可携式电子装置与其光学成像镜头的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明乃是与一种可携式电子装置与其光学成像镜头相关,且尤其是与应用四片 式透镜的可携式电子装置与其光学成像镜头相关。
【背景技术】
[0002] 近年来,移动电话的薄型化已成为设计趋势,而此一趋势连带影响了相关光学成 像镜头的发展。除此之外,消费者对于拍摄角度的要求也日益严格。美国公告专利US744361 及US7295386揭露一种四片式光学成像镜头,其第一透镜提供镜头本身主要的正屈光率, 第二透镜具有负屈光率以消除像差,但此种配置不利于拍摄角度的扩大,因此其半视场角 仅约30~35度,无法满足消费者需求。因此,如何能够有效缩减光学镜头的系统长度,同 时仍能够维持足够的光学性能,以及尽可能地扩大视场角,一直是业界努力的研发方向。
【发明内容】
[0003] 本发明的一目的是在提供一种可携式电子装置与其光学成像镜头,透过控制各透 镜的凹凸曲面排列,缩减光学透镜的系统长度、维持足够的光学性能、及扩大视场角。
[0004] 依据本发明,提供一种光学成像镜头,从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透 镜、一第二透镜、一光圈、一第三透镜、及一第四透镜,每一透镜都具有屈光率,而且具有一 朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。
[0005] 为了便于表示本发明所指的参数,在本说明书及图示中定义:T1代表第一透镜在 光轴上的厚度、G12代表第一透镜与第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、光圈到下一 个相邻透镜物侧面在光轴上的距离为TA(负号表示该距离方向朝向物侧),T2代表第二透 镜在光轴上的厚度、G23代表第二透镜与第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T3代表 第三透镜在光轴上的厚度、G34代表第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T4 代表第四透镜在光轴上的厚度、G4F代表第四透镜的像侧面至红外线滤光片的物侧面在光 轴上的距离、TF代表红外线滤光片在光轴上的厚度、GFP代表红外线滤光片像侧面至成像 面在光轴上的距离、Π 代表第一透镜的焦距、f2代表第二透镜的焦距、f3代表第三透镜的 焦距、f4代表第四透镜的焦距、nl代表第一透镜的折射率、n2代表第二透镜的折射率、n3 代表第三透镜的折射率、n4代表第四透镜的折射率vl代表第一透镜的阿贝数、v2代表第二 透镜的阿贝数、v3代表第三透镜的阿贝数、v4代表第四透镜的阿贝数、EFL代表光学成像镜 头的有效焦距、TTL代表第一透镜的物侧面至一成像面在光轴上的距离、ALT代表第一透镜 至第四透镜在光轴上的四片透镜厚度总和(即Tl、T2、T3、T4之和)、AAG代表第一透镜至 第四透镜之间在光轴上的三个空气间隙宽度总和(即G12、G23、G34之和)、BFL代表光学成 像镜头的后焦距,即第四透镜的像侧面至成像面在光轴上的距离(即G4F、TF、GFP之和)。
[0006] 依据本发明所提供的光学成像镜头,第一透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域 的凸面部,第一透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部及一位于圆周附近区域的 凹面部;具有正屈光率的第二透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部及一位于圆 周附近区域的凸面部;第三透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部及一位于圆周 附近区域的凹面部,第三透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部及一位于圆周附 近区域的凸面部;具有正屈光率的第四透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部, 第四透镜的像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部,其中,该光学成像镜头只包括上述 四片具有屈光率的透镜,且满足
[0007] BFL/G34 彡 13. 0 :条件式(1)。
[0008] 其次,本发明更可选择性地控制上述参数的比值分别满足各条件式:
[0009] T1/T2彡1. 6 条件式⑵;
[0010] G34/G12 彡 2.2 条件式⑶;
[0011] 1.2 彡 T2/G12 条件式⑷;
[0012] ALT/T3 彡 10.0 条件式(5);
[0013] AAG/T2 彡 2.0 条件式(6);
[0014] 1.0 彡 T3/G34 条件式⑵;
[0015] 1.0^ T2/G23 条件式⑶;
[0016] 1.0 彡 BFL/T4 条件式(9);
[0017] BFL/T3 彡 5.0 条件式(10);
[0018] 4.5 彡 ALT/G23 条件式(11);
[0019] T4/T3 彡 3.5 条件式(12);
[0020] ALT/T2 彡 5. 0 条件式(13);
[0021] 1.2 彡 T1/G34 条件式(14);
[0022] 1. 5 彡 T4/G23 条件式(15);
[0023] 7 彡 ALT/G34 条件式(16);
[0024] 1. 6 彡 T1/G34 条件式(17);
[0025] 1. 2 彡 BFL/AAG 条件式(18);
[0026] 2. 2 彡 T4/G34 条件式(19)。
[0027] 前述所列的示例性限定条件式,亦可任意选择性地合并施用于本发明的实施态 样中,并不限于此。
[0028] 在实施本发明时,除了上述条件式之外,亦可针对单一透镜或广泛性地针对多个 透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构,以加强对系统性能及/或分 辨率的控制。须注意的是,此些细节需在无冲突的情况之下,选择性地合并施用于本发明的 其他实施例当中,并不限于此。
[0029] 本发明可依据前述的各种光学成像镜头,提供一种可携式电子装置,其包括一机 壳以及一影像模块,影像模块安装于该机壳内。影像模块包括依据本发明的任一光学成像 镜头、一镜筒、一模块后座单元及一影像传感器。镜筒俾供设置光学成像镜头,模块后座单 元俾供设置镜筒,影像传感器设置于光学成像镜头的像侧。
[0030] 由上述中可以得知,本发明的可携式电子装置与其光学成像镜头,透过控制各透 镜的凹凸曲面排列,以维持良好光学性能,并有效缩短镜头长度。
【附图说明】
[0031] 图1是本发明的一实施例的透镜剖面结构示意图;
[0032] 图2是透镜面形与光线焦点的关系示意图;
[0033] 图3是范例一的透镜面形与有效半径的关系图;
[0034] 图4是范例二的透镜面形与有效半径的关系图;
[0035] 图5是范例三的透镜面形与有效半径的关系图;
[0036] 图6是依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的四片式透镜的剖面结构示意 图;
[0037] 图7是依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意 图;
