拾像鏡片系統(tǒng)的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001] 本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2012年5月17日，申請(qǐng)?zhí)枮?01210153777. 2,發(fā)明名稱為"拾 像鏡片系統(tǒng)"的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明是關(guān)于一種拾像鏡片系統(tǒng)，特別是，關(guān)于一種應(yīng)用于小型化電子產(chǎn)品與其 三維（3D)成像應(yīng)用的拾像鏡片系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003] 最近幾年來(lái)，隨著具有攝影功能的可攜式電子產(chǎn)品的興起，市場(chǎng)上對(duì)于小型化 攝影鏡頭的需求日漸提高。一般攝影鏡頭的感光元件不外乎是感光耦合元件（Charge CoupledDevice,CCD)或互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體兀件（ComplementaryMetal-Oxide SemiconductorSensor,CMOSSensor)兩種。隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)的精進(jìn)，感光元件的像素 尺寸縮小，帶動(dòng)小型化攝影鏡頭逐漸往高像素領(lǐng)域發(fā)展，對(duì)于成像品質(zhì)的要求也日益增加。
[0004] 常見(jiàn)的小型化鏡頭，為降低制造成本，多采以兩枚式透鏡結(jié)構(gòu)為主，如美國(guó)專利第 7, 525, 741號(hào)揭露一種二枚式透鏡結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭，然而因僅具兩枚透鏡，該鏡頭對(duì)像差的 補(bǔ)正能力有限，無(wú)法滿足較高階的攝像模塊需求。為了能獲得良好的成像品質(zhì)，配備三片透 鏡的鏡頭是一種可行的方案。美國(guó)專利第7, 436, 603號(hào)提供了一種三枚透鏡結(jié)構(gòu)的攝像鏡 頭，其由物側(cè)至像側(cè)依序?yàn)橐痪哒哿Φ牡谝煌哥R、一具負(fù)屈折力的第二透鏡及一具正 屈折力的第三透鏡，構(gòu)成所謂的Triplet型式。雖然這樣的透鏡型式能夠修正該光學(xué)系統(tǒng) 產(chǎn)生的大部份像差，但其系統(tǒng)總長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，并不理想。
[0005] 有鑒于此，成像品質(zhì)和系統(tǒng)總長(zhǎng)度總難以取得平衡，因此產(chǎn)業(yè)中急需一種成像品 質(zhì)佳且不至于使鏡頭總長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，而適用于輕薄、可攜式電子產(chǎn)品上的光學(xué)鏡頭。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供一種拾像鏡片系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：由物側(cè)至像側(cè)依序包含三片非接合 且具屈折力的透鏡：一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)面為凸面，且其物側(cè)面及像側(cè)面皆為 非球面；一具負(fù)屈折力的第二透鏡，其物側(cè)面為凹面且像側(cè)面為凸面，其物側(cè)面及像側(cè)面皆 為非球面，且其材質(zhì)為塑料；及一具屈折力的第三透鏡，其物側(cè)面為凸面且像側(cè)面為凹面， 其物側(cè)面及像側(cè)面皆為非球面，且其材質(zhì)為塑料；其中，該第三透鏡的像側(cè)面的近軸處為凹 面，當(dāng)遠(yuǎn)離近軸處時(shí)轉(zhuǎn)為凸面；其中，該拾像鏡片系統(tǒng)包含一光圈，其設(shè)置于一被攝物與該 第一透鏡的像側(cè)面之間；其中，該第一透鏡的物側(cè)面與一成像面之間于光軸上的空氣間隔 的總和為2AT，該第一透鏡的物側(cè)面與該成像面之間于光軸上的距離為T(mén)L，該光圈與該第 一透鏡的像側(cè)面之間于光軸上的距離為SR2,該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1，滿足下列 關(guān)系式：
[0007] 0? 10mm〈 2AT〈0. 65mm;
[0008] 0? 10〈2AT/TL〈0. 35 ;及
[0009] 0? 65〈SR2/CT1〈1. 50。
[0010] 另一方面，本發(fā)明還提供一種拾像鏡片系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：由物側(cè)至像側(cè)依序包含 三片非接合且具屈折力的透鏡：一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)面為凸面，且其物側(cè)面及 像側(cè)面皆為非球面；一具負(fù)屈折力的第二透鏡，其物側(cè)面為凹面且像側(cè)面為凸面，且其材 質(zhì)為塑料；及一具屈折力的第三透鏡，其物側(cè)面為凸面且像側(cè)面為凹面，其物側(cè)面及像側(cè) 面皆為非球面，且其材質(zhì)為塑料；其中，該第三透鏡的像側(cè)面的近軸處為凹面，當(dāng)遠(yuǎn)離近軸 處時(shí)轉(zhuǎn)為凸面；其中，該第一透鏡的物側(cè)面與一成像面之間于光軸上的空氣間隔的總和為 2AT，該第一透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R1，該第一透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R2,該第 二透鏡的像側(cè)面與該第三透鏡的物側(cè)面之間于光軸上的距離為T(mén)23,該第一透鏡的像側(cè)面 與該第二透鏡的物側(cè)面之間于光軸上的距離為T(mén)12,滿足下列關(guān)系式：
[0011] 0? 10mm〈 2AT〈0. 65mm;
[0012] -1. 40〈（R1+R2)ARl-R2)〈-0? 75 ;及
[0013] 0〈T23/T12〈0. 35。
[0014] 藉由上述配置，本發(fā)明的拾像鏡片系統(tǒng)得以更加妥善地運(yùn)用系統(tǒng)中的空間，而在 維持高成像品質(zhì)的前提下，取得總長(zhǎng)度更短的拾像鏡片系統(tǒng)。
