018] 所述第一透鏡可為凹凸透鏡。
[0019] 所述第一到第五透鏡中的至少一個可為非球面透鏡。
[0020] 所述第六透鏡的入射表面與出射表面中的至少一個可從中心部分到邊緣具有至 少一個反曲點。
[0021] 所述第六透鏡的入射表面可從中心部分到邊緣具有至少兩個反曲點。
[0022] 所述第六透鏡的入射表面的中心部分可朝向所述物體凸出，并且朝向邊緣凹入且 接著凸出。
[0023] 所述第六透鏡的入射表面的中心部分可朝向所述物體凸出，并且可朝向所述邊緣 凹入、凸出且接著凹入。
[0024] 所述第一到第五透鏡中的各個可為像差校正透鏡。
[0025] 所述透鏡光學系統(tǒng)可進一步包含在所述物體與所述圖像傳感器之間的光圈。
[0026] 所述光圈可設置于所述第二透鏡與所述第三透鏡之間。
[0027] 所述透鏡光學系統(tǒng)可進一步包含在所述物體與所述圖像傳感器之間的紅外線阻 擋單元。
[0028] 所述紅外線阻擋單元可設置于所述第六透鏡與所述圖像傳感器之間。
[0029] 所述第一到第六透鏡中的至少一個可為塑料透鏡。
[0030] 根據(jù)一或多個示范性實施例，一種透鏡光學系統(tǒng)包含第一到第六透鏡，所述第一 到第六透鏡從物體起依序排列于所述物體與形成所述物體的圖像的圖像傳感器之間，其中 所述第一到第六透鏡分別具有正、正、負、正、負以及正屈光力，并且所述透鏡光學系統(tǒng)滿足 以下條件1和2中的至少一個：
[0031] 以下條件1:
[0032] 〈條件 1>
[0033] 1. 5 <Nd2 < 1. 6，
[0034] 其中Nd2為所述第二透鏡的折射率；以及
[0035] 〈條件 2>
[0036] 25 < (V2+V3)/2 < 45，
[0037] 其中V2與V3分別為所述第二透鏡與所述第三透鏡的阿貝數(shù)。
[0038] 所述第一透鏡可朝向所述物體凹入，所述第二透鏡可為雙凸透鏡，所述第三透鏡 可為朝向所述物體凹入的凹凸透鏡，所述第四透鏡可為朝向所述圖像傳感器凸出的凹凸透 鏡，所述第五透鏡可為朝向所述圖像傳感器凸出的凹凸透鏡，并且所述第六透鏡可為非球 面透鏡。
【附圖說明】
[0039] 通過下文結合附圖對實施例的描述，這些和/或其它方面將變得顯而易見并且更 加容易了解，在所述附圖中：
[0040] 圖1到圖3示出根據(jù)示范性實施例的透鏡光學系統(tǒng)的主要組件的排列的橫截面 圖。
[0041] 圖4A、圖4B與圖4C圖示根據(jù)示范性實施例的透鏡光學系統(tǒng)的縱向球面像差、像散 場曲度以及失真。
[0042] 圖5A、圖5B與圖5C圖示根據(jù)另一示范性實施例的透鏡光學系統(tǒng)的縱向球面像差、 像散場曲度以及失真。
[0043] 圖6A、圖6B與圖6C圖示根據(jù)另一示范性實施例的透鏡光學系統(tǒng)的縱向球面像差、 像散場曲度以及失真。
[0044] 附圖標記說明
[0045] 1*、3*、6*、8*、10*、12* :入射表面
[0046] 14*、15*:表面
[0047] 2*、4*、7*、9*、11*、13* :出射表面
[0048]BFL:后焦距
[0049] I:第一透鏡
[0050] II:第二透鏡
[0051]III:第三透鏡
[0052] 頂G:圖像傳感器
[0053]IV:第四透鏡
[0054]OBJ:物體
[0055]S5*:光圈
[0056]TTL:總軌跡長度
[0057]V:第五透鏡
[0058]VI:第六透鏡
[0059]VII:紅外線阻擋單元
【具體實施方式】
[0060] 現(xiàn)在將詳細參考實施例，所述實施例的實例在附圖中圖示出，其中相同的參考數(shù) 字始終指代相同元件。
