光學(xué)成像系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種光學(xué)成像系統(tǒng),更具體地設(shè)及一種應(yīng)用于電子產(chǎn)品上的小型化光 學(xué)成像系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái),隨著具有攝影功能的便攜式電子產(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禪合元件煙large Coupled Device ;CCD)或互補(bǔ)性 氧化金屬半導(dǎo)體兀(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor ;CM0S Sensor) 兩種,且隨著半導(dǎo)體制作工藝技術(shù)的精進(jìn),使得感光元件的像素尺寸縮小,光學(xué)系統(tǒng)逐漸往 高像素領(lǐng)域發(fā)展,因此對(duì)成像質(zhì)量的要求也日益增加。
[0003] 傳統(tǒng)搭載于便攜式裝置上的光學(xué)系統(tǒng),多采用四片或五片式透鏡結(jié)構(gòu)為主,然而 由于便攜式裝置不斷朝提升像素并且終端消費(fèi)者對(duì)大光圈的需求例如微光與夜拍功能或 是對(duì)廣視角的需求例如前置鏡頭的自拍功能。但是設(shè)計(jì)大光圈的光學(xué)系統(tǒng)常面臨產(chǎn)生更多 像差致使周邊成像質(zhì)量隨之劣化W及制造難易度的處境,而設(shè)計(jì)廣視角的光學(xué)系統(tǒng)則會(huì)面 臨成像的崎變率(distodion)提高,現(xiàn)有的光學(xué)成像系統(tǒng)已無(wú)法滿(mǎn)足更高級(jí)的攝影要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 因此,本發(fā)明實(shí)施例的目的在于,提供一種技術(shù),能夠有效增加光學(xué)成像鏡頭的進(jìn) 光量與增加光學(xué)成像鏡頭的視角,除進(jìn)一步提高成像的總像素與質(zhì)量外同時(shí)能兼顧微型化 光學(xué)成像鏡頭的平衡。
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的透鏡參數(shù)的用語(yǔ)與其代號(hào)詳列如下,作為后續(xù)描述的參考:
[0006] 與長(zhǎng)度或高度有關(guān)的透鏡參數(shù)
[0007] 光學(xué)成像系統(tǒng)的成像高度W冊(cè)I表示;光學(xué)成像系統(tǒng)的高度W冊(cè)S表示;光學(xué)成 像系統(tǒng)的第一透鏡物側(cè)面至第六透鏡像側(cè)面間的距離W In化表示;光學(xué)成像系統(tǒng)的第六 透鏡像側(cè)面至成像面間的距離W InB表示;In化+InB =冊(cè)S ;光學(xué)成像系統(tǒng)的固定光闊(光 圈)至成像面間的距離W InS表示;光學(xué)成像系統(tǒng)的第一透鏡與第二透鏡間的距離W Inl2 表示(例示);光學(xué)成像系統(tǒng)的第一透鏡在光軸上的厚度W TP1表示(例示)。
[0008] 與材料有關(guān)的透鏡參數(shù)
[0009] 光學(xué)成像系統(tǒng)的第一透鏡的色散系數(shù)W NA1表示(例示);第一透鏡的折射律W Ndl表示(例示)。
[0010] 與視角有關(guān)的透鏡參數(shù)
[0011] 視角WAF表示;視角的一半WHAF表示;主光線角度WMRA表示。與出入瞳有關(guān) 的透鏡參數(shù)
[0012] 光學(xué)成像系統(tǒng)的入射瞳直徑W肥P表示。
[0013] 與透鏡面形深度有關(guān)的參數(shù)
[0014] 第六透鏡物側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六透鏡物側(cè)面的最大有效徑位置在光軸的 水平位移距離WinRSei表示(例示);第六透鏡像側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六透鏡像側(cè)面 的最大有效徑位置在光軸的水平位移距離WlnRS62表示(例示);第六透鏡物側(cè)面在光軸 上的交點(diǎn)至第六透鏡物側(cè)面的反曲點(diǎn)與光軸的水平位移距離Wlnf61表示(例示),第六透 鏡像側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至第六透鏡像側(cè)面的反曲點(diǎn)與光軸的水平位移距離W Inf62表 示(例示)。
