本發(fā)明涉及光學(xué)組件領(lǐng)域,尤其涉及一種光學(xué)成像鏡頭。
背景技術(shù):
消費(fèi)性電子產(chǎn)品的規(guī)格日新月異(例如手機(jī)、相機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、車(chē)用攝影裝置等),追求輕薄短小的腳步也未曾放慢,因此光學(xué)鏡頭等電子產(chǎn)品的關(guān)鍵零組件在規(guī)格上也必須持續(xù)提升,以符合消費(fèi)者的需求。光學(xué)鏡頭最重要的特性不外乎就是成像質(zhì)量與體積。隨著電荷耦合組件(chargecoupleddevice,ccd)或互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體(complementarymetaloxidesemiconductor,cmos)感測(cè)組件之技術(shù)進(jìn)步和尺寸縮小,裝戴在攝影模塊中的光學(xué)成像鏡頭也需要縮小體積,但光學(xué)成像鏡頭之良好光學(xué)性能也是必要顧及之處。
然而,光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)并非單純將成像質(zhì)量佳的鏡頭等比例縮小就能制作出兼具成像質(zhì)量與微型化的光學(xué)鏡頭,設(shè)計(jì)過(guò)程不僅牽涉到材料特性,還必須考慮到制作、組裝良率等生產(chǎn)面的實(shí)際問(wèn)題。以習(xí)知的六片式透鏡結(jié)構(gòu)而言,其最靠近物側(cè)的透鏡的物側(cè)面至成像面在光軸上的距離均較大,不利手機(jī)和數(shù)字相機(jī)的薄型化,因此極需要開(kāi)發(fā)成像質(zhì)量良好且鏡頭長(zhǎng)度縮短的鏡頭。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種光學(xué)成像鏡頭,其在縮短鏡頭系統(tǒng)長(zhǎng)度的條件下,仍能具有良好的成像質(zhì)量。
本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種光學(xué)成像鏡頭,從物側(cè)至像側(cè)沿一光軸依序包括一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡、一第五透鏡及一第六透鏡,其中第一透鏡至第六透鏡各自包括一朝向物側(cè)且使成像光線(xiàn)通過(guò)的物側(cè)面及一朝向像側(cè)且使成像光線(xiàn)通過(guò)的像側(cè)面。第一透鏡的材質(zhì)為塑料,且第二透鏡的材質(zhì)為塑料。第三透鏡具有正屈光率,且第三透鏡的像側(cè)面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部,第四透鏡具有負(fù)屈光率,且第四透鏡的物側(cè)面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部。第五透鏡的物側(cè)面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部,第五透鏡的像側(cè)面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部,且第六透鏡的材質(zhì)為塑料。光學(xué)成像鏡頭具有屈光率的透鏡只有上述六片。光學(xué)成像鏡頭符合:gmaxf/gmaxt≦2.5,其中g(shù)maxf為第一透鏡至第六透鏡在光軸上的五個(gè)空氣間隙的第一大值,且gmaxt為第一透鏡至第六透鏡在光軸上的五個(gè)空氣間隙的第三大值。
進(jìn)一步的,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:t1/t2≦4.5,其中t1為該第一透鏡在該光軸上的厚度,且t2為該第二透鏡在該光軸上的厚度。
進(jìn)一步的,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:efl/ttl≧0.95,其中efl為該光學(xué)成像鏡頭的系統(tǒng)焦距,且ttl為該第一透鏡的該物側(cè)面到該光學(xué)成像鏡頭的一成像面在該光軸上的距離。
進(jìn)一步的,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:efl/alt≧1.6,其中alt為該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡及該第六透鏡在該光軸上的厚度的總和。
進(jìn)一步的,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:alt/aag≦2.7,其中aag為該第一透鏡至該第六透鏡在該光軸上的該五個(gè)空氣間隙的總和。
進(jìn)一步的,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:(g12+g45)/t4≦4.0,其中g(shù)12為該第一透鏡到該第二透鏡在該光軸上的空氣間隙,g45為該第四透鏡到該第五透鏡在該光軸上的空氣間隙,且t4為該第四透鏡在該光軸上的厚度。
進(jìn)一步的,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:t6/(g23+g56)≦5.0,其中t6為該第六透鏡在該光軸上的厚度,g23為該第二透鏡到該第三透鏡在該光軸上的空氣間隙,且g56為該第五透鏡到該第六透鏡在該光軸上的空氣間隙。
進(jìn)一步的,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:alt/(g23+g34)≦5.6,其中g(shù)34為該第三透鏡到該第四透鏡在該光軸上的空氣間隙。
進(jìn)一步的,其中該光學(xué)成像鏡頭符合:ttl/bfl≦8.0,其中bfl為該第六透鏡的該像側(cè)面到該成像面在該光軸上的距離。
進(jìn)一步的,其中該光學(xué)成像鏡頭符合:(g34+g45+g56)/(t4+t5)≧2.0,其中t5為該第五透鏡在該光軸上的厚度。
本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種光學(xué)成像鏡頭,從物側(cè)至像側(cè)沿一光軸依序包括一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡、一第五透鏡及一第六透鏡,其中第一透鏡至第六透鏡各自包括一朝向物側(cè)且使成像光線(xiàn)通過(guò)的物側(cè)面及一朝向像側(cè)且使成像光線(xiàn)通過(guò)的像側(cè)面。第一透鏡的材質(zhì)為塑料,且第一透鏡的像側(cè)面具有一位于圓周附近區(qū)域的凹面部,且第二透鏡的材質(zhì)為塑料。第三透鏡具有正屈光率,且第三透鏡的像側(cè)面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部,第四透鏡具有負(fù)屈光率,且第四透鏡的物側(cè)面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部。第五透鏡具有負(fù)屈光率,第五透鏡的物側(cè)面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部,且第六透鏡的材質(zhì)為塑料。光學(xué)成像鏡頭具有屈光率的透鏡只有上述六片。光學(xué)成像鏡頭符合:gmaxf/gmaxt≦2.5,其中g(shù)maxf為第一透鏡至第六透鏡在光軸上的五個(gè)空氣間隙的第一大值,且gmaxt為第一透鏡至第六透鏡在光軸上的五個(gè)空氣間隙的第三大值。
進(jìn)一步,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:t1/t2≦4.5,其中t1為該第一透鏡在該光軸上的厚度,且t2為該第二透鏡在該光軸上的厚度。
