本發(fā)明關(guān)于一種具廣視角及低畸變像差表現(xiàn)的光學(xué)鏡頭。
背景技術(shù):
:一般取像鏡頭為了要有廣視角的效果,光學(xué)畸變量會(huì)很大,如此畫面邊緣的景物容易被壓縮,導(dǎo)致使用者觀看到變形的物體。因此,為了避免邊緣物體嚴(yán)重變形的問題產(chǎn)生,通常會(huì)采用視角較窄的鏡頭設(shè)計(jì)。因此,目前亟需一種能兼顧廣視角及低壓縮變形,且能提供較低的制造成本及較佳的成像品質(zhì)的取像鏡頭設(shè)計(jì)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。為達(dá)上述之一或部份或全部目的或是其他目的,本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種光學(xué)鏡頭,包括一第一透鏡組,位于一放大側(cè)與一縮小側(cè)之間,第一透鏡組具有負(fù)屈光度且包括一第一非球面透鏡和一第二非球面透鏡;一第二透鏡組,位于第一透鏡組與縮小側(cè)之間且具有正屈光度;以及一光圈,位于第一透鏡組與第二透鏡組之間,其中光學(xué)鏡頭符合下列條件:3.5>RT1>2.5;3.5>RT2>2.6;及0.77>f/H>0.6,其中RT1與RT2分別為第一非球面透鏡及第二非球面透鏡的厚薄比,厚薄比定義為非球面透鏡在一有效孔徑的范圍內(nèi),最大軸向厚度與最小軸向厚度的比值,f為光學(xué)鏡頭的有效焦距且H為光學(xué)鏡頭于縮小側(cè)成像的最大像高。通過本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)計(jì),可提供一種能兼顧廣視角及低壓縮變形(低畸變像差),且能提供較低的制造成本及較佳的成像品質(zhì)的取像鏡頭設(shè)計(jì)。本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下。附圖說明圖1為依本發(fā)明一實(shí)施例的光學(xué)鏡頭的示意圖,圖2為說明本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)參數(shù)的示意圖。圖3~圖5為圖1的光學(xué)鏡頭的成像光學(xué)模擬數(shù)據(jù)圖,其中圖3為影像的橫向光線扇形圖,圖4為場(chǎng)曲及圖5為畸變曲線表現(xiàn)圖。圖6為依本發(fā)明另一實(shí)施例的光學(xué)鏡頭的示意圖。圖7~圖9為圖6的光學(xué)鏡頭的成像光學(xué)模擬數(shù)據(jù)圖,其中圖7為影像的橫向光線扇形圖,圖8為場(chǎng)曲及圖9為畸變曲線表現(xiàn)圖。圖10為依本發(fā)明另一實(shí)施例的光學(xué)鏡頭的示意圖。圖11~圖13為圖10的光學(xué)鏡頭的成像光學(xué)模擬數(shù)據(jù)圖,其中圖11為影像的橫向光線扇形圖,圖12為場(chǎng)曲及圖13為畸變曲線表現(xiàn)圖。圖14為依本發(fā)明另一實(shí)施例的光學(xué)鏡頭的示意圖。圖15~圖17為圖14的光學(xué)鏡頭的成像光學(xué)模擬數(shù)據(jù)圖,其中圖15為影像的橫向光線扇形圖,圖16為場(chǎng)曲及圖17為畸變曲線表現(xiàn)圖。圖18為說明本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)參數(shù)的示意圖。附圖標(biāo)號(hào):10a-10d光學(xué)鏡頭12光軸14光圈16玻璃蓋18成像平面20第一透鏡組30第二透鏡組L1-L6透鏡S1-S14表面CA有效孔徑f有效焦距,H最大像高P不連續(xù)點(diǎn)RT厚薄比SL1、SL2長(zhǎng)度范圍Tmax最大軸向厚度Tmin最小軸向厚度TTL距離x最大半視角具體實(shí)施方式有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效,在以下配合參考圖式的實(shí)施例的詳細(xì)說明中,將可清楚的呈現(xiàn)。以下實(shí)施例中所提到的方向用語(yǔ),例如:上、下、左、右、前或后等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語(yǔ)是用來說明并非用來限制本發(fā)明。圖1為顯示依本發(fā)明一實(shí)施例的光學(xué)鏡頭10a的示意圖。光學(xué)鏡頭10a設(shè)置于一放大側(cè)(圖1的左側(cè);物側(cè))與一縮小側(cè)(圖1的右側(cè);像側(cè))之間。如圖1所示,光學(xué)鏡頭10a包含具有負(fù)屈光度且位于放大側(cè)與縮小側(cè)之間的第一透鏡組20、具有正屈光度且位于第一透鏡組20與縮小側(cè)之間的第二透鏡組30以及位于第一透鏡組20與第二透鏡組30之間的一光圈。