[0015] 與透鏡面型有關(guān)的參數(shù)
[0016] 臨界點(diǎn)是指特定透鏡表面上,除與光軸的交點(diǎn)外,與垂直于光軸的切面相切的切 點(diǎn)。承上,例如第五透鏡物側(cè)面的臨界點(diǎn)與光軸的垂直距離W ΗΤΓ51,第五透鏡像側(cè)面的臨 界點(diǎn)與光軸的垂直距離為ΗΤΓ52,第六透鏡物側(cè)面的臨界點(diǎn)與光軸的垂直距離W HVT61,第 六透鏡像側(cè)面的臨界點(diǎn)與光軸的垂直距離為HVT62。
[0017] 與像差有關(guān)的變數(shù)
[0018] 光學(xué)成像系統(tǒng)的光學(xué)崎變的ptical Distodion) W0DT表示;其TV崎變燈V Distodion) WTDT表示,并且可W進(jìn)一步限定描述在成像50%至100%視野間像差偏移的 程度;球面像差偏移量W DFS表示;慧星像差偏移量W DFC表示。
[0019] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種光學(xué)成像系統(tǒng),由物側(cè)至像側(cè)依次包括:第一透鏡,具有正 屈光力;第二透鏡,具有屈光力;第Ξ透鏡,具有屈光力;第四透鏡,具有屈光力;第五透鏡, 具有屈光力;第六透鏡,具有負(fù)屈光力,且其物側(cè)表面及像側(cè)表面中至少一個(gè)表面具有至少 一個(gè)反曲點(diǎn);W及成像面,其中所述光學(xué)成像系統(tǒng)具有屈光力的透鏡為六枚,所述第二透鏡 至所述第五透鏡中至少一個(gè)透鏡具有正屈光力,并且所述第六透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面 均為非球面,所述第一透鏡至所述第六透鏡的焦距分別為fl、f2、f3、f4、巧、f6,所述光學(xué) 成像系統(tǒng)的焦距為f,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的入射瞳直徑為肥P,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的最大視 角的一半為HAF,所述第一透鏡物側(cè)面至所述成像面具有距離冊(cè)S,滿(mǎn)足下列條件:0< I f/ fl I 蘭 2 ;1. 2 蘭 f/肥P 蘭 2. 8 ;0. 4 蘭 I tan(HA巧 I 蘭 1. 5 ; W及 0. 5 蘭冊(cè)S/f 蘭 2. 5。
[0020] 優(yōu)選地,所述光學(xué)成像系統(tǒng)滿(mǎn)足下列公式: I f2 I + I f3 I + I f4 I + I f5 I > I η I + I f6 I 〇
[0021] 優(yōu)選地,所述光學(xué)成像系統(tǒng)在結(jié)像時(shí)的TV崎變?yōu)門(mén)DT,滿(mǎn)足下列條件: I TDT I <1.5%。
[0022] 優(yōu)選地,所述光學(xué)成像系統(tǒng)在結(jié)像時(shí)的光學(xué)崎變?yōu)?DT,滿(mǎn)足下列條件: I 0DT I 蘭 2. 5%。
[0023] 優(yōu)選地,所述第一透鏡物側(cè)面至所述第六透鏡像側(cè)面具有距離In化,所述第一透 鏡物側(cè)面至所述成像面具有距離冊(cè)S,且滿(mǎn)足下列公式:0.6蘭InTL/冊(cè)S蘭0.95。
[0024] 優(yōu)選地,在光軸上,所有具屈光力的透鏡的厚度總和為Σ TP,所述第一透鏡物側(cè)面 至所述第六透鏡像側(cè)面具有距離In化,且滿(mǎn)足下列公式:0. 45蘭STP^nTL蘭0. 95。
[0025] 優(yōu)選地,所述第六透鏡像側(cè)表面在光軸上的交點(diǎn)至所述第六透鏡像側(cè)表面的最大 有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRS62,所述第六透鏡在光軸上的厚度為T(mén)P6,滿(mǎn)足 下列條件:〇< I InRS62 I /TP6 蘭 3。
