攝像光學透鏡組的製作方法

2023-04-27 07:11:26

專利名稱：攝像光學透鏡組的製作方法
技術領域：
本發明關於一種攝像光學透鏡組；特別是有關於一種應用於手機相機的薄型化攝像光學透鏡組。
背景技術：
現有的薄型化手機鏡頭多採用兩片式透鏡為主，例如美國專利第7，436，604號所提供的，但由於市場對於薄型化手機相機像素與品質上的要求不斷提升，因此兩片式透鏡已無法滿足更高階的攝影鏡頭模組的需求。美國專利第7，436，603號提供了一種以三枚透鏡結構構成的成像透鏡組，其由物側至像側依序為一具正屈折力的第一透鏡、一具負屈折力的第二透鏡及一具正屈折力的第三透鏡，構成所謂的Triplet型式。雖然這樣的形式能夠修正該光學系統產生的大部份像差，但其對於光學總長度的需求較大，造成鏡頭結構必須配合光學總長度而增加，以致難以滿足更輕薄、小型化的攝影鏡頭使用。

發明內容
本發明提供一種攝像光學透鏡組，其由物側至像側依序包含一具正屈折力的第一透鏡；一具負屈折力的第二透鏡，其前表面為凹面、後表面為凸面，且其前表面、後表面設置有非球面；一具負屈折力的第三透鏡，其前表面、後表面皆為凹面，且其前表面、後表面設置有非球面，並且該第三透鏡設置有反曲點；此外，本發明攝像光學透鏡組中具屈折力的透鏡數目僅為三片，通過上述配置，可以有效修正本發明攝像光學透鏡組的像差，提升成像品質，且可同時兼具薄型化的特性。本發明攝像光學透鏡組中，第一透鏡可為一雙凸透鏡或是前表面為凸面、後表面為凹面的新月型透鏡；當第一透鏡為雙凸透鏡時，有效加大第一透鏡的屈折力，進而使得本發明攝像光學透鏡組的光學總長度變得更短；當第一透鏡為凸凹新月型透鏡時，有利於修正本發明攝像光學透鏡組的像散(Astigmatism)；而本發明第三透鏡具負屈折力，且其前表面、後表面皆為凹面，使得本發明攝像光學透鏡組的主點(Principal Point)更遠離成像面，而有利於縮短本發明攝像光學透鏡組的光學總長度，以維持鏡頭的薄型化。根據本發明的一方面，本發明攝像光學透鏡組的第二透鏡的中心厚度為CT2，整體的攝像光學透鏡組的焦距為f，兩者滿足下面關係式0. 03 < CT2/f < 0. 16 ；當CT2/f滿足上述關係式，有利於鏡片塑膠射出成型的成型性與均質性，且同時利於縮短光學系統的光學總長度。根據本發明的另一方面，本發明攝像光學透鏡組的該第一透鏡的色散係數(Abbe Number)為VI，其滿足下面關係式
Vl < 62 ；當Vl滿足上述關係式吋，有利於修正本發明攝像光學透鏡組的像散，提高該攝像 光學透鏡組的成像品質。根據本發明的再一方面，本發明攝像光學透鏡組的第一透鏡的前表面曲率半徑為 R1，第一透鏡的後表面曲率半徑為R2，兩者滿足下面關係式0 < R1/R2 < 0. 4 ；當|R1/R2|滿足上述關係式吋，有利於本發明攝像光學透鏡組中球差(Spherical Aberration)的修正。


圖1是根據本發明第一實施例的攝像光學透鏡組示意圖。圖2是第一實施例的像差曲線圖。圖3是根據本發明第二實施例的攝像光學透鏡組示意圖。圖4是第二實施例的像差曲線圖。圖5是根據本發明第三實施例的攝像光學透鏡組示意圖。圖6是第三實施例的像差曲線圖。圖7是根據本發明第四實施例的攝像光學透鏡組示意圖。圖8是第四實施例的像差曲線圖。圖9為表一，是第一實施例的結構數據。圖10為表ニ，是第一實施例的非球面數據。圖11為表三，是第二實施例的結構數據。圖12為表四，是第二實施例的非球面數據。圖13為表五，是第三實施例的結構數據。圖14A為表六A，圖14B為表六B，是第三實施例的非球面數據。圖15為表七，是第四實施例的結構數據。圖16A為表八A，圖16B為表八B，是第四實施例的非球面數據。圖17為表九，是本發明相關條件式的數值資料。附圖標號100——第一透鏡101——前表面102——後表面110——第二透鏡111——前表面112——後表面120——第三透鏡121——前表面122——後表面130——光圈140——紅外線濾除濾光片 150——成像面300——第一透鏡301——前表面302——後表面310——第二透鏡311——前表面312——後表面320——第三透鏡321——前表面322——後表面330——光圈
