镜头装置的制作方法

1.本发明有关于一种镜头装置。


背景技术：

2.请参阅图1，图1是已知潜望式镜头装置的示意图，镜头装置10包括第一反射组件p、第一透镜群lg1、第二透镜群lg2、第三透镜群lg3及影像感测组件(只图标感测面ss)。第一反射组件p、第一透镜群lg1、第二透镜群lg2、第三透镜群lg3及影像感测组件沿着光路oa从第一侧至第二侧依序排列。成像时，来自一第三侧的光线，沿着垂直轴va由第一入射面sin入射第一反射组件p，经第一反射面sref反射改变行进方向，再依序通过第一出射面sout、第一透镜群lg1、第二透镜群lg2、第三透镜群lg3，最后成像于成像面ima(感测面ss)。虽然上述的已知潜望式镜头装置应用于手机可缩短手机厚度，但镜头总长度(第一反射面sref至成像面ima沿着光路oa之间距)并没有缩短。随着手机所使用的镜头数量愈来愈多以及光学变焦的需求，已知的潜望式镜头装置仍须更进一步缩短镜头总长度，才能满足现今手机多镜头及光学变焦的需求。所以需要有另一种新架构的镜头装置才能同时满足小型化、薄型化及具备光学变焦功能的需求。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种镜头装置，其镜头总长度较短、具备薄型化、具备光学变焦功能，但是仍具有良好的光学性能。
4.本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种镜头装置，包括至少一个透镜群、第一反射组件及第二反射组件。此透镜群沿着光路从第一侧进入镜头装置至第二侧进行成像排列。第一反射组件包括第一反射面，第一反射组件设置于第一侧及透镜群之间。第二反射组件包括第二反射面，设置于第一反射面以及第二侧之间。镜头装置满足以下条件：22mm《g1 lb《49mm；其中g1为最靠近第一侧的透镜群的所有透镜的最大光学有效直径，lb为第一反射面至第二反射面于光路上的间距。
5.其中当镜头装置包括复数个透镜群时，这些透镜群各包括至少一透镜，此第一反射组件可更包括第一入射面及第一出射面，此第一入射面与此第一出射面互相垂直，镜头装置至少满足以下任一条件：45mm《la《70mm；20mm《lb《42mm；1《la/lb《5；4mm《c≤7.5mm；4mm《g1《7mm；2.5mm《g3《5.5mm；25mm《c lb《50mm；其中la为第一反射面至成像面于光路上的间距，lb为第一反射面至第二反射面于光路上的间距，g1为最靠近第一侧的透镜群的所有透镜的最大光学有效直径，g3为最靠近第二侧的透镜群的所有透镜的最大光学有效直径，c为第一反射组件的厚度，此厚度等于第一出射面沿着垂直第一入射面的方向的边长长度。
6.其中当镜头装置包括复数个透镜群时，这些透镜群可全部同时沿着光路移动，以使镜头装置由广角端变焦至望远程，这些透镜群各包括至少一透镜。
7.其中当镜头装置包括复数个透镜群时，这些透镜群可部份同时沿着光路移动，以使镜头装置由广角端变焦至望远程，这些透镜群各包括至少一透镜。
8.其中当镜头装置包括复数个透镜群时，这些透镜群可由单独一个透镜群沿着光路移动，以使镜头装置由广角端变焦至望远程，这些透镜群各包括至少一透镜。
9.其中最靠近第一侧的透镜群包括至少一透镜，第一反射组件可更包括第一入射面及第一出射面，此第一入射面与此第一出射面互相垂直，镜头装置满足以下条件：1＜c/g1＜2；其中c为第一反射组件的厚度，此厚度等于第一出射面沿着垂直第一入射面的方向的边长长度，g1为最靠近第一侧的透镜群的所有透镜的最大光学有效直径。
10.其中当镜头装置包括复数个透镜群时，最靠近第二侧的透镜群包括至少一透镜，第一反射组件可更包括第一入射面及第一出射面，此第一入射面与此第一出射面互相垂直，镜头装置满足以下条件：1.1＜c/g3＜2.2；其中c为第一反射组件的厚度，此厚度等于第一出射面沿着垂直第一入射面的方向的边长长度，g3为最靠近第二侧的透镜群的所有透镜的最大光学有效直径。
11.本发明的镜头装置可更包括影像感测组件，此影像感测组件包括感测面，此感测面设置于成像面，此感测面包括一长边及一短边。
12.其中当镜头装置包括复数个透镜群时，入射光依序通过第一反射组件、最靠近第一侧的透镜群、第二靠近第二侧的透镜群、第二反射组件及最靠近第二侧的透镜群，再成像于影像感测组件。
13.其中第一反射组件可更包括第一入射面及第一出射面，此第一入射面与此第一出射面互相垂直，镜头装置满足以下条件：1.2＜c/s＜3.5；其中c为第一反射组件的厚度，此厚度等于第一出射面沿着垂直第一入射面的方向的边长长度，s为感测面的短边长度。
14.其中第一反射组件为棱镜或反射镜，第二反射组件为棱镜或反射镜。
15.实施本发明的镜头装置，具有以下有益效果：其镜头总长度较短、具备薄型化、具备光学变焦功能，但是仍具有良好的光学性能。
附图说明
16.为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例并配合附图做详细说明。
17.图1是已知潜望式镜头装置的示意图。
18.图2是依据本发明的镜头装置的第一实施例于广角端时的示意图。
19.图3是依据本发明的镜头装置的第一实施例于变焦时的示意图。
20.图4是依据本发明的镜头装置的第一反射组件的示意图。
21.图5是依据本发明的镜头装置的感测面的示意图。
22.图6是依据本发明的镜头装置的另感测面的示意图。
具体实施方式
23.本发明提供一种镜头装置，包括：至少一个透镜群，此透镜群沿着光路从第一侧进入镜头装置至第二侧进行成像排列；第一反射组件，此第一反射组件包括第一反射面，第一反射组件设置于第一侧及透镜群之间；及第二反射组件，此第二反射组件包括第二反射面，第二反射组件设置于第一反射面及第二侧之间；镜头装置满足以下条件：22mm《g1 lb《49mm；其中g1为最靠近第一侧的透镜群的所有透镜的最大光学有效直径，lb为第一反射面
至第二反射面于光路上的间距。
24.请参阅图2，图2是依据本发明的镜头装置的第一实施例于广角端时的示意图，镜头装置1包括复数个透镜群、第一反射组件p1、一第反射组件p2及影像感测组件(只图标感测面ss1)。
25.复数个透镜群包括最靠近第一侧的透镜群lg11、第二靠近第二侧的透镜群lg12及最靠近第二侧的透镜群lg13，最靠近第一侧的透镜群lg11、第二靠近第二侧的透镜群lg12及最靠近第二侧透的镜群lg13分别各包括至少一透镜(未图示)，最靠近第一侧的透镜群lg11、第二靠近第二侧的透镜群lg12及最靠近第二侧透的镜群lg13沿着光路oa1从第一侧至第二侧依序排列，最靠近第一侧的透镜群lg11即最靠近第一侧，第二靠近第二侧的透镜群lg12即第二靠近第二侧，最靠近第二侧的透镜群lg13即最靠近第二侧。其中，该光路oa1即为入射光于光轴上的路径，亦可视为光轴。
26.第一反射组件p1为一棱镜包括第一入射面s1in、第一反射面s1ref及第一出射面s1out，第一入射面s1in沿着垂直轴va1朝向一第三侧，第一反射面s1ref沿着光路oa1朝向第二侧，第一出射面s1out沿着光路oa1朝向第二侧，第一入射面s1in与第一出射面s1out互相垂直，第一反射组件p1也可以是一反射镜，当为反射镜时可以仅包含一反射面，第一反射组件p1设置于第一侧与最靠近第一侧的透镜群lg11之间。
27.第二反射组件p2为一棱镜包括第二入射面s2in、第二反射面s2ref及一第二出射面s2out，第二入射面s2in沿着光路oa1朝向第一侧，第二反射面s2ref沿着光路oa1朝向第二侧，第二出射面s2out沿着光路oa1朝向第二侧，第二入射面s2in与第二出射面s2out互相垂直，第二反射组件p2也可以是一反射镜，当为反射镜时可以仅包含一反射面，第二反射组件p2设置于第二靠近第二侧的透镜群lg12与最靠近第二侧透的镜群lg13之间。
28.影像感测组件包括感测面ss1，感测面ss1与成像面ima1重合。感测面ss1呈矩形状包括一长边a及一短边b(如图5、6所示)，长边长度l比短边长度s为4比3(如图5所示，l：s＝4.184mm：3.138mm＝4：3)。上述影像感测组件也可更换，使其感测面ss2的长边长度l比短边长度s为16比9(如图6所示，l：s＝4.558mm：2.564mm＝16：9)，亦应属本发明的范畴。
29.光路oa1与第一反射面s1in相交于一点ip11、与第二反射面s2ref相交于一点ip12后改变方向往第二侧，垂直轴va1垂直通过第一入射面s1in与光路oa1及第一反射面s1ref相交于点ip11，垂直轴va1经点ip11转向90度至点ip12再转向90度后垂直通过成像面ima1的联机即为镜头装置1的光轴。成像时，来自第三侧的入射光由第一入射面s1in入射第一反射组件p1，经第一反射面s1ref反射改变行进方向，再依序通过第一出射面s1out、最靠近第一侧的透镜群lg11、第二靠近第二侧的透镜群lg12、第二入射面s2in，再经第二反射面s2ref反射改变行进方向，再依序通过第二出射面s2out、最靠近第二侧的透镜群lg13，最后成像于成像面ima1(感测面ss1)，成像面ima1(感测面ss1)与第一入射面s1in互相垂直。换言之，入射光依序通过第一反射组件p1、最靠近第一侧的透镜群lg11、第二靠近第二侧的透镜群lg12、第二反射组件p2、最靠近第二侧的透镜群lg1，再成像于影像感测组件。
30.最靠近第一侧的透镜群lg11、第二靠近第二侧的透镜群lg12及最靠近第二侧透的镜群lg13，可全部同时沿着光路oa1移动，以使镜头装置由广角端变焦至望远程(未图示)，或最靠近第一侧的透镜群lg11、第二靠近第二侧的透镜群lg12及最靠近第二侧透的镜群lg13，可部份同时沿着光路oa1移动，以使镜头装置由广角端变焦至望远程(如图3所示)，或
最靠近第一侧的透镜群lg11、第二靠近第二侧的透镜群lg12及最靠近第二侧透的镜群lg13，可由单独一个透镜群沿着光路oa1移动，以使镜头装置由广角端变焦至望远程(未图示)。
31.另外，镜头装置1至少满足底下其中一条件：
32.1＜la/lb＜5
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
33.1＜c/g1＜2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
