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TWI417595B - 薄型光學系統 - Google Patents

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TWI417595B
TWI417595B TW099140514A TW99140514A TWI417595B TW I417595 B TWI417595 B TW I417595B TW 099140514 A TW099140514 A TW 099140514A TW 99140514 A TW99140514 A TW 99140514A TW I417595 B TWI417595 B TW I417595B
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TW
Taiwan
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lens
optical system
optical surface
thin
optical
Prior art date
Application number
TW099140514A
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English (en)
Other versions
TW201222058A (en
Inventor
Hsiang Chi Tang
Chun Shan Chen
Hsin Hsuan Huang
Original Assignee
Largan Precision Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Largan Precision Co Ltd filed Critical Largan Precision Co Ltd
Priority to TW099140514A priority Critical patent/TWI417595B/zh
Priority to CN2010206607725U priority patent/CN201965291U/zh
Priority to CN201010589075XA priority patent/CN102478702B/zh
Priority to US13/150,634 priority patent/US8654454B2/en
Publication of TW201222058A publication Critical patent/TW201222058A/zh
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Publication of TWI417595B publication Critical patent/TWI417595B/zh

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    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
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Description

薄型光學系統
本發明係關於一種薄型光學系統；特別是關於一種應用於電子產品上的小型化薄型光學系統。
藉由科技的進步，現在的電子產品發展的趨勢主要為朝向小型化，例如小型或薄型的數位相機(Digital Still Camera)、網路相機(Web camera)、行動電話鏡頭(mobile phone camera)等，高解析度且高成像品質雖為使用者的需求，但小型且薄型化更是使用者的迫切需求。
在小型電子產品的光學系統，習知上有二鏡片式、三鏡片式、四鏡片式及五鏡片式以上之不同設計，然而以成本考量，二鏡片式使用的透鏡較少，其成本較具優勢。在小型數位相機、網路相機、行動電話鏡頭等產品，其光學系統要求小型化、焦距短、像差調整良好；以正屈折力之第一透鏡、正屈折力之第二透鏡或其他組合之設計，最可能達到小型化之需求，如美國專利US7,110,190、US7,088,528、US2004/0160680；歐洲專利EP1793252；日本專利公開號JP2007-156031、JP2006-154517；台灣專利TWM320680、TWM350713、TWI232325；中國專利CN101046544等。然而，這些專利所揭露之光學系統，其鏡頭總長仍應進一步再縮小；對於使用者需求之小型光學系統設計，如美國專利 US2006/0221467、日本專利JP2005121685、JP2006154517日本專利JP20040281830、台灣專利公開TW201015137使用正-負或負-正屈折力的組合，使鏡頭長度降低。但這些習知的技術中，採用直接縮短後焦距，雖可有效縮短鏡頭總長，但需付出調焦困難、像差修正不良或成像畸變難以降低的缺點。為此，本發明提出更實用性的設計，在縮短光學系統同時，利用二個透鏡的屈折力、凸面與凹面的組合，除有效縮短光學系統的總長度外，進一步可提高成像品質，以應用於小型電子產品上。
本發明主要目的在於提供一種薄型光學系統，沿著光軸排列由物側至像側依序包含：第一透鏡與第二透鏡；其中，第一透鏡為雙凸透鏡，為具有正屈折力，其第一透鏡物側光學面及第一透鏡像側光學面皆為非球面所構成；其中，第二透鏡為具負屈折力，第二透鏡物側光學面為凹面、第二透鏡像側光學面為凸面，其第二透鏡物側光學面及第二透鏡像側光學面皆為非球面；該薄型光學系統滿足下列關係式：v2<25 (1)
N2<1.75 (2)
-2.0<f/f2<-0.5 (3)
1.2<R2/R3<2.5 (4)
其中，該第二透鏡之色散係數為v2，該第二透鏡之折射率為N2，該薄型光學系統之焦距為f，該第二透鏡之焦距為f2；該第一透鏡像側光學面之曲率半徑為R2，該第二透鏡物側光學面之曲率半徑為R3。
另一方面，本發明提供一種薄型光學系統，沿著光軸排列由物側至像側依序包含：第一透鏡、第二透鏡，另包含一光圈及影像感測元件；其中，該第一透鏡與第二透鏡的材質為塑膠；其中，第一透鏡為雙凸透鏡，為具有正屈折力，其第一透鏡物側光學面及第一透鏡像側光學面皆為非球面所構成；其中，第二透鏡為具負屈折力，第二透鏡物側光學面為凹面、第二透鏡像側光學面為凸面，其第二透鏡物側光學面及第二透鏡像側光學面皆為非球面，且該第二透鏡物側面及像側光學面其中設置有至少一個反曲點；該影像感測元件設置於該第一透鏡與該第二透鏡組合後的一成像面的位置上，即將影像感測元件之成像面設置於該成像面上；對於不同的應用，可分別滿足下列關係式：0.9<SL/TTL<1.2 (5)
0.0<(f/f1)+(f/f2)<1.2 (6)
31<v1-v2<42 (7)
-7.0<R1/R2<-3.5 (8)
