TWI852721B - 成像鏡頭(七十五) - Google Patents
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Abstract
一種成像鏡頭包括一第一透鏡群、一第二透鏡群以及一第三透鏡群。第一透鏡群具有正屈光力。第二透鏡群具有負屈光力,且包括至少二枚透鏡。第三透鏡群具有正屈光力,且包括一3-1透鏡、一3-2透鏡、一3-3透鏡以及一3-4透鏡。第一透鏡群、第二透鏡群以及第三透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列。3-1透鏡、3-2透鏡、3-3透鏡以及3-4透鏡沿著光軸從物側至像側依序排列。3-1透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向物側以及另一凸面朝向像側。3-3透鏡包括一凹面朝向像側。第二透鏡群或第三透鏡群中最靠近像側的二枚透鏡為彎月型透鏡。
Description
本發明係有關於一種成像鏡頭。
現今具備高解析度的成像鏡頭往往具有較長的鏡頭總長度以及較大的體積,已經無法滿足現今無人飛機的應用需求,所以需要有另一種新架構的成像鏡頭,才能同時滿足小型化及高解析度的需求。
有鑑於此,本發明之主要目的在於提供一種成像鏡頭,其鏡頭總長度較短、解析度較高,但是仍具有良好的光學性能。
本發明提供一種成像鏡頭包括一第一透鏡群、一第二透鏡群以及一第三透鏡群。第一透鏡群具有正屈光力。第二透鏡群具有負屈光力,且包括至少二枚透鏡。第三透鏡群具有正屈光力,且包括一3-1透鏡、一3-2透鏡、一3-3透鏡以及一3-4透鏡。第一透鏡群、第二透鏡群以及第三透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列。3-1透鏡、3-2透鏡、3-3透鏡以及3-4透鏡沿著光軸從物側至像側依序排列。3-1透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向物側以及另一凸面朝向像側。3-3透鏡包括一凹面朝向像側。第二透鏡群或第三透鏡群中最靠近像側的二枚透鏡為彎月型透鏡。
其中該第二透鏡群或該第三透鏡群中相鄰之透鏡的屈光力相反。
本發明提供另一種成像鏡頭包括一第一透鏡群、一第二透鏡群以及一第三透鏡群。第一透鏡群具有正屈光力。第二透鏡群具有負屈光力。第三透鏡群具有正屈光力。第一透鏡群、第二透鏡群以及第三透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列。第三透鏡群中最靠近物側的透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向物側以及另一凸面朝向像側。第二透鏡群或第三透鏡群包括複數個透鏡,該等透鏡中相鄰之透鏡的屈光力相反。
其中該第三透鏡群包括沿著該光軸從該物側至該像側依序排列的一3-1透鏡、一3-2透鏡、一3-3透鏡以及一3-4透鏡;該3-3透鏡包括一凹面朝向該像側;該第二透鏡群或該第三透鏡群中,最靠近該像側的二枚透鏡為彎月型透鏡。
其中該第二透鏡群包括一2-1透鏡、一2-2透鏡以及一2-3透鏡;該2-1透鏡、該2-2透鏡以及該2-3透鏡中有一枚為雙凹透鏡和另二枚為彎月型透鏡;該2-1透鏡和該2-3透鏡的屈光力相同,該2-1透鏡和該2-2透鏡的屈光力相反;以及該第二透鏡群中最靠近該物側之透鏡的屈光力與該第三透鏡群中最靠近該物側之透鏡的屈光力相反。
其中該第二透鏡群中最靠近該物側之透鏡的物側面面形與其像側面面形相同;該第一透鏡群或該第二透鏡群中相鄰透鏡之像側面面形相同;以及該第二透鏡群以及該第三透鏡群共包括五枚彎月型透鏡。
其中該第一透鏡群包括沿著該光軸從該物側至該像側依序
排列的一1-1透鏡、一1-2透鏡以及一1-3透鏡;該第二透鏡群包括沿著該光軸從該物側至該像側依序排列的一2-1透鏡、一2-2透鏡以及一2-3透鏡;該1-2透鏡包括一凹面朝向該像側;該2-1透鏡包括一凹面朝向該物側;該2-2透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側;以及該2-3透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側。
