微型取像系统、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微型取像系统、取像装置及电子装置。该微型取像系统由物侧至像侧依序包含：一第一透镜具负屈折力，其物侧面于近光轴处为凹面且由近光轴处至周边存在至少一凸面；一第二透镜具正屈折力；及一第三透镜，其物侧面及像侧面皆为非球面；其中，该微型取像系统的透镜总数为三片，当满足特定条件时，可助于形成系统广角特性，并可缩减不同波段光线于光轴上因偏移所造成的差异量，可增加系统收光面积，提升图像亮度，同时提升系统对称性，以改善像差。

Micro image acquisition system, image acquisition device and electronic device

【技术实现步骤摘要】
微型取像系统、取像装置及电子装置本专利技术为申请日为2016年12月21日，申请号为“201611187741.0”，专利技术名称为“微型取像系统、取像装置及电子装置”的专利技术专利的分案申请。
本专利技术是关于一种微型取像系统和取像装置，特别是关于一种可应用于电子装置的微型取像系统和取像装置。
技术介绍
随着摄影模块的应用日益广泛，以镜头达成各种科技需求为未来发展的重要趋势。此外，迅速的医疗科技演进，使镜头成为辅助医生诊疗中不可或缺的重要元件，特别是应用于空间有限的精密仪器或生物活体中，更需具备适应各种环境的承受能力。此外，为因应不同领域的应用需求，发展出不同特性的透镜系统，其应用范围包含：智能电子产品、医疗器材、精密仪器、车用装置、辨识系统、娱乐装置、运动装置与家庭智能辅助系统等。传统的广角镜头多使用球面玻璃透镜，因而造成镜头体积不易缩减，难以达成小型化的目的。而目前市面上高品质的微型成像系统其摄影角度皆不足以拍摄大范围的图像，因此已知的光学系统已无法满足目前科技发展的趋势。
技术实现思路
本专利技术提供一种微型取像系统，由物侧至像侧依序包含：第一透镜，具负屈折力，其物侧面于近光轴处为凹面且由近光轴处至周边存在至少一凸面；第二透镜，具正屈折力；及第三透镜，其物侧面及像侧面皆为非球面；其中，微型取像系统的透镜总数为三片，第一透镜物侧面与成像面之间于光轴上的距离为TL，微型取像系统的焦距为f，微型取像系统的最大像高为ImgH，第三透镜物侧面曲率半径为R5，第三透镜像侧面曲率半径为R6，满足下列关系式：3.80<TL/f<10.0；0.95<ImgH/f<3.0；及|R5/R6|<0.70。本专利技术另提供一种微型取像系统，由物侧至像侧依序包含：第一透镜，具负屈折力，其物侧面于近光轴处为凹面且由近光轴处至周边存在至少一凸面；第二透镜，具正屈折力，其像侧面于近光轴处为凸面；及第三透镜，其物侧面及像侧面皆为非球面；其中，微型取像系统的透镜总数为三片，第一透镜物侧面与成像面之间于光轴上的距离为TL，微型取像系统的焦距为f，第三透镜物侧面曲率半径为R5，第三透镜像侧面曲率半径为R6，第一透镜与第二透镜之间于光轴上的距离为T12，第二透镜与第三透镜之间于光轴上的距离为T23，第一透镜于光轴上的厚度为CT1，满足下列关系式：3.80<TL/f<10.0；|R5/R6|<0.70；及0.10<(T12+T23)/CT1<2.15。本专利技术另提供一种微型取像系统，由物侧至像侧依序包含：第一透镜，具负屈折力，其物侧面于近光轴处为凹面且由近光轴处至周边存在至少一凸面；第二透镜，具正屈折力；及第三透镜，其像侧面于近光轴处为凹面，其物侧面及像侧面皆为非球面；其中，微型取像系统的透镜总数为三片，第一透镜物侧面与成像面之间于光轴上的距离为TL，微型取像系统的焦距为f，第一透镜与第二透镜之间于光轴上的距离为T12，第二透镜与第三透镜之间于光轴上的距离为T23，第一透镜于光轴上的厚度为CT1，满足下列关系式：3.80<TL/f<10.0；及0.10<(T12+T23)/CT1<2.15。本专利技术再提供一种取像装置，包含前述微型取像系统与电子感光元件。本专利技术还提供一种电子装置，包含前述取像装置。本专利技术将第一透镜设计为可具负屈折力，可利于形成负焦(Retrofocus)结构，以满足更大角度的图像撷取范围；将第二透镜设计为具正屈折力，可提供系统主要汇聚能力，平衡第一透镜所产生的像差，同时可满足广角与微型化的需求。当TL/f满足所述条件时，可助于形成系统广角特性，并可缩减不同波段光线于光轴上因偏移所造成的差异量。当ImgH/f满足所述条件时，可增加系统收光面积，提升图像亮度，同时提升系统对称性，以改善像差。当|R5/R6|满足所述条件时，可有效平衡第三透镜表面的曲率配置，以在视场角度与总长间取得平衡。当(T12+T23)/CT1满足所述条件时，可利于平衡镜片间距配置，以避免间距过短造成镜片干涉，或是间距过长而增加杂散光的发生机率。附图说明图1A是本专利技术第一实施例的取像装置示意图。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取像装置示意图。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取像装置示意图。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取像装置示意图。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取像装置示意图。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取像装置示意图。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取像装置示意图。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取像装置示意图。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取像装置示意图。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取像装置示意图。图10B是本专利技术第十实施例的像差曲线图。图11A是本专利技术第十一实施例的取像装置示意图。图11B是本专利技术第十一实施例的像差曲线图。图12是本专利技术的微型取像系统参数Yp32的示意图。图13A是示意装设有本专利技术的取像装置的智能手机。图13B是示意装设有本专利技术的取像装置的平板电脑。图13C是示意装设有本专利技术的取像装置的可穿戴装置。图14A是示意装设有本专利技术的取像装置的倒车显影装置。图14B是示意装设有本专利技术的取像装置的行车纪录器。图14C是示意装设有本专利技术的取像装置的监控摄影机。附图标号光圈100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100第一透镜110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010、1110物侧面111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011、1111像侧面112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012、1112第二透镜120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020、1120物侧面121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021、1121像侧面122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022、1122第三透镜130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030、1130物侧面131、231、33本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型取像系统，其特征在于，由物侧至像侧依序包含：/n一第一透镜，具负屈折力，其物侧面于近光轴处为凹面且由近光轴处至周边存在至少一凸面；/n一第二透镜，具正屈折力；及/n一第三透镜，其物侧面及像侧面皆为非球面；/n其中，该微型取像系统的透镜总数为三片，该第一透镜物侧面与一成像面之间于光轴上的距离为TL，该微型取像系统的焦距为f，该微型取像系统的最大像高为ImgH，该第三透镜物侧面曲率半径为R5，该第三透镜像侧面曲率半径为R6，满足下列关系式：/n3.80<TL/f<10.0；/n0.95<ImgH/f<3.0；及/n|R5/R6|<0.70。/n

