TWM660446U - 光學成像系統 - Google Patents

Abstract

本揭露提供一種光學成像系統。所述光學成像系統包括第一透鏡組，其包括從物側至成像側依序排列的第一透鏡、反射部件及第二透鏡；以及設置於第二透鏡後方且包括多個透鏡的第二透鏡組，其中，第一透鏡具有正折射力，且具有凸的物側表面及凹的像側表面，且第一透鏡與反射部件間隔開，且第二透鏡與反射部件接合。

Description

光學成像系統

[相關申請案的交叉參考]

本申請主張2023年8月14日在韓國智慧財產局申請的韓國專利申請案第10-2023-0106386號以及2024年1月11日在韓國智慧財產局申請的韓國專利申請案第10-2024-0004563號的優先權，所述申請的揭露內容以全文引用的方式併入本文中以供所有目的參考。

以下描述是有關於一種光學成像系統。

可攜式終端(portable terminals)可配備相機，包含由多個透鏡組成的光學成像系統，以實現視訊通話和影像拍攝。

此外，隨著可攜式終端中設置的相機之各種操作逐漸增加，對具有高解析度的可攜式終端相機的需求也隨之提高。

除此之外，隨著可攜式終端的形狀因數(form factor)不斷減小，希望可攜式終端的相機也能具有更纖薄的形狀因數。因此，希望開發纖薄但同時能實現高解析度的光學成像系統。

以上資訊僅供作為背景資訊來幫助理解本揭露。關於以 上任何內容是否可適合作為本揭露的先前技術，則未做出確定，亦未做出斷言。

提供此新型內容是為了以簡化形式介紹下文在實施方式中所進一步闡述的一系列概念。此新型內容並不旨在辨識所主張標的物的關鍵特徵或必要特徵，亦非旨在用於幫助確定所主張標的物的範圍。

在一般態樣中，一種光學成像系統包含由物側至成像側依序排列的第一透鏡組，第一透鏡組包含第一透鏡、反射部件和第二透鏡；以及設置於第二透鏡後方且包含多個透鏡的第二透鏡組，其中第一透鏡具有正折射力，並具有凸的物側表面和凹的像側表面，且其中第一透鏡與反射部件間隔開，且第二透鏡與反射部件接合。

反射部件可配置以基於互相垂直的兩個軸進行旋轉。

兩個軸中的其中一者可以是第一透鏡的光軸或平行於第一透鏡光軸的軸。

反射部件可包含入射表面、反射表面和出射表面，且其中第一透鏡的物側表面的有效直徑可大於反射部件的入射表面的短軸長度。

反射部件可包含入射表面、反射表面和出射表面，且其中可滿足0.9<D11P/DP22<1.5，其中D11P為從第一透鏡的物側 表面至反射部件的反射表面的距離，且DP22為從反射部件的反射表面至第二透鏡的像側表面的距離。

可滿足0.5<|RG1_S1/RG1_S2|<1.2，其中RG1_S1為第一透鏡的物側表面的曲率半徑，且RG1_S2為第一透鏡的像側表面的曲率半徑。

可滿足1.7<n_p<2.0，其中n_p為反射部件的折射率。

可滿足-0.7<fG1/fG2<0，其中fG1為第一透鏡組的總焦距，且fG2為第二透鏡組的總焦距。

可滿足0.4<f/f1<0.75，其中f為光學成像系統的總焦距，且f1為第一透鏡的焦距。

可滿足0.1<f/f2<1.1，其中f為光學成像系統的總焦距，且f2為第二透鏡的焦距。

可滿足-0.35<(RG1_S1-RG1_S2)/(RG1_S1+RG1_S2)<0，其中RG1_S1為第一透鏡的物側表面的曲率半徑，且RG1_S2為第一透鏡的像側表面的曲率半徑。

反射部件可包含入射表面、反射表面和出射表面，並且可滿足1<D11P/DR<1.3，其中D11P為從第一透鏡的物側表面到反射部件的反射表面的距離，且DR為從反射部件的入射表面到反射部件的反射表面的距離。

可滿足0.4<D12P/DR<0.6，其中D12P為從第一透鏡的像側表面到反射部件的入射表面的距離，且DR為從反射部件的入射表面到反射部件的反射表面的距離。

第二透鏡可具有正折射力，並且具有凸的像側表面。

第二透鏡組中的多個透鏡中至少三個透鏡具有大於1.6的折射率。

在一般態樣中，一種光學成像系統包含反射部件；第一透鏡，具有正折射力，並設置於該反射部件的入射表面前方；以及第二透鏡，與該反射部件的出射表面接合，並配置以與反射部件一起旋轉，其中第一透鏡與反射部件間隔開。

光學成像系統可總共包含七片透鏡。

第一透鏡可具有凸的物側表面和凹的像側表面。

第二透鏡可具有平坦的物側表面。

藉由閱讀以下詳細說明、圖式及申請專利範圍，其他特徵及態樣將顯而易見。

100、200、300、400、500:光學成像系統

110、210、310、410、510:第一透鏡

120、220、320、420、520:第二透鏡

130、230、330、430、530:第三透鏡

140、240、340、440、540:第四透鏡

150、250、350、450、550:第五透鏡

160、260、360、460、560:第六透鏡

170、270、370、470、570:第七透鏡

180、280、380、480、580:濾光器

190、290、390、490、590:成像表面

P:反射部件

圖1示出根據第一示例實施例的示例光學成像系統。

圖2示出圖1所示的示例光學成像系統的像差特性。

圖3示出根據第二示例實施例的示例光學成像系統。

圖4示出圖3所示的示例光學成像系統的像差特性。

圖5示出根據第三示例實施例的示例光學成像系統。

圖6示出圖5所示的示例光學成像系統的像差特性。

圖7示出根據第四示例實施例的示例光學成像系統。

圖8示出圖7所示的示例光學成像系統的像差特性。

圖9示出根據第五示例實施例示例光學成像系統。

圖10示出圖9所示的示例光學成像系統的像差特性。

在所有圖式及詳細說明通篇中，除非另有闡述或規定，否則相同的圖式參考編號可理解為指代相同或相似的元件、特徵及結構。圖式可能並非按比例繪製，並且為清晰、例示及方便起見，可誇大圖式中元件的相對大小、比例及繪示。

