四片式红外单波长投影镜片组制造技术

本发明专利技术为一种四片式红外单波长投影镜片组，由成像源侧至像源侧依次包含：一光圈；一第一透镜，具有正屈折力且为玻璃材质，其成像源侧表面近光轴处为凸面；一第二透镜，具有屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凸面，其像源侧表面近光轴处为凹面；一第三透镜，具有负屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凹面，其像源侧表面近光轴处为凹面；一第四透镜，具有正屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凹面，其像源侧表面近光轴处为凸面。由此达成提升焦点长度、具有高解析能力、短镜头长度、小歪曲的四片式红外单波长投影镜片组。

Four-piece infrared single-wavelength projection lenses

【技术实现步骤摘要】
四片式红外单波长投影镜片组
本专利技术与镜片组有关，特别是指一种应用于电子产品上的小型化四片式红外单波长投影镜片组。
技术介绍
现今数字影像技术不断创新、变化，特别是在数字相机与移动电话等的数字载体皆朝小型化发展，而使感光组件如CCD或CMOS亦被要求更小型化，在红外线聚焦镜片应用，除了运用于摄影领域中，近年来亦大量转用于游戏机的红外线接收与感应领域，且为使其游戏机感应使用者的范围更宽广，目前接收红外线波长的镜片组，多半以视场角较大的广角镜片组为主流。其中，申请人先前亦提出多件有关红外线波长接收的镜片组，目前游戏机以更具立体、真实及临场感的3D游戏为主，故就目前或申请人先前的镜片组，皆以满足2D的平面游戏侦测为设计需求，以致于无法满足3D游戏侧重的纵深感应功效。再者，有关游戏机专用的红外线接收、感应镜片组，为追求低廉而采用塑料镜片，一来材质透光性较差是影响游戏机纵深侦测精度不足关键要素之一，二来塑料镜片容易因为环境温度过热或过冷，以致镜片组的焦距改变而无法精确对焦侦测，如上所述，目前红外线波长接收的镜片组无法满足3D游戏纵深距离精确感应的两大技术课题。有鉴于此，如何提供一种精确纵深距离侦测、接收，以及防止镜片组焦距改变影响纵深侦测效果，遂为红外线波长接收的镜片组目前急欲克服的技术瓶颈。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种四片式红外单波长投影镜片组，尤指一种提升焦点长度、具高解析能力、短镜头长度、小歪曲的四片式红外单波长投影镜片组。为了达成前述目的，依据本专利技术所提供的一种四片式红外单波长投影镜片组，由成像源侧至像源侧依次包含：一光圈；一第一透镜，具有正屈折力且为玻璃材质，其成像源侧表面近光轴处为凸面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面；一第二透镜，具有屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凸面，其像源侧表面近光轴处为凹面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面；一第三透镜，具有负屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凹面，其像源侧表面近光轴处为凹面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面；一第四透镜，具有正屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凹面，其像源侧表面近光轴处为凸面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面。据此，第一透镜放置在最接近物体的一侧上且最容易受到外界因素而损坏，所以第一透镜就不能由容易损坏的塑料材质制成而是由玻璃材质制成。因此，可以使第一透镜减少裂缝的生成，而第一透镜能保护其他由塑料材质形成的透镜。同时该第一透镜是由玻璃材质形成，其折射率几乎不会随着温度改变。较佳地，其中该四片式红外单波长投影镜片组的整体焦距为f，该第一透镜的焦距为f1，并满足下列条件：1.0<f/f1<4.0。该第一透镜的屈折力较为合适，避免敏感度过高。较佳地，其中该四片式红外单波长投影镜片组的整体焦距为f，该第二透镜、第三透镜与第四透镜的合成焦距为f234，并满足下列条件：0.35<f/f234<1.2。能将温度变化所导致在整个四片式红外单波长投影镜片组中的影像点的位置变化抑制到很低的程度。较佳地，其中该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，并满足下列条件：-0.81<f1/f2<1.1。由此，使该第一透镜与该第二透镜的屈折力配置较为合适，可有利于减少系统像差的过度增大。较佳地，其中该第二透镜的焦距为f2，该第三透镜的焦距为f3，并满足下列条件：-72.3<f2/f3<5.6。由此，可提升系统的周边解像力及照度。较佳地，其中该第三透镜的焦距为f3，该第四透镜的焦距为f4，并满足下列条件：-0.67<f3/f4<-0.20。由此，可有效平衡系统的屈折力配置，有助于降低敏感度以提升制造良率。较佳地，其中该第一透镜的焦距为f1，该第三透镜的焦距为f3，并满足下列条件：-4.9<f1/f3<-1.6。由此，有效分配第一透镜的正屈折力，降低四片式红外单波长投影镜片组的敏感度。较佳地，其中该第二透镜的焦距为f2，该第四透镜的焦距为f4，并满足下列条件：-2.5<f2/f4<29.8。由此，系统的屈折力分配较为合适，有利于修正系统像差以提高系统成像质量。较佳地，其中该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜与第三透镜的合成焦距为f23，并满足下列条件：-4.1<f1/f23<-1.4。当f1/f23满足上述条件时，则可令该四片式红外单波长投影镜片组的解像能力显著提升。较佳地，其中该第一透镜与第二透镜的合成焦距为f12，该第三透镜与第四透镜的合成焦距为f34，并满足下列条件：0.05<f12/f34<0.79。由此，可有效修正像面弯曲。较佳地，其中该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜、第三透镜与第四透镜的合成焦距为f234，并满足下列条件：0.07<f1/f234<0.62。由此，可有效提升焦点长度。较佳地，其中该第一透镜、第二透镜与第三透镜的合成焦距为f123，该第四透镜的焦距为f4，并满足下列条件：2.8<f123/f4<5.3。经由屈折力的适当配置，有助于减少球差、像散的产生。较佳地，其中该第一透镜的成像源侧表面曲率半径为R1，该第一透镜的像源侧表面曲率半径为R2，并满足下列条件：-0.9<R1/R2<0.9。由此，有效提升该四片式红外单波长投影镜片组的合成焦距。较佳地，其中该第二透镜的成像源侧表面曲率半径为R3，该第二透镜的像源侧表面曲率半径为R4，并满足下列条件：0.1<R3/R4<3.6。由此，有效降低该四片式红外单波长投影镜片组的球差与像散。较佳地，其中该第三透镜的成像源侧表面曲率半径为R5，该第三透镜的像源侧表面曲率半径为R6，并满足下列条件：-3.9<R5/R6<-0.6。由此，有效降低该四片式红外单波长投影镜片组的球差与像散。较佳地，其中该第四透镜的成像源侧表面曲率半径为R7，该第四透镜的像源侧表面曲率半径为R8，并满足下列条件：3.5<R7/R8<29.2。由此，有效降低该四片式红外单波长投影镜片组的球差与像散。较佳地，其中该四片式红外单波长投影镜片组的整体焦距为f，该第一透镜的成像源侧表面至像源侧表面于光轴上的距离为TL，并满足下列条件：1.0<f/TL<1.67。由此，可有利于维持该四片式红外单波长投影镜片组的小型化及长焦点，以搭载于轻薄的电子产品上。较佳地，其中该第一透镜的折射率为n1，该第二透镜的折射率为n2，该第三透镜的折射率为n3，该第四透镜的折射率为n4，并满足下列条件：n1、n2、n3、n4＞1.6。由此，有利于整体四片式红外单波长投影镜片组的透光率，降低镜组对红外单波长的吸收率。有关本专利技术为达成上述目的，所采用的技术、手段及其他功效，兹举七较佳可行实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1A为本专利技术第一实施例的四片式红外单波长投影镜片组的示意图。图1B由左至右依次为第一实施例的四片式红外单波长投影镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。图2A为本专利技术第二实施例的四片式红外单波长投影镜片组的示意图。图2B由左至右依次为第二实施例的四片式红外单波长投影镜片组的像面弯曲及歪曲收差曲线图。图3A为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四片式红外单波长投影镜片组，其特征在于，由成像源侧至像源侧依次包含：一光圈；一第一透镜，具有正屈折力且为玻璃材质，其成像源侧表面近光轴处为凸面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面；一第二透镜，具有屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凸面，其像源侧表面近光轴处为凹面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面；一第三透镜，具有负屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凹面，其像源侧表面近光轴处为凹面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面；一第四透镜，具有正屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凹面，其像源侧表面近光轴处为凸面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面。