340――紅外線濾除濾光片500——第一透鏡502----後表面511----前表面520——第三透鏡522----後表面540――紅外線濾除濾光片700——第一透鏡702——後表面711——前表面720——第三透鏡722----後表面740――紅外線濾除濾光片整體攝像光學透鏡組的焦距f第一透鏡的焦距Π第二透鏡的焦距f2第三透鏡的焦距f3第一透鏡的色散係數Vl第二透鏡的色散係數V2第二透鏡於光軸上的厚度CT2第三透鏡於光軸上的厚度CT3第一透鏡與第二透鏡於光軸上的距離T12第二透鏡與第三透鏡於光軸上的距離T23第一透鏡的前表面曲率半徑Rl第一透鏡的後表面曲率半徑R2第三透鏡的前表面曲率半徑R5第三透鏡的後表面曲率半徑R6攝像光學透鏡組的光學總長度TTL攝像光學透鏡組的成像高度^gH
具體實施例方式本發明提供的一種攝像光學透鏡組其由物側至像側依序包含一具正屈折力的第一透鏡；一具負屈折力的第二透鏡，其前表面為凹面、後表面為凸面，且其前表面、後表面皆為非球面；一具負屈折力的第三透鏡，其前表面、後表面皆為凹面，且其前表面、後表面皆為非球面，並且該第三透鏡設置有反曲點。本發明攝像光學透鏡組中，第一透鏡可為一雙凸透鏡或是前表面為凸面、後表面為凹面的新月型透鏡；當第一透鏡為雙凸透鏡時，有效加大第一透鏡的屈折力，進而使得本發明攝像光學透鏡組的光學總長度變得更短；當第一透鏡為凸凹新月型透鏡時，有利於修正本發明攝像光學透鏡組的像散(Astigmatism)；而本發明第三透鏡具負屈折力，且其前表面、後表面皆為凹面，使得本發明攝像光學透鏡組的主點
5
350——成像面 501——前表面 510——第二透鏡 512——後表面 521——前表面 530——光圈 550——成像面 701——前表面 710――第二透鏡 712——後表面 721——前表面 730——光圈 750——成像面(Principal Point)更遠離成像面，而有利於縮短該攝像光學透鏡組的光學總長度，以維持鏡頭的薄型化。在本發明的攝像光學透鏡組中，當該第一透鏡為一雙凸透鏡時，第二透鏡的中心厚度為CT2，整體的攝像光學透鏡組的焦距為f，兩者滿足下面關係式0. 03 < CT2/f < 0. 16 ；當CT2/f滿足上述關係式，有利於鏡片塑膠射出成型的成型性與均質性，且同時較有利於縮短本發明攝像光學透鏡組的光學總長度。具體而言，本發明攝像光學透鏡組的第二透鏡的中心厚度CT2滿足下面關係式0. 15mm < CT2 < 0. 38mm。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第一透鏡的焦距為Π，整體的攝像光學透鏡組的焦距為f，兩者滿足下面關係式1. 30 < f/fl < 2. 00 ；當f/fl滿足上述關係式時，第一透鏡的屈折力大小配置較為平衡；可較有效控制本發明攝像光學透鏡組的光學總長度，維持小型化的目標，並且較可同時避免高階球差 (High Order Spherical Aberration)與慧差(Coma)的過度增大，提升成像品質；進一步來說，本發明較佳使f/Π滿足下面關係式1. 45 < f/fl < 1. 70ο在本發明前述攝像光學透鏡組中，第二透鏡的焦距為f2，整體的攝像光學透鏡組的焦距為f，兩者滿足下面關係式-0. 58 < f/f2 < -0. 2 ；當f/f2滿足上述關係式時，可有利於本發明攝像光學透鏡組的色差(Chromatic Aberration)修正。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第一透鏡的前表面曲率半徑為R1，第一透鏡的後表面曲率半徑為R2，兩者滿足下面關係式0 < I R1/R2 | < 0. 25 ；當|R1/R2|滿足上述關係式時，可有利於本發明攝像光學透鏡組的球差 (Spherical Aberration)修正。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第三透鏡的前表面曲率半徑為R5，第三透鏡的後表面曲率半徑為R6，兩者滿足下面關係式R5/R6 < -1. 5 ；當R5/R6滿足上述關係式，有利於修正本發明攝像光學透鏡組的像散 (Astigmatism)及歪曲(Distortion)，以提升成像品質。