[0026] 優(yōu)選地,還包括光圈;其中,在光軸上,所述光圈至所述成像面具有距離InS,且滿(mǎn) 足下列公式:〇. 6蘭InS/冊(cè)S蘭1. 1。
[0027] 優(yōu)選地,所述光學(xué)成像系統(tǒng)設(shè)有圖像感測(cè)元件于所述成像面,所述圖像感測(cè)元件 有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為冊(cè)I,滿(mǎn)足下列關(guān)系式出OS/冊(cè)I ^ 3。
[0028] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種光學(xué)成像系統(tǒng),由物側(cè)至像側(cè)依次包括:第一透鏡,具有 正屈光力;第二透鏡,具有屈光力;第Ξ透鏡,具有屈光力;第四透鏡,具有屈光力;第五透 鏡,具有正屈光力;第六透鏡,具有負(fù)屈光力,且物側(cè)表面及像側(cè)表面中至少一個(gè)表面具有 至少一個(gè)反曲點(diǎn);W及成像面,其中所述光學(xué)成像系統(tǒng)具有屈光力的透鏡為六枚,所述第Ξ 透鏡至所述第五透鏡中至少一個(gè)透鏡具有正屈光力,所述第一透鏡的物側(cè)面及像側(cè)面均為 非球面,并且所述第六透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面均為非球面,所述第一透鏡至所述第六 透鏡的焦距分別為η、f2、巧、f4、巧、f6,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距為f,所述光學(xué)成像系統(tǒng) 的入射瞳直徑為肥P,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的最大視角的一半為HAF,所述第一透鏡物側(cè)面至 所述成像面具有距離冊(cè)S,所述光學(xué)成像系統(tǒng)在結(jié)像時(shí)的TV崎變與光學(xué)崎變分別為T(mén)DT與 孤T,滿(mǎn)足下列條件:0< I f/n I蘭2 ;1. 2蘭f/肥P蘭2. 8 ;0. 4蘭I tan(HA巧I蘭1. 5 ; 0. 5 蘭冊(cè)S/f 蘭 2. 5 ; I TDT I <1. 5% ; W及 I 0DT I 蘭 2. 5%。
[0029] 優(yōu)選地,所述第二透鏡為正屈光力,所述第Ξ透鏡為負(fù)屈光力,W及所述第四透鏡 為正屈光力。
[0030] 優(yōu)選地,所述第六透鏡像側(cè)表面在光軸上的交點(diǎn)至所述第六透鏡像側(cè)表面的最大 有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRS62,所述第六透鏡在光軸上的厚度為T(mén)P6,其滿(mǎn) 足下列條件:〇< I InRS62 I /TP6蘭3。
[0031] 優(yōu)選地,所述第五透鏡像側(cè)表面在光軸上的交點(diǎn)至所述第五透鏡像側(cè)表面的最大 有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRS52,所述第五透鏡在光軸上的厚度為T(mén)P5,滿(mǎn)足 下列條件:〇< I InRS52 I /TP5 蘭 5。
[0032] 優(yōu)選地,所述第六透鏡像側(cè)表面上具有至少一個(gè)與垂直于光軸的切面相切的臨界 點(diǎn)C,臨界點(diǎn)C與光軸的垂直距離為HVT62,滿(mǎn)足下列條件:0<HVT62/冊(cè)S蘭1。
[0033] 優(yōu)選地,所述第六透鏡像側(cè)面的反曲點(diǎn)垂直投影在光軸的位置為參考點(diǎn),所述 第六透鏡像側(cè)面在光軸上的交點(diǎn)至所述參考點(diǎn)的水平位移距離為Inf62,滿(mǎn)足下列條件: 0<Inf62/ I InRS62 I 蘭 120。
[0034] 優(yōu)選地,所述第六透鏡物側(cè)表面在光軸上的交點(diǎn)至所述第六透鏡物側(cè)表面的最大 有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRSei,所述第五透鏡像側(cè)表面在光軸上的交點(diǎn)至所 述第五透鏡像側(cè)表面的最大有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRS52,滿(mǎn)足下列條件: 0mm< I InRS52 | + | InRS61 | = 5mm。
