CN110058385B

CN110058385B - 广角镜头

Info

Publication number: CN110058385B
Application number: CN201810048247.9A
Authority: CN
Inventors: 施柏源
Original assignee: Sintai Optical Shenzhen Co Ltd; Asia Optical Co Inc
Current assignee: Sintai Optical Shenzhen Co Ltd; Asia Optical Co Inc
Priority date: 2018-01-18
Filing date: 2018-01-18
Publication date: 2021-04-16
Anticipated expiration: 2038-01-18
Also published as: CN110058385A; US10914927B2; US20190219798A1

Abstract

本发明涉及一种广角镜头，包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜。第一透镜具有负屈光力且为弯月型透镜。第二透镜具有正屈光力且为弯月型透镜。第三透镜为双凸透镜具有正屈光力。第四透镜具有屈光力且包括凸面朝向物侧。第五透镜具有屈光力且包括凹面朝向像侧。第六透镜具有负屈光力且包括凹面朝向物侧。其中第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。

Description

广角镜头

技术领域

本发明有关于一种广角镜头。

背景技术

现今的广角镜头的发展趋势，除了不断朝向小型化、大视场与高分辨率发展外，随着不同的应用需求，还需具备抗环境温度变化的能力，现有的成像镜头已经无法满足现今的需求，需要有另一种新架构的成像镜头，才能同时满足小型化、大视场、高分辨率及抗环境温度变化的需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种广角镜头，其镜头总长度短小、视场较大、分辨率较高、抗环境温度变化，但是仍具有良好的光学性能。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种广角镜头，包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜。第一透镜具有负屈光力且包括凸面朝向物侧及凹面朝向像侧。第二透镜具有正屈光力且包括凸面朝向物侧及凹面朝向像侧。第三透镜为双凸透镜具有正屈光力。第四透镜具有屈光力且包括凸面朝向物侧。第五透镜具有屈光力且包括凹面朝向像侧。第六透镜具有负屈光力且包括凹面朝向物侧。其中第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。

其中第四透镜屈光力为正，且包括凸面朝向像侧，第五透镜屈光力为负，且包括凹面朝向物侧。

其中第四透镜屈光力为负，且包括凹面朝向像侧，第五透镜屈光力为正，且包括凸面朝向物侧。

其中广角镜头满足以下条件：

-70≤(R₃₁-R₃₂)/(R₃₁+R₃₂)×(R₄₁-R₄₂)/(R₄₁+R₄₂)×(R1₅₁-R1₅₂)/(R1₅₁+R1₅₂)×(R1₆₁-R1₆₂)/(R1₆₁+R1₆₂)≤-2.8；其中，R₃₁为第三透镜的物侧面的曲率半径，R₃₂为第三透镜的像侧面的曲率半径，R₄₁为第四透镜的物侧面的曲率半径，R₄₂为第四透镜的像侧面的曲率半径，R₅₁为第五透镜的物侧面的曲率半径，R₅₂为第五透镜的像侧面的曲率半径，R₆₁为第六透镜的物侧面的曲率半径，R₆₂为第六透镜的像侧面的曲率半径。