提供以下詳細說明是為了幫助讀者獲得對本文中所述方法、設備及/或系統的全面理解。然而，在理解本申請案的揭露內容之後，本文中所述方法、設備及/或系統的各種改變、潤飾及等效形式將顯而易見。舉例而言，本文中所述的操作內的順序及/或操作順序僅為示例，且不旨在限於本文中所述的操作內的順序及/或操作順序，而是如在理解本申請案的揭露內容之後將顯而易見，除必需以特定次序發生的操作內的順序及/或操作順序以外，亦可有所改變。作為另一示例，除必需以一次序(例如，特定次序)發生的操作順序及/或操作內的順序中的至少一部分以外，可並行地實行操作順序及/或操作內的順序。此外，為提高清晰性及簡潔性，可在理解本申請案的揭露內容之後省略對已知特徵的說明。

儘管在本文中可使用例如「第一(first)」、「第二(second)」及「第三(third)」或者A、B、(a)、(b)等用語來闡述各種構件、組件、區、層或區段，然而該些構件、組件、區、層或區段不受 該些用語的限制。該些術語中的每一者不用於定義對應構件、組件、區、層或區段的本質、次序或順序，舉例而言，而是僅用於將對應的構件、組件、區、層或區段與其他的構件、組件、區、層或區段區分開。因此，在不背離示例的教示內容的條件下，本文中闡述的示例中被稱為第一構件、組件、區、層或區段亦可被稱為第二構件、組件、區、層或區段。

在說明書通篇中，當組件或元件被闡述為位於另一組件、元件或層「上(on)」、「連接至(connected to)」、「耦合至(coupled to)」或「接合至(joined to)」另一組件、元件或層時，所述組件或元件可直接位於所述另一組件、元件或層「上」(例如，與所述另一組件、元件或層接觸)、直接「連接至」、直接「耦合至」或直接「接合至」所述另一組件、元件或層，或者可合理地存在介於其間的一或多個其他組件、元件、層。當一組件、元件或層被闡述為「直接」位於所述另一組件、元件或層「上(directly on)」「直接連接至(directly connected to)」、「直接耦合至(directly coupled to)」或「直接接合至(directly joined to)」另一組件、元件或層時，則可不存在介於其間的其他組件、元件或層。同樣地，舉例而言，亦可以前述方式對「位於...之間(between)」與「緊接於...之間(immediately between)」以及「相鄰於(adjacent to)」與「緊接相鄰於(immediately adjacent to)」等表達進行解釋。

本文中所使用的術語僅是為了闡述各種示例，而並非用於限制本揭露。除非上下文另外清楚地指示，否則冠詞「一(a、 an)」及「所述(the)」旨在亦包含複數形式。本文中所使用的用語「及/或(and/or)」包含相關聯列出項中的任一者及任意二或更多者的任意組合。作為非限制性示例，用語「包括(comprise或comprises)」、「包含(include或includes)」及「具有(have或has)」指明所陳述的特徵、數目、操作、構件、元件及/或其組合的存在，但不排除一或多個其他特徵、數目、操作、構件、元件及/或其組合的存在或添加，或者替代性陳述的特徵、數目、操作、構件、元件及/或其組合的交替存在。另外，儘管一實施例可能陳述了此種用語「包括(comprise或comprises)」、「包含(include或includes)」及「具有(have或has)」來指定所陳述的特徵、數目、操作、構件、元件及/或其組合的存在，但亦可能存在所陳述的特徵、數目、操作、構件、元件及/或其組合中的一或多者不存在的其他實施例。

本文中所使用的用語「及/或」包含相關聯列出項中的任一者及任意二或更多者的任意組合。片語「A、B及C中的至少一者」、「A、B或C中的至少一者」等旨在具有析取含意(disjunctive meaning)，且該些片語「A、B及C中的至少一者」、「A、B或C中的至少一者」等亦包含其中可能存在A、B及/或C中的每一者中的一或多者的示例(例如，A、B及C中的每一者中的一或多者的任意組合)，除非對應的說明及實施例必需將此種羅列(例如，「A、B及C中的至少一者」)解釋為具有合取含意(conjunctive meaning)。

本文中所述特徵可以不同形式體現出來，且不應被解釋 為限於本文中所述示例。確切而言，提供本文中所述示例僅是為了示出在理解本申請案的揭露內容之後將顯而易見的用於實施本文中所述方法、設備及/或系統的諸多可能方式中的一些方式。本文中關於示例或實施例使用用語「可」(例如，關於示例或實施例可包含或實施什麼)意指存在其中包含或實施此種特徵的至少一個示例或實施例，但並非所有示例皆限於此。本文中使用的用語「示例」或「實施例」具有相同的含意，例如片語「在一個示例中」與「在一個實施例中」具有相同的含意，而「在一或多個示例中」與「在一或多個實施例中」具有相同的含意。

本揭露的一個或多個示例可提供一種尺寸小但同時實現高解析度的光學成像系統。

本揭露的一個或多個示例可縮小光學成像系統的尺寸並擷取高解析度影像。

在下列透鏡結構視圖中，為達說明目的而對透鏡的厚度、尺寸及形狀進行了某種程度的誇大，尤其是，透鏡結構視圖中呈現的球面或非球面形狀僅作為示例呈現，且形狀並非僅限於此。