-3.5<(R3+R4)/(R3-R4)<-2.0 (9)
0.5<T12/CT2<1.25 (10)
0.1<SAG22/Y22<0.2 (11)
1.5<R2/R3<1.9 (12)
TTL/ImgH<2.5 (13)
其中，如上關係式(6)對於不同應用時，較佳地為：0.5<(f/f1)+(f/f2)<0.9 (15)
其中，SL為光圈至該成像面於光軸上的距離；TTL為光軸上第一透鏡的物側光學面至該成像面的距離；f為薄型光學系統之焦距；f1為第一透鏡之焦距；f2為第二透鏡之焦距；v1為第一透鏡之色散係數；v2為第二透鏡之色散係數；R1為第一透鏡物側光學面之曲率半徑；R2為第一透鏡像側光學面之曲率半徑；R3為第二透鏡物側光學面之曲率半徑；R4為第二鏡之像側光學面之曲率半徑；T12為在光軸上，第一透鏡像側光學面至第二透鏡物側光學面的厚度(thickness)，該厚度即為第一透鏡像側光學面至第二透鏡物側光學面在光軸上的空氣間距；CT2為在光軸上，第二透鏡厚度；Y22為第二透鏡的像側光學面上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離；SAG22為第二透鏡的像側光學面上距離光軸為Y22的位置與相切於第二透鏡光軸頂點上之切面的距離；ImgH為影像感測元件有效感測區域對角線長的一半。
本發明藉由上述的第一透鏡與第二透鏡，在光軸上以適當的間距組合配置，可有效縮短光學系統鏡頭的全長、增大光學系統的視場角，更能獲得較高的解像力。
本發明薄型光學系統中，該第一透鏡具正屈折力，提供系統所需的部分屈折力，有助於縮短該薄型光學系統的總長度；該第二透鏡具負屈折力，可有效對具正屈折力的該第一透鏡所產生的像差做補正、修正系統的佩茲伐和數(Petzval Sum)，使周邊像面變得更平，且同時有利於修正系統的色差，以提高該薄型光學系統的解像力；藉由第一透鏡與第二透鏡，可使該薄型光學系統後焦距減少，有利於縮短光學系統的光學總長度，以促進光學系統的小型化。
本發明薄型光學系統中，該第一透鏡為一雙凸透鏡，可有效加強該第一透鏡的屈折力配置，進而使得該薄型光學系統的總長度變得更短；該第二透鏡的物側光學面為凹面，可有效延伸光學系統的後焦距，以確保影像感測元件的有效感測區域均可接收到進入該薄型光學系統的光線。其中，影像感測元件可為CCD(Charge Coupled Device)感光元件、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor)感光元件或感光軟片等，不為所限。
本發明薄型光學系統中，該第一透鏡與該第二透鏡使用之材質可使用塑膠或玻璃材料所製成，不為所限，惟在折射率與色散係數則須滿足光學效果或影像成像之 光學條件。
本發明另一個主要目的在於提供一種薄型光學系統，沿著光軸排列由物側至像側依序包含：第一透鏡、第二透鏡，另包含一光圈及影像感測元件；其中，第一透鏡為雙凸透鏡，為具有正屈折力，其第一透鏡物側光學面及第一透鏡像側光學面皆為非球面所構成；其中，第二透鏡為具負屈折力，第二透鏡物側光學面為凹面、第二透鏡像側光學面為凸面，其第二透鏡物側光學面及第二透鏡像側光學面皆為非球面；其中，影像感測元件設置於成像面處，可將被攝物拍攝成像；該薄型光學系統滿足下列關係式：0.0<(f/f1)+(f/f2)<1.2 (6)
31<v1-v2<42 (7)
-7.0<R1/R2<-3.5 (8)
0.5<T12/CT2<1.25 (10)
其中，v1為第一透鏡之色散係數；v2為第二透鏡之色散係數；R1為第一透鏡物側光學面之曲率半徑；R2為第一透鏡像側光學面之曲率半徑；T12為在光軸上，第一透鏡像側光學面至第二透鏡物側光學面的厚度(thickness)，該厚度即為第一透鏡像側光學面至第二透鏡物側光學面在光軸上的空氣間距；CT2為在光軸上，第二透鏡厚度；f為薄型光學系統之焦距；f1為第一透鏡之焦距；f2為第二 透鏡之焦距。
另一方面，本發明對於不同的應用，其中，該第一透鏡與第二透鏡的材質為塑膠；且該第二透鏡物側面及像側光學面其中設置有至少一個反曲點；可分別滿足下列關係式：-2.0<f/f2<-0.5 (3)
0.9<SL/TTL<1.2 (5)
-3.5<(R3+R4)/(R3-R4)<-2.0 (9)
0.1<SAG22/Y22<0.2 (11)
1.5<R2/R3<1.9 (12)
0.5<(f/f1)+(f/f2)<0.9 (15)
其中，SL為光圈至該成像面於光軸上的距離；TTL為光軸上第一透鏡的物側光學面至成像面的距離；f為薄型光學系統之焦距；f1為第一透鏡之焦距；f2為第二透鏡之焦距；v1為第一透鏡之色散係數；v2為第二透鏡之色散係數；R1為第一透鏡物側光學面之曲率半徑；R2為第一透鏡像側光學面之曲率半徑；R3為第二透鏡物側光學面之曲率半徑；R4為第二鏡之像側光學面之曲率半徑；T12為在光軸上，第一透鏡像側光學面至第二透鏡物側光學面的厚度(thickness)，該厚度即為第一透鏡像側光學面至第 二透鏡物側光學面在光軸上的空氣間距；CT2為在光軸上，第二透鏡厚度；Y22為第二透鏡的像側光學面上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離；SAG22為第二透鏡的像側光學面上距離光軸為Y22的位置與相切於第二透鏡光軸頂點上之切面的距離。
本發明藉由上述的第一透鏡與第二透鏡的組合配置，可有效縮短光學系統鏡頭的全長、增大光學系統的視場角，更能獲得較高的解像力。
本發明之一種薄型光學系統，請參閱第1A圖，薄型光學系統沿著光軸排列，由物側至像側依序為一光圈(100)、一具正屈折力的第一透鏡(110)、一具負屈折力的第二透鏡(120)、一紅外線濾除濾光片(150)及一影像感測元件(170)。
第一透鏡(110)為一雙凸透鏡，其第一透鏡物側光學面(111)及第一透鏡像側光學面(112)皆為非球面。第二透鏡(120)之第二透鏡物側光學面(121)為凹面及第二透鏡像側光學面(122)為凸面，其第二透鏡物側光學面(121)及第二透鏡像側光學面(122)皆為非球面。第一透鏡(110)與第二透鏡(120)之非球面光學面，其非球面之方程式(Aspherical Surface Formula)為式(14)
其中：X：非球面上距離光軸為Y的點，其與相切於非球面光軸上頂點之切面的相對高度；Y：非球面曲線上的點與光軸的距離；k：錐面係數；Ai：第i階非球面係數。
本發明之薄型光學系統另設置一光圈(100)及一影像感測元件(170)供被攝物成像，該光圈(100)係設置於被攝物與該第一透鏡(110)之間，該影像感測元件(170)設置於成像面(160)處；並滿足式(1)、式(2)、式(3)及式(4)。
本發明之薄型光學系統，其中，當第二透鏡(120)之第二透鏡物側光學面(121)與第二透鏡像側光學面(122)中，至少其中之一可具有反曲點，藉此可有效壓制離軸視場的光線入射角度，更可進一步修正離軸視場的像差；又第一透鏡(110)與第二透鏡(120)可由塑膠材質所製成，藉此可降低製造成本。