再者,縮小側(cè)可設(shè)置玻璃蓋16以及影像感測(cè)器,其成像平面標(biāo)示為18,且玻璃蓋16位于第二透鏡組30與成像平面18之間。第一透鏡組20可包含從放大側(cè)至縮小側(cè)依序排列的一第一透鏡L1、一第二透鏡L2及一第三透鏡L3,且第二透鏡組30可包含從放大側(cè)至縮小側(cè)依序排列的一第四透鏡L4、一第五透鏡L5及一第六透鏡L6,第一透鏡L1至第六透鏡L6的屈光度分別為負(fù)、負(fù)、正、負(fù)、正、正。于本實(shí)施例中,第一透鏡L1、第二透鏡L2及第六透鏡L6可為非球面透鏡,第二透鏡L2為新月形透鏡,且第四透鏡L4為雙凹透鏡。光學(xué)鏡頭10a的透鏡設(shè)計(jì)參數(shù)、外形及非球面系數(shù)如表一、表二所示,于本發(fā)明如下的各個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例中,非球面多項(xiàng)式可用下列公式表示:上述的公式中,Z為光軸12方向的偏移量(sag),c是密切球面(osculatingsphere)的半徑的倒數(shù),也就是接近光軸12處的曲率半徑的倒數(shù),k是二次曲面系數(shù)(conic),r是非球面高度,即為從透鏡中心往透鏡邊緣的高度,于本發(fā)明如下的各個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例中,二次曲面系數(shù)k均為0。表二的A-D分別代表非球面多項(xiàng)式的4階項(xiàng)、6階項(xiàng)、8階項(xiàng)、10階項(xiàng)系數(shù)值。表一表二S1S2S3S4S11S12A9.23E-05-3.29E-034.78E-038.93E-03-1.39E-032.82E-03B2.10E-058.06E-06-7.22E-04-1.74E-049.64E-05-5.44E-05C-4.08E-077.74E-062.97E-05-1.42E-04-1.33E-061.24E-05D3.41E-09-2.51E-07-4.04E-078.15E-06-9.20E-08-5.25E-07再者,如圖2所示,參數(shù)x代表光學(xué)鏡頭的最大半視角,f代表光學(xué)鏡頭的有效焦距,H代表光學(xué)鏡頭于縮小側(cè)成像的最大像高,另外TTL代表第一透鏡L1的放大側(cè)鏡面S1到成像平面18的距離,因此可由計(jì)算H/(f*tan(x))-1的值獲得光學(xué)鏡頭10a的畸變表現(xiàn)的參考值,光學(xué)鏡頭10a對(duì)應(yīng)圖2所示的參數(shù)及代表畸變表現(xiàn)的H/(f*tan(x))-1的數(shù)值如表三所示(表三中圖2未示的參數(shù)CA將于后述參考圖18進(jìn)行說明):表三x/TTL2.46CA/f5.92f/H0.75H/(f*tan(x))-1-0.1186圖3-5為光學(xué)鏡頭10a的成像光學(xué)模擬數(shù)據(jù)圖,其中圖3為影像的橫向光線扇形圖(transverserayfanplot),圖4為場(chǎng)曲(fieldcurvature)及圖5為畸變(distortion)曲線表現(xiàn)圖,其中最大畸變值為-11.7%。該些模擬數(shù)據(jù)圖所顯示出的圖形均在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi),由此可驗(yàn)證本實(shí)施例的定焦鏡頭10a確實(shí)能夠兼具良好的光學(xué)成像品質(zhì)及較廣的視場(chǎng)角。如圖6所示,于另一實(shí)施例中,光學(xué)鏡頭10b與光學(xué)鏡頭10a不同處在于第二透鏡L2為雙凹透鏡,且第四透鏡L4為新月形透鏡。再者,如圖6所示,第一透鏡L1面向放大側(cè)的鏡面可包含一鄰近光軸12的中心區(qū)域及遠(yuǎn)離光軸12的周緣區(qū)域,且中心區(qū)域朝縮小側(cè)凹入使中心區(qū)域與周緣區(qū)域鄰接處形成至少一反曲點(diǎn)。光學(xué)鏡頭10b的透鏡設(shè)計(jì)參數(shù)、外形及非球面系數(shù)如表四、表五所示,其中表五的A-F分別代表非球面多項(xiàng)式的4階項(xiàng)、6階項(xiàng)、8階項(xiàng)、10階項(xiàng)、12階項(xiàng)、14階項(xiàng)系數(shù)值。