光学取像透镜组、取像装置及电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种光学取像透镜组，包含三片透镜，三片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜与第三透镜。三片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面。第一透镜物侧表面于近光轴处为凹面，第一透镜物侧表面为非球面且具有至少一反曲点，且第一透镜物侧表面于离轴处具有至少一临界点。光学取像透镜组中的透镜总数为三片。当满足特定条件时，光学取像透镜组能同时满足微型化及广视角的需求。本发明专利技术还公开具有上述光学取像透镜组的取像装置及具有取像装置的电子装置。

Optical image taking lens group, image taking device and electronic device

【技术实现步骤摘要】
光学取像透镜组、取像装置及电子装置
本专利技术涉及一种光学取像透镜组、取像装置及电子装置，特别是一种适用于电子装置的光学取像透镜组及取像装置。
技术介绍
随着半导体工艺更加精进，使得电子感光元件性能有所提升，像素可达到更微小的尺寸，因此，具备高成像品质的光学镜头俨然成为不可或缺的一环。而虽着科技发展，生物辨识系统的技术与应用更加广泛，如携带型装置可具有指纹辨识功能，以保护其权限与个人隐私，而随着有机发光二极管(Organiclight-emittingdiode,OLED)等技术发展，屏幕下指纹辨识功能更是现今发展的主流。然而，传统的光学系统由于体积庞大、光圈大小、视角与成像品质等因素，难以配合现今指纹辨识模块的需求，故发展一种可应用于生物辨识的光学系统为目前极力发展的一个目标。
技术实现思路
本专利技术提供一种光学取像透镜组、取像装置以及电子装置。其中，光学取像透镜组包含多片透镜。当满足特定条件时，本专利技术提供的光学取像透镜组能同时满足微型化及广视角的需求。本专利技术提供一种光学取像透镜组，包含三片透镜。三片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜与第三透镜。三片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面。第一透镜物侧表面于近光轴处为凹面，第一透镜物侧表面为非球面且具有至少一反曲点，且第一透镜物侧表面于离轴处具有至少一临界点。光学取像透镜组中的透镜总数为三片。光学取像透镜组的焦距为f，光学取像透镜组的入瞳孔径为EPD，光学取像透镜组中最大视角为FOV，其满足下列条件：0.50<f/EPD<1.9；以及100.0[度]<FOV<130.0[度]。本专利技术提供一种取像装置，其包含前述的光学取像透镜组以及一电子感光元件，其中电子感光元件设置于光学取像透镜组的成像面上。本专利技术提供一种电子装置，其包含一指纹辨识模块，其中指纹辨识模块包含前述的取像装置。本专利技术另提供一种光学取像透镜组，包含三片透镜。三片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜与第三透镜。三片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面。第一透镜物侧表面于近光轴处为凹面，第一透镜物侧表面为非球面具有至少一反曲点，且第一透镜物侧表面于离轴处具有至少一临界点。光学取像透镜组中的透镜总数为三片。第一透镜物侧表面的曲率半径为R1，光学取像透镜组的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：-4.0<R1/EPD<0。本专利技术再提供一种电子装置，包含一指纹辨识模块以及一透光平板。指纹辨识模块包含一光学取像透镜组，光学取像透镜组包含多片透镜，且多片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面。光学取像透镜组中至少一片透镜的至少一表面于离轴处具有至少一临界点。透光平板设置于光学取像透镜组与被摄物之间。光学取像透镜组中各透镜于光轴上的透镜厚度的总和为ΣCT，透光平板于光轴上的厚度为CTP，其满足下列条件：0<ΣCT/CTP<1.50。当f/EPD满足上述条件时，可让光学取像透镜组在视角与光圈大小间取得平衡。当FOV满足上述条件时，可让光学取像透镜组具有足够大的视角以配合应用，并同时避免因视角过大所产生过强的畸变。当R1/EPD满足上述条件时，可调整第一透镜的面形与光圈大小，有助于使光学取像透镜组在微型化与大光圈间取得平衡。当ΣCT/CTP满足上述条件时，可调整透光平板与透镜的厚度比例以达成微型化。以上关于本
技术实现思路
的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本专利技术的精神与原理，并且提供本专利技术的权利要求书更进一步的解释。附图说明图1绘示依照本专利技术第一实施例的取像装置及透光平板的示意图。图2绘示图1的取像装置示意图。图3由左至右依序为第一实施例的球差、像散以及畸变曲线图。图4绘示依照本专利技术第二实施例的取像装置及透光平板的示意图。图5绘示图4的取像装置示意图。图6由左至右依序为第二实施例的球差、像散以及畸变曲线图。图7绘示依照本专利技术第三实施例的取像装置及透光平板的示意图。图8绘示图7的取像装置示意图。图9由左至右依序为第三实施例的球差、像散以及畸变曲线图。图10绘示依照本专利技术第四实施例的取像装置及透光平板的示意图。图11绘示图10的取像装置示意图。图12由左至右依序为第四实施例的球差、像散以及畸变曲线图。图13绘示依照本专利技术第五实施例的取像装置及透光平板的示意图。图14绘示图13的取像装置示意图。图15由左至右依序为第五实施例的球差、像散以及畸变曲线图。图16绘示依照本专利技术第六实施例的取像装置及透光平板的示意图。图17绘示图16的取像装置示意图。图18由左至右依序为第六实施例的球差、像散以及畸变曲线图。图19绘示依照本专利技术第七实施例的取像装置及透光平板的示意图。图20绘示图19的取像装置示意图。图21由左至右依序为第七实施例的球差、像散以及畸变曲线图。图22绘示依照本专利技术第八实施例的取像装置及透光平板的示意图。图23绘示图22的取像装置示意图。图24由左至右依序为第八实施例的球差、像散以及畸变曲线图。图25绘示依照本专利技术第九实施例的一种电子装置的示意图。图26绘示图25的电子装置辨识指纹的示意图。图27绘示依照本专利技术第十实施例的一种电子装置的示意图。图28绘示图27的电子装置辨识指纹的示意图。图29绘示依照本专利技术第一实施例中参数Y11、Yc11、Y32以及各透镜的反曲点和临界点的示意图。图30绘示依照本专利技术第一实施例中参数YOB、CTP、TOB、TL以及ImgH的示意图。其中，附图标记：取像装置：10a、10b、10c电子装置：20、20a指纹辨识模块：30、30a临界点：C被摄物：O反曲点：P光源：S光圈：100、200、300、400、500、600、700、800光阑：101、201、301、401、501、601、701、801第一透镜：110、210、310、410、510、610、710、810物侧表面：111、211、311、411、511、611、711、811像侧表面：112、212、312、412、512、612、712、812第二透镜：120、220、320、420、520、620、720、820物侧表面：121、221、321、421、521、621、721、821像侧表面：122、222、322、422、522、622、722、822第三透镜：130、230、330、430、530、630、730、830物侧表面：131、231、331、431、531、631、731、831像侧表面：132本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学取像透镜组，其特征在于，包含三片透镜，该三片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜以及第三透镜，该三片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面，该第一透镜物侧表面于近光轴处为凹面，该第一透镜物侧表面为非球面且具有至少一反曲点，该第一透镜物侧表面于离轴处具有至少一临界点，且该光学取像透镜组中的透镜总数为三片；/n其中，该光学取像透镜组的焦距为f，该光学取像透镜组的入瞳孔径为EPD，该光学取像透镜组中最大视角为FOV，其满足下列条件：/n0.50<f/EPD<1.9；以及/n100.0度<FOV<130.0度。/n