其中該1-1透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側;該1-2透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,且更包括一凸面朝向該物側;該1-3透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側;該2-1透鏡為雙凹透鏡具有負屈光力,且更包括另一凹面朝向該像側;該3-2透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側;該3-3透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,且更包括一凸面朝向該物側;以及該3-4透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,且包括一凹面朝向該物側以及一凸面朝向該像側。
其中可更包括一光圈設置於該第二透鏡群與該第三透鏡群之間,且該第二透鏡群可沿著該光軸移動,以進行對焦。
本發明之成像鏡頭可滿足以下其中至少一條件:-0.76<fG2/f<-0.6;0.8<fG3/f<1.8;3.6<β2<6;1.6<fG3/fG1<2.2;0.75<TTL/fG3<1.05;4.5<TTL/BFL<8;0.7<f/TTL<0.9;3.6<f/BFL<5.5;0.4<T11ST/TSTIMA<0.7;0.53<fG1/f<0.82;其中f為該成像鏡頭之一有效焦距,fG1為該第一透鏡群之一有效焦距,fG2為該第二透鏡群之一有效焦距,
fG3為該第三透鏡群之一有效焦距,TTL為最靠近該物側之透鏡之一物側面至一成像面於該光軸上之一間距,BFL為最靠近該像側之透鏡之一像側面至該成像面於該光軸上之一間距,T11ST為最靠近該物側之透鏡之該物側面至該光圈於該光軸上之一間距,TSTIMA為一光圈至該成像面於該光軸上之一間距,β2為當一物體位於無窮遠處時該第二透鏡群之一橫向放大率。
為使本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例並配合所附圖式做詳細說明。
3、4:成像鏡頭
LG31、LG41:第一透鏡群
LG32、LG42:第二透鏡群
LG33、LG43:第三透鏡群
3L1-1、4L1-1 1-1:透鏡
3L1-2、4L1-2 1-2:透鏡
3L1-3、4L1-3 1-3:透鏡
3L2-1、4L2-1 2-1:透鏡
3L2-2、4L2-2:2-2透鏡
3L2-3、4L2-3:2-3透鏡
3L3-1、4L3-1:3-1透鏡
3L3-2、4L3-2:3-2透鏡
3L3-3、4L3-3:3-3透鏡
3L3-4、4L3-4:3-4透鏡
ST3、ST4:光圈
OF3、OF4:濾光片
CG3、CG4:保護玻璃
IMA3、IMA4:成像面
OA3、OA4:光軸
S31、S41:1-1透鏡物側面
S32、S42:1-1透鏡像側面
S33、S43:1-2透鏡物側面
S34、S44:1-2透鏡像側面
S35、S45:1-3透鏡物側面
S36、S46:1-3透鏡像側面
S37、S47:2-1透鏡物側面
S38、S48:2-1透鏡像側面
S39、S49:2-2透鏡物側面
S310、S410:2-2透鏡像側面
S311、S411:2-3透鏡物側面
S312、S412:2-3透鏡像側面
S313、S413:光圈面
S314、S414:3-1透鏡物側面
S315、S415:3-1透鏡像側面
S316、S416:3-2透鏡物側面
S317、S417:3-2透鏡像側面
S318、S418:3-3透鏡物側面
S319、S419:3-3透鏡像側面
S320、S420:3-4透鏡物側面
S321、S421:3-4透鏡像側面
S322、S422:濾光片物側面
S323、S423:濾光片像側面
S324、S424:保護玻璃物側面
S325、S425:保護玻璃像側面
第1圖係依據本發明成像鏡頭之第五實施例的透鏡配置與光路示意圖。
第2圖係依據本發明成像鏡頭之第五實施例的場曲(Field Curvature)圖。
第3圖係依據本發明成像鏡頭之第五實施例的畸變(Distortion)圖。
第4圖係依據本發明成像鏡頭之第五實施例的調變轉換函數(Modulation Transfer Function)圖。
第5圖係依據本發明成像鏡頭之第五實施例的Y視場調變轉換函數圖。
第6圖係依據本發明成像鏡頭之第五實施例的離焦調變轉換函數(Through Focus Modulation Transfer Function)圖。
第7圖係依據本發明成像鏡頭之第六實施例的透鏡配置與光路示意圖。
第8圖係依據本發明成像鏡頭之第六實施例的場曲圖。
第9圖係依據本發明成像鏡頭之第六實施例的畸變圖。
第10圖係依據本發明成像鏡頭之第六實施例的調變轉換函數圖。
第11圖係依據本發明成像鏡頭之第六實施例的Y視場調變轉換函數
圖。
第12圖係依據本發明之成像鏡頭之第六實施例的離焦調變轉換函數圖。
