專利名稱：取像用光學(xué)鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種取像用光學(xué)鏡頭，尤其涉及一種應(yīng)用于可攜式電子產(chǎn)品上的小型化取像用光學(xué)鏡頭。
背景技術(shù)：
最近幾年來，隨著具有取像功能的可攜式電子產(chǎn)品的興起，小型化攝影鏡頭的需求日漸提高，而一般攝影鏡頭的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device, CCD)或互補性金屬氧化物半導(dǎo)體元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor, CMOS Sensor)兩種，且隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的精進，使得感光元件的像素尺寸縮小，小型化攝影鏡頭逐漸往高像素領(lǐng)域發(fā)展，因此，對成像品質(zhì)的要求也日益增加。傳統(tǒng)搭載于可攜式電子產(chǎn)品上的小型化攝影鏡頭，多采用四片式透鏡結(jié)構(gòu)為主， 如美國專利第7，365，920號所示，其中第一透鏡及第二透鏡是以二片玻璃球面鏡互相粘合而成為Doublet (雙合透鏡)，用以消除色差。但此方法有其缺點，其一，過多的玻璃球面鏡配置使得系統(tǒng)自由度不足，造成系統(tǒng)的總長度不易縮短；其二，玻璃鏡片粘合的工藝不易， 造成制造上的困難。此外，美國專利第7，643，225號揭露了一種四片獨立透鏡構(gòu)成的光學(xué)鏡頭，包含有多個非球面透鏡，可以有效縮短系統(tǒng)的總長度，且獲得不錯的成像品質(zhì)。但由于智能型手機(SmartPhone)與 PDA (Personal Digital Assistant)等高規(guī)格行動裝置的盛行，帶動小型化攝影鏡頭在像素與成像品質(zhì)上的迅速攀升，現(xiàn)有的四片式透鏡組將無法滿足更高階的攝影鏡頭模塊，再加上電子產(chǎn)品不斷地往高性能且輕薄化的趨勢發(fā)展，搭載有高像素、高性能的小型化攝影鏡頭儼然已成為高階電子產(chǎn)品發(fā)展的重要目標(biāo)。有鑒于此，急需一種適用于輕薄、可攜式電子產(chǎn)品上，成像品質(zhì)佳且不至于使鏡頭總長度過長的取像用光學(xué)鏡頭。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種取像用光學(xué)鏡頭，包含五枚具屈折力的透鏡，由物側(cè)至像側(cè)依序為一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)表面為凸面；一具負(fù)屈折力的第二透鏡；一第三透鏡，其物側(cè)表面為凹面；一具正屈折力的第四透鏡，其像側(cè)表面為凸面，且該第四透鏡的物側(cè)表面與像側(cè)表面中至少一表面為非球面；及一具負(fù)屈折力的第五透鏡，其像側(cè)表面為凹面，且該第五透鏡的像側(cè)表面上設(shè)置有至少一個反曲點；其中，該取像用光學(xué)鏡頭另設(shè)置有一光圈及一電子感光元件供被攝物成像，該光圈設(shè)置于被攝物與該第二透鏡之間，且該光圈至該電子感光元件在光軸上的距離為SL，該第一透鏡的物側(cè)表面至該電子感光元件在光軸上的距離為TTL，滿足下列關(guān)系式0. 75 < SL/TTL < 1. 20。另一方面，本發(fā)明提供一種取像用光學(xué)鏡頭，包含五枚具屈折力的透鏡，由物側(cè)至像側(cè)依序為一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)表面為凸面；一具負(fù)屈折力的第二透鏡，其CN 102236153 A
說明書
2/16 頁
像側(cè)表面為凹面；一第三透鏡，其物側(cè)表面為凹面及像側(cè)表面為凸面；一具正屈折力的第四透鏡，其物側(cè)表面為凹面及像側(cè)表面為凸面，且該第四透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面；及一具負(fù)屈折力的第五透鏡，其像側(cè)表面為凹面，該第五透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，且該第五透鏡的像側(cè)表面上設(shè)置有至少一個反曲點；其中，該第一透鏡與該第二透鏡之間具有空氣間隔，且該第一透鏡與該第二透鏡在光軸上的空氣間隔距離為T12， 整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式0. 05 < (T12/f)*10 < 0. 85。本發(fā)明通過上述的鏡組配置方式，可以有效縮小鏡頭體積、降低光學(xué)系統(tǒng)的敏感度，更能獲得較高的解像力。