CN104007538B - 电子装置与其光学成像镜头 - Google Patents

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CN104007538B CN201410040069.7A CN201410040069A CN104007538B CN 104007538 B CN104007538 B CN 104007538B CN 201410040069 A CN201410040069 A CN 201410040069A CN 104007538 B CN104007538 B CN 104007538B
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Abstract

本发明提供一种电子装置与其光学成像镜头。本发明的光学成像镜头从物侧至像侧依序包括一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、及一第五透镜透镜。第一透镜具有负屈光率,第二透镜物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,且第二透镜像侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部,第三透镜物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,第五透镜像侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部。本发明的电子装置包括:一机壳及一安装于该机壳内的影像模块,影像模块包括本发明的一光学成像镜头、一镜筒、一模块后座单元、一基板及一影像传感器。本发明能有效扩大拍摄角度,同时具备良好的成像质量。

Description

电子装置与其光学成像镜头
技术领域
本发明是与一种电子装置与其光学成像镜头相关,且尤其是与应用五片式透镜的电子装置与其光学成像镜头相关。
背景技术
近年来,电子装置的普及使得包含光学成像镜头、镜筒及影像传感器等摄影模块蓬勃发展,摄影模块的应用范围也愈来愈广,如环境监视、行车纪录摄影等,且随着感光耦合组件(Charge Coupled Device,简称CCD)或互补性氧化金属半导体组件(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor,简称CMOS)的技术进步,及现代人对成对行车安全与成像质量等要求更加提高,因此摄影模块需要求好的成像性能外,视场角(Field of view,FOV)也需加大,而光圈数(F number,fno)则需往小设计。
现有的五片式光学成像镜头,如:美国专利公告号7,903,349来看,其视场角仅有43度,其中第7实施例的视场角虽然有到60度,但光圈数(fno)确高达4.0,这种规格较无法满足现今的需求。
因此亟需要开发能够有效扩大视场角,同时仍能够维持足够的光学性能的五片式光学成像镜头。
发明内容
本发明的一目的是在提供一种电子装置与其光学成像镜头,通过控制各透镜的凹凸曲面排列及/或屈光率配置等特性,而在维持良好光学性能并维持***性能的条件下,扩大视场角。
依据本发明,提供一种光学成像镜头,从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜。第一透镜具有负屈光率,第二透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,且第二透镜的像侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部,第三透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,第五透镜的像侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,其中,具有屈光率的透镜总共只有五片,且光学成像镜头满足以下关系式(1):
6≦ALT/T2 关系式(1);
ALT为第一透镜至第五透镜沿光轴的所有透镜厚度总和,T2为第二透镜沿光轴的中心厚度。
其次,本发明可选择性地控制部分参数的比值满足关系式,如:
控制第一至第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙宽度总和AAG,与第五透镜沿光轴的中心厚度T5满足以下关系式(2):
AAG/T5≦7 关系式(2);
或者是控制光学成像镜头的后焦距(Back focal length,BFL),即为第五透镜的像侧面至一成像面在光轴上的距离BFL,与第四透镜沿光轴的中心厚度T4满足以下关系式(3):
1.7≦BFL/T4 关系式(3);
或者是控制第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度G34,与AAG满足以下关系式(4):
AAG/G34≦7 关系式(4);
或者是控制第四透镜沿光轴的中心厚度T4,与T5满足以下关系式(5):
0.75≦T5/T4 关系式(5);
或者是控制第三透镜沿光轴的中心厚度T3,与AAG满足以下关系式(6):
AAG/T3≦2.3 关系式(6);
或者是控制T3与T4满足以下关系式(7):
2.00≦T3/T4 关系式(7);
或者是控制光学成像镜头的有效焦距EFL,与T5满足以下关系式(8):
EFL/T5≦3 关系式(8);
或者是控制T2与T4满足以下关系式(9):
T4/T2≦2.05 关系式(9);
或者是控制T4与G34满足以下关系式(10):
T4/G34≦1.5 关系式(10);
或者是控制AAG与T2满足以下关系式(11):
AAG/T2≦8.5 关系式(11);
或者是控制ALT与T4满足以下关系式(12):
5≦ALT/T4 关系式(12);
或者是控制第一透镜与第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度G12,与T3满足以下关系式(13):
1.1≦T3/G12≦3.5 关系式(13)。
前述所列的示例性限定关系式亦可任意选择性地合并施用于本发明的实施例中,并不限于此。
在实施本发明时,除了上述关系式之外,亦可针对单一透镜或广泛性地针对多个透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构及/或屈光率,以加强对***性能及/或分辨率的控制。须注意的是,在此所列的示例性细部结构及/或屈光率等特性亦可在无冲突的情况之下,选择性地合并施用于本发明的其他实施例当中,并不限于此。
本发明可依据前述的各种光学成像镜头,提供一种电子装置,例如摄影装置,包括:一机壳及一安装于该机壳内的影像模块。影像模块包括依据本发明的任一光学成像镜头、一镜筒、一模块后座单元、一基板及一影像传感器。镜筒用于供设置光学成像镜头,模块后座单元用于供设置镜筒,基板用于供设置模块后座单元,影像传感器是设置于光学成像镜头的像侧。成像面是形成于影像传感器。
由上述中可以得知,本发明的电子装置与其光学成像镜头,通过控制各透镜的凹凸曲面排列及/或屈光率等设计,以维持良好光学性能,并有效缩短镜头长度。
附图说明
图1是表示依据本发明的一实施例的一透镜的剖面结构示意图。
图2是表示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
图3是表示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
图4是表示依据本发明的第一实施例光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
图5是表示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的非球面数据。
