光學成像系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種光學成像系統組,更具體地設及一種應用于電子產品上的小型化 光學成像系統。
【背景技術】
[0002] 近年來,隨著具有攝影功能的便攜式電子產品的興起,光學系統的需求日漸提高。 一般光學系統的感光元件不外乎是感光禪合元件煙largeCoupledDevice;CCD)或互補性 氧化金屬半導體兀(ComplementaryMetal-OxideSemiconductorSensor;CM0SSensor) 兩種,且隨著半導體制作工藝技術的精進,使得感光元件的像素尺寸縮小,光學系統逐漸往 高像素領域發展,因此對成像質量的要求也日益增加。
[0003] 傳統搭載于便攜式裝置上的光學系統,多采用四片或五片式透鏡結構為主,然而 由于便攜式裝置不斷朝提升像素并且終端消費者對大光圈的需求例如微光與夜拍功能或 是對廣視角的需求例如前置鏡頭的自拍功能。但是設計大光圈的光學系統常面臨產生更多 像差致使周邊成像質量隨之劣化W及制造難易度的處境,而設計廣視角的光學系統則會面 臨成像的崎變率(distodion)提高,現有的光學成像系統已無法滿足更高級的攝影要求。
【發明內容】
[0004] 因此,本發明實施例的目的在于,提供一種技術,能夠有效增加光學成像鏡頭的進 光量與增加光學成像鏡頭的視角,除進一步提高成像的總像素與質量外同時能兼顧微型化 光學成像鏡頭的平衡。
[0005] 本發明實施例相關的透鏡參數的用語與其代號詳列如下,作為后續描述的參考:
[0006] 與長度或高度有關的透鏡參數
[0007] 光學成像系統的成像高度W冊I表示;光學成像系統的高度W冊S表示;光學成 像系統的第一透鏡物側面至第六透鏡像側面間的距離WIn化表示;光學成像系統的第六 透鏡像側面至成像面間的距離WInB表示;In化+InB=冊S;光學成像系統的固定光闊(光 圈)至成像面間的距離WInS表示;光學成像系統的第一透鏡與第二透鏡間的距離WInl2 表示(例示);光學成像系統的第一透鏡在光軸上的厚度WTP1表示(例示)。
[0008] 與材料有關的透鏡參數
[0009] 光學成像系統的第一透鏡的色散系數WNA1表示(例示);第一透鏡的折射律W Ndl表示(例示)。
[0010] 與視角有關的透鏡參數
[0011] 視角WAF表示;視角的一半WHAF表示;主光線角度WMRA表示。
[0012] 與出入瞳有關的透鏡參數
[0013] 光學成像鏡片系統的入射瞳直徑W肥P表示。
[0014] 與透鏡面形深度有關的參數
[0015] 第六透鏡物側面在光軸上的交點至第六透鏡物側面的最大有效徑位置在光軸的 水平位移距離WinRSei表示(例示);第六透鏡像側面在光軸上的交點至第六透鏡像側面 的最大有效徑位置在光軸的水平位移距離WlnRS62表示(例示);第六透鏡物側面在光軸 上的交點至第六透鏡物側面的反曲點與光軸的的水平位移距離WInf61表示(例示),第 六透鏡像側面在光軸上的交點至第六透鏡像側面的反曲點與光軸的水平位移距離Wlnf62 表示(例示)。
[0016] 與透鏡面型有關的參數
[0017] 臨界點是指特定透鏡表面上,除與光軸的交點外,與垂直于光軸的切面相切的切 點。承上,例如第五透鏡物側面的臨界點與光軸的垂直距離WΗΤΓ51,第五透鏡像側面的臨 界點與光軸的垂直距離為ΗΤΓ52,第六透鏡物側面的臨界點與光軸的垂直距離WHVT61,第 六透鏡像側面的臨界點與光軸的垂直距離為HVT62。
[0018] 與像差有關的變數
[0019] 光學成像系統的光學崎變的pticalDistodion)W0DT表示;其TV崎變燈V Distodion)WTDT表示,并且可W進一步限定描述在成像50%至100%視野間像差偏移的 程度;球面像差偏移量WDFS表示;慧星像差偏移量WDFC表示。