表四表五S1S2S3S4S11S12A3.73E-03-2.57E-036.56E-031.47E-02-2.14E-031.41E-03B-1.48E-044.39E-04-4.84E-04-1.37E-033.99E-05-9.27E-05C3.64E-06-4.89E-051.78E-053.06E-04-9.31E-061.44E-05D-1.25E-08-1.64E-08-8.21E-09-4.26E-053.92E-07-1.61E-06E-1.30E-092.36E-07-3.95E-092.57E-064.50E-087.52E-08F2.16E-11-1.29E-080.00E+000.00E+000.00E+000.00E+00再者,光學(xué)鏡頭10b對(duì)應(yīng)圖2所示的參數(shù)及代表畸變表現(xiàn)的H/(f*tan(x))-1的數(shù)值如表六所示(表六中圖2未示的參數(shù)CA將于后述參考圖18進(jìn)行說明):表六x/TTL2.44CA/f4.88f/H0.76H/(f*tan(x))-1-0.1181圖7-9為光學(xué)鏡頭10b的成像光學(xué)模擬數(shù)據(jù)圖,其中圖7為影像的橫向光線扇形圖,圖8為場(chǎng)曲及圖9為畸變曲線表現(xiàn)圖,其中最大畸變值為-11.9%。該些模擬數(shù)據(jù)圖所顯示出的圖形均在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi),由此可驗(yàn)證本實(shí)施例的定焦鏡頭10b確實(shí)能夠兼具良好的光學(xué)成像品質(zhì)及較廣的視場(chǎng)角。如圖10所示,于另一實(shí)施例中,光學(xué)鏡頭10c與光學(xué)鏡頭10a不同處在于第二透鏡L2為雙凹透鏡,且第四透鏡L4為新月形透鏡。光學(xué)鏡頭10c的透鏡設(shè)計(jì)參數(shù)、外形及非球面系數(shù)如表七、表八所示,其中表八的A-F分別代表非球面多項(xiàng)式的4階項(xiàng)、6階項(xiàng)、8階項(xiàng)、10階項(xiàng)、12階項(xiàng)、14階項(xiàng)系數(shù)值。<表七>表八S1S2S3S4S11S12A4.15E-03-9.85E-046.78E-031.30E-02-4.31E-03-2.46E-04B-1.64E-047.18E-04-4.68E-04-1.28E-033.31E-051.60E-05C4.32E-06-8.60E-052.39E-052.99E-04-5.59E-05-3.06E-05D-6.62E-083.92E-06-5.41E-07-3.57E-055.02E-062.96E-06E5.07E-10-9.23E-082.95E-091.70E-06-2.52E-07-1.49E-07F-9.89E-13-1.37E-100.00E+000.00E+000.00E+000.00E+00再者,光學(xué)鏡頭10c對(duì)應(yīng)圖2所示的參數(shù)及代表畸變表現(xiàn)的H/(f*tan(x))-1的數(shù)值如表九所示(表九中圖2未示的參數(shù)CA將于后述參考圖18進(jìn)行說明):表九x/TTL2.61CA/f6.72f/H0.63H/(f*tan(x))-1-0.1308圖11-13為光學(xué)鏡頭10c的成像光學(xué)模擬數(shù)據(jù)圖,其中圖11為影像的橫向光線扇形圖,圖12為場(chǎng)曲及圖13為畸變曲線表現(xiàn)圖,其中最大畸變值為-13.2%。該些模擬數(shù)據(jù)圖所顯示出的圖形均在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi),由此可驗(yàn)證本實(shí)施例的定焦鏡頭10c確實(shí)能夠兼具良好的光學(xué)成像品質(zhì)及較廣的視場(chǎng)角。如圖14所示,于另一實(shí)施例中,光學(xué)鏡頭10d與光學(xué)鏡頭10a不同處在于第二透鏡L2為雙凹透鏡,且第四透鏡L4為新月透鏡。光學(xué)鏡頭10d的透鏡設(shè)計(jì)參數(shù)、外形及非球面系數(shù)如表十、表十一所示,其中表十一的A-F分別代表非球面多項(xiàng)式的4階項(xiàng)、6階項(xiàng)、8階項(xiàng)、10階項(xiàng)、12階項(xiàng)、14階項(xiàng)系數(shù)值。表十表十一S1S2S3S4S11S12A4.15E-03-1.01E-036.79E-031.30E-02-4.32E-03-2.41E-04B-1.64E-047.18E-04-4.67E-04-1.28E-033.32E-051.74E-05C4.32E-06-8.60E-052.39E-052.98E-04-5.58E-05-3.05E-05D-6.62E-083.92E-06-5.43E-07-3.56E-055.08E-062.97E-06E5.07E-10-9.22E-082.46E-091.69E-06-2.43E-07-1.46E-07F-9.94E-13-1.43E-100.00E+000.00E+000.00E+000.00E+00再者,光學(xué)鏡頭10d對(duì)應(yīng)圖2所示的參數(shù)及代表畸變表現(xiàn)的H/(f*tan(x))-1的數(shù)值如表十二所示(表十二中圖2未示的參數(shù)CA將于后述參考圖18進(jìn)行說明):表十二x/TTL2.56CA/f6.60f/H0.66H/(f*tan(x))-1-0.1224圖15-17為光學(xué)鏡頭10d的成像光學(xué)模擬數(shù)據(jù)圖,其中圖15為影像的橫向光線扇形圖,圖16為場(chǎng)曲及圖17為畸變曲線表現(xiàn)圖,其中最大畸變值為-12.4%。