本发明与成像透镜组及摄像模组有关,特别是指一种应用于电子产品上的成像透镜组及摄像模组。
背景技术:
1、小型摄影镜头可广泛应用于各种电子产品,例如穿戴式显示器、智慧型手机、平板电脑、游戏机、行车纪录器、家用电子装置或监视器摄像镜头等。随着物联网(internet ofthings,简称iot)兴起,物联网设备的需求也日渐增加,因此,如何开发出一种小型摄影镜头具有视角大、可见光波段及红外光波段共用,同时保有大温度范围运用在物联网设备中,即是目前急欲克服的技术瓶颈。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种成像透镜组及摄像模组。其中成像透镜组包含六片具屈折力的透镜,当满足特定条件时,本发明所提供的成像透镜组就能在可见光波段及红外光波段都具有高解析度的成像品质,且可达到超广视角与减少环境温度对成像品质的影响。
2、另外,当透镜材料为玻璃时,本发明所提供的成像透镜组可使用在较极端温度的环境下。
3、本发明所提供的一种成像透镜组,由物侧至像侧依序包含:一第一透镜,具有负屈折力,该第一透镜的物侧表面近光轴处为凹面,该第一透镜的像侧表面近光轴处为凹面;一第二透镜,具有正屈折力,该第二透镜的物侧表面近光轴处为凹面,该第二透镜的像侧表面近光轴处为凸面;一第三透镜,具有正屈折力,该第三透镜的物侧表面近光轴处为凹面,该第三透镜的像侧表面近光轴处为凸面;一第四透镜,具有正屈折力,该第四透镜的物侧表面近光轴处为凸面,该第四透镜的像侧表面近光轴处为凸面;一第五透镜,具有负屈折力,该第五透镜的物侧表面近光轴处为凹面,该第五透镜的像侧表面近光轴处为凹面;以及一第六透镜,具有正屈折力,该第六透镜的物侧表面近光轴处为凸面;
4、其中该成像透镜组最大视角主光线入射成像面的角度为cra(chief ray angle),该第六透镜的像侧表面至成像面于光轴上的距离为bfl,该成像透镜组的整体焦距为f,并满足下列条件:0.54°/mm2<cra/(bfl*f)<17.33°/mm2。
5、该成像透镜组中具屈折力的透镜总数为六片。
6、本发明功效在于:当上述六片具屈折力透镜搭配0.54°/mm2<cra/(bfl*f)<17.33°/mm2时,主光线入射角与后焦空间及系统焦距比例较为合适,可提供较佳地相对照度并满足模组后焦需求。可选择地,亦可满足下列条件:8.85°/mm2<cra/(bfl*f)<13.88°/mm2。当该第三透镜为玻璃材质时,该成像透镜组可使用在较极端的温度环境下。
7、该第三透镜的物侧表面的曲率半径r5,该第三透镜的像侧表面的曲率半径r6,并满足下列条件:1.07<r5/r6<3.56。借此,使第三透镜具有较佳的透镜曲率比例,减小玻璃透镜制造难度。可选择地,亦可满足下列条件:1.48<r5/r6<2.63。
8、该第三透镜的物侧表面的曲率半径r5,该第三透镜的像侧表面的曲率半径r6,该第三透镜的焦距为f3,该第三透镜于光轴上的厚度为ct3,并满足下列条件:0.88<(r5*r6)/(f3*ct3)<11.25。借此,使第三透镜具有较佳的玻璃透镜各项参数比例,提升玻璃制造性并减少成像透镜组温漂问题。可选择地,亦可满足下列条件:2.24<(r5*r6)/(f3*ct3)<9.17。
9、该第六透镜的焦距为f6,该第六透镜的物侧表面的曲率半径r11,并满足下列条件:0.89<f6/r11<4.35。借此,使第六透镜具有较佳的透镜曲率与屈折力设计,提升成像透镜组的成像品质并减小透镜敏感度。可选择地,亦可满足下列条件:1.68<f6/r11<4.35。
10、该第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为tl,该第六透镜的像侧表面至成像面于光轴上的距离为bfl,该成像透镜组的最大成像高度为imh,并满足下列条件:3.74<(tl-bfl)/imh<6.84。借此,使成像透镜组具有较佳的镜组高度与后焦空间及成像画面比例,以达到最佳化的模组高度及成像大小需求。可选择地,亦可满足下列条件:4.13<(tl-bfl)/imh<6.34。