本發明提供一種成像鏡頭,包括:一第一透鏡群,該第一透鏡群具有正屈光力;一第二透鏡群,該第二透鏡群具有負屈光力;以及一第三透鏡群,該第三透鏡群具有正屈光力;其中該第一透鏡群、該第二透鏡群以及該第三透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列。
本發明之第一實施例的成像鏡頭,根據【實施方式】第一段落,其中該第一透鏡群包括一透鏡,該透鏡具有正屈光力,可為雙凸透鏡、平凸透鏡或彎月型的凹凸或凸凹透鏡;該第二透鏡群包括二枚透鏡,該等透鏡具有正或負屈光力,但不可全為正屈光力,且該等透鏡可為雙凸透鏡、雙凹透鏡、平凸透鏡、平凹透鏡或彎月型的凹凸或凸凹透鏡,但不可全為雙凸透鏡或平凸透鏡;該第三透鏡群包括一3-1透鏡、一3-2透鏡、一3-3透鏡以及一3-4透鏡;該3-1透鏡為該第三鏡群中最靠近該物側的透鏡,且為具有正屈光力的雙凸透鏡;該3-2透鏡、3-3透鏡和3-4透鏡可具有正或負屈光力;該3-2透鏡和該3-4透鏡可為雙凸透鏡、雙凹透鏡、平凸透鏡、平凹透鏡或彎月形的凹凸或凸凹透鏡,而該3-3透鏡包含一凹面朝向該像側,另一面可為凸面、平面或凹面朝向該物側;該第二鏡群和/或該第三鏡群中最靠近像側的二枚透鏡為彎月型透鏡,此設計有助於降低場曲。成像時,來自物側之光線最後成像於一成像面上。本發明之第一實施例透過上述設計即可達到基本作動。
本發明之第二實施例的成像鏡頭,根據【實施方式】第一段落,其中該第一透鏡群包括一透鏡,該透鏡具有正屈光力,可為雙凸透鏡、平凸透鏡或彎月形的凹凸或凸凹透鏡;該第二透鏡群包括二透鏡,該等透鏡具有正或負屈光力,但不可皆為正屈光力,且該等透鏡可為雙凸透鏡、雙凹透鏡、平凸透鏡、平凹透鏡或彎月形的凹凸或凸凹透鏡,但不可全為雙凸透鏡或平凸透鏡;以及第三透鏡群包括二透鏡,該等透鏡具有正或負屈光力,但不可皆為負屈光力,且該等透鏡可為雙凸透鏡、雙凹透鏡、平凸透鏡、平凹透鏡或彎月形的凹凸或凸凹透鏡,但不可全為雙凹透鏡或平凹透鏡;其中該第三鏡群最靠近該物側的透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,該第二透鏡群和/或該第三透鏡群的該等透鏡中相鄰之透鏡的屈光力相反,亦即該第二透鏡群的該等透鏡之屈光力為一正一負,或是該第三透鏡群的該等透鏡之屈光力為一正一負,或是該第二透鏡群和該第三透鏡群的該等透鏡之屈光力從該物側至該像側依序為負正負正或正負正負。成像時,來自物側之光線最後成像於一成像面上。本發明之第二實施例透過上述設計即可達到基本作動。
本發明之第三實施例的成像鏡頭,根據【實施方式】第一段落,其中該第一透鏡群包括沿著光軸從物側至像側依序排列的一1-1透鏡、一1-2透鏡以及一1-3透鏡;1-1透鏡、1-2透鏡以及1-3透鏡為彎月型透鏡(凹凸或凸凹透鏡)且朝向物側的面形相同,屈光力可以為正屈光力或負屈光力,且1-2透鏡和1-3透鏡的屈光力相同,1-1透鏡和1-2透鏡的屈光力相反。第二透鏡群包括沿著光軸從物側至像側依序排列的一2-1透鏡、一2-2透鏡以及一2-3透鏡,2-1透鏡、2-2透鏡以及2-3透鏡中有一枚為雙凹
透鏡和另二枚彎月型透鏡(凹凸或凸凹透鏡),該二枚彎月型透鏡朝向該物側的面形相同,屈光力可以為正屈光力或負屈光力,且2-1透鏡和2-3透鏡的屈光力相同,2-1透鏡和2-2透鏡的屈光力相反。第三透鏡群包括沿著光軸從物側至像側依序排列的一3-1透鏡、一3-2透鏡、一3-3透鏡以及一3-4透鏡,3-1透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,3-2透鏡、3-3透鏡以及3-4透鏡為彎月型透鏡(凹凸或凸凹透鏡),屈光力可以為正屈光力或負屈光力,且3-2透鏡和3-4透鏡的屈光力相同,3-2透鏡和3-3透鏡的屈光力相反。第二透鏡群和第三透鏡群共有五枚彎月型透鏡。1-1透鏡、1-2透鏡以及1-3透鏡的像側面面形相同或是2-1透鏡、2-2透鏡以及2-3透鏡的像側面面形相同。成像時,來自物側之光線最後成像於一成像面上。本發明之第三實施例透過上述設計即可達到基本作動。