根據一個或多個實施例的光學成像系統可安裝於可攜式電子裝置中。在一示例中，光學成像系統可為安裝於可攜式電子裝置上的相機模組的配置(configuration)。在一非限制性示例中，可攜式電子裝置可示例為諸如行動通訊終端、智慧型手機或平板個人電腦(PC)等可攜式電子裝置。

在一個或多個示例中，透鏡表面中的物側表面表示靠近 (或面向)物側的表面，像側表面表示靠近(或面向)像側的表面。此外，在一個或多個示例中，透鏡的曲率半徑、厚度、距離及焦距的數值均以毫米(mm)為單位，且視場(field of view，FOV)的單位為度。

此外，在透鏡形狀的敘述中，一面為凸表示所述面的近軸區域是凸出的，而一面為凹表示所述面的近軸區域是凹陷的。

近軸區域是指透鏡靠近光軸的極之狹窄的區域。

成像表面可指虛擬表面，焦點藉由光學成像系統形成於虛擬表面上。或者，成像表面可指影像感測器的表面，所述表面上接收光線。

根據一個或多個實施例的光學成像系統包含多個透鏡組。作為示例，光學成像系統可包含第一透鏡組和第二透鏡組。

第一透鏡組和第二透鏡組各自包含多個透鏡。舉例而言，第一透鏡組和第二透鏡組各自可包含兩個或更多透鏡。

在一示例實施例中，光學成像系統包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡，從物側依序排列至成像側。在此示例中，第一透鏡組可包含第一透鏡及第二透鏡，且第二透鏡組可包含第三透鏡至第七透鏡。

根據一個或多個實施例的光學成像系統可更包含具有反射表面且改變光路的反射部件。在一示例實施例中，反射部件的反射表面可配置以將光路改變90°。反射部件可為鏡子或稜鏡。

在一示例實施例中，反射部件可設置於第一透鏡與第二 透鏡之間。

當反射部件為稜鏡時，反射部件可具有長方體(rectangular parallelepiped)或立方體在對角線方向上二等分的形狀。稜鏡包含入射表面，光線由入射表面入射；反射表面，穿過入射表面的光線由反射表面反射；以及出射表面，從反射表面反射的光線由出射表面射出。

穿過第一透鏡的光線可穿過反射部件的入射表面，其光路可在反射表面上改變90°，且光線可穿過反射部件的出射表面並且進入第二透鏡。

由於反射部件可設置於第一透鏡與第二透鏡之間，第一透鏡的光軸與第二至第七透鏡的光軸可互相垂直。

在一示例中，第一透鏡的光軸方向可大致平行於可攜式終端的厚度方向，且第二透鏡至第七透鏡的光軸方向可大致平行於可攜式終端的長度方向或寬度方向。

反射部件包含三個正方形表面和兩個三角形表面。舉例而言，反射部件的入射表面、反射表面和出射表面各為正方形，且反射部件的兩個側面近似於三角形。

藉由透過反射部件折彎光路，可在相對狹窄的空間中形成較長的光路。

因此，光學成像系統可被微型化且可具有長焦距。

根據一個或多個實施例的光學成像系統具有遠攝透鏡(telephoto lens)的特性，具有相對狹窄的視場和較長的焦距。

此外，光學成像系統可更包含將入射物體的影像轉換為電信號的影像感測器。

此外，光學成像系統可更包含用於阻擋紅外線的紅外線阻擋濾光器(以下簡稱濾光器)。濾光器可設置於第七透鏡和影像感測器之間。

在一示例實施例中，第一透鏡組可包含第一透鏡、反射部件和第二透鏡，且第二透鏡組可包含第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七透鏡。然而，這僅為一示例，且第一透鏡組和第二透鏡組可包含不同的透鏡排列。

在一示例實施例中，多個透鏡可在光軸方向上互相間隔開。

在一示例實施例中，所述多個透鏡中的一些透鏡可配置為接合透鏡。在一示例中，第二透鏡的物側表面可與反射部件的出射表面接合。

第一透鏡的有效半徑可大於其他透鏡的有效半徑。也就是說，在一示例中，在第一透鏡至第七透鏡中，第一透鏡的有效半徑可為最大。

在一示例中，第一透鏡可具有與其他透鏡不同的形狀。舉例而言，從第一透鏡的光軸方向觀察時，第一透鏡可具有大致圓形的形狀。除此之外，第二透鏡至第七透鏡可具有非圓形的形狀。在一非限制性示例中，第一透鏡可具有圓形平面形狀，且第二透鏡至第七透鏡可具有非圓形平面形狀。

在垂直於光軸的平面中，對於非圓形透鏡，在垂直於光軸的第一軸方向上的長度可長於在垂直於光軸和第一軸方向兩者的第二軸方向上的長度。對於非圓形透鏡，第二軸方向上的長度與第一軸方向上的長度比可大於0.5且小於1。

在一示例中，從光軸方向觀察時，非圓形透鏡具有圓形的一部分被切除的形狀。

在一示例中，第一軸方向是影像感測器的長邊延伸的方向，且第二軸方向是影像感測器的短邊延伸的方向。

對於非圓形透鏡，第一軸方向上的長度可長於第二軸方向上的長度，因此，非圓形透鏡可具有長軸(major axis)有效半徑和短軸(minor axis)有效半徑。

第一透鏡組整體具有正折射力，且第一透鏡組包含至少一個朝向物側凸出的彎月形(meniscus)形狀的透鏡。

在一示例實施例中，第一透鏡組包含兩個透鏡(例如，第一透鏡和第二透鏡)。第一透鏡設置得更靠近物側，位於反射部件的前方(例如，位於反射部件的入射表面前方)，且第二透鏡設置得更靠近像側，位於反射部件的後方(例如，位於反射部件的出射表面後方)。

