光學透鏡系統、取像裝置及電子裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種光學透鏡系統、取像裝置及電子裝置,特別涉及一種適用于電子 裝置的光學透鏡系統及取像裝置。
【背景技術】
[0002] 近年來,隨著小型化攝影鏡頭的蓬勃發展,微型取像模塊的需求日漸提高,而一般 攝影鏡頭的感光元件不外乎是感光稱合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互補性氧化 金屬半導體兀件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)兩 種,且隨著半導體工藝技術的精進,使得感光元件的像素尺寸縮小,再加上現今電子產品以 功能佳且輕薄短小的外型為發展趨勢,因此,具備良好成像品質的小型化攝影鏡頭儼然成 為目前市場上的主流。
[0003] 傳統搭載于電子產品上的小型化光學系統,多采用三片式透鏡結構為主,但由 于現今對成像品質的要求更加提高,已知現有的三片式光學系統已無法滿足更高階的攝 影需求。目前雖有四片式透鏡的結構設計以提升成像品質,但其第二透鏡的厚度較薄容 易造成成形不良,使光學系統的結構脆弱,進而影響光學系統的穩定度。再者,其望遠特 性(Telephoto)較差,不利于擷取遠處物體的影像,進而使光學系統中的主光線角(Chief Ray Angle, CRA)入射于電子感光元件的角度過大而降低光學系統的相對照度(Relative Illumination, RI),進而導致影像周邊出現暗角。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種光學透鏡系統、取像裝置以及電子裝置,其中第二透 鏡配置較厚厚度。借此,有助于加強第二透鏡的負屈折力,以提升光學透鏡系統的望遠特 性。此外,亦有利于減小光學透鏡系統的主光線角,進而保持光學系統的相對照度。另一方 面,亦有助于避免第二透鏡因相對厚度太薄而造成成形不良,以避免光學透鏡系統的結構 太脆弱,進而提升光學透鏡系統的穩定度。
[0005] 本發明提供一種光學透鏡系統,由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三 透鏡和第四透鏡。第一透鏡具有正屈折力,其物側表面于近光軸處為凸面。第二透鏡具有 負屈折力。第三透鏡具有正屈折力,其像側表面于近光軸處為凸面,其物側表面與像側表面 皆為非球面。第四透鏡具有負屈折力,其像側表面于近光軸處為凹面,其像側表面于離軸處 具至少一凸面,其物側表面與像側表面皆為非球面。光學透鏡系統中具屈折力的透鏡總數 為四片。第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡中任兩相鄰透鏡間于光軸上均有一空氣 間隔。當第二透鏡于光軸上的厚度為CT2,第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,第一透鏡和第 二透鏡于光軸上的間隔距離為T12,第二透鏡和第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23,第三 透鏡和第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34,其滿足下列條件:
[0006] 1. 45〈CT2/CT4 ;以及
[0007] 0· 85〈T12/ (T23+T34)。
[0008] 本發明另提供一種光學透鏡系統,由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第 三透鏡和第四透鏡。第一透鏡具有正屈折力,其物側表面于近光軸處為凸面。第二透鏡具 有負屈折力。第三透鏡具有正屈折力,其像側表面于近光軸處為凸面,其物側表面與像側表 面皆為非球面。第四透鏡具有負屈折力,其像側表面于近光軸處為凹面,其像側表面于離軸 處具至少一凸面,其物側表面與像側表面皆為非球面。光學透鏡系統中具屈折力的透鏡總 數為四片。第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡中任兩相鄰透鏡間于光軸上均有一空 氣間隔。當第二透鏡于光軸上的厚度為CT2,第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,第一透鏡和 第二透鏡于光軸上的間隔距離為T12,第二透鏡和第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23,第 三透鏡和第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34,其滿足下列條件:
[0009] 1. 33〈CT2/CT4 ;以及
[0010] 0· 95〈T12/(T23+T34)。
[0011] 本發明另提供一種取像裝置,其包含前述的光學透鏡系統以及電子感光元件,其 中電子感光元件設置于光學透鏡系統的成像面上。
[0012] 本發明另提供一種電子裝置,其包含前述的取像裝置。
[0013] 當CT2/CT4滿足上述條件時,第二透鏡的厚度有助于加強第二透鏡的負屈折力, 以提升光學透鏡系統的望遠特性。此外,第二透鏡的厚度有助于避免第二透鏡因相對厚度 太薄而造成成形不良,以避免光學透鏡系統的結構太脆弱,進而提升光學透鏡系統的穩定 度。
