專利名稱：光學(xué)影像擷取鏡片組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種光學(xué)影像擷取鏡片組，特別涉及ー種由五枚透鏡所構(gòu)成的成像質(zhì)量良好且全長(zhǎng)短的光學(xué)影像擷取鏡片組，以應(yīng)用于電子產(chǎn)品上。
背景技術(shù)：
近年來，個(gè)人計(jì)算機(jī)已普遍裝設(shè)有網(wǎng)絡(luò)相機(jī)(Web Camera)，而行動(dòng)電話的相機(jī)更為必須品，隨著使用者的要求，網(wǎng)絡(luò)相機(jī)、行動(dòng)電話鏡頭(Mobile Phone Camera)或各種數(shù)字相機(jī)(Digital Still Camera)已愈趨向于薄形化設(shè)計(jì),其中用以對(duì)物體進(jìn)行攝像的光學(xué)影像擷取鏡片組，則必須能塞入薄形計(jì)算機(jī)、薄形行動(dòng)電話或薄形相機(jī)中，因此小型與薄形的光學(xué)影像擷取鏡片組需求更為殷切。又，隨著相機(jī)像素的不斷的提高，光學(xué)影像擷取鏡片組在縮小體積、減少總厚度的同時(shí)，更要提高解析能力、遠(yuǎn)心能力(telecentricity)與像 差修正的光學(xué)性能(optical performance),才能符合此用者的需求。在小型電子產(chǎn)品的光學(xué)影像擷取鏡片組，現(xiàn)有的有ニ鏡片式、三鏡片式、四鏡片式及五鏡片式以上的不同設(shè)計(jì)，然而以成像質(zhì)量考慮，四鏡片式及五鏡片式光學(xué)影像擷取鏡片組在像差修正、光學(xué)傳遞函數(shù)MTF(Modulation Transfer Function)性能上較具優(yōu)勢(shì)；其中，又以五鏡片式相較四鏡片式的分辨率更高，適用于高質(zhì)量、高像素(Pixel)要求的電子
女ロ
廣ロロ。在各種小型化的五鏡片式固定焦距的光學(xué)影像擷取鏡片組設(shè)計(jì)中，現(xiàn)有技術(shù)是以不同的正或負(fù)屈光度組合；如美國(guó)公開號(hào)US7，663，813中采用ー組迭合的透鏡，由于兩片黏合的玻璃透鏡，在成本制造上較為昂貴，且在大量生產(chǎn)時(shí)非常不利于成本控制；或如美國(guó)專利US7，480，105使用負(fù)屈折力的第一透鏡與正屈折力的第二透鏡相互搭配，對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)總長(zhǎng)的縮短不易，難以減少系統(tǒng)總長(zhǎng)以符合小型化的需求。在小型數(shù)字相機(jī)、網(wǎng)絡(luò)相機(jī)、行動(dòng)電話鏡頭等產(chǎn)品，其光學(xué)影像擷取鏡片組要求小型化、焦距短、像差調(diào)整良好；如美國(guó)專利US7，502，181中采用正屈折力的第一透鏡、負(fù)屈折力的第二透鏡、負(fù)屈折力的第四透鏡配置，亦可縮短光學(xué)系統(tǒng)的全長(zhǎng)；但由于第四透鏡采用物側(cè)面為凸面且像側(cè)為凹面的透鏡，因此為能補(bǔ)償像差的修正，以致于第四透鏡與第五透鏡的面型變化甚大且需要相配合，此亦不利于量產(chǎn)制造。上述中，這些現(xiàn)有的設(shè)計(jì)會(huì)増加光學(xué)影像擷取鏡片組的后焦距與全長(zhǎng)。在各種不同設(shè)計(jì)的五鏡片式固定焦距光學(xué)影像擷取鏡片組中，其中以第一鏡片物側(cè)面為凸面的透鏡，且對(duì)于入射光線的折射較為緩和，可避免像差過度増大，因此較有利于在擴(kuò)大系統(tǒng)視場(chǎng)角與修正像差中取得良好平衡。若使用正屈折力的第四鏡片與負(fù)屈折力的第五鏡片的互補(bǔ)組合，可具有望遠(yuǎn)效果，有利于縮短后焦，更可有效縮短光學(xué)影像擷取鏡片組的總長(zhǎng)度。為此，本實(shí)用新型提出更實(shí)用性的設(shè)計(jì)，在縮短光學(xué)影像擷取鏡片組同時(shí)，利用五個(gè)透鏡的屈折力、凸面與凹面的組合，除在高質(zhì)量的成像能力下，且容易量產(chǎn)以降低成本，以應(yīng)用于電子產(chǎn)品上。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的是提供ー種光學(xué)影像擷取鏡片組，其沿著光軸由物側(cè)至像側(cè)依次包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡；其中，第一透鏡具有正屈折力，其物側(cè)光學(xué)面為凸面；第二透鏡具有負(fù)屈折力；第三透鏡具有屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面；第四透鏡具有正屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面為凹面，其像側(cè)光學(xué)面為凸面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面；第五透鏡具有負(fù)屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其像側(cè)光學(xué)面為凹面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面，且至少一光學(xué)面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)，并滿足下列關(guān)系式I. 35mm < Td < I. 85mm(I)其中，Td為在光軸上第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離(請(qǐng)參閱圖9)。