光学系统镜组、取像装置及电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种光学系统镜组、取像装置及电子装置，光学系统镜组由物侧至像侧依序包含：一具负屈光度第一透镜，其像侧面近光轴处为凹面；一具正屈光度第二透镜；一第三透镜，其物侧面近光轴处为凹面；一第四透镜，其物侧面近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凹面且于离轴处为凸面；该光学系统镜组中透镜总数为四片。本发明专利技术藉该第一透镜具负屈光度逆焦透镜结构，使大视角光线能够进入系统；该第二透镜设计具正屈光度，可提供系统足够汇聚能力，有效控制系统空间，避免镜头总长过长；并且透过该第三透镜修正像差与该第四透镜修正像场弯曲，达到微型化大视角的需求。

【技术实现步骤摘要】
光学系统镜组、取像装置及电子装置
本专利技术是关于一种光学系统镜组和取像装置，特别是关于一种可应用于电子装置的光学系统镜组和取像装置。
技术介绍
随着电子产品轻薄化以及多样化的发展，摄影模块的应用亦愈来愈广泛，应用范围可包含：各种智能电子产品、行车镜头、安全监控、3D深度感测装置(如TOF相机(Time-of-FlightCamera))、人机互动平台等，为配合其发展，摄影模块的镜头规格要求更趋严格外，广视角与微型化俨然成为目前市场趋势。然而，传统广视角镜头为了取得大范围的影像，往往需要庞大的镜片接收光线，产品体积缩减不易，使得传统广角镜头难以同时满足大视角与短总长，亦或者因杂散光太强其品质无法达成规格的需求，而导致使用上备受限制，是故传统的设计已无法满足未来市场的规格与需求。
技术实现思路
本专利技术提供一种光学系统镜组，由物侧至像侧依序包含：一具负屈光度(RefractivePower)的第一透镜，其像侧面于近光轴处为凹面；一具正屈光度的第二透镜；一第三透镜，其物侧面于近光轴处为凹面；一第四透镜，其物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凹面且于离轴处为凸面；其中，该光学系统镜组的透镜总数为四片，该第一透镜至该第四透镜每两相邻透镜之间皆无黏合，该第一透镜与第二透镜之间于光轴上的距离为T12，该第二透镜与第三透镜之间于光轴上的距离为T23，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该光学系统镜组的焦距为f，该第三透镜的焦距为f3，该第四透镜的焦距为f4，f/f3为P3，f/f4为P4，该第四透镜像侧面曲率半径为R8，满足下列关系式：0<T23/T12<;1.5；0.60<T12/CT2<1.85；|P3|+|P4|<1.5；0<R8/f<4.0。本专利技术另提供一种光学系统镜组，由物侧至像侧依序包含：一具负屈光度的第一透镜，其像侧面于近光轴处为凹面；一具正屈光度的第二透镜；一第三透镜，其物侧面于近光轴处为凹面；一第四透镜，其物侧面近光轴处为凸面，其像侧面近光轴处为凹面且离光轴处为凸面；其中，该光学系统镜组的透镜总数为四片，该第一透镜与第二透镜之间于光轴上的距离为T12，该第二透镜与第三透镜之间于光轴上的距离为T23，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜于光轴上的透镜厚度总合为ΣCT，满足下列关系式：0<T23/T12<1.5；0.60<T12/CT2<1.85；1.0<ΣCT/CT2<3.7。本专利技术另提供一种光学系统镜组，由物侧至像侧依序包含：一具负屈光度的第一透镜，其像侧面近光轴处为凹面；一具正屈光度的第二透镜；一第三透镜，其物侧面近光轴处为凹面；一第四透镜，其物侧面近光轴处为凸面，其像侧面近光轴处为凹面且离轴处为凸面；其中，该光学系统镜组的透镜总数为四片，另设置有一光圈，且该光圈设置于该第一透镜与该第二透镜间，该第一透镜与第二透镜之间于光轴上的距离为T12，该第二透镜与第三透镜之间于光轴上的距离为T23，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜于光轴上的透镜厚度总合为ΣCT，光圈与成像面之间于光轴上的距离为SL，该第一透镜物侧面与成像面之间于光轴上的距离为TL，满足下列关系式：0<T23/T12<1.5；1.0<ΣCT/CT2<2.85；SL/TL<0.78。本专利技术又提供一种取像装置，包含前述光学系统镜组及一电子感光元件。本专利技术又提供一种电子装置，包含前述取像装置。本专利技术通过可利于形成逆焦透镜结构(Retro-Focus)的具负屈光度的第一透镜使大视角的光线能够进入本专利技术光学系统，并且通过具正屈光度的第二透镜提供系统足够的汇聚能力，避免镜头总长过长，以达到广视角与微型化的需求。