[0014] 當Τ12ΛΤ23+Τ34)滿足上述條件時,各透鏡間的配置較為適當,搭配較厚的第二 透鏡有助于提升光學透鏡系統的望遠特性,并進而減小光學透鏡系統的主光線角,以保持 光學透鏡系統的相對照度,避免影像周邊產生暗角。
[0015] 以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述,但不作為對本發明的限定。
【附圖說明】
[0016] 圖1繪示依照本發明第一實施例的取像裝置示意圖;
[0017] 圖2由左至右依序為第一實施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
[0018] 圖3繪示依照本發明第二實施例的取像裝置示意圖;
[0019] 圖4由左至右依序為第二實施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
[0020] 圖5繪示依照本發明第三實施例的取像裝置示意圖;
[0021] 圖6由左至右依序為第三實施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
[0022] 圖7繪示依照本發明第四實施例的取像裝置示意圖;
[0023] 圖8由左至右依序為第四實施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
[0024] 圖9繪示依照本發明第五實施例的取像裝置示意圖;
[0025] 圖10由左至右依序為第五實施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
[0026] 圖11繪示依照本發明第六實施例的取像裝置示意圖;
[0027] 圖12由左至右依序為第六實施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
[0028] 圖13繪示依照本發明第七實施例的取像裝置示意圖;
[0029] 圖14由左至右依序為第七實施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
[0030] 圖15繪示依照本發明第八實施例的取像裝置示意圖;
[0031] 圖16由左至右依序為第八實施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
[0032] 圖17繪示依照本發明的一種電子裝置的示意圖;
[0033] 圖18繪示依照本發明的另一種電子裝置的示意圖;
[0034] 圖19繪示依照本發明的再另一種電子裝置的示意圖;
[0035] 圖20繪示依照本發明的再另一種電子裝置的示意圖。
[0036] 其中,附圖標記
[0037] 取像裝置:10
[0038] 光圈:100、200、300、400、500、600、700、800
[0039] 第一透鏡:110、210、310、410、510、610、710、810
[0040] 物側表面:111、211、311、411、511、611、711、811
[0041] 像側表面:112、212、312、412、512、612、712、812
[0042] 第二透鏡:120、220、320、420、520、620、720、820
[0043] 物側表面:121、221、321、421、521、621、721、821
[0044] 像側表面:122、222、322、422、522、622、722、822
[0045] 第三透鏡:130、230、330、430、530、630、730、830
[0046] 物側表面:131、231、331、431、531、631、731、831
[0047] 像側表面:132、232、332、432、532、632、732、832
[0048] 第四透鏡:140、240、340、440、540、640、740、840
[0049] 物側表面:141、241、341、441、541、641、 741、841
[0050] 像側表面:Η2、242、342、442、 542、642、742、842
[0051] 紅外線濾除濾光元件:150、250、350、450、550、650、750、850
[0052] 成像面:160、260、360、460、560、660、760、860
[0053] 電子感光元件:170、270、370、470、570、670、770、870
[0054] 保護玻璃:480、580
[0055] BFL :第四透鏡像側表面至成像面于光軸上之距離
[0056] CT2 :第二透鏡于光軸上的厚度
[0057] CT4 :第四透鏡于光軸上的厚度
[0058] EH):光學透鏡系統的入瞳孔徑
[0059] f :光學透鏡系統的焦距
[0060] Π :第一透鏡的焦距
[0061] f2:第二透鏡的焦距
[0062] f3 :第三透鏡的焦距
[0063] f4:第四透鏡的焦距
[0064] Fno :光學透鏡系統的光圈值
[0065] HF0V :光學透鏡系統中最大視角的一半
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