另ー方面，本實(shí)用新型提供ー種光學(xué)影像擷取鏡片組，如前所述，另可包含一光圈；其中，第二透鏡的像側(cè)光學(xué)面可為凹面；除滿足式(I)外并進(jìn)ー步滿足下列關(guān)系式之一或其組合0. 85 < Sd/Td < I. 15(2)30 < v「v2 < 42(3)f/f31 <0.3(4)0. 2 < f4/f < 0. 65(5)-0. 65 < f5/f < -0. 2(6)0. 15mm く ET3 < 0. 25mm(7)其中，Sd為在光軸上光圈至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離，Td為在光軸上第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離，V1為第一透鏡的色散系數(shù)，V2為第二透鏡的色散系數(shù)，f為光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距，f3為第三透鏡的焦距，f4為第四透鏡的焦距，f5為第五透鏡的焦距，ET3為第三透鏡光學(xué)最大有效徑處的厚度(請(qǐng)參閱圖9)。本實(shí)用新型的另ー個(gè)主要目的是提供ー種光學(xué)影像擷取鏡片組，其沿著光軸由物側(cè)至像側(cè)依次包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡；其中，第一透鏡具有正屈折力，其物側(cè)光學(xué)面為凸面；第二透鏡具有負(fù)屈折力；第三透鏡具有屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面；第四透鏡具有正屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面為凹面，其像側(cè)光學(xué)面為凸面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面；第五透鏡具有負(fù)屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其像側(cè)光學(xué)面為凹面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面，且至少一光學(xué)面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)，并滿足下列關(guān)系式0. 25mm く CTmax < 0. 6mm(8)0. 14mm く CTmin < 0. 25mm(9)其中，CTmax為光學(xué)影像擷取鏡片組中最厚的透鏡在光軸上的厚度，CTfflin為光學(xué)影像擷取鏡片組中最薄的透鏡在光軸上的厚度。另ー方面，本實(shí)用新型提供ー種光學(xué)影像擷取鏡片組，如前所述，另可包含一光圈及一成像面；除滿足式(8)及式(9)外并進(jìn)ー步滿足下列關(guān)系式之一或其組合0. 2 < f4/f < 0. 65(5)-0. 65 < f5/f < -0. 2(6)[0025]30 < V1-V2 < 42(3)0. 85 < 8d/Td < I. 15(2)0. 45 < CTmin/CTmax < 0. 95 (10)0. 15mm く ET3 < 0. 25mm(7)I. 7mm < (TTL/f) *TD < 2. 8mm (11)其中，f為光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距，f4為第四透鏡的焦距，f5為第五透鏡的焦距，V1為第一透鏡的色散系數(shù)，V2為第二透鏡的色散系數(shù)，Sd為在光軸上光圈至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離，Td為在光軸上第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離，CTmin為光學(xué)影像擷取鏡片組中最薄的透鏡在光軸上的厚度，CTmax為光學(xué)影像擷取鏡片組中最厚的透鏡在光軸上的厚度，ET3為第三透鏡光學(xué)最大有效徑處的厚度，TTL為在光軸上第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至成像面的距離。本實(shí)用新型的又ー個(gè)主要目的是提供ー種光學(xué)影像擷取鏡片組，其沿著光軸由物側(cè)至像側(cè)依次包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡；其中，第一透鏡具有正屈折力，其物側(cè)光學(xué)面為凸面；第二透鏡具有負(fù)屈折力；第三透鏡具有屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面；第四透鏡具有正屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面為凹面，其像側(cè)光學(xué)面為凸面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面；第五透鏡具有負(fù)屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其像側(cè)光學(xué)面為凹面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面，且至少一光學(xué)面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)，并滿足下列關(guān)系式0. 3mm < (CT2+CT3) < 0. 55mm (12)I. 15mm く E CT < I. 65mm(13)其中，CT2為第二透鏡在光軸上的厚度，CT3為第三透鏡在光軸上的厚度，E CT為光學(xué)影像擷取鏡片組的各透鏡在光軸上的厚度的總和。另ー方面，本實(shí)用新型提供ー種光學(xué)影像擷取鏡片組，如前所述，另可包含一光圈；其中，第二透鏡的像側(cè)光學(xué)面可為凹面；光學(xué)影像擷取鏡片組除滿足式(12)及式(13)外并進(jìn)ー步滿足下列關(guān)系式之一或其組合0. 85 < Sd/Td < I. 15(2)0. 2 < f4/f < 0. 65(5)-0. 65 < f5/f < -0. 2(6)30 < V1-V2 < 42(3)I f/f31 <0.3(4)0. 15mm く ET3 < 0. 25mm(7)其中，Sd為在光軸上光圈至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離，Td為在光軸上第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離，f為光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距，f3為第三透鏡的焦距，f4為第四透鏡的焦距，f5為第五透鏡的焦距，V1為第一透鏡的色散系數(shù)，V2為第二透鏡的色散系數(shù)，ET3為第三透鏡光學(xué)最大有效徑處的厚度。本實(shí)用新型的再ー個(gè)主要目的是提供ー種光學(xué)影像擷取鏡片組，其沿著光軸由物側(cè)至像側(cè)依次包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡；其中，第一透鏡具有正屈折力；第二透鏡具有負(fù)屈折力；第三透鏡具有屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面；第四透鏡具有正屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面為凹面，其像側(cè)光學(xué)面為凸面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面；第五透鏡具有負(fù)屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面，且至少一光學(xué)面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)；光學(xué)影像擷取鏡片組另包含一成像面，并滿足下列關(guān)系式I. 7mm < (TTL/f) *TD < 2. 8mm (11)其中，TTL為在光軸上第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至成像面的距離，f為光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距，Td為在光軸上第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離。另ー方面，本實(shí)用新型提供ー種光學(xué)影像擷取鏡片組，如前所述，另可包含一光圈；其中，第二透鏡的像側(cè)光學(xué)面可為凹面；光學(xué)影像擷取鏡片組除滿足式(11)外并進(jìn)ー步滿足下列關(guān)系式之一或其組合0. 85 < Sd/Td < I. 15(2)I f/f31 <0.3(4)0. 2 < f4/f < 0. 65(5)-0. 65 < f5/f < -0. 2(6)0. 45 < CTmin/CTmax < 0. 95(10)0. 15mm く ET3 < 0. 25mm(7)其中，Sd為在光軸上光圈至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離，Td為在光軸上第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離，f為光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距，f3為第三透鏡的焦距，f4為第四透鏡的焦距，f5為第五透鏡的焦距，CTfflin為光學(xué)影像擷取鏡片組中最薄的透鏡在光軸上的厚度，CTfflax為光學(xué)影像擷取鏡片組中最厚的透鏡在光軸上的厚度，ET3為第三透鏡光學(xué)最大有效徑處的厚度。本實(shí)用新型藉由上述的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡，在光軸上以適當(dāng)?shù)拈g距組合配置，可在較大的場(chǎng)視角下，具有良好的像差修正與具有優(yōu)勢(shì)的光學(xué)傳遞函數(shù) MTF (Modulation Transfer Function)。