图6是表示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
图7是表示依据本发明的第二实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
图8是表示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
图9是表示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的非球面数据。
图10是表示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
图11是表示依据本发明的第三实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
图12是表示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
图13是表示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的非球面数据。
图14是表示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
图15是表示依据本发明的第四实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
图16是表示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
图17是表示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的非球面数据。
图18是表示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
图19是表示依据本发明的第五实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
图20是表示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
图21是表示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的非球面数据。
图22是表示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
图23是表示依据本发明的第六实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
图24是表示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
图25是表示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的非球面数据。
图26是表示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
图27是表示依据本发明的第七实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
图28是表示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
图29是表示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的非球面数据。
图30是表示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
图31是表示依据本发明的第八实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
图32是表示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
图33是表示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的非球面数据。
图34所显示的依据本发明的以上八个实施例的T1~T5、G12~G45、BFL、AAG、ALT、TTL、EFL、ALT/T2、AAG/T5、BFL/T4、AAG/G34、T5/T4、AAG/T3、T3/T4、EFL/T5、T4/T2、T4/G34、AAG/T2、ALT/T4、及T3/G12值的比较表。
图35是表示依据本发明的一实施例的电子装置的一结构示意图。
【符号说明】
1、2、3、4、5、6、7、8:光学成像镜头
20:电子装置
21:机壳
22:影像模块
23:镜筒
24:模块后座单元
100、200、300、400、500、600、700、800:光圈
110、210、310、410、510、610、710、810:第一透镜
120、220、320、420、520、620、720、820:第二透镜
130、230、330、430、530、630、730、830:第三透镜
140、240、340、440、540、640、740、840:第四透镜
150、250、350、450、550、650、750、850:第五透镜
111、121、131、141、151、161、211、221、231、241、251、261、311、321、331、341、351、361、411、421、431、441、451、461、511、521、531、541、551、561、611、621、631、641、651、661、711、721、731、741、751、761、811、821、831、841、851、861:物侧面
112、122、132、142、152、162、212、222、232、242、252、262、312、322、332、342、352、362、412、422、432、442、452、462、512、522、532、542、552、562、612、622、632、642、652、662、712、722、732、742、752、762、812、822、832、842、852、862:像侧面
1111、1211、1311、1321、1421、1511、1521、8411:位于光轴附近区域的凸面部
1112、1212、1312、1422、1512、1522、2512、5512、6512、8512、7112、8412:位于圆周附近区域的凸面部
1121、1221、1411、2511、5511、6511、8511、7111、7321:位于光轴附近区域的凹面部
1122、1222、1322、1412、7322:位于圆周附近区域的凹面部
160、260、360、460、560、660、760、860:滤光件
163:保护玻璃
170、270、370、470、570、670、770、870:成像面
171:影像传感器
172:基板
d1、d2、d3、d4、d5、d6:空气间隙
A1:物侧
A2:像侧
I:光轴
I-I':轴线
A、B、C、E:区域
n1~n5:折射率
v1~v5:色散系数
f1~f5:焦距
T1~T5、TF:中心厚度
G12~G45、G5F、GFP:空气间隙宽度
具体实施方式
为进一步说明各实施例,本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分,其主要是用以说明实施例,并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容,本领域具有通常知识者应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制,而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
