CN201903684U - 光学取像透镜组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种光学取像透镜组,其由物侧至像侧依序包含一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜。第一透镜具有正屈折力且其物侧表面为凸面。第二透镜具有负屈折力。第五透镜的像侧表面为凹面,并具有至少一反曲点。通过上述的镜组配置方式,可拥有大视角、降低***敏感度,更能获得较高的解像力。
Description
技术领域
本实用新型是有关于一种光学取像透镜组,且特别是有关于一种应用于电子产品上的小型化光学取像透镜组。
背景技术
近年来,随着具有摄影功能的可携式电子产品的兴起,小型化摄影镜头的需求日渐提高。一般摄影镜头的感光组件不外乎是感光耦合组件(Charge Coupled Device,CCD)或互补性氧化金属半导体组件(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)两种,且随着半导体工艺技术的精进,使得感光组件的像素尺寸缩小,小型化摄影镜头逐渐往高像素领域发展,因此,对成像质量的要求也日益增加。
传统搭载于可携式电子产品上的小型化摄影镜头,如美国专利第7,355,801号所示,多采用四片式透镜结构为主,但由于智能型手机(Smart Phone)与PDA(Personal Digital Assistant)等高规格移动装置的盛行,带动小型化摄影镜头在像素与成像质量上的迅速攀升,已知的四片式透镜组将无法满足更高阶的摄影镜头模块,再加上电子产品不断地往高性能且轻薄化的趋势发展,因此急需一种适用于轻薄、可携式电子产品上,成像质量佳且不至于使镜头总长度过长的光学取像透镜组。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种光学取像透镜组,适用于轻薄、可携式电子产品上,成像质量佳且不至于使镜头总长度过长。
依据本实用新型提供一种光学取像透镜组,由物侧至像侧依序包含一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜。第一透镜具有正屈折力,且其物侧表面为凸面。第二透镜具有负屈折力。第五透镜其物侧表面与像侧表面中至少有一表面设置有至少一反曲点,并为塑料材质,且第五透镜的像侧表面为凹面。其中,光学取像透镜组的焦距为f,第一透镜的焦距为f1,且光学取像透镜组包含一光圈及一电子感光组件,光圈至成像面的距离为SL,第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为TTL,而当一光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈的中心,该光线与第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而该电子感光组件设置于该成像面,该电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
0.7<f/f1<2.0;
0.7<SL/TTL<1.2;以及
0.3<Yc1/ImgH<0.9。
根据本实用新型一实施例,其中该第四透镜为塑料材质,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面。
根据本实用新型一实施例,其中该光学取像透镜组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,且该第四透镜的焦距为f4,并满足下列关系式:
0.0<f/f4-f/f1<1.5。
根据本实用新型一实施例,其中该第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,其满足下列关系式:
-5<R10/R9<5。
根据本实用新型一实施例,其中该第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,其满足下列关系式:
-1.2<R10/R9<0。
根据本实用新型一实施例,其中该光学取像透镜组的焦距为f,该第五透镜的焦距为f5,其满足下列关系式:
-3.2<f/f5<-1.6。
根据本实用新型一实施例,其中该光学取像透镜组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,其满足下列关系式:
1.0<f/f1<1.8。
根据本实用新型一实施例,其中该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1、像侧表面曲率半径为R2,其满足下列关系式:
|R1/R2|<0.3。
根据本实用新型一实施例,其中该第二透镜的色散系数为V2,该第三透镜的色散系数为V3,其满足下列关系式:
|V2-V3|<10。
根据本实用新型一实施例,其中该光学取像透镜组的焦距为f,该第四透镜的焦距为f4,其满足下列关系式:
1.3<f/f4<2.5。
