光學系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[0001] 本申請要求于2014年11月17日提交到韓國知識產(chǎn)權(quán)局的第10-2014-0160281 號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,所述韓國專利申請的公開內(nèi)容通過引用被包含于此。
技術(shù)領域
[0002] 以下描述涉及一種光學系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003] 移動通信終端通常包括用于捕獲圖像和記錄視頻通話的相機模塊。此外,隨著這 樣的移動通信終端的相機的功能化水平已經(jīng)逐漸增加,要求移動通信終端的相機模塊具備 高水平的分辨率和性能。
[0004] 然而,由于移動通信終端小型化和輕量化的趨勢,因此在實現(xiàn)具有高水平的分辨 率和高水平的性能的相機模塊方面存在限制。
[0005] 為了解決這樣的問題,已經(jīng)由塑料(比玻璃更輕的材料)形成相機模塊中的相機 透鏡,并且相機鏡頭的數(shù)量已經(jīng)設置有五個或更多個透鏡,以實現(xiàn)高水平的分辨率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 提供本
【發(fā)明內(nèi)容】
,以按照簡化的形式介紹構(gòu)思的選擇,所述構(gòu)思在下面的具體實 施方式中進一步描述。本
【發(fā)明內(nèi)容】
不意圖確定所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征, 也不意圖用于幫助確定所要求保護的主題的范圍。
[0007] 根據(jù)實施例,提供一種光學系統(tǒng),包括:第一透鏡,包括具有彎月形狀的凸出的物 方表面;第二透鏡,包括凸出的像方表面;第三透鏡,包括凹入的像方表面;第四透鏡;第五 透鏡,包括凹入的像方表面;第六透鏡,其中,從物方至像方順序地設置第一透鏡至第六透 鏡。
[0008] 所述光學系統(tǒng)還可包括:圖像傳感器,被配置為將對象的穿過第一透鏡至第六透 鏡入射的圖像轉(zhuǎn)換成電信號,其中,TTL是從第一透鏡的物方表面到圖像傳感器的成像面的 距離,f是所述光學系統(tǒng)的總焦距,TTL與f滿足0. 95〈TTL/f〈l. 45。
[0009] 其中,所述光學系統(tǒng)的總焦距f和第一透鏡的焦距Π 可滿足0〈f/fl〈l. 5。
[0010] 其中,所述光學系統(tǒng)的總焦距f和第三透鏡的焦距f3可滿足0. 2〈 | f/f3 |〈2. 5。
[0011] 其中,所述光學系統(tǒng)的總焦距f、第五透鏡的焦距f5以及第六透鏡的焦距f6可滿 足0·2〈|f/f5| + |f/f6|〈6. 0。
[0012] 所述光學系統(tǒng)還可包括:圖像傳感器,被配置為將對象的穿過第一透鏡至第六 透鏡入射的圖像轉(zhuǎn)換成電信號,其中,TTL是從第一透鏡的物方表面到圖像傳感器的成 像面的距離,ImgH是圖像傳感器的成像面的對角線長度,TTL與ImgH可滿足0. 35〈TTL/ (2*ImgH)<0. 95〇
[0013] 所述光學系統(tǒng)的視場角F0V可滿足65° <F0V〈100°。
[0014] 其中,所述光學系統(tǒng)的總焦距f、第三透鏡的焦距f3和第四透鏡的焦距f4可滿足 0〈|f/f3|+|f/f4|〈3〇
[0015] 其中,所述光學系統(tǒng)的總焦距f和第六透鏡的像方表面的曲率半徑rl2可滿足 0.15<rl2/f<0. 9〇
[0016] 其中,第一透鏡的焦距Π 和第三透鏡的焦距f3可滿足0〈 | fl/f3 |〈25。
[0017] 其中,第五透鏡的物方表面的曲率半徑r9和第五透鏡的像方表面的曲率半徑rlO 可滿足 0〈(r9-rl0V(r9+rl0)〈2. 5。
[0018] 其中,所述光學系統(tǒng)的總焦距f、第一透鏡的焦距Π 和第二透鏡的焦距f2可滿足 0.2<|f/fl|+|f/f2|<4〇
[0019] 其中,所述光學系統(tǒng)的總焦距f和從第一透鏡的物方表面到第六透鏡的像方表面 的距離DL可滿足0. 7〈DL/f〈l. 2。
[0020] 其中,第四透鏡的阿貝數(shù)v4和第五透鏡的阿貝數(shù)v5可滿足42〈v4+v5〈115。
[0021] 其中,所述光學系統(tǒng)的總焦距f和第五透鏡的焦距f5可滿足|f5/f |>2。
[0022] 其中,所述光學系統(tǒng)的總焦距f和第一透鏡和第二透鏡的合成焦距Π 2可滿足 0. 5<f/fl2<2. 5〇
[0023] 其中,所述光學系統(tǒng)的總焦距f,第三透鏡和第四透鏡的合成焦距f34可滿 足-2. 5〈f/f34〈-0. 2。
[0024] 其中,第一透鏡的阿貝數(shù)和第二透鏡的阿貝數(shù)的平均值vl2和第三透鏡的阿貝數(shù) 和第四透鏡的阿貝數(shù)平均值v34可滿足10〈vl2 - v34〈45。
