TW200846812A - Fixed-focus lens - Google Patents
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Description
200846812—c/n 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種鏡頭,且特別是有關於一種定焦 鏡頭(fixed-focus lens)。 【先前技術】
請參照圖1,美國第6,989,946號專利案中所揭露的一 種習知應用於背投影電視(rear projection television, RPTV)之定焦鏡頭100包括由一物側(〇bject side)往一 像側依序排列之一第一透鏡群(lens gr0Up) 11〇以及一第 二透鏡群120。像側可放置一液晶光閥(crystal丨丨幽 valve) 50。第一透鏡群110包括由物側往液晶光閥5〇依 序排列之二片透鏡112、114。第二透鏡群12〇包括由物側 往液晶光閥50依序排列之七片透鏡122a、122b、124、 126a、126b、126c、128 ’ 其中透鏡 122&與 122b 組成一膠 合透鏡(cemented lens) 122,而透鏡 ma、126b 與 12& 組成另一膠合透鏡126。 由於習知定焦鏡頭1⑻的視場角(field of view, F0V ) 不夠大(最大視場角為95度左右),因此由透鏡112至配 置於物侧之(未的光程需減,才足將適當大 小的畫面投影至螢幕上,这备道& &, .^ ^ ^ .. .. k _ ^致为投影電視的體積過於 ϋ :备右ί由調整定焦鏡頭⑽之各透鏡的屈光度 來=加視=角以驗上述光程,卻會使投影至螢幕的晝面 之像呈(aberration)過大〇 【發明内容】 200846812 ^3586twf.doc/n 消除像種定焦鏡頭’其視場角較大,並能有效 中/==^_倾她繼的技術特徵
些倾 (aspW ,e. ) 2 之二透^ Ϊ。第二透鏡群包括由物侧往像側排列 =透鏡ί配二:气群之这些透鏡的屈光度皆為正。第 二透鏡群配置於弟二透鏡群與像側之間,並 ⑽細嶋㈣—珊透鏡 =發明之一實施例中,定焦鏡頭可以滿足下列條 (1) . .〇< | f】/f丨<3.3。其中,f為定焦鏡頭的有效焦距 (e ectlVe f0cal length,EFL ),而&為第一透鏡群的有效 焦距。 在本發明之一實施例中,第一透鏡群之最靠近物側的 透鏡可為非球面透鏡。 在本發明之一實施例中,第一透鏡群之這些透鏡至少 其中兩個的屈光度皆為負。此外,第—透鏡群之具有負屈 光度的各透鏡可包括雙凹透鏡(biC〇ncaveiens)或凸凹透 7 200846812 FI586 23586twf.doc/n ^ ( convex-concave lens )。 在本發明之一實施例中,第一透鏡群包括由物侧往像 側依序排列之一第一透鏡、一第二透鏡以及一第三透鏡, 其中第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡的屈光度皆為負, 且第一透鏡為非球面透鏡。此外,第一透鏡與第二透鏡皆 為凸面朝向物侧的凸凹透鏡,而第三透鏡為雙凹透鏡。白 在本發明之一實施例中,定焦鏡頭可以滿足下列停 件:⑼5.4<丨f2/f丨<9.6。其中,f為定线補有效焦距, 而f2為第二透鏡群的有效焦距。 在本發明之一實施例中,第二透鏡群之各透鏡可包括 雙凸透鏡(biC0nvex lens)或凹凸透鏡(c〇ncave_c贿饮 lens)。 在本月之一貫施例中,第一透鏡群包括由物侧往像 2序排列之-第四透鏡以及—第五透鏡,其中第四透鏡 為又凸透鏡或凸面朝向物側的凹凸透鏡,而第五透鏡為凸 面朝向物侧的凹凸透鏡。 侔“在、明之—實施例中’定焦鏡頭可以滿足下列條 而f I. jf3/f丨<7.5。其中’f為定焦鏡頭的有效焦距, 而f3為弟二透鏡群的有效焦距。 产實施例中,第三透鏡群可更包括一屈光 又為正的透鏡’配置於第二三膠合透鏡與像側之間。 度為ίίΪΓ—實關巾,第三錄群可更包括一屈光 =正的透鏡’配置於第—三膠合透鏡及第二三膠合透鏡 8 200846812 r i δδ〇 z3 586twf.doc/n 在本發明之一實施例中,定焦鏡頭之各膠合透鏡可以 滿足下列條件:(iv) 0·3< | fc/f3 | <5·5。其中,圮為任一三 膠合透鏡的有效焦距,而&為第三透鏡群的有效焦距。 一在本發明之一實施例中,組成各三膠合透鏡的透鏡為 二具有正賊度的透鏡與-具有負屈光度的透鏡,或者為 二具有負屈光度的透鏡與一具有正屈光度的透鏡。此外, 組成各三膠合透鏡之透鏡可以滿足下列條件:(ν) 〇·21〈丨
