发明创造名称：光学成像镜头及便携式电子装置
外观设计名称：
决定号：200265
决定日：2020-01-08
委内编号：1F277067
优先权日：
申请（专利）号：201610268305.X
申请日：2016-04-27
复审请求人：玉晶光电（厦门）有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：安晶
合议组组长：张玥
参审员：范伟
国际分类号：G02B13/18;G02B13/00
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术之间具有区别技术特征，该区别技术特征虽然其本身属于本领域常规技术手段，但是将该区别技术特征引入最接近现有技术中将导致其它相应的技术特征出现改变，对于本领域技术人员来说仅引入该区别技术特征而其它相应的技术特征不发生改变，是非显而易见的，并且该区别技术特征以及其它相应的技术特征作为一个整体特征为该技术方案带来了有益的技术效果，则该权利要求具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610268305.X，名称为“光学成像镜头及便携式电子装置”的发明专利申请，其申请日为2016年04月27日，公开日为2016年11月09日，申请人为玉晶光电（厦门）有限公司。
经实质审查，国家知识产权局专利实质审查部门于2018年12月20日以本申请权利要求1-4、7-8、13-15、17-18、20不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。
驳回决定中，引用了如下对比文件：
对比文件1：CN 202661702U，公告日为2013年01月09日。
驳回决定所针对的文本为：申请日2016年04月27日提交的说明书第1-21页、说明书附图第1-19页、说明书摘要和摘要附图；2018年05月21日提交的权利要求第1-20项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜及一第三透镜，且该第一透镜至该第三透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；
该第一透镜具有正屈光率，该第一透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部，且具有一位于圆周附近区域的凸面部；
该第二透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部，且具有一位于圆周附近区域的凹面部；以及
该第三透镜具有负屈光率，且该第三透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部；
其中，该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有三片，且该光学成像镜头符合：
Gaa/G2≦2.00；以及EFL/(T2 G2)≦3.40，
其中，Gaa为该第一透镜至该第三透镜在该光轴上的二个空气间隙的总和，G2为该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的空气间隙，EFL为该光学成像镜头的系统焦距，且T2为该第二透镜在该光轴上的厚度。
2. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：BFL/T2≦3.70，其中BFL为该第三透镜的该像侧面到该光学成像镜头的成像面在该光轴上的距离。
3. 如权利要求2所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(T1 T3)/Gaa≧1.35，其中T1为该第一透镜在该光轴上的厚度，且T3为该第三透镜在该光轴上的厚度。
4. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合： BFL/T1≦2.00，其中BFL为该第三透镜的该像侧面到该光学成像镜头的成像面在该光轴上的距离，且T1为该第一透镜在该光轴上的厚度。
5. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(T2 G1)/G2≧1.40，其中G1为该第一透镜到该第二透镜在该光轴上的空气间隙。
6. 如权利要求5所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：T3/G2≧1.25，其中T3为该第三透镜在该光轴上的厚度。
7. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(T1 T3)/Gaa≧1.35，其中T1为该第一透镜在该光轴上的厚度，且T3为该第三透镜在该光轴上的厚度。
8. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：T3/G2≧1.25，其中T3为该第三透镜在该光轴上的厚度。
9. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(T1 T3)/G2≧2.70，其中T1为该第一透镜在该光轴上的厚度，且T3为该第三透镜在该光轴上的厚度。
10. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：T2/G2≧1.00。
11. 如权利要求10所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：TL/Gaa≧3.20，其中TL为该第一透镜的该物侧面至该第三透镜的该像侧面在该光轴上的距离。
12. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(T1 T3)/G1≧2.70，其中T1为该第一透镜在该光轴上的厚度，T3为该第三透镜在该光轴上的厚度，且G1为该第一透镜到该第二透镜在该光轴上的空气间隙。
13. 如权利要求12所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：ALT/Gaa≧2.20，其中ALT为该第一透镜、该第二透镜及该第三透镜在该光轴上的厚度的总和。
14. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：TL/T2≦6.00，其中TL为该第一透镜的该物侧面至该第三透镜的该像侧面在该光轴上的距离。
15. 如权利要求14所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：ALT/Gaa≧2.20，其中ALT为该第一透镜、该第二透镜及该第三透镜在该光轴上的厚度的总和。
16. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：T1/G2≧1.30，其中T1为该第一透镜在该光轴上的厚度。
17. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(G1 T1)/T2≦2.20，其中G1为该第一透镜到该第二透镜在该光轴上的空气间隙，且T1为该第一透镜在该光轴上的厚度。
18. 如权利要求17所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(T2 T1)/Gaa≧1.55。
19. 如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更符合：(T2 T1)/G2≧2.50，其中T1为该第一透镜在该光轴上的厚度。
20. 一种电子装置，包括：
一机壳；以及
一影像模块，安装于该机壳内，并包括：
一如权利要求1至19中任一项所述的光学成像镜头；
一镜筒，供该光学成像镜头设置；
一模块后座单元，供该镜筒设置；以及
一影像传感器，设置于该光学成像镜头的像侧。”
驳回决定具体指出：（1）权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征为：第二透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部。上述区别技术特征是本领域技术人员能够通过有限次实验获得的，不需要付出创造性劳动。因此，在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到权利要求1所要保护的技术方案，对于本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1所要保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步，因此权利要求1不具备专利法第22条3款规定的创造性。（2）从属权利要求2-4、7-8、13-15、17-18的附加技术特征全部被对比文件1公开，因此，在其所引用权利要求不具有创造性的情况下，权利要求2-4、7-8、13-15、17-18不具备专利法第22条3款规定的创造性。（3）权利要求20是引用权利要求1-19中任一项的独立权利要求，其限定部分的技术特征部分被对比文件1隐含公开，其余均为本领域公知常识，因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求20也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称复审请求人）不服上述驳回决定，于2019年03月20日向国家知识产权局提出复审请求，未修改申请文件，复审请求人陈述了权利要求具备创造性的理由。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年04月03日依法受理了该复审请求，并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1.审查文本的认定
复审请求人提复审请求时未修改申请文件，因此，本复审请求审查决定所针对的文本与驳回决定相同，为：申请日2016年04月27日提交的说明书第1-21页、说明书附图第1-19页、说明书摘要和摘要附图；2018年05月21日提交的权利要求第1-20项。
2.关于第22条第3款
专利法第22条第3款规定，创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术之间具有区别技术特征，该区别技术特征虽然其本身属于本领域常规技术手段，但是将该区别技术特征引入最接近现有技术中将导致其它相应的技术特征出现改变，对于本领域技术人员来说仅引入该区别技术特征而其它相应的技术特征不发生改变，是非显而易见的，并且该区别技术特征以及其它相应的技术特征作为一个整体特征为该技术方案带来了有益的技术效果，则该权利要求具备创造性。
具体到本案：
（1）权利要求1请求保护一种光学成像镜头，对比文件1公开了一种成像光学系统镜组，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第[0140]-[0150]段、附图3A）：由物侧到像侧依次包括：具有正屈折力的第一透镜310，其物侧面311为凸面及像侧面312为凹面(结合附图3A可知，像侧面312光轴附近区域相当于凹面部)，根据附图3A可以确定，第一透镜310像侧面圆周附近区域为凸面部；具有负屈折力的第二透镜320，其物侧面321近轴处为平面及像侧面322为凹面，根据附图3A可以确定，第二透镜320像侧面圆周附近区域为凹面部；具有负屈折力的第三透镜330，其物侧面331为凹面及像侧面332为凹面，根据附图3A可以确定，第三透镜330物侧面圆周附近区域为凹面部；根据表六公开的第三实施例的参数可知，第一透镜至第三透镜在光轴上的两个空气间隙分别为第一透镜到第二透镜在光轴上的空气间隙G1=0.050mm和第二透镜到第三透镜在光轴上的空气间隙G2=0.641mm，两个空气间隙的总和Gaa=0.691mm，则Gaa/G2=1.078（位于Gaa/G2≦2.00范围内）；成像镜头的焦距f=3.37mm（相当于系统焦距EFL），第二透镜在光轴上的厚度T2=0.455mm，则f/(T2 G2)=3.075（位于EFL/(T2 G2)≦3.40范围内）。
权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征为：第二透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部。
虽然透镜的像侧面在光轴附近区域的面型为凸面、凹面或平面均是常规的面型，但是由于透镜的面型与透镜的焦距、透镜之间的间距以及整个光学系统的焦距等一系列的参数有关，所以透镜的面型并不是一个孤立的问题，一个透镜面型的变化必然会影响成像镜头的其它参数，从而带来不确定性的改变。就对比文件1的技术方案而言，如果仅改变第二透镜像侧面的面型必然会引起第二透镜在光轴上的厚度（T2）、第二透镜的焦距以及第二透镜到第三透镜在光轴上的空气间隙（G2）的变化，进而影响整个光学成像镜头的系统焦距（EFL）的数值，从而由上述参数构成的式子Gaa/G2和EFL/(T2 G2)的结果也将发生变化；如果改变第二透镜像侧面的面型同时要保持第二透镜的焦距，则第二透镜物侧面的面型也要相应的改变，从而第一透镜到第二透镜在光轴上的空气间隙（G1）也要发生变化，从而Gaa/G2和EFL/(T2 G2)两个式子中的所有参数均发生变化，此时其数值范围不能保证位于权利要求1给出的范围内。本领域技术人员在对比文件1的基础上并不存在要改变一个透镜的面型并且保证Gaa/G2和EFL/(T2 G2)两个式子的值还位于原来范围内的动机。
因此，本领域技术人员并没有动机将“第二透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部”这一技术特征结合到对比文件1中以得到该权利要求请求保护的技术方案，权利要求1的技术方案是本领域技术人员在对比文件1的基础上无法通过简单的变换透镜面型就能得到的，并且藉由上述透镜的物侧面或像侧面的凹凸形状设计与排列，使光学成像镜头在缩短系统长度的条件下，仍具备能够有效克服像差的光学性能，提供良好的成像质量，因此权利要求1所请求保护的技术方案具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（2）在权利要求1具备创造性的情况下，直接或间接引用的权利要求1的从属权利要求2-19以及引用权利要求1-19中任一项的独立权利要求20也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（3）针对驳回决定和前置审查意见的意见
驳回决定和前置审查意见中指出：1、专利局光电技术发明审查部在光电技术领域质量保障案例中关于光学镜头组创造性判断案例，给出了光学镜头领域创造性条款的审查标准。该标准给出的建议和理由为：每片透镜的结构是相互关联的，系统中任一透镜的结构的改变有可能会导致其它透镜结构的变化。但是，光学系统中，一个透镜对光学系统影响最大的通常是透镜的焦距特性和成像质量，在进行光学系统设计时，通常首先会考虑光焦度分配（即，各透镜的焦距）。不同结构的透镜也有可能具有相同或类似的焦距特性，例如，负弯月形透镜与平凹或双凹透镜、正弯月形透镜与平凸和双凸透镜完全可被设计成分别具有相同的焦距，面对具有相同焦距的不同结构的透镜，具体选用何种透镜通常是根据透镜结构对光学系统性能的影响来确定的，因此，以某一结构的透镜替换具有相同焦距的另一结构的透镜对于本领域技术人员来说是容易想到的，并且这种替换在大部分时候并不会引起其它透镜结构的变化。基于上述评判标准，认为对比文件1已经公开了本申请实施例中各个透镜的具体光焦度的情况下，且满足权利要求1的所有参数比值范围的情况下，在对比文件1三片透镜的镜面均为非球面的情况下，保证对比文件1的光学成像系统的焦距满足EFL/(T2 G2)≦3.40以及第二透镜光焦度基本不变的情况下，对第二透镜的面型进行局部调整，使第二透镜像侧光轴附近区域改为凸面部，是本领域技术人员很容易想到的。2、对于复审请求人陈述的对比文件1表六公开的透镜焦距和对比表六-八的数据重建的焦距数据不完全一致，审查员认为两者误差不超过3%，并且均满足EFL/(T2 G2)≦3.40。对于复审请求人陈述的在固定第二透镜焦距的情况下对第二透镜进行重新设计，将第二透镜像侧光轴附近区域改为凸面后的结果，审查员认为EFL/(T2 G2)≦3.40限定了系统焦距的一个数值范围，在保证系统焦距在这一范围的情况下，保证第二透镜的主要光学性质不变的情况下而非一定保持原有焦距数值完全不变，对第二透镜的镜面局部面型进行改变，是可以保证满足EFL/(T2 G2)≦3.40的同时，使第二透镜的面型和本申请一样。对于复审请求人陈述的当固定第二透镜焦距，将第二透镜像侧面光轴附近改为凸面部后，非近轴成像光线无法在成像面成像的问题，审查员认为在保证第二透镜主要光学性质不变的情况下而非一定保持原有焦距数值完全不变的情况下，对第二透镜的面型进行局部调整，必然会考虑镜片成像效果，对第二透镜的整体进行微调，而非仅仅改变第二透镜像侧面光轴附近区域。
合议组经查认为：1、在上述关于光学镜头组创造性判断案例给出的审查标准建议中已经明确指出，每片透镜的结构是相互关联的，系统中任一透镜的结构的改变都会导致整体成像效果的改变，如果改变其中一个透镜的结构而要保持整个系统的成效效果，则必然需要相应的改变其他透镜的结构或相互之间的位置等参数。审查标准中给出的可以以某一结构的透镜替换具有相同焦距的另一结构的透镜的情况，是在仅考虑单个透镜焦距的情形下，例如薄透镜成像，并在近轴近似的情况下，此时可以仅考虑焦距这一个参数，在固定焦距的情况下，不同面型的透镜例如平凸、双凸、正弯月等透镜面型可以互换，而不会对整体的成像效果有明显的影响。当透镜的面型、透镜本身的厚度、以及透镜之间的间距均作为影响整体成像效果的变量时，则不能简单的只考虑焦距，物侧面的面型、像侧面的面型、透镜本身的厚度、透镜之间的间距均对整个系统的焦距及成像效果有牵一发而动全身的影响。另外，对比文件1并没有公开本申请实施例中的各个透镜的具体光焦度，对比文件1中各个透镜的焦距与本申请实施例中各个透镜的焦距均不相同，光焦度作为焦距的倒数自然也不相同，只是对比文件1中参数正好满足权利要求1中的公式EFL/(T2 G2)≦3.40。根据权利要求1中限定的公式也可以看出，该成像系统并不仅仅是只考虑焦距的简单的薄透镜系统，透镜的厚度、透镜之间的间距均是主要考虑参数。2、即使本领域技术人员在对比文件1的基础上对第二透镜进行重新设计，固定第二透镜的焦距或者固定系统的焦距，但是本领域技术人员并没有动机要在重新设计的过程中保证系统焦距在EFL/(T2 G2)≦3.40公式限定的范围内，这是本申请中复审请求人通过研究得到的结论，而不是本领域技术人员公知的范围。对比文件1中有一个实施例满足EFL/(T2 G2)≦3.40公式的范围，并不等于该范围就是本领域技术人员知道的设计透镜面型等系统参数时的前提条件，并且对比文件1中其它大部分实施例并不满足这一条件，可见对比文件1中也没有意识到要将该范围作为一个设计系统的前提条件，因此本领域技术人员没有动机在调节透镜面型的时候保证系统焦距处于这一范围内。另外，EFL/(T2 G2)≦3.40给出的范围并不是一个确切的数值，其会随着第二透镜的厚度以及第二透镜到第三透镜在光轴上的间距的大小而变化，因此，面型的变化引起式中三个量的变化，从而难以确定系统焦距的范围。另外，权利要求1中第二透镜像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部，且具有一位于圆周附近区域的凹面部，此时隐含了第二透镜的像侧面具有转换点；对比文件1中第二透镜的像侧面并不存在转换点，其整个区域均为凹面。如果单纯的改变透镜的面型则通常会将整个面型由凹面改为凸面或由凸面改为凹面，并不容易想到只改变光轴附近区域面型，保留周边附近区域的面型，从而使像侧面形成转换点。
基于以上事实和理由，合议组作出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年12月20日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局专利实质审查部门在本复审请求审查决定所依据文本的基础上对本申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本复审请求审查决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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