本篇说明书所言的「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」,是指所述透镜位于光轴附近区域具有正屈光率(或负屈光率)而言。「一透镜的物侧面(或像侧面)包括位于某区域的凸面部(或凹面部)」,是指该区域相较于径向上紧邻该区域的外侧区域,朝平行于光轴的方向更为「向外凸起」(或「向内凹陷」)而言。以图1为例,其中I为光轴且此一透镜是以该光轴I为对称轴径向地相互对称,该透镜的物侧面于A区域具有凸面部、B区域具有凹面部而C区域具有凸面部,原因在于A区域相较于径向上紧邻该区域的外侧区域(即B区域),朝平行于光轴的方向更为向外凸起,B区域则相较于C区域更为向内凹陷,而C区域相较于E区域也同理地更为向外凸起。「位于圆周附近区域」,是指位于透镜上仅供成像光线通过的曲面的位于圆周附近区域,亦即图中的C区域,其中,成像光线包括了主光线(chief ray)Lc及边缘光线(marginal ray)Lm。「位于光轴附近区域」是指该仅供成像光线通过的曲面的光轴附近区域,亦即图中的A区域。此外,该透镜还包含一延伸部E,用以供该透镜组装于一光学成像镜头内,理想的成像光线并不会通过该延伸部E,但该延伸部E的结构与形状并不限于此,以下的实施例为求附图简洁均省略了部分的延伸部。
本发明的光学成像镜头,是由从物侧至像侧沿一光轴依序设置的一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一光圈、一第四透镜、一第五透镜所构成,每一透镜具有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。本发明的光学成像镜头总共只有五片具有屈光率的透镜,通过设计各透镜的细部特征及/或屈光率配置,而可提供良好的光学性能,并扩大视角。各透镜的细部特征如下:第一透镜具有负屈光率,第二透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,且第二透镜的像侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部,第三透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,第五透镜的像侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部。
在此设计的前述各镜片的特性主要是考虑光学成像镜头的光学特性与视场角,举例来说:第一透镜具有负屈光率,有助于大角度的光线进入光学成像镜头,可帮助收集光线及扩大视场角。另外,合并透镜表面上的各细节设计,如:第二透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,且第二透镜的像侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部,第三透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,第五透镜的像侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,则可相互搭配以达到改善像差的效果。因此,共同搭配前述细部设计,本发明可达到提高***的成像质量的效果。
其次,在本发明的一实施例中,可选择性地额外控制参数的比值满足其他关系式,以协助设计者设计出具备良好光学性能、整体长度有效缩短、且技术上可行的光学成像镜头,如:
控制第一透镜至第五透镜沿光轴的所有透镜厚度总和ALT,与第二透镜沿光轴的中心厚度T2满足以下关系式(1):
6≦ALT/T2 关系式(1);
其次,本发明可选择性地控制部分参数的比值满足关系式,如:
控制第一至第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙宽度总和AAG,与第五透镜沿光轴的中心厚度T5满足以下关系式(2):
AAG/T5≦7 关系式(2);
或者是控制光学成像镜头的后焦距(Back focal length,BFL),即为第五透镜的像侧面至一成像面在光轴上的距离BFL,与第四透镜沿光轴的中心厚度T4满足以下关系式(3):
1.7≦BFL/T4 关系式(3);
或者是控制第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度G34,与AAG满足以下关系式(4):
AAG/G34≦7 关系式(4);
或者是控制第四透镜沿光轴的中心厚度T4,与T5满足以下关系式(5):
0.75≦T5/T4 关系式(5);
或者是控制第三透镜沿光轴的中心厚度T3,与AAG满足以下关系式(6):
AAG/T3≦2.3 关系式(6);
或者是控制T3与T4满足以下关系式(7):
2≦T3/T4 关系式(7);
或者是控制光学成像镜头的有效焦距EFL,与T5满足以下关系式(8):
EFL/T5≦3 关系式(8);
或者是控制T2与T4满足以下关系式(9):
T4/T2≦2.05 关系式(9);
或者是控制T4与G34满足以下关系式(10):
T4/G34≦1.5 关系式(10);
或者是控制AAG与T2满足以下关系式(11):
AAG/T2≦8.5 关系式(11);
或者是控制ALT与T4满足以下关系式(12):
5≦ALT/T4 关系式(12);
或者是控制第一透镜与第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度G12,与T3满足以下关系式(13):
1.1≦T3/G12≦3.5 关系式(13)。
前述所列的示例性限定关系亦可任意选择性地合并施用于本发明的实施例中,并不限于此。
在本发明中,是根据各个参数变化与制造技术门坎、光学特性优劣及视场角大小关系的观察,提出上述条件式,以设计出具备良好光学性能、可提供宽广的拍摄角度且技术上可行的光学成像镜头。这些观察诸如:EFL的缩短有助于视场角的扩大,而EFL的大小和各透镜的厚度T1~T5、各空气间隙G12~G45的大小有关,又广角镜头容易有较大的畸变,易致光学成像质量较差,所以如何有效扩大视场角并维持良好的成像质量,有赖各透镜厚度T1~T5、各空气间隙G12~G45、及上述所提到的透镜面型相互配合。
关于上述关系式(1)、关系式(5)、关系式(7)、关系式(9)、关系式(12)的限制是和各透镜厚度T2~T5间的比值、或单一透镜T2、T4与所有透镜厚度总合ALT的比值有关。当满足这些条件时,可使透镜厚度得到良好配置,使制造容易并达到大视场角与良好成像质量的要求。由关系式(5)、关系式(7)、关系式(9)可知,T2、T3、T5是以趋大设计,又ALT为T1~T5的总和,故使ALT整体趋大。由关系式(1)、关系式(12)可知,ALT趋大的幅度大于T2、T4趋大的幅度,在此需特别注意的是,所谓趋大的幅度或趋小幅度是指相对其它参数的比例而言,非指数值上的绝对趋大或趋小。
更具体来说,关于关系式(1)的ALT/T2值,因为倾向设计ALT趋大的幅度大于T2趋大的幅度,故使得ALT/T2较佳是以趋大设计。较佳地,ALT/T2值亦可受一上限限制,如以下关系式(1'):
6≦ALT/T2≦13.00 关系式(1')。
关于关系式(5)的T5/T4值,因为倾向设计T5趋大的幅度大于T4趋大的幅度,故使得T5/T4较佳是以趋大设计。较佳地,T5/T4值亦可受一上限限制,如以下关系式(5'):
0.75≦T5/T4≦3.00 关系式(5')。
关于关系式(7)的T3/T4值,因为倾向设计T3趋大的幅度大于T4趋大的幅度,故使得T3/T4较佳是以趋大设计。较佳地,T3/T4值亦可受一上限限制,如以下关系式(7'):
2.00≦T3/T4≦7.00 关系式(7')。
关于关系式(9)的T4/T2值,因为倾向设计T2趋大的幅度大于T4趋大的幅度,故使得T4/T2较佳是以趋小设计。较佳地,T4/T2值亦可受一下限限制,如以下关系式(9'):
0.10≦T4/T2≦2.05 关系式(9')。