| <〇·35。其中’ Νρ為組成各三膠合透鏡之具有正屈 光度的任-魏讀射率(fefmetiveindex),而队為組 成各二膠合透鏡之具有負屈光度的任一透鏡之折射率。 在本發明之-實施例中,第一三膠合透鏡包括由物側 ^像侧依序制之—第六透鏡、—第七透鏡、-第八透鏡, 第二三膠合透鏡包括由物側往像側依序排列之一第九透 鏡、-第十透鏡、-第十-透鏡。第六透鏡至第十一透鏡 的屈光度依序為負、正、負、正、負、正。 雙凸透鏡、雙凸透 一在本發明之一實施例中,第三透鏡群可更包括一第十 =透鏡以及-第十三透鏡。第十二透鏡配置於第八透鏡與 弟九透鏡之間’並具有正屈光度。第十三透鏡配置於第十 :透鏡與像側之間,並具有正屈光度。此外,第六透鏡至 弟十二透鏡例如依序為凸面朝向物側的凸凹 鏡、雙凹魏、雙凸魏、雙喊鏡、 又凸透 鏡以及雙凸透鏡。 在本發明之一實施例中,第三透鏡群可更包括一第十 四透鏡,其配置於第二魏群與第六透鏡之間,並具有正 9 200846812 r i z3586twf.doc/n 屈光度。此外,第六透鏡至第十四透鏡依序為雙凹透鏡、 雙凸透鏡、凸面朝向像側的凸凹透鏡、凸面朝向像侧的凹 凸透鏡、雙凹透鏡、雙凸透鏡、雙凸透鏡、雙凸 及 雙凸透鏡。 在本發明之-實施例中,定焦鏡頭可更包括一反射元 件(refleGting deviee),其配置於第—透鏡群與第二透鏡 群之間,以將來自ΐ二透鏡群的光反射至第-透鏡群。 •捫f在本發明之7貫?财,定焦鏡頭可更包括—孔徑光 = (ap p) ’其配置於第二透鏡群與第三透鏡群之 間。 、本發明另-實施例提出—種定焦鏡頭,其包括一 二第二透鏡群以及—第三透鏡群。第—透鏡群具 有負屈光度’亚包括複數個透鏡且位於一物侧和一像側之 間’這些複數個透鏡包括至少—非球面透鏡。第二透鏡 配置於第-透鏡群與像側之間,並具有正屈光度。第二透 ^包括由物側往像側排列之二透鏡,且第二透鏡群之這 三透鏡群配置於第二透鏡群與 第三透鏡群包括由物側往像 I]之二膠合透鏡及—第二· 2^<|_<33且认_丨<9.6,其中,^ =
為第—透鏡群的有效焦距,W 透鏡群之最靠近物側的 200846812 r i δδ〇 z3586twf.doc/n 在本發明之-實施例中, 其中兩個的屈光度皆為負。 吁H二透鏡至少 在本發明之一實施例中,第三读 · 度為正的透鏡,配置於第一 ^ ^包括一屈光 之間 — ¥ —膠合魏及第二三膠合透鏡 屈光 膠合透鏡與像側之間,並具 在本發明之-實施财,第三透鏡群可更包括— 度為正的透鏡,配置於第二
有正屈光度。 在本剌之技鏡财,喊g—透 要是可用以接收大視角的光線,以使本發明之找 有較大的視場角。此外,第一透镑φ …、、兄、,、 、,、+Α 乐迓鏡群中之非球面透鏡可用 1消除光學成像之畸變(distortion)及像差。第三透 之兩個各由三#透鏡馳成的三膠合透鏡㈣ie e师她d “巧夠進―步消除絲成像的像差與色差。因此,本發 月之疋焦鏡頭兼具視場角較大、成像的像差與色差較小以 及畸變程度較低等優點。 為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特 舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。、 【實施方式】 下列各實施例的說明是參考附加的圖式,用以例示本 發明可用以實施之特定實施例。本發明所提到的方向用 ,,例如「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」 等’僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是 用來說明,而非用來限制本發明。 11 200846812 ri〇〇u ^3586tw£doc/n 睛參照圖2,本發明电 第-透鏡群21〇、1 例之定焦鏡頭雇包括一 23〇。第-透鏡群一第三透鏡群 透鏡。第二透鏡群220配置於出/ *紅括至)一非球面 並具有正屈光度。第三透^弟二透鏡群210與像側之間, ee 、, 透鏡群230配置於第二透鏡群220 群210之在本實施例中’第—透鏡 透鏡211可為非球面透鏡。此外, = ^€鏡211至少其巾兩個的屈光度可以皆 透鏡群210之具有負屈光度的各透 鏡:η,為雙喊鏡•赠鏡。具體而言, Γ透二Γ物可包括由物侧往像側依序 Γ;;12、一弟二透鏡214以及-第三透鏡⑽中 弟一透鏡212、第二透鏡214以及第三 6 ^