該些模擬數(shù)據(jù)圖所顯示出的圖形均在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi),由此可驗(yàn)證本實(shí)施例的定焦鏡頭10d確實(shí)能夠兼具良好的光學(xué)成像品質(zhì)及較廣的視場(chǎng)角?;谏鲜龈鱾€(gè)實(shí)施例,本發(fā)明的光學(xué)鏡頭可包含兩透鏡組且光圈值可大于1.8,且光學(xué)鏡頭可包含至少一片非球面透鏡以修正像差。再者,本發(fā)明一實(shí)施例的光學(xué)鏡頭可滿足下列條件:0.77>f/H>0.6,其中f為光學(xué)鏡頭的有效焦距且H為光學(xué)鏡頭于縮小側(cè)成像的最大像高。具體而言,假設(shè)光學(xué)鏡頭被設(shè)計(jì)為符合f/H>0.77,此時(shí)雖然仍能夠維持較佳的光學(xué)成像品質(zhì),但是會(huì)得到較小的視場(chǎng)角(fieldofview)。另一方面,假設(shè)光學(xué)鏡頭被設(shè)計(jì)為符合f/H<0.6,此時(shí)雖然能夠得到較廣的視場(chǎng)角但像差亦會(huì)變大。因此,本實(shí)施例的光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)為符合0.77>f/H>0.6的條件,可使光學(xué)鏡頭兼具較大的視場(chǎng)角與較佳的成像品質(zhì)。如下以圖18說明本發(fā)明實(shí)施例界定的光學(xué)參數(shù),如圖18所示,一非球面透鏡具有左側(cè)鏡面與右側(cè)鏡面,于左側(cè)鏡面中光軸12上下方的光學(xué)面(平面或曲面)的上下兩個(gè)不連續(xù)點(diǎn)P(轉(zhuǎn)折處)之間具有一長(zhǎng)度范圍SL1,于右側(cè)鏡面中光軸12上下方的光學(xué)面(平面或曲面)的上下兩個(gè)不連續(xù)點(diǎn)P(轉(zhuǎn)折處)之間具有另一長(zhǎng)度范圍SL2,且長(zhǎng)度范圍SL1及長(zhǎng)度范圍SL2兩者的較大值定義為非球面透鏡的有效孔徑(ClearAperture)CA。再者,另一參數(shù)厚薄比RT定義為光學(xué)鏡頭的非球面透鏡在有效孔徑CA的范圍內(nèi),最大軸向厚度Tmax與最小軸向厚度(Tmin)的比值。因此,于一實(shí)施例中,光學(xué)鏡頭的第一透鏡組可包含一第一非球面透鏡和一第二非球面透鏡,第一非球面透鏡可滿足3.5>RT1>2.5的條件,且第二非球面透鏡可滿足3.5>RT2>2.6的條件,其中RT1與RT2分別為第一非球面透鏡及第二非球面透鏡的厚薄比,且該厚薄比定義為非球面透鏡在有效孔徑CA的長(zhǎng)度范圍內(nèi),最大軸向厚度與最小軸向厚度的比值。上述關(guān)于非球面透鏡的厚薄比范圍設(shè)定,可修正畸變像差同時(shí)不會(huì)大幅增加非球面透鏡的制造難度。再者,于另一實(shí)施例中,光學(xué)鏡頭可滿足下列條件:8>CA/f>5,其中CA為第一非球面透鏡的有效孔徑,且f為光學(xué)鏡頭的有效焦距。于另一實(shí)施例中,光學(xué)鏡頭可滿足下列條件:|H/(f*tan(x))-1|<0.15,于該范圍內(nèi)光學(xué)鏡頭可具有較低的畸變像差。通過上述各個(gè)實(shí)施例的設(shè)計(jì),可提供一種能兼顧廣視角及低壓縮變形,且能提供較低的制造成本及較佳的成像品質(zhì)的取像鏡頭設(shè)計(jì)。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域相關(guān)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書為準(zhǔn)。另外,本發(fā)明的任一實(shí)施例或申請(qǐng)專利范圍不須達(dá)成本發(fā)明所揭露的全部目的或優(yōu)點(diǎn)或特點(diǎn)。此外,摘要部分和標(biāo)題僅是用來輔助專利文件搜尋,并非用來限制本發(fā)明的權(quán)利要求范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3