关于关系式(12)的ALT/T4值,因为倾向设计ALT趋大的幅度大于T4趋大的幅度,故使得ALT/T4较佳是以趋大设计。较佳地,T4/T2值亦可受一上限限制,如以下关系式(12'):
5.00≦ALT/T4≦14.50 关系式(12')。
关于上述关系式(2)、关系式(4)、关系式(6)、关系式(10)、关系式(11)、关系式(13)的限制是和各透镜厚度T3、T4与各透镜之间的空气间隙宽度G12、G34的比值、或单一透镜厚度T2、T3、T5与所有空气间隙宽度总合AAG的比值、或单一空气间隙宽度G34与所有空气间隙宽度总合AAG的比值有关。空气间隙宽度的大小会影响组装与光线入射邻近透镜的高度有关,太长的空气间隙宽度又容易造成镜头长度的过长。因此,满足这些关系式时,可以提高镜头组装容易度,并在避免镜头长度过长的情况下达到大视角与良好成像质量的要求。
更具体来说,关于关系式(2)的AAG/T5值,因为倾向设计AAG趋小的幅度大于T5趋小的幅度,故使得AAG/T5较佳是以趋小设计。较佳地,AAG/T5值亦可受一下限限制,如以下关系式(2'):
3.00≦AAG/T5≦7.00 关系式(2')。
关于关系式(4)的AAG/G34值,因为倾向设计AAG趋小的幅度大于G34趋小的幅度,故使得AAG/G34较佳是以趋小设计。较佳地,AAG/G34值亦可受一下限限制,如以下关系式(4'):
3.80≦AAG/G34≦7 关系式(4')。
关于关系式(6)的AAG/T3≦2.3值,因为倾向设计T3趋大设计,且AAG趋小,故使得AAG/T3较佳是以趋小设计。较佳地,AAG/T3值亦可受一下限限制,如以下关系式(6'):
0.50≦AAG/T3≦2.3 关系式(6')。
关于关系式(10)的T4/G34值,因为倾向设计G34趋大的幅度大于T4趋大的幅度,故使得T4/G34较佳是以趋小设计。较佳地,T4/G34值亦可受一下限限制,如以下关系式(10'):
0.10≦T4/G34≦1.5 关系式(10')。
关于关系式(11)的AAG/T2值,因为倾向设计T2趋大,且AAG趋小,故使得AAG/T2较佳是以趋小设计。较佳地,AAG/T2值亦可受一上限限制,如以下关系式(11'):
3.00≦AAG/T2≦8.5 关系式(11')。
关于上述关系式(3)、关系式(8)的限制是和光学成像镜头的后焦距BFL与单一透镜厚度T4、光学成像镜头的有效焦距EFL与单一透镜厚度T5的比值有关。EFL的缩短有利于视场角的扩大,而EFL的缩短也容易使BFL缩短,但BFL为第五透镜到成像面沿光轴的距离,所以仍需保持一定的长度。因此,当满足这些关系式时,BFL有较良好的配置,且可有效扩大视角。
更具体来说,关于关系式(3)的BFL/T4值,因为倾向设计BFL趋大的幅度大于T4趋大的幅度,故使得BFL/T4较佳是以趋大设计。较佳地,BFL/T4值亦可受一上限限制,如以下关系式(3'):
1.7≦BFL/T4≦4.20 关系式(3')。
关于关系式(8)的EFL/T5值,因为倾向设计EFL趋小,且T5趋大,故使得EFL/T5较佳是以趋小设计。较佳地,EFL/T5值亦可受一下限限制,如以下关系式(8'):
0.20≦EFL/T5≦3.00 关系式(8')。
在实施本发明时,除了上述关系式之外,亦可针对单一透镜或广泛性地针对多个透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构及/或屈光率,以加强对***性能及/或分辨率的控制。须注意的是,在此所列的示例性细部结构及/或屈光率等特性亦可在无冲突的情况之下,选择性地合并施用于本发明的其他实施例当中,并不限于此。
为了说明本发明确实可在提供良好的光学性能的同时,缩短镜头长度,以下提供多个实施例以及其详细的光学数据。首先请一并参考图2至图5,其中图2是表示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,图3是表示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的纵向球差与各项像差图标意图,图4是表示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的详细光学数据,图5是表示依据本发明的第一实施例光学成像镜头的各镜片的非球面数据。如图2中所示,本实施例的光学成像镜头1从物侧A1至像侧A2依序包括一第一透镜110、一第二透镜120、一第三透镜130、一光圈(aperture stop)100、一第四透镜140、及一第五透镜150。一滤光件160及一影像传感器的一成像面170皆设置于光学成像镜头1的像侧A2。滤光件160在此示例性地为一红外线滤光片(IR cut filter),设于第五透镜150与成像面170之间,滤光件160具有一朝向物侧A1的物侧面161及具有一朝向像侧A2的像侧面162。滤光件160将经过光学成像镜头1的光过滤掉特定波段的波长,如:过滤掉红外线波段,可使人眼看不到的红外线波段的波长不会成像于成像面170上而影响成像质量。
光学成像镜头1的各透镜在此示例性地以塑料材质所构成,形成细部结构如下:
第一透镜110具有负屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面111及一朝向像侧A2的像侧面112。物侧面111为一凸面,像侧面112为一凹面。物侧面111包括一位于光轴附近区域的凸面部1111,以及一位于圆周附近区域的凸面部1112。像侧面112包括一位于光轴附近区域的凹面部1121,以及一位于圆周附近区域的凹面部1122。
第二透镜120具有负屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面121及一朝向像侧A2的像侧面122。物侧面121为一凸面,像侧面122为一凹面。物侧面121包括一位于光轴附近区域的凸面部1211,以及一位于圆周附近区域的凸面部1212。像侧面122包括一位于光轴附近区域的凹面部1221,以及一位于圆周附近区域的凹面部1222。
第三透镜130具有正屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面131及一朝向像侧A2的像侧面132。物侧面131为一凸面。物侧面131包括一位于光轴附近区域的凸面部1311,以及一位于圆周附近区域的凸面部1312。像侧面132具有一位于光轴附近区域的凸面部1321,以及一位于圆周附近区域的凹面部1322。
第四透镜140具有正屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面141及具有一朝向像侧A2的像侧面142。物侧面141为一凹面,像侧面142为一凸面。物侧面141包括一位于光轴附近区域的凹面部1411,以及一位于圆周附近区域的凹面部1412。像侧面142包括一位于光轴附近区域的凸面部1421,以及一位于圆周附近区域的凸面部1422。
第五透镜150具有正屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面151及一朝向像侧A2的像侧面152。物侧面151为一凸面,像侧面152为一凸面。物侧面151包括一位于光轴附近区域的凸面部1511,以及一位于圆周附近区域的凸面部1512。像侧面152包括一位于光轴附近区域的凸面部1521,以及一位于圆周附近区域的凸面部1522。
在本实施例中,设计各透镜110、120、130、140、150、滤光件160及影像传感器的成像面170之间皆存在空气间隙,如:第一透镜110与第二透镜120之间在光轴上存在空气间隙d1、第二透镜120与第三透镜130之间在光轴上存在空气间隙d2、第三透镜130与第四透镜140之间在光轴上存在空气间隙d3、第四透镜140与第五透镜150之间在光轴上存在空气间隙d4、第五透镜150与滤光件160之间在光轴上存在空气间隙d5、及滤光件160与影像传感器的成像面170之间在光轴上存在空气间隙d6,然而在其他实施例中,亦可不具有前述其中任一空气间隙,如:将两相对透镜的表面轮廓设计为彼此相应,而可彼此贴合,以消除其间的空气间隙。由此可知,空气间隙d1即为G12、空气间隙d2即为G23、空气间隙d3即为G34、空气间隙d4即为G45,空气间隙d5即为GSF,空气间隙d6即为GFP。第一透镜110至第五透镜150之间的空气间隙G12、G23、G34、G45的总和即为AAG。