第一透鏡可具有正折射力，且可具有朝向物側凸出的彎月形形狀。第一透鏡的物側表面的曲率半徑可小於第一透鏡的像側表面的曲率半徑。

第一透鏡的物側表面的有效直徑可大於反射部件的入射 表面的短軸長度。

第一透鏡可由塑膠形成，且第一透鏡的物側表面和像側表面均可為非球面。

第二透鏡可具有正折射力，且可具有凸的像側表面。第二透鏡可由玻璃形成。

第二透鏡組包含多個透鏡，且整體具有負折射力。

在第二透鏡組的所述多個透鏡中，至少有三個透鏡具有大於1.6的折射率。

在第二透鏡組的所述多個透鏡中，最靠近反射部件設置的透鏡具有正折射力。

在一示例實施例中，第二透鏡組包含第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七透鏡。第三透鏡具有正折射力，第四透鏡具有負折射力，第五透鏡具有正折射力，第六透鏡具有正折射力，且第七透鏡可具有正折射力或負折射力。

第三透鏡至第七透鏡可配置以具有與相鄰透鏡不同的折射率和阿貝數(Abbe number)。

在一示例中，反射部件設置於第二透鏡組前方。反射部件可基於互相垂直的兩個軸旋轉，以補償影像擷取操作期間的搖動(shaking)。

也就是說，當在擷取影像或拍攝影片期間因使用者手部顫抖等因素而發生搖動時，因應所述搖動，可藉由旋轉反射部件來補償所述搖動。

在一示例實施例中，反射部件可使用第一透鏡的光軸(或與光軸平行的軸)作為旋轉軸而旋轉。此外，反射部件可使用反射部件的反射表面的長軸(或與長軸平行的軸)作為旋轉軸而旋轉。反射部件的反射表面的長軸可與第一透鏡的光軸相交。此外，反射部件的反射表面的長軸可與第二透鏡組的光軸相交。舉例而言，反射部件可使用垂直於第一透鏡的光軸和第二透鏡組的光軸兩者的軸(或與所述軸平行的軸)作為旋轉軸而旋轉。

由於反射部件可能具有相對於光學成像系統較輕的重量，因此可藉由較小的驅動力輕易地補償搖動。

由於具有正折射力的第一透鏡設置於反射部件前方，因此入射到反射部件上的光可被會聚(converge)，從而第二透鏡組的直徑可形成得較小。據此，在降低光學成像系統的光圈值(Fno，F數)時，光學成像系統的高度可被降低。

此外，在一示例中，第一透鏡可與反射部件一起旋轉。在此示例中，當使用第一透鏡的光軸(或與光軸平行的軸)作為旋轉軸旋轉反射部件時，穿過第一透鏡的光路中可能發生誤差，導致解析度下降。然而，在一示例實施例中，可藉由在反射部件後方設置具有正折射力的第二透鏡，來補償搖動校正期間發生在光路中的誤差。在一示例中，第二透鏡可與反射部件一起旋轉。

在一示例實施例中，對於包含在第一透鏡組中的一些透鏡，物側表面和像側表面可為球面。

在一示例實施例中，對於包含在第二透鏡組中的多個透 鏡中的一個或多個透鏡，物側表面和像側表面可為非球面。

在一示例實施例中，第一至第七透鏡中的一些透鏡可由與其他透鏡不同的材料形成。例如，第二透鏡可由玻璃形成，而除第二透鏡以外的其餘透鏡可由塑膠形成。

透鏡的非球面表面可藉由下列等式1來表示。

在等式1中，c表示透鏡表面的曲率(曲率半徑的倒數)，K表示圓錐常數(conic constant)，且Y表示透鏡非球面表面上任一點到光軸的距離。此外，常數A至J是指非球面係數。除此之外，Z(SAG)表示透鏡非球面表面上任一點到非球面表面頂點在光軸方向上的距離。