本實(shí)用新型光學(xué)影像擷取鏡片組中，由第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡所組成；第一透鏡具正屈折力，提供系統(tǒng)所需的大部份屈折力，第二透鏡具負(fù)屈折力，可有效對(duì)具正屈折力的透鏡所產(chǎn)生的像差做補(bǔ)正、修正系統(tǒng)的佩茲伐和數(shù)(PetzvalSum)，使周邊像面變得更平。當(dāng)?shù)诙哥R的像側(cè)光學(xué)面為凹面時(shí)，可適當(dāng)依面型調(diào)整第二透鏡的負(fù)屈折力強(qiáng)度，對(duì)于修正系統(tǒng)像差有良好功效。若當(dāng)?shù)谒耐哥R的物側(cè)光學(xué)面為凹面且像側(cè)光學(xué)面為凸面的新月形透鏡時(shí)，可有助于修正像散，且若像側(cè)光學(xué)面的周邊位置的曲率比中心位置的曲率強(qiáng)，有利于壓制系統(tǒng)周邊光線入射于感光組件上的角度，有助于提升影像感測(cè)組件的感光的靈敏性。再者，藉由第四透鏡的正屈折力與具負(fù)屈折力的第五透鏡互補(bǔ)配置，可產(chǎn)生望遠(yuǎn)效果，亦有利于縮短后焦以減少總長(zhǎng)。此外，當(dāng)?shù)谖逋哥R的像側(cè)光學(xué)面為凹面時(shí)，可使光學(xué)影像擷取鏡片組的主點(diǎn)(Principal Point)遠(yuǎn)離成像面，有利于縮短光學(xué)影像擷取鏡片組的總長(zhǎng)度，以促進(jìn)系統(tǒng)的小型化。本實(shí)用新型光學(xué)影像擷取鏡片組中，正屈折力的第一透鏡、負(fù)屈折力的第二透鏡 與正或負(fù)屈折力的第三透鏡的組合，且正屈折力的第四透鏡與負(fù)屈折力的第五透鏡的互相補(bǔ)償，可有效減少光學(xué)影像擷取鏡片組的全長(zhǎng)，使在相同的全長(zhǎng)下影像感測(cè)組件可獲得更大的有效像素范圍；換言之，在相同的影像感測(cè)組件有效像素的范圍，可設(shè)計(jì)出較短的光學(xué)影像擷取鏡片組。[0057]若在第五透鏡設(shè)置有反曲點(diǎn)，可導(dǎo)引射出第五透鏡邊緣的影像光線的角度，使離軸視場(chǎng)的影像光線的角度導(dǎo)引至影像感測(cè)組件，由影像感測(cè)組件所接收。再者，由于第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡可由塑料材料所制成，有利于制造及降低成本。
圖IA是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的光學(xué)影像擷取鏡片組示意圖；圖IB是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的像差曲線圖；圖2A是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的光學(xué)影像擷取鏡片組示意圖；圖2B是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的像差曲線圖；圖3A是本實(shí)用新型第三實(shí)施例的光學(xué)影像擷取鏡片組示意圖；圖3B是本實(shí)用新型第三實(shí)施例的像差曲線圖；圖4A是本實(shí)用新型第四實(shí)施例的光學(xué)影像擷取鏡片組示意圖；圖4B是本實(shí)用新型第四實(shí)施例的像差曲線圖；圖5A是本實(shí)用新型第五實(shí)施例的光學(xué)影像擷取鏡片組示意圖；圖5B是本實(shí)用新型第五實(shí)施例的像差曲線圖；圖6A是本實(shí)用新型第六實(shí)施例的光學(xué)影像擷取鏡片組示意圖；圖6B是本實(shí)用新型第六實(shí)施例的像差曲線圖；圖7A是本實(shí)用新型第七實(shí)施例的光學(xué)影像擷取鏡片組示意圖；圖7B是本實(shí)用新型第七實(shí)施例的像差曲線圖；圖8A是本實(shí)用新型第八實(shí)施例的光學(xué)影像擷取鏡片組示意圖；圖SB是本實(shí)用新型第七實(shí)施例的像差曲線圖；以及圖9是本實(shí)用新型Td與ET3的示意圖。主要組件符號(hào)說明100、200、300、400、500、600、700、800 :光圈110、210、310、410、510、610、710、810 :第一透鏡111、211、311、411、511、611、711、811 :第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面112、212、312、412、512、612、712、812 :第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面120、220、320、420、520、620、720、820 :第二透鏡121、221、321、421、521、621、721、821 :第二透鏡的物側(cè)光學(xué)面122、222、322、422、522、622、722、822 :第二透鏡的像側(cè)光學(xué)面130、230、330、430、530、630、730、830 :第三透鏡131、231、331、431、531、631、731、831 :第三透鏡的物側(cè)光學(xué)面132、232、332、432、532、632、732、832 :第三透鏡的像側(cè)光學(xué)面140、240、340、440、540、640、740、840 :第四透鏡141、241、341、441、541、641、741、841 :第四透鏡的物側(cè)光學(xué)面142、242、342、442、542、642、742、842 :第四透鏡的像側(cè)光學(xué)面150、250、350、450、550、650、750、850 :第五透鏡151、251、351、451、551、651、751、851 :第五透鏡的物側(cè)光學(xué)面152、252、352、452、552、652、752、852 :第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面[0092]160、260、360、460、560、660、760、860 :紅外線濾除濾光片170、270、370、470、570、670、770、870 :成像面f :光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距f3 :第三透鏡的焦距f4:第四透鏡的焦距f5 :第五透鏡的焦距CT2 :第二透鏡在光軸上的厚度CT3 :第三透鏡在光軸上的厚度CTmin :光學(xué)影像擷取鏡片組中最薄的透鏡在光軸上的厚度CTfflax :光學(xué)影像擷取鏡片組中最厚的透鏡在光軸上的厚度E CT :光學(xué)影像擷取鏡片組的各透鏡在光軸上的厚度的總和ET3 :第三透鏡光學(xué)最大有效徑處的厚度V1 :第一透鏡的色散系數(shù)V2 :第二透鏡的色散系數(shù)Sd :在光軸上光圈至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離Td :在光軸上第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離TTL :在光軸上第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至成像面的距離Fno :光圈值HFOV :最大場(chǎng)視角的一半
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供ー種光學(xué)影像擷取鏡片組，請(qǐng)參閱圖1A，其沿著光軸由物側(cè)至像側(cè)依次包含第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140及第五透鏡150 ;其中，第一透鏡110具有正屈折力，其物側(cè)光學(xué)面111為凸面；第ニ透鏡120具有負(fù)屈折力；第三透鏡130具有屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面131與像側(cè)光學(xué)面132皆為非球面；第四透鏡140具有正屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面141為凹面，其像側(cè)光學(xué)面142為凸面，其物側(cè)光學(xué)面141與像側(cè)光學(xué)面142皆為非球面；第五透鏡150具有負(fù)屈折力，由塑料材質(zhì)所制成，其像側(cè)光學(xué)面152為凹面，其物側(cè)光學(xué)面151與像側(cè)光學(xué)面152皆為非球面，且至少一光學(xué)面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)。光學(xué)影像擷取鏡片組另包含一光圈100與ー紅外線濾除濾光片160，光圈100設(shè)置于被攝物與第一透鏡110之間為前置光圏。紅外線濾除濾光片160設(shè)置于第五透鏡150與成像面170之間，通常為平板光學(xué)材料制成，不 影響本實(shí)用新型光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距。第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140及第五透鏡150的非球面光學(xué)面,其非球面的方程式(Aspherical SurfaceFormula)為式(14)所構(gòu)成，
「01121 X(Y) = —~, (72//R)+Y (A1)-(Y') 1 + ,/(1-(1 ++ (14)其中，X :非球面上距離光軸為Y的點(diǎn)，其與相切于非球面光軸上頂點(diǎn)的切面的相對(duì)高度；[0115]Y :非球面曲線上的點(diǎn)與光軸的距離；R :曲率半徑；K :錐面系數(shù)；以及Ai:第i階非球面系數(shù)。在本實(shí)用新型光學(xué)影像擷取鏡片組中，第一透鏡110及 第ニ透鏡120的光學(xué)面可設(shè)置為球面或非球面，若使用非球面的光學(xué)面，則可藉由光學(xué)面的曲率半徑改變其屈折力，用以消減像差，進(jìn)而縮減光學(xué)影像擷取鏡片組的總長(zhǎng)度。由此，本實(shí)用新型的光學(xué)影像擷取鏡片組藉由前述的第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140及第五透鏡150配置，以滿足關(guān)系式(I)。本實(shí)用新型的光學(xué)影像擷取鏡片組中，當(dāng)限制式⑴吋，即限制第一透鏡110的物側(cè)光學(xué)面111至第五透鏡150的像側(cè)光學(xué)面152的距離，在不同的實(shí)際應(yīng)用上，可使本實(shí)用新型的光學(xué)影像擷取鏡片組容置于薄形的數(shù)字相機(jī)、行動(dòng)電話鏡頭或小型電子設(shè)備等裝置之內(nèi)。