【技术特征摘要】
20161021 TW 1051340141.一种微型取像系统，其特征在于，由物侧至像侧依序包含：
一第一透镜，具负屈折力，其物侧面于近光轴处为凹面且由近光轴处至周边存在至少一凸面；
一第二透镜，具正屈折力；及
一第三透镜，其物侧面及像侧面皆为非球面；
其中，该微型取像系统的透镜总数为三片，该第一透镜物侧面与一成像面之间于光轴上的距离为TL，该微型取像系统的焦距为f，该微型取像系统的最大像高为ImgH，该第三透镜物侧面曲率半径为R5，该第三透镜像侧面曲率半径为R6，满足下列关系式：
3.80<TL/f<10.0；
0.95<ImgH/f<3.0；及
|R5/R6|<0.70。


2.如权利要求1所述的微型取像系统，其特征在于，该第一透镜像侧面于近光轴处为凹面。


3.如权利要求1所述的微型取像系统，其特征在于，该微型取像系统的焦距为f，该第二透镜的焦距为f2，满足下列关系式：
0<f/f2≤1.09。


4.如权利要求1所述的微型取像系统，其特征在于，该微型取像系统另设置一光圈于该第一透镜与该第二透镜之间。


5.如权利要求1所述的微型取像系统，其特征在于，该微型取像系统中所有两相邻透镜之间于光轴上的间隔距离总和为ΣAT，该第一透镜、该第二透镜及该第三透镜于光轴上的透镜厚度总合为ΣCT，满足下列关系式：
0.20<ΣAT/ΣCT≤0.51。


6.如权利要求1所述的微型取像系统，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)<3.0。


7.如权利要求1所述的微型取像系统，其特征在于，该微型取像系统的最大像高为ImgH，该微型取像系统的焦距为f，满足下列关系式：
1.19≤ImgH/f<3.0。


8.一种取像装置，其包含有如权利要求1所述的微型取像系统与一电子感光元件。


9.一种电子装置，其包含有如权利要求8所述的取像装置。


10.一种微型取像系统，其特征在于，由物侧至像侧依序包含：
一第一透镜，具负屈折力，其物侧面于近光轴处为凹面且由近光轴处至周边存在至少一凸面；
一第二透镜，具正屈折力，其像侧面于近光轴处为凸面；及
一第三透镜，其物侧面及像侧面皆为非球面；
其中，该微型取像系统的透镜总数为三片，该第一透镜物侧面与一成像面之间于光轴上的距离为TL，该微型取像系统的焦距为f，该第三透镜物侧面曲率半径为R5，该第三透镜像侧面曲率半径为R6，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，该第一透镜于光轴上的厚度为CT1，满足下列关系式：
3.80<TL/f<10.0；
|R5/R6|<0.70；及
0.10<(T12+T23)/CT1<2.1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈冠铭，黄歆璇，
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