皆為負,且第一透鏡212為非球面透鏡。I外,二透^ =與第二透鏡214例如皆為凸面朝J 而弟二透鏡216例如為雙凹透鏡。 221,5包括由物側往像側排列之二透鏡 且弟一透鏡群220之這些透鏡221 在本實施例中,第二透鏡群⑽之各透鏡221;如凸 透鏡或凹凸透鏡。具體而言,第二透括= 侧往像側依序排列之—第四透鏡 似,其中第四透細例如為雙凸透鏡,而第五弟透 例如為凸面朝向物侧的凹凸透鏡。 、 第三透鏡群230包括由物側往像側排列之一 第一三膠 12 200846812 r 1000 z3586twf.doc/n 合透鏡232a及一第二三膠合透鏡232b。在本實施例中, 組成各三膠合透鏡232的透鏡233例如為二具有正屈光度 的透鏡與一具有負屈光度的透鏡,或者為二具有負屈光度 的透鏡與一具有正屈光度的透鏡。此外,第三透鏡群 可更包括一屈光度為正的透鏡235,配置於第二三膠合透 鏡232b與像侧之間。另外,第三透鏡群230可更包括一屈 光度為正的透鏡237,配置於第一三膠合透鏡232a及第二 三膠合透鏡232b之間。 具體而s ’在本實施例中,第一三膠合透鏡232a可 包括由物側往像侧依序排列之一第六透鏡233a、一第七透 鏡233b、一第八透鏡233c。第二三膠合透鏡23沘可包括 由物側往像侧依序排列之一第九透鏡233d、一第十透鏡 233e、一第十一透鏡233f。第六透鏡233&至第十一透鏡 233f的屈光度例如依序為負、正、負、正、負、正。 此外,第二透鏡群230可更包括一第十二透鏡234(即 透鏡237)以及一第十三透鏡230 (即透鏡235)。第十二 透鏡234配置於第八透鏡233c與第九透鏡233d之間,並 具有正屈光度。第十三透鏡236配置於第十一透鏡233f 與像m並具有正屈光度。再者,第六透鏡233a至第 十二透鏡236例如依序為凸面朝向物側的凸凹透鏡、雙凸 透鏡、雙凹透鏡、雙凸透鏡、雙凹透鏡、雙凸透鏡、雙凸 透鏡以及雙凸透鏡。 一般而言’像侧可設置有一影像處理元件(image pn)eessmg deviee) 60,而在本實施例中影像處理元件6〇 13 200846812 r i δδ〇 z3586twf.doc/n 例如是光閥。此外,在本實施例中,定焦鏡頭2〇〇適於將 影像處理元件60所提供的影像成像於物侧。再者,定焦鏡 頭200可更包括一孔徑光攔24〇,其配置於第二透鏡群22〇 與第三透鏡群230之間。 為了確保光學成像品質,在本實施例中可使定焦鏡頭 200滿足下列五個條件至少其中之一:(丨)1〇<丨1 <3.3,(11) 5·4< | f2/f | <9·6 ; (iii) 3·3< | f3/f 丨 <7·5 ; (iv) 〇·3< • 丨 fc/f3 丨 <5·5 ·’(v) 0·21< I Np-Nn I <〇·35。其中,f 為定焦 鏡頭200的有效焦距,fi為第一透鏡群21〇的有效焦距, f2為第二透鏡群22〇的有效焦距,f;3為第三透鏡群230的 有效焦距。此外,fc為任一三膠合透鏡232的有效焦距, 且條件(iv)同時適用於第一三膠合透鏡232a與第二三膠合 透鏡232b。再者,Np為組成各三膠合透鏡232之具有正屈 光度的任一透鏡233之折射率,而Nn為組成各三膠合透鏡 之具有負屈光度的任一透鏡233之折射率且條件(v)同 鲁 日守適用=第-三膠合透鏡232a與第二三膠合透鏡232b。 ,定焦鏡頭200中,組成第一透鏡群21〇之各透鏡211 主要疋用以接收大視角的光線,以使本發明之定焦鏡頭 2曰〇〇具气較大的視場角。在本實施例中,定焦鏡頭^〇〇的 最大視场角可高達約115度。如此-來,當定焦鏡頭2〇〇 ,用於例如是背投影電視時,定錢頭2GG至位於物側之 榮幕的光程便可以有效縮短,進而使背投影電視的體 I厚度變薄。此外,第一透鏡群210中之非球面透鏡則 疋用以消除光學成像之畸變及像差。再者,第三透鏡群23〇 14 200846812 r i 〇〇u ^3586twf.doc/n 之兩個各由三片透鏡233所組成的第一三膠合透鏡232a 與笫一二膠合透鏡232b可由具有高阿貝數(Abbe number) (即色散係數)與低阿貝數的透鏡233搭配組成,以進一 步消除光學成像的像差與色差。因此,本實施例之定焦鏡 頭200兼具視場角較大、成像之像差與色差較小以及畸變 程度較低等優點。 以下内各將舉出定焦鏡頭2〇〇之一實施例。需注意的