[0020] 本發明實施例提供一種光學成像系統,由物側至像側依次包括:第一透鏡,具有 正屈光力;第二透鏡,具有屈光力;第Ξ透鏡,具有屈光力;第四透鏡,具有屈光力;第五透 鏡,具有屈光力;第六透鏡,具有負屈光力,且物側表面及像側表面中至少一個表面具有至 少一個反曲點;W及成像面,其中所述光學成像系統具有屈光力的透鏡為六枚,所述第二 透鏡至所述第五透鏡中至少一個透鏡具有正屈光力,所述第一透鏡的物側面及像側面均為 非球面,并且所述第一透鏡與所述第六透鏡的物側表面及像側表面均為非球面,所述第一 透鏡至所述第六透鏡的焦距分別為fl、f2、f3、f4、巧、f6,所述光學成像系統的焦距為f, 所述光學成像系統的入射瞳直徑為肥P,所述光學成像系統的最大視角的一半為HAF,所述 第一透鏡物側面至所述成像面具有距離冊S,滿足下列條件:0<If/nI蘭2;1.2蘭f/ 肥P蘭2.8;0.4蘭|tan(HA巧|蘭1.5;W及0.5蘭冊S/f蘭2.5。
[0021] 優選地,所述光學成像系統滿足下列公式: If2I+If3I+If4I+If5I>IηI+If6I〇
[0022] 優選地,所述光學成像系統在結像時的TV崎變為TDT,滿足下列條件: ITDTI<1.5%。
[0023] 優選地,所述光學成像系統在結像時的光學崎變為0DT,滿足下列條件: I0DTI蘭 2. 5%。
[0024] 優選地,所述第一透鏡物側面至所述第六透鏡像側面具有距離In化,所述第一透 鏡物側面至所述成像面具有距離冊S,且滿足下列公式:0.6蘭InTL/冊S蘭0.9。
[002引優選地,在光軸上,所有具有屈光力的透鏡的厚度總和為ΣTP,所述第一透鏡物側 面至所述第六透鏡像側面具有距離In化,且滿足下列公式:0. 45蘭STP^nTL蘭0. 95。
[0026] 優選地,所述第六透鏡像側表面在光軸上的交點至所述第六透鏡像側表面的最大 有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRS62,所述第六透鏡在光軸上的厚度為TP6,滿足 下列條件:〇蘭InRS62/TP6蘭3。
[0027] 優選地,還包括光圈;其中,在光軸上,所述光圈至所述成像面具有距離InS,且滿 足下列公式:〇. 6蘭InS/冊S蘭1. 1。
[0028] 優選地,所述光學成像系統設有圖像感測元件于所述成像面,所述圖像感測元件 有效感測區域對角線長的一半為冊I,滿足下列關系式出0S/冊I^ 3。
[0029] 本發明實施例還提供一種光學成像系統,由物側至像側依次包括:第一透鏡,具 有正屈光力;第二透鏡,具有屈光力;第Ξ透鏡,具有屈光力;第四透鏡,具有屈光力;第五 透鏡,具有正屈光力;第六透鏡,具有負屈光力,且物側表面及像側表面中至少一個表面具 有至少一個反曲點;W及成像面,其中所述光學成像系統具有屈光力的透鏡為六枚,所述 第二透鏡至所述第四透鏡中至少一個透鏡具有正屈光力,所述第一透鏡的物側面及像側 面均為非球面,并且所述第一透鏡與所述第六透鏡的物側表面及像側表面均為非球面,所 述第一透鏡至所述第六透鏡的焦距分別為fl、f2、f3、f4、巧、f6,所述光學成像系統的焦 距為f,所述光學成像系統的入射瞳直徑為肥P,所述光學成像系統的最大視角的一半為 HAF,所述第一透鏡物側面至所述成像面具有距離冊S,所述光學成像系統在結像時的TV崎 變與光學崎變分別為TDT與0DT,滿足下列條件:0<If/nI蘭2 ;1. 2蘭f/肥P蘭2. 8 ; 0. 4 蘭Itan(HA巧I蘭 1. 5 ;0. 5 蘭HOS/f蘭 2. 5 ;ITDTI<1. 5%;W及I0DTI蘭 2. 5%。
[0030] 優選地,所述第二透鏡為正屈光力,所述第Ξ透鏡為正屈光力W及所述第四透鏡 為負屈光力。
[0031] 優選地,所述第六透鏡像側表面在光軸上的交點至所述第六透鏡像側表面的最大 有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRS62,所述第六透鏡在光軸上的厚度為TP6,滿足 下列條件:〇<IInRS62I/TP6 蘭 3。