本發明之薄型光學系統，當滿足式(3)時，可使第二透鏡(120)的屈折力較合適，有助於修正系統之像差；當滿足式(5)時，可使該光圈(100)的位置，在遠心特性中取得良好的效益；若滿足式(6)時，可使第一透鏡(110)與第二透鏡(120)的屈折力配置較為平衡，有利於降低系統的敏感度與像差的產生。若滿足下列條件(式(15))時，可限縮像差的產生。
本發明之薄型光學系統，當滿足式(8)時，可使第一透鏡(110)之面型得以限制，有利於製造；當滿足式(1) 與式(2)時，可使第二透鏡(120)選用的材質不必選用高價格的材料，有利於降低製造成本。
本發明之薄型光學系統，當滿足式(7)時，可有利於該薄型光學系統中色差的修正；或當滿足式(4)時，可對於球差(Spherical Aberration)做補正；或第二透鏡(120)的曲率當滿足式(9)時，有助於修正系統的像散與高階像差；或當滿足式(10)時，可使第二透鏡(120)的厚度與鏡間距較為合適，可在縮小整體系統體積與成像品質的修正，達到最佳的平衡點。
對於第二透鏡(120)的面型，本發明之薄型光學系統，當滿足式(11)時，可使第二透鏡(120)的形狀不會太過彎曲，除有利於透鏡的製作與成型外，更有助於降低光學系統中各透鏡與鏡片間組裝配置所需的空間，使得光學系統的配置可更為緊密。更進一步，當滿足式(13)時，可有利於縮短光學系統總長度，以維持光學系統的小型化。
本發明再提供一種薄型光學系統，沿著光軸排列，由物側至像側依序為一光圈(100)、一具正屈折力的第一透鏡(110)、一具負屈折力的第二透鏡(120)、一紅外線濾除濾光片(150)及一影像感測元件(170)。如同前述，第一透鏡(110)為一雙凸透鏡，第一透鏡物側光學面(111)及第一透鏡像側光學面(112)皆為非球面；第二透鏡(120)之第二透鏡物側光學面(121)為凹面及第二透鏡像側光學面(122)為凸面，其第二透鏡物側光學面(122)及第二透鏡像 側光學面(121)皆為非球面；光圈(100)及影像感測元件(170)可將被攝物拍攝成像，該光圈(100)係設置於被攝物與該第一透鏡(110)之間，該影像感測元件(170)設置於成像面(160)處；並滿足式(6)、式(7)、式(8)及式(10)。並為達不同使用的目的，可分別滿足式(3)、式(5)、式(9)、式(11)、式(12)及式(15)。
本發明薄型光學系統將藉由以下具體實施例配合圖式予以詳細說明。
<第一實施例>
本發明第一實施例的光學系統示意圖請參閱第1A圖，第一實施例之像差曲線請參閱第1B圖。第一實施例之薄型光學系統主要由二片透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(110)，第一透鏡(110)為雙凸型，其第一透鏡物側光學面(111)為凸面及第一透鏡像側光學面(112)為凸面，其材質為塑膠，該第一透鏡(110)的第一透鏡物側光學面(111)及第一透鏡像側光學面(112)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(120)，其第二透鏡物側光學面(121)為凹面及第二透鏡像側光學面(122)為凸面，其材質為塑膠，該第二透鏡(120)的第二透鏡物側光學面(121)及第二透鏡像側光學面(122)皆為非球面；第二透鏡像側光學面(122)設置有至少一個反曲點(inflection point)。第一透鏡物側光學面(111)、第一透鏡像側光學面(112)、第二透鏡物側光學面(121)及第二透鏡像側光學面(122)均使用式(14)之非球面方程式所構 成，其非球面係數如第8圖(即表二)所示。
其中，該薄型光學系統另設置有一光圈(100)置於該第一透鏡(110)與被攝物之間、一影像感測元件(170)設置於成像面(160)處；另包含有一紅外線濾除濾光片(IR-filter)(150)置於該第二透鏡(120)與成像面(160)之間；該紅外線濾除濾光片(150)的材質為玻璃且其不影響本發明薄型光學系統的焦距。本實施例的光學數據如第7圖(即表一)所示。
本第一實施例薄型光學系統中，整體薄型光學系統的焦距為f=1.43(毫米)，構成的整體薄型光學系統的光圈值(f-number)Fno=2.85、最大視角的一半為HFOV=31.5(度)。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(110)的色散係數為v1，第二透鏡(120)的色散係數為v2=23.8，其關係式為：v1-v2=32.1第二透鏡(120)的折射率N2=1.634。
參見表一，在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(110)的第一透鏡物側光學面(111)的曲率半徑R1、第一透鏡像側光學面(112)的曲率半徑R2，第二透鏡(120)的第二透鏡物側光學面(121)的曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(122)的曲率半徑R4，其間的各關係式如下：R1/R2=-5.68、R2/R3=1.71與(R3+R4)/(R3-R4)=-2.58。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(110)的焦距f1=0.68，第二透鏡(120)的焦距f2=-1.07其關係式為：f/f2=-1.34與(f/f1)+(f/f2)=0.77。
在本實施例中，第二透鏡(120)的第二透鏡像側光學面(122)為設有反曲點；光圈(100)至成像面(160)於光軸上的距離為SL，該第一透鏡物側光學面(111)至成像面(160)於光軸上的距離為TTL；其關係式為SL/TTL=1.06。
在本實施例中，第一透鏡像側光學面(112)至第二透鏡物側光學面(121)於光軸上的厚度為T12，該第二透鏡(120)於光軸上的厚度為CT2；其關係式為T12/CT2=0.92。
在本實施例中，第二透鏡像側光學面(122)上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離為Y22，該第二透鏡像側光學面(122)上距離光軸為Y22的位置與相切於該第二透鏡(120)光軸頂點上之切面的距離為SAG22；其關係式為：SAG22/Y22=0.16。
在本實施例中，第一透鏡物側光學面(111)至成像面(160)於光軸上的距離為TTL，使用的該影像感測元件(170)有效感測區域對角線長的一半為ImgH；關係式為：TTL/ImgH=2.33。
由第7圖(即表一)之光學數據及由第1B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之薄型光學系統之本實施例，在球差(longitudinal spherical abbreation)、像散(astigmatic field curving)與歪曲(distortion)有良好的補償效果，並在光學系統上已有良好的縮短全長的功效。
<第二實施例>