當(dāng)滿足式⑵及式(11)時(shí)，可藉由調(diào)配適當(dāng)光圈位置與第一透鏡110至成像面170的距離，以縮短光學(xué)影像擷取鏡片組的長(zhǎng)度；同樣的，當(dāng)限制式(13)時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整光學(xué)影像擷取鏡片組的各透鏡厚度配置與透鏡內(nèi)行進(jìn)的光路長(zhǎng)度，以利于調(diào)配光學(xué)影像擷取鏡片組總長(zhǎng)。當(dāng)限制式(8)、式(9)及式(10)時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整光學(xué)影像擷取鏡片組的各透鏡的厚度，若各透鏡的厚度過厚，則不利于縮短光學(xué)影像擷取鏡片組的總長(zhǎng)；若各透鏡的厚度過薄，則透鏡的解像力能力不足，且不利于制造，以使制程上的良率降低。若第二透鏡120與第三透鏡130構(gòu)成負(fù)屈折力的透鏡群，且限制式(12)時(shí)，可進(jìn)ー步適當(dāng)調(diào)整第二透鏡120及第三透鏡130的厚度，有利于降低光學(xué)影像擷取鏡片組的全長(zhǎng)，且限制負(fù)屈折力透鏡群的光路長(zhǎng)度，有利于像差的修正。當(dāng)滿足式(5)及式(6)，可調(diào)配適當(dāng)?shù)牡谒耐哥R140的負(fù)屈折力，更有助干與第五透鏡150的正屈折カ互補(bǔ)，進(jìn)而縮短后焦以減少總長(zhǎng)，同時(shí)，調(diào)整適宜的第四透鏡140屈折力，可與第五透鏡150的屈折カ互補(bǔ)，產(chǎn)生遠(yuǎn)心特性可有利于縮短后焦以減少總長(zhǎng)，可達(dá)到鏡頭小型化的目的。當(dāng)限制第三透鏡130的焦距f3與光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距f的比值(式⑷)時(shí)，為適當(dāng)調(diào)配第三透鏡130的屈折力，有助于降低系統(tǒng)對(duì)于誤差的敏感度；同樣地，當(dāng)滿足式(7)時(shí)，可進(jìn)ー步適當(dāng)調(diào)配適中的第三透鏡130的光學(xué)最大有效徑處的厚度，以利于修正高階像差，若透鏡有效徑過小，則會(huì)因周邊應(yīng)カ影響而不利于透鏡成形與制作。當(dāng)滿足式(3)時(shí)，使第一透鏡110的色散系數(shù)(Abbe number)V1與第二透鏡120的色散系數(shù)(Abbe number) V2的差值于適當(dāng)范圍，可以有效修正第一透鏡110與第二透鏡120產(chǎn)生的色差，并可增加第二透鏡120的色差補(bǔ)償能力。本實(shí)用新型光學(xué)影像擷取鏡片組將藉由以下具體實(shí)施例配合圖式予以詳細(xì)說明。〈第一實(shí)施例〉本實(shí)用新型第一實(shí)施例的光學(xué)影像擷取鏡片組示意圖請(qǐng)參閱圖1A，第一實(shí)施例的像差曲線請(qǐng)參閱圖1B。第一實(shí)施例的光學(xué)影像擷取鏡片組主要由五片透鏡、光圈100及紅外線濾除濾光片160所構(gòu)成。在光軸上由物側(cè)至像側(cè)依次包含一光圈100 ;—具正屈折力的第一透鏡110，為塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面111為凸面，其像側(cè)光學(xué)面112為凹面，其物側(cè)光學(xué)面111及像側(cè)光學(xué)面112皆為非球面；一具負(fù)屈折力的第二透鏡120，為塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面121為凹面，其像側(cè)光學(xué)面122為凹面，其物側(cè)光學(xué)面121及像側(cè)光學(xué)面122皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡130，為塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面131為凸面，其像側(cè)光學(xué)面132為凹面，其物側(cè)光學(xué)面131與像側(cè)光學(xué)面132皆為非球面；一具正屈折力的第四透鏡140，為塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面141為凹面，其像側(cè)光學(xué)面142為凸面，其物側(cè)光學(xué)面141與像側(cè)光學(xué)面142皆為非球面；一具負(fù)屈折力的第五透鏡150，為塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面151為凹面，其像側(cè)光學(xué)面152為凹面，其物側(cè)光學(xué)面151與像側(cè)光學(xué)面152皆為非球面，且物側(cè)光學(xué)面151與像側(cè)光學(xué)面152皆設(shè)有至少ー反曲點(diǎn)；以及一平板玻璃材質(zhì)制成的紅外線濾除濾光片(IR-filter)160，其用以調(diào)整成像的光線波長(zhǎng)區(qū)段；經(jīng)由五片透鏡、光圈100及紅外線濾除濾光片160的組合，可將被攝物在一成像面170上成像。表一、第一實(shí)施例的光學(xué)數(shù)據(jù)f = 195mm, Fno = 245，HFOV = 33. Ideg.
