廣視角光學系統的製作方法
2023-05-04 03:13:31 1
專利名稱:廣視角光學系統的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種廣視角光學系統,特別是關於一種具有大視角且小型化的廣視角光學系統。
背景技術:
近幾年來,光學攝像鏡頭的應用範圍越來越廣泛,特別是在手機相機、計算機網絡相機、車用鏡頭、安全影像監控及電子娛樂等產業,而一般攝像鏡頭的感測組件不外乎是感光耦合組件(Charge Coupled Device,CCD)或互補性氧化金屬半導體組件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor, CMOS)兩種,並且由於製程技術的精進,使得感測組件的畫素麵積縮小,攝像鏡頭逐漸往高畫素及小型化領域發展,因此,對成像質量的要求也日益增加。一般應用於汽車、影像監控及電子娛樂裝置等方面的攝像鏡頭,因考慮需要單次擷取大範圍區域的影像特性,所以其鏡頭所需的視場角較大。常見的大視角攝像鏡頭,多採用前群透鏡為負屈折力、後群透鏡為正屈折力的配置方式,構成所謂的反攝影型(Inverse Telephoto)結構,藉此獲得廣視場角的特性。如美國專利第7,446,955號所示,採用前群負屈折力、後群正屈折力的四片式透鏡結構,雖然如此的透鏡配置形式可獲得較大的視場角, 但由於後群僅配置一片透鏡,難以對系統像差做良好的補正。再者,近年來汽車配備倒車影像裝置的普及,搭載有高解析度的廣視角光學鏡組已成為一種趨勢,因此急需一種具有廣視場角與高成像質量,且不至於使鏡頭總長度過長的廣視角光學系統。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種廣視角光學系統,具有充足的視場角, 可以修正系統像差,獲得良好的成像質量。為解決上述技術問題,本實用新型的一種廣視角光學系統,由物側至像側依序包含一具負屈折力的第一透鏡,其物側表面為凸面、像側表面為凹面;一第二透鏡;一第三透鏡;一第四透鏡,其物側表面為凹面、像側表面為凸面;一具正屈折力的第五透鏡;一具負屈折力的第六透鏡;一第七透鏡,其物側表面與像側表面至少一面為非球面;所述廣視角光學系統中具屈折力的透鏡為七片,且第六透鏡的物側表面曲率半徑為R11,第六透鏡的像側表面曲率半徑為R12,廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為Π,第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,第六透鏡的焦距為f6,第七透鏡的焦距為f7 ;廣視角光學系統另設置一光圈,該光圈至成像面在光軸上的距離為SL,第一透鏡的物側表面至成像面在光軸上的距離為TTL,滿足下列關係式-0. 7 < (R11+R12)/(R11-R12) < 0. 7 ;SUM|pow < 2. 5,其中 SUM | pow = f/fl | + |f/ f2 I +1 f/f3 I +1 f/f4 I +1 f/f5 I +1 f/f6 I +1 f/f7 ;0. 15 < SL/TTL <0.40。通過上述的鏡組配置方式,系統具備充足的視場角,可修正系統像差,以獲得良好的成像質量。其中,當第一透鏡具負屈折力,其物側表面為凸面及像側表面為凹面,有利於擴大系統的視場角,且對於入射光線的折射較為緩和,可避免像差過度增大,因此有利於在擴大系統視場角與修正像差中取得良好的平衡。當第四透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凸面,有利於修正系統的像散。當第五透鏡具正屈折力,可提供系統所需的部分屈折力,並有助於縮短光學總長度。當第六透鏡具負屈折力,可有效修正系統的像差。當滿足-0. 7 < (R11+R12)/(R11-R12) < 0. 7關係式時,則第六透鏡物側與像側表面曲率較合適,可配合第五透鏡與第七透鏡的配置,使整體系統總長度不至於過長。當滿足SUM|pow| < 2. 5關係式時,則各透鏡與系統整體屈折力配置較合適,可避免因任何一屈折力過大而產生過多的像差;較佳地,SUMlpow < 2. 0。當滿足0. 15 < SL/TTL < 0. 40關係式時,則光圈置放於有利廣角特性的位置, 可提供大視角,且針對歪曲(Distortion)以及倍率色收差(Chromatic Aberration of Magnification) #j(|^iE。本實用新型廣視角光學系統中,第二透鏡可具負屈折力,可配合第一透鏡,協助擴大視場角與像差的修正;第三透鏡可具正屈折力,有助於降低系統敏感度;第七透鏡可具正屈折力,更加縮短光學總長度以達到鏡頭小型化。本實用新型廣視角光學系統中,當第二透鏡的物側表面為凸面、像側表面為凹面, 可配合具負折力且物側表面為凸面、像側表面為凹面的第一透鏡,有助於擴大視場角。