根据本实用新型一实施例,其中当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过该光圈中心,光线与第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离为Yc2,该电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
0.5<Yc2/ImgH<0.9。
根据本实用新型一实施例,其中该第一透镜的色散系数为V1,该第二透镜的色散系数为V2,其满足下列关系式:
28<V1-V2<45。
根据本实用新型一实施例,其中该第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,其满足下列关系式:
0.0<(R9+R10)/(R9-R10)<1.0。
根据本实用新型一实施例,其中该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3、像侧表面曲率半径为R4,其满足下列关系式:
-1<R4/R3<0。
根据本实用新型一实施例,其中该第一透镜的物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TTL,该电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,,其满足下列关系式:
TTL/ImgH<1.75。
另一方面,依据本实用新型提供一光学取像透镜组,由物侧至像侧依序包含一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜。第一透镜具有正屈折力,且其物侧表面为凸面。第二透镜具有负屈折力。第四透镜具有正屈折力,且具有至少一非球面。第五透镜具有负屈折力,其像侧表面为凹面,且具有至少一非球面。其中,第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,且该光学取像透镜组包含一光圈及一电子感光组件,光圈至成像面的距离为SL,第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为TTL,而当一光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈的中心,该光线与第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而该电子感光组件设置于该成像面,该电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
-5<R10/R9<5;
0.7<SL/TTL<1.2;以及
0.3<Yc1/ImgH<0.9。
根据本实用新型另一实施例,其中该第四透镜的物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,而该第五透镜的物侧表面为凹面,且其物侧表面与像侧表面中至少有一表面设置有至少一反曲点。
根据本实用新型另一实施例,其中该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1、像侧表面曲率半径为R2,该光学取像透镜组的焦距为f,该第五透镜的焦距为f5,其满足下列关系式:
|R1/R2|<0.3;以及
-3.2<f/f5<-1.6。
根据本实用新型另一实施例,其中该光学取像透镜组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,该第四透镜的焦距为f4,其满足下列关系式:
0.0<f/f4-f/f1<1.5。
根据本实用新型另一实施例,其中该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3、像侧表面曲率半径为R4,其满足下列关系式:
-1<R4/R3<0。
根据本实用新型另一实施例,其中该光学取像透镜组的焦距为f,该第四透镜的焦距为f4,其满足下列关系式:
1.3<f/f4<2.5。
再者,依据本实用新型提供又一光学取像透镜组,由物侧至像侧依序包含一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜。第一透镜具有正屈折力,其物侧表面为凸面。第四透镜具有正屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且具有至少一非球面。第五透镜具有负屈折力,其物侧表面与像侧表面中至少有一表面设置有至少一反曲点,且像侧表面为凹面。其中,FOV为光学取像透镜组的最大视角,第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,其满足下列关系式:
FOV>72;以及
0<(R9+R10)/(R9-R10)<1.7。
根据本实用新型再一实施例,其中该第五透镜的材质为塑料,其物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,且满足下列关系式:
-1<R10/R9<0。
根据本实用新型再一实施例,其中该光学取像透镜组的焦距为f,该第四透镜的焦距为f4,该第五透镜的焦距为f5,其满足下列关系式:
-2.8<f/f5<-1.6;以及
1.3<f/f4<2.5。