本發明第二實施例的光學系統示意圖請參閱第2A圖，第二實施例之像差曲線請參閱第2B圖。第二實施 例之薄型光學系統主要由二片透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(210)，第一透鏡(210)為雙凸型，其第一透鏡物側光學面(211)為凸面及第一透鏡像側光學面(212)為凸面，其材質為塑膠，該第一透鏡(210)的第一透鏡物側光學面(211)及第一透鏡像側光學面(212)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(220)，其第二透鏡物側光學面(221)為凹面及第二透鏡像側光學面(222)為凸面，其材質為塑膠，該第二透鏡(220)的第二透鏡物側光學面(221)及第二透鏡像側光學面(222)皆為非球面；第二透鏡像側光學面(222)設置有反曲點。第一透鏡物側光學面(211)、第一透鏡像側光學面(212)、第二透鏡物側光學面(221)及第二透鏡像側光學面(222)均使用式(14)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第10圖(即表四)所示。
其中，該薄型光學系統另設置有一光圈(200)置於該第一透鏡(210)與被攝物之間、一影像感測元件(270)設置於成像面(260)處；另包含有一紅外線濾除濾光片(250)置於該第二透鏡(220)與成像面(260)之間；該紅外線濾除濾光片(250)的材質為玻璃且其不影響本發明薄型光學系統的焦距。本實施例的光學數據如第9圖(即表三)所示。
本第二實施例薄型光學系統中，整體薄型光學系統的焦距為f=1.13(毫米)，構成的整體薄型光學系統的光圈值Fno=2.83、最大視角的一半為HFOV=35.1(度)。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(210)的色散係數為v1，第二透鏡(220)的色散係數為v2=23.8，其關係式為：v1-v2=32.1；第二透鏡(220)的折射率N2=1.634；本實施例之第一透鏡(210)、第二透鏡(220)可與第一實施例之第一透鏡(210)、第二透鏡(220)，使用相同材質的塑膠材料，但也可以使用相異的塑膠材料，不為所限；本實施例在實施上為與第一實施例為不同使用用途，但為塑膠材料準備方便，係使用相同材質的塑膠材料。
參見表三，在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(210)的第一透鏡物側光學面(211)的曲率半徑R1、第一透鏡像側光學面(212)的曲率半徑R2，第二透鏡(220)的第二透鏡物側光學面(221)的曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(222)的曲率半徑R4，其間的各關係式如下：R1/R2=-4.24、R2/R3=1.77與(R3+R4)/(R3-R4)=-3.09。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(210)的焦距f1=0.57，第二透鏡(220)的焦距f2=-1.69其關係式為：f/f2=-0.67與(f/f1)+(f/f2)=1.31。
在本實施例中，第二透鏡(220)的第二透鏡像側光學面(222)為設有反曲點；光圈(200)物側光學面至成像面(260)於光軸上的距離為SL，該第一透鏡物側光學面(211)至成像面(260)於光軸上的距離為TTL；其關係式為SL/TTL=1.02。
在本實施例中，第一透鏡像側光學面(212)至第二透鏡物側光學面(221)於光軸上的厚度為T12，該第二透鏡(220) 於光軸上的厚度為CT2；其關係式為T12/CT2=0.57。
在本實施例中，第二透鏡像側光學面(222)上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離為Y22，該第二透鏡像側光學面(222)上距離光軸為Y22的位置與相切於該第二透鏡(220)光軸頂點上之切面的距離為SAG22；其關係式為：SAG22/Y22=0.39。
在本實施例中，第一透鏡物側光學面(211)至成像面(260)於光軸上的距離為TTL，使用的該影像感測元件(270)有效感測區域對角線長的一半為ImgH；關係式為：TTL/ImgH=2.10。
由第9圖(即表三)之光學數據及由第2B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之薄型光學系統之本實施例，在球差、像散與歪曲有良好的補償效果，並相較於第一實施例有更多的縮短光學系統全長的效果及減少體積的效果。
<第三實施例>
本發明第三實施例的光學系統示意圖請參閱第3A圖，第三實施例之像差曲線請參閱第三B圖。第三實施例之薄型光學系統亦為由二片透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(310)，第一透鏡(310)為雙凸型，其第一透鏡物側光學面(311)為凸面及第一透鏡像側光學面(312)為凸面，其材質為塑膠，該第一透鏡(310)的第一透鏡物側光學面(311)及第一透鏡像側光學 面(312)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(320)，其第二透鏡物側光學面(321)為凹面及第二透鏡像側光學面(322)為凸面，其材質為塑膠，該第二透鏡(320)的第二透鏡物側光學面(321)及第二透鏡像側光學面(322)皆為非球面；第二透鏡像側光學面(322)設置有反曲點。第一透鏡物側光學面(311)、第一透鏡像側光學面(312)、第二透鏡物側光學面(321)及第二透鏡像側光學面(322)均使用式(14)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第12圖(即表六)所示。
其中，該薄型光學系統另設置有一光圈(300)置於該第一透鏡(310)與被攝物之間、一影像感測元件(370)設置於成像面(360)處；另包含有一紅外線濾除濾光片(350)置於該第二透鏡(320)與成像面(360)之間；該紅外線濾除濾光片(350)的材質為玻璃且其不影響本發明薄型光學系統的焦距。本實施例的光學數據如第11圖(即表五)所示。
本第三實施例薄型光學系統中，整體薄型光學系統的焦距為f=1.42(毫米)，構成的整體薄型光學系統的光圈值Fno=2.85、最大視角的一半為HFOV=31.6(度)。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(310)的色散係數為v1，第二透鏡(320)的色散係數為v2=23.8，其關係式為：v1-v2=32.1；第二透鏡(320)的折射率N2=1.634。本實施例之第一透鏡(310)與第二透鏡(320)係使用與第一實施例及第二實施例相同材質的塑膠材料。
