可变焦距成像镜头制造技术

本发明专利技术公开了一种可变焦距成像镜头，由物侧至像侧依序包含一具负屈折力第一群镜组、一具正屈折力第二群镜组及一具正屈折力第三群镜组；其中该第一群镜组中具屈折力的透镜仅为两枚，由物侧至像侧依序包含一具负屈折力第一透镜及一具负屈折力第二透镜；该第二群镜组由物侧至像侧依序包含一光圈、一第三透镜及一第四透镜；该第三群镜组包含一第五透镜；其中，该可变焦距成像镜头中具屈折力的透镜数目为N，系满足下列关系式：5≤N≤7，且该可变焦距成像镜头中具屈折力的透镜系包含至少三枚非球面透镜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种可变焦距成像镜头；特别是关于一种应用于可携式电子产品上的小型化可变焦距成像镜头。
技术介绍
最近几年来，随着具有摄影功能的可携式电子产品的兴起，小型化摄影镜头的需求日渐提高，而一般摄影镜头的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device, CCD)或互补性氧化金属半导体元件(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor Sensor, CMOS Sensor)两种，且随着半导体制造工艺技术的精进，使得感光元件的像素尺寸缩小，小型化摄影镜头逐渐往高像素领域发展，因此，对成像品质的要求也日益增加。习见的小型化摄影镜头多采以单焦点式设计，其制造工艺相对简单且成本也较低廉，然而单一焦距的摄影镜头难以同时满足拍摄远景与近物时对于放大倍率或视场角的不同需求，造成使用者需配备多枚镜头才足以满足对远景与近物的拍摄，实为不便。为因应使用者对远景与近物拍摄的不同要求，具可变焦距功能的摄影镜头成为了高阶摄影模块一个重要的发展方向，再加上现今电子产品以功能佳且轻薄短小的外型为发展趋势，搭载有变焦功能的高性能小型化摄影镜头俨然已成为高阶电子产品发展的重要标的。有鉴于此，急需一种适用于轻薄、可携式电子产品上，成像品质佳且不至于使镜头总长度过长的可变焦距成像镜头。
技术实现思路
本专利技术提供一种可变焦距成像镜头，由物侧至像侧依序包含一具负屈折力的第一群镜组、一具正屈折力的第二群镜组及一具正屈折力的第三群镜组，其中该第一群镜组中具屈折力的透镜仅为两枚，由物侧至像侧依序包含一具负屈折力的第一透镜及一具负屈折力的第二透镜；该第二群镜组由物侧至像侧依序包含一光圈、一第三透镜及一第四透镜；该第三群镜组包含一第五透镜；其中，该可变焦距成像镜头中具屈折力的透镜数目为N，系满足下列关系式5 < N < 7，且该可变焦距成像镜头中具屈折力的透镜系包含至少三枚非球面透镜。本专利技术藉由上述的镜组配置方式，可有效缩小镜头总长度、提升系统的成像品质， 并能提供良好的变焦功能。本专利技术可变焦距成像镜头中，该第一群镜组具负屈折力，系有利于扩大该可变焦距成像镜头于广角端时的视场角，且该第一透镜与该第二透镜皆为负屈折力透镜，更可于扩大镜头的视场角时，使该第一透镜与该第二透镜互相分配所需的屈折力，避免单一透镜屈折力过大，可有效抑制系统产生过多像差，进而有助于提升成像品质；该第二群镜组具正屈折力，且藉由该第二群镜组于光轴上移动，达成广角端与望远端之间的变焦，当该第三透镜具正屈折力，系用以提供系统的主要屈折力，可有效降低该可变焦距成像镜头的总长度， 当该第四透镜具负屈折力，可有助于修正系统的色差；该第三群镜组具正屈折力，可有效分配该第二群镜组的屈折力，有助于降低系统的敏感度，当该第五透镜具正屈折力，除了可分配该第二群镜组透镜的屈折力外，亦可有效压制光线入射于感光元件上的角度，以提升系统的响应灵敏度。本专利技术可变焦距成像镜头中，当该第一透镜为一物侧表面为凸面、像侧表面为凹面的新月形透镜，该第二透镜为一物侧表面为凸面、像侧表面为凹面的新月形透镜，系有利于扩大该可变焦距成像镜头于广角端时的视场角，且对于入射光线的折射较为缓和，可避免像差过度增大，因此较有利于在扩大系统视场角与修正像差中取得良好的平衡；当该第三透镜为一双凸透镜，可有效加强第二群镜组屈折力的配置，有助于降低系统总长度以及变焦过程中该第二群镜组所需移动的行程距离，有利于达成可变焦距成像镜头的小型化; 当该第四透镜为一双凹透镜，则可加强系统修正色差的能力。