當第二透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凸面,有助於系統像差的修正。當第三透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凸面,有利於系統像散的修正。當第五透鏡的物側表面為凸面、像側表面為凸面,有利於加強第五透鏡正屈折力,有助於縮小系統總長度。當第六透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凹面,可有效修正系統像差。當第七透鏡的物側表面為凸面,有利於修正系統高階像差。本實用新型廣視角光學系統中,所述廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為π,第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,第六透鏡的焦距為f6,第七透鏡的焦距為f7,其中P5= |f/f5|、P6= | f/f6 |、 P7 = I f/f7 I、SUM IpowI = If/flI +1f/f2| +1f/f3| +1f/f4| +1f/f5| +1f/f6| +1f/f7I,當滿足0. 5< (P5+P6+P7)/(SUM|pow|) < 1. 0關係式時,最後三透鏡(第五透鏡、第六透鏡與第七透鏡)的屈折力配置較合適,可有效修正系統的各類像差;較佳地,0. 65 < (P5+P6+P7)/ (SUM IpowI) ι. 70關係式時,第一透鏡的材質較合適,有助於在提供大視場角時不至於產生過多的系統像差。本實用新型廣視角光學系統中,廣視角光學系統的整體焦距為f,第四透鏡與第五透鏡間的鏡間距為T45,當兩者滿足2. 0 < T45/f < 3. 5關係式時,第四透鏡與第五透鏡之間有足夠的空間來調整第四透鏡在系統內的最佳位置。本實用新型廣視角光學系統中,廣視角光學系統的整體焦距為f,第四透鏡的焦距為f4,當兩者滿足|f/f4| <0.2關係式時,第四透鏡屈折力較為合適,可有效修正系統像差;較佳地,當兩者滿足|f/f4| < 0. 1關係式時,第四透鏡屈折力更為合適,可更加有效地修正系統像差。本實用新型廣視角光學系統中,第五透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Dr9rl4,第一透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Td,當兩者滿足0. 07 < Dr9rl4/Td < 0. 25關係式時,則後群透鏡(第五透鏡至第七透鏡)配置較為合適,可有效縮小整體系統總長度;較佳地,0. 12 < Dr9rl4/Td < 0. 18。本實用新型廣視角光學系統中,第六透鏡的色散係數為V6,第七透鏡的色散係數為V7,當兩者滿足28. 0 < V7-V6 < 40. 0關係式時,有助於提升廣視角光學系統修正色差的能力。本實用新型廣視角光學系統中,第一透鏡的物側表面至第三透鏡的物側表面之間的距離為Drlr5,第一透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Td,當兩者滿足0. 5 < Drlr5/Td < 0. 8關係式時,第一透鏡、第二透鏡的配置較為合適,可有效緩和系統像差。本實用新型廣視角光學系統中,廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為π,兩者滿足-0. 3 < f/fl < -0. 1關係式時,第一透鏡屈折力較合適,可有效加強廣角特性,提供較大的系統視角。本實用新型廣視角光學系統中,第四透鏡的物側表面曲率半徑為R7,第四透鏡的像側表面曲率半徑為R8,兩者滿足4.5 < I (R7+R8)/(R7-R8) | < 9. 0關係式時,第四透鏡物側表面與像側表面的曲率較合適,可有效修正系統像散。本實用新型廣視角光學系統中,第二透鏡的物側表面曲率半徑為R3,第二透鏡的像側表面曲率半徑為R4,兩者滿足0. 75 < R3/R4 < 1. 2關係式時,可加強第二透鏡像差修正的效果。本實用新型廣視角光學系統中,廣視角光學系統的整體焦距為f,第二透鏡的焦距為f2,兩者滿足|f/f2| <0.2關係式時,可有效配合第一透鏡,擴大視場角且不至於使系統像差過大。