參見表五，在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(310)的第一透鏡物側光學面(311)的曲率半徑R1、第一透鏡像側光學面(312)的曲率半徑R2，第二透鏡(320)的第二透鏡物側光學面(321)的曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(322)的曲率半徑R4，其間的各關係式如下：R1/R2=-6.17、R2/R3=1.72與(R3+R4)/(R3-R4)=-2.66。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(310)的焦距f1=0.69，第二透鏡(320)的焦距f2=-1.12其關係式為：f/f2=-1.27與(f/f1)+(f/f2)=0.79。
在本實施例中，第二透鏡(320)的第二透鏡像側光學面(322)為設有反曲點；光圈(300)物側光學面至成像面(360)於光軸上的距離為SL，該第一透鏡物側光學面(311)至成像面(360)於光軸上的距離為TTL；其關係式為SL/TTL=1.06。
在本實施例中，第一透鏡像側光學面(312)至第二透鏡物側光學面(321)於光軸上的厚度為T12，該第二透鏡(320)於光軸上的厚度為CT2；其關係式為T12/CT2=0.98。
在本實施例中，第二透鏡像側光學面(322)上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離為Y22，該第二透鏡像側光學面(322)上距離光軸為Y22的位置與相切於該第二透鏡(320)光軸頂點上之切面的距離為SAG22；其關係式為：SAG22/Y22=0.16。
在本實施例中，第一透鏡物側光學面(311)至成像面(360)於光軸上的距離為TTL，使用的該影像感測元件(370) 有效感測區域對角線長的一半為ImgH；關係式為：TTL/ImgH=2.31。
由第11圖(即表五)之光學數據及由第3B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之薄型光學系統之本實施例，除在光學系統上已有良好的縮短全長的功效，且在球差、像散與歪曲有較佳的補償效果。
<第四實施例>
本發明第四實施例的光學系統示意圖請參閱第4A圖，第四實施例之像差曲線請參閱第4B圖。第四實施例之薄型光學系統亦由二片透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(410)，第一透鏡(410)為雙凸型，其第一透鏡物側光學面(411)為凸面及第一透鏡像側光學面(412)為凸面，其材質為塑膠，該第一透鏡(410)的第一透鏡物側光學面(411)及第一透鏡像側光學面(412)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(420)，其第二透鏡物側光學面(421)為凹面及第二透鏡像側光學面(422)為凸面，其材質為塑膠，該第二透鏡(420)的第二透鏡物側光學面(421)及第二透鏡像側光學面(422)皆為非球面；第二透鏡像側光學面(422)設置有至少一個反曲點。第一透鏡物側光學面(411)、第一透鏡像側光學面(412)、第二透鏡物側光學面(421)及第二透鏡像側光學面(422)均使用式(14)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第14圖(即表八)所示。本實施例之第一透鏡(410) 與第二透鏡(420)使用的塑膠材料係與前三個實施例使用的材料不同。
其中，該薄型光學系統另設置有一光圈(400)置於該第一透鏡(410)與被攝物之間、一影像感測元件(470)設置於成像面(460)處；另包含有一紅外線濾除濾光片(450)置於該第二透鏡(420)與成像面(460)之間；該紅外線濾除濾光片(450)的材質為玻璃且其不影響本發明薄型光學系統的焦距。本實施例的光學數據如第13圖(即表七)所示。
本第四實施例薄型光學系統中，整體薄型光學系統的焦距為f=1.47(毫米)，構成的整體薄型光學系統的光圈值Fno=2.85、最大視角的一半為HFOV=35.4(度)；相較於第一實施例及第三實施例之視角為大。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(410)的色散係數為v1，第二透鏡(420)的色散係數為v2=21.4，其關係式為：v1-v2=35.1；第二透鏡(420)的折射率N2=1.650。
參見表七，在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(410)的第一透鏡物側光學面(411)的曲率半徑R1、第一透鏡像側光學面(412)的曲率半徑R2，第二透鏡(420)的第二透鏡物側光學面(421)的曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(422)的曲率半徑R4，其間的各關係式如下：R1/R2=-6.50、R2/R3=1.62與(R3+R4)/(R3-R4)=-2.57。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(410)的焦距f1=0.74，第二透鏡(420)的焦距f2=-1.12其關係式 為：f/f2=-1.31與(f/f1)+(f/f2)=0.67。
在本實施例中，第二透鏡(420)的第二透鏡像側光學面(422)為設有反曲點；光圈(400)物側光學面至成像面(460)於光軸上的距離為SL，該第一透鏡物側光學面(411)至該成像面(460)於光軸上的距離為TTL；其關係式為SL/TTL=1.06。
在本實施例中，第一透鏡像側光學面(412)至第二透鏡物側光學面(421)於光軸上的厚度為T12，該第二透鏡(420)於光軸上的厚度為CT2；其關係式為T12/CT2=1.14。
在本實施例中，第二透鏡像側光學面(422)上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離為Y22，該第二透鏡像側光學面(422)上距離光軸為Y22的位置與相切於該第二透鏡(420)光軸頂點上之切面的距離為SAG22；其關係式為：SAG22/Y22=0.14
在本實施例中，第一透鏡物側光學面(411)至成像面(460)於光軸上的距離為TTL，使用的該影像感測元件(470)有效感測區域對角線長的一半為ImgH；關係式為：TTL/ImgH<2.01。
由第13圖(即表七)之光學數據及由第4B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之薄型光學系統之本實施例，在球差、像散與歪曲有良好的補償效果，並在第二透鏡(420)之厚度雖使用較厚的透鏡，但藉由第一透鏡(410)與第二透鏡(420)的空氣間隔，與第三實施例之光學系統的全長相接近。
<第五實施例>