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第三透鏡的中心厚度為CT3，滿足下面關係式0. 20 < CT3/f < 0. 40 ；當CT3/f滿足上述關係式，有利於修正本發明攝像光學透鏡組的像散及歪曲，同時可避免後焦距過短，以致無足夠的空間設置鏡頭後端機構件。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第一透鏡與第二透鏡於光軸上的距離為T12，第二透鏡與第三透鏡於光軸上的距離為T23，滿足下面關係式0. 30 < T12/T23 < 2. 0 ；
當T12/T23滿足上述關係式，有利於修正本發明攝像光學透鏡組的軸外像差。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第二透鏡的色散係數(Abbe Number)為V2，其滿足下面關係式V2 < 25 ；當V2滿足上述關係式時，可有效修正本發明攝像光學透鏡組的色差，提高該攝像光學透鏡組的解像力(Resolution)。在本發明前述攝像光學透鏡組中，該攝像光學透鏡組的被攝物成像於電子感光元件，且該攝像光學透鏡組的光學總長度為TTL，TTL定義為該攝像光學透鏡組中第一透鏡前表面至成像面於光軸上的距離，該攝像光學透鏡組的成像高度為LiigH，LiigH定義為該電子感光元件有效像素區域對角線長的一半，滿足下面關係式TTL/ImgH < 1. 90 ；上記關係式可以維持本發明攝像光學透鏡組小型化的特性。另一方面，在本發明的攝像光學透鏡組中，當該第一透鏡為一雙凸透鏡時，該第一透鏡的色散係數(Abbe Number)為VI，其滿足下面關係式Vl < 62 ；當Vl滿足上述關係式時，可較有利於修正本發明攝像光學透鏡組的像散 (Astigmatism)，提高該攝像光學透鏡組的成像品質。在本發明的前述攝像光學透鏡組中，第一透鏡的焦距為Π，整體的攝像光學透鏡組的焦距為f，兩者滿足下面關係式1. 30 < f/f 1 < 2. 00 ；當f/f 1滿足上述關係式時，第一透鏡的屈折力大小配置較為平衡；可較有效控制本發明攝像光學透鏡組的光學總長度，維持小型化的目標，並且較可同時避免高階球差 (High Order Spherical Aberration)與慧差(Coma)的過度增大，提升成像品質；進一步來說，本發明較佳使f/f 1滿足下面關係式1. 45 < f/fl < 1. 70。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第三透鏡的焦距為f3，整體的攝像光學透鏡組的焦距為f，兩者滿足下面關係式-0. 70 < f/f3 < -0. 45 ；當f/f3滿足上述關係式時，可以避免本發明攝像光學透鏡組中，光線入射於感光元件上的角度過大，同時可以使得該攝像光學透鏡組的主點(Principal Point)更遠離成像面，而有利於縮短該攝像光學透鏡組的光學總長度。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第一透鏡的前表面曲率半徑為R1，第一透鏡的後表面曲率半徑為R2，兩者滿足下面關係式0 < R1/R2 < 0. 25 ；當|R1/R2|滿足上述關係式時，可有利於本發明前述攝像光學透鏡組的球差 (Spherical Aberration)修正。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第三透鏡的前表面曲率半徑為R5，第三透鏡的後表面曲率半徑為R6，兩者滿足下面關係式R5/R6 < -1. 5 ；