進(jìn)一步,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:efl/ttl≧0.95,其中efl為該光學(xué)成像鏡頭的系統(tǒng)焦距,且ttl為該第一透鏡的該物側(cè)面到該光學(xué)成像鏡頭的一成像面在該光軸上的距離。
進(jìn)一步,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:(t5+t6)/t4≧3.5,其中t5為該第五透鏡在該光軸上的厚度,t6為該第六透鏡在該光軸上的厚度,且t4為該第四透鏡在該光軸上的厚度。
進(jìn)一步,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:(g45+g56)/t2≦6.0,其中g(shù)45為該第四透鏡到該第五透鏡在該光軸上的空氣間隙,g56為該第五透鏡到該第六透鏡在該光軸上的空氣間隙。
進(jìn)一步,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:efl/(t3+t4)≧6.9,其中t3為該第三透鏡在該光軸上的厚度。
進(jìn)一步,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:aag/t2≦9.0,其中agg為該第一透鏡至該第六透鏡在該光軸上的該五個(gè)空氣間隙的總和。
進(jìn)一步,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:(g56+t6)/t1≧1.5。
進(jìn)一步,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:(g34+g45)/g56≦5.5,其中g(shù)34為該第三透鏡到該第四透鏡在該光軸上的空氣間隙。
進(jìn)一步,其中該光學(xué)成像鏡頭更符合:ttl/(g23+g45)≧6.0,其中g(shù)23為該第二透鏡到該第三透鏡在該光軸上的空氣間隙。
基于上述,本發(fā)明的實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的有益效果在于:藉由上述透鏡的屈光率及面形設(shè)計(jì),以及藉由上述透鏡間的空氣間隙符合上述條件式的設(shè)計(jì),光學(xué)成像鏡頭可在有效縮短鏡頭長(zhǎng)度的同時(shí)確保成像質(zhì)量及達(dá)成望遠(yuǎn)的功效。
附圖說(shuō)明
圖1是一示意圖,說(shuō)明一透鏡的面形結(jié)構(gòu)。
圖2是一示意圖,說(shuō)明一透鏡的面形凹凸結(jié)構(gòu)及光線(xiàn)焦點(diǎn)。
圖3是一示意圖,說(shuō)明一范例一的透鏡的面形結(jié)構(gòu)。
圖4是一示意圖,說(shuō)明一范例二的透鏡的面形結(jié)構(gòu)。
圖5是一示意圖,說(shuō)明一范例三的透鏡的面形結(jié)構(gòu)。
圖6是本發(fā)明之第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的示意圖。
圖7a是第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差圖示圖。
圖7b是第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)弧矢方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖7c是第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)子午方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖7d是第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的畸變像差圖示圖。
圖8是本發(fā)明之第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)。
圖9是本發(fā)明之第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的非球面參數(shù)。
圖10是本發(fā)明的第二實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的示意圖。
圖11a是第二實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差圖示圖。
圖11b是第二實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)弧矢方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖11c是第二實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)子午方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖11d是第二實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的畸變像差圖示圖。
圖12是本發(fā)明之第二實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)。
圖13是本發(fā)明之第二實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的非球面參數(shù)。
圖14是本發(fā)明的第三實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的示意圖。
圖15a是第三實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差圖示圖。
圖15b是第三實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)弧矢方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖15c是第三實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)子午方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖15d是第三實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的畸變像差圖示圖。
圖16是本發(fā)明之第三實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)。
圖17是本發(fā)明之第三實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的非球面參數(shù)。
圖18是本發(fā)明的第四實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的示意圖。
圖19a是第四實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差圖示圖。
圖19b是第四實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)弧矢方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖19c是第四實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)子午方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖19d是第四實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的畸變像差圖示圖。
圖20是本發(fā)明之第四實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)。
圖21是本發(fā)明之第四實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的非球面參數(shù)。
圖22是本發(fā)明的第五實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的示意圖。
圖23a是第五實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差圖示圖。
圖23b是第五實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)弧矢方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖23c是第五實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)子午方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖23d是第五實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的畸變像差圖示圖。
圖24是本發(fā)明之第五實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)。
圖25是本發(fā)明之第五實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的非球面參數(shù)。
圖26是本發(fā)明的第六實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的示意圖。
圖27a是第六實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差圖示圖。
圖27b是第六實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)弧矢方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖27c是第六實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的有關(guān)子午方向的場(chǎng)曲像差圖示圖。
圖27d是第六實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的畸變像差圖示圖。
圖28是本發(fā)明之第六實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)。
圖29是本發(fā)明之第六實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的非球面參數(shù)。
圖30是本發(fā)明之第一至第六實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的各重要參數(shù)及其關(guān)系式的數(shù)值。
具體實(shí)施方式
本篇說(shuō)明書(shū)所言之「一透鏡具有正屈光率(或負(fù)屈光率)」,是指所述透鏡以高斯光學(xué)理論計(jì)算出來(lái)之光軸上的屈光率為正(或?yàn)樨?fù))。該像側(cè)面、物側(cè)面定義為成像光線(xiàn)通過(guò)的范圍,其中成像光線(xiàn)包括了主光線(xiàn)(chiefray)lc及邊緣光線(xiàn)(marginalray)lm,如圖1所示。
附圖中的數(shù)字符號(hào)說(shuō)明10:光學(xué)成像鏡頭;100:成像面;2:光圈;3:第一透鏡;31、41、51、61、71、81、91:物側(cè)面;311、313、411、413、511、513、521、523、723、811、821、823:凸面部;322、324、422、424、522、524、612、614、624、712、714、722、814、822:凹面部;32、42、52、62、72、82、92:像側(cè)面;4:第二透鏡;5:第三透鏡;6:第四透鏡;7:第五透鏡;8:第六透鏡;9:濾光片;a:光軸附近區(qū)域;c:圓周附近區(qū)域;e:延伸部;i:光軸;lc:主光線(xiàn);lm:邊緣光線(xiàn);m、r:點(diǎn)。
圖1中i為光軸且此一透鏡是以該光軸i為對(duì)稱(chēng)軸徑向地相互對(duì)稱(chēng),光線(xiàn)通過(guò)光軸上的區(qū)域?yàn)楣廨S附近區(qū)域a,邊緣光線(xiàn)通過(guò)的區(qū)域?yàn)閳A周附近區(qū)域c,此外,該透鏡還包含一延伸部e(即圓周附近區(qū)域c徑向上向外的區(qū)域),用以供該透鏡組裝于一光學(xué)成像鏡頭內(nèi),理想的成像光線(xiàn)并不會(huì)通過(guò)該延伸部e,但該延伸部e之結(jié)構(gòu)與形狀并不限于此,以下之實(shí)施例為求圖式簡(jiǎn)潔均省略了部分的延伸部。更詳細(xì)的說(shuō),判定面形或光軸附近區(qū)域、圓周附近區(qū)域、或多個(gè)區(qū)域的范圍的方法如下:
1.請(qǐng)參照?qǐng)D1,其系一透鏡徑向上的剖視圖。以該剖視圖觀之,在判斷前述區(qū)域的范圍時(shí),定義一中心點(diǎn)為該透鏡表面上與光軸的一交點(diǎn),而一轉(zhuǎn)換點(diǎn)是位于該透鏡表面上的一點(diǎn),且通過(guò)該點(diǎn)的一切線(xiàn)與光軸垂直。如果徑向上向外有復(fù)數(shù)個(gè)轉(zhuǎn)換點(diǎn),則依序?yàn)榈谝晦D(zhuǎn)換點(diǎn),第二轉(zhuǎn)換點(diǎn),而有效半效徑上距光軸徑向上最遠(yuǎn)的轉(zhuǎn)換點(diǎn)為第n轉(zhuǎn)換點(diǎn)。中心點(diǎn)和第一轉(zhuǎn)換點(diǎn)之間的范圍為光軸附近區(qū)域,第n轉(zhuǎn)換點(diǎn)徑向上向外的區(qū)域?yàn)閳A周附近區(qū)域,中間可依各轉(zhuǎn)換點(diǎn)區(qū)分不同的區(qū)域。此外,有效半徑為邊緣光線(xiàn)lm與透鏡表面交點(diǎn)到光軸i上的垂直距離。
2.如圖2所示,該區(qū)域的形狀凹凸系以平行通過(guò)該區(qū)域的光線(xiàn)(或光線(xiàn)延伸線(xiàn))與光軸的交點(diǎn)在像側(cè)或物側(cè)來(lái)決定(光線(xiàn)焦點(diǎn)判定方式)。舉例言之,當(dāng)光線(xiàn)通過(guò)該區(qū)域后,光線(xiàn)會(huì)朝像側(cè)聚焦,與光軸的焦點(diǎn)會(huì)位在像側(cè),例如圖2中r點(diǎn),則該區(qū)域?yàn)橥姑娌?。反之,若光線(xiàn)通過(guò)該某區(qū)域后,光線(xiàn)會(huì)發(fā)散,其延伸線(xiàn)與光軸的焦點(diǎn)在物側(cè),例如圖2中m點(diǎn),則該區(qū)域?yàn)榘济娌浚灾行狞c(diǎn)到第一轉(zhuǎn)換點(diǎn)間為凸面部,第一轉(zhuǎn)換點(diǎn)徑向上向外的區(qū)域?yàn)榘济娌?;由圖2可知,該轉(zhuǎn)換點(diǎn)即是凸面部轉(zhuǎn)凹面部的分界點(diǎn),因此可定義該區(qū)域與徑向上相鄰該區(qū)域的內(nèi)側(cè)的區(qū)域,系以該轉(zhuǎn)換點(diǎn)為分界具有不同的面形。另外,若是光軸附近區(qū)域的面形判斷可依該領(lǐng)域中通常知識(shí)者的判斷方式,以r值(指近軸的曲率半徑,通常指光學(xué)軟件中的透鏡數(shù)據(jù)庫(kù)(lensdata)上的r值)正負(fù)判斷凹凸。以物側(cè)面來(lái)說(shuō),當(dāng)r值為正時(shí),判定為凸面部,當(dāng)r值為負(fù)時(shí),判定為凹面部;以像側(cè)面來(lái)說(shuō),當(dāng)r值為正時(shí),判定為凹面部,當(dāng)r值為負(fù)時(shí),判定為凸面部,此方法判定出的凹凸和光線(xiàn)焦點(diǎn)判定方式相同。
3.若該透鏡表面上無(wú)轉(zhuǎn)換點(diǎn),該光軸附近區(qū)域定義為有效半徑的0~50%,圓周附近區(qū)域定義為有效半徑的50~100%。
