[發明專利]二片式攝影光學鏡組

有效

• 申請號: 200910174163.0
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN102033292A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 湯相岐
• 申請（專利權）人: 大立光電股份有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B13/18;G02B1/04
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀鐵

技術領域

本發明涉及一種光學鏡組，特別是一種應用于小型化攝影鏡頭的二片式攝影光學鏡組。

背景技術

最近幾年來，隨著手機相機的興起，小型化攝影鏡頭的需求日漸提高，而一般攝影鏡頭的感光組件不外乎是感光耦合組件(Charge?CoupledDevice，CCD)或互補性氧化金屬半導體(Complementary?Metal-OxideSemiconductor，CMOS)兩種，且由于半導體制程技術的進步，感光組件的畫素大小由早期的7.4um減少至目前的1.4um，這使得小型化攝影鏡頭的需求更為殷切。

現有的手機鏡頭，為考慮像差的補正，多采用三枚式透鏡結構，其中最普遍的為正負正Triplet型式，如USP?7,145,736所示。但是，當鏡頭的長度由5mm縮小至3mm以下時，光學系統空間緊縮，使得三枚透鏡欲置入此空間變得困難，而透鏡厚度也必須縮小，將使得以塑料射出成型制作的透鏡其材質的均勻度不良。

發明內容

本發明為提升光學系統的成像質量，并有效縮短鏡頭體積，將提供一種由二枚透鏡構成的二片式攝影光學鏡組：

一種二片式攝影光學鏡組，由物側至像側依序為：一個具有正屈折力的第一透鏡，其前表面為凸面，后表面為凹面，且前表面及后表面皆為非球面；以及一個具有正屈折力的第二透鏡，其前表面為凸面，后表面為凹面，且前表面及后表面皆為非球面；由上述配置，可以有效提升系統的成像質量。

本發明二片式攝影光學鏡組中，系統的屈折力主要由第一透鏡提供，而第二透鏡作用如同補正透鏡，其功能為平衡及修正系統所產生的各項像差。

由第一透鏡提供主要的正屈折力，并使光圈靠近二片式攝影光學鏡組的物體側，可以有效縮短二片式攝影光學鏡組的光學總長度，另外，上述的配置可使二片式攝影光學鏡組的出射瞳(Exit?Pupil)遠離成像面，因此，光線將以接近垂直入射的方式入射在感光組件上，此即為成像側的遠心(Telecentric)特性，遠心特性對于時下固態電子感光組件的感光能力是極為重要的，將使得電子感光組件的感光敏感度提高，減少二片式攝影光學鏡組產生暗角的可能性。

隨著照相手機鏡頭小型化的趨勢，以及系統需涵蓋廣泛的視角，使得光學系統的焦距變得很短，在這種情況下，鏡片的曲率半徑以及鏡片的尺寸皆變得很小，以傳統玻璃研磨的方式將難以制造出上述的鏡片，因此，在鏡片上可采用塑料材質，由射出成型的方式制作鏡片，用較低廉的成本生產高精密度的鏡片；并可于鏡面上設置非球面，非球面可以容易制作成球面以外的形狀，獲得較多的控制變量，用以消減像差，進而縮減鏡片使用的數目。

本發明二片式攝影光學鏡組中，第一透鏡的折射率為N1，第二透鏡的折射率為N2，將滿足下記關系式：

1.52＜N1＜1.59；

1.52＜N2＜1.59；

若第一透鏡與第二透鏡的折射率介于上述范圍，較容易找到適合的塑料材質與二片式攝影光學鏡組匹配，進一步來說，使N1及N2滿足下記關系式則較為理想：

1.54＜N1＜1.59；

1.54＜N2＜1.59。

本發明二片式攝影光學鏡組中，整體二片式攝影光學鏡組的焦距為f，第一透鏡的焦距f1，將滿足下記關系式：

0.5＜f/f1＜1.0；

若f/f1滿足上述關系式，第一透鏡的屈折力大小配置較為平衡，可較有效控制系統的光學總長度，維持小型化的目標，并且有利于修正系統的高階像差，提升成像質量。

本發明二片式攝影光學鏡組中，整體二片式攝影光學鏡組的焦距為f，第二透鏡的焦距f2，將滿足下記關系式：

0.15＜f/f2＜0.45；

若f/f2滿足上述關系式，第二透鏡作用如同補正透鏡，其功能為平衡及修正二片式攝影光學鏡組所產生的各項像差；進一步來說，使f/f1與f/f2滿足下記關系式較為理想：

0.35＜(f/f1)-(f/f2)＜0.72。

本發明二片式攝影光學鏡組中，第二透鏡的前表面曲率半徑為R3，第二透鏡的后表面曲率半徑為R4，將滿足下記關系式：

0.4＜R3/R4＜1.15；

若第二透鏡的曲率半徑介于上述范圍，將有利于修正二片式攝影光學鏡組的高階像差，進一步來說，使R3及R4滿足下記關系式則較為理想：

0.6＜R3/R4＜0.9；

更進一步來說，使R3及R4滿足下記關系式則更為理想：

0.7＜R3/R4＜0.85。

本發明二片式攝影光學鏡組中，第一透鏡的前表面曲率半徑為R1，將滿足下記關系式：