當R5/R6滿足上述關係式，有利於修正本發明攝像光學透鏡組的像散及歪曲 (Distortion)，以提升成像品質。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第二透鏡的色散係數(Abbe Number)為V2，其滿足下面關係式V2 < 25 ；當V2滿足上述關係式時，有利於修正本發明前述攝像光學透鏡組的色差 (Chromatic Aberration)，提高該攝像光學透鏡組的解像力(Resolution)。在本發明前述攝像光學透鏡組中，該攝像光學透鏡組的被攝物成像於電子感光元件，且該攝像光學透鏡組的光學總長度為TTL，TTL定義為該攝像光學透鏡組中第一透鏡前表面至成像面於光軸上的距離，該攝像光學透鏡組的成像高度為LiigH，LiigH定義為該電子感光元件有效像素區域對角線長的一半，滿足下面關係式TTL/ImgH < 1. 90 ；上記關係式可以維持本發明攝像光學透鏡組小型化的特性。另一方面，在本發明的攝像光學透鏡組中，當該第一透鏡為凸凹新月型透鏡時，第一透鏡的前表面曲率半徑為R1，第一透鏡的後表面曲率半徑為R2，兩者滿足下面關係式0 < R1/R2 < 0. 4 ；當|R1/R2|滿足上述關係式時，可較有利於本發明攝像光學透鏡組中球差 (Spherical Aberration)的修正。在本發明的前述攝像光學透鏡組中，第一透鏡的焦距為Π，整體的攝像光學透鏡組的焦距為f，兩者滿足下面關係式1. 30 < f/f 1 < 2. 00 ；當f/f 1滿足上述關係式時，第一透鏡的屈折力大小配置較為平衡；可較有效控制本發明攝像光學透鏡組的光學總長度，維持小型化的目標，並且較可同時避免高階球差 (High Order Spherical Aberration)與慧差(Coma)的過度增大，提升成像品質；進一步來說，本發明較佳使f/fl滿足下面關係式1. 45 < f/fl < 1. 70ο在本發明前述攝像光學透鏡組中，第三透鏡的焦距為f3，整體的攝像光學透鏡組的焦距為f，兩者滿足下面關係式-0. 70 < f/f3 < -0. 45 ；當f/f3滿足上述關係式時，可以避免本發明攝像光學透鏡組中，光線入射於感光元件上的角度過大，同時可以使得該攝像光學透鏡組的主點(Principal Point)更遠離成像面，而有利於縮短該攝像光學透鏡組的光學總長度。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第一透鏡的色散係數(Abbe Number)為VI，其滿足下面關係式Vl < 62。當Vl滿足上述關係式時，可較有利於修正本發明攝像光學透鏡組的像散 (Astigmatism)，提高該攝像光學透鏡組的成像品質。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第二透鏡的色散係數為V2，其滿足下面關係式
V2 < 25 ；當V2滿足上述關係式時，可有效修正本發明前述攝像光學透鏡組的色差 (Chromatic Aberration)，進而提高該攝像光學透鏡組的解像力(Resolution)。在本發明前述攝像光學透鏡組中，第三透鏡的前表面曲率半徑為R5，第三透鏡的後表面曲率半徑為R6，兩者滿足下面關係式R5/R6<-1.5。當R5/R6滿足上述關係式，有利於修正本發明攝像光學透鏡組的像散及歪曲 (Distortion)，以提升成像品質。在本發明前述攝像光學透鏡組中，該攝像光學透鏡組的被攝物成像於電子感光元件，且該攝像光學透鏡組的光學總長度為TTL，TTL定義為該攝像光學透鏡組中第一透鏡前表面至成像面於光軸上的距離，該攝像光學透鏡組的成像高度為LiigH，LiigH定義為該電子感光元件有效像素區域對角線長的一半，滿足下面關係式TTL/ImgH < 1. 80 ；上記關係式可以維持本發明攝像光學透鏡組小型化的特性。本發明攝像光學透鏡組通過第一透鏡提供強大的正屈折力，並且將光圈置於接近該攝像光學透鏡組的物體側，將使得該攝像光學透鏡組的出射瞳(Exit Pupil)遠離成像面，因此，光線將以接近垂直入射的方式入射在感光元件上，此即為像側的遠心 (Telecentric)特性，此特性對於時下固態感光元件的感光能力是極為重要的，將使得感光元件的感光敏感度提高，減少本發明攝像光學透鏡組產生暗角的可能性。本發明在第三透鏡設置有反曲點anflection Point)，將可更有效地壓制離軸視場的光線入射於感光元件上的角度。除此之外，在廣角光學系中，特別需要對歪曲(Distortion)以及倍率色收差 (Chromatic Aberration of Magnification)做修正，其方法為將光圈置於系統光屈折力的平衡處。