光学成像镜头及便携式电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括第一、二及三透镜，各透镜都具有一物侧面及一像侧面。第一透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部，且具有一位于圆周附近区域的凸面部。第二透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部，且具有一位于圆周附近区域的凹面部。第三透镜具有负屈光率，且第三透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部。本发明专利技术还公开一种便携式电子装置，该电子装置包括上述光学成像镜头。本发明专利技术用于摄影成像，并提供良好的成像质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种光学镜头及电子装置，且特别是有关于一种光学成像镜头及便携式电子装置。
技术介绍
近年来，手机和数码相机等携带型电子产品的普及使得影像模块相关技术蓬勃发展，此影像模块主要包含光学成像镜头、模块后座单元(module holder unit)与传感器(sensor)等元件，而手机和数码相机的薄型轻巧化趋势也让影像模块的小型化需求愈来愈高。随着电荷耦合元件(charge coupled device,CCD)与互补式金属氧化物半导体元件(complementary metal oxide semiconductor,CMOS)之技术进步和尺寸缩小化，装载在影像模块中的光学成像镜头也需要相应地缩短长度。但是，为了避免摄影效果与质量下降，在缩短光学成像镜头的长度时仍然要兼顾良好的光学性能。光学成像镜头最重要的特性不外乎就是成像质量与体积。便携式电子产品(例如手机、相机、平板计算机、个人数位助理、车用摄影装置等)的规格日新月异，其关键零组件─光学镜片组也更加多样化发展，应用不只仅限于拍摄影像与录像，还加上环境监视、行车纪录摄影等，且随着影像感测技术之进步，消费者对于成像质量等的要求也更加提高。因此，光学镜片组的设计不仅需求好的成像质量、较小的镜头空间，对于因应行车与光线不足的环境，视场角与光圈大小的提升也是须考量之课题。然而，光学成像镜头设计并非单纯将成像质量佳的镜头等比例缩小就能制作出兼具成像质量与微型化的光学成像镜头，设计过程牵涉到材料特性，还必须考量到组装良率等生产线上的实际问题。微型化镜头的制作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成像镜头，并持续提升其成像质量，长久以来一直是本领域各界所热切追求的。此外，以三片式透镜结构而言，以往之光学成像镜头，其第一片透镜的物侧面至成像面在光轴上的距离大，将不利手机和数码相机的薄型化。
技术实现思路
本专利技术提供一种光学成像镜头，其在缩短镜头系统长度的条件下，仍能保有良好的光学性能。本专利技术的一实施例提出一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜及一第三透镜，且第一透镜至第三透镜各自包括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。第一透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部，且具有一位于圆周附近区域的凸面部。第二透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部，且具有一位于圆周附近区域的凹面部。第三透镜具有负屈光率，且第三透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部。光学成像镜头具有屈光率的透镜只有三片，且光学成像镜头符合：Gaa/G2≦2及EFL/(T2+G2)≦3.4，其中Gaa为第一透镜至第三透镜在光轴上的二个空气间隙的总和，G2为第二透镜到第三透镜在光轴上的空气间隙，EFL为光学成像镜头的系统焦距，且T2为第二透镜在光轴上的厚度。本专利技术的一实施例提出一种电子装置，包括一机壳及一影像模块。影像模块安装于机壳内，并包括上述光学成像镜头、一镜筒、一模块后座单元及一影像传感器。镜筒供光学成像镜头设置，模块后座单元供镜筒设置，且影像传感器设置于光学成像镜头的像侧。基于上述，本专利技术的实施例的光学成像镜头及电子装置的有益效果在于：藉由上述透镜的物侧面或像侧面的凹凸形状设计与排列，使光学成像镜头在缩短系统长度的条件下，仍具备能够有效克服像差的光学性能，并提供良好的成像质量。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附说明书附图作详细说明如下。附图说明图1是一示意图，说明一透镜的面型结构。图2是一示意图，说明一透镜的面型凹凸结构及光线焦点。图3是一示意图，说明一范例一的透镜的面型结构。图4是一示意图，说明一范例二的透镜的面型结构。图5是一示意图，说明一范例三的透镜的面型结构。图6为本专利技术之第一实施例之光学成像镜头的示意图。图7A至图7D为第一实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。图8是本专利技术之第一实施例之光学成像镜头的详细光学数据。图9是本专利技术之第一实施例之光学成像镜头的非球面参数。图10为本专利技术的第二实施例的光学成像镜头的示意图。图11A至图11D为第二实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。图12是本专利技术之第二实施例之光学成像镜头的详细光学数据。图13是本专利技术之第二实施例之光学成像镜头的非球面参数。图14为本专利技术的第三实施例的光学成像镜头的示意图。图15A至图15D为第三实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。图16是本专利技术之第三实施例之光学成像镜头的详细光学数据。图17是本专利技术之第三实施例之光学成像镜头的非球面参数。图18为本专利技术的第四实施例的光学成像镜头的示意图。图19A至图19D为第四实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。图20是本专利技术之第四实施例之光学成像镜头的详细光学数据。图21是本专利技术之第四实施例之光学成像镜头的非球面参数。图22为本专利技术的第五实施例的光学成像镜头的示意图。图23A至图23D为第五实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。图24是本专利技术之第五实施例之光学成像镜头的详细光学数据。图25是本专利技术之第五实施例之光学成像镜头的非球面参数。图26为本专利技术的第六实施例的光学成像镜头的示意图。