台湾专利TW201300872A 單焦點攝像鏡組

专利PDF首页>>台湾专利

专利附录

专利说明

权利要求

类似技术

同族专利

引用文献

法律状态

优先权

专利摘要:
一種單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。第一透鏡具有負屈折力，其像側表面為凹面。第二透鏡具有屈折力。第三透鏡具有屈折力。第四透鏡具有屈折力。第五透鏡具有負屈折力。第六透鏡具有正屈折力，其像側表面為凸面。當單焦點攝像鏡組滿足特定條件時，可利於單焦點攝像鏡組內鏡片承靠、固定等機構設置，且各透鏡的外徑尺寸較為相近，有助於鏡筒的設計與製作。
公开号:TW201300872A
申请号:TW101132175
申请日:2012-09-04
公开日:2013-01-01
发明作者:Hsin-Hsuan Huang
申请人:Largan Precision Co Ltd；
IPC主号:G02B13-00

专利说明:
單焦點攝像鏡組
本發明是有關於一種單焦點攝像鏡組，且特別是有關於一種應用於電子產品上的小型化單焦點攝像鏡組。
近年來，光學鏡片系統的應用範圍越來越廣泛，特別是在車用鏡頭、影像安全監控、電腦網路視訊裝置以及手機相機等電子產品方面。一般光學鏡片系統的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互補性氧化金屬半導體元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)兩種，且隨著半導體製程技術的精進，使得感光元件的畫素尺寸縮小，光學鏡片系統逐漸往高畫素領域發展，因此對成像品質的要求也日益增加。
習見的大視角光學鏡片系統，大多採前置負屈折力透鏡與後置正屈折力透鏡的方式，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號所示之四片式光學鏡片系統。目前雖有進一步發展五片式光學鏡片系統，如美國專利號8,248,713所揭示，該設計有助於提升成像品質，但其光學鏡片設計之外徑尺寸差異明顯較大，進而增加鏡筒設計難度與影響組裝製作良率。為因應目前於車用紀錄器、影像安全監控與視訊裝置等應用的需求不斷增加，因此急需一種具備有廣視場角、優異成像品質、設計簡單與製作良率高的單焦點攝像鏡組。
本發明提供一種單焦點攝像鏡組，第一透鏡具負屈折力且其像側表面為凹面，有助於拓展單焦點攝像鏡組的可視範圍，以增加單焦點攝像鏡組之視場角。再者，各透鏡的空間及厚度配置得當，有利於單焦點攝像鏡組內鏡片承靠、固定等機構設置，且各透鏡的外徑尺寸較為相近，有助於鏡筒的設計與製作。
本發明之一態樣是在提供一種單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。第一透鏡具有負屈折力，其像側表面為凹面。第二透鏡具有屈折力。第三透鏡具有屈折力。第四透鏡具有屈折力。第五透鏡具有負屈折力。第六透鏡，具有正屈折力，其像側表面為凸面。其中，第一透鏡至第六透鏡分別於光軸上的厚度之總和為ΣCT，第一透鏡之物側表面至第六透鏡之像側表面於光軸上的距離為Td，單焦點攝像鏡組之焦距為f，第一透鏡之焦距為f1，單焦點攝像鏡組之光圈值為Fno，其滿足下列條件：1.0<Td/ΣCT<1.35；-1.5<f/f1<-0.6；以及1.5<Fno<3.0。
本發明之另一態樣是在提供一種單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含一前群鏡組、一光圈以及一後群鏡組。前群鏡組包含第一透鏡以及第二透鏡。第一透鏡具有負屈折力，其像側表面為凹面。第二透鏡具有屈折力。後群鏡組包含第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。第三透鏡具有屈折力，其像側表面為凸面。第四透鏡具有屈折力。第五透鏡具有負屈折力。第六透鏡具有正屈折力，其像側表面為凸面。其中，第一透鏡至第六透鏡分別於光軸上的厚度之總和為ΣCT，第一透鏡之物側表面至第六透鏡之像側表面於光軸上的距離為Td，單焦點攝像鏡組之焦距為f，第一透鏡之焦距為f1，其滿足下列條件：1.0<Td/ΣCT<1.35；以及-1.5<f/f1<-0.6。
當Td/ΣCT滿足上述條件時，藉由適當配置各透鏡之厚度及距離，有利於單焦點攝像鏡組內鏡片承靠、固定等機構設置，且各透鏡的外徑尺寸較為相近，有助於鏡筒的設計與製作。
當f/f1滿足上述條件時，藉由適當調整第一透鏡之負屈折力，有助於增加單焦點攝像鏡組的視場角。
當Fno滿足上述關係式時，藉由適當調整單焦點攝像鏡組之光圈大小，單焦點攝像鏡組具有大光圈之特性，於光線不充足時仍可採用較高快門速度以拍攝清晰影像。
本發明之一態樣是在提供一種單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。
本發明另提供一種單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含前群鏡組、光圈及後群鏡組，其中前群鏡組由物側至像側依序包含第一透鏡及第二透鏡，而後群鏡組由物側至像側依序包含第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。
第一透鏡具有負屈折力，其像側表面為凹面，有助於增加單焦點攝像鏡組之視場角，可拓展其可視範圍。
第二透鏡之物側表面可為凸面，其有助於縮短單焦點攝像鏡組之總長度。
第三透鏡可具有正屈折力，其可有效縮短單焦點攝像鏡組之總長度，並降低其敏感度。第三透鏡像側表面為凸面，有助於加強縮短總長度與降低敏感度。另外，第二透鏡與第三透鏡間可設有空氣間距，有利於減少鏡片製作困難度與提升組裝合格率。
第四透鏡之物側表面及像側表面可皆為凸面，其有助於單焦點攝像鏡組球差的修正。
第五透鏡可具有負屈折力，且其像側表面可為凹面，可有效修正單焦點攝像鏡組的高階像差及敏感度。另外，第四透鏡與第五透鏡間可設有空氣間距，有利於減少鏡片製作困難度與提升組裝合格率。
第六透鏡可具有正屈折力，其像側表面為凸面、物側表面可亦為凸面。藉此，可平衡系統正屈折力的配置，且可壓制光線入射於感光元件的角度，使響應效率提升，進而增加成像品質。另外，第五透鏡與第六透鏡可為黏合透鏡，可有利於修正球差更可修正色差。
第一透鏡至第六透鏡分別於光軸上的厚度之總和為ΣCT，第一透鏡之物側表面至第六透鏡之像側表面於光軸上的距離為Td，其滿足下列條件：1.0<Td/ΣCT<1.35。藉由適當配置各透鏡之厚度及距離，有利於單焦點攝像鏡組內鏡片承靠、固定等機構設置，且各透鏡的外徑尺寸較為相近，有助於鏡筒的設計與製作。較佳地，單焦點攝像鏡組可滿足下列條件：1.0<Td/ΣCT<1.25。
單焦點攝像鏡組之焦距為f，第一透鏡之焦距為f1，其滿足下列條件：-1.5<f/f1<-0.6。藉由適當調整第一透鏡之負屈折力，有助於增加單焦點攝像鏡組的視場角。較佳地，單焦點攝像鏡組可滿足下列條件：-1.2<f/f1<-0.75。
單焦點攝像鏡組之光圈值為Fno，其滿足下列條件：1.5<Fno<3.0。藉由適當調整單焦點攝像鏡組之光圈大小，單焦點攝像鏡組具有大光圈之特性，於光線不充足時仍可採用較高快門速度以拍攝清晰影像。較佳地，單焦點攝像鏡組可滿足下列條件：1.8<Fno<2.5。
單焦點攝像鏡組之焦距為f，第二透鏡之焦距為f2，其滿足下列條件：-0.5<f/f2<0.5。藉此，適當調整第二透鏡之屈折力，可有效縮短單焦點攝像鏡組的總長度。較佳地，單焦點攝像鏡組可滿足下列條件：-0.3<f/f2<0.3。
單焦點攝像鏡組最大視角之一半為HFOV，其滿足下列條件：70度<HFOV<100度。由於過大的視角會造成周邊影像變形嚴重，而過小的視角會侷限取像的範圍。因此，單焦點攝像鏡組提供適當的視角，可獲得所需適當取像範圍又可兼顧影像不變形的效果。
單焦點攝像鏡組之一成像面上，最大像高80%處之相對照度為RI_0.8F，其滿足下列條件：70%<RI_0.8F。藉此，可使成像範圍內之照度獲得良好控制，以增進成像品質。
第一透鏡物側表面之有效半徑為SD11，第六透鏡像側表面之有效半徑為SD62，其滿足下列條件：0.8<SD11/SD62<1.3。藉此，可有效壓制光線入射的角度，進一步修正離軸視場的像差。