本發明若將光圈置於第一透鏡之前，則著重於遠心的特性，系統的光學總長度可以更短；若將光圈置於第一透鏡與第二透鏡之間，則較著重於廣視場角的特性，同時，如此的光圈位置的配置，可以有效降低系統的敏感度。在本發明的攝像光學透鏡組中，透鏡的材質可為玻璃或塑膠，若透鏡的材質為玻璃，則可以增加系統屈折力配置的自由度，若透鏡材質為塑膠，則可以有效降低生產成本。 此外，可於鏡面上設置非球面，非球面可以容易製作成球面以外的形狀，獲得較多的控制變數，用以消減像差，進而縮減透鏡使用的數目，因此可以有效降低本發明攝像光學透鏡組的光學總長度。本發明的攝像光學透鏡組將通過以下具體實施例配合所附圖式予以詳細說明。本發明第一實施例請參閱圖1，第一實施例的像差曲線請參閱圖2。第一實施例的攝像光學透鏡組主要構造由三枚具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序為一具正屈折力的第一透鏡100，其前表面101為凸面，後表面102為凸面，其材質為塑膠，其前表面101、 後表面102皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡110，其前表面111為凹面，後表面112凸面，其材質為塑膠，其前表面111、後表面112皆為非球面；一具負屈折力的第三透鏡120，其前表面121為凹面，後表面122為凹面，其材質為塑膠，其前表面121、後表面122皆為非球面，並且後表面122設置有反曲點；一光圈130位於第一透鏡100之前；另外包含一紅外線濾除濾光片140 ( Filter)置於第三透鏡120之後，其不影響本發明攝像光學透鏡組的焦距；及一成像面150設於該紅外線濾除濾光片140之後。前述非球面曲線的方程式表示如下X(Y)=(Y2/R)/(l+sqrt(l-(l+k)*(Y/R)2))+ X (Αι) * (Y1)
i其中X 非球面上距離光軸為Y的點，其與相切於非球面光軸上頂點之切面的相對高度；Y 非球面曲線上的點與光軸的距離；k:錐面係數；Ai:第i階非球面係數。第一實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡100的焦距為fl，第二透鏡110的焦距為 f2，第三透鏡120的焦距為f3，整體攝像光學透鏡組的焦距為f，其關係式為f/fl = 1.60、 f/f2 = -0· 40、f/f3 = -0· 53。第一實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡100的前表面101曲率半徑為Rl，第一透鏡100的後表面102曲率半徑為R2，第三透鏡120的前表面121曲率半徑為R5，第三透鏡 120的後表面122曲率半徑為R6，其關係為|R1/R2 = 0. 04、R5/R6 = -8. 51。第一實施例攝像光學透鏡組中，第二透鏡110於光軸上的厚度為CT2，第三透鏡 120 於光軸上的厚度為 CT3，其關係為:CT2 = 0. 372mm、CT2/f = 0. 10、CT3/f = 0. 29。第一實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡100的色散係數(Abbe Number)為VI，第二透鏡110的色散係數為V2，其中=Vl = 55. 9、V2 = 23.4。第一實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡100與第二透鏡110於光軸上的距離為 T12、第二透鏡110與第三透鏡120於光軸上的距離為T23，其關係為T12/T23 = 0. 56。第一實施例攝像光學透鏡組中，攝像光學透鏡組的光學總長度為TTL，攝像光學透鏡組的成像高度為^iigH,其關係為TTL/LngH = 1. 78。第一實施例詳細的結構數據如表一所示，其非球面數據如表二所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm，HFOV定義為最大視角的一半。本發明第二實施例請參閱圖3，第二實施例的像差曲線請參閱圖4。