本發明之第四實施例的成像鏡頭,根據【實施方式】第一段落,其中1-1透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,其物側面為凸面,像側面為凹面。1-2透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,其物側面為凸面,像側面為凹面。1-3鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,其物側面為凸面,像側面為凹面。2-1透鏡為雙凹透鏡具有負屈光力,其物側面和像側面為凹面。2-2透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,其物側面為凸面,像側面為凹面。2-3透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,其物側面為凸面,像側面為凹面。3-1透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,其物側面為凸面,像側面為凸面。3-2透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,其物側面為凸面,像側面為凹面。3-3透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,其物側面為凸面,像側面為凹面。3-4透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,其物側面為凹面,像側面為凸面。成像時,來自物側之光線
最後成像於一成像面上。本發明之第四實施例透過上述設計即可達到基本作動。
另外,上述各實施例的成像鏡頭於一其他實施例中,可進一步透過滿足條件85<VdG1P<90,VdG1P為第一透鏡群中正屈光力透鏡的一平均阿貝係數,來有效減少色差以及提升解析度,滿足此條件即可達到基本作動。於再另一其他實施例中,可進一步透過滿足條件-0.76<fG2/f<-0.6,fG2為第二透鏡群之一有效焦距,f為成像鏡頭之一有效焦距,來有效提升解析度,滿足此條件即可達到基本作動。於再另一其他實施例中,可進一步透過滿足條件0.8<fG3/f<1.8,fG3為第三透鏡群之一有效焦距,f為成像鏡頭之一有效焦距,來有效降低敏感度,滿足此條件即可達到基本作動。於再另一其他實施例中,可進一步透過滿足條件1.6<fG3/fG1<2.2,fG3為第三透鏡群之一有效焦距,fG1為第一透鏡群之一有效焦距,來有效提升對焦能力,滿足此條件即可達到基本作動。於再另一其他實施例中,可進一步透過滿足條件0.75<TTL/fG3<1.05,fG3為第三透鏡群之一有效焦距,TTL為成像鏡頭最靠近物側之透鏡之物側面至成像面於光軸上之一間距,來有效縮短鏡頭總長度,滿足此條件即可達到基本作動。於再另一其他實施例中,可進一步透過滿足條件4.5<TTL/BFL<8,TTL為成像鏡頭最靠近物側之透鏡之物側面至成像面於光軸上之一間距,BFL為成像鏡頭最靠近像側之透鏡之像側面至成像面於光軸上之一間距,來有效增加後焦距長度以及提升成像鏡頭的生產良率,滿足此條件即可達到基本作動。於再另一其他實施例中,可進一步透過滿足條件0.7<f/TTL<0.9,TTL為成像鏡頭最靠近物側之透鏡之物側面至成像面於光軸上之一間距,f為成像鏡頭
之一有效焦距,來有效縮短鏡頭總長度,滿足此條件即可達到基本作動。於再另一其他實施例中,可進一步透過滿足條件3.6<f/BFL<5.5,BFL為成像鏡頭最靠近像側之透鏡之像側面至成像面於光軸上之一間距,f為成像鏡頭之一有效焦距,來有效增加後焦距長度以及提升成像鏡頭的生產良率,滿足此條件即可達到基本作動。於再另一其他實施例中,可進一步透過滿足條件0.4<T11ST/TSTIMA<0.7,T11ST為成像鏡頭最靠近物側之透鏡之物側面至一光圈於光軸上之一間距,TSTIMA為成像鏡頭中光圈至成像面於光軸上之一間距,來有效提升成像鏡頭的生產良率,滿足此條件即可達到基本作動。於再另一其他實施例中,可進一步透過滿足條件0.53<fG1/f<0.82,fG1為第一透鏡群之一有效焦距,f為成像鏡頭之一有效焦距,來有有效提升解析度,滿足此條件即可達到基本作動。
請參閱底下表一、表二、表四及表五,其中表一及表四分別為依據本發明之成像鏡頭之第五實施例至第六實施例的各透鏡之相關參數表,表二及表五分別為表一及表四中非球面透鏡之非球面表面之相關參數表。
第1、7圖分別為本發明之成像鏡頭之第五、六實施例的透鏡配置與光路示意圖。其中1-1透鏡3L1-1、4L1-1為彎月型透鏡具有負屈光力,其物側面S31、S41為凸面,像側面S32、S42為凹面,物側面S31、S41與像側面S32、S42皆為球面表面。1-2透鏡3L1-2、4L1-2為彎月型透鏡具有正屈光力,其物側面S33、S43為凸面,像側面S34、S44為凹面,物側面S33、S43與像側面S34、S44皆為球面表面。1-3鏡3L1-3、4L1-3為彎月型透鏡具有正屈光力,其物側面S35、S45為凸面,像側面S36、S46為凹面,
物側面S35、S45與像側面S36、S46皆為非球面表面。
