一種光學(xué)單元、成像裝置以及電視的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光學(xué)單元、成像裝置及電視機(jī)，所述光學(xué)單元包括：具有正光焦度的第一透鏡；具有負(fù)光焦度的第二透鏡；具有正光焦度的第三透鏡；光闌；第四透鏡，其為一向像面?zhèn)韧钩龅呢?fù)彎月透鏡，所述第四透鏡面向所述光闌的面為非球面；所述第一透鏡、所述第二透鏡、所述第三透鏡、所述光闌以及所述第四透鏡從物面?zhèn)鹊剿鱿衩鎮(zhèn)纫来瓮S間隔設(shè)置。本發(fā)明通過將具有正光焦度的第一透鏡、具有負(fù)光焦度的第二透鏡、具有正光焦度的第三透鏡、光闌以及第四透鏡，從物面?zhèn)鹊剿鱿衩鎮(zhèn)纫来瓮S間隔設(shè)置，且第四透鏡面向光闌的面為非球面，從而使得該光學(xué)單元在保證成像質(zhì)量的前提下，視角得以增大，且結(jié)構(gòu)簡單，一定程度上減少了光學(xué)單元的重量及總長。
【專利說明】一種光學(xué)單元、成像裝置以及電視機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)成像【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種光學(xué)單元、成像裝置以及電視機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，安裝于電視中的光學(xué)系統(tǒng)通常都是在白天或者是外界照明的情況下才可以進(jìn)行手勢識別，但在實(shí)際使用過程中，人們在觀看電視的時候常常有夜間光線不足而導(dǎo)致無法進(jìn)行手勢識別的情形。
[0003]專利CN201845121U公開一種光學(xué)系統(tǒng)，該光學(xué)系統(tǒng)成像清晰，工藝結(jié)構(gòu)簡單，全部透鏡由普通玻璃制成，沒有使用非球面，成本低，可在各種光照情況尤其適用于黑暗和能見度不佳的環(huán)境中，如夜間對物體進(jìn)行拍攝；但是該光學(xué)系統(tǒng)存在以下不足之處:(I)視場比較小，視場角只有18° ;(2)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，采用了六片透鏡，增加了系統(tǒng)重量及系統(tǒng)總長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于解決上述技術(shù)問題而提供一種光學(xué)單元、成像裝置以及電視機(jī)，旨在解決現(xiàn)有光學(xué)系統(tǒng)視場較小以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜而導(dǎo)致系統(tǒng)重量增加及總長增加的技術(shù)問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種光學(xué)單元，包括:
[0007]具有正光焦度的第一透鏡；
[0008]具有負(fù)光焦度的第二透鏡；
[0009]具有正光焦度的第三透鏡；
[0010]光闌；
[0011]第四透鏡，其為一向像面?zhèn)韧钩龅呢?fù)彎月透鏡，所述第四透鏡面向所述光闌的面為非球面；
[0012]所述第一透鏡、所述第二透鏡、所述第三透鏡、所述光闌以及所述第四透鏡從物面?zhèn)鹊剿鱿衩鎮(zhèn)纫来瓮S間隔設(shè)置。
[0013]自所述物面?zhèn)认蛩鱿衩鎮(zhèn)龋龅谝煌哥R兩個面的曲率半徑分別為
3.248mm、ll.677mm，第二透鏡兩個面的曲率半徑分別為-10.575mm、4.803mm，第三透鏡兩個面的曲率半徑分別為6.288mm、-6.722mm，所述第四透鏡兩個面的曲率半徑分別為-2.107mm、-2.842mm。
[0014]所述第四透鏡面向所述光闌的非球面的非球面滿足表達(dá)式:
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)單兀，其特征在于，包括: 具有正光焦度的第一透鏡； 具有負(fù)光焦度的第二透鏡； 具有正光焦度的第三透鏡； 光闌； 第四透鏡，其為一向像面?zhèn)韧钩龅呢?fù)彎月透鏡，所述第四透鏡面向所述光闌的面為非球面； 所述第一透鏡、所述第二透鏡、所述第三透鏡、所述光闌以及所述第四透鏡從物面?zhèn)鹊剿鱿衩鎮(zhèn)纫来瓮S間隔設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)單元，其特征在于，自所述物面?zhèn)认蛩鱿衩鎮(zhèn)龋龅谝煌哥R兩個面的曲率半徑分別為3.248mm、11.677mm,第二透鏡兩個面的曲率半徑分別為-10.575mm、4.803mm，第三透鏡兩個面的曲率半徑分別為6.288mm、-6.722mm，所述第四透鏡兩個面的曲率半徑分別為-2.107mm、-2.842mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述光學(xué)單元，其特征在于，所述第四透鏡面向所述光闌的非球面滿足表達(dá)式:

2 Z=——,cr , = + axr2 + a2r4 H- a3r6 + a4r8 H—
l+Vl-(l+k)c2r2丄Z.?斗 其中r為非球面上任一點(diǎn)到光軸的距離，c為非球面頂點(diǎn)處的曲率(即半徑的倒數(shù))，二次曲面的圓錐系數(shù)k為0，非球面系數(shù)為:四次非球面系數(shù)％為-2.741e-003，六次非球面系數(shù)a 3為6.394e-004,八次非球面系數(shù)a 4為-4.632e_005。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)單元，其特征在于，在光軸上所述第一透鏡的像面?zhèn)鹊谋砻娴剿龅诙哥R的物面?zhèn)鹊谋砻娴木嚯x為0.58mm ;所述第二透鏡的像面?zhèn)鹊谋砻娴剿龅谌哥R的物面?zhèn)鹊谋砻娴木嚯x為0.65mm ;所述第三透鏡的像面?zhèn)鹊谋砻娴剿龉怅@距離為0.003mm ;所述光闌到所述第四透鏡的物面?zhèn)鹊谋砻婢嚯x為2.0mm ;所述第四透鏡的像面?zhèn)鹊谋砻娴浇蛊矫婢嚯x為3.36mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述光學(xué)單元，其特征在于，在光軸上所述第一透鏡的物面?zhèn)缺砻娴剿龅谝煌哥R像面?zhèn)缺砻婢嚯x為0.75mm ;所述第二透鏡的物面?zhèn)缺砻娴剿龅诙哥R像面?zhèn)缺砻婢嚯x為0.28mm ;所述第三透鏡的物面?zhèn)缺砻娴剿龅谌哥R像面?zhèn)缺砻婢嚯x為0.83mm ;所述第四透鏡的物面?zhèn)缺砻娴剿龅谒耐哥R像面?zhèn)缺砻婢嚯x為0.23mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述光學(xué)單元，其特征在于，所述第一透鏡、所述第二透鏡、第三透鏡以及第四透鏡的折射率依次為1.77、1.81、1.70、1.49 ;阿貝數(shù)分別為49.60,25.47、41.15,57.44。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)單元，其特征在于，所述第一透鏡、所述第二透鏡、第三透鏡以及第四透鏡的材質(zhì)分別為H-LAF50A、ZF7L、H-ZBAF20、PMMA。
8.一種成像裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1-7任一項所述光學(xué)單元以及設(shè)在所述光學(xué)單元的像面?zhèn)鹊某上裉綔y器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述成像裝置，其特征在于，在光軸上所述成像探測器距的焦平面與所述光學(xué)單元的第四透鏡的像面?zhèn)鹊谋砻婢嚯x為3.36mm。
10.一種電視機(jī)，其特征在于，包括權(quán)利要求8-9任一項所述成像裝置。
【文檔編號】G02B13/18GK103631004SQ201310648327
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】陳鴿 申請人:天津三星電子有限公司, 三星電子株式會社