【技术特征摘要】
20181203 TW 1071432641.一种光学取像透镜组，其特征在于，包含三片透镜，该三片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜以及第三透镜，该三片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面，该第一透镜物侧表面于近光轴处为凹面，该第一透镜物侧表面为非球面且具有至少一反曲点，该第一透镜物侧表面于离轴处具有至少一临界点，且该光学取像透镜组中的透镜总数为三片；
其中，该光学取像透镜组的焦距为f，该光学取像透镜组的入瞳孔径为EPD，该光学取像透镜组中最大视角为FOV，其满足下列条件：
0.50<f/EPD<1.9；以及
100.0度<FOV<130.0度。


2.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，该第一透镜的阿贝数为V1，该第二透镜的阿贝数为V2，该第三透镜的阿贝数为V3，其满足下列条件：
45.0<V1<60.0；
45.0<V2<60.0；以及
45.0<V3<60.0。


3.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，该光学取像透镜组的透镜阿贝数最大值为Vmax，该光学取像透镜组的透镜阿贝数最小值为Vmin，该光学取像透镜组中各透镜于光轴上的透镜厚度的总和为ΣCT，该光学取像透镜组中每两个相邻透镜于光轴上的间隔距离的总和为ΣAT，其满足下列条件：
Vmax-Vmin<15.0；以及
1.2<ΣCT/ΣAT<2.8。


4.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜与该第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：
12.5<T12/T23<30.0。


5.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，该第一透镜物侧表面至一成像面于光轴上的距离为TL，该光学取像透镜组的焦距为f，其满足下列条件：
5.9<TL/f<8.5。


6.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，该第一透镜物侧表面的曲率半径为R1，该光学取像透镜组的焦距为f，其满足下列条件：
-2.5<R1/f<0。


7.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，该光学取像透镜组的焦距为f，该光学取像透镜组的入瞳孔径为EPD，该光学取像透镜组中最大视角的一半为HFOV，其满足下列条件：
1.0<f/EPD+cot(HFOV)<2.3。


8.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，第一透镜具有负屈折力，该光学取像透镜组的焦距为f，该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，该第三透镜的焦距为f3，其满足下列条件：
|f/f1|<0.50；
|f/f2|<0.80；以及
|f/f3|<0.80。


9.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，该第三透镜具有正屈折力，该第三透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第三透镜物侧表面为非球面且具有至少一反曲点，该第三透镜物侧表面于离轴处具有至少一凹临界点，且该第三透镜像侧表面于近光轴处为凸面。


10.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，该光学取像透镜组中至少两片透镜各自的至少一表面为非球面且各具有至少一反曲点，该第一透镜物侧表面至一成像面于光轴上的距离为TL，该光学取像透镜组的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：
TL<3.0毫米；以及
1.0<TL/EPD<16.0。


11.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，该光学取像透镜组中至少两片透镜各自的至少一表面于离轴处具有至少一临界点，该第一透镜物侧表面的最大有效半径为Y11，该第三透镜像侧表面的最大有效半径为Y32，该第一透镜物侧表面的临界点与光轴的垂直距离为Yc11，其满足下列条件：
1.25<Y11/Y32<2.40；以及
0.30<Yc11/Y11<0.90。


12.根据权利要求1所述的光学取像透镜组，其特征在于，至少三片透镜为塑胶材质，且该光学取像透镜组应用于波长介于480纳米至600纳米的光波段。


13.一种取像装置，其特征在于，包含：
根据权利要求1所述的光学取像透镜组；以及
一电子感光元件，设置于该光学取像透镜组的一成像面上。


14.一种电子装置，其特征在于，包含：
一指纹辨识模块，包含根据权利要求13所述的取像装置。


15.一种光学取像透镜组，其特征在于，包含三片透镜，该三片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜以及第三透镜，该三片透镜分别具有朝向物侧方...

【专利技术属性】
技术研发人员：林榆芮，郭子杰，
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