[发明专利]光学单元和成像设备

说明书

技术领域

本发明涉及应用于成像器械的光学单元和成像设备。

背景技术

在近年来安装在蜂窝电话、个人计算机(PC)等上的成像器械 中，强烈地要求高分辨率、低成本和小型化。

诸如CCD(电荷耦合器件)或CMOS(互补金属氧化物半导 体)图像传感器等的成像装置的单元间距(cell pitch)已经被急剧地 小型化，并且与通常的光学系统相比，要求光学系统具有更高的成像 性能，在该光学系统中抑制了光学像差，尤其是轴向色差。

另外，已知有这样一种技术，其中：同时以晶片状态制造大量的 透镜，以响应于价格要求而降低成本。

作为每一次以晶片状态制造大量的透镜的实例，例如，有以 US2006/0044450A1(专利文献1)中公开的技术为代表的技术。

发明内容

在专利文献1中，存在各种晶片级光学技术，但是，由于该技术 起初涉及诸如CIF或VGA的少量的像素，所以对于三百万以上像 素，该技术在光学性能方面还没有达到实用的级别。

也就是说，当期望在三百万以上像素的高像素数的情况中引入该 技术时，其中充分地减少轴向色差和其它像差的高级光学设计是必要 的。

因此，希望提供一种能够以晶片级光学器件(wafer level optics)实现最佳透镜的光学单元和成像设备。

根据本发明的一个实施例的光学单元包括从物侧向像侧依次设置 的第一透镜组和第二透镜组，其中第一透镜组包括从物侧向像侧依次 设置的第一透镜元件、第一透明体和第二透镜元件，并且，其中第二 透镜组包括从物侧向像侧依次设置的第三透镜元件、第二透明体和第 四透镜元件。

根据本发明的另一实施例的光学单元包括从物侧向像侧依次设置 的第一透镜组和第二透镜组，其中第一透镜组包括从物侧向像侧依次 设置的第一透镜元件、第一缓冲层、第一透明体和第二透镜元件，并 且，其中第二透镜组包括从物侧向像侧依次设置的第三透镜元件、第 二透明体、第二缓冲层和第四透镜元件。

根据本发明的又一实施例的成像设备包括成像装置和在成像装置 上形成被摄体图像的成像透镜，其中成像透镜包括从物侧向像侧依次 设置的第一透镜组和第二透镜组，其中第一透镜组包括从物侧向像侧 依次设置的第一透镜元件、第一透明体和第二透镜元件，并且，其中 第二透镜组包括从物侧向像侧依次设置的第三透镜元件、第二透明体 和第四透镜元件。

根据本发明的实施例，可以以晶片级光学器件实现最佳透镜。

附图说明

图1示出根据本发明第一实施例的成像透镜的配置实例的视图；

图2示意性地示出根据本实施例的第四透镜元件的表面形状的实 例的视图；

图3是示出提供给根据本实施例的成像透镜中的各个透镜、形成 各个透镜组的基板、以及形成成像单元的盖玻璃(cover glass)的表 面编号的视图；

图4A至图4C是示出实例1中的球差、像散和畸变的像差曲线 图；

图5是根据本发明第二实施例的成像透镜的配置实例；

图6A至图6C是示出实例2中的球差、像散和畸变的像差曲线 图；

图7是根据本发明第三实施例的成像透镜的配置实例；

图8A至图8C是示出实例3中的球差(色差)、像散和畸变的 像差曲线图；

图9是示出根据本发明第四实施例的成像透镜的配置实例的视 图；

图10是示出根据本发明第五实施例的成像透镜的配置实例的视 图；以及

图11是示出应用根据实施例的成像透镜的成像设备的配置实例 的框图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图解释本发明的各实施例。

按照如下顺序进行解释。

1、第一实施例(应用光学单元的成像透镜的第一配置实例)

2、第二实施例(应用光学单元的成像透镜的第二配置实例)

3、第三实施例(应用光学单元的成像透镜的第三配置实例)

4、第四实施例(应用光学单元的成像透镜的第四配置实例)

5、第五实施例(应用光学单元的成像透镜的第五配置实例)

6、第六实施例(成像设备的配置实例)

<1、第一实施例>