根據一個或多個實施例的光學成像系統可滿足下列條件式中的至少一者。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件0.9<D11P/DP22<1.5。在一示例中，D11P是從第一透鏡的物側表面到反射部件的反射表面的距離，且DP22是從反射部件的反射表面到第二透鏡的像側表面的距離。據此，光學成像系統可被微型化。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件0.5<|RG1_S1/RG1_S2|<1.2。在一示例中，RG1_S1是第一透鏡組的主透鏡(例如，第一透鏡)的物側表面的曲率半徑，且RG1_S2是 第一透鏡組的主透鏡(例如，第一透鏡)的像側表面的曲率半徑。據此，在搖動校正期間，穿過第一透鏡的光路中的誤差可被最小化，並且可防止因搖動校正而導致的解析度降低。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件1.7<n_p<2.0。在一示例中，n_p是反射部件的折射率。據此，反射部件中的光可被完全反射。此外，在搖動補償期間可減少驅動負載(driving load)。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件0.4<f/f1<0.75。在一示例中，f是光學成像系統的總焦距，且f1是第一透鏡的焦距。據此，可藉由適當調整第一透鏡的折射力來確保影像亮度。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件0.1<f/f2<1.1。在一示例中，f2是第二透鏡的焦距。據此，可藉由適當調整第二透鏡的折射力來防止因搖動校正而導致的解析度降低。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件-0.7<fG1/fG2<0。在一示例中，fG1是第一透鏡組的總焦距，且fG2是第二透鏡組的總焦距。據此，藉由適當分配每個透鏡組的折射力，光學成像系統可被微型化且解析度可被改善。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件-0.35<(RG1_S1-RG1_S2)/(RG1_S1+RG1_S2)<0。在一示例中，RG1_S1是第一透鏡的物側表面的曲率半徑，且RG1_S2是第一透鏡的像側表面的曲率半徑。據此，第一透鏡中發生的球面像差可被最小 化。此外，藉由適當調整第一透鏡的焦距，可在維持足夠的遠攝性能(telephoto performance)的同時最小化像差的發生。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件1<D11P/DR<1.3。在一示例中，DR是從反射部件的入射表面到反射部件的反射表面的距離(或從反射表面到出射表面的距離)。據此，可防止光學成像系統在第一透鏡的光軸方向上明顯變厚。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件0.4<D12P/DR<0.6。在一示例中，D12P是從第一透鏡的像側表面到反射部件的入射表面的距離。據此，可防止第一透鏡和反射部件互相干擾，且光學成像系統可被微型化。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件-0.8<f/fG2<0。據此，藉由適當分配每個透鏡組的折射力，光學成像系統可被微型化且解析度可被改善。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件1.5<DP22/DR<2.5。據此，搖動校正期間的驅動負載可被最小化，且光學成像系統可被微型化。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件-0.3<RG2_S1/fG2<0。在一示例中，RG2_S1是第二透鏡組的主透鏡(例如，第三透鏡)的物側表面的曲率半徑。據此，藉由優化第二透鏡組的折射力，球面像差可被降低且解析度可被改善。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件0.4<fG1/L<0.8。在一示例中，L是從第一透鏡的物側表面到反射部件 的反射表面的距離與從反射部件的反射表面到成像表面的距離的總和。據此，光學成像系統可被微型化且像差的發生可被最小化。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件0.1<Lf/Lr<0.3。在一示例中，Lf是從第一透鏡的物側表面到反射部件的反射表面的距離，且Lr是從反射部件的反射表面到成像表面的距離。據此，光學成像系統可被微型化。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件0<D12P/L<0.07。據此，藉由適當調整第一透鏡和反射部件之間的距離，光學成像系統可被微型化。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件0<D23/L<0.15。在一示例中，D23是從第一透鏡組的最後一個透鏡(例如，第二透鏡)的像側表面到第二透鏡組的主透鏡(例如，第三透鏡)的物側表面的距離。據此，藉由適當調整反射部件和第二透鏡組之間的距離，光學成像系統可被微型化。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件0.3<D3/L<0.6。在一示例中，D3是從第二透鏡組的主透鏡(例如，第三透鏡)的物側表面到第二透鏡組的最後一個透鏡(例如，第七透鏡)的像側表面的距離。據此，像差可被最小化且光學成像系統可被微型化。

在一示例實施例中，光學成像系統可滿足條件2.5<Fno×(fG1/f)<5。在一示例中，Fno是光學成像系統的F數。據此，影像亮度和解析度可被改善。

圖1示出根據第一實施例的示例光學成像系統，且圖2示出圖1所示的示例光學成像系統的像差特性。

參照圖1和圖2，將描述根據第一示例實施例的光學成像系統100。

根據第一實施例的光學成像系統100包含第一透鏡組和第二透鏡組。此外，光學成像系統100包含反射部件P，設置於第二透鏡組的前方(或物側)。

從物側到成像側的順序中，第一透鏡組包含第一透鏡110和第二透鏡120，且第二透鏡組包含第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡150、第六透鏡160和第七透鏡170。

第一透鏡組可更包含反射部件P，設置於(或鄰近於)第一透鏡110和第二透鏡120上。

在一非限制性示例中，第一透鏡110以及第三透鏡130至第七透鏡170可由塑膠形成，且第二透鏡120可由玻璃形成。

此外，光學成像系統100可更包含濾光器180和影像感測器。

根據第一實施例的光學成像系統100可在成像表面190上形成聚焦。成像表面190可指光學成像系統100上形成聚焦的表面。作為示例，成像表面190可指影像感測器上接收光線的表面。

在第一實施例中，反射部件P可為稜鏡。然而，這僅為一示例，且反射部件P也可作為鏡子提供。

下表1顯示各透鏡的特性(曲率半徑、透鏡厚度或透鏡間距離、折射率和阿貝數)。

在一示例中，由於光學設計程式的座標系統代碼慣例，從稜鏡的反射表面開始，曲率半徑、厚度或距離的正負號相反，但為了方便起見，下表中的正負號並未改變。

在一示例中，根據第一實施例的光學成像系統100的總焦距f為18.61mm，Fno為3.4，且IMG HT為3.575mm。

在第一實施例中，第一透鏡組整體具有正折射力，且第 二透鏡組整體具有負折射力。

第一透鏡組中第一透鏡110的物側表面的有效半徑大於其像側表面的有效半徑。

第一透鏡組的總焦距fG1為16.387mm，且第二透鏡組的總焦距fG2為-45.602mm。

反射部件P的入射表面的長軸長度為7.2mm，且其短軸長度為4.2mm。

第一透鏡110具有正折射力，第一透鏡110的物側表面為凸面，且第一透鏡110的像側表面為凹面。

第二透鏡120具有正折射力，第二透鏡120的物側表面為平面，且第二透鏡120的像側表面為凸面。

第三透鏡130具有正折射力，第三透鏡130的物側表面為凸面，且第三透鏡130的像側表面為凹面。

第四透鏡140具有負折射力，第四透鏡140的物側表面為凸面，且第四透鏡140的像側表面為凹面。

第五透鏡150具有正折射力，第五透鏡150的物側表面為凹面，且第五透鏡150的像側表面為凸面。

第六透鏡160具有正折射力，第六透鏡160的物側表面為凹面，且第六透鏡160的像側表面為凸面。

第七透鏡170具有負折射力，且第七透鏡170的物側表面和像側表面均為凹面。

此外，第二透鏡120可以與反射部件P接合。在一示例 中，反射部件P的出射表面與第二透鏡120的物側表面可以互相接合。

在一示例中，第一透鏡110以及第三透鏡130至第七透鏡170的每一表面具有如表2所示的非球面係數。舉例而言，第一透鏡110以及第三透鏡130至第七透鏡170中的每一者的物側表面和像側表面均為非球面表面。