^,下述之表一及表二中所列的數據資料並非用以限定本 發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者在參照本發明 之後,當可對其簽數或設定作適當的更動,惟其仍應屬於 本發明之範疇内。 表面 曲率半徑 (mm) 間距 (mm) ------Τ- 折射率 阿貝數 57.44 備註 第一透鏡 S1 _ S2 102.156 5.43 25.170 6.63 ^― 第二透鏡 53 54 ^ 39.466 3.39 1·76 —— 40.10 23.641 16.55 37.16 第三透鏡 S5 -114.239 2.53 —~^ 1.83 S6 28.205 76.75 S7 89.823 6·10 1.65 33.79 33.79 第四透鏡 第五透鏡 S8 -114.490 19.30^ S9 37.092 3.73 Η ----- 1.65 S10 84.105 19.16 S11 無限大 3.00 孔徑光欄 S12 234.218 1.20 L83 42.71 第六透鏡 S13 16.066 8.17 L50 81.55 第七透鏡 S14 -14.087 1.20 1.83^ 37.16 第八透鏡 S15 5672.997 0.20 200846812 r i 〇 〇υ z,3586twf. doc/n
• 表面S11為孔徑光攔240。表面S12為第六透鏡233a之面 向物侧的表面,表面S13為第六透鏡233a與第七透鏡233b 相連的表面,表面S14為第七透鏡233b與第八透鏡233c 相連的表面,而表面S15為第八透鏡233(;之面向像侧的表 面。表面S16、S17為第十二透鏡234的兩表面。表面SIS 為第九透鏡233d之面向物侧的表面,表面sl9為第九透 鏡233d與第十透鏡233e相連的表面,表面S20為第十透 鏡233e與第十一透鏡233f相連的表面,而表面S21為第 十一透鏡233f之面向像側的表面。表面S22、S23為第十 16 200846812 * ^ 586twf.doc/n 二透鏡236的兩表面。表面似、奶為一用於保護影像 處理兀件6G之玻璃蓋(e_細)%㈣表面。表面 S25那列—)中所填的間距為表面S25到影像處理 60的間距。 有關於各表面之曲率半徑、間距等參數值,請參照表 一,在此不再重述。 上述之表面SI、S2為偶次項非球面,而其可用下列 公式表示:
7 二_cr 2 … 1+VT- (1 + 灸^^+命 +々4+々6+命8 + 々10 式中,Z為光軸方向之偏移量(sag),e是密切球面 (osculating sphere)的半徑之倒數,也就是接近光軸處的 曲率半徑(如表格内SI、S2的曲率半徑)的倒數。k是二 次曲面係數(conic),r是非球面高度,即為從透鏡中心往 透鏡邊緣的高度,而八2、A4、A6、A8、A1()…為非球面係數 (aspheric coefficient),在本實施例中係數烏為〇。表二所 列出的是表面S1與表面S2的參數值。 (表二) 非球面 參數 二次曲面 係數k 係數a4 係數a6 係數Ag 係數A1() S1 4381406 1.923978 E-06 4.119817 Ε·09 5.066682 E -13 -9348261 E-17 S2 -0.596964 «2.469959 E-06 -5.289398 Ε-09 1.430566 E-12 -7.725140 E-16 承上述,在此實施例之定焦鏡頭200中,| f!/f| 二 1·91、I f2/f | =8.09、| f3/f | =5.91、0·63< | fc/f3 | <2.19。 17 2008468123586twfd / 3586twf.doc/n 請參照圖3A至圖3C,其中圖3A為光學傳遞函數曲 線圖(modulation transfer function,MTF ),其橫轴為每週 期 / 毫米(mm )之空間頻率(Spatiai freqUenCy in CyCies per millimeter ),縱轴為光學轉移函數的模數(m〇dulus 〇f the OTF)。在圖3A中是以波長介於44〇腿與64〇11111之間 的光所做的模擬數據圖。此外,圖3B為影像之橫向色差 (lateral color)圖’而圖 3B 中的最大場(maximum field) 為9·6910 mm,且參考波長為55〇 nm。圖3C為影像之横 • 向光線扇形圖(transverse ray fan plot)。由於圖3A至圖 3C所顯示出的圖形均在標準的範圍内,因此本實施例之定 焦鏡頭200可在具有較大的視場角之情況下,仍維持良好 的成像品質。 〜清簽照圖4,本發明另一實施例之定焦鏡頭2〇〇,與上 述疋焦鏡頭200類似,兩者的差異處在於:定焦鏡頭2〇〇, 更包括一第十四透鏡238,其配置於第二透鏡群22〇,與第 六透,233a,之間,並具有正屈光度。此外,在本實施例 中,第二透鏡群220,之第四透鏡222,例如為凸面朝向物側 的凹凸透鏡。