图27A至图27D为第六实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。图28是本专利技术之第六实施例之光学成像镜头的详细光学数据。图29是本专利技术之第六实施例之光学成像镜头的非球面参数。图30为本专利技术的第七实施例的光学成像镜头的示意图。图31A至图31D为第七实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。图32是本专利技术之第七实施例之光学成像镜头的详细光学数据。图33是本专利技术之第七实施例之光学成像镜头的非球面参数。图34是本专利技术之第一至第七实施例之光学成像镜头的各重要参数及其关系式的数值。图35是一剖视示意图，说明本专利技术电子装置的一第一实施例。图36是一剖视示意图，说明本专利技术电子装置的一第二实施例。具体实施方式本篇说明书所言之「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」，是指所述透镜以高斯光学理论计算出来之光轴上的屈光率为正(或为负)。该像侧面、物侧面定义为成像光线通过的范围，其中成像光线包括了主光线(chief ray)Lc及边缘光线(marginal ray)Lm，如图1所示，I为光轴且此一透镜是以该光轴I为对称轴径向地相互对称，光线通过光轴上的区域为光轴附近区域A，边缘光线通过的区域为圆周附近区域C，此外，该透镜还包含一延伸部E(即圆周附近区域C径向上向外的区域)，用以供该透镜组装于一光学成像镜头内，理想的成像光线并不会通过该延伸部E，但该延伸部E之结构与形状并不限于此，以下之实施例为求附图简洁均省略了部分的延伸部。更详细的说，判定面形或光轴附近区域、圆周附近区域、或多个区域的范围的方法如下：1.请参照图1，其是一透镜径向上的剖视图。以该剖视图观之，在判断前述区域的范围时，定义一中心点为该透镜表面上与光轴的一交点，而一转换点是位于该透镜表面上的一点，且通过该点的一切线与光轴垂直。如果径向上向外有复数个转换点，则依序为第一转换点，第二转换点，而有效半效径上距光轴径向上最远的转换点为第N转换点。中心点和第一转换点之间的范围为光轴附近区域，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜及一第三透镜，且该第一透镜至该第三透镜各自包括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；该第一透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部，且具有一位于圆周附近区域的凸面部；该第二透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部，且具有一位于圆周附近区域的凹面部；以及该第三透镜具有负屈光率，且该第三透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部；其中，该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有三片，且该光学成像镜头符合：Gaa/G2≦2.00；以及EFL/(T2+G2)≦3.40，其中，Gaa为该第一透镜至该第三透镜在该光轴上的二个空气间隙的总和，G2为该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的空气间隙，EFL为该光学成像镜头的系统焦距，且T2为该第二透镜在该光轴上的厚度。

【技术特征摘要】
1.一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜及一第三透镜，且该第一透镜至该第三透镜各自包括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；该第一透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部，且具有一位于圆周附近区域的凸面部；该第二透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部，且具有一位于圆周附近区域的凹面部；以及该第三透镜具有负屈光率，且该第三透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部；其中，该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有三片，且该光学成像镜头符合：Gaa/G2≦2.00；以及EFL/(T2+G2)≦3.40，其中，Gaa为该第一透镜至该第三透镜在该光轴上的二个空气间隙的总和，G2为该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的空气间隙，EFL为该光学成像镜头的系统焦距，且T2为该第二透镜在该光轴上的厚度。2.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：BFL/T2≦3.70，其中BFL为该第三透镜的该像侧面到该光学成像镜头的成像面在该光轴上的距离。3.如权利要求2所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(T1+T3)/Gaa≧1.35，其中T1为该第一透镜在该光轴上的厚度，且T3为该第三透镜在该光轴上的厚度。4.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：BFL/T1≦2.00，其中BFL为该第三透镜的该像侧面到该光学成像镜头的成像面在该光轴上的距离，且T1为该第一透镜在该光轴上的厚度。5.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(T2+G1)/G2≧1.40，其中G1为该第一透镜到该第二透镜在该光轴上的空气间隙。6.如权利要求5所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：T3/G2≧1.25，其中T3为该第三透镜在该光轴上的厚度。7.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(T1+T3)/Gaa≧1.35，其中T1为该第一透镜在该光轴上的厚度，且T3为该第三透镜在该光轴上的厚度。8.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：T3/G2≧1.25，其中T3为该第三透镜在该光轴上的厚度。9.如权利要求1所述的光学成像镜头，...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐子健，陈郁茗，
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