本發明第五實施例的光學系統示意圖請參閱第5A圖，第五實施例之像差曲線請參閱第5B圖。第五實施例之薄型光學系統主要由二片透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(510)，第一透鏡(510)為雙凸型，其第一透鏡物側光學面(511)為凸面及第一透鏡像側光學面(512)為凸面，其材質為塑膠，該第一透鏡(510)的第一透鏡物側光學面(511)及第一透鏡像側光學面(512)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(520)，其第二透鏡物側光學面(521)為凹面及第二透鏡像側光學面(522)為凸面，其材質為塑膠，該第二透鏡(520)的第二透鏡物側光學面(521)及第二透鏡像側光學面(522)皆為非球面；第二透鏡像側光學面(522)設置有反曲點。第一透鏡物側光學面(511)、第一透鏡像側光學面(512)、第二透鏡物側光學面(521)及第二透鏡像側光學面(522)均使用式(14)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第16圖(即表十)所示；在第二透鏡像側光學面(522)相較於前述的各實施例，係使用曲率半徑變化較小的光學面，將有利於製造。
其中，該薄型光學系統另設置有一光圈(500)置於該第一透鏡(510)與被攝物之間、一影像感測元件(570)設置於成像面(560)處；另包含有一紅外線濾除濾光片(550)置於該第二透鏡(520)與成像面(560)之間；該紅外線濾 除濾光片(550)的材質為玻璃且其不影響本發明薄型光學系統的焦距。本實施例的光學數據如第15圖(即表九)所示。
本第五實施例薄型光學系統中，整體薄型光學系統的焦距為f=1.74(毫米)，構成的整體薄型光學系統的光圈值Fno=2.88、最大視角的一半為HFOV=25.5(度)；相對於前四個實施例為較小的視角。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(510)的色散係數為v1，第二透鏡(520)的色散係數為v2=21.4，其關係式為：v1-v2=8.8；第二透鏡(520)的折射率N2=1.650。
參見表九，在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(510)的第一透鏡物側光學面(511)的曲率半徑R1、第一透鏡像側光學面(512)的曲率半徑R2，第二透鏡(520)的第二透鏡物側光學面(521)的曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(522)的曲率半徑R4，其間的各關係式如下：R1/R2=-4.42、R2/R3=1.25與(R3+R4)/(R3-R4)=-1.58。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(510)的焦距f1=0.75，第二透鏡(520)的焦距f2=-0.78其關係式為：f/f2=-2.23與(f/f1)+(f/f2)=0.09。
在本實施例中，第二透鏡(520)的第二透鏡像側光學面(522)為設有反曲點；光圈(500)至成像面(560)於光軸上的距離為SL，該第一透鏡物側光學面(511)至該成像面(560)於光軸上的距離為TTL；其關係式為SL/TTL=1.02。
在本實施例中，第一透鏡像側光學面(512)至第二透鏡 物側光學面(521)於光軸上的厚度為T12，該第二透鏡(520)於光軸上的厚度為CT2；其關係式為T12/CT2=0.95。
在本實施例中，第二透鏡像側光學面(522)上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離為Y22，該第二透鏡像側光學面(522)上距離光軸為Y22的位置與相切於該第二透鏡(520)光軸頂點上之切面的距離為SAG22；其關係式為：SAG22/Y22=0.03。
在本實施例中，第一透鏡物側光學面(511)至成像面(560)於光軸上的距離為TTL，使用的該影像感測元件(570)有效感測區域對角線長的一半為ImgH；關係式為：TTL/ImgH=2.76。
由第16圖(即表十)之光學數據及由第五B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之薄型光學系統之本實施例，在球差、像散與歪曲相對於前述的各實施例，在適當的應用範圍內有較佳的補償效果，並在光學系統上的全長亦能維持不致於過高，而提昇本發明之應用性。
<第六實施例>
本發明第六實施例的光學系統示意圖請參閱第6A圖，第六實施例之像差曲線請參閱第6B圖。第六實施例之薄型光學系統主要由二片透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(610)，第一透鏡(610)為雙凸型，其第一透鏡物側光學面(611)為凸面及第一透鏡像側光學面(612)為凸面，其材質為塑膠，該第一透鏡 (610)的第一透鏡物側光學面(611)及第一透鏡像側光學面(612)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(620)，其第二透鏡物側光學面(621)為凹面及第二透鏡像側光學面(622)為凸面，其材質為塑膠，該第二透鏡(620)的第二透鏡物側光學面(621)及第二透鏡像側光學面(622)皆為非球面；第二透鏡像側光學面(622)設置有反曲點。本實施例之第一透鏡(610)與第二透鏡(620)係使用相同於第五實施例相同之塑膠材質。又第一透鏡物側光學面(611)、第一透鏡像側光學面(612)、第二透鏡物側光學面(621)及第二透鏡像側光學面(622)均使用式(14)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第18圖(即表十二)所示。
其中，該薄型光學系統另設置有一光圈(600)置於該第一透鏡(610)與被攝物之間、一影像感測元件(670)設置於成像面(660)處；另包含有一紅外線濾除濾光片(650)置於該第二透鏡(620)與成像面(660)之間；該紅外線濾除濾光片(650)的材質為玻璃且其不影響本發明薄型光學系統的焦距。本實施例的光學數據如第17圖(即表十一)所示。
本第六實施例薄型光學系統中，整體薄型光學系統的焦距為f=1.57(毫米)，構成的整體薄型光學系統的光圈值Fno=2.88、最大視角的一半為HFOV=27.8(度)。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(610)的色散係數為v1，第二透鏡(620)的色散係數為v2=21.4，其 關係式為：v1-v2=8.8；第二透鏡(620)的折射率N2=1.650。