另外,在第三透鏡群23〇,中,第一三膠合透 鏡232a’之第六透鏡233a,與第八透鏡233c,例如分別為雙 透,鏡二凸面朝向像側的凸凹透鏡,而第二三膠合透鏡 之^九透鏡233d例如為凸面朝向像侧的凹凸透鏡。 ίί =十四透鏡238例如為雙凸透鏡。本實施例之定焦 鏡頭200亦具有上述定焦鏡頭2〇0的優點與功效,在此不 再重述。 ^ ^ 以下内容將舉出定焦鏡頭2〇〇,之一實施例,但本發明 18 200846812 r l δδ〇 z3586twf.doc/n 並不以此為限。請參照圖4、表三及表四。 (表三) 表面 曲率半徑 (mm) 間距 (mm) 折射率 阿貝數 備註 S1 57.078 7.41 1.49 57.44 第一透鏡 S2 20.487 7.18 S3 35.994 3.98 1.72 47.96 第二透鏡 S4 22.325 23.79 S5 -71.057 4.66 1.81 40.93 第三透鏡 S6 56.345 8437 —^〜 S7 71.499 2.38 1.74 2830 第四透鏡 S8 1182.076 L41 S9 33.168 2.90 1.67 39.27 第五透鏡 S10 61.950 26.09 S11 無限大 4.79 孔徑光搁 S26 77.971 4.21 L49 70.24 第十四透鏡 S27 -23.519 0.20 ^^ S12 -24.486 3.20 1.83 37.16 第六透鏡 S13 24.529 8.64 1.49 70.21 第七透鏡 S14 -13.406 1.18 1.80 34.97 第八透鏡 S15 -54.686 0.93 S16 47.120 5.69 1.50 81.55 第十二透鏡 S17 -29.977 2.06 S18 -232.955 11.95 1.61 40.36 第九透鏡 S19 -23.207 5.42 1.83 37.35 第十透鏡 S20 32.953 9.67 1.50 81.55 第十一·透鏡 S21 -34.539 9.52 S22 52.754 6·00 1.76 26.52 第十三透鏡 S23 -112.684 26.90 S24 無限大 1.05 1.52 64.14 玻璃蓋 S25 無限大 1·10 19 200846812 PT886 23586twf.doc/n 公式二™、叫欠項非球面,而其可用下列
Z cr
Ajr1 + A2r2 +
.命4 + 々5 + 命6 + 命7 + + V + 為 Γ9 + +為。" 式中’Z為光轴方向之偏移量(sag),e是密切球面 ,也就是接近光轴處的 曲率切(如表格内S1、S2的曲率半徑)的倒數。k是二 次曲面係數(omie),r是非球面高度,即為從透鏡中心往 =邊緣的高度,而A】、A2、a3、&、a5. ·〜。為非球面係 數(aspheric coefficient)。表四所列出的是表面si與表面 S2的麥數值。 (表四) 非球面 —參數 二次曲面 係數k 係數^ 係數a2 係數a3 S1 0.3923313 1.230589 E_03 -5.951110 E - 04 -1.498910 E-04 S2 -0.7410114 1303240 E - 03 -9.738936 E-04 -1.725425 E-04 非球面 參數 係數a4 係數a5 係數a6 係數a7 S1 2.076032 E-06 6.650830 E-08 -1.880886 E-09 -4.235721 E -12 S2 -5.135713 E-07 4.444413 E-08 -4.507613 E-09 3.419737 E-11 非球面 一參數 係數a8 係數a9 係數A10 S1 3.896985 E43 1.438465 E-15 -7.076699 E47 \ S2 9.614580 E-13 -6.467689 E-15 -8.259126 E-16 20 200846812 ri66〇 z3586twf.doc/n 表三中,表面S1〜S6、S9〜sil、S16、S17、S20〜 S25 與表一中的 S1 〜S6、S9〜Sil、S16、S17、S20〜S25