本發(fā)明取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡具正屈折力，提供系統(tǒng)所需的部分屈折力，有助于縮短該取像用光學(xué)鏡頭的總長度；該第二透鏡具負(fù)屈折力，可有效對具正屈折力的該第一透鏡所產(chǎn)生的像差做補正，且同時有利于修正系統(tǒng)的色差；該第三透鏡可為負(fù)屈折力透鏡或正屈折力透鏡；當(dāng)該第三透鏡具負(fù)屈折力時，可有效修正系統(tǒng)的佩茲伐和數(shù) (Petzval Sum)，使周邊像面變得更平；當(dāng)該第三透鏡具正屈折力時，則有利于修正系統(tǒng)的高階像差；該第四透鏡具正屈折力，可有效分配該第一透鏡的正屈折力，以降低系統(tǒng)的敏感度；該第五透鏡具負(fù)屈折力，可使光學(xué)系統(tǒng)的主點遠(yuǎn)離成像面，有利于縮短系統(tǒng)的光學(xué)總長度，以維持鏡頭的小型化。本發(fā)明取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡可為一雙凸透鏡或為一物側(cè)表面為凸面及像側(cè)表面為凹面的新月形透鏡；當(dāng)該第一透鏡為一雙凸透鏡時，可有效加強該第一透鏡的屈折力配置，進而使得該取像用光學(xué)鏡頭的總長度變得更短；當(dāng)該第一透鏡為一凸凹的新月形透鏡時，則較有利于修正系統(tǒng)的像散(Astigmatism)。該第二透鏡的像側(cè)表面可為凹面，以有效增大系統(tǒng)的后焦距，以確保取像用光學(xué)鏡頭有足夠的后焦距可放置其他的構(gòu)件； 該第三透鏡的物側(cè)表面為凹面，可有利于修正系統(tǒng)的像散與高階像差；進一步，較佳該第三透鏡的物側(cè)表面為凹面及像側(cè)表面為凸面；該第四透鏡的像側(cè)表面為凸面，可有助于壓制系統(tǒng)光線入射在感光元件上的角度，進而提高系統(tǒng)的感光靈敏度；進一步，較佳該第四透鏡的物側(cè)表面為凹面及像側(cè)表面為凸面，可同時較有利于修正系統(tǒng)的像散；該第五透鏡的像側(cè)表面為凹面，可使系統(tǒng)的主點(Principal Point)較遠(yuǎn)離成像面，有利于縮短系統(tǒng)的光學(xué)總長度，以維持鏡頭的小型化，進一步，較佳該第五透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為凹面。本發(fā)明取像用光學(xué)鏡頭中，該光圈可置于被攝物與該第一透鏡之間或該第一透鏡與該第二透鏡之間。通過該第一透鏡提供正屈折力，并將該光圈置于接近該取像用光學(xué)鏡頭的被攝物側(cè)，可有效縮短該取像用光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長度，另外，上述的配置可使該取像用光學(xué)鏡頭的出射瞳(Exit Pupil)遠(yuǎn)離成像面，因此，光線將以接近垂直入射的方式入射在感光元件上，此即為像側(cè)的遠(yuǎn)心(Telecentric)特性，而遠(yuǎn)心特性對于固態(tài)電子感光元件的感光能力極為重要，將使得電子感光元件的感光靈敏度提高，減少系統(tǒng)產(chǎn)生暗角的可能性。此外，該第五透鏡上設(shè)置有至少一個反曲點，將可更有效地壓制離軸視場的光線入射在感光元件上的角度，并且可以進一步修正離軸視場的像差。另一方面，當(dāng)將該光圈置于愈接近該第二透鏡處，可有利于廣視場角的特性，有助于對歪曲(Distortion)及倍率色收差 (Chromatic Aberration of Magnification)的修正，且如此的配置可有效降低系統(tǒng)的敏感度。因此，本發(fā)明取像用光學(xué)鏡頭中，若將該光圈設(shè)置于被攝物與該第二透鏡之間，目的在于使該取像用光學(xué)鏡頭在遠(yuǎn)心特性與廣視場角中取得良好的平衡；當(dāng)將光圈置于被攝物與該第一透鏡之間時，較著重于遠(yuǎn)心特性，整體取像用光學(xué)鏡頭的總長度可以更短；當(dāng)將該光圈置于該第一透鏡與該第二透鏡之間時，則較著重于廣視場角的特性，且可有效降低系統(tǒng)的敏感度。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進-構(gòu)成對本發(fā)明的限定。在附圖中
-步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不
圖IA為本發(fā)明第-圖IB為本發(fā)明第-圖2A為本發(fā)明第: 圖2B為本發(fā)明第: 圖3A為本發(fā)明第J 圖3B為本發(fā)明第J
-實施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖； -實施例的像差曲線圖； 實施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖； 實施例的像差曲線圖； 實施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖； 實施例的像差曲線圖； 圖4A為本發(fā)明第四實施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖； 圖4B為本發(fā)明第四實施例的像差曲線圖； 圖5A為本發(fā)明第五實施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖； 圖5B為本發(fā)明第五實施例的像差曲線圖； 圖6A為本發(fā)明第六實施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖； 圖6B為本發(fā)明第六實施例的像差曲線圖； 圖7為表一，為本發(fā)明第一實施例的光學(xué)數(shù)據(jù)； 圖8A及圖8B為表二 A及表二 B，為本發(fā)明第一圖9為表三，為本發(fā)明第二實施例的光學(xué)數(shù)據(jù)； 圖IOA及圖IOB為表四A及表四B，為本發(fā)明第圖11為表五，為本發(fā)明第三實施例的光學(xué)數(shù)據(jù)圖12A及圖12B為表六A及表六B，為本發(fā)明第
