光學(xué)成像系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光學(xué)成像系統(tǒng)，且特別涉及一種應(yīng)用于電子產(chǎn)品上的小型化光學(xué) 成像系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，隨著具有攝影功能的便攜式電子產(chǎn)品的興起，光學(xué)系統(tǒng)的需求日漸提 高。一般光學(xué)系統(tǒng)的感光元件不外乎是感光親合元件（Charge Coupled Device ;CCD)或 互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體元件（Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor ;CM0S Sensor)兩種，且隨著半導(dǎo)體制作工藝技術(shù)的精進(jìn)，使得感光元件的像素尺寸縮小，光學(xué)系 統(tǒng)逐漸往高像素領(lǐng)域發(fā)展，因此對(duì)成像質(zhì)量的要求也日益增加。
[0003] 傳統(tǒng)搭載于便攜式裝置上的光學(xué)系統(tǒng)，多采用四片或五片式透鏡結(jié)構(gòu)為主，然而 由于便攜式裝置不斷朝提高像素并且終端消費(fèi)者對(duì)廣視角的需求例如前置鏡頭的自拍功 能，現(xiàn)有的光學(xué)成像系統(tǒng)已無(wú)法滿足更高階的攝影要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 因此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于，提供一種技術(shù)，能夠有效增加光學(xué)成像鏡頭的視 角，并進(jìn)一步提高成像的質(zhì)量。
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的透鏡參數(shù)的用語(yǔ)與其符號(hào)詳列如下，作為后續(xù)描述的參考：
[0006] 與長(zhǎng)度或高度有關(guān)的透鏡參數(shù)
[0007] 光學(xué)成像系統(tǒng)的成像高度以Η0Ι表示；光學(xué)成像系統(tǒng)的高度以H0S表示；光學(xué)成 像系統(tǒng)的第一透鏡物側(cè)面至第六透鏡像側(cè)面間的距離以InTL表示；光學(xué)成像系統(tǒng)的固定 光闌（光圈）至成像面間的距離以InS表示；光學(xué)成像系統(tǒng)的第一透鏡與第二透鏡間的距 離以Inl2表示（例示）；光學(xué)成像系統(tǒng)的第一透鏡在光軸上的厚度以TP1表示（例示）。
[0008] 與材料有關(guān)的透鏡參數(shù)
[0009] 光學(xué)成像系統(tǒng)的第一透鏡的色散系數(shù)以NA1表示（例示）；第一透鏡的折射率以 Ndl表示（例示）。
[0010] 與視角有關(guān)的透鏡參數(shù)
[0011] 視角以AF表不；視角的一半以HAF表不；主光線角度以MRA表不。
[0012] 與出入瞳有關(guān)的透鏡參數(shù)
[0013] 光學(xué)成像系統(tǒng)的入射瞳直徑以HEP表不。
[0014] 與透鏡面形深度有關(guān)的參數(shù)
[0015] 第六透鏡物側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六透鏡物側(cè)面的最大有效徑位置在光軸的 水平位移距離以InRS61表示（最大有效徑深度）；第六透鏡像側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六 透鏡像側(cè)面的最大有效徑位置在光軸的水平位移距離以InRS62表示（最大有效徑深度）。 其他透鏡物側(cè)面或像側(cè)面的最大有效徑的深度（沉陷量）表示方式比照前述。
[0016] 與透鏡面型有關(guān)的參數(shù)
[0017] 臨界點(diǎn)C指特定透鏡表面上，除與光軸的交點(diǎn)外，與光軸相垂直的切面相切的點(diǎn)。 承上，例如第五透鏡物側(cè)面的臨界點(diǎn)C51與光軸的垂直距離為HVT51 (例示），第五透鏡像側(cè) 面的臨界點(diǎn)C52與光軸的垂直距離為HVT52 (例示），第六透鏡物側(cè)面的臨界點(diǎn)C61與光軸 的垂直距離為HVT61 (例示），第六透鏡像側(cè)面的臨界點(diǎn)C62與光軸的垂直距離為HVT62 (例 示）。其他透鏡物側(cè)面或像側(cè)面上的臨界點(diǎn)及其與光軸的垂直距離的表示方式比照前述。