根据本实用新型再一实施例,其中该光学取像透镜组包含一光圈及一电子感光组件,当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过该光圈的中心,光线与该第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离为Yc2,该电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
0.5<Yc2/ImgH<0.9。
根据本实用新型再一实施例,其中该第一透镜的色散系数为V1,该第二透镜的色散系数为V2,其满足下列关系式:
28<V1-V2<42。
其中,第一透镜具有正屈折力,可提供光学取像透镜组所需的部分屈折力,有助于缩短光学取像透镜组的总长度。第二透镜具有负屈折力,其可补正第一透镜所产生的像差,并修正光学取像透镜组所产生的色差。第四透镜具有正屈折力,其可分配第一透镜的正屈折力,降低整体光学取像透镜组的敏感度。第五透镜具有负屈折力,可使光学取像透镜组的主点远离成像面,有利缩短光学取像透镜组的总长度,维持镜头小型化。
当f/f1满足上述关系式时,第一透镜的屈折力可控制整体光学取像透镜组的光学总长度,并可避免高阶球差。当SL/TTL满足上述关系式时,光学取像透镜组在远心特性与广视场角中可取得良好的平衡。
当Yc1/ImgH满足上述关系式时,确保光学取像透镜组具有足够的视场角,且有利于压制离轴视场光线入射于感光组件上的角度,并且可以进一步修正离轴视场的像差。
当R10/R9满足上述关系式时,可修正光学取像透镜组的像散(Astigmatism)与歪曲,同时可有效降低光线入射于电子感光组件上的角度,提高电子感光组件的感光敏感度,减少***产生暗角的可能性。
当FOV满足上述关系式,光学取像透镜组可提供较大视角,以便拍摄更宽广范围的影像。且当(R9+R10)/(R9-R10)满足上列关系式时,可使光学取像透镜组的主点远离成像面,可缩短光学取像透镜组的光学总长度,以维持镜头的小型化。
因此,本实用新型提供的光学取像透镜组,其可拥有大视角、降低***敏感度,更能获得较高的解像力。
附图说明
为让本实用新型的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂,所附附图的说明如下:
图1是绘示依照本实用新型实施例1的一种光学取像透镜组的示意图;
图2由左至右依序为图1光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图;
图3是绘示依照图1实施例的光学取像透镜组的光线入射示意图;
图4是绘示依照图1实施例的光学取像透镜组的另一角度光线入射示意图;
图5是绘示依照本实用新型实施例2的一种光学取像透镜组的示意图;
图6由左至右依序为图5光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图;
图7是绘示依照本实用新型实施例3的一种光学取像透镜组的示意图;
图8由左至右依序为图7光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图;
图9是绘示依照本实用新型实施例4的一种光学取像透镜组的示意图;
图10由左至右依序为图9光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图;
图11是绘示依照本实用新型实施例5的一种光学取像透镜组的示意图;
图12由左至右依序为图11光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图;
图13是绘示依照本实用新型实施例6的一种光学取像透镜组的示意图;
图14由左至右依序为图13光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图;
图15是绘示依照本实用新型实施例7的一种光学取像透镜组的示意图;
图16由左至右依序为图15光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图;
图17是绘示依照本实用新型实施例8的一种光学取像透镜组的示意图;
图18由左至右依序为图17光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图。
【主要组件符号说明】
光圈:100、200、300、400、500、600、700、800
第一透镜:110、210、310、410、510、610、710、810
物侧表面:111、211、311、411、511、611、711、811
像侧表面:112、212、312、412、512、612、712、812
第二透镜:120、220、320、420、520、620、720、820
物侧表面:121、221、321、421、521、621、721、821
像侧表面:122、222、322、422、522、622、722、822
第三透镜:130、230、330、430、530、630、730、830
物侧表面:131、231、331、431、531、631、731、831
像侧表面:132、232、332、432、532、632、732、832
第四透镜:140、240、340、440、540、640、740、840
物侧表面:141、241、341、441、541、641、741、841
像侧表面:142、242、342、442、542、642、742、842
第五透镜:150、250、350、450、550、650、750、850
物侧表面:151、251、351、451、551、651、751、851
像侧表面152、252、352、452、552、652、752、852
成像面:160、260、360、460、560、660、760、860
红外线滤光片:170、270、370、470、570、670、770、870
f:整体光学取像透镜组的焦距
f1:第一透镜的焦距
f4:第四透镜的焦距
f5:第五透镜的焦距
R1:第一透镜的物侧表面曲率半径
R2:第一透镜的像侧表面曲率半径
R3:第二透镜的物侧表面曲率半径
R4:第二透镜的像侧表面曲率半径
R9:第五透镜的物侧表面曲率半径
R10:第五透镜的像侧表面曲率半径
V1:第一透镜的色散系数
V2:第二透镜的色散系数
V3:第三透镜的色散系数
SL:光圈至成像面于光轴上的距离
TTL:第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离
ImgH:电子感光组件有效像素区域对角线长的一半
FOV:光学取像透镜组的最大视角
Yc1:光线入射角相对光轴角度为36.5度且通过光圈中心,光线与第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离
Yc2:光线入射角相对光轴角度为37.2度且通过光圈中心,光线与第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离
具体实施方式
本实用新型提供一种光学取像透镜组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜,另设置一电子感光组件于成像面。
第一透镜具有正屈折力,其可提供光学取像透镜组所需的部分屈折力,有助于缩短光学取像透镜组的总长度。第一透镜的物侧表面为凸面,而像侧表面则可为凸面或凹面。当第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为凸面(即为双凸透镜),可加强第一透镜屈折力的配置,使光学取像透镜组的总长度缩短。而当第一透镜的物侧表面为凸面、像侧表面为凹面(即新月形透镜),可修正光学取像透镜组的像散。
第二透镜具有负屈折力,可有效对具正屈折力的第一透镜所产生的像差做补正,且同时有利于修正***的色差。
当第四透镜具有正屈折力时,可有效分配第一透镜的正屈折力,以降低整体光学取像透镜组的敏感度。第四透镜可具有非球面,且其物侧表面可为凹面、像侧表面可为凸面。借此,可修正光学取像透镜组的像散。
第五透镜设置于第四透镜与成像面间,第五透镜可为塑料材质,且像侧表面为凹面,其具有非球面。当其具有负屈折力时,可使光学取像透镜组的主点远离成像面,以缩短光学取像透镜组的光学总长度,维持镜头的小型化。另外,当第五透镜具有反曲点,可有效地压制离轴视场的光线入射于感光组件上的角度,并且可进一步修正离轴视场的像差。
光学取像透镜组的焦距为f,第一透镜的焦距为f1,其满足下列关系式:
0.7<f/f1<2.0,
借此,第一透镜的屈折力大小配置较为平衡,可控制光学取像透镜组的光学总长度,并同时避免高阶球差。
另外,光学取像透镜组可进一步满足下列关系式:
1.0<f/f1<1.8。
其中,光学取像透镜组另设置一光圈,该光圈至成像面于光轴上的距离为SL,第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为TTL,其满足下列关系式:
0.7<SL/TTL<1.2,
当该SL/TTL小于0.7时,入射至电子感光组件上的光线角度过大,易造成感光效果不良与色差过大的缺点。又当SL/TTL大于1.2时,会使整体光学***总长度过长。因此,本光学成像镜头组在满足0.7<SL/TTL<1.2时,可取得远心特性的优点且不至于使整体总长度过长。
当一光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈的中心,该光线与第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离为Yc1,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
0.3<Yc1/ImgH<0.9,
借此,可确保光学取像透镜组具有足够的视场角,且有利于压制离轴视场光线入射于感光组件上的角度,并且可以进一步修正离轴视场的像差。
光学取像透镜组的焦距f、第一透镜的焦距f1,且第四透镜的焦距f4,其满足下列关系式:
0.0<f/f4-f/f1<1.5,
借此,可使第四透镜与第一透镜的屈折力配置较为平衡,以降低光学取像透镜组的敏感度。
当第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,其满足下列关系式:
-5<R10/R9<5,
借此,可修正光学取像透镜组的像散与歪曲,同时可降低光线入射于电子感光组件上的角度,提高电子感光组件的感光敏感度,减少光学取像透镜组产生暗角的可能性。