圖3示出根據第二示例實施例的示例光學成像系統，且圖4示出圖3所示的示例光學成像系統的像差特性。

參照圖3和圖4，說明根據第二示例實施例的光學成像系統200。

根據第二實施例的光學成像系統200包含第一透鏡組和第二透鏡組。此外，所述光學成像系統200還包含設置於第二透鏡組前方的反射部件P。

從物側到成像側的順序中，第一透鏡組包含第一透鏡210和第二透鏡220，且第二透鏡組包含第三透鏡230、第四透鏡240、第五透鏡250、第六透鏡260和第七透鏡270。

第一透鏡組可更包含設置在第一透鏡210和第二透鏡220上(或鄰近於)的反射部件P。

在一示例中，第一透鏡210以及第三透鏡230至第七透鏡270可以由塑膠形成，且第二透鏡220可以由玻璃形成。

此外，所述光學成像系統200可更包含濾光器280和影像感測器。

根據第二實施例的光學成像系統200可在成像表面290上形成聚焦。成像表面290可指光學成像系統200上形成聚焦的表面。作為示例，成像表面290可指影像感測器上接收光線的表面。

在第二實施例中，反射部件P可以是稜鏡。然而，這僅為一示例，且反射部件P也可作為鏡子提供。

下表3顯示了每個透鏡的特性(曲率半徑、透鏡厚度或透鏡間距離、折射率和阿貝數)。

根據第二實施例的光學成像系統200的總焦距f為19mm，Fno為3.3，且IMG HT為3.575mm。

在第二實施例中，第一透鏡組整體具有正折射力，且第二透鏡組整體具有負折射力。

第一透鏡組中第一透鏡210的物側表面的有效半徑大於第一透鏡組中第一透鏡210的像側表面的有效半徑。

第一透鏡組的總焦距fG1為16.931mm，且第二透鏡組的總焦距fG2為-50.617mm。

反射部件P的入射表面的長軸長度為7.5mm，且短軸長度為4.3mm。

第一透鏡210具有正折射力，第一透鏡210的物側表面為凸面，且第一透鏡210的像側表面為凹面。

第二透鏡220具有正折射力，第二透鏡220的物側表面為平面，且第二透鏡220的像側表面為凸面。

第三透鏡230具有正折射力，第三透鏡230的物側表面為凸面，且第三透鏡230的像側表面為凹面。

第四透鏡240具有負折射力，第四透鏡240的物側表面為凸面，且第四透鏡240的像側表面為凹面。

第五透鏡250具有正折射力，第五透鏡250的物側表面為凹面，且第五透鏡250的像側表面為凸面。

第六透鏡260具有正折射力，第六透鏡260的物側表面為凹面，且第六透鏡260的像側表面為凸面。

第七透鏡270具有負折射力，且第七透鏡270的物側表面和像側表面均為凹面。

此外，第二透鏡220可以與反射部件P接合。舉例而言，反射部件P的出射表面與第二透鏡220的物側表面可以互相接合。

在一個示例中，第一透鏡210以及第三透鏡230至第七透鏡270的每一個表面具有如表4所示的非球面係數。舉例而言，第一透鏡210以及第三透鏡230至第七透鏡270中的每一者的物側表面和像側表面均為非球面表面。

圖5示出根據第三示例實施例的光學成像系統，且圖6示出圖5所示的光學成像系統的像差特性。

參照圖5和圖6，將描述根據第三示例實施例的光學成像系統300。

根據第三實施例的光學成像系統300包含第一透鏡組和第二透鏡組。此外，所述光學成像系統300包含一個設置於第二透鏡組前方的反射部件P。

從物側到成像側的順序中，第一透鏡組包含第一透鏡310和第二透鏡320，且第二透鏡組包含第三透鏡330、第四透鏡340、第五透鏡350、第六透鏡360和第七透鏡370。

第一透鏡組可更包含設置在第一透鏡310和第二透鏡320上(或鄰近於)的反射部件P。

第一透鏡310以及第三透鏡330至第七透鏡370可以由塑膠形成，且第二透鏡320可以由玻璃形成。

此外，所述光學成像系統300可更包含濾光器380和影像感測器。

根據第三實施例的光學成像系統300可以在成像表面390上形成聚焦。成像表面390可指光學成像系統300上形成聚焦的表面。作為示例，成像表面390可指影像感測器上接收光線的表面。

在第三實施例中，反射部件P可以是稜鏡。然而，這僅為一示例，且反射部件P也可作為鏡子提供。

下表5顯示了每個透鏡的特性(曲率半徑、透鏡厚度或透鏡間距離、折射率和阿貝數)。

表5：

在一示例中，根據第三實施例的光學成像系統300的總焦距f為19.9815mm，Fno為3.5，且IMG HT為3.575mm。

在第三實施例中，第一透鏡組整體具有正折射力，且第二透鏡組整體具有負折射力。

第一透鏡組的第一透鏡310的物側表面的有效半徑大於其像側表面的有效半徑。

第一透鏡組的總焦距fG1為14.311mm，且第二透鏡組的總焦距fG2為-104.724mm。

反射部件P的入射表面的長軸長度為7.0mm，且短軸長度為4.2mm。

第一透鏡310具有正折射力，第一透鏡310的物側表面為凸面，且第一透鏡310的像側表面為凹面。

第二透鏡320具有正折射力，第二透鏡320的物側表面為平面，且第二透鏡320的像側表面為凸面。

第三透鏡330具有正折射力，且第三透鏡330的物側表面和像側表面均為凸面。

第四透鏡340具有負折射力，且第四透鏡340的物側表面和像側表面均為凹面。

第五透鏡350具有正折射力，第五透鏡350的物側表面為凸面，且第五透鏡350的像側表面為凹面。

第六透鏡360具有正折射力，第六透鏡360的物側表面為凹面，且第六透鏡360的像側表面為凸面。

第七透鏡370具有正折射力，第七透鏡370的物側表面為凹面，且第七透鏡370的像側表面為凸面。

此外，第二透鏡320可以與反射部件P接合。舉例而言，反射部件P的出射表面和第二透鏡320的物側表面可以互相接合。

在一示例中，第一透鏡310以及第三透鏡330至第七透鏡370的每個表面具有如表6所示的非球面係數。舉例而言，第一透鏡310以及第三透鏡330和第七透鏡370中的每一者的物側表面和像側表面均為非球面表面。

表6：

圖7示出根據第四示例實施例的光學成像系統，且圖8示出圖7所示的光學成像系統的像差特性。

參照圖7和圖8，將描述根據第四示例實施例的光學成像系統400。

根據第四實施例的光學成像系統400包含第一透鏡組和第二透鏡組。此外，光學成像系統400包含一個設置於第二透鏡組前方的反射部件P。

從物側到成像側的順序中，第一透鏡組包含第一透鏡410和第二透鏡420，且第二透鏡組包含第三透鏡430、第四透鏡440、第五透鏡450、第六透鏡460和第七透鏡470。

第一透鏡組可更包含設置在第一透鏡410和第二透鏡420上(或鄰近於)的反射部件P。

在一示例中，第一透鏡410以及第三透鏡430至第七透鏡470可以由塑膠形成，且第二透鏡420可以由玻璃形成。

此外，光學成像系統400可更包含濾光器480和影像感測器。

根據第四實施例的光學成像系統400可以在成像表面490上形成聚焦。成像表面490可以是指光學成像系統400上形成 聚焦的表面。作為示例，成像表面490可指影像感測器上接收光線的表面。

在第四實施例中，反射部件P可以是稜鏡。然而，這僅為一示例，且反射部件P也可作為鏡子提供。

下表7顯示了每個透鏡的特性(曲率半徑、透鏡厚度或透鏡間距離、折射率和阿貝數)。

在一示例中，根據第四實施例的光學成像系統400的總焦距f為19.4mm，Fno為3.3，且IMG HT為4mm。

在第四實施例中，第一透鏡組整體具有正折射力，且第二透鏡組整體具有負折射力。

第一透鏡組中第一透鏡410的物側表面的有效半徑大於其像側表面的有效半徑。

第一透鏡組的總焦距fG1為17.593mm，且第二透鏡組的總焦距fG2為-256.883mm。

反射部件P的入射表面的長軸長度為7.6mm，且短軸長度為4.4mm。

第一透鏡410具有正折射力，第一透鏡410的物側表面為凸面，且第一透鏡410的像側表面為凹面。

第二透鏡420具有正折射力，第二透鏡420的物側表面為平面，且第二透鏡420的像側表面為凸面。

第三透鏡430具有正折射力，第三透鏡430的物側表面為凸面，且第三透鏡430的像側表面為凹面。

第四透鏡440具有負折射力，且第四透鏡440的物側表面和像側表面均為凹面。

第五透鏡450具有正折射力，且第五透鏡450的物側表面和像側表面均為凸面。

第六透鏡460具有正折射力，且第六透鏡460的物側表面為凹面，第六透鏡460的像側表面為凸面。

第七透鏡470具有負折射力，且第七透鏡470的物側表面和像側表面均為凹面。

此外，第二透鏡420可以與反射部件P接合。舉例而言，反射部件P的出射表面和第二透鏡420的物側表面可以互相接合。

在一示例中，第一透鏡410以及第三透鏡430至第七透鏡470的每個表面具有如下表8所示的非球面係數。舉例而言，第一透鏡410以及第三透鏡430至第七透鏡470的物側表面和像側表面為非球面表面。

圖9示出根據第五示例實施例的光學成像系統，且圖10示出圖9所示的光學成像系統的像差特性。

參照圖9和圖10，將描述根據第五示例實施例的光學成像系統500。

根據第五實施例的光學成像系統500包含第一透鏡組和第二透鏡組。此外，所述光學成像系統500包含一個設置於第二透鏡組前方的反射部件P。

從物側到成像側的順序中，第一透鏡組包含第一透鏡510和第二透鏡520，且第二透鏡組包含第三透鏡530、第四透鏡540、 第五透鏡550、第六透鏡560和第七透鏡570。

第一透鏡組可更包含設置在第一透鏡510和第二透鏡520上(或鄰近於)的反射部件P。

在一示例中，第一透鏡510以及第三透鏡530至第七透鏡570可以由塑膠形成，且第二透鏡520可以由玻璃形成。

此外，所述光學成像系統500可更包含濾光器580和影像感測器。

根據第五實施例的光學成像系統500可以在成像表面590上形成聚焦。成像表面590可指光學成像系統500上形成聚焦的表面。作為示例，成像表面590可指影像感測器上接收光線的表面。

在第五實施例中，反射部件P可以是稜鏡。然而，這僅為一示例，且反射部件P也可作為鏡子提供。

下表9顯示了每個透鏡的特性(曲率半徑、透鏡厚度或透鏡間距離、折射率和阿貝數)。

在一示例中，根據第五實施例的光學成像系統500的總焦距f為19.4mm，Fno為3.3，且IMG HT為4mm。

在第五實施例中，第一透鏡組整體具有正折射力，且第二透鏡組整體具有負折射力。

第一透鏡組中第一透鏡510的物側表面的有效半徑大於其像側表面的有效半徑。

第一透鏡組的總焦距fG1為14.8mm，且第二透鏡組的總焦距fG2為-30mm。

反射部件P的入射表面的長軸長度為7.5mm，且短軸長度為4.4mm。

第一透鏡510具有正折射力，第一透鏡510的物側表面為凸面，且第一透鏡510的像側表面為凹面。

第二透鏡520具有正折射力，第二透鏡520的物側表面為平面，且第二透鏡520的像側表面為凸面。

第三透鏡530具有正折射力，且第三透鏡530的物側表 面和像側表面均為凸面。

第四透鏡540具有負折射力，且第四透鏡540的物側表面和像側表面均為凹面。

第五透鏡550具有正折射力，第五透鏡550的物側表面為凸面，且第五透鏡550的像側表面為凹面。

第六透鏡560具有正折射力，且第六透鏡560的物側表面和像側表面均為凸面。

第七透鏡570具有負折射力，且第七透鏡570的物側表面和像側表面均為凹面。

此外，第二透鏡520可以與反射部件P接合。舉例而言，反射部件P的出射表面和第二透鏡520的物側表面可以互相接合。

在一示例中，第一透鏡510以及第三透鏡530至第七透鏡570的每個表面具有如下表10所示的非球面係數。舉例而言，第一透鏡510以及第三透鏡530至第七透鏡570中的每一者的物側表面和像側表面均為非球面表面。