單焦點攝像鏡組更包含一光圈，其可設置於第二透鏡與第三透鏡之間。第一透鏡之物側表面至光圈於光軸上的距離為Dr1s，光圈至第六透鏡之像側表面於光軸上的距離為Dsr12，其滿足下列條件：0.4<Dr1s/Dsr12<1.0。藉由適當調整光圈的位置，有助於擴大單焦點攝像鏡組的視場角，拓展其可視範圍。
單焦點攝像鏡組之焦距為f，第一透鏡之焦距為f1，第二透鏡之焦距為f2，第三透鏡之焦距為f3，第四透鏡之焦距為f4，第五透鏡之焦距為f5，第六透鏡之焦距為f6，其滿足下列條件：|f/f1|>|f/fi|，i=2-6。藉此，第一透鏡之屈折力大小適當，有助於擴大單焦點攝像鏡組之視場角，進一步拓展其可視範圍。
第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，其滿足下列條件：0.1<T45/T23<5。藉此，各透鏡之間隔距離的配置適當，將有利於透鏡的組裝，以提高鏡頭製作良率。
第六透鏡之折射率為N6，其滿足下列條件：N6>1.7。藉此，選擇較大折射率之第六透鏡，有助於平衡系統正屈折力的配置。
本發明單焦點攝像鏡組中，透鏡之材質可為塑膠或玻璃。當透鏡的材質為玻璃，則可以增加單焦點攝像鏡組屈折力配置的自由度。另當透鏡材質為塑膠，可以有效降低生產成本。此外，可於透鏡表面上設置非球面，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單焦點攝像鏡組的總長度。
本發明單焦點攝像鏡組中，若透鏡表面係為凸面，則表示該透鏡表面於近軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面，則表示該透鏡表面於近軸處為凹面。
本發明單焦點攝像鏡組中，可設置有至少一光闌，其位置可設置於第一透鏡之前、各透鏡之間或最後一透鏡之後均可，該光闌之種類如耀光光闌(Glare Stop)或視場光闌(Field Stop)等，用以減少雜散光，有助於提昇影像品質。
本發明單焦點攝像鏡組中，光圈可設置於被攝物與第一透鏡間(即為前置光圈)或是第一透鏡與成像面間(即為中置光圈)。光圈若為前置光圈，可使單焦點攝像鏡組的出射瞳與成像面產生較長的距離，使之具有遠心效果，並可增加影像感測元件CCD或CMOS接收影像的效率；若為中置光圈，係有助於擴大單焦點攝像鏡組的視場角，使單焦點攝像鏡組具有廣角鏡頭之優勢。
根據上述實施方式，以下提出具體實施例並配合圖式予以詳細說明。 <第一實施例>
請參照第1圖及第2圖，其中第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖，第2圖由左至右依序為第一實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。由第1圖可知，單焦點攝像鏡組由物側至像側依序包含第一透鏡110、第二透鏡120、光圈100、第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡150、第六透鏡160、紅外線濾除濾光片(IR Filter)180、平板玻璃190以及成像面170。
第一透鏡110具有負屈折力，其物側表面111為凸面、像側表面112為凹面，且第一透鏡110為玻璃材質。
第二透鏡120具有正屈折力，其物側表面121為凸面、像側表面122為凹面，且第二透鏡120為玻璃材質。
第三透鏡130具有正屈折力，其物側表面131為凹面、像側表面132為凸面，且第三透鏡130為玻璃材質。第二透鏡120及第三透鏡130間設置有空氣間距。
第四透鏡140具有正屈折力，其物側表面141及像側表面142皆為凸面，且第四透鏡140為玻璃材質。
第五透鏡150具有負屈折力，其物側表面151為凸面、像側表面152為凹面，且第五透鏡150為玻璃材質。第四透鏡140及第五透鏡150間設置有空氣間距。
第六透鏡160具有正屈折力，其物側表面161及像側表面162皆為凸面，且第六透鏡160為玻璃材質。第五透鏡150之像側表面152與第六透鏡160之物側表面161黏合。
紅外線濾除濾光片180之材質為玻璃，且紅外線濾除濾光片180及平板玻璃190依序設置於第六透鏡160及成像面170之間，其皆並不影響單焦點攝像鏡組之焦距。
第一實施例之單焦點攝像鏡組中，單焦點攝像鏡組之焦距為f，單焦點攝像鏡組之光圈值(f-number)為Fno，單焦點攝像鏡組中最大視角的一半為HFOV，其數值如下：f=3.48 mm；Fno=2.00；以及HFOV=77.3度。
第一實施例之單焦點攝像鏡組中，第六透鏡160之折射率為N6，其滿足下列條件：N6=1.729。
第一實施例之單焦點攝像鏡組中，第二透鏡120與第三透鏡130於光軸上的間隔距離為T23，第四透鏡140與第五透鏡150於光軸上的間隔距離為T45，其滿足下列條件：T45/T23=0.22。
第一實施例之單焦點攝像鏡組中，單焦點攝像鏡組之焦距為f，第一透鏡110之焦距為f1，其滿足下列條件：f/f1=-0.94。
第一實施例之單焦點攝像鏡組中，單焦點攝像鏡組之焦距為f，第二透鏡120之焦距為f2，其滿足下列條件：f/f2=0.11。
第一實施例之單焦點攝像鏡組中，第一透鏡110至第六透鏡160分別於光軸上的厚度之總和為ΣCT，第一透鏡110之物側表面111至第六透鏡160之像側表面162於光軸上的距離為Td，其滿足下列條件：Td/ΣCT=1.14。
第一實施例之單焦點攝像鏡組中，第一透鏡110物側表面111之有效半徑為SD11，第六透鏡160像側表面162之有效半徑為SD62，其滿足下列條件：SD11/SD62=1.01。
第一實施例之單焦點攝像鏡組中，第一透鏡110之物側表面111至光圈100於光軸上的距離為Dr1s，光圈100至第六透鏡160之像側表面162於光軸上的距離為Dsr12，其滿足下列條件：Dr1s/Dsr12=0.63。
第一實施例之單焦點攝像鏡組中，單焦點攝像鏡組之一成像面上最大像高80%處之相對照度為RI_0.8F，其亦可解釋為該成像面上80%最大視場位置的相對照度，其滿足下列條件：RI_0.8F=98.0%。
請配合參照下列表一
表一為第1圖第一實施例詳細的結構數據，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm，且表面0-18依序表示由物側至像側的表面。此外，以下各實施例表格乃對應各實施例之示意圖與像差曲線圖，表格中數據之定義皆與第一實施例之表一的定義相同，在此不加贅述。 <第二實施例>
請參照第3圖及第4圖，其中第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖，第4圖由左至右依序為第二實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。由第3圖可知，單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡210、第二透鏡220、光圈200、第三透鏡230、第四透鏡240、第五透鏡250、第六透鏡260、紅外線濾除濾光片280、平板玻璃290以及成像面270。
第一透鏡210具有負屈折力，其物側表面211及像側表面212皆為凹面，且第一透鏡210為玻璃材質。
第二透鏡220具有正屈折力，其物側表面221為凸面、像側表面222為凹面，且第二透鏡220為玻璃材質。
第三透鏡230具有正屈折力，其物側表面231為平面、像側表面232為凸面，且第三透鏡230為玻璃材質。第二透鏡220及第三透鏡230間設置有空氣間距。
第四透鏡240具有正屈折力，其物側表面241及像側表面242皆為凸面，且第四透鏡240為玻璃材質。
第五透鏡250具有負屈折力，其物側表面251為凸面、像側表面252為凹面，且第五透鏡250為玻璃材質。第四透鏡240及第五透鏡250間設置有空氣間距。
第六透鏡260具有正屈折力，其物側表面261及像側表面262皆為凸面，且第六透鏡260為玻璃材質。第五透鏡250之像側表面252與第六透鏡260之物側表面261黏合。
紅外線濾除濾光片280之材質為玻璃，且紅外線濾除濾光片280及平板玻璃290依序設置於第六透鏡260及成像面270之間，其皆不影響單焦點攝像鏡組之焦距。
請配合參照下列表二。