[0018] 第六透鏡物側(cè)面上最接近光軸的反曲點(diǎn)為IF611，該點(diǎn)沉陷量SGI611 (例示）， SGI611亦即第六透鏡物側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與 光軸平行的水平位移距離，IF611該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為HIF611 (例示）。第六透鏡像 側(cè)面上最接近光軸的反曲點(diǎn)為IF621，該點(diǎn)沉陷量SGI621 (例示），SGI611亦即第六透鏡像 側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距 離，IF621該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為HIF621 (例示）。
[0019] 第六透鏡物側(cè)面上第二接近光軸的反曲點(diǎn)為IF612,該點(diǎn)沉陷量SGI612(例示）， SGI612亦即第六透鏡物側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)之 間與光軸平行的水平位移距離，IF612該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為HIF612 (例示）。第六透 鏡像側(cè)面上第二接近光軸的反曲點(diǎn)為IF622,該點(diǎn)沉陷量SGI622 (例示），SGI622亦即第六 透鏡像側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六透鏡像側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的 水平位移距離，IF622該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為HIF622 (例示）。
[0020] 第六透鏡物側(cè)面上第三接近光軸的反曲點(diǎn)為IF613,該點(diǎn)沉陷量SGI613 (例示）， SGI613亦即第六透鏡物側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六透鏡物側(cè)面第三接近光軸的反曲點(diǎn)之 間與光軸平行的水平位移距離，IF612該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為HIF613 (例示）。第六透 鏡像側(cè)面上第三接近光軸的反曲點(diǎn)為IF623,該點(diǎn)沉陷量SGI623 (例示），SGI623亦即第六 透鏡像側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六透鏡像側(cè)面第三接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的 水平位移距離，IF623該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為HIF623 (例示）。
[0021] 其他透鏡物側(cè)面或像側(cè)面上的反曲點(diǎn)及其與光軸的垂直距離或其沉陷量的表示 方式比照前述。
[0022] 與像差有關(guān)的參數(shù)
[0023] 光學(xué)成像系統(tǒng)的光學(xué)畸變（Optical Distortion)以0DT表示；其TV畸變（TV Distortion)以TDT表示，并且可以進(jìn)一步限定描述在成像50%至100%視野間像差偏移的 程度；球面像差偏移量以DFS表示；慧星像差偏移量以DFC表示。
[0024] 本發(fā)明提供一種光學(xué)成像系統(tǒng)，由物側(cè)至像側(cè)依次包括第一透鏡，具有屈光力；第 二透鏡，具有屈光力；第三透鏡，具有屈光力；第四透鏡，具有屈光力；第五透鏡，具有屈光 力；第六透鏡，具有屈光力；以及成像面，其中所述光學(xué)成像系統(tǒng)具有屈光力的透鏡為六枚 且多個(gè)所述透鏡中至少兩透鏡中每個(gè)透鏡的至少一個(gè)表面具有至少一個(gè)反曲點(diǎn)，所述第一 透鏡至所述第六透鏡中至少一個(gè)透鏡具有正屈光力，并且所述第六透鏡的物側(cè)表面及像側(cè) 表面均為非球面，所述第一透鏡至所述第六透鏡的焦距分別為Π 、f2、f3、f4、f5、f6,所述 光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距為f，所述光學(xué)成像系統(tǒng)的入射瞳直徑為HEP，所述第一透鏡物側(cè)面至 所述成像面具有距離H0S，其滿足下列條件：1· 4蘭f/HEP蘭6. 0 ;以及0· 5蘭H0S/f蘭3。
[0025] 優(yōu)選地，所述光學(xué)成像系統(tǒng)在結(jié)像時(shí)的TV畸變?yōu)門DT，所述光學(xué)成像系統(tǒng)在結(jié) 像時(shí)的光學(xué)畸變?yōu)?DT，所述光學(xué)成像系統(tǒng)的可視角度的一半為HAF，其滿足下列公式： lOdeg 蘭 HAF 蘭 70deg ; I TDT I 蘭 60% 以及 I ODT I 蘭 50%。