第二實施例的攝像光學透鏡組主要構造由三枚具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序為一具正屈折力的第一透鏡300，其前表面301為凸面，後表面302為凸面，其材質為塑膠，其前表面301、 後表面302皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡310，其前表面311為凹面，後表面312為凸面，其材質為塑膠，其前表面311、後表面312皆為非球面；一具負屈折力的第三透鏡320， 其前表面321為凹面，後表面322為凹面，其材質為塑膠，其前表面321、後表面322皆為非球面，並且後表面322設置有反曲點；一光圈330位於第一透鏡300之前；另外包含一紅外線濾除濾光片340 ( Filter)置於第三透鏡320之後，其不影響本發明攝像光學透鏡組的焦距；及一成像面350設於該紅外線濾除濾光片340之後。第二實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。 第二實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡300的焦距為Π，第二透鏡310的焦距為 f2，第三透鏡320的焦距為f3，整體攝像光學透鏡組的焦距為f，其關係式為f/fl = 1.96、f/f2 = -0. 61、f/f3 = -0· 80。第二實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡300的前表面301曲率半徑為Rl，第一透鏡300的後表面302曲率半徑為R2，第三透鏡320的前表面321曲率半徑為R5，第三透鏡 320的後表面322曲率半徑為R6，其關係為R1/R2 = | 0. 72 |、R5/R6 = -6. 94。第二實施例攝像光學透鏡組中，第二透鏡310於光軸上的厚度為CT2，第三透鏡 320 於光軸上的厚度為 CT3，其關係為:CT2 = 0. 599m、CT2/f = 0. 16、CT3/f = 0. 25。第二實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡300的色散係數(Abbe Number)為VI，第二透鏡310的色散係數為V2，其中Vl = 55. 9、V2 = 23. 4。第二實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡300與第二透鏡310於光軸上的距離為 T12、第二透鏡310與第三透鏡320於光軸上的距離為T23，其關係為T12/T23 = 0. 50。第二實施例攝像光學透鏡組中，攝像光學透鏡組的光學總長度為TTL，攝像光學透鏡組的成像高度為^iigH,其關係為TTL/LngH = 1. 87。第二實施例詳細的結構數據如表三所示，其非球面數據如表四所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm，HFOV定義為最大視角的一半。本發明第三實施例請參閱圖5，第三實施例的像差曲線請參閱圖6。第三實施例的攝像光學透鏡組主要構造由三枚具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序為一具正屈折力的第一透鏡500，其前表面501為凸面，後表面502為凸面，其材質為塑膠，其前表面501、 後表面502皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡510，其前表面511為凹面，後表面512為凸面，其材質為塑膠，其前表面511、後表面512皆為非球面；一具負屈折力的第三透鏡520， 其前表面521為凹面，後表面522為凹面，其材質為塑膠，其前表面521、後表面522皆為非球面，並且前表面521、後表面522皆設置有反曲點；一光圈530位於第一透鏡500之前；另外包含一紅外線濾除濾光片MOaR Filter)置於第三透鏡520之後，其不影響本發明攝像光學透鏡組的焦距；及一成像面550設於該紅外線濾除濾光片540之後。第三實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。