[0035] 優(yōu)選地,在光軸上,所有具屈光力的透鏡的厚度總和為ΣΤΡ,所述第Ξ透鏡在光 軸上的厚度為T(mén)P3,所述第四透鏡在光軸上的厚度為T(mén)P4,所述第五透鏡在光軸上的厚度為 TP5,滿(mǎn)足下列條件 iCKaPS+TPA+TPSVXTP 蘭 0. 85。
[0036] 優(yōu)選地,所述第一透鏡與所述第二透鏡之間在光軸上的距離為IN12,滿(mǎn)足下列公 式:0<IN12/f 蘭 0. 25。
[0037] 優(yōu)選地,所述第一透鏡與所述第二透鏡之間在光軸上的距離為IN12,所述第 一透鏡在光軸上的厚度為T(mén)P1,所述第二透鏡在光軸上的厚度為T(mén)P2,滿(mǎn)足下列公式: 1 蘭燈P1+IN12)/TP2 蘭 10。
[0038] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種光學(xué)成像系統(tǒng),由物側(cè)至像側(cè)依次包括:第一透鏡,具 有正屈光力,其物側(cè)表面近光軸處為凸面;第二透鏡,具有正屈光力;第Ξ透鏡,具有負(fù)屈 光力;第四透鏡,具有正屈光力;第五透鏡,具有正屈光力;第六透鏡,具有負(fù)屈光力,且其 物側(cè)表面及像側(cè)表面中至少一個(gè)表面具有至少一個(gè)反曲點(diǎn);W及成像面,其中所述光學(xué)成 像系統(tǒng)具有屈光力的透鏡為六枚,所述第一透鏡的物側(cè)面及像側(cè)面均為非球面,并且所述 第六透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面均為非球面,所述第一透鏡至所述第六透鏡的焦距分別為 fl、f2、f3、f4、巧、f6,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距為f,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的入射瞳直徑為 肥P,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的最大視角的一半為HAF,所述第一透鏡物側(cè)面至所述成像面具有 距離冊(cè)S,所述光學(xué)成像系統(tǒng)在結(jié)像時(shí)的光學(xué)崎變?yōu)镺DT并且TV崎變?yōu)門(mén)DT,滿(mǎn)足下列條 件:0< I f/n I 蘭 2 ;1. 2 蘭 f/肥P 蘭 2. 8 ;0. 4 蘭 I tan(HA巧 I 蘭 1. 5 ;0. 5 蘭冊(cè)蘭 2. 5 ; TDT I <1. 5% ; W及 I ODT I 蘭 2. 5%。
[0039] 優(yōu)選地,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距f與每一片具有正屈光力的透鏡的焦距巧的比 值f/巧為PPR,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距f與每一片具有負(fù)屈光力的透鏡的焦距化的比值 f/化為NPR,所有正屈光力的透鏡的PPR總和為ΣΡΡΚ,所有負(fù)屈光力的透鏡的NPR總和為 ΣΝΡΚ,滿(mǎn)足下列條件:0.5蘭ΣΡΡΚ/ I ΣΝΡΚ I蘭2.5。
[0040] 優(yōu)選地,所述第六透鏡像側(cè)表面在光軸上的交點(diǎn)至所述第六透鏡像側(cè)表面的最大 有效徑位置在光軸的水平位移距離為InRS62,所述第六透鏡在光軸上的厚度為T(mén)P6,所述 第五透鏡像側(cè)表面在光軸上的交點(diǎn)至所述第五透鏡像側(cè)表面的最大有效徑位置在光軸的 水平位移距離為InRS52,所述第五透鏡在光軸上的厚度為T(mén)P5,所述第六透鏡像側(cè)表面上 具有至少一個(gè)與垂直于光軸的切面相切的臨界點(diǎn)C,臨界點(diǎn)C與光軸的垂直距離為HVT62, 滿(mǎn)足下列條件:〇< I InRS62 I /TP6 蘭 3;0< I InRS52 I /TP5 蘭 5;W及0<HVT62/冊(cè)S 蘭 1。
[0041] 優(yōu)選地,還包括光圈W及圖像感測(cè)元件,所述圖像感測(cè)元件設(shè)置于所述成像面中, 并