2-1透鏡3L2-1、4L2-1為雙凹透鏡具有負屈光力,其物側面S37、S47為凹面,像側面S38、S48為凹面,物側面S37、S47與像側面S38、S48皆為球面表面。2-2透鏡3L2-2、4L2-2為彎月型透鏡具有正屈光力,其物側面S39、S49為凸面,像側面S310、S410為凹面,物側面S39、S49與像側面S310、S410皆為球面表面。2-3透鏡3L2-3、4L2-3為彎月型透鏡具有負屈光力,其物側面S311、S411為凸面,像側面S312、S412為凹面,物側面S311、S411與像側面S312、S412皆為球面表面。
3-1透鏡3L3-1、4L3-1為雙凸透鏡具有正屈光力,其物側面S314、S414為凸面,像側面S315、S415為凸面,物側面S314、S414與像側面S315、S415皆為球面表面。3-2透鏡3L3-2、4L3-2為彎月型透鏡具有負屈光力,其物側面S316、S416為凸面,像側面S317、S417為凹面,物側面S316、S416與像側面S317、S417皆為球面表面。3-3透鏡3L3-3、4L3-3為彎月型透鏡具有正屈光力,其物側面S318、S418為凸面,像側面S319、S419為凹面,物側面S318、S418與像側面S319、S419皆為球面表面。3-4透鏡3L3-4、4L3-4為彎月型透鏡具有負屈光力,其物側面S320、S420為凹面,像側面S321、S421為凸面,物側面S320、S420與像側面S321、S421皆為球面表面。
另外,成像鏡頭3、4可透過滿足以下條件(1)至條件(11)其中至少一條件或全部條件來優化成像鏡頭的性能,所優化的性能如【實施方式】第六段落所述,故此不再贅述:
85<VdG1P<90; (1)
-0.76<fG2/f<-0.6; (2)
0.8<fG3/f<1.8; (3)
3.6<β2<6; (4)
1.6<fG3/fG1<2.2; (5)
0.75<TTL/fG3<1.05; (6)
4.5<TTL/BFL<8; (7)
0.7<f/TTL<0.9; (8)
3.6<f/BFL<5.5; (9)
0.4<T11ST/TSTIMA<0.7; (10)
0.53<fG1/f<0.82; (11)
其中,VdG1P為第五實施例至第六實施例中,第一透鏡群LG31、LG41中具正屈光力的透鏡之一平均阿貝係數,f為第五實施例至第六實施例中,成像鏡頭3、4之一有效焦距,fG1為第五實施例至第六實施例中,第一透鏡群LG31、LG41之一有效焦距,fG2為第五實施例至第六實施例中,第二透鏡群LG32、LG42之一有效焦距,fG3為第五實施例至第六實施例中,第三透鏡群LG33、LG43之一有效焦距,TTL為第五實施例至第六實施例中,最靠近物側之透鏡3L1-1、4L1-1之物側面S31、S41至成像面IMA3、IMA4於光軸OA3、OA4上之一間距,BFL為第五實施例至第六實施例中,最靠近像側之透鏡3L3-4、4L3-4之像側面S321、S421至成像面IMA3、IMA4於光軸OA3、OA4上之一間距,T11ST為第五實施例至第六實施例中,最靠近物側之透鏡3L1-1、4L1-1之物側面S31、S41至光圈ST3、ST4於光軸OA3、OA4上之一間距,TSTIMA為第五實施例至第六實施例中,
光圈ST3、ST4至成像面IMA3、IMA4於光軸OA3、OA4上之一間距,β2為第五實施例至第六實施例中,當物體位於無窮遠處時第二透鏡群LG32、LG42之一橫向放大率。使得成像鏡頭3、4能有效的縮短鏡頭總長度、有效的提升解析度、有效的修正像差。
現詳細說明本發明之成像鏡頭之第五實施例。請參閱第1圖,成像鏡頭3包括沿著一光軸OA3從一物側至一像側依序排列的一第一透鏡群LG31、一第二透鏡群LG32、一光圈ST3、一第三透鏡群LG33、一濾光片OF3以及一保護玻璃CG3。第一透鏡群LG31具有正屈光力,第一透鏡群LG31包括沿著光軸OA3從物側至像側依序排列的一1-1透鏡3L1-1、一1-2透鏡3L1-2以及一1-3透鏡3L1-3。第二透鏡群LG32具有負屈光力,第二透鏡群LG32包括沿著光軸OA3從物側至像側依序排列的一2-1透鏡3L2-1、一2-2透鏡3L2-2以及一2-3透鏡3L2-3,。第三透鏡群LG33具有正屈光力,第三透鏡群LG33包括沿著光軸OA3從物側至像側依序排列的一3-1透鏡3L3-1、一3-2透鏡3L3-2、一3-3透鏡3L3-3以及一3-4透鏡3L3-4。成像時,來自物側之光線最後成像於一成像面IMA3上。根據【實施方式】第七至十段落,其中:濾光片OF3其物側面S322與像側面S323皆為平面;保護玻璃CG3其物側面S324與像側面S325皆為平面;利用上述透鏡及滿足條件(1)至條件(11)其中至少一條件之設計,使得成像鏡頭3能有效的縮短鏡頭總長度、有效的提升解析度、有效的修正像差。
表一為第1圖中成像鏡頭3之各透鏡之相關參數表。