其中广角镜头满足以下条件：4<R₁₁/R₁₂≤100；其中，R₁₁为第一透镜的物侧面的曲率半径，R₁₂为第一透镜的像侧面的曲率半径。

其中广角镜头满足以下条件：-100≤R₆₁/R₆₂<0.1；其中，R₆₁为第六透镜的物侧面的曲率半径，R₆₂为第六透镜的像侧面的曲率半径。

其中广角镜头满足以下条件：10≤Vd₁/Nd₁≤32；其中，Vd₁为第一透镜的阿贝系数，Nd₁为第一透镜的折射率。

其中广角镜头满足以下条件：0.2≤f/TTL≤1；其中，f为广角镜头的有效焦距，TTL为第一透镜的物侧面至成像侧面于光轴上的间距。

其中广角镜头满足以下条件：1≤f₃/f≤2；其中，f₃为第三透镜的有效焦距，f为广角镜头的有效焦距。

其中第四透镜及第五透镜胶合。

其中第六透镜包括凹面朝向像侧。

其中第六透镜包括凸面朝向像侧。

本发明的广角镜头可更包括光圈，设置于第二透镜与第三透镜之间。

实施本发明的广角镜头，具有以下有益效果：其镜头总长度短小、视场较大、分辨率较高、抗环境温度变化，但是仍具有良好的光学性能。

附图说明

图1是依据本发明的广角镜头的第一实施例的透镜配置与光路示意图。

图2A是依据本发明的广角镜头的第一实施例的纵向球差(LongitudinalSpherical Aberration)图。

图2B是依据本发明的广角镜头的第一实施例的像散场曲(Astigmatic FieldCurves)图。

图2C依据本发明的广角镜头的第一实施例的畸变(Distortion)图。

图3是依据本发明的广角镜头的第二实施例的透镜配置与光路示意图。

图4A是依据本发明的广角镜头的第二实施例的纵向球差(LongitudinalSpherical Aberration)图。

图4B是依据本发明的广角镜头的第二实施例的像散场曲(Astigmatic FieldCurves)图。

图4C依据本发明的广角镜头的第二实施例的畸变(Distortion)图。

图5是依据本发明的广角镜头的第三实施例的透镜配置与光路示意图。

图6A是依据本发明的广角镜头的第三实施例的纵向球差(LongitudinalSpherical Aberration)图。

图6B是依据本发明的广角镜头的第三实施例的像散场曲(Astigmatic FieldCurves)图。

图6C依据本发明的广角镜头的第三实施例的畸变(Distortion)图。

图7是依据本发明的广角镜头的第四实施例的透镜配置与光路示意图。

图8A是依据本发明的广角镜头的第四实施例的纵向球差(LongitudinalSpherical Aberration)图。

图8B是依据本发明的广角镜头的第四实施例的像散场曲(Astigmatic FieldCurves)图。

图8C依据本发明的广角镜头的第四实施例的畸变(Distortion)图。

具体实施方式

请参阅图1，图1是依据本发明的广角镜头的第一实施例的透镜配置与光路示意图。广角镜头1沿着光轴OA1从物侧至像侧依序包括第一透镜L11、第二透镜L12、光圈ST1、第三透镜L13、第四透镜L14、第五透镜L15、第六透镜L16及滤光片OF1。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA1上。

第一透镜L11为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面，物侧面S11与像侧面S12皆为非球面表面。

第二透镜L12为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S13为凸面，像侧面S14为凹面，物侧面S13与像侧面S14皆为非球面表面。

第三透镜L13为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S16为凸面，像侧面S17为凸面，物侧面S16与像侧面S17皆为球面表面。

第四透镜L14为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S18为凸面，像侧面S19为凸面，物侧面S18与像侧面S19皆为球面表面。

第五透镜L15为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S19为凹面，像侧面S110为凹面，物侧面S19与像侧面S110皆为球面表面。

上述第四透镜L14与第五透镜L15胶合。

第六透镜L16为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S111为凹面，像侧面S112为凹面，物侧面S111与像侧面S112皆为非球面表面。

滤光片OF1其物侧面S113与像侧面S114皆为平面。

另外，第一实施例中的广角镜头1至少满足底下其中一条件：

-70≤(R1₃₁-R1₃₂)/(R1₃₁+R1₃₂)×(R1₄₁-R1₄₂)/(R1₄₁+R1₄₂)×(R1₅₁-R1₅₂)/(R1₅₁+R1₅₂)×(R1₆₁-R1₆₂)/(R1₆₁+R1₆₂)≤-2.8 (1)

4<R1₁₁/R1₁₂≤100 (2)

-100≤R1₆₁/R1₆₂<0.1 (3)

10≤Vd1₁/Nd1₁≤32 (4)

0.2≤f1/TTL1≤1 (5)

1≤f1₃/f1≤2 (6)

其中，R1₁₁为第一透镜L11的物侧面S11的曲率半径，R1₁₂为第一透镜L11的像侧面S12的曲率半径，R1₃₁为第三透镜L13的物侧面S16的曲率半径，R1₃₂为第三透镜L13的像侧面S17的曲率半径，R1₄₁为第四透镜L14的物侧面S18的曲率半径，R1₄₂为第四透镜L14的像侧面S19的曲率半径，R1₅₁为第五透镜L15的物侧面S19的曲率半径，R1₅₂为第五透镜L15的像侧面S110的曲率半径，R1₆₁为第六透镜L16的物侧面S111的曲率半径，R1₆₂为第六透镜L16的像侧面S112的曲率半径，Vd1₁为第一透镜L11的阿贝系数，Nd1₁为第一透镜L11的折射率，f1为广角镜头1的有效焦距，f1₃为第三透镜L13的有效焦距，TTL1为第一透镜L11的物侧面S11至成像侧面IMA1于光轴OA1上的间距。

