成像系统技术方案

技术编号:8704973 阅读:147 留言:0更新日期:2013-05-16 19:06
本发明专利技术公开了一种成像系统,沿着光轴的物侧至像侧依序包括有一具负屈折力的第一透镜、一具正屈折力的第二透镜与一具负屈折力的第三透镜。其中,第一透镜的物侧面与像侧面皆为凹面,第二透镜的像侧面为凸面。第三透镜的像侧面靠近光轴处呈凹面,第三透镜的像侧面远离光轴处呈凸面,第三透镜的物侧面及像侧面皆为非球面,第三透镜的材质为塑胶。通过调整各个透镜之间的距离以及第三透镜的物侧面及像侧面的曲率半径,可有效提供大视角、缩小体积、修正像差及获得良好的成像品质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种成像系统,特别是关于一种小型化的成像系统。
技术介绍
近几年来,由于光学摄像镜头的应用范围越来越广泛,特别是在手机相机、电脑网路相机、车用镜头、安全影像监控及电子娱乐等产业,而一般摄像镜头的影像感测元件不外乎是感光稱合元件(Charge Coupled Device, CO))或互补性氧化金属半导体元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor, CMOS Sensor)两种,且由于制程技术的精进,使得影像感测元件的像素面积缩小,摄像镜头逐渐往高像素及小型化领域发展,因此,如何以微小化的摄像镜头于小型的影像感测元件上产生良好的成像品质为各业者主要研究与开发的方向。现有广视角摄影镜头,多采反摄影型(Inverse Telephoto)结构以获得广视场角的特性。为了兼具良好的成像品质与小型化的特性,提出具备三枚透镜的摄影用光学镜组。美国专利第7,397,612号提供一种三片式透镜结构的摄影镜头,其由物侧至像侧依序配置具负屈折力的第一透镜、具正屈折力的第二透镜与第三透镜,但如此的配置造成第一透镜的物侧面与像侧面所具有的曲率过大,造成过大的高阶像差,并提高镜片制造的难度。有鉴于此,急需一种具备广泛视场角且不至于造成过大的高阶像差的摄影用光学镜组。
技术实现思路
为了因应市场需求及改善现有技术所存在的问题,本专利技术提供一种成像系统,可有效提供大视角且具有较小的高阶像差。根据本专利技术所提供一实施例的成像系统,由光轴的物侧至像侧依序包括一具负屈折力的第一透镜、一具正屈折力的第二透镜与一具负屈折力的第三透镜。第一透镜的物侧面与像侧面皆为凹面,第二透镜的像侧面为凸面。第三透镜的像侧面靠近光轴处呈凹面,第三透镜的像侧面远离光轴呈凸面。第三透镜的物侧面及像侧面皆为非球面,第三透镜的材质为塑胶。其中,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,第三透镜的物侧面具有一曲率半径R5,第三透镜的像侧面具有一曲率半径Re,且满足以下条件式:(条件式I):0 < T23/T12 < 0.7 ;以及(条件式2):0 < (R5+R6)/(R5-R6) < 4.00根据本专利技术所提供另一实施例的成像系统,由光轴的物侧至像侧依序包括一具负屈折力的第一透镜、一具正屈折力的第二透镜与一具负屈折力的第三透镜。第一透镜的物侧面靠近光轴处呈凹面,第一透镜的物侧面远离光轴呈凸面。第二透镜的物侧面及像侧面皆为凸面。第三透镜的像侧面靠近光轴处呈凹面,第三透镜的像侧面远离光轴呈凸面,第三透镜的物侧面及像侧面皆为非球面,第三透镜的材质为塑胶。其中,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,第三透镜的物侧面具有一曲率半径R5,第三透镜的像侧面具有一曲率半径R6,且满足(条件式I)与(条件式2)。根据本专利技术所提供又一实施例的成像系统,由光轴的物侧至像侧依序包括一具负屈折力的第一透镜、一具正屈折力的第二透镜与一具负屈折力的第三透镜。第一透镜的物侧面靠近光轴处呈凹面,第一透镜的物侧面远离光轴呈凸面。第二透镜的像侧面为凸面。第三透镜的物侧面为凹面。第三透镜的像侧面靠近光轴处呈凹面,第三透镜的像侧面远离光轴呈凸面。第三透镜的物侧面及像侧面皆为非球面,第三透镜的材质为塑胶。其中,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,第一透镜的物侧面与第三透镜的像侧面之间于光轴上的距离为TD,第三透镜的物侧面具有一曲率半径R5,第三透镜的像侧面具有一曲率半径R6,且满足(条件式 I)、0 < (R5+R6)/(R5-R6) <1.0 与以下条件式:(条件式3):0.8 公厘(millimeter, mm) < TD < 3.0 公厘。