相同。表面S7、S8為第四透鏡222,的兩表面。表面S12 為第六透鏡233a,之面向物側的表面,表面si3為第六透 鏡233a與第七透鏡233b相連的表面,表面$ μ為第七透 鏡233b與第八透鏡233c’相連的表面,而表面S15為第八 透鏡233c’之面向像侧的表面。表面sis為第九透鏡233d, 之面向物侧的表面,而表面S19為第九透鏡233d,與第十 透鏡233e相連的表面。表面S26、S27為第十四透鏡238 之兩表面。 承上述,在此貫施例之定焦鏡頭2〇〇,中,| fl/f | =1.68、丨 f2/f 卜6.16、| f3/f 卜4 58、〇 43< 丨 fc/f3 丨 <4 29。 請爹照圖5A至圖5C,其中圖5八為光學傳遞函數曲 線圖,其橫軸為每週期/亳米之空間頻率,縱軸為光學轉移 函數的模數。在圖5A中是以波長介於働nm與640 nm i = 數據圖。此外,圖5B為影像之橫向 色至圖目巾的取大場為9.6910mm,且參考波長為 ^戶Γ「圖出5^影像之橫向光線扇形圖。由於圖5A至圖 …因林實施例之定 ^像品質。〃 Μ的視場角之情況下,仍維持良好 請參照圖6,本發明又_每 述定焦鏡頭· Ut ^ 〜例之#鏡頭薦與上 太杏施例之定Λ )類似,兩者異處在於: 本一例之疋焦鏡碩更包括 200846812 PT886 23586twf.doc/n 第一透鏡群210與第二透鏡群22〇之間,以將來自第二透 鏡群220的光反射至第-透鏡群21G。在此實施例,定焦 鏡頭200a可設計為L型鏡頭。由於定焦鏡頭2術的長度 較短,其可使制此定域頭脈關如是背投影電視能 做得更薄。反射元件250亦可以應用於定焦鏡頭2〇〇或定 焦鏡頭200中,以形成另—種l型鏡頭。 紅上所述,在本發明實施例之定焦鏡頭中,組成第一 # 魏群之各透鏡主要是用以接收大視角的光線,以使本發 明之定焦鏡頭具有較大的視場角。本發明—實施例之定^ 鏡頭的最大視場角可高達115度,如此當本發明之定焦^ 頭應用於例如是背投影電視時,定焦鏡頭至榮幕的光程便 可以有效雜’進而使背投影電視的體小、厚度變薄。 此外’第-透鏡群中之非球面透鏡則是可消除光學成 畸變及像差。 再者’第三透鏡群之兩個各由三片透鏡所組成的三膠 合透鏡能夠進-步消除光學成像的像差與色差。因此,本 • μ之定焦鏡祕夠在具有較A視場角的情況下,仍使成 像之像差、色差以及畸變的程度維持較小。 另外,本發明另一實施例之定焦鏡頭可為L型鏡頭, 所以能有效減少鏡頭總長度,使得採用本發明之定焦鏡頭 的背投影電視可以進一步做得更薄。 …雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以 限疋本發明’任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不 脫離本發明之精神和範圍内,當可作些許之更動與潤飾, 因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者 22 200846812 π〇〇υ x3586twf.doc/n ί:明:2ί發明的任—實施例或申請專利範圍不須達成 全部目的或優點或特點。此外,摘要部分 僅疋用來輔助專散件搜尋之用,並賴來限 發明之權利範圍。 【圖式簡單說明】 -圖1為-種習知應用於背投影電視之定焦鏡頭的結構 示意圖。
圖2為本發明一實施例之定焦鏡頭的結構示意圖。 圖3A至圖3C為圖2之定焦鏡頭的成像光學模擬數據 0 ° 圖4為本發明另一實施例之定焦鏡頭的結構示意圖。 圖5A至圖5C為圖4之定焦鏡頭的成像光學模擬數據 Ϊ 〇 圖6為本發明又一實施例之定焦鏡頭的結構示意圖。 【主要元件符號說明】 50 :液晶光閥 60 :影像處理元件 70 :玻璃蓋 100、200、200’、200a :定焦鏡頭 110、210 :第一透鏡群 112、114、122a、122b、124、126a、126b、126c、128、 211、221、233、235、237 :透鏡 120、220、220’ :第二透鏡群 122、126 :膠合透鏡 212 :第一透鏡 23 200846812 r ΐδδ〇 z3586twf.doc/n 214 :第二透鏡 216 ··第三透鏡 222、222’ :第四透鏡 224:第五透鏡 230、230’ :第三透鏡群 三膠合透鏡 232、232a、232a,、232b、232b’ : 233a、233a’ :第六透鏡 233b :第七透鏡 • 233c、233c’ :第八透鏡 233d :第九透鏡 233e :第十透鏡 233f:第十一透鏡 234 :第十二透鏡 236 :第十三透鏡 238 :第十四透鏡 240 :孔徑光欄 250 :反射元件 • S1〜S27 :表面 24
Claims (1)