利用上述透镜、光圈ST1及至少满足条件(1)至条件(6)其中一条件的设计，使得广角镜头1能有效的缩短镜头总长度、有效的增加视场、有效的增加分辨率、有效的修正像差、抗环境温度变化。

若条件(5)f1/TTL1的数值大于1，则难以达到扩大视场角的目的。因此，f1/TTL1的数值至少须小于1，所以最佳效果范围为0.2≤f1/TTL1≤1，符合该范围则具有最佳扩大视场角的条件。

表一为图1中广角镜头1的各透镜的相关参数表，表一数据显示，第一实施例的广角镜头1的有效焦距等于5.078mm、光圈值等于2.0、镜头总长度等于22.000mm、视场等于75.000度。

表一

表一中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：

z＝ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸

其中：

c：曲率；

h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；

k：圆锥系数；

A～C：非球面系数。

表二为表一中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A～C为非球面系数。

表二

表三为条件(1)至条件(6)中各参数值及条件(1)至条件(6)的计算值，由表三可知，第一实施例的广角镜头1皆能满足条件(1)至条件(6)的要求。

表三

另外，第一实施例的广角镜头1的光学性能也可达到要求，这可从图2A至图2C看出。图2A所示的，是第一实施例的广角镜头1的纵向球差(Longitudinal SphericalAberration)图。图2B所示的，是第一实施例的广角镜头1的像散场曲(Astigmatic FieldCurves)图。图2C所示的，是第一实施例的广角镜头1的畸变(Distortion)图。

由图2A可看出，第一实施例的广角镜头1对波长为470.0000nm、555.0000nm、650.0000nm的光线所产生的纵向球差值介于-0.015mm至0.015mm之间。

由图2B可看出，第一实施例的广角镜头1对波长为555.0000nm的光线，于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向之像散场曲介于-0.030㎜至0.030㎜之间。

由图2C可看出，第一实施例的广角镜头1对波长为555.0000nm的光线所产生的畸变介于-1.0％至2.0％之间。

显见第一实施例的广角镜头1的纵向球差、像散场曲、畸变都能被有效修正，从而得到较佳的光学性能。

请参阅图3，图3是依据本发明的广角镜头的第二实施例的透镜配置与光路示意图。广角镜头2沿着光轴OA2从物侧至像侧依序包括第一透镜L21、第二透镜L22、光圈ST2、第三透镜L23、第四透镜L24、第五透镜L25、第六透镜L26及滤光片OF2。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA2上。

第一透镜L21为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S21为凸面，像侧面S22为凹面，物侧面S21与像侧面S22皆为非球面表面。

第二透镜L22为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S23为凸面，像侧面S24为凹面，物侧面S23与像侧面S24皆为非球面表面。

第三透镜L23为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S26为凸面，像侧面S27为凸面，物侧面S26与像侧面S27皆为球面表面。

第四透镜L24为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S28为凸面，像侧面S29为凸面，物侧面S28与像侧面S29皆为球面表面。

第五透镜L25为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S29为凹面，像侧面S210为凹面，物侧面S29与像侧面S210皆为球面表面。

上述第四透镜L24与第五透镜L25胶合。

第六透镜L26为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S211为凹面，像侧面S212为凹面，物侧面S211与像侧面S212皆为非球面表面。

滤光片OF2其物侧面S213与像侧面S214皆为平面。

另外，第二实施例中的广角镜头2至少满足底下其中一条件：

-70≤(R2₃₁-R2₃₂)/(R2₃₁+R2₃₂)×(R2₄₁-R2₄₂)/(R2₄₁+R2₄₂)×(R2₅₁-R2₅₂)/(R2₅₁+R2₅₂)×(R2₆₁-R2₆₂)/(R2₆₁+R2₆₂)≤-2.8 (7)