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明 圖IA是本實用新型第一實施例的光學示意圖; 圖IB是本實用新型第一實施例的像差曲線圖; 圖2A是本實用新型第二實施例的光學示意圖; 圖2B是本實用新型第二實施例的像差曲線圖; 圖3A是本實用新型第三實施例的光學示意圖; 圖3B是本實用新型第三實施例的像差曲線圖; 圖4A是本實用新型第四實施例的光學示意圖; 圖4B是本實用新型第四實施例的像差曲線圖; 圖5A是本實用新型第五實施例的光學示意圖; 圖5B是本實用新型第五實施例的像差曲線圖。 其中附圖標記說明如下 光圈 100、200、300、400、500 ;第一透鏡 110、210、310、410、510 物側表面 111、211、311、411、511 像側表面 112、212、312、412、512 第二透鏡 120、220、320、420、520 物側表面 121、221、321、421、521 像側表面 122、222、3M、421、521 第三透鏡 130、230、330、430、530 物側表面 131、231、331、431、531 像側表面 132、232、332、431、531 第四透鏡 140、240、340、440、540 物側表面 141、241、341、441、541 像側表面 142、242、342、441、541 第五透鏡 150、250、350、450、550 物側表面 151、251、351、451、551 像側表面 152、252、352、451、551 第六透鏡 160、260、360、460、560 物側表面 161、261、361、461、561 像側表面 162、洸2、362、461、561 第七透鏡 170、270、370、470、570 物側表面 171、271、371、471、571 像側表面 172、272、372、471、571 紅外線濾除濾光片(IR Filter) 180、280、380、480、580 保護玻璃(Cover Glass) 181、281、381、481、581 ; 成像面 190、290、390、490、590 ; 光軸 191、291、391、491、591 ; f光學攝影系統的整體焦距; Π第一透鏡的焦距 f2第二透鏡的焦距 f3第三透鏡的焦距 f4第四透鏡的焦距 f5第五透鏡的焦距 f6第六透鏡的焦距 f7第七透鏡的焦距; R3第二透鏡的物側表面曲率半徑 R4第二透鏡的像側表面曲率半徑 R7第四透鏡的物側表面曲率半徑 R8第四透鏡的像側表面曲率半徑 Rll第六透鏡的物側表面曲率半徑; R12第六透鏡的像側表面曲率半徑;[0078]SL光圈至成像面在光軸上的距離;TTL第一透鏡的物側表面至成像面在光軸上的距離;Nl第一透鏡的折射率;V6第六透鏡的色散係數;V7第七透鏡的色散係數;T45第四透鏡與第五透鏡間的鏡間距;Drlr5第一透鏡的物側表面至第三透鏡的物側表面之間的距離;Dr9rl4第五透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離;Td第一透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離;P5第五透鏡屈折力絕對值(P5 = I f/f5 I);P6第六透鏡屈折力絕對值(P6 = I f/f6 I);P7第七透鏡屈折力絕對值(P7 = I f/f7 I);SUM I pow I廣視角光學系統屈折力絕對值的總和(SUM | pow | = | f/fl | +1 f/f2 | +1 f/ f3I+If/f4I+If/f5I+If/f6I+If/f7I)。
具體實施方式
本實用新型第一實施例所提供的一種廣視角光學系統,請參閱
圖1A、1B,圖IA為本實用新型第一實施例的廣視角光學系統配置示意圖,圖IB為本實用新型第一實施例像差曲線圖,第一實施例從物側到像側包含一具負屈折力的第一透鏡110,其材質為玻璃,第一透鏡110物側表面111為凸面、 像側表面112為凹面;一具正屈折力的第二透鏡120,其材質為塑料,第二透鏡120物側表面121為凹面、 像側表面122為凸面,第二透鏡120的物側表面121與像側表面122皆設為非球面;一具正屈折力的第三透鏡130,其材質為玻璃,第三透鏡130物側表面131為凸面、 像側表面132為凸面;一具負屈折力的第四透鏡140,其材質為塑料,第四透鏡140物側表面141為凹面、 像側表面142為凸面,第四透鏡140的物側表面141與像側表面142皆設為非球面;一具正屈折力的第五透鏡150,其材質為塑料,第五透鏡150物側表面151為凸面、 像側表面152為凸面,第五透鏡150的物側表面151與像側表面152皆設為非球面;一具負屈折力的第六透鏡160,其材質為塑料,第六透鏡160物側表面161為凹面、 像側表面162為凹面,第六透鏡160的物側表面161與像側表面162皆設為非球面;一具正屈折力的第七透鏡170,其材質為塑料,第七透鏡170物側表面171為凸面、 像側表面172為凸面,第七透鏡170的物側表面171與像側表面172皆設為非球面;一光圈100,其設於第五透鏡150與第六透鏡160之間;一紅外線濾除濾光片(IR-filter) 180,其設於第七透鏡170像側表面172與一成像面190之間,令紅外線濾除濾光片180的材質為玻璃且不影響廣視角光學系統的焦距;一保護玻璃(Cover Glass) 181,其設於紅外線濾除濾光片180與成像面190之間, 令保護玻璃181的材質為玻璃且不影響廣視角光學系統的焦距,保護玻璃181用於保護感測組件(圖上未示)。