【技术特征摘要】
1.一种四片式红外单波长投影镜片组，其特征在于，由成像源侧至像源侧依次包含：一光圈；一第一透镜，具有正屈折力且为玻璃材质，其成像源侧表面近光轴处为凸面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面；一第二透镜，具有屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凸面，其像源侧表面近光轴处为凹面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面；一第三透镜，具有负屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凹面，其像源侧表面近光轴处为凹面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面；一第四透镜，具有正屈折力，其成像源侧表面近光轴处为凹面，其像源侧表面近光轴处为凸面，其成像源侧表面与像源侧表面至少一表面为非球面。2.如权利要求1所述的四片式红外单波长投影镜片组，其特征在于，该四片式红外单波长投影镜片组的整体焦距为f，该第一透镜的焦距为f1，并满足下列条件：1.0<f/f1<4.0。3.如权利要求1所述的四片式红外单波长投影镜片组，其特征在于，该四片式红外单波长投影镜片组的整体焦距为f，该第二透镜、第三透镜与第四透镜的合成焦距为f234，并满足下列条件：0.35<f/f234<1.2。4.如权利要求1所述的四片式红外单波长投影镜片组，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，并满足下列条件：-0.81<f1/f2<1.1。5.如权利要求1所述的四片式红外单波长投影镜片组，其特征在于，该第二透镜的焦距为f2，该第三透镜的焦距为f3，并满足下列条件：-72.3<f2/f3<5.6。6.如权利要求1所述的四片式红外单波长投影镜片组，其特征在于，该第三透镜的焦距为f3，该第四透镜的焦距为f4，并满足下列条件：-0.67<f3/f4<-0.20。7.如权利要求1所述的四片式红外单波长投影镜片组，其特征在于，该第一透镜的焦距为f1，该第三透镜的焦距为f3，并满足下列条件：-4.9<f1/f3<-1.6。8.如权利要求1所述的四片式红外单波长投影镜片组，其特征在于，该第二透镜的焦距为f2，该第四透镜的焦距为f4，并满足下列条件：-2.5<f2/f4<29.8。9.如权利要求1所述的四片式红外单波长投影镜片组，其特征在于，该第一透镜的焦距为f1，该第二透...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡斐欣，黄靖昀，
申请(专利权)人：新巨科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71