- 3586twf.doc/n 200846812 十、申請專利範菌·· 〗· 一種定焦鏡頭,包括: 一第一透鏡群,且右f 數個透鏡且位於1側和」該^透鏡群包括複 至少一非球面透鏡; 3,該複數個透鏡包括 幻之弟4合透鏡及一第二三膠合透鏡。 隹鏡==利ΐ圍第1項所述之定焦鏡頭,其中該定 二 <==為£,該第一透鏡群的有效焦距為。 -透ϋΓΐ專利範圍第1項所述之定焦鏡頭,其中該第 兄群之取靠近該物側的該透鏡為非球面透鏡。 一、4·如申凊專利範圍第3項所述之定焦鏡頭,其中該第 透鏡群之该些透鏡至少其中兩個的屈光度皆為負。 、5·如申请專利範圍第4項所述之定焦鏡頭,其中該第 透鏡群之具有負屈光度的各該透鏡包括雙凹透鏡或凸凹 透鏡。 6·如申請專利範圍第1項所述之定焦鏡頭,其中該第 透鏡群包括由該物侧往該像侧依序排列之一第一透鏡、 25 200846812 -3586twf.doc/n 一第二透鏡以及一第三透鏡,該第一透鏡、該第二透鏡以 及該第三透鏡的屈光度皆為負,且該第一透鏡為非球面透 鏡。 • 7.如申請專利範圍第6項所述之定焦鏡頭,其中該第 透鏡與該第二透鏡皆為凸面朝向該物侧的凸凹透鏡,而 該第三透鏡為雙凹透鏡。 8·如申請專利範圍第1項所述之定焦鏡頭,其中該定 • 焦鏡頭的有效焦距為f,該第二透鏡群的有效焦距為f2, 且 5·4< I f2/f | <9·6。 9·如申請專利範圍第1項所述之定焦鏡頭,其中該第 一透鏡群之各該透鏡包括雙凸透鏡或凹凸透鏡。 ^ 10·如申請專利範圍第9項所述之定焦鏡頭,其中該 第二透鏡群包括由該物側往該像側依序排列之一第四透鏡 以及第五透鏡,該第四透鏡為雙凸透鏡或凸面朝向該物 側的凹凸透鏡’而该第五透鏡為凸面朝向該物侧的凹凸透 鏡。 鲁一 η·如申請專利範圍第1項所述之定焦鏡頭,其中該 疋焦鏡頭的有效焦距為f,該第三透鏡群的有效焦距為, 且 3·3< 丨 f3/f 丨 <7·5。 _ 1Ζ如t請專利範㈣丨項所述之定焦綱,其中該 第三透鏡群更包括-屈光度為正的透鏡,配置於該第二三 膠合透鏡與該像侧之間。 I3.如申請專利||圍第丨項所述之定焦鏡頭,其中該 第三透鏡群更包括-屈光度為正的透鏡,配置於該第一三 26 200846812;3586twfd〇c/a 膠合透鏡及該第二三膠合透鏡之間。 M.如申請專利範圍第1項所述之定焦鏡頭,其中任 -該二谬合透賴有效焦距為,該第三透鏡群的有效焦 距為6,且各該三膠合透鏡為〇 3<丨fc/f3丨<5 $。 …、 、15·如中請專利範圍第!項所述之定焦鏡頭,其中組 成各該二膠合透鏡的該些透鏡為二具有正屈光度的透鏡與 -具有負屈光度的透鏡,或者為二具有貞屈光度的透鏡與 一具有正屈光度的透鏡。 、 ’ 16·如申請專利範圍第15項所述之定焦鏡頭,其中組 成各該二膠合透鏡之具有正屈光度的任一該透鏡之折射率 為Np,組成各該三膠合透鏡之具有負屈光度的任一該透鏡 之折射率為Nn,且組成各該三膠合透鏡之該些透鏡為 0·21< | Np-Nn 丨 <0.35。 17·如申請專利範圍第1項所述之定焦鏡頭,其中該 第一二膠合透鏡包括由該物侧往該像侧依序為一第六透 鏡、一第七透鏡、一第八透鏡,該第二三膠合透鏡包括由 | 該物侧往該像侧依序排列之一第九透鏡、一第十透鏡、一 苐Η 透鏡’且該第六透鏡至該第十一透鏡的屈光度依序 為負、正、負、正、負、正。 18·如申請專利範圍第17項所述之定焦鏡頭,其中該 第三透鏡群更包括: 一弟十二透鏡,配置於該第八透鏡與該第九透鏡之 間’並具有正屈光度;以及 一第十三透鏡,配置於該第十一透鏡與該像侧之間, 27 3586twf.doc/n 200846812 並具有正屈光度。 19.如申請專利範圍第18項所述之定焦鏡頭,其中該 第六透鏡至該第十三透鏡依序為凸面朝向該物侧的凸凹透 鏡、雙凸透鏡、雙凹透鏡、雙凸透鏡、雙凹透鏡、雙凸透 鏡、雙凸透鏡以及雙凸透鏡。 20·如申請專利範圍第18項所述之定焦鏡頭,其中該 第二透鏡群更包括一第十四透鏡,配置於該第二透鏡群與 該第六透鏡之間,並具有正屈光度。 21·如申請專利範圍第20項所述之定焦鏡頭,其中該 第六透鏡至該第十四透鏡依序為雙凹透鏡、雙凸透鏡、凸 面朝向该像側的凸凹透鏡、凸面朝向該像側的凹凸透鏡、 雙凹透鏡、冑凸透鏡、雙凸透鏡、雙凸透鏡以及雙凸透鏡。 22.如申請專利範圍第1項所述之定焦鏡頭,更包括 了反射兀# ’配置於該第一透鏡群與該第二透鏡群之 以將來自該第二透鏡群的光反射至該第一透鏡群。曰, - 請補第1項所狀定錄頭,更包括 24.-種定隹鏡頭,竹^ “弟—透鏡群之間。 該&焦鏡頭的有效焦 焦鏡頭包括: ~ ί孩疋 數個、透鏡群,具有負屈光度,該第—透鏡群勹;te、-=她位於—物側和一像側之間,該複數括複 丨研丨<3.3;弟錢群的有效焦距為《,且… 一第二透鏡群’配置於該第-透鏡群與該像側之間, 28 3586twf· d〇c/n 200846812 第物側往該像側排 該第-:r:r二=;=及 並具有正糾度,賴群與錄側之間, 列之-第Ui鏡群包括由該物侧往該像侧排 夕』之弟-二膠合透鏡及—第二三谬合透鏡。 命笛一$如u利㈣第24項所述之定焦鏡頭,其中 k 透鏡群之最靠近該物側的該透鏡為非球面透鏡。 26:如申請專利範圍第25項所述之定焦鏡頭,其中 W弟-透鏡敎該些透鏡至少其巾兩個㈣光度皆為負。 27.如申請專利範圍第%項所述之定焦鏡頭,豆中 该弟二透鏡群更包括—屈光度為正的透鏡,配置於該第一 二膠合透鏡及該第二三膠合透鏡之間。 2_8•如申請專利範圍第27項所述之定焦鏡頭,其中 二透鏡群更包括—屈光度為正的透鏡,配置於該第二 一膠合透鏡與該像側之間,並具有正屈光度。 29