表一中非球面透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得:
z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14
其中:c:曲率;h:透鏡表面任一點至光軸之垂直距離;k:圓錐係數;A~F:非球面係數。
表二為表一中非球面透鏡之非球面表面之相關參數表。
表三為第五實施例之成像鏡頭3之相關參數值及其對應條件(1)至條件(11)之計算值,由表三可知,第五實施例之成像鏡頭3皆能滿足條件(1)至條件(11)之要求。
另外,第五實施例之成像鏡頭3的光學性能也可達到要求。由第2圖可看出,第五實施例之成像鏡頭3其場曲介於-0.09mm至0.06mm之間。由第3圖可看出,第五實施例之成像鏡頭3其畸變介於0%至2.5%之間。由第4圖可看出,第五實施例之成像鏡頭3其調變轉換函數值介於0.62至1.0之間。由第5圖可看出,第五實施例之成像鏡頭3其Y視場調變轉換函數值介於0.62至0.95之間。由第6圖可看出,第五實施例之成像鏡頭3,當焦點偏移介於-0.2mm至0.2mm之間其調變轉換函數值介於0.02至0.95之間。顯見第五實施例之成像鏡頭3之場曲、畸變都能被有效修正,鏡頭解析度也能滿足要求,從而得到較佳的光學性能。
現詳細說明本發明之成像鏡頭之第六實施例。請參閱第7圖,成像鏡頭4包括沿著一光軸OA4從一物側至一像側依序排列的一第一透鏡群LG41、一第二透鏡群LG42、一光圈ST4、一第三透鏡群LG43、一濾光片OF4以及一保護玻璃CG4。第一透鏡群LG41具有正屈光力,第一透鏡群LG41包括沿著光軸OA4從物側至像側依序排列的一1-1透鏡4L1-1、一1-2透鏡4L1-2以及一1-3透鏡4L1-3。第二透鏡群LG42具有負屈光力,
第二透鏡群LG42包括沿著光軸OA4從物側至像側依序排列的一2-1透鏡4L2-1、一2-2透鏡4L2-2以及一2-3透鏡4L2-3。第三透鏡群LG43具有正屈光力,第三透鏡群LG43包括沿著光軸OA4從物側至像側依序排列的一3-1透鏡4L3-1、一3-2透鏡4L3-2、一3-3透鏡4L3-3以及一3-4透鏡4L3-4。成像時,來自物側之光線最後成像於一成像面IMA4上。根據【實施方式】第七至十段落,其中:濾光片OF4其物側面S422與像側面S423皆為平面;保護玻璃CG4其物側面S424與像側面S425皆為平面;利用上述透鏡及滿足條件(1)至條件(11)其中至少一條件之設計,使得成像鏡頭4能有效的縮短鏡頭總長度、有效的提升解析度、有效的修正像差。
表四為第7圖中成像鏡頭4之各透鏡之相關參數表。
表四中各個透鏡之非球面表面凹陷度z之定義,與第五實施例中表一之各個透鏡之非球面表面凹陷度z之定義相同,在此皆不加以贅述。表五為表四中非球面透鏡之非球面表面之相關參數表。
表六為第六實施例之成像鏡頭4之相關參數值及其對應條件(1)至條件(11)之計算值,由表六可知,第六實施例之成像鏡頭4皆能滿足條件(1)至條件(11)之要求。
另外,第六實施例之成像鏡頭4的光學性能也可達到要求。由第8圖可看出,第六實施例之成像鏡頭4其場曲介於-0.21mm至0.06mm之間。由第9圖可看出,第六實施例之成像鏡頭4其畸變介於0%至2.5%之間。由第10圖可看出,第六實施例之成像鏡頭4其調變轉換函數值介於0.66至1.0之間。由第11圖可看出,第六實施例之成像鏡頭4其Y視場調變轉
換函數值介於0.67至0.95之間。由第12圖可看出,第六實施例之成像鏡頭4,當焦點偏移介於-0.2mm至0.2mm之間其調變轉換函數值介於0.00至0.95之間。顯見第六實施例之成像鏡頭4之場曲、畸變都能被有效修正,鏡頭解析度也能滿足要求,從而得到較佳的光學性能。
以上實施例一至實施例六,其中第一透鏡群的正屈光力以及1-3透鏡為非球面透鏡有助於解像力。以上實施例一至實施例六,第一透鏡群和/或第二透鏡群中該些透鏡像側面為凹面的設計,有助於縮短鏡頭總長度。以上實施例一至六任一實施例,於另一其他實施例中,第二透鏡群為對焦鏡群,可以於光軸上移動對焦,此設計搭配第二透鏡群和/或該第三透鏡群的該等透鏡中相鄰之透鏡的屈光力相反,或是搭配第二鏡群和第三透鏡群最靠近物側的透鏡為正屈光,則有助於使對焦敏感度匹配移動範圍。
雖然本發明已以較佳實施方式揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟悉此技藝者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作各種的更動與潤飾,因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
3:成像鏡頭
LG31:第一透鏡群