第三實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡500的焦距為f 1，第二透鏡510的焦距為 f2，第三透鏡520的焦距為f3，整體攝像光學透鏡組的焦距為f，其關係式為f/fl = 1. 59、 f/f2 = -0· 33、f/f3 = -0· 64。 第三實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡500的前表面501曲率半徑為Rl，第一透鏡500的後表面502曲率半徑為R2，第三透鏡520的前表面521曲率半徑為R5，第三透鏡 520的後表面522曲率半徑為R6，其關係為:|R1/R2 = 0. 07、R5/R6 = _2· 08。第三實施例攝像光學透鏡組中，第二透鏡510於光軸上的厚度為CT2，第三透鏡 520 於光軸上的厚度為 CT3，其關係為:CT2 = 0. 325mm、CT2/f = 0. 09、CT3/f = 0. 29。第三實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡500的色散係數(Abbe Number)為VI，第二透鏡510的色散係數為V2，其中Vl = 55. 9、V2 = 23. 4。第三實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡500與第二透鏡510於光軸上的距離為 T12、第二透鏡510與第三透鏡520於光軸上的距離為T23，其關係為T12/T23 = 0. 50。第三實施例攝像光學透鏡組中，攝像光學透鏡組的光學總長度為TTL，攝像光學透鏡組的成像高度為^iigH,其關係為TTL/LngH = 1. 70。第三實施例詳細的結構數據如表五所示，其非球面數據如表六A及表六B所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm，HFOV定義為最大視角的一半。本發明第四實施例請參閱圖7，第四實施例的像差曲線請參閱圖8。第四實施例的攝像光學透鏡組主要構造由三枚具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序為一具正屈折力的第一透鏡700，其前表面701為凸面，後表面702為凹面，其材質為塑膠，其前表面701、 後表面702皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡710，其前表面711為凹面，後表面712為凸面，其材質為塑膠，其前表面711、後表面712皆為非球面；一具負屈折力的第三透鏡720， 其前表面721為凹面，後表面722為凹面，其材質為塑膠，其前表面721、後表面722皆為非球面，並且前表面721、後表面722皆設置有反曲點；一光圈730位於第一透鏡700之前；另外包含一紅外線濾除濾光片740 ( Filter)置於第三透鏡720)之後，其不影響本發明攝像光學透鏡組的焦距；及一成像面750設於該紅外線濾除濾光片740之後。第四實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。第四實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡700的焦距為fl，第二透鏡710的焦距為 f2，第三透鏡720的焦距為f3，整體攝像光學透鏡組的焦距為f，其關係式為f/fl = 1. 52、 f/f2 = -0· 28、f/f3 = -0· 57。第四實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡700的前表面701曲率半徑為Rl，第一透鏡700的後表面702曲率半徑為R2，第三透鏡720的前表面721曲率半徑為R5，第三透鏡 720的後表面722曲率半徑為R6，其關係為|R1/R2 = 0. 02、R5/R6 = _5· 36。第四實施例攝像光學透鏡組中，第二透鏡710於光軸上的厚度為CT2，第三透鏡 720 於光軸上的厚度為 CT3，其關係為:CT2 = 0. 