[0015] 本發(fā)明拾像鏡片系統(tǒng)中，該第一透鏡具正屈折力，提供系統(tǒng)主要的屈折力，有助于 縮短系統(tǒng)的總長(zhǎng)度。當(dāng)該第二透鏡具負(fù)屈折力，有助于對(duì)具正屈折力的第一透鏡所產(chǎn)生的 像差做補(bǔ)正，且同時(shí)有利于修正系統(tǒng)的色差。當(dāng)該第三透鏡具正屈折力時(shí)，可有效分配該第 一透鏡的屈折力，以降低系統(tǒng)的敏感度；當(dāng)該第三透鏡具負(fù)屈折力時(shí)，則可使光學(xué)系統(tǒng)的主 點(diǎn)遠(yuǎn)離成像面，有利于縮短系統(tǒng)的光學(xué)總長(zhǎng)度，以促進(jìn)鏡頭的小型化。
[0016] 本發(fā)明的拾像鏡片系統(tǒng)中，該第一透鏡可為一雙凸透鏡，或一物側(cè)面為凸面而像 側(cè)面為凹面的新月形透鏡；當(dāng)該第一透鏡為一雙凸透鏡時(shí)，可有效加強(qiáng)該第一透鏡的屈折 力，進(jìn)而縮短系統(tǒng)總長(zhǎng)度；當(dāng)該第一透鏡為一凸凹的新月形透鏡時(shí)，則對(duì)于修正系統(tǒng)的像散 (Astigmatism)較為有利。當(dāng)該第二透鏡的物側(cè)面為凹面且像側(cè)面為凸面時(shí),有利于修正系 統(tǒng)的像散。當(dāng)該第三透鏡的物側(cè)面為凸面且像側(cè)面為凹面時(shí)，可同時(shí)有利于修正系統(tǒng)的像 散和高階像差。當(dāng)該第三透鏡的像側(cè)面的近軸處為凹面，而遠(yuǎn)離近軸處時(shí)轉(zhuǎn)為凸面時(shí)，可有 效修正該系統(tǒng)周邊光線的歪曲（^Distortion)與高階像差，提高解像力。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述 中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些 實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些 附圖獲得其他的附圖。
[0018] 附圖1A是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖；
[0019] 附圖1B是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的像差曲線圖；
[0020] 附圖2A是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖；
[0021] 附圖2B是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的像差曲線圖；
[0022] 附圖3A是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖；
[0023] 附圖3B是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的像差曲線圖；
[0024] 附圖4A是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖；
[0025] 附圖4B是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的像差曲線圖；
[0026] 附圖5A是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖；
[0027] 附圖5B是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的像差曲線圖；
[0028] 附圖6A是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖；
[0029] 附圖6B是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的像差曲線圖；
[0030] 附圖7A是根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖；
[0031] 附圖7B是根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的像差曲線圖；
[0032] 附圖8A是根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖；
[0033] 附圖8B是根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的像差曲線圖；
[0034] 附圖9A是根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖；
[0035] 附圖9B是根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的像差曲線圖；
[0036] 附圖10是示意了本發(fā)明關(guān)系式AT、SR2、及TL所代表的距離。
[0037] 附圖標(biāo)號(hào)
[0038] 光圈 100、200、300、400、500、600、700、800、900
[0039] 第一透鏡 110、210、310、410、510、610、710、810、910
[0040] 物側(cè)面 111、211、311、411、511、611、711、811、911
[0041] 像側(cè)面 112、212、312、412、512、612、712、812、912
[0042] 第二透鏡 120、220、320、420、520、620、720、820、920
[0043] 物側(cè)面 121、221、321、421、521、621、721、821、921
[0044] 像側(cè)面 122、222、322、422、522、622、722、822、922
[0045] 第三透鏡 130、230、330、430、530、630、730、830、930
[0046] 物側(cè)面 131、231、331、431、531、631、731、831、931
[0047] 像側(cè)面 132、232、332、432、532、632、732、832、932
[0048] 紅外線濾光片 140、340、440、540、640、740、840、940
[0049] 保護(hù)玻璃 15〇、55〇、65〇、 75〇、85〇
[0050] 成像面 160、260、360、460、560、660、760、860、960
[0051] 拾像鏡片系統(tǒng)的焦距為f
[0052] 第三透鏡的焦距為f3
[0053] 第一透鏡于光軸上的厚度為CT1
[0054] 第二透鏡于光軸上的厚度為CT2
[0055] 拾像鏡片系統(tǒng)中所含的透鏡于光軸上的厚度的總和為2CT
[0056] 第一透鏡的像側(cè)面與第二透鏡的物側(cè)面之間的距離為T(mén)12
[0057]