34.1.1＜c/g3＜2.2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
35.1.2＜c/s＜3.5
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
36.25mm《c lb《50mm
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)
37.45mm《la《70mm
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)
38.20mm《lb《42mm
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(7)
39.4mm《c≤7.5mm
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(8)
40.4mm《g1《7mm
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(9)
41.2.5mm《g3《5.5mm
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(10)
42.22mm《g1 lb《49mm；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(11)
43.其中，la为第一反射面s1ref至成像面ss1于光路oa1上的间距，lb为第一反射面s1ref至第二反射面s2ref于光路oa1上的间距，c为第一反射组件p1的厚度，此厚度等于第一出射面s1out沿着垂直第一入射面s1in的方向的边长(如图4标示c)，g1为最靠近第一侧的透镜群lg11的所有透镜的最大光学有效直径，g3为最靠近第二侧的透镜群lg13的所有透镜的最大光学有效直径，s为感测面ss1的短边a长度。
44.利用上述透镜群、第一反射组件p1、第二反射组件p2、影像感测组件及至少满足条件(1)至条件(10)其中一条件的设计，使得镜头装置1能有效的缩短镜头总长度，增加手机内的可利用空间，并能够以更长的焦距长度，达成更高倍率的光学变焦。
45.当满足条件(1)：1＜la/lb＜5时，可拥有更长的焦距并同时达成镜头装置总长度缩短的效果，并且使手机在多镜头排列组合上增加更大的空间。
46.当满足条件(2)：1＜c/g1＜2时，有利于镜头装置的组装，可提高制作良率。
47.当满足条件(3)：1.1＜c/g3＜2.2时，可有效控制最靠近第二侧的透镜群之光学有效直径及屈光力变化，有助于自动对焦功能及镜头装置微型化。
48.当满足条件(4)：1.2＜c/s＜3.5时，可适当控制第一反射组件之厚度与感测面的短边长度的比例，可利于缩减镜头装置厚度，达到薄型化的目的。
49.当满足条件(5)：25mm《c lb《50mm时，藉此，有助于镜头装置的微型化并且兼具达到更佳的光学规格，此外亦可维持镜头装置的制造质量以及镜头尺寸的安定性。
50.当满足条件(6)～(10)：45mm《la《70mm、20mm《lb《42mm、4mm《c≤7.5mm、4mm《g1《7mm、2.5mm《g3《5.5mm时，可使镜头装置的光学成像系统的总长度控制在适当范围内以配合各种应用，并有助于调整透镜群的配置，进而对于镜头装置压缩尺寸与体积有所改善，并且可提升影像感测组件的响应效率，同时使得镜头装置的组装便利性大幅提升，亦可在压缩光学系统总长度与增大影像感测组件的感测面之间取得平衡。
51.当满足条件(11)：22mm《g1 lb《49mm时，有利于调整镜头模块光学成像系统在物侧端的透镜分布，进而有助于压缩镜头装置总长度，以及可避免最靠近第一侧的透镜群的屈
光力过强，以降低光学成像系统的敏感度并且减少像差。
52.表一、表二及表三为第一实施例的镜头装置1的相关参数值及其对应条件(1)至条件(11)的计算值，由表一、表二及表三可知，第一实施例的镜头装置1皆能满足条件(1)至条件(11)的要求。
[0053][0054]
表二
[0055]
c(mm)g1(mm)g3(mm)s(ss1)s(ss3)c/g1c/g3c/s(ss1)c/s(ss2)7.56.14.93.1382.5641.231.532.392.9375.64.43.1382.5641.251.592.232.736.55.13.93.1382.5641.271.672.072.5464.63.43.1382.5641.301.761.912.345.54.12.93.1382.5641.341.901.752.15
[0056]
表三
[0057][0058]
上述实施例中，镜头装置包括最靠近第一侧的透镜群、第二靠近第二侧的透镜群及最靠近第二侧的透镜群等共三个透镜群，然而可以了解到，镜头装置也可只包括仅一个透镜群、二个透镜群或至少四个透镜群，亦应属本发明的范畴。
[0059]
虽然本发明已以实施方式揭露如上，但其并非用以限定本发明，本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。