[發(fā)明專利]成像光學(xué)系統(tǒng)、取像裝置以及可攜式裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410291020.9
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN105319675B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝東益;薛鈞哲;陳緯彧
• 申請（專利權(quán)）人: 大立光電股份有限公司
• 主分類號: G02B13/18
• 分類號: G02B13/18;G02B13/00
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11006
• 代理人: 徐金國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種成像光學(xué)系統(tǒng)與取像裝置，且特別是有關(guān)于一種應(yīng)用在可攜式裝置上的小型化成像光學(xué)系統(tǒng)與取像裝置。

背景技術(shù)

近年來，隨著具有攝影功能的可攜式電子產(chǎn)品的興起，光學(xué)系統(tǒng)的需求日漸提高。一般光學(xué)系統(tǒng)的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互補性氧化金屬半導(dǎo)體元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)兩種，且隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)的精進(jìn)，使得感光元件的畫素尺寸縮小，光學(xué)系統(tǒng)逐漸往高畫素領(lǐng)域發(fā)展，因此對成像品質(zhì)的要求也日益增加。

傳統(tǒng)搭載于可攜式電子產(chǎn)品上的光學(xué)系統(tǒng)，多采用四片式透鏡結(jié)構(gòu)為主，但由于智慧型手機(Smart Phone)與平板電腦(Tablet PC)等高規(guī)格可攜裝置的盛行，帶動光學(xué)系統(tǒng)在畫素與成像品質(zhì)上的迅速攀升，習(xí)知的光學(xué)系統(tǒng)將無法滿足更高階的攝影需求。

目前雖然有進(jìn)一步發(fā)展一般傳統(tǒng)五片式光學(xué)系統(tǒng)，但其透鏡配置總長通常過長，特別是對于大視角光學(xué)系統(tǒng)，以致鏡組空間利用受限。同時，更因此增加透鏡元件其承靠或嵌合結(jié)構(gòu)的設(shè)計難度，導(dǎo)致傾斜(tilt)或是偏心(decenter)的現(xiàn)象加劇，而產(chǎn)生成像不佳的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種成像光學(xué)系統(tǒng)，通過適當(dāng)調(diào)整透鏡間的間距，使各透鏡間的配置方式較為緊密，有助于縮小具大視角特性的成像光學(xué)系統(tǒng)的總長度，維持其小型化。再者，通過各透鏡的緊密配置方式，更有助于各透鏡設(shè)計承靠或嵌合結(jié)構(gòu)，減緩傾斜或偏心造成成像不佳等問題。

依據(jù)本發(fā)明提供一種成像光學(xué)系統(tǒng)，由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有屈折力，其物側(cè)表面近光軸處為凸面，其像側(cè)表面近光軸處為凹面。第二透鏡具有正屈折力，其像側(cè)表面近光軸處為凸面。第三透鏡具有負(fù)屈折力，其像側(cè)表面近光軸處為凹面。第四透鏡具有正屈折力，其像側(cè)表面近光軸處為凸面。第五透鏡具有負(fù)屈折力，其像側(cè)表面近光軸處為凹面且離軸處具有至少一凸面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面。其中，成像光學(xué)系統(tǒng)中具屈折力透鏡為五片，第一透鏡的焦距為f1，第二透鏡的焦距為f2，第一透鏡與第二透鏡于光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡與第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34，第四透鏡與第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45，第二透鏡物側(cè)表面的曲率半徑為R3，第二透鏡像側(cè)表面的曲率半徑為R4，其滿足下列條件：

|f2/f1|<0.70

0.60<T12/(T23+T34+T45)；以及

0.40<(R3+R4)/(R3-R4)。

依據(jù)本發(fā)明另提供一種取像裝置，包含如前段所述的成像光學(xué)系統(tǒng)以及一電子感光元件，其中電子感光元件設(shè)置于成像光學(xué)系統(tǒng)的一成像面。

依據(jù)本發(fā)明再提供一種可攜式裝置，包含如前段所述的取像裝置。

依據(jù)本發(fā)明又提供一種成像光學(xué)系統(tǒng)，由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有屈折力，其物側(cè)表面近光軸處為凸面，其像側(cè)表面近光軸處為凹面。第二透鏡具有正屈折力，其像側(cè)表面近光軸處為凸面。第三透鏡具有負(fù)屈折力。第四透鏡具有正屈折力，其像側(cè)表面近光軸處為凸面。第五透鏡具有負(fù)屈折力，其像側(cè)表面近光軸處為凹面且離軸處具有至少一凸面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面。其中，成像光學(xué)系統(tǒng)中具屈折力透鏡為五片，第一透鏡的焦距為f1，第二透鏡的焦距為f2，第一透鏡與第二透鏡于光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡與第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34，第四透鏡與第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45，第二透鏡物側(cè)表面的曲率半徑為R3，第二透鏡像側(cè)表面的曲率半徑為R4，其滿足下列條件：

|f2/f1|<0.70

1.8<T12/(T23+T34+T45)；以及

-0.1<(R3+R4)/(R3-R4)。

依據(jù)本發(fā)明更提供一種取像裝置，包含如前段所述的成像光學(xué)系統(tǒng)以及電子感光元件，其中電子感光元件設(shè)置于成像光學(xué)系統(tǒng)的成像面。

依據(jù)本發(fā)明再提供一種可攜式裝置，包含如前段所述的取像裝置。

當(dāng)|f2/f1|滿足上述條件時，可平衡焦距配置，有助于擴大成像光學(xué)系統(tǒng)的視角。