320mm、CT2/f = 0. 09、CT3/f = 0. 26。第四實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡700的色散係數(Abbe Number)為VI，第二透鏡710的色散係數為V2，其中Vl = 55. 9、V2 = 23. 4。第四實施例攝像光學透鏡組中，第一透鏡700與第二透鏡710於光軸上的距離為 T12、第二透鏡710與第三透鏡720於光軸上的距離為T23，其關係為T12/T23 = 0. 50。第四實施例攝像光學透鏡組中，攝像光學透鏡組的光學總長度為TTL，攝像光學透鏡組的成像高度為^iigH,其關係為TTL/LngH = 1. 66。第四實施例詳細的結構數據如表七所示，其非球面數據如表八A及表八B所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm，HFOV定義為最大視角的一半。表一至表八B所示為本發明攝像光學透鏡組實施例的不同數值變化表，然本發明各個實施例的數值變化皆屬實驗所得，即使使用不同數值，相同結構的產品仍應屬於本發明的保護範疇。表九為各個實施例對應本發明相關條件式的數值資料。本發明為一攝像光學透鏡組，通過上述透鏡結構及配置方式可以有效修正本發明攝像光學透鏡組的像差，提升成像品質，同時亦有利於本發明攝像光學透鏡組的薄型化。
權利要求
1.一種攝像光學透鏡組，其特徵在於，由物側至像側依序包含一具正屈折力的第一透鏡，其前表面為凸面、後表面為凹面，且其前表面、後表面皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡，其前表面為凹面、後表面為凸面，且其前表面、後表面皆為非球面；及一具負屈折力的第三透鏡，其前表面、後表面皆為凹面，其前表面、後表面皆為非球面， 且第三透鏡設置有反曲點；其中所述第一透鏡的前表面曲率半徑為Rl及其後表面曲率半徑為R2，滿足下面關係式0 < R1/R2 < 0. 4。
2.如權利要求1所述的攝像光學透鏡組，其特徵在於，所述第二透鏡及所述第三透鏡為塑膠材質。
3.如權利要求1所述的攝像光學透鏡組，其特徵在於，具屈折力的透鏡僅為所述第一透鏡、所述第二透鏡及所述第三透鏡。
4.如權利要求3所述的攝像光學透鏡組，其特徵在於，所述第一透鏡的焦距為Π，整體攝像光學透鏡組的焦距為f，滿足下面關係式1. 30 < f/fl < 2. 00。
5.如權利要求4所述的攝像光學透鏡組，其特徵在於，所述第三透鏡的焦距為f3，滿足下面關係式1. 45 < f/fl < 1. 70 ；及 -0. 70 < f/f3 < -0. 45。
6.如權利要求3所述的攝像光學透鏡組，其特徵在於，所述第一透鏡的色散係數為VI， 滿足下面關係式Vl < 62。
7.如權利要求6所述的攝像光學透鏡組，其特徵在於，所述第二透鏡的色散係數為V2， 所述第三透鏡的前表面曲率半徑為R5及其後表面曲率半徑為R6，滿足下面關係式V2 < 25 ；及 R5/R6 < -1. 5。
8.如權利要求3所述的攝像光學透鏡組，其特徵在於，所述攝像光學透鏡組的被攝物成像於電子感光元件，且所述攝像光學透鏡組的光學總長度為TTL，所述攝像光學透鏡組的成像高度為^iigH,滿足下面關係式TTL/ImgH < 1. 80。
全文摘要
本發明提供一種攝像光學透鏡組，由物側至像側依序包含一具正屈折力的第一透鏡；一具負屈折力的第二透鏡，其前表面為凹面、後表面為凸面；一具負屈折力的第三透鏡，其前表面、後表面皆為凹面，且該第三透鏡具有反曲點；其中該第二透鏡及第三透鏡的前表面、後表面皆設置有非球面。第一透鏡可為一雙凸透鏡或凸凹新月型透鏡；當第一透鏡為雙凸透鏡時，利於加大第一透鏡的屈折力，使得系統的光學總長度變得更短；當第一透鏡為凸凹新月型透鏡時，利於修正系統的像散。本發明通過上述配置，以有效修正光學系統的像差，提升成像品質，且同時兼具薄型化的特性。
文檔編號G02B13/00GK102360113SQ20111031614
公開日2012年2月22日 申請日期2009年3月9日 優先權日2009年3月9日
發明者湯相岐, 蔡宗翰 申請人:大立光電股份有限公司