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI679464B (zh) * | 2017-06-01 | 2019-12-11 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 超廣角鏡頭 |
TWI860943B (zh) * | 2024-02-07 | 2024-11-01 | 佳凌科技股份有限公司 | 光學成像鏡頭 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI333560B (en) * | 2007-06-07 | 2010-11-21 | Young Optics Inc | Fixed-focus lens |
US7952817B2 (en) * | 2008-08-08 | 2011-05-31 | Young Optics Inc. | Projection lens |
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JP5466603B2 (ja) * | 2010-09-14 | 2014-04-09 | 富士フイルム株式会社 | レトロフォーカス型広角レンズおよびこれを備えたカメラ |
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JP6219183B2 (ja) * | 2014-01-30 | 2017-10-25 | 富士フイルム株式会社 | 撮像レンズおよび撮像装置 |
US10571669B2 (en) | 2015-12-28 | 2020-02-25 | Young Optics Inc. | Optical lens |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51142317A (en) * | 1975-05-22 | 1976-12-07 | Asahi Optical Co Ltd | Compact wide angle lens of retrofocus type |
JP3402464B2 (ja) * | 2000-05-17 | 2003-05-06 | 三菱電機株式会社 | レトロフォーカス型レンズ及び投写型表示装置 |
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JP3921160B2 (ja) * | 2002-10-03 | 2007-05-30 | 株式会社タムロン | 投射レンズ |
JP2005181993A (ja) | 2003-11-28 | 2005-07-07 | Sekinosu Kk | 投影レンズ |
JP2005181774A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Fujinon Corp | ズームレンズ |
-
2007
- 2007-05-22 TW TW096118188A patent/TWI330751B/zh active
-
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI679464B (zh) * | 2017-06-01 | 2019-12-11 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 超廣角鏡頭 |
TWI860943B (zh) * | 2024-02-07 | 2024-11-01 | 佳凌科技股份有限公司 | 光學成像鏡頭 |
Also Published As
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US7423819B1 (en) | 2008-09-09 |
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