參見表十一，在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(610)的第一透鏡物側光學面(611)的曲率半徑R1、第一透鏡像側光學面(612)的曲率半徑R2，第二透鏡(620)的第二透鏡物側光學面(621)的曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(622)的曲率半徑R4，其間的各關係式如下：R1/R2=-5.07、R2/R3=1.22與(R3+R4)/(R3-R4)=-2.12。
在本實施例中，薄型光學系統之第一透鏡(610)的焦距f1=0.74，第二透鏡(620)的焦距f2=-1.08其關係式為：f/f2=-1.45與(f/f1)+(f/f2)=0.67。
在本實施例中，第二透鏡(620)的第二透鏡像側光學面(622)為設有反曲點；光圈(600)至成像面(660)於光軸上的距離為SL，該第一透鏡物側光學面(611)至該成像面(660)於光軸上的距離為TTL；其關係式為SL/TTL=1.02。
在本實施例中，第一透鏡像側光學面(612)至第二透鏡物側光學面(621)於光軸上的厚度為T12，該第二透鏡(120)於光軸上的厚度為CT2；其關係式為T12/CT2=0.93。
在本實施例中，第二透鏡像側光學面(622)上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離為Y22，該第二透鏡像側光學面(622)上距離光軸為Y22的位置與相切於該第二透鏡(620)光軸頂點上之切面的距離為SAG22；其關係式為：SAG22/Y22=0.06。
在本實施例中，第一透鏡物側光學面(611)至成像面(660)於光軸上的距離為TTL，使用的該影像感測元件(670) 有效感測區域對角線長的一半為ImgH；關係式為：TTL/ImgH=2.46。
由第17圖(即表十一)之光學數據及由第6B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之薄型光學系統之本實施例，在球差、像散與歪曲有良好的補償效果，並在光學系統上第一透鏡(610)與第二透鏡(620)可使用較小(有效光學直徑)的透鏡，進一步縮小光學系統的體積。
本發明薄型光學系統中，透鏡的材質可為玻璃或塑膠，若透鏡的材質為玻璃，則可以增加該薄型光學系統屈折力配置的自由度，若透鏡材質為塑膠，則可以有效降低生產成本。此外，可於透鏡光學面上設置非球面，非球面可以容易製作成球面以外的形狀，獲得較多的控制變數，用以消減像差，進而縮減透鏡使用的數目，因此可以有效降低本發明薄型光學系統的總長度。
本發明薄型光學系統中，若透鏡表面係為凸面，則表示該透鏡表面於近軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面，則表示該透鏡表面於近軸處為凹面。
本發明薄型光學系統中，可至少設置一孔徑光闌(未於圖上標示)以減少雜散光，有助於提昇影像品質。
表一至表十二(分別對應第七圖至第十八圖)所示為本發明薄型光學系統實施例的不同數值變化表，然本發明各個實施例的數值變化皆屬具體實驗所得，即使使用不同數值，相同結構的產品仍應屬於本發明的保護範疇，故以上的說明所描述及圖式中所說明僅做為例示性，非用以限制本發明的申請專利範園。
100、200、300、400、500、600‧‧‧光圈
110、210、310、410、510、610‧‧‧第一透鏡
111、211、311、411、511、611‧‧‧第一透鏡物側光學面
112、212、312、412、512、612‧‧‧第一透鏡像側光學面
120、220、320、420、520、620‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521、621‧‧‧第二透鏡物側光學面
122、222、322、422、522、622‧‧‧第二透鏡像側光學面
150、250、350、450、550、650‧‧‧紅外線濾除濾光片
160、260、360、460、560、660‧‧‧成像面
170、270、370、470、570、670‧‧‧影像感測元件
f‧‧‧薄型光學系統的整體之焦距
v1‧‧‧第一透鏡之色散係數
N1‧‧‧第一透鏡之折射率
R1‧‧‧第一透鏡物側光學面之曲率半徑
R2‧‧‧第一透鏡像側光學面之曲率半徑
f1‧‧‧第一透鏡之焦距
v2‧‧‧第二透鏡之色散係數
N2‧‧‧第二透鏡之折射率
R3‧‧‧第二透鏡物側光學面之曲率半徑
R4‧‧‧第二鏡像側光學面之曲率半徑
f2‧‧‧第二透鏡之焦距
SL‧‧‧光圈至該成像面於光軸上的距離
TTL‧‧‧光軸上第一透鏡的物側光學面至成像面的距離
Fno‧‧‧光圈值
T12‧‧‧在光軸上第一透鏡之像側光學面至第二透鏡之物側光學面於的厚度
CT2‧‧‧在光軸上第二透鏡厚度
Y22‧‧‧第二透鏡的像側光學面上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離
SAG22‧‧‧第二透鏡的像側光學面上距離光軸為Y22的位置與相切於第二透鏡光軸頂點上之切面的距離
ImgH‧‧‧影像感測元件有效感測區域對角線長的一半
第1A圖係本發明第一實施例的光學系統示意圖；第1B圖係本發明第一實施例之像差曲線圖；第2A圖係本發明第二實施例的光學系統示意圖；第2B圖係本發明第二實施例之像差曲線圖；第3A圖係本發明第三實施例的光學系統示意圖；第3B圖係本發明第三實施例之像差曲線圖；第4A圖係本發明第四實施例的光學系統示意圖；第4B圖係本發明第四實施例之像差曲線圖；第5A圖係本發明第五實施例的光學系統示意圖；第5B圖係本發明第五實施例之像差曲線圖；第6A圖係本發明第六實施例的光學系統示意圖；第6B圖係本發明第六實施例之像差曲線圖；第7圖係表一，為本發明第一實施例的光學數據；第8圖係表二，為本發明第一實施例的非球面數據；第9圖係表三，為本發明第二實施例的光學數據；第10圖係表四，為本發明第二實施例的非球面數據；第11圖係表五，為本發明第三實施例的光學數據；第12圖係表六，為本發明第三實施例的非球面數據；第13圖係表七，為本發明第四實施例的光學數據； 第14圖係表八，為本發明第四實施例的非球面數據；第15圖係表九，為本發明第五實施例的光學數據；第16圖係表十，為本發明第五實施例的非球面數據；第17圖係表十一，為本發明第六實施例的光學數據；以及第18圖係表十二，為本發明第六實施例的非球面數據。
100‧‧‧光圈
110‧‧‧第一透鏡
111‧‧‧第一透鏡物側光學面
112‧‧‧第一透鏡像側光學面
120‧‧‧第二透鏡
121‧‧‧第二透鏡物側光學面
122‧‧‧第二透鏡像側光學面
150‧‧‧紅外線濾除濾光片
160‧‧‧成像面
170‧‧‧影像感測元件

Claims (20)