关于本实施例的光学成像镜头1中的各透镜110~150的光学特性,包括折射率n1~n5、物侧面111~151及像侧面112~152的曲率半径、色散系数(阿贝数)v1~v5、焦距f1~f5。各透镜之间在光轴上的空气间隙宽度G12~G45,各透镜沿光轴的中心厚度T1~T5,滤光件160沿光轴的中心厚度TF,光圈到下一透镜(在本实施例中,为第四透镜)物侧面在光轴上的距离为TA,第五透镜150与滤光件160之间在光轴上存在空气间隙G5F,滤光件160与影像传感器的成像面170之间存在空气间隙GFP。T1、T2、T3、T4、T5的总和即为ALT,G5F、TF、GFP的总和即为BFL。上述数据请参考图4,其中:
ALT/T2=6.53
AAG/T5=5.00
BFL/T4=3.77
AAG/G34=4.28
T5/T4=2.06
AAG/T3=1.71
T3/T4=6.01
EFL/T5=1.00
T4/T2=0.49
T4/G34=0.42
AAG/T2=5.08
ALT/T4=13.23
T3/G12=1.63
第一透镜110的物侧面111及像侧面112、第二透镜120的物侧面121及像侧面122、第三透镜130的物侧面131及像侧面132、第四透镜140的物侧面141及像侧面142、第五透镜150的物侧面151及像侧面152,共计十个非球面皆是依下列非球面曲线公式定义:
Z ( Y ) = Y 2 R / ( 1 + 1 - ( 1 + K ) Y 2 R 2 ) + Σ i = 1 n a 2 i × Y 2 i
其中:
R表示透镜表面的曲率半径;
Z表示非球面的深度(非球面上距离光轴为Y的点,其与相切于非球面光轴上顶点的切面,两者间的垂直距离);
Y表示非球面曲面上的点与光轴的垂直距离;
K为锥面系数(Conic Constant);
a2i为第2i阶非球面系数。
各个非球面的参数详细数据请一并参考图5。
另一方面,从图3当中可以看出,在本实施例的纵向球差(longitudinalspherical aberration)(a)中,每一种波长所成的曲线皆很靠近,说明每一种波长不同高度的离轴光线皆集中在成像点附近,由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.10mm以内,故本第一较佳实施例确实明显改善不同波长的球差。此外,三种代表波长彼此间的距离亦相当接近,代表不同波长光线的成像位置已相当集中,因而使色像差获得明显改善。
在弧矢(sagittal)方向的像散像差(astigmatism aberration)(b)、子午(tangential)方向的像散像差(c)的二个像散像差图示中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.10mm内,说明第一较佳实施例的光学成像镜头1能有效消除像差,此外,三种代表波长彼此间的距离已相当接近,代表轴上的色散也有明显的改善。
畸变像差(distortion aberration)(d)则显示光学成像镜头1的畸变像差维持在±10%的范围内,说明光学成像镜头1的畸变像差已符合光学***的成像质量要求。
从上述数据中可以看出光学成像镜头1的各种光学特性已符合光学***的成像质量要求。据此说明本第一较佳实施例的光学成像镜头1相较于现有光学镜头,在提供高达61.00度的半视角(Half filed of view,HFOV)与2.40的光圈数(Fno)的同时,仍能有效提供较佳的成像质量,故本第一较佳实施例能在维持良好光学性能的条件下,提供宽广的拍摄角度。本实施例从第一透镜物侧面111至成像面170在光轴上的厚度为19.16mm。
另请一并参考图6至图9,其中图6是表示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,图7是表示依据本发明的第二实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图标意图,图8是表示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的详细光学数据,图9是表示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为2,例如第三透镜物侧面为231,第三透镜像侧面为232,其它组件标号在此不再赘述。如图6中所示,本实施例的光学成像镜头2从物侧A1至像侧A2依序包括一第一透镜210、一第二透镜220、一第三透镜230、一光圈200、一第四透镜240、及一第五透镜250。
第二实施例的第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、及第五透镜250的屈光率以及包括朝向物侧A1的物侧面211、221、231、241、251、及朝向像侧A2的像侧面212、222、232、242的各透镜表面的凹凸配置均与第一实施例类似,唯第二实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数、后焦距、空气间隙宽度及第五透镜250的表面凹凸配置与第一实施例不同。为了清楚地显示图面,图6中省略与第一实施例相同的凹/凸面部的标号,仅标示与第一实施例不同的凹/凸面部的标号。更详细地来说,第五透镜250的物侧面251包括一位于光轴附近区域的凹面部2511,以及一位于圆周附近区域的凸面部2512。关于本实施例的光学成像镜头2的各透镜的光学特性及各空气间隙的宽度,请参考图8,其中:
ALT/T2=11.70
AAG/T5=5.00
BFL/T4=1.70
AAG/G34=4.78
T5/T4=0.88
AAG/T3=1.24
T3/T4=3.55
EFL/T5=1.13
T4/T2=1.66
T4/G34=1.08
AAG/T2=7.34
ALT/T4=7.05
T3/G12=1.92
须注意的是,在本实施例的光学成像镜头2中,从第一透镜物侧面211至成像面270在光轴上的厚度为19.68mm,光圈数(Fno)是2.40,并且可提供高达60.14度的半视角(HFOV),如此可提供优良的成像质量。
另一方面,从图7当中可以看出,本实施例的光学成像镜头2在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头2相较于现有光学镜头,在提供高达60.14度的半视角与2.40的光圈数的同时,仍能有效提供较佳的成像质量,故本实施例能在维持良好光学性能的条件下,提供宽广的拍摄角度。
另请一并参考图10至图13,其中图10是表示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,图11是表示依据本发明的第三实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图标意图,图12是表示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的详细光学数据,图13是表示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为3,例如第三透镜物侧面为331,第三透镜像侧面为332,其它组件标号在此不再赘述。如图10中所示,本实施例的光学成像镜头3从物侧A1至像侧A2依序包括一第一透镜310、一第二透镜320、一第三透镜330、一光圈300、一第四透镜340、及一第五透镜350。