權(quán)利要求1.一種光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，其沿著光軸由物側(cè)至像側(cè)依次包含 一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)光學(xué)面為凸面； 一具負(fù)屈折力的第二透鏡； 一具屈折力的第三透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面； 一具正屈折力的第四透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面為凹面，其像側(cè)光學(xué)面為凸面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面； 一具負(fù)屈折力的第五透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其像側(cè)光學(xué)面為凹面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面，且至少一光學(xué)面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)； 其中，在光軸上所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為TD，并滿足下列關(guān)系式1.35mm < Td < I. 85mm。
2.如權(quán)利要求I所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，更包含一光圈；所述第二透鏡的像側(cè)光學(xué)面為凹面；在光軸上所述光圈至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為SD，在光軸上所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為Td，并滿足下列關(guān)系式0. 85 < Sd/Td < I. 15。
3.如權(quán)利要求I所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述第一透鏡的色散系數(shù)為V1，所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2，并滿足下列關(guān)系式30 < V1-V2 < 42。
4.如權(quán)利要求2所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距為f，所述第三透鏡的焦距為f3，并滿足下列關(guān)系式f/f3 < 0. 3。
5.如權(quán)利要求2所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距為f，所述第四透鏡的焦距為f4，所述第五透鏡的焦距為f5， 并滿足下列關(guān)系式0. 2 < f4/f < 0. 65-0. 65 < f5/f < -0. 2。
6.如權(quán)利要求2所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述第三透鏡光學(xué)最大有效徑處的厚度為ET3,并滿足下列關(guān)系式0. 15mm < ET3 < 0. 25mm。
7.一種光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，其沿著光軸由物側(cè)至像側(cè)依次包含 一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)光學(xué)面為凸面； 一具負(fù)屈折力的第二透鏡； 一具屈折力的第三透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面； 一具正屈折力的第四透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面為凹面，其像側(cè)光學(xué)面為凸面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面； 一具負(fù)屈折力的第五透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其像側(cè)光學(xué)面為凹面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面，且至少一光學(xué)面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)； 其中，所述光學(xué)影像擷取鏡片組中最厚的透鏡在光軸上的厚度為CTmax，所述光學(xué)影像擷取鏡片組中最薄的透鏡在光軸上的厚度為CTmin，并滿足下列關(guān)系式0.25mm < CTmax < 0. 6mm0.14mm < CTmin < 0. 25mm。
8.如權(quán)利要求7所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距為f，所述第四透鏡的焦距為f4，所述第五透鏡的焦距為f5，并滿足下列關(guān)系式 0.2 < f4/f < 0. 65-0. 65 < f5/f < -0. 2。
9.如權(quán)利要求7所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述第一透鏡的色散系數(shù)為V1，所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2，并滿足下列關(guān)系式30 < V1-V2 < 42。
10.如權(quán)利要求7所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，更包含一光圈；在光軸上所述光圈至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為SD，在光軸上所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為TD，所述光學(xué)影像擷取鏡片組中最厚的透鏡在光軸上的厚度為CTmax，所述光學(xué)影像擷取鏡片組中最薄的透鏡在光軸上的厚度為CTmin，并滿足下列關(guān)系式0.85 < Sd/Td < I. 15 0.45 < CTmin/CTmax < 0. 95。
11.如權(quán)利要求7所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述第三透鏡光學(xué)最大有效徑處的厚度為ET3,并滿足下列關(guān)系式0.15mm < ET3 < 0. 25mm。
12.如權(quán)利要求7所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，更包含一成像面；在光軸上所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至所述成像面的距離為TTL，所述光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距為f，在光軸上所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為TD，并滿足下列關(guān)系式1.7mm < (TTL/f)*TD < 2. 8mm。