11、该成像透镜组中最大视角为fov,该成像透镜组最大视角主光线入射成像面的角度为cra,并满足下列条件:4.23<fov/cra<13.32。借此,使成像透镜组具有较佳的主光线入射角与超广角特性搭配,以减小像差。可选择地,亦可满足下列条件:4.23<fov/cra<6.36。
12、该第五透镜的像侧表面的曲率半径r10,该第六透镜的物侧表面的曲率半径r11,并满足下列条件:0.67<r10/r11<7.20。借此,使成像透镜组具有较佳的透镜屈折力比例,减少透镜间的鬼影问题。可选择地,亦可满足下列条件:0.98<r10/r11<7.20。
13、该成像透镜组最大视角主光线入射成像面的角度为cra,该第六透镜的像侧表面至成像面于光轴上的距离为bfl,该成像透镜组的最大成像高度为imh,并满足下列条件:0.27<tan(cra)*bfl/imh<0.47。借此,使成像透镜组具有较佳的比例可满足后焦空间与影像感测器成像大小及入射角需求。可选择地,亦可满足下列条件:0.29<tan(cra)*bfl/imh<0.46。
14、该第三透镜的色散系数为vd3,该第三透镜的折射率为nd3,该第三透镜的焦距为f3,该第三透镜于光轴上的厚度为ct3,并满足下列条件:0.87<vd3/(nd3*f3*ct3)<5.74。借此,使第三透镜具有较佳的透镜材料与屈折力及厚度设计比例,可提供较佳的玻璃透镜制造性。可选择地,亦可满足下列条件:1.61mm-2<vd3/(nd3*f3*ct3)<4.02mm-2。
15、该成像透镜组的整体焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,并满足下列条件:-0.68<f/f1<-0.34。借此,使第一透镜焦距与成像透镜组的整体焦距比例可加强其广角特性,以提供较大的视角。可选择地,亦可满足下列条件:-0.58<f/f1<-0.38。
16、该第四透镜的焦距为f=4,该第五透镜的焦距为f5,并满足下列条件:-2.24<f4/f5<-0.77。借此,使该成像透镜组的屈折力分配较为合适,有利于修正成像透镜组像差,以提高成像透镜组的成像品质。可选择地,亦可满足下列条件:-1.59<f4/f5<-0.77。
17、该第四透镜的焦距为f4,该第五透镜的焦距为f5,该第四透镜的像侧表面的曲率半径r8,该第五透镜的物侧表面的曲率半径r9,并满足下列条件:-1.71<f4*r8/(r9*f5)<-0.66。借此,使该成像透镜组具有较佳的透镜曲率与屈折力设计,提升可见光与红外光波段的共焦性。可选择地,亦可满足下列条件:-1.35<f4*r8/(r9*f5)<-0.73。
18、该第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为tl,该成像透镜组的最大成像高度为imh,该成像透镜组的整体焦距为f,并满足下列条件:1.59mm-1<tl/(imh*f)<5.84mm-1。借此,使该成像透镜组具有较佳的镜组高度及像高与屈折力比例,以达到最佳的成像效果。可选择地,亦可满足下列条件:2.94mm-1<tl/(imh*f)<4.47mm-1。
19、该第二透镜的焦距为f2,该第三透镜的焦距为f3,并满足下列条件:0.74<f2/f3<4.70。借此,使该成像透镜组具有较佳的透镜屈折力比例,以减少温漂问题。可选择地,亦可满足下列条件:1.04<f2/f3<3.25。
20、该第四透镜的像侧表面的曲率半径r8,该第五透镜的物侧表面的曲率半径r9,该第四透镜与第五透镜于光轴上的间隔距离为t45,并满足下列条件:2.21mm-1<(r8/r9)/t45<15.14mm-1。借此,使该成像透镜组具有较佳的透镜屈折力与透镜间隔比例,减少透镜间的鬼影问题。可选择地,亦可满足下列条件:6.15mm-1<(r8/r9)/t45<15.14mm-1。
21、该第四透镜于光轴上的厚度为ct4,该第五透镜于光轴上的厚度为ct5,该第六透镜于光轴上的厚度为ct6,该第五透镜的焦距为f5,并满足下列条件:-3.28mm-1<(ct4+ct6)/(ct5*f5)<-0.71mm-1。借此,使该成像透镜组具有较佳的透镜厚度与屈折力设计,提升成像透镜组的成像品质并减小透镜公差。可选择地,亦可满足下列条件:-1.23mm-1<(ct4+ct6)/(ct5*f5)<-0.71mm-1。
