可携式电子装置与其光学成像镜头制造方法及图纸

本发明专利技术涉及可携式电子装置与其光学成像镜头，光学成像镜头包括四透镜，光圈置于该第一透镜之前，其中：该第一透镜的该像侧面在圆周附近区域为凸；该第二透镜的该物侧面在圆周附近区域为凹；该第四透镜的该物侧面在光轴附近区域为凸，且其像侧面在圆周附近区域为凹；及其中，该光学成像镜头满足下列关系式：|v1-v4|≦20；TTL/T4≦10；ALT/T1≦3.5；ALT/AAG≦3.5；及1.5≦T2/AC12≦2.1；可携式电子装置包括一机壳；及一影像模块，安装于该机壳内，包括：一所述的光学成像镜头；一镜筒，一模块后座单元，及一影像传感器，位于该光学成像镜头的像侧。本发明专利技术维持足够之光学性能。

【技术实现步骤摘要】
可携式电子装置与其光学成像镜头
本专利技术乃是与一种可携式电子装置与其光学成像镜头相关，且尤其是与应用至少三片透镜之可携式电子装置与其光学成像镜头相关。
技术介绍
近年来，手机和数字相机的普及使得包含光学成像镜头、模块后座单元及影像传感器等之影像模块蓬勃发展，手机和数字相机的薄型轻巧化也让影像模块的小型化需求愈来愈高，随着感光耦合组件(ChargeCoupledDevice,简称CCD)或互补性氧化金属半导体组件(ComplementaryMetal-OxideSemiconductor,简称CMOS)之技术进步和尺寸缩小，装戴在影像模块中的光学成像镜头也需要缩小体积，但光学成像镜头之良好光学性能也是必要顾及之处。波长长于700nm的光波无法直接被人眼感知，因此具有抗干扰、低成本、低耗电及不被人眼察觉的特性，因此常应用在遥控装置、红外线感测系统等装置上。近年来，交互式电子装置也发展出藉由红外线(infrared,IR)或近红外线(nearinfrared,NIR)侦测器侦测使用者的动作来与使用者互动，因此亟需要开发近红外光光学透镜系统。然而，无论光源为何，微型化镜头的技术难度明显高出传统镜头，因此如何制作出符合消费性电子产品需求的光学镜头，并持续提升其成像质量，长久以来一直是本领域产、官、学界所热切追求的目标。
技术实现思路
本专利技术之一目的系在提供一种光学透镜系统，其可包括至少三片光学透镜，透过控制各透镜的凹凸曲面排列，并以数个关系式控制相关参数，维持足够之光学性能。依据本专利技术，提供一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括至少三透镜，如：包括一第一透镜、一第二透镜及一第三透镜，并可选择性地包括一第四透镜，每一透镜都具有屈光率，而且具有一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。为了便于表示本专利技术所指的参数，在本说明书及图示中定义：TA代表光圈到往像侧之下一个相邻透镜物侧面在光轴上的距离(负号表示该距离方向朝向物侧)、T1代表第一透镜在光轴上的厚度、AC12代表第一透镜与第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T2代表第二透镜在光轴上的厚度、AC23代表第二透镜与第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T3代表第三透镜在光轴上的厚度、AC34代表第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T4代表第四透镜在光轴上的厚度、AC3F代表作为最后一片透镜之第三透镜之像侧面至红外线滤光片之物侧面在光轴上的距离、AC4F代表作为最后一片透镜之第四透镜之像侧面至红外线滤光片之物侧面在光轴上的距离、TF代表红外线滤光片在光轴上的厚度、ACFP代表红外线滤光片像侧面至成像面在光轴上的距离、EFL或f皆代表光学成像镜头的有效焦距、TTL代表第一透镜之物侧面至一成像面在光轴上的距离、ALT代表第一透镜至最后一片透镜在光轴上的所有透镜厚度总和(如：T1、T2、T3之和或T1、T2、T3、T4之和)、AAG代表第一透镜至最后一片透镜之间在光轴上的所有空气间隙宽度总和(如：G12、G23之和或G12、G23、G34之和)、BFL代表光学成像镜头的后焦距，即最后一片透镜之像侧面至成像面在光轴上的距离(如：AC3F、TF、ACFP之和或AC4F、TF、ACFP之和)，v1代表第一透镜的阿贝数、v2代表第二透镜的阿贝数、v3代表第三透镜的阿贝数、v4代表第四透镜的阿贝数。依据本专利技术所提供的光学成像镜头，第一透镜的像侧面在圆周附近区域为凸，第二透镜的物侧面在圆周附近区域为凹，第四透镜的物侧面在光轴附近区域为凸，且其像侧面在圆周附近区域为凹，光学成像镜头并满足下列关系式：|v1-v4|≦20关系式(1)；TTL/T4≦10关系式(2)；ALT/T1≦3.5关系式(3)；ALT/AAG≦3.5关系式(4)；及1.5≦T2/AC12≦2.1关系式(5)。本专利技术可选择性地控制前述参数，额外满足下列关系式：ALT/BFL≦1.751关系式(6)；T1/T2≦2.244关系式(7)；2.237≦BFL/T4关系式(8)；ALT/(T1+T4)≦1.9关系式(9)；ALT/T2≦6.3关系式(10)；0.7≦AAG/T1关系式(11)；2.5≦AAG/AC12关系式(12)；TTL/T1≦7关系式(13)；TTL≦6关系式(14)；Fno≦2.8关系式(15)；3≦HFOV关系式(16)；|v1-v2|≦15关系式(17)；TTL/T2≦12关系式(18)；及/或T4/AC12≦5关系式(19)。以上Fno代表该光学成像镜头的光圈数(fnumber)，HFOV代表该光学成像镜头的半视角(halffieldofview)。前述所列之示例性限定关系式，亦可任意选择性地合并不等数量施用于本专利技术之实施例中，并不限于此。在实施本专利技术时，除了前述关系式之外，亦可针对单一透镜或广泛性地针对多个透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构，以加强对系统性能及/或分辨率的控制。举例来说，可将第二透镜的该像侧面在圆周附近区域设计为凸等。须注意的是，此些细节需在无冲突之情况之下，选择性地合并施用于本专利技术之其他实施例当中。本专利技术可依据前述之各种光学成像镜头，提供一种可携式电子装置，其包括一机壳以及一影像模块，影像模块安装于机壳内。影像模块包括依据本专利技术之任一光学成像镜头、一镜筒、一模块后座单元及一影像传感器。镜筒以供给设置光学成像镜头，模块后座单元以供给设置镜筒，影像传感器位于光学成像镜头的像侧。由上述中可以得知，本专利技术之可携式电子装置与其光学成像镜头，透过控制各透镜的凹凸曲面排列，并以数个关系式控制相关参数，可维持良好的光学性能，并同时有效地缩短镜头的长度。附图说明图1显示依据本专利技术之一实施例之一透镜之剖面结构示意图；图2A显示依据本专利技术之第一实施例之光学成像镜头之三片式透镜之剖面结构示意图；图2B显示依据本专利技术之第一实施例之光学成像镜头之弧矢方向和子午方向的像散像差图示意图；图2C显示依据本专利技术之第一实施例之光学成像镜头之畸变像差图示意图；图3A显示依据本专利技术之第三实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；图3B显示依据本专利技术之第三实施例之光学成像镜头之弧矢方向和子午方向的像散像差图示意图；图3C显示依据本专利技术之第三实施例之光学成像镜头之畸变像差图示意图；图4显示依据本专利技术之第四实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；图5显示依据本专利技术之第五实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；图6A显示依据本专利技术之第六实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；图6B显示依据本专利技术之第六实施例之光学成像镜头之横向光扇图。图7A显示依据本专利技术之第七实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；图7B显示依据本专利技术之第七实施例之光学成像镜头之横向光扇图；图8A显示依据本专利技术之第八实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；图8B显示依据本专利技术之第八实施例之光学成像镜头之横向光扇图；图8C显示依据本专利技术之第八实施例之光学成像镜头之光学传递模数曲线图；图9A显示依据本专利技术之第九实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；图9B显示依据本专利技术之第九实施例之光学成像镜头之横向光扇图；图9C显示依据本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学成像镜头，其特征在于：从物侧至像侧沿一光轴依序包括一光圈及一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜及一第四透镜，该光圈置于该第一透镜之前，每一透镜都具有屈光率，且具有一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面，其中：该第一透镜的该像侧面在圆周附近区域为凸；该第二透镜的该物侧面在圆周附近区域为凹；该第四透镜的该物侧面在光轴附近区域为凸，且其像侧面在圆周附近区域为凹；及其中，该光学成像镜头满足下列关系式：|v1‑v4|≦20；TTL/T4≦10；ALT/T1≦3.5；ALT/AAG≦3.5；及1.5≦T2/AC12≦2.1；v1代表该第一透镜的阿贝数，v4代表该第四透镜的阿贝数，T4代表该第四透镜在该光轴上的厚度，TTL代表该第一透镜之该物侧面至一成像面在光轴上的距离，T1代表该第一透镜在该光轴上的厚度，ALT代表该第一透镜至最后一片透镜在光轴上的所有透镜厚度总和，AAG代表该第一透镜至最后一片透镜之间在光轴上的所有空气间隙宽度总和，T2代表该第二透镜在该光轴上的厚度，AC12代表该第一透镜与该第二透镜之间在该光轴上的空气间隙宽度。

【技术特征摘要】
2014.09.18 US 62/052181;2014.10.08 US 62/0615161.一种光学成像镜头，其特征在于：从物侧至像侧沿一光轴依序包括一光圈及一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜及一第四透镜，该光圈置于该第一透镜之前，每一透镜都具有屈光率，且具有一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面，其中：该第一透镜的该像侧面在圆周附近区域为凸；该第二透镜的该物侧面在圆周附近区域为凹；该第四透镜的该物侧面在光轴附近区域为凸，且其像侧面在圆周附近区域为凹；及其中，该光学成像镜头满足下列关系式：|v1-v4|≦20；TTL/T4≦10；ALT/T1≦3.5；ALT/AAG≦3.5；及1.5≦T2/AC12≦2.1；v1代表该第一透镜的阿贝数，v4代表该第四透镜的阿贝数，T4代表该第四透镜在该光轴上的厚度，TTL代表该第一透镜之该物侧面至一成像面在光轴上的距离，T1代表该第一透镜在该光轴上的厚度，ALT代表该第一透镜至最后一片透镜在光轴上的所有透镜厚度总和，AAG代表该第一透镜至最后一片透镜之间在光轴上的所有空气间隙宽度总和，T2代表该第二透镜在该光轴上的厚度，AC12代表该第一透镜与该第二透镜之间在该光轴上的空气间隙宽度。2.根据权利要求1所述的一种光学成像镜头，其特征在于：其中该光学成像镜头更满足ALT/BFL≦1.751，BFL代表该光学成像镜头的后焦距，即最后一片透镜之该像侧面至一成像面...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·博恩，
申请(专利权)人：玉晶光电厦门有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35