第二實施例中，f、Fno、HFOV、N6、T23、T45、f1、f2、Σ CT、Td、SD11、SD62、Dr1s、Dsr12以及RI_0.8F之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表二可推算出下列數據： <第三實施例>
請參照第5圖及第6圖，其中第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖，第6圖由左至右依序為第三實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。由第5圖可知，單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡310、第二透鏡320、光圈300、第三透鏡330、第四透鏡340、第五透鏡350、第六透鏡360、紅外線濾除濾光片380、平板玻璃390以及成像面370。
第一透鏡310具有負屈折力，其物側表面311為凸面、像側表面312為凹面，且第一透鏡310為玻璃材質。
第二透鏡320具有正屈折力，其物側表面321為凸面、像側表面322為凹面，且第二透鏡320為玻璃材質。
第三透鏡330具有正屈折力，其物側表面331為凹面、像側表面332為凸面，且第三透鏡330為玻璃材質。第二透鏡320及第三透鏡330間設置有空氣間距。
第四透鏡340具有正屈折力，其物側表面341及像側表面342皆為凸面，且第四透鏡340為玻璃材質。
第五透鏡350具有負屈折力，其物側表面351為凸面、像側表面352為凹面，且第五透鏡350為玻璃材質。第四透鏡340及第五透鏡350間設置有空氣間距。
第六透鏡360具有正屈折力，其物側表面361及像側表面362皆為凸面，且第六透鏡360為玻璃材質。其中第五透鏡350像側表面352與第六透鏡360物側表面361黏合。
紅外線濾除濾光片380之材質為玻璃，且紅外線濾除濾光片380及平板玻璃390依序設置於第六透鏡360及成像面370之間，其皆不影響單焦點攝像鏡組之焦距。
請配合參照下列表三。

第三實施例中，f、Fno、HFOV、N6、T23、T45、f1、f2、Σ CT、Td、SD11、SD62、Dr1s、Dsr12以及RI_0.8F之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表三可推算出下列數據： <第四實施例>
請參照第7圖及第8圖，其中第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖，第8圖由左至右依序為第四實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。由第7圖可知，單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡410、第二透鏡420、光圈400、第三透鏡430、第四透鏡440、第五透鏡450、第六透鏡460、紅外線濾除濾光片480、平板玻璃490以及成像面470。
第一透鏡410具有負屈折力，其物側表面411為凸面、像側表面412為凹面，且第一透鏡410為玻璃材質。
第二透鏡420具有正屈折力，其物側表面421為凸面、像側表面422為凹面，且第二透鏡420為玻璃材質。
第三透鏡430具有正屈折力，其物側表面431為凹面、像側表面432為凸面，且第三透鏡430為玻璃材質。第二透鏡420及第三透鏡430間設置有空氣間距。
第四透鏡440具有正屈折力，其物側表面441及像側表面442皆為凸面，並皆為非球面，且第四透鏡440為玻璃材質。
第五透鏡450具有負屈折力，其物側表面451為凸面、像側表面452為凹面，且第五透鏡450為玻璃材質。第四透鏡440及第五透鏡450間設置有空氣間距。
第六透鏡460具有正屈折力，其物側表面461及像側表面462皆為凸面，且第六透鏡460為玻璃材質。第五透鏡450之像側表面452與第六透鏡460之物側表面461黏合。
紅外線濾除濾光片480之材質為玻璃，且紅外線濾除濾光片480及平板玻璃490依序設置於第六透鏡460及成像面470之間，其皆不影響單焦點攝像鏡組之焦距。
上述各透鏡之非球面的曲線方程式表示如下：；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；R：曲率半徑；k：錐面係數；以及Ai：第i階非球面係數。
請配合參照下列表四以及表五。

表五為第四實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A1-A10則表示各表面第1-10階非球面係數。此外，f、Fno、HFOV、N6、T23、T45、f1、f2、Σ CT、Td、SD11、SD62、Dr1s、Dsr12以及RI_0.8F之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表四及表五可推算出下列數據： <第五實施例>
請參照第9圖及第10圖，其中第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖，第10圖由左至右依序為第五實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。由第9圖可知，單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡510、光圈500、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540、第五透鏡550、第六透鏡560、紅外線濾除濾光片580、平板玻璃590以及成像面570。
第一透鏡510具有負屈折力，其物側表面511為凸面、像側表面512為凹面，且第一透鏡510為玻璃材質。
第二透鏡520具有正屈折力，其物側表面521為凸面、像側表面522為凹面，並皆為非球面，且第二透鏡520為玻璃材質。
第三透鏡530具有正屈折力，其物側表面531為凹面、像側表面532為凸面，並皆為非球面，且第三透鏡530為玻璃材質。第二透鏡520及第三透鏡530間設置有空氣間距。
第四透鏡540具有正屈折力，其物側表面541及像側表面542皆為凸面，並皆為非球面，且第四透鏡540為玻璃材質。
第五透鏡550具有負屈折力，其物側表面551及像側表面552皆為凹面，並皆為非球面，且第五透鏡550為玻璃材質。第四透鏡540及第五透鏡550間設置有空氣間距。
第六透鏡560具有正屈折力，其物側表面561及像側表面562皆為凸面，並皆為非球面，且第六透鏡560為玻璃材質。
紅外線濾除濾光片580之材質為玻璃，且紅外線濾除濾光片580及平板玻璃590依序設置於第六透鏡560及成像面570之間，其皆不影響單焦點攝像鏡組之焦距。
第五實施例中，非球面的曲線方程式表示如第四實施例的形式。
請配合參照下列表六以及表七。