22、该第五透镜的焦距为f5,该第六透镜的焦距为f6,该成像透镜组的整体焦距为f,并满足下列条件:-12.96mm<f5*f6/f<-5.07mm。借此,使该成像透镜组具有较佳的透镜屈折力设计,使成像透镜组可同时应用在可见光及红外光波段。
23、依据本发明另提供一种摄像模组,包含:一镜筒;一如前述的成像透镜组,设置在该镜筒内;以及一影像感测器,设置于该成像透镜组的成像面。
1.一种成像透镜组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
2.根据权利要求1所述的成像透镜组,其特征在于,该第三透镜的物侧表面的曲率半径r5,该第三透镜的像侧表面的曲率半径r6,并满足下列条件:1.07<r5/r6<3.56。
3.根据权利要求1所述的成像透镜组,其特征在于,该第三透镜的物侧表面的曲率半径r5,该第三透镜的像侧表面的曲率半径r6,该第三透镜的焦距为f3,该第三透镜于光轴上的厚度为ct3,并满足下列条件:0.88<(r5*r6)/(f3*ct3)<11.25。
4.根据权利要求1所述的成像透镜组,其特征在于,该第六透镜的焦距为f6,该第六透镜的物侧表面的曲率半径r11,并满足下列条件:0.89<f6/r11<4.35。
5.根据权利要求1所述的成像透镜组,其特征在于,该第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为tl,该第六透镜的像侧表面至成像面于光轴上的距离为bfl,该成像透镜组的最大成像高度为imh,并满足下列条件:3.74<(tl-bfl)/imh<6.84。
6.根据权利要求1所述的成像透镜组,其特征在于,该成像透镜组中最大视角为fov,该成像透镜组最大视角主光线入射成像面的角度为cra,并满足下列条件:4.23<fov/cra<13.32。
7.根据权利要求1所述的成像透镜组,其特征在于,该第五透镜的像侧表面的曲率半径r10,该第六透镜的物侧表面的曲率半径r11,并满足下列条件:0.67<r10/r11<7.2。
8.根据权利要求1所述的成像透镜组,其特征在于,该成像透镜组最大视角主光线入射成像面的角度为cra,该第六透镜的像侧表面至成像面于光轴上的距离为bfl,该成像透镜组的最大成像高度为imh,并满足下列条件:0.27<tan(cra)*bfl/imh<0.47。
9.根据权利要求1所述的成像透镜组,其特征在于,该第三透镜的色散系数为vd3,该第三透镜的折射率为nd3,该第三透镜的焦距为f3,该第三透镜于光轴上的厚度为ct3,并满足下列条件:0.87mm-2<vd3/(nd3*f3*ct3)<5.74mm-2。
10.一种成像透镜组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
11.根据权利要求10所述的成像透镜组,其特征在于,该第三透镜的物侧表面的曲率半径r5,该第三透镜的像侧表面的曲率半径r6,该第三透镜的焦距为f3,该第三透镜于光轴上的厚度为ct3,并满足下列条件:2.24<(r5*r6)/(f3*ct3)<9.17。
12.根据权利要求10所述的成像透镜组,其特征在于,该第六透镜的焦距为f6,该第六透镜的物侧表面的曲率半径r11,并满足下列条件:1.68<f6/r11<4.35。
13.根据权利要求10所述的成像透镜组,其特征在于,该成像透镜组中最大视角为fov,该成像透镜组最大视角主光线入射成像面的角度为cra,并满足下列条件:4.23<fov/cra<6.36。
14.根据权利要求10所述的成像透镜组,其特征在于,该第三透镜的色散系数为vd3,该第三透镜的折射率为nd3,该第三透镜的焦距为f3,该第三透镜于光轴上的厚度为ct3,并满足下列条件:1.61mm-2<vd3/(nd3*f3*ct3)<4.02mm-2。
15.一种摄像模组,其特征在于,包含: