本發(fā)明涉及一種成像用光學(xué)透鏡組、取像裝置及電子裝置,特別涉及一種適用于電子裝置的成像用光學(xué)透鏡組及取像裝置。
背景技術(shù):
隨著小型化攝像鏡頭的蓬勃發(fā)展,微型取像模塊的需求日漸提高,而一般攝像鏡頭的感光元件不外乎是感光耦合元件(chargecoupleddevice,ccd)或互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體元件(complementarymetal-oxidesemiconductorsensor,cmossensor)兩種,且隨著半導(dǎo)體工藝的精進(jìn),使得感光元件的像素尺寸縮小,再加上現(xiàn)今電子產(chǎn)品以功能佳且輕薄短小的外型為發(fā)展趨勢(shì),因此,具備良好成像品質(zhì)的小型化攝像鏡頭儼然成為目前市場(chǎng)上的主流。
近年來,具有望遠(yuǎn)特性的光學(xué)鏡頭也逐漸被搭載于輕薄化的高階電子產(chǎn)品上,以滿足高階電子產(chǎn)品在像素與成像品質(zhì)上的各種需求。然而,傳統(tǒng)的望遠(yuǎn)鏡頭具有總長(zhǎng)過長(zhǎng)、光圈過小、成像品質(zhì)不佳和體積過大等缺點(diǎn),而難以滿足高規(guī)格電子產(chǎn)品的需求。因此,提供一種具有望遠(yuǎn)特性并同時(shí)能滿足高成像品質(zhì)需求的光學(xué)系統(tǒng),實(shí)為目前業(yè)界急欲解決的問題之一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種成像用光學(xué)透鏡組、取像裝置以及電子裝置,其中第四透鏡具有負(fù)屈折力,且第四透鏡物側(cè)表面和像側(cè)表面于近光軸處皆為凹面,有助于縮短成像用光學(xué)透鏡組的后焦距。此外,第四透鏡像側(cè)表面于離軸處具有至少一凸面,可壓制影像周邊的主光線角度(chiefrayangle,cra),使感光元件能更清楚的擷取影像。另外,第五透鏡具有正屈折力,可修正第一透鏡至第四透鏡因屈折力過強(qiáng)所產(chǎn)生的像差。當(dāng)滿足特定條件時(shí),有助于減緩第二透鏡周邊形狀變化,避免因第二透鏡面型過度彎曲而產(chǎn)生過多雜散光。另外,有助于提供成像用光學(xué)透鏡組適當(dāng)?shù)暮蠼咕?,避免第五透鏡的面型過度彎 曲而造成后焦距過長(zhǎng)或過短。再者,有助于提升成像用光學(xué)透鏡組的望遠(yuǎn)特性。
本發(fā)明提供一種成像用光學(xué)透鏡組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有正屈折力,其物側(cè)表面于近光軸處為凸面。第二透鏡具有負(fù)屈折力,其物側(cè)表面于近光軸處為凹面。第三透鏡物側(cè)表面與像側(cè)表面皆為非球面。第四透鏡具有負(fù)屈折力,其物側(cè)表面于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面于離軸處具有至少一凸面,其物側(cè)表面與像側(cè)表面皆為非球面。第五透鏡具有正屈折力,其物側(cè)表面與像側(cè)表面皆為非球面。成像用光學(xué)透鏡組的透鏡總數(shù)為五片。第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔。成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,第二透鏡物側(cè)表面的曲率半徑為r3,第二透鏡像側(cè)表面的曲率半徑為r4,第五透鏡像側(cè)表面的曲率半徑為r10,其滿足下列條件:
(r3+r4)/(r3-r4)<0.50;以及
f/|r10|<1.20。
本發(fā)明提供一種取像裝置,包含前述的成像用光學(xué)透鏡組以及一電子感光元件,其中電子感光元件設(shè)置于成像用光學(xué)透鏡組的一成像面上。
本發(fā)明提供一種電子裝置,包含前述的取像裝置。
本發(fā)明另提供一種成像用光學(xué)透鏡組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有正屈折力,其物側(cè)表面于近光軸處為凸面。第二透鏡具有負(fù)屈折力,其物側(cè)表面于近光軸處為凹面。第三透鏡物側(cè)表面與像側(cè)表面皆為非球面。第四透鏡具有負(fù)屈折力,其物側(cè)表面于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面于離軸處具有至少一凸面,其物側(cè)表面與像側(cè)表面皆為非球面。第五透鏡具有正屈折力,其物側(cè)表面與像側(cè)表面皆為非球面。成像用光學(xué)透鏡組的透鏡總數(shù)為五片。第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔。成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,第二透鏡物側(cè)表面的曲率半徑為r3,第二透鏡像側(cè)表面的曲率半徑為r4,成像用光學(xué)透鏡組的最大成像高度為imgh,其滿足下列條件:
(r3+r4)/(r3-r4)<0.50;以及
0.25<imgh/f<0.55。
本發(fā)明另提供一種取像裝置,包含前述的成像用光學(xué)透鏡組以及一電子感光元件,其中電子感光元件設(shè)置于成像用光學(xué)透鏡組的一成像面上。
本發(fā)明另提供一種電子裝置,包含前述的取像裝置。
當(dāng)(r3+r4)/(r3-r4)滿足上述條件時(shí),有助于減緩第二透鏡周邊形狀變化,避免因第二透鏡面型過度彎曲而產(chǎn)生過多雜散光。
當(dāng)f/|r10|滿足上述條件時(shí),有助于提供成像用光學(xué)透鏡組適當(dāng)?shù)暮蠼咕啵苊獾谖逋哥R的面型過度彎曲而造成后焦距過長(zhǎng)或過短。
當(dāng)imgh/f滿足上述條件時(shí),有助于提升成像用光學(xué)透鏡組的望遠(yuǎn)特性。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
附圖說明
圖1繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的取像裝置示意圖;
圖2由左至右依序?yàn)榈谝粚?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
圖3繪示依照本發(fā)明第二實(shí)施例的取像裝置示意圖;
圖4由左至右依序?yàn)榈诙?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
圖5繪示依照本發(fā)明第三實(shí)施例的取像裝置示意圖;
圖6由左至右依序?yàn)榈谌龑?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
圖7繪示依照本發(fā)明第四實(shí)施例的取像裝置示意圖;
圖8由左至右依序?yàn)榈谒膶?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
圖9繪示依照本發(fā)明第五實(shí)施例的取像裝置示意圖;
圖10由左至右依序?yàn)榈谖鍖?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
圖11繪示依照本發(fā)明第六實(shí)施例的取像裝置示意圖;
圖12由左至右依序?yàn)榈诹鶎?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
圖13繪示依照本發(fā)明第七實(shí)施例的取像裝置示意圖;
圖14由左至右依序?yàn)榈谄邔?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
圖15繪示依照本發(fā)明第八實(shí)施例的取像裝置示意圖;
圖16由左至右依序?yàn)榈诎藢?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖;
圖17繪示依照本發(fā)明的一種電子裝置的示意圖;
圖18繪示依照本發(fā)明的另一種電子裝置的示意圖;
圖19繪示依照本發(fā)明的再另一種電子裝置的示意圖。
【符號(hào)說明】
取像裝置︰10
光圈︰100、200、300、400、500、600、700、800
第一透鏡︰110、210、310、410、510、610、710、810
物側(cè)表面︰111、211、311、411、511、611、711、811
像側(cè)表面︰112、212、312、412、512、612、712、812
第二透鏡︰120、220、320、420、520、620、720、820
物側(cè)表面︰121、221、321、421、521、621、721、821
像側(cè)表面︰122、222、322、422、522、622、722、822
第三透鏡︰130、230、330、430、530、630、730、830
物側(cè)表面︰131、231、331、431、531、631、731、831
像側(cè)表面︰132、232、332、432、532、632、732、832
第四透鏡︰140、240、340、440、540、640、740、840
物側(cè)表面︰141、241、341、441、541、641、741、841
像側(cè)表面︰142、242、342、442、542、642、742、842
第五透鏡︰150、250、350、450、550、650、750、850
物側(cè)表面︰151、251、351、451、551、651、751、851
像側(cè)表面︰152、252、352、452、552、652、752、852
紅外線濾除濾光元件︰160、260、360、460、560、660、760、860
成像面︰170、270、370、470、570、670、770、870
電子感光元件︰180、280、380、480、580、680、780、880
bl︰第五透鏡像側(cè)表面至成像面于光軸上的距離
fno︰成像用光學(xué)透鏡組的光圈值
f︰成像用光學(xué)透鏡組的焦距
f2︰第二透鏡的焦距
f3︰第三透鏡的焦距
f4︰第四透鏡的焦距
hfov︰成像用光學(xué)透鏡組中最大視角的一半
imgh:成像用光學(xué)透鏡組的最大成像高度
r3︰第二透鏡物側(cè)表面的曲率半徑
r4︰第二透鏡像側(cè)表面的曲率半徑
r7︰第四透鏡物側(cè)表面的曲率半徑
r8︰第四透鏡像側(cè)表面的曲率半徑
r10︰第五透鏡像側(cè)表面的曲率半徑
tl:第一透鏡物側(cè)表面至成像面于光軸上的距離
t12:第一透鏡和第二透鏡于光軸上的間隔距離
t23:第二透鏡和第三透鏡于光軸上的間隔距離
t34:第三透鏡和第四透鏡于光軸上的間隔距離
t45:第四透鏡和第五透鏡于光軸上的間隔距離
v1:第一透鏡的色散系數(shù)
v2:第二透鏡的色散系數(shù)
v3:第三透鏡的色散系數(shù)
v4:第四透鏡的色散系數(shù)
v5:第五透鏡的色散系數(shù)
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述:
成像用光學(xué)透鏡組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。其中,成像用光學(xué)透鏡組中的透鏡總數(shù)為五片。
第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔,亦即第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡可為五片單一非接合(非黏合)透鏡。由于接合透鏡的工藝較非接合透鏡復(fù)雜,特別在兩透鏡的接合面需擁有高準(zhǔn)度的曲面,以便達(dá)到兩透鏡接合時(shí)的高密合度,且在接合的過程中,更可能因偏位而造成移軸缺陷,影響整體光學(xué)成像品質(zhì)。因此,影像擷取鏡組中的第一透鏡至第五透鏡可采用五片單一非接合的透鏡配置,進(jìn)而有效改善接合透鏡所產(chǎn)生的問題。
第一透鏡具有正屈折力,其物側(cè)表面于近光軸處為凸面。借此,可提供成像用光學(xué)透鏡組足夠的正屈折力,并有助于縮短成像用光學(xué)透鏡組的總長(zhǎng)度。
第二透鏡具有負(fù)屈折力,其物側(cè)表面于近光軸處為凹面。借此,可修正第一透鏡所產(chǎn)生的像差以提升成像品質(zhì)。
第三透鏡物側(cè)表面于離軸處可具有至少一凹面,且第三透鏡像側(cè)表面于離軸處亦可具有至少一凹面。借此,可壓制離軸視場(chǎng)的光線入射于感光元件上的角度,以增加影像感光元件的接收效率,進(jìn)一步修正離軸視場(chǎng)的像差。
第四透鏡具有負(fù)屈折力,其物側(cè)表面于近光軸為凹面,其像側(cè)表面于近光軸處為凹面。借此,有助于縮短成像用光學(xué)透鏡組的后焦距。此外,第四透鏡像側(cè)表面于離軸處具有至少一凸面,可壓制影像周邊的主光線角度,使感光元件能更清楚的擷取影像。
第五透鏡具有正屈折力,其物側(cè)表面于近光軸可為凸面,其像側(cè)表面于近光軸可為凸面。借此,可修正第一透鏡至第四透鏡因屈折力過強(qiáng)所產(chǎn)生的像差。
第二透鏡物側(cè)表面的曲率半徑為r3,第二透鏡像側(cè)表面的曲率半徑為r4,其滿足下列條件:(r3+r4)/(r3-r4)<0.50。借此,有助于減緩第二透鏡周邊形狀變化,避免因第二透鏡面型過度彎曲而產(chǎn)生過多雜散光。較佳地,其可進(jìn)一步滿足下列條件:(r3+r4)/(r3-r4)<0。更佳地,其可進(jìn)一步滿足下列條件:-2.5<(r3+r4)/(r3-r4)<0。
成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,第五透鏡像側(cè)表面的曲率半徑為r10,其滿足下列條件:f/|r10|<1.20。借此,有助于提供成像用光學(xué)透鏡組適當(dāng)?shù)暮蠼咕?,避免第五透鏡的面型過度彎曲而造成后焦距過長(zhǎng)或過短。詳細(xì)來說,當(dāng)?shù)谖逋哥R像側(cè)表面于近光軸處為凸面時(shí),上述條件可避免后焦距過度拉長(zhǎng)。當(dāng)?shù)谖逋哥R像側(cè)表面于近光軸處為凹面時(shí),上述條件則可避免后焦距過度縮短。較佳地,其可進(jìn)一步滿足下列條件:f/|r10|<0.75。
成像用光學(xué)透鏡組的最大成像高度(即電子感光元件的有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€總長(zhǎng)的一半)為imgh,成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,其滿足下列條件:0.25<imgh/f<0.55。借此,有助于提升成像用光學(xué)透鏡組的望遠(yuǎn)特性。
第一透鏡和第二透鏡于光軸上的間隔距離為t12,第二透鏡和第三透鏡于光軸上的間隔距離為t23,第三透鏡和第四透鏡于光軸上的間隔距離為t34,第四透鏡和第五透鏡于光軸上的間隔距離為t45,其可滿足下列條件:1.0<t34/(t12+t23+t45)<4.0。借此,有助于使各兩相鄰?fù)哥R之間的間隔距離得到較適合的分布以降低成像用光學(xué)透鏡組的敏感度,同時(shí)使成像用光學(xué)透鏡組 兼具望遠(yuǎn)作用。
第二透鏡的焦距為f2,第四透鏡的焦距為f4,其可滿足下列條件:f4/f2<1.0。借此,有助于使第二透鏡和第四透鏡的屈折力適當(dāng)搭配,以避免第二透鏡的形狀變化過大。
第一透鏡的色散系數(shù)為v1,第二透鏡的色散系數(shù)為v2,第三透鏡的色散系數(shù)為v3,第四透鏡的色散系數(shù)為v4,第五透鏡的色散系數(shù)為v5,其可滿足下列條件:0.45<(v2+v3+v5)/(v1+v4)<0.75。借此,可在色差修正與像散修正之間取得良好平衡。
第三透鏡和第四透鏡于光軸上的間隔距離為t34,第五透鏡像側(cè)表面至一成像面于光軸上的距離為bl,其可滿足下列條件:1.20<t34/bl<2.5。借此,可控制影像主光線角度的分布與變化,以有效提升影像感光元件的接收效率。
第四透鏡物側(cè)表面的曲率半徑為r7,第四透鏡像側(cè)表面的曲率半徑為r8,其可滿足下列條件:-1.0<r7/r8<0。借此,第四透鏡物側(cè)表面與像側(cè)表面的曲率半徑有助于進(jìn)一步縮短成像用光學(xué)透鏡組的后焦距。
第一透鏡物側(cè)表面至成像面于光軸上的距離為tl,成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,其可滿足下列條件:0.75<tl/f<1.10。借此,可縮短成像用光學(xué)透鏡組的總長(zhǎng)度,同時(shí)令成像用光學(xué)透鏡組具有望遠(yuǎn)特性。
成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,第二透鏡的焦距為f2,第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,其可滿足下列條件:-4.0<(f/f2)+(f/f3)+(f/f4)<-2.0。借此,有助于修正第一透鏡所造成的像彎曲。
第一透鏡和第二透鏡于光軸上的間隔距離為t12,第二透鏡和第三透鏡于光軸上的間隔距離為t23,其可滿足下列條件:0<t23/t12<1.75。借此,可避免第一透鏡和第二透鏡之間的間距過短,有助于降低組裝難度以提升組裝良率。
第四透鏡的色散系數(shù)為v4,第五透鏡的色散系數(shù)為v5,其可滿足下列條件:1.8<v4/v5<3.5。借此,有助于修正色差。
成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,第三透鏡的焦距為f3,其可滿足下列條件:-1.2<f/f3≦0。借此,可有效強(qiáng)化像差修正的效果,以提升成像品質(zhì)。
本發(fā)明揭露的成像用光學(xué)透鏡組中,光圈的配置可為前置光圈或中置光 圈。其中前置光圈意即光圈設(shè)置于被攝物與第一透鏡間,中置光圈則表示光圈設(shè)置于第一透鏡與成像面間。若光圈為前置光圈,可使成像用光學(xué)透鏡組的出射瞳(exitpupil)與成像面產(chǎn)生較長(zhǎng)的距離,使其具有遠(yuǎn)心(telecentric)效果,并可增加電子感光元件的ccd或cmos接收影像的效率;若為中置光圈,是有助于擴(kuò)大成像用光學(xué)透鏡組的視場(chǎng)角,使成像用光學(xué)透鏡組具有廣角鏡頭的優(yōu)勢(shì)。
本發(fā)明揭露的成像用光學(xué)透鏡組中,透鏡的材質(zhì)可為塑膠或玻璃。當(dāng)透鏡的材質(zhì)為玻璃,可以增加屈折力配置的自由度。另當(dāng)透鏡材質(zhì)為塑膠,則可以有效降低生產(chǎn)成本。此外,可于透鏡表面上設(shè)置非球面(asp),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(jìn)而縮減所需使用透鏡的數(shù)目,因此可以有效降低成像用光學(xué)透鏡組的總長(zhǎng)度。
本發(fā)明揭露的成像用光學(xué)透鏡組中,若透鏡表面為凸面且未界定該凸面位置時(shí),則表示凸面可位于透鏡表面近光軸處;若透鏡表面為凹面且未界定該凹面位置時(shí),則表示凹面可位于透鏡表面近光軸處。若透鏡的屈折力或焦距未界定其區(qū)域位置時(shí),則表示該透鏡的屈折力或焦距可為透鏡于近光軸處的屈折力或焦距。
本發(fā)明揭露的成像用光學(xué)透鏡組中,成像用光學(xué)透鏡組的成像面依其對(duì)應(yīng)的電子感光元件的不同,可為一平面或有任一曲率的曲面,特別是指凹面朝往物側(cè)方向的曲面。
本發(fā)明揭露的成像用光學(xué)透鏡組中,可設(shè)置有至少一光闌,其位置可設(shè)置于第一透鏡之前、各透鏡之間或最后一透鏡之后均可,該光闌的種類如耀光光闌(glarestop)或視場(chǎng)光闌(fieldstop)等,用以減少雜散光,有助于提升影像品質(zhì)。
本發(fā)明更提供一種取像裝置,其包含前述成像用光學(xué)透鏡組以及電子感光元件,其中電子感光元件設(shè)置于成像用光學(xué)透鏡組的成像面上。較佳地,所述取像裝置可進(jìn)一步包含鏡筒、支持裝置(holdermember)或其組合。
請(qǐng)參照?qǐng)D17、18與19,取像裝置10可多方面應(yīng)用于智能型手機(jī)(如圖17所示)、平板計(jì)算機(jī)(如圖18所示)與穿戴式裝置(如圖19所示)等。較佳地,電子裝置可進(jìn)一步包含控制單元、顯示單元、儲(chǔ)存單元、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)或其組合。
本發(fā)明的成像用光學(xué)透鏡組更可視需求應(yīng)用于移動(dòng)對(duì)焦的光學(xué)系統(tǒng)中,并兼具優(yōu)良像差修正與良好成像品質(zhì)的特色。本發(fā)明亦可多方面應(yīng)用于三維(3d)影像擷取、數(shù)碼相機(jī)、移動(dòng)裝置、平板計(jì)算機(jī)、智能型電視、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備、行車記錄器、倒車顯影裝置、體感游戲機(jī)與穿戴式裝置等電子裝置中。前揭電子裝置僅是示范性地說明本發(fā)明的實(shí)際運(yùn)用例子,并非限制本發(fā)明的取像裝置的運(yùn)用范圍。
根據(jù)上述實(shí)施方式,以下提出具體實(shí)施例并配合附圖予以詳細(xì)說明。
<第一實(shí)施例>
請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖2,其中圖1繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的取像裝置示意圖,圖2由左至右依序?yàn)榈谝粚?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖1可知,取像裝置包含成像用光學(xué)透鏡組(未另標(biāo)號(hào))與電子感光元件180。成像用光學(xué)透鏡組由物側(cè)至像側(cè)依序包含光圈100、第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡150、紅外線濾除濾光元件(ir-cutfilter)160與成像面170。其中,電子感光元件180設(shè)置于成像面170上。成像用光學(xué)透鏡組的透鏡(110-150)為五片。第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140和第五透鏡150中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔。
第一透鏡110具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面111于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面112于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
第二透鏡120具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面121于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面122于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面。
第三透鏡130為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面131于近光軸處為平面,其像側(cè)表面132于近光軸處為平面,其兩表面皆為非球面,其物側(cè)表面131于離軸處具有至少一凹面,其像側(cè)表面132于離軸處具有至少一凹面。
第四透鏡140具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面141于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面142于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其像側(cè)表面142于離軸處具有至少一凸面。
第五透鏡150具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面151于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面152于近光軸處為平面,其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光元件160的材質(zhì)為玻璃,其設(shè)置于第五透鏡150及成像面 170之間,并不影響光學(xué)取像鏡頭組的焦距。
上述各透鏡的非球面的曲線方程式表示如下:
;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交點(diǎn)的切面的相對(duì)距離;
y:非球面曲線上的點(diǎn)與光軸的垂直距離;
r:曲率半徑;
k:錐面系數(shù);以及
ai:第i階非球面系數(shù)。
第一實(shí)施例的成像用光學(xué)透鏡組中,成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,成像用光學(xué)透鏡組的光圈值(f-number)為fno,成像用光學(xué)透鏡組中最大視角的一半為hfov,其數(shù)值如下:f=6.29公厘(mm),fno=3.00,hfov=24.9度(deg.)。
第一透鏡110的色散系數(shù)為v1,第二透鏡120的色散系數(shù)為v2,第三透鏡130的色散系數(shù)為v3,第四透鏡140的色散系數(shù)為v4,第五透鏡150的色散系數(shù)為v5,其滿足下列條件:(v2+v3+v5)/(v1+v4)=0.54。
第四透鏡140的色散系數(shù)為v4,第五透鏡150的色散系數(shù)為v5,其滿足下列條件:v4/v5=2.75。
第一透鏡110和第二透鏡120于光軸上的間隔距離為t12,第二透鏡120和第三透鏡130于光軸上的間隔距離為t23,其滿足下列條件:t23/t12=0.32。
第一透鏡110和第二透鏡120于光軸上的間隔距離為t12,第二透鏡120和第三透鏡130于光軸上的間隔距離為t23,第三透鏡130和第四透鏡140于光軸上的間隔距離為t34,第四透鏡140和第五透鏡150于光軸上的間隔距離為t45,其滿足下列條件:t34/(t12+t23+t45)=2.73。
第三透鏡130和第四透鏡140于光軸上的間隔距離為t34,第五透鏡像側(cè)表面152至成像面170于光軸上的距離為bl,其滿足下列條件:t34/bl=1.84。
第一透鏡物側(cè)表面111至成像面170于光軸上的距離為tl,成像用光學(xué) 透鏡組的焦距為f,其滿足下列條件:tl/f=0.89。
成像用光學(xué)透鏡組的最大成像高度為imgh,成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,其滿足下列條件:imgh/f=0.47。
第二透鏡物側(cè)表面121的曲率半徑為r3,第二透鏡像側(cè)表面122的曲率半徑為r4,其滿足下列條件:(r3+r4)/(r3-r4)=-1.15。
第四透鏡物側(cè)表面141的曲率半徑為r7,第四透鏡像側(cè)表面142的曲率半徑為r8,其滿足下列條件:r7/r8=-0.06。
成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,第五透鏡像側(cè)表面152的曲率半徑為r10,其滿足下列條件:f/|r10|=0。
成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,第二透鏡120的焦距為f2,第三透鏡130的焦距為f3,第四透鏡140的焦距為f4,其滿足下列條件:(f/f2)+(f/f3)+(f/f4)=-2.55。
成像用光學(xué)透鏡組的焦距為f,第三透鏡130的焦距為f3,其滿足下列條件:f/f3=0。
第二透鏡120的焦距為f2,第四透鏡140的焦距為f4,其滿足下列條件:f4/f2=0.80。
配合參照下列表一及表二。
表一為圖1第一實(shí)施例詳細(xì)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),其中曲率半徑、厚度及焦距的單 位為公厘(mm),且表面0到14依序表示由物側(cè)至像側(cè)的表面。表二為第一實(shí)施例中的非球面數(shù)據(jù),其中,k為非球面曲線方程式中的錐面系數(shù),a4到a16則表示各表面第4到16階非球面系數(shù)。此外,以下各實(shí)施例表格乃對(duì)應(yīng)各實(shí)施例的示意圖與像差曲線圖,表格中數(shù)據(jù)的定義皆與第一實(shí)施例的表一及表二的定義相同,在此不加以贅述。
<第二實(shí)施例>
請(qǐng)參照?qǐng)D3及圖4,其中圖3繪示依照本發(fā)明第二實(shí)施例的取像裝置示意圖,圖4由左至右依序?yàn)榈诙?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖3可知,取像裝置包含成像用光學(xué)透鏡組(未另標(biāo)號(hào))與電子感光元件280。成像用光學(xué)透鏡組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡210、光圈200、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240、第五透鏡250、紅外線濾除濾光元件260與成像面270。其中,電子感光元件280設(shè)置于成像面270上。成像用光學(xué)透鏡組的透鏡(210-250)為五片。第一透鏡210、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240和第五透鏡250中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔。
第一透鏡210具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面211于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面212于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面。
第二透鏡220具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面221于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面222于近光軸處為平面,其兩表面皆為非球面。
第三透鏡230具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面231于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面232于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面,其物側(cè)表面231于離軸處具有至少一凹面,其像側(cè)表面232于離軸處具有至少一凹面。
第四透鏡240具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面241于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面242于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其像側(cè)表面242于離軸處具有至少一凸面。
第五透鏡250具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面251于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面252于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光元件260的材質(zhì)為玻璃,其設(shè)置于第五透鏡250及成像面270之間,并不影響光學(xué)取像鏡頭組的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表三和表四。
第二實(shí)施例中,非球面的曲線方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表所述的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
<第三實(shí)施例>
請(qǐng)參照?qǐng)D5及圖6,其中圖5繪示依照本發(fā)明第三實(shí)施例的取像裝置示意圖,圖6由左至右依序?yàn)榈谌龑?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖5可知,取像裝置包含成像用光學(xué)透鏡組(未另標(biāo)號(hào))與電子感光元件380。成像用光學(xué)透鏡組由物側(cè)至像側(cè)依序包含光圈300、第一透鏡310、第二透鏡320、第三透鏡330、第四透鏡340、第五透鏡350、紅外線濾除濾光元件360與成像面370。其中,電子感光元件380設(shè)置于成像面370上。成像用光學(xué)透鏡組的透鏡(310-350)為五片。第一透鏡310、第二透鏡320、第三透鏡330、第四 透鏡340和第五透鏡350中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔。
第一透鏡310具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面311于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面312于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
第二透鏡320具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面321于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面322于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
第三透鏡330具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面331于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面332于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其物側(cè)表面331于離軸處具有至少一凹面,其像側(cè)表面332于離軸處具有至少一凹面。
第四透鏡340具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面341于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面342于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其像側(cè)表面342于離軸處具有至少一凸面。
第五透鏡350具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面351于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面352于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光元件360的材質(zhì)為玻璃,其設(shè)置于第五透鏡350及成像面370之間,并不影響光學(xué)取像鏡頭組的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表五和表六。
第三實(shí)施例中,非球面的曲線方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表所述的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
<第四實(shí)施例>
請(qǐng)參照?qǐng)D7及圖8,其中圖7繪示依照本發(fā)明第四實(shí)施例的取像裝置示意圖,圖8由左至右依序?yàn)榈谒膶?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖7可知,取像裝置包含成像用光學(xué)透鏡組(未另標(biāo)號(hào))與電子感光元件480。成像用光學(xué)透鏡組由物側(cè)至像側(cè)依序包含光圈400、第一透鏡410、第二透鏡420、第三透鏡430、第四透鏡440、第五透鏡450、紅外線濾除濾光元件460與成像面470。其中,電子感光元件480設(shè)置于成像面470上。成像用光學(xué)透鏡組的透鏡(410-450)為五片。第一透鏡410、第二透鏡420、第三透鏡430、第四透鏡440和第五透鏡450中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔。
第一透鏡410具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面411于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面412于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
第二透鏡420具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面421于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面422于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面。
第三透鏡430具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面431于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面432于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其物側(cè)表面431于離軸處具有至少一凹面,其像側(cè)表面432于離軸處具有至少一凹面。
第四透鏡440具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面441于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面442于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其像側(cè)表面442于離軸處具有至少一凸面。
第五透鏡450具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面451于近光軸處 為凸面,其像側(cè)表面452于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光元件460的材質(zhì)為玻璃,其設(shè)置于第五透鏡450及成像面470之間,并不影響光學(xué)取像鏡頭組的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表七和表八。
第四實(shí)施例中,非球面的曲線方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表所述的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
<第五實(shí)施例>
請(qǐng)參照?qǐng)D9及圖10,其中圖9繪示依照本發(fā)明第五實(shí)施例的取像裝置示 意圖,圖10由左至右依序?yàn)榈谖鍖?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖9可知,取像裝置包含成像用光學(xué)透鏡組(未另標(biāo)號(hào))與電子感光元件580。成像用光學(xué)透鏡組由物側(cè)至像側(cè)依序包含光圈500、第一透鏡510、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540、第五透鏡550、紅外線濾除濾光元件560與成像面570。其中,電子感光元件580設(shè)置于成像面570上。成像用光學(xué)透鏡組的透鏡(510-550)為五片。第一透鏡510、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540和第五透鏡550中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔。
第一透鏡510具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面511于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面512于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面。
第二透鏡520具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面521于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面522于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
第三透鏡530具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面531于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面532于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其物側(cè)表面531于離軸處具有至少一凹面,其像側(cè)表面532于離軸處具有至少一凹面。
第四透鏡540具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面541于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面542于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其像側(cè)表面542于離軸處具有至少一凸面。
第五透鏡550具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面551于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面552于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光元件560的材質(zhì)為玻璃,其設(shè)置于第五透鏡550及成像面570之間,并不影響光學(xué)取像鏡頭組的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表九和表十。
第五實(shí)施例中,非球面的曲線方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表所述的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
<第六實(shí)施例>
請(qǐng)參照?qǐng)D11及圖12,其中圖11繪示依照本發(fā)明第六實(shí)施例的取像裝置示意圖,圖12由左至右依序?yàn)榈诹鶎?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖11可知,取像裝置包含成像用光學(xué)透鏡組(未另標(biāo)號(hào))與電子感光元件680。成像用光學(xué)透鏡組由物側(cè)至像側(cè)依序包含光圈600、第一透鏡610、第二透鏡620、第三透鏡630、第四透鏡640、第五透鏡650、紅外線濾除濾光元件660與成像面670。其中,電子感光元件680設(shè)置于成像面670上。成像用光學(xué)透鏡組的透鏡(610-650)為五片。第一透鏡610、第二透鏡620、第三透鏡630、第四透鏡640和第五透鏡650中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔。
第一透鏡610具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面611于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面612于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
第二透鏡620具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面621于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面622于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面,。
第三透鏡630具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面631于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面632于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面,其物側(cè)表面631于離軸處具有至少一凹面,其像側(cè)表面632于離軸處具有至少一凹面。
第四透鏡640具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面641于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面642于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其像側(cè)表面642于離軸處具有至少一凸面。
第五透鏡650具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面651于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面652于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光元件660的材質(zhì)為玻璃,其設(shè)置于第五透鏡650及成像面670之間,并不影響光學(xué)取像鏡頭組的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表十一以及表十二。
第六實(shí)施例中,非球面的曲線方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表所述的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
<第七實(shí)施例>
請(qǐng)參照?qǐng)D13及圖14,其中圖13繪示依照本發(fā)明第七實(shí)施例的取像裝置示意圖,圖14由左至右依序?yàn)榈谄邔?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖13可知,取像裝置包含成像用光學(xué)透鏡組(未另標(biāo)號(hào))與電子感光元件780。成像用光學(xué)透鏡組由物側(cè)至像側(cè)依序包含光圈700、第一透鏡710、第二透鏡720、第三透鏡730、第四透鏡740、第五透鏡750、紅外線濾除濾光元件760與成像面770。其中,電子感光元件780設(shè)置于成像面770上。成像用光學(xué)透鏡組的透鏡(710-750)為五片。第一透鏡710、第二透鏡720、第三透鏡730、第四透鏡740和第五透鏡750中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔。
第一透鏡710具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面711于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面712于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面。
第二透鏡720具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面721于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面722于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,。
第三透鏡730具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面731于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面732于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面,其物側(cè)表面731于離軸處具有至少一凹面,其像側(cè)表面732于離軸處具有至少一凹面。
第四透鏡740具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面741于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面742于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其像側(cè)表面742于離軸處具有至少一凸面。
第五透鏡750具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面751于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面752于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光元件760的材質(zhì)為玻璃,其設(shè)置于第五透鏡750及成像面770之間,并不影響光學(xué)取像鏡頭組的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表十三以及表十四。
第七實(shí)施例中,非球面的曲線方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表所述的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
<第八實(shí)施例>
請(qǐng)參照?qǐng)D15及圖16,其中圖15繪示依照本發(fā)明第八實(shí)施例的取像裝置示意圖,圖16由左至右依序?yàn)榈诎藢?shí)施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖15可知,取像裝置包含成像用光學(xué)透鏡組(未另標(biāo)號(hào))與電子感光元件880。成像用光學(xué)透鏡組由物側(cè)至像側(cè)依序包含光圈800、第一透鏡810、第二透鏡820、第三透鏡830、第四透鏡840、第五透鏡850、紅外線濾除濾光元件860與成像面870。其中,電子感光元件880設(shè)置于成像面870上。成像用光學(xué)透鏡組的透鏡(810-850)為五片。第一透鏡810、第二透鏡820、第三透鏡830、第四透鏡840和第五透鏡850中各兩相鄰?fù)哥R間于光軸上均具有一空氣間隔。
第一透鏡810具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面811于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面812于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面。
第二透鏡820具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面821于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面822于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
第三透鏡830具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面831于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面832于近光軸處為凸面,其兩表面皆為非球面,其物側(cè)表面831于離軸處具有至少一凹面,其像側(cè)表面832于離軸處具有至少一凹面。
第四透鏡840具有負(fù)屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面841于近光軸處為凹面,其像側(cè)表面842于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面,其像側(cè)表面842于離軸處具有至少一凸面。
第五透鏡850具有正屈折力,且為塑膠材質(zhì),其物側(cè)表面851于近光軸處為凸面,其像側(cè)表面852于近光軸處為凹面,其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光元件860的材質(zhì)為玻璃,其設(shè)置于第五透鏡850及成像面870之間,并不影響光學(xué)取像鏡頭組的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表十五以及表十六。
第八實(shí)施例中,非球面的曲線方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表所述的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此技藝者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。