圖3范例一的透鏡像側(cè)表面在有效半徑上僅具有第一轉(zhuǎn)換點(diǎn),則第一區(qū)為光軸附近區(qū)域,第二區(qū)為圓周附近區(qū)域。此透鏡像側(cè)面的r值為正,故判斷光軸附近區(qū)域具有一凹面部;圓周附近區(qū)域的面形和徑向上緊鄰該區(qū)域的內(nèi)側(cè)區(qū)域不同。即,圓周附近區(qū)域和光軸附近區(qū)域的面形不同;該圓周附近區(qū)域系具有一凸面部。
圖4范例二的透鏡物側(cè)表面在有效半徑上具有第一及第二轉(zhuǎn)換點(diǎn),則第一區(qū)為光軸附近區(qū)域,第三區(qū)為圓周附近區(qū)域。此透鏡物側(cè)面的r值為正,故判斷光軸附近區(qū)域?yàn)橥姑娌?;第一轉(zhuǎn)換點(diǎn)與第二轉(zhuǎn)換點(diǎn)間的區(qū)域(第二區(qū))具有一凹面部,圓周附近區(qū)域(第三區(qū))具有一凸面部。
圖5范例三的透鏡物側(cè)表面在有效半徑上無(wú)轉(zhuǎn)換點(diǎn),此時(shí)以有效半徑0%~50%為光軸附近區(qū)域,50%~100%為圓周附近區(qū)域。由于光軸附近區(qū)域的r值為正,故此物側(cè)面在光軸附近區(qū)域具有一凸面部;而圓周附近區(qū)域與光軸附近區(qū)域間無(wú)轉(zhuǎn)換點(diǎn),故圓周附近區(qū)域具有一凸面部。
圖6為本發(fā)明之第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的示意圖,而圖7a至圖7d為第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差圖。請(qǐng)先參照?qǐng)D6,本發(fā)明的第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭10從物側(cè)至像側(cè)沿光學(xué)成像鏡頭10的一光軸i依序包含一光圈2、一第一透鏡3、一第二透鏡4、一第三透鏡5、一第四透鏡6、一第五透鏡7、一第六透鏡8及一濾光片9。當(dāng)由一待拍攝物所發(fā)出的光線(xiàn)進(jìn)入光學(xué)成像鏡頭10,并經(jīng)由光圈2、第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6、一第五透鏡7、一第六透鏡8及濾光片9之后,會(huì)在一成像面100(imageplane)形成一影像。濾光片9例如為紅外線(xiàn)截止片(ircut-offfilter),用于防止光線(xiàn)中的紅外線(xiàn)透射至成像面100而影響成像質(zhì)量。補(bǔ)充說(shuō)明的是,物側(cè)是朝向待拍攝物的一側(cè),而像側(cè)是朝向成像面100的一側(cè)。
在本實(shí)施例中,光學(xué)成像鏡頭10的第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6、第五透鏡7、第六透鏡8及濾光片9都各自具有一朝向物側(cè)且使成像光線(xiàn)通過(guò)之物側(cè)面31、41、51、61、71、81、91及一朝向像側(cè)且使成像光線(xiàn)通過(guò)之像側(cè)面32、42、52、62、72、82、92。在本實(shí)施例中,光圈2置于第一透鏡3的物側(cè)面31。
此外,為了滿(mǎn)足產(chǎn)品輕量化的需求,第一透鏡3至第六透鏡8皆為具備屈光率且都是塑料材質(zhì)所制成,但第一透鏡3至第六透鏡8的材質(zhì)仍不以此為限制。
第一透鏡3具有正屈光率。第一透鏡3的物側(cè)面31為一凸面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凸面部311及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部313。第一透鏡3的像側(cè)面32為一凹面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部322及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部324。在本實(shí)施例中,第一透鏡3的物側(cè)面31與像側(cè)面32皆為非球面(asphericsurface)。
第二透鏡4具有負(fù)屈光率。第二透鏡4的物側(cè)面41為一凸面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凸面部411及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部413。第二透鏡4的像側(cè)面42為一凹面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部422及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部424。在本實(shí)施例中,第二透鏡4的物側(cè)面41與像側(cè)面42皆為非球面。
第三透鏡5具有正屈光率。第三透鏡5的物側(cè)面51為一凸面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凸面部511及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部513。第三透鏡5的像側(cè)面52為一凹面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部522及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部524。在本實(shí)施例中,第三透鏡5的物側(cè)面51與像側(cè)面52皆為非球面。
第四透鏡6具有負(fù)屈光率。第四透鏡6的物側(cè)面61為一凹面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部612及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部614。第四透鏡6的像側(cè)面62為一凸面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凸面部621及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部623。在本實(shí)施例中,第四透鏡6的物側(cè)面61與像側(cè)面62皆為非球面。
第五透鏡7具有負(fù)屈光率。第五透鏡7的物側(cè)面71為一凹面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部712及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部714。第五透鏡7的像側(cè)面72具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部722及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部723。在本實(shí)施例中,第五透鏡7的物側(cè)面71與像側(cè)面72皆為擴(kuò)展非球面(extendedaspheresurface)。
第六透鏡8具有正屈光率。第六透鏡8的物側(cè)面81具有一位于光軸i附近區(qū)域的凸面部811及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部814。第六透鏡8的像側(cè)面82具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部822及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部823。在本實(shí)施例中,第六透鏡8的物側(cè)面81與像側(cè)面82皆為擴(kuò)展非球面。
在本實(shí)施例中,光學(xué)成像鏡頭10具有屈光率的透鏡只有上述六片。
第一實(shí)施例的其他詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)如圖8所示,且第一實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭10的整體系統(tǒng)焦距(effectivefocallength,efl)為4.752毫米(millimiter,mm),半視場(chǎng)角(halffieldofview,hfov)為24.239°,光圈值(f-number,fno)為2.45,其系統(tǒng)長(zhǎng)度為4.615mm,像高為2.297mm。其中,系統(tǒng)長(zhǎng)度是指由第一透鏡3的物側(cè)面31到成像面100在光軸i上的距離。
此外,在本實(shí)施例中,第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6、第五透鏡7以及第六透鏡8的物側(cè)面31、41、51、61、71、81及像側(cè)面32、42、52、62、72、82共計(jì)十二個(gè)面均是非球面,其中物側(cè)面31、41、51、61與像側(cè)面32、42、52、62為一般的偶次非球面(evenaspheresurface),而物側(cè)面71、81與像側(cè)面72、82是擴(kuò)展非球面,而這些非球面是依下列公式定義:
其中:
y:非球面曲線(xiàn)上的點(diǎn)與光軸i的距離;
z:非球面之深度(非球面上距離光軸i為y的點(diǎn),與相切于非球面光軸i上頂點(diǎn)之切面,兩者間的垂直距離);
r:透鏡表面近光軸i處的曲率半徑;
k:錐面系數(shù)(conicconstant);
a2i:第2i階非球面系數(shù);
rn:歸一化半徑(normalizationradius),當(dāng)rn=1時(shí),公式(1)所定義的非球面為一般偶次非球面,而當(dāng)rn≠1時(shí),公式(1)所定義的非球面為擴(kuò)展非球面。
第一透鏡3的物側(cè)面31到第六透鏡8的像側(cè)面82在公式(1)中的各項(xiàng)非球面系數(shù)如圖9所示。其中,圖9中字段編號(hào)31表示其為第一透鏡3的物側(cè)面31的非球面系數(shù),其它字段依此類(lèi)推。
另外,第一實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖30所示。
其中,
efl為光學(xué)成像鏡頭10的系統(tǒng)焦距;
hfov為光學(xué)成像鏡頭10的半視場(chǎng)角;
fno為光學(xué)成像鏡頭10的光圈值;
t1為第一透鏡3在光軸i上的厚度;
t2為第二透鏡4在光軸i上的厚度;
t3為第三透鏡5在光軸i上的厚度;
t4為第四透鏡6在光軸i上的厚度;
t5為第五透鏡7在光軸i上的厚度;
t6為第六透鏡8在光軸i上的厚度;
g12為第一透鏡3的像側(cè)面32至第二透鏡4的物側(cè)面41在光軸i上的距離,即第一透鏡3到第二透鏡4在光軸i上的空氣間隙;
g23為第二透鏡4的像側(cè)面42到第三透鏡5的物側(cè)面51在光軸i上的距離,即第二透鏡4到第三透鏡5在光軸i上的空氣間隙;
g34為第三透鏡5的像側(cè)面52到第四透鏡6的物側(cè)面61在光軸i上的距離,即第三透鏡5到第四透鏡6在光軸i上的空氣間隙;
g45為第四透鏡6的像側(cè)面62到第五透鏡7的物側(cè)面71在光軸i上的距離,即第四透鏡6到第五透鏡7在光軸i上的空氣間隙;
g56為第五透鏡7的像側(cè)面72到第六透鏡8的物側(cè)面81在光軸i上的距離,即第五透鏡7到第六透鏡8在光軸i上的空氣間隙;
g6f為第六透鏡8的像側(cè)面82到濾光片9的物側(cè)面91在光軸i上的距離,即第六透鏡8到濾光片9在光軸i上的空氣間隙;
tf為濾光片9在光軸i上的厚度;
gfp為濾光片9的像側(cè)面92到成像面100在光軸i上的距離,即濾光片9到成像面100在光軸i上的空氣間隙;
ttl為第一透鏡3的物側(cè)面31到成像面100在光軸i上的距離;
bfl為第六透鏡8的像側(cè)面82到成像面100在光軸i上的距離;
aag為第一透鏡3至第六透鏡8在光軸i上的五個(gè)空氣間的總和,即g12、g23、g34、g45及g56之和;
alt為第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6、第五透鏡7及第六透鏡8在光軸i上的厚度的總和,即t1、t2、t3、t4、t5及t6之和;
tl為第一透鏡3的物側(cè)面31到第六透鏡8的像側(cè)面82在光軸i上的距離;
gmaxf為第一透鏡3至第六透鏡8在光軸i上的五個(gè)空氣間隙的第一大值,即g12、g23、g34、g45及g56中的第一大值;
gmaxt為第一透鏡3至第六透鏡8在光軸i上的五個(gè)空氣間隙的第三大值,即g12、g23、g34、g45及g56中的第三大值。
另外,再定義:
f1為第一透鏡3的焦距;
f2為第二透鏡4的焦距;
f3為第三透鏡5的焦距;
f4為第四透鏡6的焦距;
f5為第五透鏡7的焦距;
f6為第六透鏡8的焦距;
n1為第一透鏡3的折射率;
n2為第二透鏡4的折射率;
n3為第三透鏡5的折射率;
n4為第四透鏡6的折射率;
n5為第五透鏡7的折射率;
n6為第六透鏡8的折射率;
ν1為第一透鏡3的阿貝系數(shù);
ν2為第二透鏡4的阿貝系數(shù);
ν3為第三透鏡5的阿貝系數(shù);
ν4為第四透鏡6的阿貝系數(shù);
ν5為第五透鏡7的阿貝系數(shù);及
ν6為第六透鏡8的阿貝系數(shù)。
再配合參閱圖7a至圖7d,圖7a的圖式說(shuō)明第一實(shí)施例的縱向球差(longitudinalsphericalaberration),圖7b與圖7c的圖式則分別說(shuō)明第一實(shí)施例在成像面100上有關(guān)弧矢(sagittal)方向的場(chǎng)曲(fieldcurvature)像差及子午(tangential)方向的場(chǎng)曲像差,圖7d的圖式則說(shuō)明第一實(shí)施例在成像面100上的畸變像差(distortionaberration)。本第一實(shí)施例的縱向球差圖示圖7a是在光瞳半徑(pupilradius)為0.9698mm時(shí)所模擬的。另外,本第一實(shí)施例的縱向球差圖示圖7a中,每一種波長(zhǎng)(即如圖所示的650納米(nanometer,nm)、555nm及470nm的波長(zhǎng)的每一種)所成的曲線(xiàn)皆很靠近并向中間靠近,說(shuō)明每一種波長(zhǎng)不同高度的離軸光線(xiàn)皆集中在成像點(diǎn)附近,由每一波長(zhǎng)的曲線(xiàn)的偏斜幅度可看出,不同高度的離軸光線(xiàn)的成像點(diǎn)偏差控制在±7.8微米(micrometer,μm)范圍內(nèi),故本實(shí)施例確實(shí)明顯改善相同波長(zhǎng)的球差,此外,紅、綠、藍(lán)三種代表波長(zhǎng)(即如圖所示的650nm、555nm及470nm的三種波長(zhǎng))彼此間的距離也相當(dāng)接近,代表不同波長(zhǎng)光線(xiàn)的成像位置已相當(dāng)集中,因而使色像差也獲得明顯改善。
在圖7b與圖7c的二個(gè)場(chǎng)曲像差圖示中,三種代表波長(zhǎng)在整個(gè)視場(chǎng)范圍內(nèi)的焦距變化量落在±60微米內(nèi),說(shuō)明本第一實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)能有效消除像差。而圖7d的畸變像差圖式則顯示本第一實(shí)施例的畸變像差維持在±9.1%的范圍內(nèi),說(shuō)明本第一實(shí)施例的畸變像差已符合光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量要求,據(jù)此說(shuō)明本第一實(shí)施例相較于現(xiàn)有光學(xué)鏡頭,在系統(tǒng)長(zhǎng)度已縮短至4.615mm左右的條件下,仍能提供較佳的成像質(zhì)量,故本第一實(shí)施例能在維持良好光學(xué)性能之條件下縮短鏡頭長(zhǎng)度,以實(shí)現(xiàn)薄型化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
圖10為本發(fā)明的第二實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的示意圖,而圖11a至圖11d為第二實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差圖。請(qǐng)先參照?qǐng)D10,本發(fā)明光學(xué)成像鏡頭10的一第二實(shí)施例,其與第一實(shí)施例大致相似,而兩者的差異在于各光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及這些透鏡3、4、5、6、7、8間的參數(shù)或多或少有些不同。在此需注意的是,為了清楚地顯示圖面,圖10中省略部分與第一實(shí)施例相似的凹面部與凸面部的標(biāo)號(hào)。
光學(xué)成像鏡頭10詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖12所示,且第二實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭10的整體系統(tǒng)焦距為4.707mm,半視場(chǎng)角(hfov)為24.312°,光圈值(fno)為2.45,系統(tǒng)長(zhǎng)度為4.624mm,像高則為2.297mm。此外,在本實(shí)施例中,第一透鏡3至第六透鏡8的材質(zhì)皆為塑料。
如圖13所示,則為第二實(shí)施例的第一透鏡3的物側(cè)面31到第六透鏡8的像側(cè)面82在公式(1)中的各項(xiàng)非球面系數(shù)。
另外,第二實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖30所示。
本第二實(shí)施例的縱向球差圖示圖11a是在光瞳半徑為0.9605mm時(shí)所模擬的。本第二實(shí)施例的縱向球差圖示圖11a中,不同高度的離軸光線(xiàn)的成像點(diǎn)偏差控制在±8.5微米的范圍內(nèi)。在圖11b與圖11c的二個(gè)場(chǎng)曲像差圖示中,三種代表波長(zhǎng)在整個(gè)視場(chǎng)范圍內(nèi)的焦距變化量落在±70微米內(nèi)。而圖11d的畸變像差圖式則顯示本第二實(shí)施例的畸變像差維持在±11%的范圍內(nèi)。據(jù)此說(shuō)明本第二實(shí)施例相較于現(xiàn)有光學(xué)鏡頭,在系統(tǒng)長(zhǎng)度已縮短至4.624mm左右的條件下,仍能提供較佳的成像質(zhì)量。
經(jīng)由上述說(shuō)明可得知,第二實(shí)施例相較于第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于:由于各透鏡在光軸i附近區(qū)域與圓周附近區(qū)域的厚度差異較小,第二實(shí)施例比第一實(shí)施例易于制造,因此良率較高。
圖14為本發(fā)明的第三實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的示意圖,而圖15a至圖15d為第三實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差圖。請(qǐng)先參照?qǐng)D14,本發(fā)明光學(xué)成像鏡頭10的一第三實(shí)施例,其與第一實(shí)施例大致相似,而兩者的主要差異在于各光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及這些透鏡3、4、5、6、7、8間的參數(shù)或多或少有些不同。在此需注意的是,為了清楚地顯示圖面,圖14中省略部分與第一實(shí)施例相似的凹面部與凸面部的標(biāo)號(hào)。
光學(xué)成像鏡頭10詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖16所示,且第三實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭10的整體系統(tǒng)焦距為5.460mm,半視場(chǎng)角(hfov)為22.111°,光圈值(fno)為2.45,系統(tǒng)長(zhǎng)度為5.503mm,像高則為2.297mm。此外,在本實(shí)施例中,第一透鏡3至第六透鏡8的材質(zhì)皆為塑料。
如圖17所示,則為第三實(shí)施例的第一透鏡3的物側(cè)面31到第六透鏡8的像側(cè)面82在公式(1)中的各項(xiàng)非球面系數(shù)。
另外,第三實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖30所示。
本第三實(shí)施例的縱向球差圖示圖15a是在光瞳半徑為1.1142mm時(shí)所模擬的。本第三實(shí)施例的縱向球差圖示圖15a中,不同高度的離軸光線(xiàn)的成像點(diǎn)偏差控制在±8.9微米的范圍內(nèi)。在圖15b與圖15c的二個(gè)場(chǎng)曲像差圖示中,三種代表波長(zhǎng)在整個(gè)視場(chǎng)范圍內(nèi)的焦距變化量落在±28微米內(nèi)。而圖15d的畸變像差圖式則顯示本第三實(shí)施例的畸變像差維持在±4.5%的范圍內(nèi)。據(jù)此說(shuō)明本第三實(shí)施例相較于現(xiàn)有光學(xué)鏡頭,在系統(tǒng)長(zhǎng)度已縮短至5.503mm左右的條件下,仍能提供較佳的成像質(zhì)量。
經(jīng)由上述說(shuō)明可得知,第三實(shí)施例相較于第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于:第三實(shí)施例的半視場(chǎng)角小于第一實(shí)施例的半視場(chǎng)角,因此更利于望遠(yuǎn);第三實(shí)施例的場(chǎng)曲像差小于第一實(shí)施例的場(chǎng)曲像差,第三實(shí)施例的畸變像差小于第一實(shí)施例的畸變像差。此外,由于各透鏡在光軸i附近區(qū)域與圓周附近區(qū)域的厚度差異較小,第三實(shí)施例比第一實(shí)施例易于制造,因此良率較高。
圖18為本發(fā)明的第四實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的示意圖,而圖19a至圖19d為第四實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差圖。請(qǐng)先參照?qǐng)D18,本發(fā)明光學(xué)成像鏡頭10的一第四實(shí)施例,其與第一實(shí)施例大致相似,而兩者的差異如下所述:兩實(shí)施例的各光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及這些透鏡3、4、5、6、7、8間的參數(shù)或多或少有些不同。此外,在第四實(shí)施例中,第四透鏡6的像側(cè)面62具有一位于光軸i附近區(qū)域的凸面部621及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部624。第六透鏡8的像側(cè)面82為一凸面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凸面部821及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部823。在此需注意的是,為了清楚地顯示圖面,圖18中省略部分與第一實(shí)施例相似的凹面部與凸面部的標(biāo)號(hào)。
光學(xué)成像鏡頭10詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖20所示,且第四實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭10的整體系統(tǒng)焦距為5.404mm,半視場(chǎng)角(hfov)為22.752°,光圈值(fno)為2.45,系統(tǒng)長(zhǎng)度為4.898mm,像高則為2.297mm。此外,在本實(shí)施例中,第一透鏡3至第六透鏡8的材質(zhì)皆為塑料。
如圖21所示,則為第四實(shí)施例的第一透鏡3的物側(cè)面31到第六透鏡8的像側(cè)面82在公式(1)中的各項(xiàng)非球面系數(shù)。
另外,第四實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖30所示。
本第四實(shí)施例的縱向球差圖示圖19a是在光瞳半徑為1.1027mm時(shí)所模擬的。本第四實(shí)施例的縱向球差圖示圖19a中,不同高度的離軸光線(xiàn)的成像點(diǎn)偏差控制在±24微米的范圍內(nèi)。在圖19b與圖19c的二個(gè)場(chǎng)曲像差圖示中,三種代表波長(zhǎng)在整個(gè)視場(chǎng)范圍內(nèi)的焦距變化量落在±35微米內(nèi)。而圖19d的畸變像差圖式則顯示本第四實(shí)施例的畸變像差維持在±1.2%的范圍內(nèi)。據(jù)此說(shuō)明本第四實(shí)施例相較于現(xiàn)有光學(xué)鏡頭,在系統(tǒng)長(zhǎng)度已縮短至4.898mm左右的條件下,仍能提供較佳的成像質(zhì)量。
經(jīng)由上述說(shuō)明可得知,第四實(shí)施例相較于第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于:第四實(shí)施例的半視場(chǎng)角小于第一實(shí)施例的半視場(chǎng)角,因此更利于望遠(yuǎn);第四實(shí)施例的場(chǎng)曲像差小于第一實(shí)施例的場(chǎng)曲像差,第四實(shí)施例的畸變像差小于第一實(shí)施例的畸變像差。
圖22為本發(fā)明的第五實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的示意圖,而圖23a至圖23d為第五實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差圖。請(qǐng)先參照?qǐng)D22,本發(fā)明光學(xué)成像鏡頭10的一第五實(shí)施例,其與第一實(shí)施例大致相似,而兩者的主差異如下所述:兩實(shí)施例的各光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及這些透鏡3、4、5、6、7、8間的參數(shù)或多或少有些不同。此外,在第五實(shí)施例中,第四透鏡6的像側(cè)面62具有一位于光軸i附近區(qū)域的凸面部621及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部624。第六透鏡8的像側(cè)面82為一凸面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凸面部821及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部823。在此需注意的是,為了清楚地顯示圖面,圖22中省略部分與第一實(shí)施例相似的凹面部與凸面部的標(biāo)號(hào)。
光學(xué)成像鏡頭10詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖24所示,且第五實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭10的整體系統(tǒng)焦距為5.407mm,半視場(chǎng)角(hfov)為22.851°,光圈值(fno)為2.45,系統(tǒng)長(zhǎng)度為5.041mm,像高則為2.297mm。此外,在本實(shí)施例中,第一透鏡3至第六透鏡8的材質(zhì)皆為塑料。
如圖25所示,則為第五實(shí)施例的第一透鏡3的物側(cè)面31到第六透鏡8的像側(cè)面82在公式(1)中的各項(xiàng)非球面系數(shù)。
另外,第五實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖30所示。
本第五實(shí)施例的縱向球差圖示圖23a是在光瞳半徑為1.1035mm時(shí)所模擬的。本第五實(shí)施例的縱向球差圖示圖23a中,不同高度的離軸光線(xiàn)的成像點(diǎn)偏差控制在±18.1微米的范圍內(nèi)。在圖23b與圖23c的二個(gè)場(chǎng)曲像差圖示中,三種代表波長(zhǎng)在整個(gè)視場(chǎng)范圍內(nèi)的焦距變化量落在±50微米內(nèi)。而圖23d的畸變像差圖式則顯示本第五實(shí)施例的畸變像差維持在±0.7%的范圍內(nèi)。據(jù)此說(shuō)明本第五實(shí)施例相較于現(xiàn)有光學(xué)鏡頭,在系統(tǒng)長(zhǎng)度已縮短至5.041mm左右的條件下,仍能提供較佳的成像質(zhì)量。
經(jīng)由上述說(shuō)明可得知,第五實(shí)施例相較于第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于:第五實(shí)施例的半視場(chǎng)角小于第一實(shí)施例的半視場(chǎng)角,因此更利于望遠(yuǎn);第五實(shí)施例的場(chǎng)曲像差小于第一實(shí)施例的場(chǎng)曲像差,第五實(shí)施例的畸變小于第一實(shí)施例的畸變。此外,由于各透鏡在光軸i附近區(qū)域與圓周附近區(qū)域的厚度差異較小,第五實(shí)施例比第一實(shí)施例易于制造,因此良率較高。
圖26為本發(fā)明的第六實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的示意圖,而圖27a至圖27d為第六實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差圖。請(qǐng)先參照?qǐng)D26,本發(fā)明光學(xué)成像鏡頭10的一第六實(shí)施例,其與第一實(shí)施例大致相似,而兩者的主要差異如下所述。兩實(shí)施例的各光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及這些透鏡3、4、5、6、7、8間的參數(shù)或多或少有些不同。此外,在第六實(shí)施例中,第六透鏡8的像側(cè)面82為一凸面,且具有一位于光軸i附近區(qū)域的凸面部821及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部823。在此需注意的是,為了清楚地顯示圖面,圖26中省略部分與第一實(shí)施例相同的凹面部與凸面部的標(biāo)號(hào)。
光學(xué)成像鏡頭10詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖28所示,且第六實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭10的整體系統(tǒng)焦距為5.437mm,半視場(chǎng)角(hfov)為22.744°,光圈值(fno)為2.45,系統(tǒng)長(zhǎng)度為5.500mm,像高則為2.297mm。此外,在本實(shí)施例中,第一透鏡3至第六透鏡8的材質(zhì)皆為塑料。
如圖29所示,則為第六實(shí)施例的第一透鏡3的物側(cè)面31到第六透鏡8的像側(cè)面82在公式(1)中的各項(xiàng)非球面系數(shù)。
另外,第六實(shí)施例之光學(xué)成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖30所示。
本第六實(shí)施例的縱向球差圖示圖27a是在光瞳半徑為1.1097mm時(shí)所模擬的。本第六實(shí)施例的縱向球差圖示圖27a中,不同高度的離軸光線(xiàn)的成像點(diǎn)偏差控制在±25微米的范圍內(nèi)。在圖27b與圖27c的二個(gè)場(chǎng)曲像差圖示中,三種代表波長(zhǎng)在整個(gè)視場(chǎng)范圍內(nèi)的焦距變化量落在±70微米內(nèi)。而圖27d的畸變像差圖式則顯示本第六實(shí)施例的畸變像差維持在±0.95%的范圍內(nèi)。據(jù)此說(shuō)明本第六實(shí)施例相較于現(xiàn)有光學(xué)鏡頭,在系統(tǒng)長(zhǎng)度已縮短至5.500mm左右的條件下,仍能提供較佳的成像質(zhì)量。
經(jīng)由上述說(shuō)明可得知,第六實(shí)施例相較于第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于:第六實(shí)施例的半視場(chǎng)角小于第一實(shí)施例的半視場(chǎng)角,因此更利于望遠(yuǎn);第六實(shí)施例的畸變像差小于第一實(shí)施例的畸變像差。
再配合參閱圖30。圖30為上述第一實(shí)施例至第六實(shí)施例的各項(xiàng)光學(xué)參數(shù)的表格圖。
當(dāng)本發(fā)明的實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭10中的各項(xiàng)光學(xué)參數(shù)間的關(guān)系式符合下列條件式的至少其中之一時(shí),可協(xié)助設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)出具備良好光學(xué)性能、整體長(zhǎng)度有效縮短且技術(shù)上可行之光學(xué)成像鏡頭:
一、本發(fā)明的實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭10可符合efl/ttl≧0.95,如此可以有較佳的望遠(yuǎn)效果,而較佳為符合0.95≦efl/ttl≦1.5。
二、本發(fā)明的實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭10可符合gmaxf/gmaxt≦2.5,如此藉由適當(dāng)調(diào)整透鏡間的空氣間隙,使得第一大與第三大空氣間隙的比值不至于過(guò)大,以達(dá)到同時(shí)降低雜散光的影響程度且縮短透鏡系統(tǒng)長(zhǎng)度及望遠(yuǎn)的功效。較佳為符合1.1≦gmaxf/gmaxt≦2.5。
三、為了達(dá)成縮短鏡頭系統(tǒng)長(zhǎng)度及確保成像質(zhì)量,將透鏡間的空氣間隙縮小或是透鏡厚度適度的縮短是本發(fā)明的實(shí)施例的手段之一,但又同時(shí)考慮制作的難易程度,因此若符合以下條件式的至少其中之一的數(shù)值限定,能有較佳的配置:
t1/t2≦4.5,較佳為1.8≦t1/t2≦4.5;
efl/alt≧1.6,較佳為1.6≦efl/alt≦2.5;
alt/aag≦2.7,較佳為1.3≦alt/aag≦2.7;
(g12+g45)/t4≦4.0,較佳為1.5≦(g12+g45)/t4≦4.0;
t6/(g23+g56)≦5.0,較佳為1.0≦t6/(g23+g56)≦5.0;
alt/(g23+g34)≦5.6,較佳為4.0≦alt/(g23+g34)≦5.6;
ttl/bfl≦8.0,較佳為5.0≦ttl/bfl≦8.0;
(g34+g45+g56)/(t4+t5)≧2.0,較佳為2.0≦(g34+g45+g56)/(t4+t5)≦3.8;
(t5+t6)/t4≧3.5,較佳為3.5≦(t5+t6)/t4≦12.5;
(g45+g56)/t2≦6.0,較佳為1.0≦(g45+g56)/t2≦6.0;
efl/(t3+t4)≧6.9,較佳為6.9≦efl/(t3+t4)≦9.0;
aag/t2≦9.0,較佳為2.8≦aag/t2≦9.0;
(g56+t6)/t1≧1.5,較佳為1.5≦(g56+t6)/t1≦2.6;
(g34+g45)/g56≦5.5,較佳為1.0≦(g34+g45)/g56≦5.5;
ttl/(g23+g45)≧6.0,較佳為6.0≦ttl/(g23+g45)≦12.5。
有鑒于光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不可預(yù)測(cè)性,在本發(fā)明的架構(gòu)之下,符合上述條件式能較佳地使本發(fā)明的實(shí)施例的鏡頭長(zhǎng)度縮短、可用光圈加大、具備望遠(yuǎn)特性、成像質(zhì)量提升,或組裝良率提升而改善先前技術(shù)的缺點(diǎn)。
此外,關(guān)于前述所列之示例性限定關(guān)系式,亦可任意選擇性地合并不等數(shù)量施用于本發(fā)明之實(shí)施態(tài)樣中,并不限于此。在實(shí)施本發(fā)明時(shí),除了前述關(guān)系式之外,亦可針對(duì)單一透鏡或廣泛性地針對(duì)多個(gè)透鏡額外設(shè)計(jì)出其他更多的透鏡的凹凸曲面排列等細(xì)部結(jié)構(gòu),以加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)性能及/或分辨率的控制,舉例來(lái)說(shuō),第二透鏡的像側(cè)面上可選擇性地額外形成有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部或一位于圓周附近區(qū)域的凹面部。須注意的是,此些細(xì)節(jié)需在無(wú)沖突之情況之下,選擇性地合并施用于本發(fā)明之其他實(shí)施例當(dāng)中。
綜上所述,本發(fā)明的實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭10可獲致下述的功效及優(yōu)點(diǎn):
一、本發(fā)明各實(shí)施例的縱向球差、場(chǎng)曲像差、畸變皆符合使用規(guī)范。另外,650納米(紅光)、555納米(綠光)、470納米(藍(lán)光)三種代表波長(zhǎng)在不同高度的離軸光線(xiàn)皆集中在成像點(diǎn)附近,由每一曲線(xiàn)的偏斜幅度可看出不同高度的離軸光線(xiàn)的成像點(diǎn)偏差皆獲得控制而具有良好的球差、像差、畸變抑制能力。進(jìn)一步參閱成像質(zhì)量數(shù)據(jù),650納米、555納米、470納米三種代表波長(zhǎng)彼此間的距離亦相當(dāng)接近,顯示本發(fā)明的實(shí)施例在各種狀態(tài)下對(duì)不同波長(zhǎng)光線(xiàn)的集中性佳而具有優(yōu)良的色散抑制能力,故透過(guò)上述可知本發(fā)明的實(shí)施例具備良好光學(xué)性能。
二、第三透鏡5具有正屈光率搭配第三透鏡5的像側(cè)面52具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部522可有效聚光。
三、設(shè)計(jì)第一透鏡3的像側(cè)面32具有一位于圓周附近區(qū)域的凹面部324及第四透鏡6具有負(fù)屈光率及第四透鏡6的物側(cè)面61具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部612及第五透鏡7具有負(fù)屈光率,可以有效在維持良好系統(tǒng)長(zhǎng)度之下修正像差,其中又以第五透鏡7的物側(cè)面71具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部712及第五透鏡7的像側(cè)面72具有一位于光軸i附近區(qū)域的凹面部722的設(shè)計(jì)為較佳配置。
四、第一透鏡3、第二透鏡4及第六透鏡8的材質(zhì)選用塑料可以有效降低成本以及可減輕重量。
本發(fā)明之各個(gè)實(shí)施例所揭露之光學(xué)參數(shù)的組合比例關(guān)系所得的包含最大最小值以?xún)?nèi)的數(shù)值范圍皆可據(jù)以實(shí)施。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾,故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所界定者為準(zhǔn)。