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      光學(xué)成像系統(tǒng)的制作方法_3

      文檔序號:9921444閱讀:來源:國知局
      ;2mm;0.01 <|lnRS5l|/TP5< 10;0.01 <|lnRS52|/TP5< 10。藉此,可控 制第五透鏡兩面間最大有效徑位置,而有助于光學(xué)成像系統(tǒng)的外圍視場的像差修正以及有 效維持其小型化。
      [0128] 本發(fā)明提供的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第五透鏡物側(cè)面于光軸上的交點至第五透鏡物側(cè) 面最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI511表示,第五透鏡像側(cè)面于光 軸上的交點至第五透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以 561521表示,其滿足下列條件:0〈561511/(561511+了?5)<0.9;0〈561521/(561521+了卩5)< 0.9。較佳地,可滿足下列條件:0.01〈SGI511/(SGI511+TP5H0.7;0.01〈SGI521/(SGI521+ TP5) <0.7〇
      [0129] 第五透鏡物側(cè)面于光軸上的交點至第五透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點之間 與光軸平行的水平位移距離以SGI512表示,第五透鏡像側(cè)面于光軸上的交點至第五透鏡像 側(cè)面第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI522表示,其滿足下列條 件:0〈561512/(561512+了?5)<0.9;0〈561522/(561522+了?5)<0.9。較佳地,可滿足下列條 件:0.1 < SGI512/(SGI512+TP5H〇.8;0.1 < SGI522/(SGI522+TP5H〇.8。
      [0130] 第五透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF511表示,第五透鏡 像側(cè)面于光軸上的交點至第五透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以 HIF521 表示,其滿足下列條件:0.01 SHIF511/H0I <0.9;0.01 SHIF521/H0I <0.9。較佳地, 可滿足下列條件:〇.〇9<!1正511/!101<0.5;0.09<!1正521/!101<0.5。
      [0131] 第五透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF512表示,第五 透鏡像側(cè)面于光軸上的交點至第五透鏡像側(cè)面第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距 離以HIF522表示,其滿足下列條件:0.01 SHIF512/H0I <0.9;0.01 SHIF522/H0I <0.9。較 佳地,可滿足下列條件:0 · 09 < HIF512/H0I < 0 · 8; 0 · 09 < HIF522/H0I < 0 · 8。
      [0132] 本發(fā)明提供的光學(xué)成像系統(tǒng)的一種實施方式,可通過具有高色散系數(shù)與低色散系 數(shù)的透鏡交錯排列,從而助于光學(xué)成像系統(tǒng)色差的修正。
      [0133] 上述非球面的方程式為:
      [0134] z = ch2/[ 1+[ 1 (k+1 )c2h2]0.5]+A4h4+A6h6+A8h8+A10hl0+A12hl2+A14hl4+A16hl6 +A18hl8+A20h20+---(1)
      [0135] 其中,z為沿光軸方向在高度為h的位置以表面頂點作參考的位置值,k為錐面系 數(shù),c為曲率半徑的倒數(shù),且六4^6^8^10^12^14^16、六18以及六20為高階非球面系數(shù)。
      [0136] 本發(fā)明提供的光學(xué)成像系統(tǒng)中,透鏡的材質(zhì)可為塑料或玻璃。當(dāng)透鏡材質(zhì)為塑料 時,可以有效降低生產(chǎn)成本與重量。當(dāng)透鏡的材質(zhì)為玻璃時,則可以控制熱效應(yīng)并且增加光 學(xué)成像系統(tǒng)屈折力配置的設(shè)計空間。此外,光學(xué)成像系統(tǒng)中第一透鏡至第五透鏡的物側(cè)面 及像側(cè)面可為非球面,其可獲得較多的控制變量,除用以消減像差外,相較于傳統(tǒng)玻璃透鏡 的使用甚至可縮減透鏡使用的數(shù)目,因此能有效降低本發(fā)明光學(xué)成像系統(tǒng)的總高度。
      [0137] 另外,本發(fā)明提供的光學(xué)成像系統(tǒng)中,若透鏡表面為凸面,則表示透鏡表面于近光 軸處為凸面;若透鏡表面為凹面,則表示透鏡表面于近光軸處為凹面。
      [0138] 另外,本發(fā)明提供的光學(xué)成像系統(tǒng)中,依需求可設(shè)置至少一光欄,以減少雜散光, 有助于提升影像質(zhì)量。
      [0139] 本發(fā)明提供的光學(xué)成像系統(tǒng)中,光圈配置可為前置光圈或中置光圈,其中前置光 圈意即光圈設(shè)置于被攝物與第一透鏡之間,中置光圈則表示光圈設(shè)置于第一透鏡與成像面 之間。若光圈為前置光圈,可使光學(xué)成像系統(tǒng)的出瞳與成像面產(chǎn)生較長的距離而容置更多 光學(xué)元件,并可增加影像感測元件接收影像的效率;若為中置光圈,則有助于擴(kuò)大系統(tǒng)的視 場角,使光學(xué)成像系統(tǒng)具有廣角鏡頭的優(yōu)勢。
      [0140] 本發(fā)明提供的光學(xué)成像系統(tǒng)更可視需求應(yīng)用于移動對焦的光學(xué)系統(tǒng)中,并兼具優(yōu) 良像差修正與良好成像質(zhì)量的特色,從而擴(kuò)大應(yīng)用層面。
      [0141]根據(jù)上述實施方式,以下提出具體實施例并配合圖式予以詳細(xì)說明。
      [0142] 第一實施例
      [0143] 如圖1A及圖1B所示,其中圖1A為依照本發(fā)明第一實施例的一種光學(xué)成像系統(tǒng)的示 意圖,圖1B由左至右依序為第一實施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散及光學(xué)畸變曲線圖。圖 1C為第一實施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的TV畸變曲線圖。由圖1A可知,光學(xué)成像系統(tǒng)由物側(cè)至像 側(cè)依序包含第一透鏡110、光圈100、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡 150、紅外線濾光片170、成像面180以及影像感測元件190。
      [0144] 第一透鏡110具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面112為凸面,其像側(cè)面114為 凹面,并皆為非球面,且其像側(cè)面114具有一反曲點。第一透鏡像側(cè)面于光軸上的交點至第 一透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI121表示,其滿足下 列條件 :SGI121=0.0387148mm;SGI1211/( |SGI121 |+ΤΡ1)=0·061775374。