LG32:第二透鏡群
LG33:第三透鏡群
3L1-1 1-1:透鏡
3L1-2 1-2:透鏡
3L1-3 1-3:透鏡
3L2-1 2-1:透鏡
3L2-2 2-2:透鏡
3L2-3 2-3:透鏡
3L3-1 3-1:透鏡
3L3-2 3-2:透鏡
3L3-3 3-3:透鏡
3L3-4 3-4:透鏡
ST3:光圈
OF3:濾光片
CG3:保護玻璃
IMA3:成像面
OA3:光軸
S31 1-1:透鏡物側面
S32 1-1:透鏡像側面
S33 1-2:透鏡物側面
S34 1-2:透鏡像側面
S35 1-3:透鏡物側面
S36 1-3:透鏡像側面
S37 2-1:透鏡物側面
S38 2-1:透鏡像側面
S39 2-2:透鏡物側面
S310 2-2:透鏡像側面
S311 2-3:透鏡物側面
S312 2-3:透鏡像側面
S314 3-1:透鏡物側面
S315 3-1:透鏡像側面
S316 3-2:透鏡物側面
S317 3-2:透鏡像側面
S318 3-3:透鏡物側面
S319 3-3:透鏡像側面
S320 3-4:透鏡物側面
S321 3-4:透鏡像側面
S322:濾光片物側面
S323:濾光片像側面
S324:保護玻璃物側面
S325:保護玻璃像側面
S313:光圈面
Claims (10)
- 一種成像鏡頭,包括:一第一透鏡群,該第一透鏡群具有正屈光力;一第二透鏡群,該第二透鏡群具有負屈光力,且包括至少二枚透鏡;以及一第三透鏡群,該第三透鏡群具有正屈光力,且包括一3-1透鏡、一3-2透鏡、一3-3透鏡以及一3-4透鏡;其中該第一透鏡群、該第二透鏡群以及該第三透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列;其中具屈光力的透鏡群總共三個;其中該3-1透鏡、該3-2透鏡、該3-3透鏡以及該3-4透鏡沿著該光軸從該物側至該像側依序排列;其中該3-1透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及另一凸面朝向該像側;其中該3-3透鏡包括一凹面朝向該像側;其中該第二透鏡群及該第三透鏡群中,最靠近該像側的二枚透鏡為彎月型透鏡。
- 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭,其中該第二透鏡群或該第三透鏡群中相鄰之透鏡的屈光力相反。
- 一種成像鏡頭,包括:一第一透鏡群,該第一透鏡群具有正屈光力;一第二透鏡群,該第二透鏡群具有負屈光力;以及 一第三透鏡群,該第三透鏡群具有正屈光力;其中該第一透鏡群、該第二透鏡群以及該第三透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列;其中具屈光力的透鏡群總共三個;其中該第三透鏡群中最靠近該物側的透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及另一凸面朝向該像側;其中該第二透鏡群中,最靠近該像側的二枚透鏡為彎月型透鏡;其中該第三透鏡群包括複數個透鏡,該等透鏡中相鄰之透鏡的屈光力相反。
- 如申請專利範圍第3項所述之成像鏡頭,其中:該第三透鏡群包括沿著該光軸從該物側至該像側依序排列的一3-1透鏡、一3-2透鏡、一3-3透鏡以及一3-4透鏡;該3-3透鏡包括一凹面朝向該像側;該第三透鏡群中,最靠近該像側的二枚透鏡為彎月型透鏡;以及該第二透鏡群包括複數個透鏡,該等透鏡中相鄰之透鏡的屈光力相反。
- 一種成像鏡頭,包括:一第一透鏡群,該第一透鏡群具有正屈光力;一第二透鏡群,該第二透鏡群具有負屈光力;以及一第三透鏡群,該第三透鏡群具有正屈光力;其中該第一透鏡群、該第二透鏡群以及該第三透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列;其中具屈光力的透鏡群總共三個; 其中該第三透鏡群中最靠近該物側的透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及另一凸面朝向該像側;其中該第二透鏡群中,最靠近該像側的二枚透鏡為彎月型透鏡;其中該第二透鏡群或該第三透鏡群包括複數個透鏡,該等透鏡中相鄰之透鏡的屈光力相反;其中該第二透鏡群包括一2-1透鏡、一2-2透鏡以及一2-3透鏡;其中該2-1透鏡、該2-2透鏡以及該2-3透鏡中有一枚為雙凹透鏡和另二枚為彎月型透鏡;其中該2-1透鏡和該2-3透鏡的屈光力相同,該2-1透鏡和該2-2透鏡的屈光力相反;其中該第二透鏡群中最靠近該物側之透鏡的屈光力與該第三透鏡群中最靠近該物側之透鏡的屈光力相反。