實施例的非球面數(shù)據(jù)實施例的非球面數(shù)據(jù)實施例的非球面數(shù)據(jù)
圖13為表七，為本發(fā)明第四實施例的光學(xué)數(shù)據(jù)； 圖14A及圖14B為表八A及表八B，為本發(fā)明第四實施例的非球面數(shù)據(jù)； 圖15為表九，為本發(fā)明第五實施例的光學(xué)數(shù)據(jù)； 圖16A及圖16B為表十A及表十B，為本發(fā)明第五實施例的非球面數(shù)據(jù)； 圖17為表十一，為本發(fā)明第六實施例的光學(xué)數(shù)據(jù)； 圖18A及圖18B為表十二 A及表十二 B，為本發(fā)明第六實施例的非球面數(shù)據(jù)圖19為表十三，為本發(fā)明第一至第六實施例相關(guān)關(guān)系式的數(shù)值數(shù)據(jù)。 附圖標(biāo)號
第一透鏡 100、200、300、400、500、600 物側(cè)表面 101、201、301、401、501、601 像側(cè)表面 102、202、302、402、502、602 第二透鏡 110、210、310、410、510、610 物側(cè)表面 111、211、311、411、511、611 像側(cè)表面 112、212、312、412、512、612
第三透鏡物側(cè)表面像側(cè)表面第四透鏡物側(cè)表面像側(cè)表面第五透鏡物側(cè)表面像側(cè)表面光圈
120、220、320、420、520、620
121、221、321、421、521、621
122、222、322、422、522、622
130、230、330、430、530、630
131、231、331、431、531、631
132、232、332、432、532、632
140、240、340、440、540、640
141、241、341、441、541、641
142、242、342、442、542、642 150、250、350、450、550、650 160、260、360、460、560、660 170、270、370、470、570、670紅外線濾除濾光片成像面整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f第一透鏡的焦距為Π第四透鏡的焦距為f4第一透鏡的色散系數(shù)為Vl第二透鏡的色散系數(shù)為V2第三透鏡的色散系數(shù)為V3第一透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為Rl第二透鏡于光軸上的厚度為CT2第一透鏡與第二透鏡于光軸上的空氣間隔距離為T12第一透鏡的物側(cè)表面至第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為Td光圈至電子感光元件于光軸上的距離為SL第一透鏡的物側(cè)表面至電子感光元件于光軸上的距離為TTL電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為^gH
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例做進一步詳細(xì)說明。在此，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。本發(fā)明提供一種取像用光學(xué)鏡頭，包含五枚具屈折力的透鏡，由物側(cè)至像側(cè)依序為一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)表面為凸面；一具負(fù)屈折力的第二透鏡；一第三透鏡，其物側(cè)表面為凹面；一具正屈折力的第四透鏡，其像側(cè)表面為凸面，且該第四透鏡的物側(cè)表面與像側(cè)表面中至少一表面為非球面；及一具負(fù)屈折力的第五透鏡，其像側(cè)表面為凹面，且該第五透鏡的像側(cè)表面上設(shè)置有至少一個反曲點；其中，該取像用光學(xué)鏡頭另設(shè)置有一光圈及一電子感光元件供被攝物成像，該光圈設(shè)置于被攝物與該第二透鏡之間，且該光圈至該電子感光元件在光軸上的距離為SL，該第一透鏡的物側(cè)表面至該電子感光元件在光軸上的距離為TTL，滿足下列關(guān)系式0. 75 < SL/TTL < 1. 20。當(dāng)前述取像用光學(xué)鏡頭滿足下列關(guān)系式0. 75 < SL/TTL < 1. 20，有利于該取像用光學(xué)鏡頭在遠(yuǎn)心特性與廣視場角中取得良好的平衡；進一步，較佳地，該光圈設(shè)置于該第一透鏡與該第二透鏡之間，并滿足下列關(guān)系式0. 