根据本专利技术所提供的成像系统,具负屈折力的第一透镜有助于扩大视角。当第一透镜的物侧面及像侧面皆为凹面时,第一透镜的物侧面及像侧面可以较平均分摊第一透镜的屈折力,第一透镜的物侧面及像侧面的曲率才不至于太过弯曲,以降低第一镜片于制造上的难度。当第一透镜的物侧面靠近光轴处呈凹面,第一透镜的物侧面远离光轴呈凸面,可有效地压制离轴视场的光线入射角度,并且可进一步修正像差。具正屈折力的第二透镜有利于修正第一透镜所产生的像差。当第二透镜的像侧面为凸面时,可加强第二透镜的正屈折力,而有利于修正成像系统的像差。当第二透镜的物侧面及像侧面皆为凸面时,可有效加强第二透镜的屈折力配置,进而缩短成像系统的光学总长度。具负屈折力的第三透镜与第二透镜形成望远(Tekphoto)结构,有效缩短成像系统的光学总长度。当第三透镜的像侧面为凹面时,可使成像系统的主点(Principal Point)更远离成像面,进而有利于缩短成像系统的光学总长度。当第三透镜的物侧面及像侧面皆为凹面时,可有利于修正成像系统的高阶像差。当第三透镜的像侧面靠近光轴处呈凹面,第三透镜的像侧面远离光轴处呈凸面,可有效地压制离轴视场的光线入射角度,并且可进一步修正像差。于满足上述(条件式I)时,可较有效控制成像系统的光学总长度与有利于镜片的组装。于满足上述(条件式2)时,可有利于修正成像系统的高阶像差。其中,符合上述(条件式2)的最佳范围可为O < (R5+R6)/(R5-R6) < 1.0。于满足上述(条件式3)时,可有利于成像系统维持小型化,以搭载于轻薄可携式电子装置上。以上关于本专利技术的内容说明及以下的实施方式的说明是用以示范及解释本专利技术的精神及原理,并且提供本专利技术的专利申请范围更进一步的解释。附图说明图1A为根据本专利技术所提供的成像系统的第一实施例结构示意图;图1B为波长486.lnm、587.6nm与656.3nm的光线入射于图1A所提供的成像系统的纵向球差曲线示意图;图1C为波长587.6nm的光线入射于图1A所提供的成像系统的像散场曲曲线示意图;图1D为波长587.6nm的光线入射于图1A所提供的成像系统的畸变曲线示意图;图2A为根据本专利技术所提供的成像系统的第二实施例结构示意图;图2B为波长486.lnm、587.6nm与656.3nm的光线入射于图2A所提供的成像系统的纵向球差曲线示意图;图2C为波长587.6nm的光线入射于图2A所提供的成像系统的像散场曲曲线示意图;图2D为波长587.6nm的光线入射于图2A所提供的成像系统的畸变曲线示意图;图3A为根据本专利技术所提供的成像系统的第三实施例结构示意图;图3B为波长486.lnm、587.6nm与656.3nm的光线入射于图3A所提供的成像系统的纵向球差曲线示意图;图3C为波长587.6nm的光线入射于图3A所提供的成像系统的像散场曲曲线示意图;图3D为波长587.6nm的光线入射于图3A所提供的成像系统的畸变曲线示意图;图4A为根据本专利技术所提供的成像系统的第四实施例结构示意图;图4B为波长486.lnm、587.6nm与656.3nm的光线入射于图4A所提供的成像系统的纵向球差曲线示意图;图4C为波长587.6nm的光线入射于图4A所提供的成像系统的像散场曲曲线示意图;图4D为波长587本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成像系统,其特征在于,沿着一光轴的物侧至像侧依序包括:一具负屈折力的第一透镜,该第一透镜的物侧面及像侧面皆为凹面;一具正屈折力的第二透镜,该第二透镜的像侧面为凸面;以及一具负屈折力的第三透镜,该第三透镜的像侧面靠近该光轴处呈一凹面,该第三透镜的像侧面远离该光轴处呈一凸面,该第三透镜的物侧面及像侧面皆为非球面,该第三透镜的材质为塑胶;其中,该第一透镜与该第二透镜之间于该光轴上的距离为T12,该第二透镜与该第三透镜之间于该光轴上的距离为T23,该第三透镜的物侧面具有一曲率半径R5,该第三透镜的像侧面具有一曲率半径R6,且满足以下条件式:0<T23/T12<0.7;以及0<(R5+R6)/(R5‑R6)<4.0。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:蔡宗翰周明达
申请(专利权)人:大立光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:台湾;71

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