表七為第五實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A1-A10則表示各表面第1-10階非球面係數。此外，f、Fno、HFOV、N6、T23、T45、f1、f2、Σ CT、Td、SD11、SD62、Dr1s、Dsr12以及RI_0.8F之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表六及表七可推算出下列數據： <第六實施例>
請參照第11圖及第12圖，其中第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖，第12圖由左至右依序為第六實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。由第11圖可知，單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡610、第二透鏡620、光圈600、第三透鏡630、第四透鏡640、第五透鏡650、第六透鏡660、紅外線濾除濾光片680、平板玻璃690以及成像面670。
第一透鏡610具有負屈折力，其物側表面611為凸面、像側表面612為凹面，並皆為非球面，且第一透鏡610為玻璃材質。
第二透鏡620具有負屈折力，其物側表面621為凸面、像側表面622為凹面，並皆為非球面，且第二透鏡620為玻璃材質。
第三透鏡630具有正屈折力，其物側表面631及像側表面632皆為凸面，且第三透鏡630為玻璃材質。第二透鏡620及第三透鏡630間設置有空氣間距。
第四透鏡640具有正屈折力，其物側表面641為凹面、像側表面642為凸面，且第四透鏡640為玻璃材質。
第五透鏡650具有負屈折力，其物側表面651為凸面、像側表面652為凹面，且第五透鏡650為玻璃材質。第四透鏡640及第五透鏡650間設置有空氣間距。
第六透鏡660具有正屈折力，其物側表面661及像側表面662皆為凸面，且第六透鏡660為玻璃材質。第五透鏡650之像側表面652與第六透鏡660之物側表面661黏合。
紅外線濾除濾光片680之材質為玻璃，且紅外線濾除濾光片680及平板玻璃690依序設置於第六透鏡660及成像面670之間，其皆不影響單焦點攝像鏡組之焦距。
第六實施例中，非球面的曲線方程式表示如第四實施例的形式。
請配合參照下列表八以及表九。

表九為第六實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A1-A10則表示各表面第1-10階非球面係數。此外，f、Fno、HFOV、N6、T23、T45、f1、f2、Σ CT、Td、SD11、SD62、Dr1s、Dsr12以及RI_0.8F之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表八及表九可推算出下列數據： <第七實施例>
請參照第13圖及第14圖，其中第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖，第14圖由左至右依序為第七實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。由第13圖可知，單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡710、第二透鏡720、光圈700、第三透鏡730、第四透鏡740、第五透鏡750、第六透鏡760、紅外線濾除濾光片780、平板玻璃790以及成像面770。
第一透鏡710具有負屈折力，其物側表面711為凸面、像側表面712為凹面，且第一透鏡710為玻璃材質。
第二透鏡720具有正屈折力，其物側表面721為凸面、像側表面722為凹面，並皆為非球面，且第二透鏡720為塑膠材質。
第三透鏡730具有正屈折力，其物側表面731及像側表面732皆為凸面，並皆為非球面，且第三透鏡730為塑膠材質。第二透鏡720及第三透鏡730間設置有空氣間距。
第四透鏡740具有負屈折力，其物側表面741為凸面、像側表面742為凹面，並皆為非球面，且第四透鏡740為塑膠材質。
第五透鏡750具有負屈折力，其物側表面751為凸面、像側表面752為凹面，且第五透鏡750為玻璃材質。第四透鏡740及第五透鏡750間設置有空氣間距。
第六透鏡760具有正屈折力，其物側表面761及像側表面762皆為凸面，且第六透鏡760為玻璃材質。第五透鏡750之像側表面752與第六透鏡760之物側表面761黏合。
紅外線濾除濾光片780之材質為玻璃，且紅外線濾除濾光片780及平板玻璃790依序設置於第六透鏡760及成像面770之間，其皆不影響單焦點攝像鏡組之焦距。
第七實施例中，非球面的曲線方程式表示如第四實施例的形式。
請配合參照下列表十以及表十一。

表十一為第七實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A1-A12則表示各表面第1-10階非球面係數。此外，f、Fno、HFOV、N6、T23、T45、f1、f2、Σ CT、Td、SD11、SD62、Dr1s、Dsr12以及RI_0.8F之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十及表十一可推算出下列數據： <第八實施例>
請參照第15圖及第16圖，其中第15圖繪示依照本發明第八實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖，第16圖由左至右依序為第八實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。由第15圖可知，單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡810、第二透鏡820、光圈800、第三透鏡830、第四透鏡840、第五透鏡850、第六透鏡860、紅外線濾除濾光片880、平板玻璃890以及成像面870。
第一透鏡810具有負屈折力，其物側表面811為凸面、像側表面812為凹面，且第一透鏡810為玻璃材質。
第二透鏡820具有正屈折力，其物側表面821及像側表面822皆為凸面，且第二透鏡820為玻璃材質。
第三透鏡830具有正屈折力，其物側表面831及像側表面832皆為凸面，並皆為非球面，且第三透鏡830為塑膠材質。第二透鏡820及第三透鏡830間設置有空氣間距。
第四透鏡840具有負屈折力，其物側表面841及像側表面842皆為凹面，並皆為非球面，且第四透鏡840為塑膠材質。
第五透鏡850具有負屈折力，其物側表面851為凸面、像側表面852為凹面，且第五透鏡850為玻璃材質。第四透鏡840及第五透鏡850間設置有空氣間距。
第六透鏡860具有正屈折力，其物側表面861及像側表面862皆為凸面，且第六透鏡860為玻璃材質。第五透鏡850之像側表面852與第六透鏡860之物側表面861黏合。
紅外線濾除濾光片880之材質為玻璃，且紅外線濾除濾光片880及平板玻璃890依序設置於第六透鏡860及成像面870之間，其皆不影響單焦點攝像鏡組之焦距。
第八實施例中，非球面的曲線方程式表示如第四實施例的形式。
請配合參照下列表十二以及表十三。