4<R2₁₁/R2₁₂≤100 (8)

-100≤R2₆₁/R2₆₂<0.1 (9)

10≤Vd2₁/Nd2₁≤32 (10)

0.2≤f2/TTL2≤1 (11)

1≤f2₃/f2≤2 (12)

上述R2₁₁、R2₁₂、R2₃₁、R2₃₂、R2₄₁、R2₄₂、R2₅₁、R2₅₂、R2₆₁、R2₆₂、Vd2₁、Nd2₁、f2、f2₃及TTL1的定义与第一实施例中R1₁₁、R1₁₂、R1₃₁、R1₃₂、R1₄₁、R1₄₂、R1₅₁、R1₅₂、R1₆₁、R1₆₂、Vd1₁、Nd1₁、f1、f1₃及TTL1的定义相同，在此皆不加以赘述。

利用上述透镜、光圈ST2及至少满足条件(7)至条件(12)其中一条件的设计，使得广角镜头2能有效的缩短镜头总长度、有效的增加视场、有效的增加分辨率、有效的修正像差、抗环境温度变化。

若条件(12)f2₃/f2的值小于1，则使第三透镜L23的修正像差能力下降，且无法有效控制第三透镜L23的形状。因此，f2₃/f2的值至少须大于1，所以最佳效果范围为1≤f2₃/f2≤2，符合该范围则可有效控制第三透镜L23形状，同时约束第三透镜L23的屈光力强度，并强化第三透镜L23修正像差能力。

表四为图3中广角镜头2的各透镜的相关参数表，表四数据显示，第二实施例的广角镜头2的有效焦距等于4.785mm、光圈值等于2.0、镜头总长度等于22.000mm、视场等于77.387度。

表四

表四中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：

z＝ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸

其中：

c：曲率；

h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；

k：圆锥系数；

A～C：非球面系数。

表五为表四中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A～C为非球面系数。

表五

表六为条件(7)至条件(12)中各参数值及条件(7)至条件(12)的计算值，由表六可知，第二实施例的广角镜头2皆能满足条件(7)至条件(12)的要求。

表六

另外，第二实施例的广角镜头2的光学性能也可达到要求，这可从图4A至图4C看出。图4A所示的，是第二实施例的广角镜头2的纵向球差(Longitudinal SphericalAberration)图。图4B所示的，是第二实施例的广角镜头2的像散场曲(Astigmatic FieldCurves)图。图4C所示的，是第二实施例的广角镜头2的畸变(Distortion)图。

由图4A可看出，第二实施例的广角镜头2对波长为470.0000nm、555.0000nm、650.0000nm的光线所产生的纵向球差值介于-0.015mm至0.015mm之间。

由图4B可看出，第二实施例的广角镜头2对波长为555.0000nm的光线，于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向之像散场曲介于-0.020㎜至0.020㎜之间。

由图4C可看出，第二实施例的广角镜头2对波长为555.0000nm的光线所产生的畸变介于-1.0％至2.0％之间。

显见第二实施例的广角镜头2的纵向球差、像散场曲、畸变都能被有效修正，从而得到较佳的光学性能。

请参阅图5，图5是依据本发明的广角镜头的第三实施例的透镜配置与光路示意图。广角镜头3沿着光轴OA3从物侧至像侧依序包括第一透镜L31、第二透镜L32、光圈ST3、第三透镜L33、第四透镜L34、第五透镜L35、第六透镜L36及滤光片OF3。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA3上。

第一透镜L31为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S31为凸面，像侧面S32为凹面，物侧面S31与像侧面S32皆为非球面表面。

第二透镜L32为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S33为凸面，像侧面S34为凹面，物侧面S33与像侧面S34皆为非球面表面。

第三透镜L33为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S36为凸面，像侧面S37为凸面，物侧面S36与像侧面S37皆为球面表面。

第四透镜L34为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S38为凸面，像侧面S39为凹面，物侧面S38与像侧面S39皆为球面表面。

第五透镜L35为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S39为凸面，像侧面S310为凹面，物侧面S39与像侧面S310皆为球面表面。

上述第四透镜L34与第五透镜L35胶合。

第六透镜L36为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S311为凹面，像侧面S312为凹面，物侧面S311与像侧面S312皆为非球面表面。

滤光片OF3其物侧面S313与像侧面S314皆为平面。

另外，第三实施例中的广角镜头3至少满足底下其中一条件：

-70≤(R3₃₁-R3₃₂)/(R3₃₁+R3₃₂)×(R3₄₁-R3₄₂)/(R3₄₁+R3₄₂)×(R3₅₁-R3₅₂)/(R3₅₁+R3₅₂)×(R3₆₁-R3₆₂)/(R3₆₁+R3₆₂)≤-2.8 (13)

4<R3₁₁/R3₁₂≤100 (14)

-100≤R3₆₁/R3₆₂<0.1 (15)

10≤Vd3₁/Nd3₁≤32 (16)

0.2≤f3/TTL3≤1 (17)

1≤f3₃/f3≤2 (18)

上述R3₁₁、R3₁₂、R3₃₁、R3₃₂、R3₄₁、R3₄₂、R3₅₁、R3₅₂、R3₆₁、R3₆₂、Vd3₁、Nd3₁、f3、f3₃及TTL3的定义与第一实施例中R1₁₁、R1₁₂、R1₃₁、R1₃₂、R1₄₁、R1₄₂、R1₅₁、R1₅₂、R1₆₁、R1₆₂、Vd1₁、Nd1₁、f1、f1₃及TTL1的定义相同，在此皆不加以赘述。

利用上述透镜、光圈ST3及至少满足条件(13)至条件(18)其中一条件的设计，使得广角镜头3能有效的缩短镜头总长度、有效的增加视场、有效的增加分辨率、有效的修正像差、抗环境温度变化。

若条件(12)R3₁₁/R3₁₂的值小于4，则使第一透镜L31的修正像差能力下降，且无法有效控制第一透镜L31的形状。因此，R3₁₁/R3₁₂的值至少须大于4，所以最佳效果范围为4<R3₁₁/R3₁₂≤100，符合该范围则可有效控制第一透镜L31形状，同时约束第一透镜L31的屈光力强度，并强化第一透镜L31修正像差能力。

表七为图5中广角镜头3的各透镜的相关参数表，表七数据显示，第三实施例的广角镜头3的有效焦距等于4.715mm、光圈值等于2.0、镜头总长度等于23.501mm、视场等于78.209度。

表七

表七中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：

z＝ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸

其中：

c：曲率；

h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；

k：圆锥系数；

A～C：非球面系数。

表八为表七中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A～C为非球面系数。

表八

表九为条件(13)至条件(18)中各参数值及条件(13)至条件(18)的计算值，由表九可知，第三实施例的广角镜头3皆能满足条件(13)至条件(18)的要求。

表九

另外，第三实施例的广角镜头3的光学性能也可达到要求，这可从第6A至图6C看出。图6A所示的，是第三实施例的广角镜头3的纵向球差(Longitudinal SphericalAberration)图。图6B所示的，是第三实施例的广角镜头3的像散场曲(Astigmatic FieldCurves)图。图6C所示的，是第三实施例的广角镜头3的畸变(Distortion)图。

由图6A可看出，第三实施例的广角镜头3对波长为470.0000nm、555.0000nm、650.0000nm的光线所产生的纵向球差值介于-0.015mm至0.015mm之间。

由图6B可看出，第三实施例的广角镜头3对波长为555.0000nm的光线，于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向之像散场曲介于-0.030㎜至0.030㎜之间。

由图6C可看出，第三实施例的广角镜头3对波长为555.0000nm的光线所产生的畸变介于0％至2.0％之间。

显见第三实施例的广角镜头3的纵向球差、像散场曲、畸变都能被有效修正，从而得到较佳的光学性能。

请参阅图7，图7是依据本发明的广角镜头的第四实施例的透镜配置与光路示意图。广角镜头4沿着光轴OA4从物侧至像侧依序包括第一透镜L41、第二透镜L42、光圈ST4、第三透镜L43、第四透镜L44、第五透镜L45、第六透镜L46及滤光片OF4。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA4上。

第一透镜L41为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S41为凸面，像侧面S42为凹面，物侧面S41与像侧面S42皆为非球面表面。

第二透镜L42为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S43为凸面，像侧面S44为凹面，物侧面S43与像侧面S44皆为非球面表面。

第三透镜L43为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S46为凸面，像侧面S47为凸面，物侧面S46与像侧面S47皆为球面表面。

第四透镜L44为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S48为凸面，像侧面S49为凸面，物侧面S48与像侧面S49皆为球面表面。

第五透镜L45为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S49为凹面，像侧面S410为凹面，物侧面S49与像侧面S410皆为球面表面。

上述第四透镜L44与第五透镜L45胶合。

第六透镜L46为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S411为凹面，像侧面S412为凸面，物侧面S411与像侧面S412皆为非球面表面。

滤光片OF4其物侧面S413与像侧面S414皆为平面。

另外，第四实施例中的广角镜头4至少满足底下其中一条件：

-70≤(R4₃₁-R4₃₂)/(R4₃₁+R4₃₂)×(R4₄₁-R4₄₂)/(R4₄₁+R4₄₂)×(R4₅₁-R4₅₂)/(R4₅₁+R4₅₂)×(R4₆₁-R4₆₂)/(R4₆₁+R4₆₂)≤-2.8 (19)

4<R4₁₁/R4₁₂≤100 (20)

-100≤R4₆₁/R4₆₂<0.1 (21)

10≤Vd4₁/Nd4₁≤32 (22)

0.2≤f4/TTL4≤1 (23)

1≤f4₃/f4≤2 (24)

上述R4₁₁、R4₁₂、R4₃₁、R4₃₂、R4₄₁、R4₄₂、R4₅₁、R4₅₂、R4₆₁、R4₆₂、Vd4₁、Nd4₁、f4、f4₃及TTL4的定义与第一实施例中R1₁₁、R1₁₂、R1₃₁、R1₃₂、R1₄₁、R1₄₂、R1₅₁、R1₅₂、R1₆₁、R1₆₂、Vd1₁、Nd1₁、f1、f1₃及TTL1的定义相同，在此皆不加以赘述。

利用上述透镜、光圈ST4及至少满足条件(19)至条件(24)其中一条件的设计，使得广角镜头4能有效的缩短镜头总长度、有效的增加视场、有效的增加分辨率、有效的修正像差、抗环境温度变化。

若条件(21)R4₆₁/R4₆₂的值大于0.1，则使第六透镜L46的修正像差能力下降，且无法有效控制第六透镜L46的形状。因此，R4₆₁/R4₆₂的值至少须小于0.1，所以最佳效果范围为-100≤R4₆₁/R4₆₂<0.1，符合该范围则可有效控制第六透镜L46形状，同时约束第六透镜L46的屈光力强度，并强化第六透镜L46修正像差能力。

表十为图7中广角镜头4的各透镜的相关参数表，表十数据显示，第四实施例的广角镜头4的有效焦距等于4.795mm、光圈值等于2.0、镜头总长度等于22.000mm、视场等于77.278度。

表十

表十中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：

z＝ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸

其中：

c：曲率；

h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；

k：圆锥系数；

A～C：非球面系数。

表十一为表十中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A～C为非球面系数。

表十一

表十二为条件(19)至条件(24)中各参数值及条件(19)至条件(24)的计算值，由表十二可知，第四实施例的广角镜头4皆能满足条件(19)至条件(24)的要求。

表十二

另外，第四实施例的广角镜头4的光学性能也可达到要求，这可从图8A至图8C看出。图8A所示的，是第四实施例的广角镜头4的纵向球差(Longitudinal SphericalAberration)图。图8B所示的，是第四实施例的广角镜头4的像散场曲(Astigmatic FieldCurves)图。图8C所示的，是第四实施例的广角镜头4的畸变(Distortion)图。

由图8A可看出，第四实施例的广角镜头4对波长为470.0000nm、555.0000nm、650.0000nm的光线所产生的纵向球差值介于-0.015mm至0.015mm之间。

由图8B可看出，第四实施例的广角镜头4对波长为555.0000nm的光线，于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向之像散场曲介于-0.030㎜至0.030㎜之间。