[0025] 至少一個拐點可形成在第五透鏡的第一表面和第二表面中的至少一個上,并且第 五透鏡的第二表面在近軸區(qū)域的曲率半徑的絕對值可小于第五透鏡的第一表面在近軸區(qū) 域的曲率半徑的絕對值。
[0026] 根據(jù)實施例,一種光學系統(tǒng)包括:第一透鏡,具有正屈光力和凸出的物方表面;第 二透鏡,具有正屈光力和凸出的像方表面;第三透鏡,具有負屈光力、凸出的物方表面以及 凹入的像方表面;第四透鏡,具有屈光力;第五透鏡,具有負屈光力和凹入的像方表面;第 六透鏡,具有屈光力,其中,從物方至像方順序地布置第一透鏡至第六透鏡。
[0027] 通過下面的具體描述、附圖和權(quán)利要求,其他特征和方面將變得明顯。
【附圖說明】
[0028] 通過下面結(jié)合附圖進行的詳細描述,這些和/或其它方面將變得清楚且更易于理 解,在附圖中:
[0029] 圖1是根據(jù)第一實施例的光學系統(tǒng)的視圖;
[0030] 圖2和圖3是具有表示圖1中所示的光學系統(tǒng)的像差特性的曲線的曲線圖;
[0031] 圖4是示出了圖1中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自特性的表格;
[0032] 圖5是示出了圖1中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自非球面系數(shù)的表格;
[0033] 圖6是根據(jù)第二實施例的光學系統(tǒng)的視圖;
[0034] 圖7和圖8是具有表示圖6中所示的光學系統(tǒng)的像差特性的曲線的曲線圖;
[0035] 圖9是示出了圖6中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自特性的表格;
[0036] 圖10是示出了圖6中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自非球面系數(shù)的表格;
[0037] 圖11是根據(jù)第三實施例的光學系統(tǒng)的視圖;
[0038] 圖12和圖13是具有表示圖11中所示的光學系統(tǒng)的像差特性的曲線的曲線圖;
[0039] 圖14是示出了圖11中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自特性的表格;
[0040] 圖15是示出了圖11中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自非球面系數(shù)的表格;
[0041] 圖16是根據(jù)第四實施例的光學系統(tǒng)的視圖;
[0042] 圖17和圖18是具有表示圖16中所示的光學系統(tǒng)的像差特性的曲線的曲線圖;
[0043] 圖19是示出了圖16中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自特性的表格;
[0044] 圖20是示出了圖16中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自非球面系數(shù)的表格;
[0045] 圖21是根據(jù)第五實施例的光學系統(tǒng)的視圖;
[0046] 圖22和圖23是具有表示圖21中所示的光學系統(tǒng)的像差特性的曲線的曲線圖;
[0047] 圖24是示出了圖21中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自特性的表格;
[0048] 圖25是示出了圖21中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自非球面系數(shù)的表格;
[0049] 圖26是根據(jù)第六實施例的光學系統(tǒng)的視圖;
[0050] 圖27和圖28是具有表示圖26中所示的光學系統(tǒng)的像差特性的曲線的曲線圖;
[0051] 圖29是示出了圖26中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自特性的表格;
[0052] 圖30是示出了圖26中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自非球面系數(shù)的表格;
[0053] 圖31是根據(jù)第七實施例的光學系統(tǒng)的視圖;
[0054] 圖32和圖33是具有表示圖31中所示的光學系統(tǒng)的像差特性的曲線的曲線圖;
[0055] 圖34是示出了圖31中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自特性的表格;
[0056] 圖35是示出了圖31中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自非球面系數(shù)的表格;