[0026] 優(yōu)選地，所述第五透鏡像側(cè)面具有至少一個(gè)反曲點(diǎn)以及所述第六透鏡的物側(cè)面具 有至少一個(gè)反曲點(diǎn)。
[0027] 優(yōu)選地，多個(gè)所述反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離為HIF，其滿足下列公式： 0. 001mm〈HIF 芻 5mm。
[0028] 優(yōu)選地，所述第一透鏡物側(cè)面至所述第六透鏡像側(cè)面具有距離InTL，多個(gè)所述反 曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離為HIF，其滿足下列公式：0〈HIF/InTL = 0.9。
[0029] 優(yōu)選地，多個(gè)所述透鏡中的任一透鏡上的任一表面在光軸上的交點(diǎn)為PI，所述 交點(diǎn)PI至所述表面上任一反曲點(diǎn)間平行于光軸的水平位移距離為SGI，其滿足下列條 件：_2mm 芻 SGI 芻 2mm〇
[0030] 優(yōu)選地，所述第一透鏡為正屈光力，所述第五透鏡為正屈光力以及所述第六透鏡 為負(fù)屈光力。
[0031] 優(yōu)選地，所述第一透鏡物側(cè)面至所述第六透鏡像側(cè)面具有距離InTL，且滿足下列 公式：0· 6 芻 InTL/HOS 芻 0· 9。
[0032] 優(yōu)選地，還包括光圈，在所述光軸上所述光圈至所述成像面具有距離InS，所述光 學(xué)成像系統(tǒng)設(shè)有一圖像感測(cè)元件在所述成像面，所述圖像感測(cè)元件有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng) 的一半為Η0Ι，滿足下列關(guān)系式：0.6蘭InS/HOS蘭L 1 ;以及0蘭HIF/H0I蘭0.9。
[0033] 本發(fā)明還提供一種光學(xué)成像系統(tǒng)，由物側(cè)至像側(cè)依次包括第一透鏡，具有正屈光 力；第二透鏡，具有屈光力；第三透鏡，具有屈光力；第四透鏡，具有屈光力；第五透鏡，具有 屈光力；第六透鏡，具有負(fù)屈光力；以及成像面，其中所述光學(xué)成像系統(tǒng)具有屈光力的透鏡 為六枚且多個(gè)所述透鏡中至少兩透鏡中每個(gè)透鏡的至少一個(gè)表面具有至少一個(gè)反曲點(diǎn)，所 述第二透鏡至所述第五透鏡中至少一個(gè)透鏡具有正屈光力，并且所述第六透鏡的物側(cè)表面 及像側(cè)表面均為非球面，所述第一透鏡至所述第六透鏡的焦距分別為H、f2、f3、f4、f5、f6， 所述光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距為f，所述光學(xué)成像系統(tǒng)的入射瞳直徑為HEP，所述第一透鏡物側(cè) 面至所述成像面具有距離H0S，所述光學(xué)成像系統(tǒng)在結(jié)像時(shí)的TV畸變與光學(xué)畸變分別為 TDT 與 0DT，其滿足下列條件：1· 4 芻 f/HEP 芻 6. 0 ;0· 5 芻 HOS/f 芻 3. 0 ;丨 TDT |〈1. 5% ; 以及 | 0DT | 蘭 2. 5%。
[0034] 優(yōu)選地，所述第五透鏡的像側(cè)面具有至少一個(gè)反曲點(diǎn)，所述第六透鏡的物側(cè)面以 及像側(cè)面均分別具有至少一個(gè)反曲點(diǎn)。
[0035] 優(yōu)選地，所述第六透鏡的物側(cè)面以及像側(cè)面均分別具有至少二個(gè)反曲點(diǎn)。
[0036] 優(yōu)選地，所述光學(xué)成像系統(tǒng)滿足下列公式：0mm〈H0S蘭20mm。
[0037] 優(yōu)選地，所述第一透鏡物側(cè)面至所述第六透鏡像側(cè)面在光軸上具有距離InTL，其 滿足下列公式：〇mm〈InTL蘭18mm。
[0038] 優(yōu)選地，在所述光軸上所有具屈光力的透鏡的厚度總和為ΣΤΡ，其滿足下列公式： 0mm〈 Σ TP 芻 10mm〇
[0039] 優(yōu)選地，所述第六透鏡像側(cè)面上具有距離光軸最近的反曲點(diǎn)IF621，所述第六 透鏡像側(cè)表面在光軸上的交點(diǎn)至所述反曲點(diǎn)IF621位置之間平行于光軸的水平位移 距離為SGI621，所述第六透鏡在光軸上的厚度為TP6,其滿足下列條件：0 f SGI621/ (TP6+SGI621) ^ 0. 9〇
[0040] 優(yōu)選地，所述第一透鏡與所述第二透鏡之間在光軸上的距離為IN12,且滿足下列 公式：0〈IN12/f 蘭 0· 3。
[0041] 優(yōu)選地，所述光學(xué)成像系統(tǒng)的最大視角的一半為HAF，并滿足下列條件： 0· 4 蘭丨 tan(HAF)丨蘭 3. 0。