表十三為第八實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A1-A12則表示各表面第1-12階非球面係數。此外，f、Fno、HFOV、N6、T23、T45、f1、f2、Σ CT、Td、SD11、SD62、Dr1s、Dsr12以及RI_0.8F之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十二及表十三可推算出下列數據：
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、200、300、400、500、600、700、800‧‧‧光圈
110、210、310、410、510、610、710、810‧‧‧第一透鏡
111、211、311、411、511、611、711、811‧‧‧物側表面
112、212、312、412、512、612、712、812‧‧‧像側表面
120、220、320、420、520、620、720、820‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521、621、721、821‧‧‧物側表面
122、222、322、422、522、622、722、822‧‧‧像側表面
130、230、330、430、530、630、730、830‧‧‧第三透鏡
131、231、331、431、531、631、731、831‧‧‧物側表面
132、232、332、432、532、632、732、832‧‧‧像側表面
140、240、340、440、540、640、740、840‧‧‧第四透鏡
141、241、341、441、541、641、741、841‧‧‧物側表面
142、242、342、442、542、642、742、842‧‧‧像側表面
150、250、350、450、550、650、750、850‧‧‧第五透鏡
151、251、351、451、551、651、751、851‧‧‧物側表面
152、252、352、452、552、652、752、852‧‧‧像側表面
160、260、360、460、560、660、760、860‧‧‧第六透鏡
161、261、361、461、561、661、761、861‧‧‧物側表面
162、262、362、462、562、662、762、862‧‧‧像側表面
170、270、370、470、570、670、770、870‧‧‧成像面
180、280、380、480、580、680、780、880‧‧‧紅外線濾除濾光片
190、290、390、490、590、690、790、890‧‧‧平板玻璃
f‧‧‧單焦點攝像鏡組之焦距
Fno‧‧‧單焦點攝像鏡組之光圈值
HFOV‧‧‧單焦點攝像鏡組中最大視角的一半
N6‧‧‧第六透鏡之折射率
T23‧‧‧第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離
T45‧‧‧第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離
f1‧‧‧第一透鏡之焦距
f2‧‧‧第二透鏡之焦距
Σ CT‧‧‧第一透鏡至第六透鏡分別於光軸上的厚度之總和
Td‧‧‧第一透鏡之物側表面至第六透鏡之像側表面於光軸上的距離
Dr1s‧‧‧第一透鏡之物側表面至光圈於光軸上的距離
Dsr12‧‧‧光圈至第六透鏡之像側表面於光軸上的距離
SD11‧‧‧第一透鏡物側表面之有效半徑
SD62‧‧‧第六透鏡像側表面之有效半徑
RI_0.8F‧‧‧單焦點攝像鏡組之一成像面上最大像高80%處之相對照度
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖。
第2圖由左至右依序為第一實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。
第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖。
第4圖由左至右依序為第二實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。
第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖。
第6圖由左至右依序為第三實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。
第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖。
第8圖由左至右依序為第四實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。
第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖。
第10圖由左至右依序為第五實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。
第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖。
第12圖由左至右依序為第六實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。
第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖。
第14圖由左至右依序為第七實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。
第15圖繪示依照本發明第八實施例的一種單焦點攝像鏡組之示意圖。
第16圖由左至右依序為第八實施例的單焦點攝像鏡組之球差、像散以及歪曲曲線圖。
100‧‧‧光圈
110‧‧‧第一透鏡
111‧‧‧物側表面
112‧‧‧像側表面
120‧‧‧第二透鏡
121‧‧‧物側表面
122‧‧‧像側表面
130‧‧‧第三透鏡
131‧‧‧物側表面
132‧‧‧像側表面
140‧‧‧第四透鏡
141‧‧‧物側表面
142‧‧‧像側表面
150‧‧‧第五透鏡
151‧‧‧物側表面
152‧‧‧像側表面
160‧‧‧第六透鏡
161‧‧‧物側表面
162‧‧‧像側表面
170‧‧‧成像面
180‧‧‧紅外線濾除濾光片
190‧‧‧平板玻璃