75 < SL/TTL < 0. 92。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，較佳地，該第二透鏡的像側(cè)表面為凹面，以有效增大系統(tǒng)的后焦距，以確保系統(tǒng)有足夠的后焦距可放置其他的構(gòu)件；較佳地，該第四透鏡的物側(cè)表面為凹面，此時，該第四透鏡為一物側(cè)表面為凹面、像側(cè)表面為凸面的新月型透鏡，有利于修正系統(tǒng)的像散；較佳地，該第五透鏡的物側(cè)表面為凹面，此時，該第五透鏡為一雙凹透鏡，可使光學(xué)系統(tǒng)的主點更遠(yuǎn)離成像面，有利于縮短系統(tǒng)的光學(xué)總長度，以維持鏡頭的小型化。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，較佳地，該第五透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，非球面可以容易制作成球面以外的形狀，獲得較多的控制變數(shù)，用以消減像差，進而縮減透鏡使用的數(shù)目，因此可有效降低鏡頭的總長度；較佳地，該第五透鏡的材質(zhì)為塑膠，塑膠材質(zhì)透鏡的使用可有效減低鏡組的重量，更可有效降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡的焦距為Π，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，較佳地，滿足下列關(guān)系式0. 40 < fl/f < 0. 80。當(dāng)fΙ/f滿足上述關(guān)系式時，該第一透鏡的屈折力大小配置較為平衡，可有效控制系統(tǒng)的總長度，維持鏡頭小型化的特性， 并且可同時避免高階球差(High OrderSpherical Aberration)過度增大，進而提升成像品質(zhì)；進一步，較佳是滿足下列關(guān)系式0. 50 < fl/f < 0. 70。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第二透鏡在光軸上的厚度為CT2，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，較佳地，滿足下列關(guān)系式0. 30 < (CT2/f)*10 < 1. 00。當(dāng)(CT2/f)*10 滿足上述關(guān)系式時，該第二透鏡的鏡片厚度大小較為合適，可在考量鏡片工藝良品率與修正系統(tǒng)像差之間取得良好的平衡。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡的色散系數(shù)為VI，該第二透鏡的色散系數(shù)為V2，較佳地，是滿足下列關(guān)系式25. 0 < V1-V2 < 45. 0。當(dāng)V1-V2滿足上述關(guān)系式時， 有利于該取像用光學(xué)鏡頭中色差的修正；進一步，較佳是滿足下列關(guān)系式30. 5 < V1-V2
<42. 0。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R1，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，較佳地，是滿足下列關(guān)系式0. 25 < Rl/f < 0. 45。當(dāng)Rl/f滿足上述關(guān)系式時，可提供該第一透鏡足夠的正屈折力，且同時避免產(chǎn)生過多的高階像差。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡的焦距為fl，該第四透鏡的焦距為 f4，較佳地，是滿足下列關(guān)系式0. 80 < fl/f4 < 1. 40。當(dāng)fl/f4滿足上述關(guān)系式時，該第一透鏡與該第四透鏡的屈折力配置較為平衡，有利于降低系統(tǒng)的敏感度與減少像差的產(chǎn)生。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡與該第二透鏡之間具有空氣間隔，且該第一透鏡與該第二透鏡在光軸上的空氣間隔距離為T12，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為 f，較佳地，是滿足下列關(guān)系式0. 05 < (T12/f)*10 < 0. 85。當(dāng)(T12/f)*10滿足上述關(guān)系式時，該第一透鏡與該第二透鏡在光軸上的空氣間隔距離較為合適，可避免間隔距離過短而造成鏡片組裝上的困難，或間隔距離過長而影響鏡頭的小型化。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡的色散系數(shù)為VI，該第二透鏡的色散系數(shù)為V2，該第三透鏡的色散系數(shù)為V3，較佳地，是滿足下列關(guān)系式15.0
<Vl-((Vl+V2+V3)/3) < 30. 0。當(dāng)Vl-((V1+V2+V3)/3)滿足上述關(guān)系式時，更有利于該取
9像用光學(xué)鏡頭中色差的修正，以提升系統(tǒng)的解像力。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡的物側(cè)表面至該第五透鏡的像側(cè)表面在光軸上的距離為Td，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，較佳地，是滿足下列關(guān)系式0. 70 <Td/f < 1.00。當(dāng)Td/f滿足上述關(guān)系式時，可使系統(tǒng)中鏡組配置較為緊密，以維持鏡頭的小型化。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡的物側(cè)表面至該電子感光元件在光軸上的距離為TTL，而該電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為LiigH，較佳地，是滿足下列關(guān)系式=TTLAmgH < 1. 95。當(dāng)TTL/LngH滿足上述關(guān)系式時，有利于維持取像用光學(xué)鏡頭的小型化，以搭載于輕薄可攜式的電子產(chǎn)品上。另一方面，本發(fā)明提供一種取像用光學(xué)鏡頭，包含五枚具屈折力的透鏡，由物側(cè)至像側(cè)依序為一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)表面為凸面；一具負(fù)屈折力的第二透鏡，其像側(cè)表面為凹面；一第三透鏡，其物側(cè)表面為凹面及像側(cè)表面為凸面；一具正屈折力的第四透鏡，其物側(cè)表面為凹面及像側(cè)表面為凸面，且該第四透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面；及一具負(fù)屈折力的第五透鏡，其像側(cè)表面為凹面，該第五透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，且該第五透鏡的像側(cè)表面上設(shè)置有至少一個反曲點；其中，該第一透鏡與該第二透鏡之間具有空氣間隔，且該第一透鏡與該第二透鏡在光軸上的空氣間隔距離為T12， 整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式0. 05 < (T12/f)*10 < 0. 85。當(dāng)前述取像用光學(xué)鏡頭滿足下列關(guān)系式0. 05 < (T12/f) *10 < 0. 85,該第一透鏡與該第二透鏡在光軸上的空氣間隔距離較為合適，可避免間隔距離過短而造成鏡片組裝上的困難，或間隔距離過長而影響鏡頭的小型化。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，較佳地，該第五透鏡的物側(cè)表面為凹面，此時，該第五透鏡為一雙凹透鏡，可使光學(xué)系統(tǒng)的主點更遠(yuǎn)離成像面，有利于縮短系統(tǒng)的光學(xué)總長度，以維持鏡頭的小型化。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，較佳地，該第五透鏡的材質(zhì)為塑膠，塑膠材質(zhì)透鏡的使用可有效減低鏡組的重量，更可有效降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R1，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，較佳地，是滿足下列關(guān)系式0. 25 < Rl/f < 0. 45。當(dāng)Rl/f滿足上述關(guān)系式時，可提供該第一透鏡足夠的正屈折力，且同時避免產(chǎn)生過多的高階像差。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第二透鏡在光軸上的厚度為CT2，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，較佳地，是滿足下列關(guān)系式0. 30 < (CT2/f)*10 < 1. 00。當(dāng)(CT2/f)*10 滿足上述關(guān)系式時，該第二透鏡的鏡片厚度大小較為合適，可在考量鏡片工藝良品率與修正系統(tǒng)像差之間取得良好的平衡。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡的色散系數(shù)為VI，該第二透鏡的色散系數(shù)為V2，較佳地，是滿足下列關(guān)系式30. 5 < V1-V2 < 42. 0。當(dāng)V1-V2滿足上述關(guān)系式時，有利于該取像用光學(xué)鏡頭中色差的修正。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，該第一透鏡的色散系數(shù)為VI，該第二透鏡的色散系數(shù)為V2，該第三透鏡的色散系數(shù)為V3，較佳地，是滿足下列關(guān)系式15.0 < Vl-((Vl+V2+V3)/3) < 30. 0。當(dāng)Vl-((V1+V2+V3)/3)滿足上述關(guān)系式時，更有利于該取像用光學(xué)鏡頭中色差的修正，以提升系統(tǒng)的解像力。
10
本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，較佳地，該取像用光學(xué)鏡頭另設(shè)置有一光圈及一電子感光元件供被攝物成像，該光圈設(shè)置于被攝物與該第二透鏡之間，且該光圈至該電子感光元件在光軸上的距離為SL，該第一透鏡的物側(cè)表面至該電子感光元件在光軸上的距離為TTL，滿足下列關(guān)系式0. 75 < SL/TTL < 1. 20。當(dāng)SL/TTL滿足上述關(guān)系式時，有利于該取像用光學(xué)鏡頭在遠(yuǎn)心特性與廣視場角中取得良好的平衡。本發(fā)明前述取像用光學(xué)鏡頭中，較佳地，該取像用光學(xué)鏡頭另設(shè)置有一電子感光元件供被攝物成像，該第一透鏡的物側(cè)表面至該電子感光元件在光軸上的距離為TTL，而該電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為LiigH，滿足下列關(guān)系式=TTLAmgH < 1. 95。 當(dāng)TTLAmgH滿足上述關(guān)系式時，有利于維持取像用光學(xué)鏡頭的小型化，以搭載于輕薄可攜式的電子產(chǎn)品上。本發(fā)明取像用光學(xué)鏡頭中，透鏡的材質(zhì)可為玻璃或塑膠，若透鏡的材質(zhì)為玻璃，則可以增加系統(tǒng)屈折力配置的自由度，若透鏡材質(zhì)為塑膠，則可以有效降低生產(chǎn)成本。此外， 并可在鏡面上設(shè)置非球面，非球面可以容易制作成球面以外的形狀，獲得較多的控制變數(shù)， 用以消減像差，進而縮減透鏡使用的數(shù)目，因此可以有效降低本發(fā)明取像用光學(xué)鏡頭的總長度。本發(fā)明取像用光學(xué)鏡頭中，若透鏡表面為凸面，則表示該透鏡表面在近軸處為凸面；若透鏡表面為凹面，則表示該透鏡表面在近軸處為凹面。本發(fā)明取像用光學(xué)鏡頭將通過以下具體實施例配合附圖予以詳細(xì)說明。第一實施例本發(fā)明第一實施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖請參閱圖1A，第一實施例的像差曲線請參閱圖1B。第一實施例的取像用光學(xué)鏡頭主要由五枚透鏡構(gòu)成，由物側(cè)至像側(cè)依序包含一具正屈折力的第一透鏡100，其物側(cè)表面101及像側(cè)表面102皆為凸面，其材質(zhì)為塑膠，該第一透鏡100的物側(cè)表面101及像側(cè)表面102皆為非球面；一具負(fù)屈折力的第二透鏡110，其物側(cè)表面111及像側(cè)表面112皆為凹面，其材質(zhì)為塑膠，該第二透鏡110的物側(cè)表面111及像側(cè)表面112皆為非球面；一具負(fù)屈折力的第三透鏡120，其物側(cè)表面121為凹面及像側(cè)表面122為凸面，其材質(zhì)為塑膠，該第三透鏡120的物側(cè)表面121及像側(cè)表面122皆為非球面；一具正屈折力的第四透鏡130，其物側(cè)表面131為凹面及像側(cè)表面132為凸面，其材質(zhì)為塑膠，該第四透鏡130的物側(cè)表面131及像側(cè)表面132皆為非球面；及一具負(fù)屈折力的第五透鏡140，其物側(cè)表面141及像側(cè)表面142皆為凹面，其材質(zhì)為塑膠，該第五透鏡140的物側(cè)表面141及像側(cè)表面142皆為非球面，并且該第五透鏡140 的像側(cè)表面142上設(shè)置有至少一個反曲點；其中，該取像用光學(xué)鏡頭另設(shè)置有一光圈150置于該第一透鏡100與該第二透鏡 110之間；另包含有一紅外線濾除濾光片(IR-filter) 160置于該第五透鏡140的像側(cè)表面 142與一成像面170之間；該紅外線濾除濾光片160的材質(zhì)為玻璃且其不影響本發(fā)明取像用光學(xué)鏡頭的焦距。上述的非球面曲線的方程式表示如下
權(quán)利要求
1.一種取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述取像用光學(xué)鏡頭包含五枚具屈折力的透鏡， 由物側(cè)至像側(cè)依序為一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)表面為凸面；一具負(fù)屈折力的第二透鏡；一第三透鏡，其物側(cè)表面為凹面；一具正屈折力的第四透鏡，其像側(cè)表面為凸面，且所述第四透鏡的物側(cè)表面與像側(cè)表面中至少一表面為非球面；及一具負(fù)屈折力的第五透鏡，其像側(cè)表面為凹面，且所述第五透鏡的像側(cè)表面上設(shè)置有至少一個反曲點；其中，所述取像用光學(xué)鏡頭另設(shè)置有一光圈及一電子感光元件供被攝物成像，所述光圈設(shè)置于被攝物與所述第二透鏡之間，且所述光圈至所述電子感光元件在光軸上的距離為 SL，所述第一透鏡的物側(cè)表面至所述電子感光元件在光軸上的距離為TTL，其滿足下列關(guān)系式0. 75 < SL/TTL < 1. 20。
2.如權(quán)利要求1所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第二透鏡的像側(cè)表面為凹面，所述第五透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，且所述第五透鏡的材質(zhì)為塑膠。
3.如權(quán)利要求2所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第四透鏡的物側(cè)表面為凹
4.如權(quán)利要求3所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的焦距為Π，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式0. 40 < fl/f < 0. 80。
5.如權(quán)利要求4所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的焦距為Π，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式0. 50 < fl/f < 0. 70。
6.如權(quán)利要求4所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第二透鏡在光軸上的厚度為CT2，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式0. 30 < (CT2/f)*10 < 1. 00。
7.如權(quán)利要求4所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的色散系數(shù)為Vl， 所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2，滿足下列關(guān)系式25. 0 < V1-V2 < 45. 0。
8.如權(quán)利要求7所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的色散系數(shù)為VI， 所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2，滿足下列關(guān)系式30. 5 < V1-V2 < 42. 0。
9.如權(quán)利要求7所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R1，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式0. 25 < Rl/f < 0. 45。
10.如權(quán)利要求7所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述光圈設(shè)置于所述第一透鏡與所述第二透鏡之間，且所述光圈至所述電子感光元件在光軸上的距離為SL，所述第一透鏡的物側(cè)表面至所述電子感光元件在光軸上的距離為TTL，滿足下列關(guān)系式.0. 75 < SL/TTL < 0. 92。
11.如權(quán)利要求3所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的焦距為Π，所述第四透鏡的焦距為f4，滿足下列關(guān)系式.0. 80 < fl/f4 < 1. 40。
12.如權(quán)利要求3所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡與所述第二透鏡之間具有空氣間隔，且所述第一透鏡與所述第二透鏡在光軸上的空氣間隔距離為T12，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式.0. 05 < (T12/f)*10 < 0. 85。
13.如權(quán)利要求2所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的色散系數(shù)為 VI，所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2，所述第三透鏡的色散系數(shù)為V3，滿足下列關(guān)系式.15. 0 < Vl-((Vl+V2+V3)/3) < 30. 0。
14.如權(quán)利要求2所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第五透鏡的物側(cè)表面為凹
15.如權(quán)利要求1所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的物側(cè)表面至所述第五透鏡的像側(cè)表面在光軸上的距離為Td，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式.0. 70 < Td/f < 1. 00。
16.如權(quán)利要求1所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的物側(cè)表面至所述電子感光元件在光軸上的距離為TTL，而所述電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為hgH，滿足下列關(guān)系式TTL/ImgH < 1. 95。