由图8C可看出，第四实施例的广角镜头4对波长为555.0000nm的光线所产生的畸变介于-1.0％至2.5％之间。

显见第四实施例的广角镜头4的纵向球差、像散场曲、畸变都能被有效修正，从而得到较佳的光学性能。

本发明符合的公式以0.2≤f/TTL≤1、1≤f₃/f≤2、4<R₁₁/R₁₂≤100、-100≤R₆₁/R₆₂<0.1为中心，本发明实施例的数值也落入其余公式的范围内。公式1≤f₃/f≤2，可助于光学特性与镜头制造性间取得较好的平衡。公式0.2≤f/TTL≤1，可助于镜头达到小型化。公式4<R₁₁/R₁₂≤100，可助于控制第一透镜形状，同时约束第一透镜的屈光力强度，并强化第一透镜修正像差能力。公式-100≤R₆₁/R₆₂<0.1，可助于控制第六透镜形状，同时约束第六透镜的屈光力强度，并强化第六透镜修正像差能力。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，但其并非用以限定本发明，本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims

1.一种广角镜头，其特征在于，由以下透镜组成：

第一透镜具有负屈光力，该第一透镜为弯月型透镜；

第二透镜具有正屈光力，该第二透镜为弯月型透镜；

第三透镜具有正屈光力，该第三透镜为双凸透镜；

第四透镜具有屈光力，该第四透镜包括凸面朝向物侧；

第五透镜具有屈光力，且该第五透镜的屈光力与该第四透镜的屈光力相反，该第五透镜包括凹面朝向像侧；以及

第六透镜具有负屈光力，该第六透镜包括凹面朝向该物侧；

其中该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜、该第四透镜、该第五透镜以及该第六透镜沿着光轴从该物侧至该像侧依序排列；

该广角镜头满足以下条件：

-70≤((R₃₁-R₃₂)/(R₃₁+R₃₂))×((R₄₁-R₄₂)/(R₄₁+R₄₂))×((R₅₁-R₅₂)/(R₅₁+R₅₂))×((R₆₁-R₆₂)/(R₆₁+R₆₂))≤-2.8；

1≤f₃/f≤2；

其中，R₃₁为该第三透镜的物侧面的曲率半径，R₃₂为该第三透镜的像侧面的曲率半径，R₄₁为该第四透镜的物侧面的曲率半径，R₄₂为该第四透镜的像侧面的曲率半径，R₅₁为该第五透镜的物侧面的曲率半径，R₅₂为该第五透镜的像侧面的曲率半径，R₆₁为该第六透镜的物侧面的曲率半径，R₆₂为该第六透镜的像侧面的曲率半径，f为该广角镜头的有效焦距，f₃为该第三透镜的有效焦距。

2.如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，更包括光圈，设置于该第二透镜与该第三透镜之间，该第四透镜以及该第五透镜胶合。

3.如权利要求2所述的广角镜头，其特征在于，该广角镜头满足以下条件：

0.2≤f/TTL≤1；

其中，f为该广角镜头的有效焦距，TTL为该第一透镜的物侧面至成像侧面于该光轴上的间距。

4.如权利要求2所述的广角镜头，其特征在于，该第四透镜屈光力为正，且包括凸面朝向像侧，该第五透镜屈光力为负，且包括凹面朝向物侧。

5.如权利要求3所述的广角镜头，其特征在于，该第四透镜屈光力为负，且包括凹面朝向像侧，该第五透镜屈光力为正，且包括凸面朝向物侧。

6.如权利要求1至5任一项所述的广角镜头，其特征在于，该广角镜头满足以下条件：

4<R₁₁/R₁₂≤100；

其中，R₁₁为该第一透镜的物侧面的曲率半径，R₁₂为该第一透镜的像侧面的曲率半径。

7.如权利要求1至5中任一项所述的广角镜头，其特征在于，该广角镜头满足以下条件：

-100≤R₆₁/R₆₂<0.1；

其中R₆₁为该第六透镜的物侧面的曲率半径，R₆₂为该第六透镜的像侧面的曲率半径。

8.如权利要求6所述的广角镜头，其特征在于，该广角镜头满足以下条件：

10≤Vd₁/Nd₁≤32；

其中，Vd₁为该第一透镜的阿贝系数，Nd₁为该第一透镜的折射率。

9.如权利要求7所述的广角镜头，其特征在于，该第六透镜包括凸面朝向像侧或凹面朝向像侧。