[0038] 图8是依据本发明的第一实施例光学成像镜头的各透镜的详细光学数据;
[0039] 图9是依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的非球面数据;
[0040] 图10是依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的四片式透镜的剖面结构示意 图;
[0041] 图11是依据本发明的第二实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意 图;
[0042] 图12是依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据;
[0043] 图13是依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的非球面数据;
[0044] 图14是依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的四片式透镜的剖面结构示意 图;
[0045] 图15是依据本发明的第三实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意 图;
[0046] 图16是依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据;
[0047] 图17是依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的非球面数据;
[0048] 图18是依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的四片式透镜的剖面结构示意 图;
[0049] 图19是依据本发明的第四实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意 图;
[0050] 图20是依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据;
[0051] 图21是依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的非球面数据;
[0052] 图22是依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的四片式透镜的剖面结构示意 图;
[0053] 图23是依据本发明的第五实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意 图;
[0054] 图24是依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据;
[0055] 图25是依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的非球面数据;
[0056] 图26是依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的四片式透镜的剖面结构示意 图;
[0057] 图27是依据本发明的第六实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意 图;
[0058] 图28是依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据;
[0059] 图29是依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的非球面数据;
[0060] 图30是依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的四片式透镜的剖面结构示意 图;
[0061] 图31是依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意 图;
[0062] 图32是依据本发明的第七实施例光学成像镜头的各透镜的详细光学数据;
[0063] 图33是依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的非球面数据;
[0064] 图34是依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的四片式透镜的剖面结构示意 图;
[0065] 图35是依据本发明的第八实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意 图;
[0066] 图36是依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据;
[0067] 图37是依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的非球面数据;
[0068] 图38是依据本发明的以上八个实施例的BFL/G34、T1/T2、T2/G12、AAG/T2、T2/ G23、BFL/T3、T4/T3、T1 /G34、ALT/G34、BFL/AAG、T2/G34、G34/G12、ALT/T3、T3/G34、BFL/T4、 ALT/G23、ALT/G23、ALT/T2、T4/G23、T4/G12 之值的比较表;
[0069] 图39是依据本发明之一实施例的可携式电子装置的一结构示意图;
[0070] 图40是依据本发明的另一实施例的可携式电子装置的一结构示意图。
[0071] 上述说明书附图中标记的说明如下:
[0072] 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 光学成像镜头
[0073] 20摄像装置
[0074] 21 机壳
[0075] 22影像模块
[0076] 23 镜筒
[0077] 24模块后座单元
[0078] 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800 光圈
[0079] 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710, 810 第一透镜
[0080] 111,121,131,141,151,211,221,231,241,251,311,321,331,341,351,411,421, 431,441,451,511,521,531,541,551,611,621,631,641,651,711,721,731,741,751,811, 821.831.841.851 物侧面
[0081] 112, 122, 132, 142, 152, 212, 222, 232, 242, 252, 312, 322, 332, 342, 352, 412, 422, 432, 442, 452, 512, 522, 532, 542, 552, 612, 622, 632, 642, 652, 712, 722, 732, 742, 752, 812, 822.832.842.852 像侧面
[0082] 12〇, 22〇, 32〇, 42〇, 52〇, 62〇, 72〇, 82〇 第二透镜
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