[0102]第一實施例中,廣視角光學系統的整體焦距為f,其關係式為f= 1.04。第一實施例中,廣視角光學系統的整體光圈值(f-number)為 ^ηο,其關係式為 Fno = 2. 08。第一實施例中,廣視角光學系統最大視角的一半為HF0V,其關係式為HF0V = 60. 4。第一實施例中,第七透鏡170的色散係數為V7,第六透鏡160的色散係數為V6,其關係式為IV7-V6 = 32. 90。第一實施例中,第二透鏡120的物側表面121與像側表面122的曲率半徑分別為 R3與R4,其關係式為:R3/R4 = 0. 85。第一實施例中,第四透鏡140的物側表面141與像側表面142的曲率半徑分別為 R7 與 R8,其關係式為I (R7+R8) / (R7-R8) | = 5. 42。第一實施例中,第六透鏡160的物側表面161與像側表面162的曲率半徑分別為 Rll 與 R12,其關係式為(R11+R12)/(R11-R12) = 0. 34。第一實施例中,廣視角光學系統的整體焦距為f,第四透鏡140與第五透鏡150間的鏡間距為T45,其關係式為:T45/f = 0. 12。第一實施例中,廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡110的焦距為fl,其關係式為:f/fl = -0. 23。第一實施例中,廣視角光學系統的整體焦距為f,第二透鏡120的焦距為f2,其關係式為I f/f2 = 0.04。第一實施例中,廣視角光學系統的整體焦距為f,第四透鏡140的焦距為f4,其關係式為I f/f4 = 0.04。第一實施例中,第一透鏡110的物側表面111至第三透鏡130的物側表面131之間的距離為Drlr5,第一透鏡110的物側表面111至第七透鏡170的像側表面172之間的距離為Td,其關係式為:Drlr5/Td = 0. 68。第一實施例中,第五透鏡150的物側表面151至第七透鏡170的像側表面172之間的距離為Dr9rl4,第一透鏡110的物側表面111至第七透鏡170的像側表面172之間的距離為Td,其關係式為:Dr9rl4/Td = 0. 14。第一實施例中,廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡110的焦距為fl,第二透鏡120的焦距為f2,第三透鏡130的焦距為f3,第四透鏡140的焦距為f4,第五透鏡150 的焦距為f5,第六透鏡160的焦距為f6,第七透鏡170的焦距為f7,SUM I pow = f/fl| + |f/ f2| + |f/f3| + |f/f4| + |f/f5| + |f/f6| + |f/f7|,其關係式為SUM I pow = 1.73。第一實施例中,廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡110的焦距為fl,第二透鏡120的焦距為f2,第三透鏡130的焦距為f3,第四透鏡140的焦距為f4,第五透鏡150 的焦距為f5,第六透鏡160的焦距為f6,第七透鏡170的焦距為f7,P5 = |f/f5|、P6 = f/ f6|、P7= f/f7|、SUM|pow = f/f 11 +1 f/f2 | +1 f/f3 | +1 f/f4 | +1 f/f5 | +1 f/f6 | +1 f/f7 | , Jt 關係式為(P5+P6+P7) / (SUM I pow |) = 0. 74。第一實施例中,光圈100至成像面190在光軸191上的距離為SL,第一透鏡110的物側表面111至成像面190在光軸191上的距離為TTL,其關係式為SL/TTL = 0. 20。第一實施例詳細的結構數據如同表一所示,其非球面數據如同表二所示,其中,曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm。表一第一實施例的結構數據
權利要求1.一種廣視角光學系統,其特徵在於,由物側至像側依序包含一具負屈折力的第一透鏡,其物側表面為凸面、像側表面為凹面;一第二透鏡;一第三透鏡;一第四透鏡,其物側表面為凹面、像側表面為凸面;一具正屈折力的第五透鏡;一具負屈折力的第六透鏡;一第七透鏡,其物側表面與像側表面至少一面為非球面;所述廣視角光學系統中具屈折力的透鏡為七片,且第六透鏡的物側表面曲率半徑為 R11,第六透鏡的像側表面曲率半徑為R12,廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為Π,第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,第六透鏡的焦距為f6,第七透鏡的焦距為f7,廣視角光學系統屈折力絕對值的總和為 SUMlpow = f/Π | +1 f/f2 | +1 f/f3 | +1 f/f4 | +1 f/f5 | +1 f/f6 | +1 f/f7 |,所述廣視角光學系統另設置一光圈,該光圈至成像面在光軸上的距離為SL,第一透鏡的物側表面至成像面在光軸上的距離為TTL,滿足下列關係式-0. 7 < (R11+R12)/(R11-R12) < 0. 7 ;SUM | pow | <2.5;0. 15 < SL/TTL < 0. 40。