- 一種成像鏡頭,包括:一第一透鏡群,該第一透鏡群具有正屈光力;一第二透鏡群,該第二透鏡群具有負屈光力;以及一第三透鏡群,該第三透鏡群具有正屈光力;其中該第一透鏡群、該第二透鏡群以及該第三透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列;其中具屈光力的透鏡群總共三個;其中該第三透鏡群中最靠近該物側的透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及另一凸面朝向該像側;其中該第二透鏡群中,最靠近該像側的二枚透鏡為彎月型透鏡; 其中該第二透鏡群或該第三透鏡群包括複數個透鏡,該等透鏡中相鄰之透鏡的屈光力相反;其中該第二透鏡群中最靠近該物側之透鏡的物側面面形與其像側面面形相同;其中該第一透鏡群或該第二透鏡群中相鄰透鏡之像側面面形相同;其中該第二透鏡群以及該第三透鏡群共包括五枚彎月型透鏡。
- 一種成像鏡頭,包括:一第一透鏡群,該第一透鏡群具有正屈光力;一第二透鏡群,該第二透鏡群具有負屈光力,且包括至少二枚透鏡;以及一第三透鏡群,該第三透鏡群具有正屈光力,且包括一3-1透鏡、一3-2透鏡、一3-3透鏡以及一3-4透鏡;其中該第一透鏡群、該第二透鏡群以及該第三透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列;其中具屈光力的透鏡群總共三個;其中該3-1透鏡、該3-2透鏡、該3-3透鏡以及該3-4透鏡沿著該光軸從該物側至該像側依序排列;其中該3-1透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及另一凸面朝向該像側;其中該3-3透鏡包括一凹面朝向該像側;其中該第二透鏡群中,最靠近該像側的二枚透鏡為彎月型透鏡; 其中該第一透鏡群包括沿著該光軸從該物側至該像側依序排列的一1-1透鏡、一1-2透鏡以及一1-3透鏡;其中該第二透鏡群包括沿著該光軸從該物側至該像側依序排列的一2-1透鏡、一2-2透鏡以及一2-3透鏡;其中該1-2透鏡包括一凹面朝向該像側;其中該2-1透鏡包括一凹面朝向該物側;其中該2-2透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側;其中該2-3透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側。
- 如申請專利範圍第7項所述之成像鏡頭,其中:該1-1透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側;該1-2透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,且更包括一凸面朝向該物側;該1-3透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側;該2-1透鏡為雙凹透鏡具有負屈光力,且更包括另一凹面朝向該像側;該3-2透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側;該3-3透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力,且更包括一凸面朝向該物側;以及 該3-4透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力,且包括一凹面朝向該物側以及一凸面朝向該像側。
- 如申請專利範圍第1項至第4項、第7項以及第8項任一項所述之成像鏡頭,其更包括一光圈設置於該第二透鏡群與該第三透鏡群之間,且該第二透鏡群可沿著該光軸移動,以進行對焦。
- 如申請專利範圍第1項至第4項、第7項以及第8項任一項所述之成像鏡頭,該成像鏡頭滿足以下其中至少一條件:-0.76<fG2/f<-0.6;0.8<fG3/f<1.8;3.6<β2<6;1.6<fG3/fG1<2.2;0.75<TTL/fG3<1.05;4.5<TTL/BFL<8;0.7<f/TTL<0.9;3.6<f/BFL<5.5;0.4<T11ST/TSTIMA<0.7;0.53<fG1/f<0.82;其中f為該成像鏡頭之一有效焦距,fG1為該第一透鏡群之一有效焦距,fG2為該第二透鏡群之一有效焦距,fG3為該第三透鏡群之一有效焦距,TTL為最靠近該物側之透鏡之一物側面至一成像面於該光軸上之一間距,BFL為最靠近該像側之透鏡之一像側面至該成像面於該光軸上之一間距,T11ST為最靠近該物側之透鏡之該物側面至一光圈於該光軸上之 一間距,TSTIMA為該光圈至該成像面於該光軸上之一間距,β2為當一物體位於無窮遠處時該第二透鏡群之一橫向放大率。
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