  1. 一種薄型光學系統，其沿著光軸排列由物側至像側依序包含具屈折力之透鏡為兩片：一具正屈折力的第一透鏡，為一雙凸透鏡，其第一透鏡物側光學面及第一透鏡像側光學面皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡，其第二透鏡物側光學面為凹面及第二透鏡像側光學面為凸面，其第二透鏡物側光學面及第二透鏡像側光學面皆為非球面；其中，該第二透鏡之色散係數為v2，該第二透鏡之折射率為N2，該薄型光學系統之焦距為f，該第二透鏡之焦距為f2；該第一透鏡像側光學面之曲率半徑為R2，該第二透鏡物側光學面之曲率半徑為R3；係滿足下列關係式：V2<25 N2<1.75 -2.0<f/f2≦-1.27 1.2<R2/R3<2.5。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之薄型光學系統，其中，該第一透鏡係由塑膠材質製成，該第二透鏡係由塑膠材質製成。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之薄型光學系統，其中，該第二透鏡設置有至少一個反曲點。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之薄型光學系統，其中，該薄型光學系統另設置一光圈，該光圈至一成像面於光軸上的距離為SL，該第一透鏡物側光學面至該成像面於光軸上的距離為TTL；滿足下列關係式：0.9<SL/TTL<1.2。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之薄型光學系統，其中，該薄型光學系統之焦距為f，該第一透鏡之焦距為f1，該第二透鏡之焦距為f2；滿足下列關係式：0.0<(f/f1)+(f/f2)<1.2。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之薄型光學系統，其中，該第一透鏡之色散係數為v1，該第二透鏡之色散係數為v2；滿足下列關係式：31<v1-v2<42。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之薄型光學系統，其中，該第一透鏡物側光學面之曲率半徑為R1，該第一透鏡像側光學面之曲率半徑為R2；滿足下列關係式：-7.0<R1/R2<-3.5。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之薄型光學系統，其中，該第二透鏡物側光學面之曲率半徑為R3，該第二透鏡像側光學面之曲率半徑為R4；滿足下列關係式： -3.5<(R3+R4)/(R3-R4)<-2.0。
  9. 如申請專利範圍第5項所述之薄型光學系統，其中，該第一透鏡像側光學面至該第二透鏡物側光學面於光軸上的厚度為T12，該第二透鏡於光軸上的厚度為CT2；滿足下列關係式：0.50<T12/CT2<1.25。
  10. 如申請專利範圍第4項所述之薄型光學系統，其中，該薄型光學系統之焦距為f，該第一透鏡之焦距為f1，該第二透鏡之焦距為f2；滿足下列關係式：0.5<(f/f1)+(f/f2)<0.9。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之薄型光學系統，其中，該第二透鏡像側光學面上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離為Y22，該第二透鏡像側光學面上距離光軸為Y22的位置與相切於該第二透鏡光軸頂點上之切面的距離為SAG22；滿足下列關係式：0.1<SAG22/Y22<0.2。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之薄型光學系統，其中，該第一透鏡像側光學面之曲率半徑為R2，該第二透鏡物側光學面之曲率半徑為R3；滿足下列關係式：1.5<R2/R3<1.9。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之薄型光學系統，其中 該薄型光學系統另設置一影像感測元件於一成像面處供被攝物成像，該第一透鏡物側光學面至該成像面於光軸上的距離為TTL，該影像感測元件有效感測區域對角線長的一半為ImgH；滿足下列關係式：TTL/ImgH<2.5。
  14. 一種薄型光學系統，其沿著光軸排列由物側至像側依序包含具屈折力之透鏡為兩片：一具正屈折力的第一透鏡，為一雙凸透鏡，其第一透鏡物側光學面及第一透鏡像側光學面皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡，其第二透鏡物側光學面為凹面及第二透鏡像側光學面為凸面，其第二透鏡物側光學面及第二透鏡像側光學面皆為非球面；其中，該第一透鏡之色散係數為v1，該第二透鏡之色散係數為v2，該第一透鏡物側光學面之曲率半徑為R1，該第一透鏡像側光學面之曲率半徑為R2，該第一透鏡像側光學面至該第二透鏡物側光學面於光軸上的厚度為T12，該第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，該第二透鏡之折射率為N2，該薄型光學系統之焦距為f，該第一透鏡之焦距為f1，該第二透鏡之焦距為f2；係滿足下列關係式：31<v1-v2<42 -7.0<R1/R2<-3.5 0.50<T12/CT2<1.25 0.0<(f/f1)+(f/f2)<1.2 -2.0<f/f2≦-1.27。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之薄型光學系統，其中，該第二透鏡係由塑膠材質製成、其第二透鏡設置有至少一個反曲點。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之薄型光學系統，其中，該薄型光學系統另設置一光圈，該第一透鏡係由塑膠材質製成，該光圈至一成像面於光軸上的距離為SL，該第一透鏡的物側光學面至該成像面於光軸上的距離為TTL；滿足下列關係式：0.9<SL/TTL<1.2。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之薄型光學系統，其中，該第二透鏡像側光學面上光線通過之最大範圍位置與光軸的垂直距離為Y22，該第二透鏡像側光學面上距離光軸為Y22的位置與相切於該第二透鏡光軸頂點上之切面的距離為SAG22；滿足下列關係式：0.1<SAG22/Y22<0.2。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之薄型光學系統，其中，該薄型光學系統之焦距為f，該第一透鏡之焦距為f1，該第二透鏡之焦距為f2；滿足下列關係式：0.5<(f/f1)+(f/f2)<0.9。
  19. 如申請專利範圍第16項所述之薄型光學系統，其 中，該第二透鏡物側光學面之曲率半徑為R3，該第二鏡像側光學面之曲率半徑為R4；滿足下列關係式：-3.5<(R3+R4)/(R3-R4)<-2.0。
  20. 如申請專利範圍第16項所述之薄型光學系統，其中，該第一透鏡像側光學面之曲率半徑為R2，該第二透鏡物側光學面之曲率半徑為R3；滿足下列關係式：1.5<R2/R3<1.9。
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