17.一種取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述取像用光學(xué)鏡頭包含五枚具屈折力的透鏡，由物側(cè)至像側(cè)依序為一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)表面為凸面；一具負(fù)屈折力的第二透鏡，其像側(cè)表面為凹面；一第三透鏡，其物側(cè)表面為凹面及像側(cè)表面為凸面；一具正屈折力的第四透鏡，其物側(cè)表面為凹面及像側(cè)表面為凸面，且所述第四透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面；及一具負(fù)屈折力的第五透鏡，其像側(cè)表面為凹面，所述第五透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，且所述第五透鏡的像側(cè)表面上設(shè)置有至少一個反曲點；其中，所述第一透鏡與所述第二透鏡之間具有空氣間隔，且所述第一透鏡與所述第二透鏡在光軸上的空氣間隔距離為T12，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式.0. 05 < (T12/f)*10 < 0. 85。
18.如權(quán)利要求17所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第五透鏡的物側(cè)表面為凹面，且所述第五透鏡的材質(zhì)為塑膠。
19.如權(quán)利要求17所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R1，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式0. 25 < Rl/f < .0. 45。
20.如權(quán)利要求19所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第二透鏡在光軸上的厚度為CT2，整體取像用光學(xué)鏡頭的焦距為f，滿足下列關(guān)系式.0. 30 < (CT2/f)*10 < 1. 00。
21.如權(quán)利要求17所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的色散系數(shù)為 VI，所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2，滿足下列關(guān)系式.30. 5 < V1-V2 < 42. 0。
22.如權(quán)利要求17所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的色散系數(shù)為 VI，所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2，所述第三透鏡的色散系數(shù)為V3，滿足下列關(guān)系式.15. 0 < Vl-((Vl+V2+V3)/3) < 30. 0。
23.如權(quán)利要求17所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述取像用光學(xué)鏡頭另設(shè)置有一光圈及一電子感光元件供被攝物成像，所述光圈設(shè)置于被攝物與所述第二透鏡之間， 且所述光圈至所述電子感光元件在光軸上的距離為SL，所述第一透鏡的物側(cè)表面至所述電子感光元件在光軸上的距離為TTL，滿足下列關(guān)系式.0. 75 < SL/TTL < 1. 20。
24.如權(quán)利要求19所述的取像用光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述取像用光學(xué)鏡頭另設(shè)置有一電子感光元件供被攝物成像，所述第一透鏡的物側(cè)表面至所述電子感光元件在光軸上的距離為TTL，而所述電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為LiigH，滿足下列關(guān)系式TTL/ImgH < 1. 95。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種取像用光學(xué)鏡頭，包含五枚具屈折力的透鏡，由物側(cè)至像側(cè)依序為一具正屈折力第一透鏡，其物側(cè)表面為凸面；一具負(fù)屈折力第二透鏡；一第三透鏡，其物側(cè)表面為凹面；一具正屈折力第四透鏡，其像側(cè)表面為凸面，且該第四透鏡物側(cè)表面與像側(cè)表面中至少一表面為非球面；及一具負(fù)屈折力第五透鏡，其像側(cè)表面為凹面，且該第五透鏡像側(cè)表面上設(shè)置有至少一個反曲點；其中，該取像用光學(xué)鏡頭另設(shè)置有一光圈及一電子感光元件供被攝物成像，該光圈設(shè)置于被攝物與該第二透鏡之間。通過上述的鏡組配置方式，可以有效縮小鏡頭體積、降低光學(xué)系統(tǒng)的敏感度，更能獲得較高的解像力。
文檔編號G02B13/00GK102236153SQ201010175629
公開日2011年11月9日 申請日期2010年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月5日
發(fā)明者湯相岐, 蔡宗翰, 陳俊杉 申請人:大立光電股份有限公司