权利要求:
Claims (25)
[1] 一種單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有負屈折力，其像側表面為凹面；一第二透鏡，具有屈折力；一第三透鏡，具有屈折力；一第四透鏡，具有屈折力；一第五透鏡，具有負屈折力；以及一第六透鏡，具有正屈折力，其像側表面為凸面；其中，該第一透鏡至該第六透鏡分別於光軸上的厚度之總和為ΣCT，該第一透鏡之物側表面至該第六透鏡之像側表面於光軸上的距離為Td，該單焦點攝像鏡組之焦距為f，該第一透鏡之焦距為f1，該單焦點攝像鏡組之光圈值為Fno，其滿足下列條件：1.0<Td/ΣCT<1.35；-1.5<f/f1<-0.6；以及1.5<Fno<3.0。
[2] 如請求項1所述之單焦點攝像鏡組，其中該第六透鏡之物側表面為凸面。
[3] 如請求項2所述之單焦點攝像鏡組，其中該單焦點攝像鏡組之焦距為f，該第二透鏡之焦距為f2，其滿足下列條件：-0.5<f/f2<0.5。
[4] 如請求項3所述之單焦點攝像鏡組，其中該第三透鏡之像側表面為凸面，該第二透鏡及該第三透鏡間設置有一空氣間距，該第四透鏡及該第五透鏡間設置有另一空氣間距。
[5] 如請求項4所述之單焦點攝像鏡組，其中該第三透鏡具有正屈折力，該第五透鏡之像側表面為凹面，並與該第六透鏡之物側表面黏合。
[6] 如請求項4所述之單焦點攝像鏡組，其中該單焦點攝像鏡組最大視角之一半為HFOV，其滿足下列條件：70度<HFOV<100度。
[7] 如請求項4所述之單焦點攝像鏡組，其中該單焦點攝像鏡組之一成像面上，最大像高80%處之相對照度為RI_0.8F，其滿足下列條件：70%<RI_0.8F。
[8] 如請求項4所述之單焦點攝像鏡組，其中該第二透鏡之物側表面為凸面，該單焦點攝像鏡組之焦距為f，該第一透鏡之焦距為f1，其滿足下列條件：-1.2<f/f1<-0.75。
[9] 如請求項4所述之單焦點攝像鏡組，其中該第一透鏡物側表面之有效半徑為SD11，該第六透鏡像側表面之有效半徑為SD62，其滿足下列條件：0.8<SD11/SD62<1.3。
[10] 如請求項2所述之單焦點攝像鏡組，其中該第一透鏡至該第六透鏡分別於光軸上的厚度之總和為ΣCT，該第一透鏡之物側表面至該第六透鏡之像側表面於光軸上的距離為Td，其滿足下列條件：1.0<Td/ΣCT<1.25。
[11] 如請求項10所述之單焦點攝像鏡組，其中該單焦點攝像鏡組之光圈值為Fno，其滿足下列條件：1.8<Fno<2.5。
[12] 如請求項10所述之單焦點攝像鏡組，另包含：一光圈，該光圈設置於該第二透鏡與該第三透鏡之間，其中該第一透鏡之物側表面至該光圈於光軸上的距離為Dr1s，該光圈至該第六透鏡之像側表面於光軸上的距離為Dsr12，其滿足下列條件：0.4<Dr1s/Dsr12<1.0。
[13] 如請求項10所述之單焦點攝像鏡組，其中該單焦點攝像鏡組之焦距為f，該第二透鏡之焦距為f2，其滿足下列條件：-0.3<f/f2<0.3。
[14] 如請求項10所述之單焦點攝像鏡組，其中該單焦點攝像鏡組之焦距為f，該第一透鏡之焦距為f1，該第二透鏡之焦距為f2，該第三透鏡之焦距為f3，該第四透鏡之焦距為f4，該第五透鏡之焦距為f5，該第六透鏡之焦距為f6，其滿足下列條件：|f/f1|>|f/fi|，i=2-6。
[15] 一種單焦點攝像鏡組，由物側至像側依序包含：一前群鏡組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有負屈折力，其像側表面為凹面；及一第二透鏡，具有屈折力；一光圈；以及一後群鏡組，由物側至像側依序包含：一第三透鏡，具有屈折力，其像側表面為凸面；一第四透鏡，具有屈折力；一第五透鏡，具有負屈折力；及一第六透鏡，具有正屈折力，其像側表面為凸面；其中，該第一透鏡至該第六透鏡分別於光軸上的厚度之總和為ΣCT，該第一透鏡之物側表面至該第六透鏡之像側表面於光軸上的距離為Td，該單焦點攝像鏡組之焦距為f，該第一透鏡之焦距為f1，其滿足下列條件：1.0<Td/ΣCT<1.35；以及-1.5<f/f1<-0.6。
[16] 如請求項15所述之單焦點攝像鏡組，其中該第一透鏡之物側表面至該光圈於光軸上的距離為Dr1s，該光圈至該第六透鏡之像側表面於光軸上的距離為Dsr12，其滿足下列條件：0.4<Dr1s/Dsr12<1.0。
[17] 如請求項16所述之單焦點攝像鏡組，其中該第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，該第四透鏡與該第五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，其滿足下列條件：0.1<T45/T23<5。
[18] 如請求項17所述之單焦點攝像鏡組，其中該第五透鏡之像側表面與該第六透鏡之物側表面黏合，該單焦點攝像鏡組之焦距為f，該第一透鏡之焦距為f1，該第二透鏡之焦距為f2，該第三透鏡之焦距為f3，該第四透鏡之焦距為f4，該第五透鏡之焦距為f5，該第六透鏡之焦距為f6，其滿足下列條件：|f/f1|>|f/fi|，i=2-6。
[19] 如請求項17所述之單焦點攝像鏡組，其中該第二透鏡之物側表面為凸面，該第四透鏡之物側表面及像側表面皆為凸面，該單焦點攝像鏡組之焦距為f，該第二透鏡之焦距為f2，其滿足下列條件：-0.3<f/f2<0.3。
[20] 如請求項15所述之單焦點攝像鏡組，其中該第三透鏡具有正屈折力，該單焦點攝像鏡組之光圈值為Fno，其滿足下列條件：1.8<Fno<2.5。
[21] 如請求項20所述之單焦點攝像鏡組，其中該第五透鏡之像側表面為凹面，該第六透鏡之折射率為N6，其滿足下列條件：N6>1.7。
[22] 如請求項15所述之單焦點攝像鏡組，其中該第一透鏡至該第六透鏡分別於光軸上的厚度之總和為ΣCT，該第一透鏡之物側表面至該第六透鏡之像側表面於光軸上的距離為Td，其滿足下列條件：1.0<Td/ΣCT<1.25。
[23] 如請求項16所述之單焦點攝像鏡組，其中該第一透鏡物側表面之有效半徑為SD11，該第六透鏡像側表面之有效半徑為SD62，其滿足下列條件：0.8<SD11/SD62<1.3。
[24] 如請求項16所述之單焦點攝像鏡組，其中該單焦點攝像鏡組之一成像面上，最大像高80%處之相對照度為RI_0.8F，其滿足下列條件：70%<RI_0.8F。
[25] 如請求項16所述之單焦點攝像鏡組，其中該單焦點攝像鏡組最大視角之一半為HFOV，其滿足下列條件：70度<HFOV<100度。