此外，第三透镜设计为物侧表面于近光轴处为凹面，有利于像散(AstigmaticField)的修正，第四透镜设计为物侧表面于近光轴处为凸面且像侧表面于近光轴处为凹面，可有效修正系统像场弯曲，使被摄物平坦成像于感光元件上。最后通过第四透镜像侧表面离轴处为凸面设计，有助于压制离轴视场入射于成像面的角度，并同时修正离轴像差。当T23/T12满足所述条件时，可有效平衡系统空间配置，以助于透镜的组装。另外当满足T12/CT2所述条件时，可控制第二透镜厚度及其与第一透镜的间隔距离比例，避免第一透镜与第二透镜产生干涉，并有助于镜头组装。而当|P3|+|P4|满足所述条件时，可有效控制系统后端屈光度配置，使强化系统周边像差修正。当满足上述R8/f的条件时，可有效控制系统后焦，避免镜头总长过长。于ΣCT/CT2所述条件满足时，提供镜组在组装时最佳的镜片配置，以提升制造良品率。当SL/TL所述条件满足时，可调整光圈位置以扩大镜组的视场角度，并加强其广角的优势。附图说明图1A是本专利技术第一实施例的光学系统镜组示意图。图1B是本专利技术第一实施例的像差曲线图。图2A是本专利技术第二实施例的光学系统镜组示意图。图2B是本专利技术第二实施例的像差曲线图。图3A是本专利技术第三实施例的光学系统镜组示意图。图3B是本专利技术第三实施例的像差曲线图。图4A是本专利技术第四实施例的光学系统镜组示意图。图4B是本专利技术第四实施例的像差曲线图。图5A是本专利技术第五实施例的光学系统镜组示意图。图5B是本专利技术第五实施例的像差曲线图。图6A是本专利技术第六实施例的光学系统镜组示意图。图6B是本专利技术第六实施例的像差曲线图。图7A是本专利技术第七实施例的光学系统镜组示意图。图7B是本专利技术第七实施例的像差曲线图。图8A是本专利技术第八实施例的光学系统镜组示意图。图8B是本专利技术第八实施例的像差曲线图。图9A是本专利技术第九实施例的光学系统镜组示意图。图9B是本专利技术第九实施例的像差曲线图。图10A是本专利技术第十实施例的光学系统镜组示意图。图10B是本专利技术第十实施例的像差曲线图。图11A是示意装设有本专利技术的光学系统镜组的倒车显影器。图11B是示意装设有本专利技术的光学系统镜组的行车记录器。图11C是示意装设有本专利技术的光学系统镜组的监控摄影机。图11D是示意装设有本专利技术的光学系统镜组的智能手机。附图标号：光圈100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000第一透镜110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010物侧面111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011像侧面112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012第二透镜120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020物侧面121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021像侧面122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022第三透镜130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030物侧面131、231、331、431、531、631、731、831、931、1031像侧面132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032第四透镜140本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学系统镜组，其特征在于，由物侧至像侧依序包含：一具负屈光度第一透镜，其像侧面近光轴处为凹面；一第二透镜，具正屈光度；一第三透镜，其物侧面近光轴处为凹面；及一第四透镜，其物侧面近光轴处为凸面及像侧面近光轴处为凹面且离光轴处为凸面；其中，该光学系统镜组的透镜总数为四片，且该第一透镜至该第四透镜每两相邻透镜之间皆无黏合，该第一透镜与该第二透镜之间于光轴上的距离为T12，该第二透镜与该第三透镜之间于光轴上的距离为T23，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该光学系统镜组的焦距为f，该第三透镜的焦距为f3，该第四透镜的焦距为f4，f/f3为P3，f/f4为P4，该第四透镜像侧面曲率半径为R8，满足下列关系式：0<T23/T12<1.5；0.60<T12/CT2<1.85；|P3|+|P4|<1.5；0<R8/f<4.0。

【技术特征摘要】
1.一种光学系统镜组，其特征在于，由物侧至像侧依序包含：一具负屈光度第一透镜，其像侧面近光轴处为凹面；一第二透镜，具正屈光度；一第三透镜，其物侧面近光轴处为凹面；及一第四透镜，其物侧面近光轴处为凸面及像侧面近光轴处为凹面且离光轴处为凸面；其中，该光学系统镜组的透镜总数为四片，且该第一透镜至该第四透镜每两相邻透镜之间皆无黏合，该第一透镜与该第二透镜之间于光轴上的距离为T12，该第二透镜与该第三透镜之间于光轴上的距离为T23，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该光学系统镜组的焦距为f，该第三透镜的焦距为f3，该第四透镜的焦距为f4，f/f3为P3，f/f4为P4，该第四透镜像侧面曲率半径为R8，满足下列关系式：0<T23/T12<1.5；0.60<T12/CT2<1.85；|P3|+|P4|<1.5；0<R8/f<4.0。2.如权利要求1所述的光学系统镜组，其特征在于，该光学系统镜组的焦距为f，该第三透镜的焦距为f3，该第四透镜的焦距为f4，f/f3为P3，f/f4为P4，满足下列关系式：|P3|+|P4|<0.90。3.如权利要求1所述的光学系统镜组，其特征在于，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该第四透镜于光轴上的厚度为CT4，满足下列关系式：1.5<CT2/CT4<7.0。4.如权利要求1所述的光学系统镜组，其特征在于，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜及该第四透镜于光轴上的厚度中最大的为CTmax，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜及该第四透镜于光轴上的厚度中最小的为CTmin，该光学系统镜组中两相邻透镜之间于光轴上的最大间隔距离为ATmax，该光学系统镜组中两相邻透镜之间于光轴上的最小间隔距离为ATmin，满足下列关系式：1.0<ATmax/ATmin<23.0；2.4<CTmax/CTmin<5.0。5.如权利要求1所述的光学系统镜组，其特征在于，该光学系统镜组的焦距为f，该第一透镜与该第二透镜之间于光轴上的距离为T12，满足下列关系式：0<f/T12<2.0。6.如权利要求1所述的光学系统镜组，其特征在于，该光学系统镜组中最大视角的一半为HFOV，满足下列关系式：1.10<tan(HFOV)。7.如权利要求1所述的光学系统镜组，其特征在于，该第二透镜物侧面曲率半径为R3，该第二透镜像侧面曲率半径为R4，满足下列关系式：0<(R3+R4)/(R3-R4)<0.88。8.如权利要求1所述的光学系统镜组，其特征在于，另设置有一光圈，且该光圈设置于该第一透镜及该第二透镜之间，其中该第一透镜与第二透镜之间于光轴上的距离为T12，该第二透镜与第三透镜之间于光轴上的距离为T23，满足下列关系式：0<T23/T12<1.0。9.如权利要求1所述的光学系统镜组，其特征在于，该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，满足下列关系式：1.6<|f1/f2|<3.5。10.一种光学系统镜组，其特征在于，由物侧至像侧依序包含:一具负屈光度第一透镜，其像侧面近光轴处为凹面；一第二透镜，具正屈光度；一第三透镜，其物侧面近光轴处为凹面；及一第四透镜，其物侧面近光轴处为凸面及像侧面近光轴处为凹面且离光轴处为凸面；其中该光学系统镜组的透镜总数为四片，该第一透镜与该第二透镜之间于光轴上的距离为T12，该第二透镜与该第三透镜之间于光轴上的距离为T23，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜与该第四透镜于光轴上的透镜厚度总合为ΣCT，满足下列关系式：0<T23/T12<1.5；0.60<T12/CT2<1.85；1.0<ΣCT/CT2<3.7。11.如权利要求10所述的光学系统镜组，其特征在于，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该第四透镜于光轴上的厚度为CT4，满足下列关系式：1.85<CT2/CT4<5.5。12.如权利要求10所述的光学系统镜组，其特征在于，该第二透镜物侧面曲率半径为R3，该第二透镜像...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖凌峣，黄歆璇，杨舒云，
申请(专利权)人：大立光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71