表11：

儘管以上已示出並闡述了具體示例，然而在理解本揭露內容之後將顯而易見的是，在不背離申請專利範圍及其等效範圍的精神及範圍的情況下，可在該些示例中作出各種形式及細節上的改變。本文中所闡述的示例應被視為僅為闡述性的，而非用於限制目的。對每一示例中的特徵或態樣的說明應被視為適用於其他示例中的相似特徵或態樣。若所闡述的技術被以不同的次序實行，及/或若所闡述的系統、架構、裝置或電路中的組件被以不同的方式組合及/或被其他組件或其等效物替換或補充，亦可達成適合的結果。

因此，除了上述內容和所有圖式揭露內容外，本揭露的範圍還包含申請專利範圍及其等效形式，即申請專利範圍內的所有變化及其等效形式都應解釋為包含於本揭露中。

100:光學成像系統

110:第一透鏡

120:第二透鏡

130:第三透鏡

140:第四透鏡

150:第五透鏡

160:第六透鏡

170:第七透鏡

180:濾光器

190:成像表面

P:反射部件

Claims (19)

1. 一種光學成像系統，包括：第一透鏡組，包括第一透鏡、反射部件、和第二透鏡，從物側到成像側依序排列；以及第二透鏡組，設置於所述第二透鏡之後，並包括多個透鏡，其中所述第一透鏡具有正折射力，並具有凸的物側表面和凹的像側表面，並且其中所述第一透鏡與所述反射部件間隔開，且所述第二透鏡與所述反射部件接合。
2. 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述反射部件配置以基於兩個互相垂直的軸旋轉。
3. 如請求項2所述的光學成像系統，其中所述兩個軸的其中一者是所述第一透鏡的光軸或與所述第一透鏡的光軸平行的軸。
4. 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述反射部件包括入射表面、反射表面、和出射表面，並且其中所述第一透鏡的所述物側表面的有效直徑大於所述反射部件的所述入射表面的短軸長度。
5. 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述反射部件包括入射表面、反射表面、和出射表面，並且其中滿足0.9<D11P/DP22<1.5，其中D11P是從所述第一透鏡的所述物側表面到所述反射部件的所述反射表面的距離，且 DP22是從所述反射部件的所述反射表面到所述第二透鏡的像側表面的距離。
6. 如請求項1所述的光學成像系統，其中滿足0.5<|RG1_S1/RG1_S2|<1.2，其中RG1_S1是所述第一透鏡的所述物側表面的曲率半徑，且RG1_S2是所述第一透鏡的所述像側表面的曲率半徑。
7. 如請求項1所述的光學成像系統，其中滿足1.7<n_p<2.0，其中n_p是所述反射部件的折射率。
8. 如請求項1所述的光學成像系統，其中滿足-0.7<fG1/fG2<0，其中fG1是所述第一透鏡組的總焦距，且fG2是所述第二透鏡組的總焦距。
9. 如請求項1所述的光學成像系統，其中滿足0.4<f/f1<0.75，其中f是所述光學成像系統的總焦距，且f1是所述第一透鏡的焦距。
10. 如請求項1所述的光學成像系統，其中滿足0.1<f/f2<1.1，其中f是所述光學成像系統的總焦距，且f2是所述第二透鏡的焦距。
11. 如請求項1所述的光學成像系統，其中滿足-0.35<(RG1_S1-RG1_S2)/(RG1_S1+RG1_S2)<0，其中RG1_S1是所述第一透鏡的所述物側表面的曲率半徑，且RG1_S2是所述第一透鏡的所述像側表面的曲率半徑。
12. 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述反射部件包括入射表面、反射表面和出射表面，並且滿足1<D11P/DR<1.3，其中D11P是從所述第一透鏡的所述物側表面到所述反射部件的所述反射表面的距離，且DR是從所述反射部件的所述入射表面到所述反射部件的所述反射表面的距離。
13. 如請求項1所述的光學成像系統，其中滿足0.4<D12P/DR<0.6，其中D12P是從所述第一透鏡的所述像側表面到所述反射部件的入射表面的距離，並且DR是從所述反射部件的所述入射表面到所述反射部件的反射表面的距離。
14. 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述第二透鏡具有正折射力，並且具有凸的像側表面。
15. 如請求項1所述的光學成像系統，其中所述第二透鏡組的所述多個透鏡中至少三個透鏡具有大於1.6的折射率。
16. 一種光學成像系統，包括：反射部件；第一透鏡，具有正折射力，並且設置於所述反射部件的入射表面前方；以及一第二透鏡，接合至所述反射部件的出射表面，並且配置以與所述反射部件一起旋轉，其中所述第一透鏡與所述反射部件間隔開。
17. 如請求項16所述的光學成像系統，其中所述光學成像系統總共包括七個透鏡。
18. 如請求項16所述的光學成像系統，其中所述第一透鏡具有凸的物側表面和凹的像側表面。
19. 如請求項16所述的光學成像系統，其中所述第二透鏡具有平坦物側表面。

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