2.如權利要求1所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第六透鏡的物側表面與像側表面皆為非球面,第七透鏡的材質為塑料,且其物側表面與像側表面皆為非球面。
3.如權利要求2所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為fl,第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,第六透鏡的焦距為f6,第七透鏡的焦距為f7,第五透鏡屈折力絕對值為P5 = I f/f5 I、第六透鏡屈折力絕對值為P6 = I f/f6 I、第七透鏡屈折力絕對值為P7= f/f7|,廣視角光學系統屈折力絕對值的總和為SUM|pow| = f/fl| + |f/f2| + |f/ f 3 I +1 f/f 4 I +1 f/f 5 I +1 f/f 6 I +1 f/f 7 I,滿足下列關係式:0. 5 < (P5+P6+P7)/(SUM|pow|) < 1. 0。
4.如權利要求3所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第五透鏡的物側表面為凸面、像側表面為凸面,第六透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凹面,第七透鏡設置有反曲點。
5.如權利要求4所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第一透鏡的材質為玻璃,第一透鏡的折射率為Ni,滿足下列關係式m > 1. 70。
6.如權利要求5所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第二透鏡具負屈折力,且其物側表面為凸面、像側表面為凹面。
7.如權利要求6所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第三透鏡具正屈折力,且其物側表面為凹面、像側表面為凸面,廣視角光學系統的整體焦距為f,第四透鏡與第五透鏡間的鏡間距為T45,兩者滿足下列關係式2. 0 < T45/f < 3. 5。
8.如權利要求5所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述廣視角光學系統的整體焦距為f,第四透鏡的焦距為f4,兩者滿足下列關係式:|f/f4 < 0. 2。
9.如權利要求8所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為fl,第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,第六透鏡的焦距為f6,第七透鏡的焦距為f7,廣視角光學系統屈折力絕對值的總和為 SUMlpow = f/f 11 +1 f/f2 | +1 f/f3 | +1 f/f4 | +1 f/f5 | +1 f/ f6| + |f/f7|,滿足下列關係式=SUM I pow < 2.0。
10.如權利要求4所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第五透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Dr9rl4,第一透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Td,兩者滿足下列關係式0. 07 < Dr9rl4/Td < 0. 25。
11.如權利要求10所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第五透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Dr9rl4,第一透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Td,兩者滿足下列關係式0. 12 < Dr9rl4/Td < 0. 18。
12.如權利要求11所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第六透鏡的色散係數為 V6,第七透鏡的色散係數為V7,兩者滿足下列關係式28. 0 < V7-V6 < 40. 0。