附图说明图IA为本专利技术第一实施例操作于广角端的光学系统示意图；图IB为本专利技术第一实施例操作于望远端的光学系统示意图；图2A为本专利技术第一实施例操作于广角端之像差曲线图；图2B为本专利技术第一实施例操作于望远端之像差曲线图；图3A为本专利技术第二实施例操作于广角端的光学系统示意图；图;3B为本专利技术第二实施例操作于望远端的光学系统示意图；图4A为本专利技术第二实施例操作于广角端之像差曲线图；图4B为本专利技术第二实施例操作于望远端之像差曲线图；图5为表一，为本专利技术第一实施例的光学数据；图6为表二，为本专利技术第一实施例的非球面数据；图7为表三，为本专利技术第二实施例的光学数据；图8为表四，为本专利技术第二实施例的非球面数据；图9为表五，为本专利技术第一实施例及第二实施例相关关系式的数值资料；主要元件符号说明第一群镜组Gl第二群镜组G2第三群镜组G3第一透镜100、200物侧表面101、201像侧表面102、202第二透镜110、210物侧表面111、211像侧表面112、212第三透镜130、230物侧表面131、231像侧表面132、232第四透镜140、240物侧表面141、241像侧表面 142、M2第五透镜150、250物侧表面151、251像侧表面152、252光圈120、220红外线滤除滤光片160 J60保护玻璃170、270成像面、沘0整体可变焦距成像镜头于广角端时的焦距为fw整体可变焦距成像镜头于广角端时的光圈值为!^now第二透镜的焦距为f2第三透镜的焦距为f3第二群镜组的焦距为fe2第三群镜组的焦距为fe3第三透镜的色散系数为V3第四透镜的色散系数为V4第三透镜的物侧表面曲率半径为R5第三透镜的像侧表面曲率半径为R6第五透镜的物侧表面曲率半径为R9第五透镜的像侧表面曲率半径为RlO可变焦距成像镜头于广角端时的光学总长度为TTLw可变焦距成像镜头于望远端时的光学总长度为TTLt可变焦距成像镜头于广角端时的后焦距为BFLw可变焦距成像镜头于望远端时的后焦距为BFLt可变焦距成像镜头的最大成像高度为^gH具体实施例方式本专利技术提供一种可变焦距成像镜头，由物侧至像侧依序包含一具负屈折力的第一群镜组、一具正屈折力的第二群镜组及一具正屈折力的第三群镜组，其中该第一群镜组中具屈折力的透镜仅为两枚，由物侧至像侧依序包含一具负屈折力的第一透镜及一具负屈折力的第二透镜；该第二群镜组由物侧至像侧依序包含一光圈、一第三透镜及一第四透镜；该第三群镜组包含一第五透镜；其中，该可变焦距成像镜头中具屈折力之透镜数目为N，系满足下列关系式5 < N < 7，且该可变焦距成像镜头中具屈折力之透镜系包含至少三枚非球面透镜。当本专利技术可变焦距成像镜头满足下列关系式5 < N < 7，以藉由控制镜头中包含的镜片数，于降低镜头总长度与提升成像品质之间取得较良好的平衡，且亦可有助于制造工艺与成本上的控制。该可变焦距成像镜头中具屈折力之透镜系包含至少三枚非球面透镜，非球面可以容易制作成球面以外的形状，获得较多的控制变数，用以消减像差，进而缩减透镜使用的数目，因此可有效降低该可变焦距成像镜头的总长度。本专利技术前述可变焦距成像镜头中，整体可变焦距成像镜头于广角端时的焦距为 fw，该第二透镜的焦距为f2，较佳地，系满足下列关系式-0. 30 < fff/f2 < -0. 03。当fw/f2 满足上述关系式时，可有利于在扩大该可变焦距成像镜头的视场角时，该第一透镜与该第二透镜的屈折力分配较为平衡，可避免单一透镜屈折力过大，有助于抑制系统产生过多像差，以提升成像品质；进一步，较佳系满足下列关系式-0. 18 < 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的镜头由物侧至像侧依序包含：一具负屈折力的第一群镜组、一具正屈折力的第二群镜组及一具正屈折力的第三群镜组，其中：所述的第一群镜组中具屈折力的透镜仅为两枚，由物侧至像侧依序包含：一具负屈折力的第一透镜；及一具负屈折力的第二透镜；所述的第二群镜组由物侧至像侧依序包含：一光圈；一第三透镜；及一第四透镜；所述的第三群镜组包含：一第五透镜；其中，所述的可变焦距成像镜头中具屈折力的透镜数目为Ｎ，系满足下列关系式：５≤Ｎ≤７，且所述的可变焦距成像镜头中具屈折力的透镜系包含至少三枚非球面透镜。