[0042] 優(yōu)選地，所述光學(xué)成像系統(tǒng)滿足下列條件：0· 001蘭| f/Π |蘭1. 5 ;0· 01蘭| f/ f2 | 蘭 0· 9 ;0· 01 蘭 | f/f3 | 蘭 1. 5 ;0· 01 蘭 | f/f4 | 蘭 5 ;0· 1 蘭 | f/f5 | 蘭 5 ;以及 0. 1蘭丨f/f6丨蘭5. 0。
[0043] 本發(fā)明還提供一種光學(xué)成像系統(tǒng)，由物側(cè)至像側(cè)依次包括第一透鏡，具有正屈光 力；第二透鏡，具有屈光力；第三透鏡，具有屈光力；第四透鏡，具有屈光力；第五透鏡，具有 正屈光力，其像側(cè)表面具有至少一個(gè)反曲點(diǎn)；第六透鏡，具有負(fù)屈光力，且其物側(cè)表面及像 側(cè)表面均至少一個(gè)表面具有至少一個(gè)反曲點(diǎn)；以及成像面，其中所述光學(xué)成像系統(tǒng)具有屈 光力的透鏡為六枚，并且所述第一透鏡至所述第四透鏡中至少一個(gè)透鏡具有至少一個(gè)反曲 點(diǎn)，所述第一透鏡至所述第六透鏡的焦距分別為Π 、f2、f3、f4、f5、f6,所述光學(xué)成像系統(tǒng) 的焦距為f，所述光學(xué)成像系統(tǒng)的入射瞳直徑為HEP，所述第一透鏡物側(cè)面至所述成像面具 有距離H0S，所述光學(xué)成像系統(tǒng)在結(jié)像時(shí)的光學(xué)畸變?yōu)?DT并且TV畸變?yōu)門DT，其滿足下列 條件：1· 4 蘭 f/HEP 蘭 3. 0 ;0· 5 蘭 HOS/f 蘭 2. 5 ; | TDT |〈1. 5%;以及 | 0DT | 蘭 2. 5%。
[0044] 優(yōu)選地，多個(gè)所述反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離為HIF，其滿足下列公式： 0. 001mm〈HIF 芻 5mm。
[0045] 優(yōu)選地，所述第一透鏡物側(cè)面至所述第六透鏡像側(cè)面具有距離InTL，且滿足下列 公式：0· 6 芻 InTL/HOS 芻 0· 9。
[0046] 優(yōu)選地，所述光學(xué)成像系統(tǒng)滿足下列條件：0. 01蘭| f/fl I蘭1. 5 ;以及0. 1蘭f/ f6 芻 5. 0〇
[0047] 優(yōu)選地，在所述光軸上所有具屈光力的透鏡的厚度總和為ΣΤΡ，所述第一透鏡物 側(cè)面至所述第六透鏡像側(cè)面具有距離InTL，且滿足下列公式：0. 45蘭ΣΤΡ/InTL蘭0. 95。
[0048] 優(yōu)選地，還包括光圈以及圖像感測(cè)元件，所述圖像感測(cè)元件設(shè)置在所述成像面，并 且于所述光圈至所述成像面具有距離InS，其滿足下列公式：0. 6 f InS/HOS 5 1. 1。
[0049] 當(dāng)fl>f6時(shí)，光學(xué)成像系統(tǒng)的系統(tǒng)總高度（HOS ;Height of Optic System)可以適 當(dāng)縮短以達(dá)到微型化的目的。
[0050] 當(dāng) | f2 | + | f3 | + | f4 | + | f5 | 以及 | η | + | f6 | 滿足上述條件時(shí)， 通過(guò)第二透鏡至第五透鏡中至少一個(gè)透鏡具有弱的正屈光力或弱的負(fù)屈光力。所稱弱屈光 力，指特定透鏡的焦距的絕對(duì)值大于10。當(dāng)本發(fā)明第二透鏡至第五透鏡中至少一個(gè)透鏡具 有弱的正屈光力，其可有效分擔(dān)第一透鏡的正屈光力而避免不必要的像差過(guò)早出現(xiàn)，反的 若第二透鏡至第五透鏡中至少一個(gè)透鏡具有弱的負(fù)屈光力，則可以微調(diào)補(bǔ)正系統(tǒng)的像差。
[0051] 第六透鏡可具有負(fù)屈光力，其像側(cè)面可為凹面。由此，有利于縮短其后焦距以維持 小型化。另外，第六透鏡的至少一個(gè)表面可具有至少一個(gè)反曲點(diǎn)，可有效地壓制離軸視場(chǎng)光 線入射的角度，進(jìn)一步可修正離軸視場(chǎng)的像差。
[0052] 本發(fā)明提供一種光學(xué)成像系統(tǒng)，其第六透鏡的物側(cè)面或像側(cè)面設(shè)置有反曲點(diǎn)，可 有效調(diào)整各視場(chǎng)入射于第六透鏡的角度，并針對(duì)光學(xué)畸變與TV畸變進(jìn)行補(bǔ)正。另外，第六 透鏡的表面可具備更佳的光路調(diào)節(jié)能力，以提高成像質(zhì)量。
[0053] 根據(jù)上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)及光學(xué)圖像擷取鏡頭，能夠利 用六個(gè)透鏡的屈光力、凸面與凹面的組合（本發(fā)明所述凸面或凹面原則上指各透鏡的物側(cè) 面或像側(cè)面在光軸上的幾何形狀描述），進(jìn)而有效提高光學(xué)成像系統(tǒng)的視角，同時(shí)提高成像 質(zhì)量，以應(yīng)用于小