13.如權利要求10所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述廣視角光學系統的整體焦距為f,第四透鏡的焦距為f4,兩者滿足下列關係式|f/f4| < 0. 1。
14.如權利要求10所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第一透鏡的物側表面至第三透鏡的物側表面之間的距離為Drlr5,第一透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Td,兩者滿足下列關係式0. 5 < Drlr5/Td < 0. 8。
15.如權利要求10所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為fl,兩者滿足下列關係式-0. 3 < f/fl < -0. 1。
16.一種廣視角光學系統,其特徵在於,由物側至像側依序包含一具負屈折力的第一透鏡,其物側表面為凸面、像側表面為凹面;一第二透鏡;一第三透鏡,其像側表面為凸面;一第四透鏡;一具正屈折力的第五透鏡,其物側表面為凸面、像側表面為凸面;一具負屈折力的第六透鏡,其物側表面為凹面、像側表面為凹面;一具正屈折力的第七透鏡,其物側表面為凸面,且設置有反曲點;所述廣視角光學系統中具屈折力的透鏡為七片,且廣視角光學系統的整體焦距為f,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Dr9rl4,第一透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Td,滿足下列關係式 f/f4 I <0.2;0. 07 < Dr9rl4/Td < 0. 25。
17.如權利要求16所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第五透鏡的材質為塑料, 第六透鏡的材質為塑料,第七透鏡的材質為塑料。
18.如權利要求17所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第四透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凸面,第四透鏡的物側表面曲率半徑為R7,第四透鏡的像側表面曲率半徑為R8,兩者滿足下列關係式4. 5 < I (R7+R8)/(R7-R8) | < 9. 0。
19.如權利要求18所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第一透鏡的物側表面至第三透鏡的物側表面之間的距離為Drlr5,第一透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Td,兩者滿足下列關係式0. 5 < Drlr5/Td < 0. 8。
20.如權利要求18所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為fl,兩者滿足下列關係式-0. 3 < f/fl < -0. 1。
21.如權利要求18所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第一透鏡的材質為玻璃, 第六透鏡的色散係數為V6,第七透鏡的色散係數為V7,兩者滿足下列關係式28. 0 < V7-V6<40. 0。
22.如權利要求21所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第六透鏡的物側表面曲率半徑為R11,第六透鏡的像側表面曲率半徑為R12,兩者滿足下列關係式-0.7<(R11+R12)/(R11-R12) <0.7。
23.如權利要求18所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為fl,第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,第六透鏡的焦距為f6,第七透鏡的焦距為f7,第五透鏡屈折力絕對值為P5 = I f/f5 I、第六透鏡屈折力絕對值為P6 = I f/f6 I、第七透鏡屈折力絕對值為P7= |f/f7|,廣視角光學系統屈折力絕對值的總和為SUM|pow| = f/fl| + |f/ 2I +1f/f3I +1f/f4I +1f/f5I +1f/f6I +1f/f7I,滿足下列關係式0. 5 < (P5+P6+P7)/ (SUM|powI) < 1. 0。
24.如權利要求23所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為fl,第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,第六透鏡的焦距為f6,第七透鏡的焦距為f7,第五透鏡屈折力絕對值為P5 = I f/f5 I、第六透鏡屈折力絕對值為P6 = I f/f6 I、第七透鏡屈折力絕對值為P7= |f/f7|,廣視角光學系統屈折力絕對值的總和為SUM|pow| = f/fl| + |f/ 2 I +1 f/f3 I +1 f/f4 I +1 f/f5 I +1 f/f6 I +1 f/f7 I,滿足下列關係式0. 65 < (P5+P6+P7) / (SUM|powI) < 0.80。