13.一種光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，其沿著光軸由物側(cè)至像側(cè)依次包含 一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)光學(xué)面為凸面； 一具負(fù)屈折力的第二透鏡； 一具屈折力的第三透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面； 一具正屈折力的第四透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面為凹面，其像側(cè)光學(xué)面為凸面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面； 一具負(fù)屈折力的第五透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其像側(cè)光學(xué)面為凹面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面，且至少一光學(xué)面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)； 其中，所述第二透鏡在光軸上的厚度為CT2，所述第三透鏡在光軸上的厚度為CT3，所述光學(xué)影像擷取鏡片組的各透鏡在光軸上的厚度的總和為E CT，并滿足下列關(guān)系式0.3mm < (CT2+CT3) < 0. 55mmI. 15mm < E CT < I. 65mm0
14.如權(quán)利要求13所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，更包含一光圈；其中所述第二透鏡的像側(cè)光學(xué)面為凹面；在光軸上所述光圈至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為SD，在光軸上所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為TD，并滿足下列關(guān)系式0.85 < Sd/Td < I. 15。
15.如權(quán)利要求13所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距為f，所述第四透鏡的焦距為f4，所述第五透鏡的焦距為f5，并滿足下列關(guān)系式0.2 < f4/f < 0. 65 -0. 65 < f5/f < -0. 2。
16.如權(quán)利要求13所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述第一透鏡的色散系數(shù)為V1，所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2，并滿足下列關(guān)系式30 < V1-V2 < 42。
17.如權(quán)利要求13所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距為f，所述第三透鏡的焦距為f3，并滿足下列關(guān)系式f/f3 < 0. 3。
18.如權(quán)利要求13所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述第三透鏡光學(xué)最大有效徑處的厚度為ET3，并滿足下列關(guān)系式0.15mm < ET3 < 0. 25mm。
19.一種光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，其沿著光軸由物側(cè)至像側(cè)依次包含 一具正屈折力的第一透鏡； 一具負(fù)屈折力的第二透鏡； 一具屈折力的第三透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面； 一具正屈折力的第四透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面為凹面，其像側(cè)光學(xué)面為凸面，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面； 一具負(fù)屈折力的第五透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面與像側(cè)光學(xué)面皆為非球面，且至少一光學(xué)面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)； 其中，更包含一成像面；在光軸上所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至所述成像面的距離為TTL，所述光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距為f，在光軸上所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為TD，并滿足下列關(guān)系式1.7mm < (TTL/f)*TD < 2. 8mm。
20.如權(quán)利要求19所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，更包含一光圈；其中所述第二透鏡的像側(cè)光學(xué)面為凹面；在光軸上所述光圈至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為SD，在光軸上所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面至所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面的距離為TD，并滿足下列關(guān)系式0.85 < Sd/Td < I. 15。
21.如權(quán)利要求20所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距厚度為f，所述第三透鏡的焦距為f3，并滿足下列關(guān)系式f/f3 < 0. 3。
22.如權(quán)利要求20所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述光學(xué)影像擷取鏡片組的焦距為f，所述第四透鏡的焦距為f4，所述第五透鏡的焦距為f5，并滿足下列關(guān)系式0. 2 < f4/f < 0. 65-0. 65 < f5/f < -0. 2。
23.如權(quán)利要求20所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述光學(xué)影像擷取鏡片組中最厚的透鏡在光軸上的厚度為CT_，所述光學(xué)影像擷取鏡片組中最薄的透鏡在光軸上的厚度為CTmin，并滿足下列關(guān)系式 0. 45 < CTmin/CTmax < 0. 95。
24.如權(quán)利要求19所述光學(xué)影像擷取鏡片組，其特征在于，所述第三透鏡光學(xué)最大有 效徑處的厚度為ET3，并滿足下列關(guān)系式0. 15mm < ET3 < 0. 25mm。
專利摘要一種光學(xué)影像擷取鏡片組，其沿著光軸由物側(cè)至像側(cè)依次包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡。一具正屈折力的第一透鏡，其物側(cè)光學(xué)面為凸面。一具負(fù)屈折力的第二透鏡。一具屈折力的第三透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其兩側(cè)光學(xué)面皆為非球面。一具正屈折力的第四透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其物側(cè)光學(xué)面為凹面，其像側(cè)光學(xué)面為凸面，其兩側(cè)光學(xué)面皆為非球面。一具負(fù)屈折力的第五透鏡，由塑料材質(zhì)所制成，其像側(cè)光學(xué)面為凹面，其兩側(cè)光學(xué)面皆為非球面，且至少一光學(xué)面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)。光學(xué)影像擷取鏡片組滿足特定的條件。因此，本實(shí)用新型除具有良好的像差修正，并可減小光學(xué)影像擷取鏡片組總長(zhǎng)，以應(yīng)用于相機(jī)、手機(jī)相機(jī)等良好攝像目的的使用需求。
文檔編號(hào)G02B13/22GK202393963SQ20112053492
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者周明達(dá), 蔡宗翰 申請(qǐng)人:大立光電股份有限公司