第三实施例的第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、及第五透镜350的屈光率以及包括朝向物侧A1的物侧面311、321、331、341、351、及朝向像侧A2的像侧面312、322、332、342、352等透镜表面的凹凸配置均与第一实施例类似,唯第三实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数、后焦距、以及空气间隙宽度与第一实施例不同。为了清楚地显示图面,图10中省略与第一实施例相同的凹/凸面部的标号。关于本实施例的光学成像镜头3的各透镜的光学特性及各空气间隙的宽度,请参考图12,其中:
ALT/T2=10.67
AAG/T5=5.00
BFL/T4=2.87
AAG/G34=5.04
T5/T4=1.85
AAG/T3=1.57
T3/T4=5.88
EFL/T5=0.94
T4/T2=0.92
T4/G34=0.54
AAG/T2=8.47
ALT/T4=11.65
T3/G12=1.63
须注意的是,在本实施例的光学成像镜头3中,从第一透镜物侧面311至成像面370在光轴上的厚度为19.59mm,光圈数(Fno)是2.40,并且可提供高达61.00度的半视角(HFOV),如此可提供优良的成像质量。
另一方面,从图11当中可以看出,本实施例的光学成像镜头3在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头3相较于现有光学镜头,在提供高达61.00度的半视角与2.40的光圈数的同时,仍能有效提供较佳的成像质量,故本实施例能在维持良好光学性能的条件下,提供宽广的拍摄角度。
另请一并参考图14至图17,其中图14是表示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,图15是表示依据本发明的第四实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图标意图,图16是表示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的详细光学数据,图17是表示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为4,例如第三透镜物侧面为431,第三透镜像侧面为432,其它组件标号在此不再赘述。如图14中所示,本实施例的光学成像镜头4从物侧A1至像侧A2依序包括一第一透镜410、一第二透镜420、一第三透镜430、一光圈400、一第四透镜440、及一第五透镜450。
第四实施例的第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440、及第五透镜450的屈光率以及包括朝向物侧A1的物侧面411、421、431、441、451、及朝向像侧A2的像侧面412、422、432、442、452等透镜表面的凹凸配置均与第一实施例类似,唯第四实施例各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数、后焦距、以及空气间隙宽度与第一实施例不同。为了清楚地显示图面,图14中省略与第一实施例相同的凹/凸面部的标号。关于本实施例的光学成像镜头4的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考图16,其中:
ALT/T2=6.00
AAG/T5=3.50
BFL/T4=2.85
AAG/G34=4.80
T5/T4=2.50
AAG/T3=1.41
T3/T4=6.18
EFL/T5=0.71
T4/T2=0.43
T4/G34=0.55
AAG/T2=3.79
ALT/T4=13.85
T3/G12=1.65
须注意的是,在本实施例的光学成像镜头4中,从第一透镜物侧面411至成像面470在光轴上的厚度为20.50mm,光圈数(Fno)是2.40,并且可提供高达61.00度的半视角(HFOV),如此可提供优良的成像质量。
另一方面,从图15当中可以看出,本实施例的光学成像镜头3在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头4相较于现有光学镜头,在提供高达61.00度的半视角与2.40的光圈数的同时,仍能有效提供较佳的成像质量,故本实施例能在维持良好光学性能的条件下,提供宽广的拍摄角度。
另请一并参考图18至图21,其中图18是表示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,图19是表示依据本发明的第五实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图标意图,图20是表示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的详细光学数据,图21是表示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为5,例如第三透镜物侧面为531,第三透镜像侧面为532,其它组件标号在此不再赘述。如图18中所示,本实施例的光学成像镜头5从物侧A1至像侧A2依序包括一第一透镜510、一第二透镜520、一第三透镜530、一光圈500、一第四透镜540、及一第五透镜550。
第五实施例的第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、及第五透镜550的屈光率以及包括朝向物侧A1的物侧面511、521、531、541、551及朝向像侧A2的像侧面521、522、532、541、552的透镜表面的凹凸配置大致上与第二实施例类似,即第五透镜550的物侧面551包括一位于光轴附近区域的凹面部5511,以及一位于圆周附近区域的凸面部5512。唯第五实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数、后焦距、以及空气间隙宽度稍与第二实施例不同。为了清楚地显示图面,图18中省略与第一实施例相同的凹/凸面部的标号,仅标示与第一实施例不同的凹/凸面部的标号。关于本实施例的光学成像镜头5的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考图20,其中:
ALT/T2=6.01
AAG/T5=4.99
BFL/T4=2.88
AAG/G34=6.06
T5/T4=1.92
AAG/T3=1.58
T3/T4=6.08
EFL/T5=0.81
T4/T2=0.46
T4/G34=0.63
AAG/T2=4.39
ALT/T4=13.11
T3/G12=1.48
须注意的是,在本实施例的光学成像镜头5中,从第一透镜物侧面511至成像面570在光轴上的厚度为19.85mm,光圈数(Fno)是2.40,并且可提供高达66.12度的半视角(HFOV),如此可提供优良的成像质量。
另一方面,从图19当中可以看出,本实施例的光学成像镜头3在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头5相较于现有光学镜头,在提供高达66.12度的半视角与2.40的光圈数的同时,仍能有效提供较佳的成像质量,故本实施例能在维持良好光学性能的条件下,提供宽广的拍摄角度。
另请一并参考图22至图25,其中图22是表示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,图23是表示依据本发明的第六实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图标意图,图24是表示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的详细光学数据,图25是表示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为6,例如第三透镜物侧面为631,第三透镜像侧面为632,其它组件标号在此不再赘述。如图22中所示,本实施例的光学成像镜头6从物侧A1至像侧A2依序包括一第一透镜610、一第二透镜620、一第三透镜630、一光圈600、一第四透镜640、及一第五透镜650。
第六实施例的第一透镜610、第二透镜620、第三透镜630、第四透镜640、及第五透镜650的屈光率以及包括朝向物侧A1的物侧面611、621、631、641、651及朝向像侧A2的像侧面612、622、632、642、652的透镜表面的凹凸配置均与第二实施例类似,即第五透镜650的物侧面651包括一位于光轴附近区域的凹面部6511,以及一位于圆周附近区域的凸面部6512。唯第六实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数、后焦距、以及空气间隙宽度与第二实施例不同。为了清楚地显示图面,图22中省略与第一实施例相同的凹/凸面部的标号。关于本实施例的光学成像镜头6的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考图24,其中:
ALT/T2=6.01
AAG/T5=4.99
BFL/T4=2.03
AAG/G34=5.36
T5/T4=2.30
AAG/T3=2.09
T3/T4=5.48
EFL/T5=0.55
T4/T2=0.48
T4/G34=0.47
AAG/T2=5.50
ALT/T4=12.56
T3/G12=1.27
须注意的是,在本实施例的光学成像镜头6中,从第一透镜物侧面611至成像面670在光轴上的厚度为23.26mm,光圈数(Fno)是2.40,并且可提供高达70.39度的半视角(HFOV),如此可提供优良的成像质量。
另一方面,从图23当中可以看出,本实施例的光学成像镜头3在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头6相较于现有光学镜头,在提供高达70.39度的半视角与2.40的光圈数的同时,仍能有效提供较佳的成像质量,故本实施例能在维持良好光学性能的条件下,提供宽广的拍摄角度。
另请一并参考图26至图29,其中图26是表示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,图27是表示依据本发明的第七实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图标意图,图28是表示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的详细光学数据,图29是表示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为7,例如第三透镜物侧面为731,第三透镜像侧面为732,其它组件标号在此不再赘述。如图26中所示,本实施例的光学成像镜头7从物侧A1至像侧A2依序包括一第一透镜710、一第二透镜720、一第三透镜730、一光圈700、一第四透镜740、及一第五透镜750。
第七实施例的第一透镜710、第二透镜720、第三透镜730、第四透镜740、及第五透镜750的屈光率以及包括朝向物侧A1的物侧面721、731、741、751及朝向像侧A2的像侧面712、722、742、752的透镜表面的凹凸配置均与第一实施例类似,唯第七实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数、后焦距、空气间隙宽度、第一透镜710以及第三透镜730与第一实施例不同。更详细地来说,第一透镜710的物侧面711具有一位于光轴附近区域的凹面部7111,以及一位于圆周附近区域的凸面部7112,第三透镜730的像侧面732为一凹面,像侧面732具有一位于光轴附近区域的凹面部7321,以及一位于圆周附近区域的凹面部7322。为了清楚地显示图面,图26中省略与第一实施例相同的凹/凸面部的标号,仅标示与第一实施例不同的凹/凸面部的标号。关于本实施例的光学成像镜头7的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考图28,其中:
ALT/T2=6.01
AAG/T5=6.96
BFL/T4=2.96
AAG/G34=5.27
T5/T4=0.81
AAG/T3=1.22
T3/T4=4.63
EFL/T5=2.51
T4/T2=0.64
T4/G34=0.94
AAG/T2=3.61
ALT/T4=9.38
T3/G12=2.03
须注意的是,在本实施例的光学成像镜头7中,从第一透镜物侧面711至成像面770在光轴上的厚度为19.48mm,光圈数(Fno)是2.40,并且可提供高达49.73度的半视角(HFOV),如此可提供优良的成像质量。
另一方面,从图27当中可以看出,本实施例的光学成像镜头3在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头7相较于现有光学镜头,在提供高达49.73度的半视角与2.40的光圈数的同时,仍能有效提供较佳的成像质量,故本实施例能在维持良好光学性能的条件下,提供宽广的拍摄角度。
另请一并参考图30至图33,其中图30是表示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,图31是表示依据本发明的第八实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图标意图,图32是表示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的详细光学数据,图33是表示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为8,例如第三透镜物侧面为831,第三透镜像侧面为832,其它组件标号在此不再赘述。如图30中所示,本实施例的光学成像镜头8从物侧A1至像侧A2依序包括一第一透镜810、一第二透镜820、一第三透镜830、一光圈800、一第四透镜840、及一第五透镜850。
第八实施例的第一透镜810、第二透镜820、第三透镜830、第四透镜840、及第五透镜850的屈光率以及包括朝向物侧A1的物侧面811、821、831、851及朝向像侧A2的像侧面812、822、832、842、852的透镜表面的凹凸配置均与第二实施例类似,即第五透镜850的物侧面851包括一位于光轴附近区域的凹面部8511,以及一位于圆周附近区域的凸面部8512。唯第八实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数、后焦距、空气间隙宽度、以及第四透镜840与第二实施例不同。更详细地来说,第四透镜840的物侧面841为一凸面,物侧面841具有一位于光轴附近区域的凸面部8411,以及一位于圆周附近区域的凸面部8412。为了清楚地显示图面,图30中省略与第一实施例相同的凹/凸面部的标号,仅标示与第一实施例不同的凹/凸面部的标号。关于本实施例的光学成像镜头8的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考图32,其中:
ALT/T2=12.19
AAG/T5=3.61
BFL/T4=1.15
AAG/G34=4.25
T5/T4=0.79
AAG/T3=0.99
T3/T4=2.88
EFL/T5=0.97
T4/T2=2.04
T4/G34=1.49
AAG/T2=5.83
ALT/T4=5.98
T3/G12=3.01
须注意的是,在本实施例的光学成像镜头8中,从第一透镜物侧面811至成像面870在光轴上的厚度为18.33mm,光圈数(Fno)是2.40,并且可提供高达61.50度的半视角(HFOV),如此可提供优良的成像质量。