25.如權利要求18所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第五透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Dr9rl4,第一透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為Td,兩者滿足下列關係式0. 12 < Dr9rl4/Td < 0. 18。
26.—種廣視角光學系統,其特徵在於,由物側至像側依序包含一具負屈折力的第一透鏡,其像側表面為凹面;一第二透鏡,其物側表面為凹面、像側表面為凸面;一第三透鏡;一第四透鏡;一具正屈折力的第五透鏡,其物側表面與像側表面至少一面為非球面;一具負屈折力的第六透鏡,其物側表面與像側表面至少一面為非球面;一第七透鏡,其設置有反曲點;所述廣視角光學系統中具屈折力的透鏡為七片,且第一透鏡的物側表面至第三透鏡的物側表面之間的距離為Drlr5,第一透鏡的物側表面至第七透鏡的像側表面之間的距離為 Td,所述廣視角光學系統另設置一光圈,該光圈至成像面在光軸上的距離為SL,第一透鏡的物側表面至成像面在光軸上的距離為TTL,滿足下列關係式.0. 5 < Drlr5/Td < 0. 8 ;.0. 15 < SL/TTL < 0. 40。
27.如權利要求26所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第二透鏡的物側表面曲率半徑為R3,第二透鏡的像側表面曲率半徑為R4,兩者滿足下列關係式0. 75 < R3/R4 < 1. 2。
28.如權利要求26所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第四透鏡設置有反曲點,廣視角光學系統的整體焦距為f,第二透鏡的焦距為f2,兩者滿足下列關係式|f/f2 < 0. 2。
29.如權利要求26所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為fl,第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,第六透鏡的焦距為f6,第七透鏡的焦距為f7,第五透鏡屈折力絕對值為P5 = I f/f5 I、第六透鏡屈折力絕對值為P6 = I f/f6 I、第七透鏡屈折力絕對值為P7= |f/f7|,廣視角光學系統屈折力絕對值的總和為SUM|pow| = f/fl| + |f/ f2I +1f/f3I +1f/f4I +1f/f5I +1f/f6I +1f/f7I,滿足下列關係式0. 5 < (P5+P6+P7)/ (SUM|powI) < 1. 0。
30.如權利要求26所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第三透鏡具正屈折力,第六透鏡的物側表面曲率半徑為R11,第六透鏡的像側表面曲率半徑為R12,兩者滿足下列關係式-0. 7 < (R11+R12)/(R11-R12) < 0. 7。
31.如權利要求26所述的廣視角光學系統,其特徵在於所述第七透鏡具正屈折力,廣視角光學系統的整體焦距為f,第一透鏡的焦距為Π,第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,第六透鏡的焦距為f6,第七透鏡的焦距為f7,廣視角光學系統屈折力絕對值的總和為SUM|pow| = f/fl| + |f/f2| + |f/f3| + |f/ f4| + |f/f5| + |f/f6| + |f/f7|,滿足下列關係式=SUM I pow <2.0。
專利摘要本實用新型公開了一種廣視角光學系統,由物側至像側依序包含一具負屈折力的第一透鏡,其物側表面為凸面及像側表面為凹面;一第二透鏡;一第三透鏡;一第四透鏡,其物側表面為凹面及像側表面為凸面;一具正屈折力的第五透鏡;一具負屈折力的第六透鏡;一第七透鏡,其物側與像側表面中至少一面為非球面;且廣視角光學系統中具屈折力的透鏡為七片。通過調整鏡片曲率、各鏡片屈折力及光圈的配置方式,使得系統具有充足的視場角,修正系統像差,獲得良好的成像質量。
文檔編號G02B13/00GK202067014SQ20112011742
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月20日 優先權日2011年2月18日
發明者謝東益, 黃歆璇 申請人:大立光電股份有限公司