[0032] 優選地,所述第五透鏡像側表面在光軸上的交點至所述第五透鏡像側表面的最大 有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRS52,所述第五透鏡在光軸上的厚度為TP5,滿足 下列條件:〇<IInRS52I/TP5 蘭 3。
[0033] 優選地,所述第六透鏡像側表面上具有至少一個與垂直于光軸的切面相切的臨界 點C,臨界點C與光軸的垂直距離為HVT62,滿足下列條件:0<HVT62/冊S蘭1。
[0034] 優選地,所述第六透鏡像側面的反曲點垂直投影在光軸的位置為參考點,所述 第六透鏡像側面在光軸上的交點至所述參考點的水平位移距離為Inf62,滿足下列條件: 0<Inf62/IInRS62I蘭 120。
[0035] 優選地,所述第六透鏡物側表面在光軸上的交點至所述第六透鏡物側表面的最大 有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRSei,所述第五透鏡像側表面在光軸上的交點至所 述第五透鏡像側表面的最大有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRS52,滿足下列條件: 0<IInRS52I+IInRS61I蘭 2. 5。
[0036] 優選地,在光軸上,所有具有屈光力的透鏡的厚度總和為ΣTP,所述第Ξ透鏡在光 軸上的厚度為TP3,所述第四透鏡在光軸上的厚度為TP4,所述第五透鏡在光軸上的厚度為 TP5,滿足下列條件iCKaPS+TPA+TPSVXTP蘭 0. 85。
[0037] 優選地,所述第一透鏡與所述第二透鏡之間在光軸上的距離為IN12,滿足下列公 式:0<IN12/f蘭 0. 25。
[0038] 優選地,所述第一透鏡與所述第二透鏡之間在光軸上的距離為IN12,所述第 一透鏡在光軸上的厚度為TP1,所述第二透鏡在光軸上的厚度為TP2,滿足下列公式: 1 蘭燈P1+IN12)/TP2 蘭 10。
[0039] 本發明實施例還提供一種光學成像系統,由物側至像側依次包括:第一透鏡,具 有正屈光力,物側表面近光軸處為凸面;第二透鏡,具有正屈光力,像側表面近光軸處為 凸面;第Ξ透鏡,具有正屈光力;第四透鏡,具有負屈光力;第五透鏡,具有正屈光力,像側 表面近光軸處為凸面,且物側表面及像側表面中至少一個表面具有至少一個反曲點;第六 透鏡,具有負屈光力,且物側表面及像側表面中至少一個表面具有至少一個反曲點;W及 成像面,其中所述光學成像系統具有屈光力的透鏡為六枚,所述第一透鏡的物側面及像側 面均為非球面,并且所述第一透鏡與所述第六透鏡的物側表面及像側表面均為非球面,所 述第一透鏡至所述第六透鏡的焦距分別為fl、f2、f3、f4、巧、f6,所述光學成像系統的焦 距為f,所述光學成像系統的入射瞳直徑為肥P,所述光學成像系統的最大視角的一半為 HAF,所述第一透鏡物側面至所述成像面具有距離冊S,所述光學成像系統在結像時的光學 崎變為ODT并且TV崎變為TDT,滿足下列條件:0<If/nI蘭2;1.2蘭f/肥P蘭2. 8; 0. 4 蘭Itan(HA巧I蘭 1. 5 ;0. 5 蘭HOS/f蘭 2. 5;TDTI<1. 5% 及IODTI蘭 2. 5%。
[0040] 優選地,所述光學成像系統的焦距f與每一片具有正屈光力的透鏡的焦距巧的比 值f/巧為PPR,所述光學成像系統的焦距f與每一片具有負屈光力的透鏡的焦距化的比值 f/化為NPR,所有正屈光力的透鏡的PPR總和為ΣΡΡΚ,所有負屈光力的透鏡的NPR總和為 ΣΝΡΚ,滿足下列條件:0.5蘭ΣΡΡΚ/IΣΝΡΚI蘭2。
[0041] 優選地,所述第六透鏡像側表面在光軸上的交點至所述第六透鏡像側表面的最大 有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRS62,所述第六透鏡在光軸上的厚度為TP6,所述 第五透鏡像側表面在光軸上的交點至所述第五透鏡像側表面的最大有效徑位置在光軸的 水平位移距離為InRS52,所述第五透鏡在光軸上的厚度為