      [0145] 第一透鏡像側(cè)面于光軸上的交點至第一透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點與光軸間 的垂直距離以HIF121表示,其滿足下列條件:HIF121 = 0.61351mm ;HIF121/H0I = 0.209139253〇
      [0146] 第二透鏡120具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面122為凹面,其像側(cè)面124為 凸面,并皆為非球面,且其像側(cè)面124具有一反曲點。第二透鏡像側(cè)面于光軸上的交點至第 二透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI221表示,其滿足下 列條件 :SGI221=-0.0657553mm; |SGI2211/( |SGI221 |+ΤΡ2)=0·176581512。
      [0147] 第二透鏡像側(cè)面于光軸上的交點至第二透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點與光軸間 的垂直距離以HIF221表示,其滿足下列條件:HIF221 = 0.84667mm ;HIF221/H0I = 0.288621101。
      [0148] 第三透鏡130具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面132為凹面,其像側(cè)面134為 凸面,并皆為非球面,且其物側(cè)面132以及像側(cè)面134皆具有兩個反曲點。第三透鏡物側(cè)面于 光軸上的交點至第三透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以 SGI311表示,第三透鏡像側(cè)面于光軸上的交點至第三透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點之間與 光軸平行的水平位移距離以SGI321表示,其滿足下列條件:SGI311 = -0.341027mm; SGI321 =-0.231534mm; I SGI3111/( I SGI3111+TP3) =0.525237108; I SGI3211/( I SGI3211+TP3) = 0.428934269。
      [0149] 第三透鏡物側(cè)面于光軸上的交點至第三透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點之間 與光軸平行的水平位移距離以SGI312表示,第三透鏡像側(cè)面于光軸上的交點至第三透鏡像 側(cè)面第二接近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI322表示,其滿足下列條 件:SGI312 = -0.376807mm;SGI322 = -0.382162mm; | SGI312 | 八 | SGI312 | +ΤΡ5)= 0.550033428;|SGI322|/(|SGI322|+TP3)=0.55352345。
      [0150] 第三透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF311表示,第三透鏡 像側(cè)面于光軸上的交點至第三透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點與光軸之間的垂直距離以 HIF321 表示,其滿足下列條件:HIF311 = 0.987648mm;HIF321=0.805604mm;HIF311/H0I = 0·336679052;HIF321/H0I=0·274622124。
      [0151] 第三透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF312表示,第三 透鏡像側(cè)面于光軸上的交點至第三透鏡像側(cè)面第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距 離以 HIF322 表示,其滿足下列條件:HIF312 = 1.0493mm;HIF322 = 1.17741mm;HIF312/H0I = 0.357695585;HIF322/H0I = 0.401366968 〇
      [0152] 第四透鏡140具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面142為凸面,其像側(cè)面144為 凸面,并皆為非球面,且其物側(cè)面142具有一反曲點。第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點至第 四透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI411表示,其滿足下 列條件:SGI411=0.0687683mm; |SGI4111/( |SGI411 |+ΤΡ4)=0·118221297。
      [0153] 第四透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF411表示,其滿足下 列條件:HIF411=0.645213mm;HIF411/H0I = 0.21994648。
      [0154] 第五透鏡150具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面152為凹面,其像側(cè)面154為 凹面,并皆為非球面,且其物側(cè)面152具有三個反曲點以及像側(cè)面154具有一反曲點。第五透 鏡物側(cè)面于光軸上的交點至第五透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點之間與光軸平行的水平位 移距離以SGI511表示,第五透鏡像側(cè)面于光軸上的交點至第五透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲 點之間與光軸平行的水平位移距離以SGI521表示,其滿足下列條件:561511 = _ 0.236079mm; SGI521 = 0.023266mm; | SGI5111/(| SGI5111+TP5) =0.418297214; |SGI5211/ (|SGI521 |+TP5)=0.066177809〇
      [0155] 第五透鏡物側(cè)面于光軸上的交點至第五透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點之間 與光軸平行的水平位移距離以SGI512表示,其滿足下列條件:SGI512 = -0.325042mm; | SGI512|/(|SGI512|+TP5)=0.497505143。
      [0156] 第五透鏡物側(cè)面于光軸上的交點至第五透鏡物側(cè)面第三接近光軸的反曲點之間 與光軸平行的水平位移距離以SGI513表示,其滿足下列條件:SGI513 = -0.538131mm; | SGI513|/(|SGI513|+TP5)=0.621087839。
      [0157] 第五透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF511表示,第五透鏡 像側(cè)面最近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF521表示,其滿足下列條件:HIF511 = 1.21551mm;HIF521=0.575738mm;HIF511/H0I = 0· 414354866 ;HIF521/H0I = 0.196263167。
      [0158] 第五透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點與光軸間的垂直距離以HIF512表示,其滿 足下列條件:HIF512
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