[0057] 圖36是根據(jù)第八實施例的光學系統(tǒng)的視圖;
[0058] 圖37和圖38是具有表示圖36中所示的光學系統(tǒng)的像差特性的曲線的曲線圖;
[0059] 圖39是示出了圖36中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自特性的表格;
[0060] 圖40是示出了圖36中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自非球面系數(shù)的表格;
[0061] 圖41是根據(jù)第九實施例的光學系統(tǒng)的視圖;
[0062] 圖42和圖43是具有表示圖41中所示的光學系統(tǒng)的像差特性的曲線的曲線圖;
[0063] 圖44是示出了圖41中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自特性的表格;
[0064] 圖45是示出了圖41中所示的光學系統(tǒng)中的透鏡的各自非球面系數(shù)的表格;
[0065] 在附圖和詳細描述中,相同的標號指示相同的元件。為了清楚、說明和方便,附圖 可以不按比例繪制,并且可以夸大附圖中的元素的相對大小、比例和描繪。
【具體實施方式】
[0066] 提供以下詳細描述,以幫助讀者全面地理解在此所描述的方法、設備和/或系統(tǒng)。 然而,在此描述的方法、設備和/或系統(tǒng)的各種改變、修改和等同物對于本領域的普通技術(shù) 人員而言將是顯而易見的。在此所描述的操作順序僅僅是示例,除了必須以特定順序發(fā)生 的操作外,操作順序并不局限于在此闡述的操作順序,而是可如本領域普通技術(shù)人員將理 解的那樣改變。并且,為了更加清楚和簡潔,可省去本領域普通技術(shù)人員所公知的功能和結(jié) 構(gòu)的描述。
[0067] 可以按照不同的形式實施在此所描述的特征,并且,所述特征將不被解釋為局限 于在此所描述的示例。更確切地說,已經(jīng)提供在此所描述的示例,使得本公開將是徹底和完 整的,并將本公開的全部范圍傳達給本領域的普通技術(shù)人員。
[0068] 在此描述的特征可按照不同的形式實施,并將不被解釋為局限于在此描述的示 例。更確切地說,已經(jīng)提供在此所描述的示例,使得本公開將是徹底和完整的,并將本公開 的全部范圍傳達給本領域的普通技術(shù)人員。
[0069] 將理解的是,雖然在此可使用"第一"、"第二"、"第三"等術(shù)語來描述各個透鏡,但 這些透鏡不受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用于將一個透鏡與另一透鏡區(qū)分開。這些術(shù)語不 一定指示透鏡的特定順序或布置。因此,在不脫離各個實施例的教導描述的情況下,下面討 論的第一透鏡可稱作第二透鏡。
[0070] 在附圖中,為了解釋的方便,已稍微夸大了透鏡的厚度、尺寸和形狀。具體地講,附 圖中所示的球面或非球面的形狀通過示例的方式示出。即,球面或非球面的形狀不限于附 圖中示出的球面或非球面的形狀。
[0071] 此外,每個透鏡的形狀是指近軸區(qū)域的透鏡的部分的形狀,近軸區(qū)域是指光軸附 近非常狹窄的區(qū)域。
[0072] 此外,第一透鏡是指最靠近物體的透鏡,而第六透鏡是指最靠近圖像傳感器的透 鏡。
[0073] 此外,每個透鏡中最靠近物體的表面稱為第一表面或物方表面,每個透鏡中最靠 近成像面的表面稱為第二表面或像方表面。此外,透鏡的曲率半徑、厚度和其他參數(shù)的所有 數(shù)值均以毫米(mm)為單位來表示。
[0074] 根據(jù)示例性實例,描述光學系統(tǒng)的實施例包括六個透鏡。然而,本領域的技術(shù)人 員將理解,在獲得下面描述的各個結(jié)果和益處的同時,可以改變光學系統(tǒng)的透鏡的數(shù)量,例 如,兩個透鏡至五個透鏡之間進行改變。
[0075] 在一個示例中,所述光學系統(tǒng)包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五 透鏡和第六透鏡。
[0076] 然而,所述光學系統(tǒng)不限于包括六個透鏡,如果有需要,所述光學系統(tǒng)還可包括其 它組件。例如,所述光學系統(tǒng)可包括用于控制光量的光闌(stop)。此外,所述光學系統(tǒng)還可 包括用于對紅外光進行濾波的紅外線截止濾波器。另外,所述光學系統(tǒng)還可包括:圖像傳感 器,用于將對象的入射到圖像傳感器上的圖像轉(zhuǎn)換成電信號。另外,所述光學系統(tǒng)還可包括 用于調(diào)節(jié)透鏡之間的間隔的間隔保持構(gòu)件。
[0077] 根據(jù)實施例,在光學系統(tǒng)中,第一透鏡至第六透鏡由包括玻璃、塑料或其他類似類 型的聚碳酸酯材料的材料形成。在另一實施例中,第一透鏡至第六透鏡中的至少一個