[0061] 圖1到圖3示出根據(jù)示范性實施例的透鏡光學系統(tǒng)的主要組件的排列的橫截面 圖。參考圖1到圖3,根據(jù)示范性實施例的透鏡光學系統(tǒng)包含第一到第六透鏡I到VI，所述 第一到第六透鏡從物體OBJ起依序排列于物體OBJ與形成物體OBJ的圖像的圖像傳感器 MG之間。第一透鏡I可具有正（+)屈光力，并且朝向物體OBJ凸出。第一透鏡I的入射表 面1*可朝向物體0BJ凸出，并且第一透鏡I的出射表面2*可朝向圖像傳感器頂G凹入。
[0062] 第二透鏡II可具有正（+)屈光力，并且可為雙凸透鏡，其中兩個表面，即入射表面 3*以及出射表面4*，皆凸出。
[0063] 第三透鏡III可具有負（_)屈光力，并且第三透鏡III的出射表面7*可相對于圖 像傳感器頂G凹入。而且，第三透鏡III的入射表面6*可朝向物體0BJ凸出。因此，第三 透鏡ΠΙ可為朝向物體0BJ凸出的凹凸透鏡。
[0064] 第四透鏡IV可具有正（+)屈光力，并且可為朝向圖像傳感器頂G凸出的凹凸透 鏡。因此，第四透鏡IV的入射表面8*以及出射表面9*兩個皆可朝向圖像傳感器頂G凸出。
[0065] 第五透鏡V可具有負（_)屈光力，并且可為朝向圖像傳感器頂G凸出的凹凸透鏡。 因此，第五透鏡V的兩個表面，即入射表面10*以及出射表面11*，皆可朝向圖像傳感器頂G 凸出。第一到第五透鏡I到V中的至少一個可為非球面透鏡。換句話說，第一到第五透鏡I 到V中的至少一個的入射表面1*、3*、6*或8*或10*以及出射表面2*、4*、7*、9*或11*中 的至少一個可為非球面。舉例來說，第一到第五透鏡I到V中的每一個的入射表面1*、3*、 6*、8*或10*以及出射表面2*、4*、7*或9*或11*可皆為非球面。
[0066] 第六透鏡VI可具有正（+)屈光力，并且第六透鏡VI的入射表面12*以及出射表 面13*中的至少一個可為非球面。舉例來說，入射表面12*以及出射表面13*中的至少一 個可為非球面，同時從中心部分到邊緣具有至少一個反曲點。
[0067] 第六透鏡VI的入射表面12*可從中心部分到邊緣具有至少兩個反曲點。換句話 說，入射表面12*可在第六透鏡VI的有效透鏡區(qū)域（即，有效直徑區(qū)域）內從中心部分到 邊緣具有兩個反曲點。
[0068] 在整個第六透鏡VI中，第六透鏡VI的入射表面12*可從中心部分到邊緣具有三 個反曲點。在第六透鏡VI的有效直徑區(qū)域內，入射表面12*的中心部分可朝向物體OBJ凸 出，并且可朝向邊緣凹入且接著凸出?；蛘撸谡麄€第六透鏡VI中，入射表面12*的中心部 分可朝向物體OBJ凸出，并且朝向邊緣凹入、凸出且接著凹入。
[0069] 第六透鏡VI的出射表面13*可從中心部分到邊緣具有一個反曲點。因此，出射表 面13*的中心部分可朝向圖像傳感器頂G凹入并且朝向邊緣凸出。第一透鏡I可具有強正 屈光力，且第二到第六透鏡II到VI可用作像差校正透鏡。
[0070] 光圈S5以及紅外線阻擋單元VII可進一步設置于物體OBJ與圖像傳感器頂G之 間。光圈S5可設置于第二透鏡II與第三透鏡III之間。換句話說，光圈S5可鄰近于第二 透鏡Π的出射表面4*而安置。
[0071] 紅外線阻擋單元VII可設置于第六透鏡VI與圖像傳感器頂G之間。紅外線阻擋 單元VII可為紅外線阻擋濾波器。光圈S5以及紅外線阻擋單元VII的位置可變化。
[0072] 在圖1到圖3中，總軌跡長度（totaltracklength，TTL)表示從第一透鏡I的 入射表面1*到圖像傳感器MG的距離，即透鏡光學系統(tǒng)的總長度，后焦距（backfocal length，BFL)表示從第六透鏡VI的出射表面13*的中心到圖像傳感器頂G的距離。
[0073] 根據(jù)示范性實施例的上述透鏡光學系統(tǒng)可滿足以下條件1和2中的至少一個。
[0074]〈條件1>
[0075] 1. 5 <Nd2 <1.6
[0076] 此處，Nd2表示第二透鏡的折射率。
[0077] 條件1將第二透鏡的折射率限制于某一范圍，且在