【技术特征摘要】
1.一种可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的镜头由物侧至像侧依序包含一具负屈折力的第一群镜组、一具正屈折力的第二群镜组及一具正屈折力的第三群镜组，其中所述的第一群镜组中具屈折力的透镜仅为两枚，由物侧至像侧依序包含一具负屈折力的第一透镜；及一具负屈折力的第二透镜；所述的第二群镜组由物侧至像侧依序包含一光圈；一第三透镜；及一第四透镜；所述的第三群镜组包含一第五透镜；其中，所述的可变焦距成像镜头中具屈折力的透镜数目为N，系满足下列关系式 7，且所述的可变焦距成像镜头中具屈折力的透镜系包含至少三枚非球面透镜。2.如权利要求1所述的可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的第三透镜具正屈折力， 所述的第四透镜具负屈折力。3.如权利要求2所述的可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的可变焦距成像镜头系藉由所述的第二群镜组于光轴上移动，达成广角端与望远端之间的变焦。4.如权利要求3所述的可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的第一透镜的物侧表面为凸面、像侧表面为凹面，所述的第二透镜的物侧表面为凸面、像侧表面为凹面。5.如权利要求4所述的可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的第二群镜组中包含至少一枚非球面塑胶透镜。6.如权利要求5所述的可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的第二群镜组中具屈折力的透镜仅为两枚，且所述的第三透镜的物侧表面及像侧表面皆为凸面。7.如权利要求6所述的可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的第二透镜的材质为塑胶，整体可变焦距成像镜头于广角端时的焦距为fw，所述的第二透镜的焦距为f2，系满足下列关系式-0. 30 < fff/f2 < -0. 03。8.如权利要求7所述的可变焦距成像镜头，其特征在于，其中整体可变焦距成像镜头于广角端时的焦距为fw，所述的第二群镜组的焦距为fe2，系满足下列关系式0. 35 < fff/fG2 < 0. 65。9.如权利要求8所述的可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的第四透镜的物侧表面及像侧表面皆为凹面。10.如权利要求9所述的可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的第二群镜组的焦距为 fe2，所述的第三群镜组的焦距为fe3，系满足下列关系式0.90 < fG2/fG3 < 1. 50。11.如权利要求10所述的可变焦距成像镜头，其特征在于，所述的第二群镜组的焦距为fe2，所述的第三群镜组的焦距为fe3，系满足下列关系式1.20 < fG2/fG3 < 1. 50。12.如权利要求8所述的可变焦距成像镜头...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤相岐，蔡宗翰，
申请(专利权)人：大立光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71