类似技术:

公开号 | 公开日 | 专利标题

TWI440925B|2014-06-11|單焦點攝像鏡組

TWI507723B|2015-11-11|攝像光學透鏡組、取像裝置及電子裝置

TWI452332B|2014-09-11|光學攝影鏡片系統

TWI480574B|2015-04-11|光學取像鏡頭、取像裝置及可攜裝置

TWI476435B|2015-03-11|結像鏡頭系統組

TWI474038B|2015-02-21|成像系統鏡片組

TWI449948B|2014-08-21|影像擷取光學鏡組

TWI461779B|2014-11-21|結像鏡組

TWI451123B|2014-09-01|光學攝影系統組

TWI457590B|2014-10-21|取像系統鏡片組

TWI487944B|2015-06-11|光學結像鏡頭

TWI449947B|2014-08-21|影像鏡片系統組

TWI438520B|2014-05-21|攝像系統鏡頭組

TWI449944B|2014-08-21|廣視角光學鏡頭組

TWI438475B|2014-05-21|光學影像拾取鏡組

TWI452331B|2014-09-11|光學成像系統鏡組

TWI452330B|2014-09-11|廣視角攝像鏡組

TWI588519B|2017-06-21|攝像鏡頭系統

TWI461732B|2014-11-21|影像擷取系統鏡頭組

TWI475248B|2015-03-01|影像系統透鏡組、取像裝置及可攜裝置

TWI434063B|2014-04-11|光學影像擷取鏡組

TWI443371B|2014-07-01|取像系統鏡頭組

TWI482991B|2015-05-01|成像鏡頭組

TWI495899B|2015-08-11|結像鏡片組

TW201708874A|2017-03-01|光學成像鏡頭組、取像裝置及電子裝置

同族专利:

公开号 | 公开日

CN103676084A|2014-03-26|

US20140063626A1|2014-03-06|

US8711492B2|2014-04-29|

CN103676084B|2015-09-09|

CN202904109U|2013-04-24|

TWI440925B|2014-06-11|

引用文献:

公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

US9374513B2|2014-05-29|2016-06-21|Genius Electronic Optical Co., Ltd.|Mobile device and optical imaging lens thereof|

US9383552B2|2013-10-31|2016-07-05|Genius Electronic Optical Co., Ltd.|Optical imaging lens and electronic device comprising the same|DE19754758B4|1997-12-10|2007-04-12|Jos. Schneider Optische Werke Kreuznach Gmbh & Co Kg|Hochauflösendes Objektiv für die Großformatphotographie|

JP4847172B2|2006-03-28|2011-12-28|富士フイルム株式会社|撮像レンズ|

JP5015752B2|2007-12-20|2012-08-29|富士フイルム株式会社|撮像レンズおよび撮像装置|

CN104330880B|2014-07-29|2017-08-25|玉晶光电有限公司|光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置|

CN105807406B|2014-12-29|2018-04-06|大立光电股份有限公司|光学摄影系统、取像装置及电子装置|

KR20160108080A|2015-03-06|2016-09-19|삼성전자주식회사|촬영 렌즈계 및 이를 포함한 촬영 장치|

KR20160112306A|2015-03-18|2016-09-28|삼성전자주식회사|초광각 렌즈 및 이를 포함한 촬영 장치|

CN106646834A|2015-11-04|2017-05-10|佳凌科技股份有限公司|广角镜头|

CN106814435B|2015-11-27|2019-04-12|大立光电股份有限公司|摄像用光学镜片组、取像装置及电子装置|

CN105425365B|2015-12-25|2017-10-31|福建福光股份有限公司|6mm大通光定焦镜头|

CN108459401B|2018-03-30|2020-02-21|玉晶光电有限公司|光学成像镜头|

CN110488471B|2018-05-14|2021-10-22|宁波舜宇车载光学技术有限公司|光学镜头|

CN111522123B|2019-12-18|2021-10-01|精微致远医疗科技有限公司|一种微型浸液显微物镜|

CN110908087B|2019-12-27|2021-07-30|诚瑞光学股份有限公司|摄像光学镜头|

法律状态:

优先权:

申请号 | 申请日 | 专利标题

TW101132175A|TWI440925B|2012-09-04|2012-09-04|單焦點攝像鏡組|TW101132175A| TWI440925B|2012-09-04|2012-09-04|單焦點攝像鏡組|

CN2012205752612U| CN202904109U|2012-09-04|2012-11-02|单焦点摄像镜组|

CN201210434222.5A| CN103676084B|2012-09-04|2012-11-02|单焦点摄像镜组|

US13/684,168| US8711492B2|2012-09-04|2012-11-22|Monofocal photographing lens assembly|

[返回顶部]