另一方面,从图31当中可以看出,本实施例的光学成像镜头3在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头8相较于现有光学镜头,在提供高达61.50度的半视角与2.40的光圈数的同时,仍能有效提供较佳的成像质量,故本实施例能在维持良好光学性能的条件下,提供宽广的拍摄角度。
另请参考图34所显示的以上八个实施例的T1~T5、G12~G45、BFL、AAG、ALT、TTL、EFL、ALT/T2、AAG/T5、BFL/T4、AAG/G34、T5/T4、AAG/T3、T3/T4、EFL/T5、T4/T2、T4/G34、AAG/T2、ALT/T4、及T3/G12值,可看出本发明的光学成像镜头确实可满足前述关系式(1)及/或(1')、关系式(2)及/或(2')、关系式(3)及/或(3')、关系式(4)及/或(4')、关系式(5)及/或(5')、关系式(6)及/或(6')、关系式(7)及/或(7')、关系式(8)及/或(8')、关系式(9)及/或(9')、关系式(10及)/或(10')、关系式(11)及/或(11')、关系式(12)及/或(12')、关系式(13)。
请参阅图35,为应用前述光学成像镜头的电子装置20,例如摄影装置,电子装置20的一第一较佳实施例,电子装置20包含一机壳21及一安装在机壳21内的影像模块22。在此仅是以行车纪录器为例说明电子装置20,但电子装置20的型式不以此为限,举例来说,电子装置20还可包括但不限于环境监视器、行车记录器、倒车摄影机、及广角相机、游戏机等。
如图中所示,影像模块22包括一如前所述的光学成像镜头,如在此示例性地选用前述第一实施例的光学成像镜头1、一用于供光学成像镜头1设置的镜筒23、一用于供镜筒23设置的模块后座单元(module housing unit)24、一用于供模块后座单元24设置的基板172及一设置于光学成像镜头1像侧的影像传感器171。成像面170是形成于影像传感器171。
须注意的是,本实施例虽显示滤光件160,然而在其他实施例中亦可省略滤光件160的结构,并不以滤光件160的必要为限,且机壳21、镜筒23、及/或模块后座单元24可为单一组件或多个组件组装而成,无须限定于此;其次,是本实施例所使用的影像传感器171是采用芯片尺寸封装(Chip Scale Package,CSP)的封装方式,具有一保护玻璃(coverglass)163,该保护玻璃163并未影响光学成像镜头1的光学性能及上述所有实施例的参数数值,然本发明并不以此为限。
整体具有屈光率的五片式透镜110、120、130、140、150示例性地是以相对两透镜之间在光轴上分别存在一空气间隙的方式设置于镜筒23内。
由于在本实施例的光学成像镜头1中,从第一透镜物侧面111至成像面170在光轴上的厚度为19.16mm,光圈数是2.4,并且可提供高达61.00度的半视角(HFOV),如此可提供优良的成像质量。因此,本实施例的电子装置20相较于现有光学镜头,在提供高达61.00度的半视角的同时,仍能有效提供较佳的成像质量,故能同时提供良好光学性能与宽广的拍摄角度。
由上述中可以得知,本发明的电子装置与其光学成像镜头,通过控制五片透镜各透镜的细部结构及/或屈光率的设计,以维持良好光学性能,并有效缩短镜头长度。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明,但所属领域的技术人员应该明白,在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内,在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化,均为本发明的保护范围。

Claims (13)

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、一第三透镜、一第四透镜、及一第五透镜,每一透镜具有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,其中:
该第一透镜具有负屈光率;
该第二透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部,且该第二透镜的该像侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部;
该第三透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部;及
该第五透镜的该像侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部;
其中,该光学成像镜头具有屈光率的透镜总共只有五片,G34为该第三透镜与该第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度,满足6≦ALT/T2,AAG/T3≦2.3,T4/G34≦1.5的关系式,ALT为该第一透镜至该第五透镜沿光轴的所有透镜厚度总和,T2为该第二透镜沿光轴的中心厚度,T3为该第三透镜沿光轴的中心厚度,T4为该第四透镜沿光轴的中心厚度,AAG为该第一至第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙宽度总和。
2.如权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足AAG/T5≦7,T5为该第五透镜沿光轴的中心厚度。
3.如权利要求2所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足1.7≦BFL/T4,BFL为该光学成像镜头的后焦距,即为该第五透镜的该像侧面至一成像面在光轴上的距离。
4.如权利要求3所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足AAG/G34≦7。
5.如权利要求2所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足0.75≦T5/T4。
6.如权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足0.75≦T5/T4,T5为该第五透镜沿光轴的厚度。
7.如权利要求6所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足2≦T3/T4。
8.如权利要求6所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足EFL/T5≦3,EFL为该光学成像镜头的有效焦距。
9.如权利要求5所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足T4/T2≦2.05。
10.如权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足AAG/T2≦8.5。
11.如权利要求10所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足5≦ALT/T4。
12.如权利要求11所述的光学成像镜头,其特征在于:该光学成像镜头满足1.1≦T3/G12≦3.5,G12为该第一透镜与该第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度。
13.一种电子装置,包括:
一机壳;及
一影像模块,安装于该机壳内,包括:
一如权利要求1项至12项中任一项所述的光学成像镜头;
一镜筒,用于供设置该光学成像镜头;
一模块后座单元,用于供设置该镜筒;及
一影像传感器,设置于该光学成像镜头的像侧。
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