另外,光学取像透镜组可进一步满足下列关系式:
-1.2<R10/R9<0。
再者,光学取像透镜组更可进一步满足下列关系式:
-1<R10/R9<0。
光学取像透镜组的焦距为f,第五透镜的焦距为f5,其满足下列关系式:
-3.2<f/f5<-1.6,
借此,第五透镜可平衡及修正光学取像透镜组所产生的各项像差,进而使光学取像透镜组获得更高的成像品质。
另外,光学取像透镜组可进一步满足下列关系式:
-2.8<f/f5<-1.6。
当第一透镜的物侧表面曲率半径为R1、像侧表面曲率半径为R2,其满足下列关系式:
|R1/R2|<0.3,
借此,可补正球面收差(Spherical Aberration),更可缩短第一透镜对镜头的总长度,进而使镜头的小型化。
第二透镜的色散系数为V2,第三透镜的色散系数为V3,其满足下列关系式:
|V2-V3|<10,
借此,可提升光学取像透镜组修正色差的能力。
光学取像透镜组的焦距为f,第四透镜的焦距为f4,其满足下列关系式:
1.3<f/f4<2.5,
借此控制第四透镜的屈折力大小配置,可修正光学取向透镜组的像差及降低其敏感度。
当一光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过光圈中心,该光线与第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离为Yc2,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
0.5<Yc2/ImgH<0.9。
当第一透镜的色散系数为V1,第二透镜的色散系数为V2,其满足下列关系式:
28<V1-V2<45,
借此,可修正光学取像透镜组中的色差。
另外,光学取像透镜组可进一步满足下列关系式:
28<V1-V2<42
当第五透镜的物侧表面曲率半径R9、像侧表面曲率半径R10,其满足下列关系式:
0<(R9+R10)/(R9-R10)<1.7,
借此,可使光学取像透镜组的主点远离成像面,以缩短光学取像透镜组的光学总长度,维持镜头的小型化。
另外,光学取像透镜组可进一步满足下列关系式:
0<(R9+R10)/(R9-R10)<1.0。
当第二透镜的物侧表面曲率半径为R3、像侧表面曲率半径为R4,其满足下列关系式:
-1<R4/R3<0,
借此,可对第一透镜所产生的像差做补正,且平衡第二透镜的屈折力,避免产生过多的高阶像差。
第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为TTL,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
TTL/ImgH<1.75,
借此,可维持光学取像透镜组的小型化,以搭载于轻薄可携式的电子产品上。
光学取像透镜组的最大视角为FOV,其满足下列范围:
FOV>72,
借此,提供较大视角,可拍摄更宽广范围的影像。
根据上述实施方式,以下提出具体实施例并配合图式予以详细说明。
请参照图1及图2,其中图1绘示依照本实用新型实施例1的一种光学取像透镜组的示意图,图2由左至右依序为图1光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图。由图1可知,实施例1的光学取像透镜组由物侧至像侧包含第一透镜110、光圈100、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、红外线滤光片(IR Filter)170以及成像面160。
进一步说明,第一透镜110的材质为塑料,其具有正屈折力,且第一透镜110的物侧表面111及像侧表面112皆为凸面,并皆为非球面。
第二透镜120的材质为塑料,其具有负屈折力,且第二透镜120的物侧表面121及像侧表面122皆为凹面,并皆为非球面。
第三透镜130的材质为塑料,其具有负屈折力,且第三透镜130的物侧表面131为凹面、像侧表面132为凸面,并皆为非球面。
第四透镜140的材质为塑料,其具有正屈折力,且第四透镜140的物侧表面141为凹面、像侧表面142为凸面,并皆为非球面。
第五透镜150的材质为塑料,其具有负屈折力,且第五透镜150的物侧表面151及像侧表面152皆为凹面,并皆为非球面。另外,第五透镜150的物侧表面151与像侧表面152中至少有一表面设置有至少一反曲点。
红外线滤光片170的材质为玻璃,其设置于第五透镜150与成像面160之间,并不影响光学取像透镜组的焦距。
上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下:
其中:
X: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的相对高度;
Y:非球面曲线上的点与光轴的距离;
k:锥面系数;以及
Ai:第i阶非球面系数。
实施例1的光学取像透镜组中,整体光学取像透镜组的焦距为f,整体光学取像透镜组的光圈值(f-number)为Fno,整体光学取像透镜组中最大视角的一半为HFOV,其关系式为:
f=3.83mm;
Fno=2.70;
HFOV=37.6度。
实施例1中,第一透镜110的色散系数为V1,第二透镜120的色散系数为V2,第三透镜130的色散系数为V3,其关系如下:
V1-V2=32.5;
|V2-V3|=0.0。
实施例1中,第一透镜110的物侧表面111曲率半径为R1、像侧表面112曲率半径为R2,第二透镜120的物侧表面121曲率半径为R3、像侧表面122曲率半径为R4,第五透镜150的物侧表面151曲率半径为R9、像侧表面152曲率半径为R10,其关系如下:
|R1/R2|=0.10;
R4/R3=-0.65;
R10/R9=-0.36;
(R9+R10)/(R9-R10)=0.47。
实施例1中,第一透镜110的焦距为f1,第四透镜140的焦距为f4,而第五透镜150的焦距为f5,其与整体光学取像透镜组的焦距f的关系分别为:
f/f1=1.44;
f/f4=2.15;
f/f5=-2.27;
f/f4-f/f1=0.71。
配合参照图3及图4,其分别绘示依照图1实施例的光学取像透镜组的光线入射示意图。如图3所示,当光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈100中心,光线与第五透镜150的像侧表面152的交点其垂直光轴的距离为Yc1。再由图4所示,当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过光圈100中心,光线与第五透镜150的像侧表面152的交点其垂直光轴的距离为Yc2。另外,在实施例1中,光学取像镜头组另设有一电子感光组件于成像面160,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,而其分别与Yc1及Yc2的关系如下:
Yc1/ImgH=0.70;
Yc2/ImgH=0.73。
实施例1中,光圈100至成像面160于光轴上的距离为SL,第一透镜110的物侧表面111至成像面160于光轴上的距离为TTL,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其关系如下:
SL/TTL=0.86;
TTL/ImgH=1.54。
再配合参照表一以及表二,其中表一为图1实施例1详细的结构数据,表二为实施例1中的非球面数据。
表一
非球面系数
表二
表一中,曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-14依序表示由物侧至像侧的表面,而表二中,k表示非球面曲线方程式中的锥面系数,A1-A14则表示各表面第1-14阶非球面系数。
请参照图5及图6,其中图5绘示依照本实用新型实施例2的一种光学取像透镜组的示意图,图6由左至右依序为图5光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图。由图5可知,实施例2的光学取像透镜组由物侧至像侧包含第一透镜210、光圈200、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、第五透镜250、红外线滤光片(IR Filter)270以及成像面260。
进一步说明,第一透镜210的材质为塑料,其具有正屈折力,且第一透镜210的物侧表面211及像侧表面212皆为凸面,并皆为非球面。
第二透镜220的材质为塑料,其具有负屈折力,且第二透镜220的物侧表面221及像侧表面222皆为凹面,并皆为非球面。
第三透镜230的材质为塑料,其具有负屈折力,且第三透镜230的物侧表面231及像侧表面232皆为凹面,并皆为非球面。
第四透镜240的材质为塑料,其具有正屈折力,且第四透镜240的物侧表面241为凹面、像侧表面242为凸面,并皆为非球面。
第五透镜250的材质为塑料,其具有负屈折力,且第五透镜250的物侧表面251及像侧表面252皆为凹面,并皆为非球面。另外,第五透镜250的物侧表面251与像侧表面252中至少有一表面设置有至少一反曲点。
红外线滤光片270的材质为玻璃,其设置于第五透镜250与成像面260之间,并不影响光学取像透镜组的焦距。
实施例2中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。
实施例2的光学取像透镜组中,整体光学取像透镜组的焦距为f,整体光学取像透镜组的光圈值(f-number)为Fno,整体光学取像透镜组中最大视角的一半为HFOV,其关系式为:
f=3.83mm;
Fno=2.70;
HFOV=37.4度。
实施例2中,第一透镜210的色散系数为V1,第二透镜220的色散系数为V2,第三透镜230的色散系数为V3,其关系如下:
V1-V2=34.4;
|V2-V3|=2.0。
实施例2中,第一透镜210的物侧表面211曲率半径为R1、像侧表面212曲率半径为R2,第二透镜220的物侧表面221曲率半径为R3、像侧表面222曲率半径为R4,第五透镜250的物侧表面251曲率半径为R9、像侧表面252曲率半径为R10,其关系如下:
|R1/R2|=0.02;
R4/R3=-0.14;
R10/R9=-0.27;
(R9+R10)/(R9-R10)=0.57。
实施例2中,第一透镜210的焦距为f1,第四透镜240的焦距为f4,而第五透镜250的焦距为f5,其与整体光学取像透镜组的焦距f的关系分别为:
f/f1=1.30;
f/f4=2.14;
f/f5=-2.23;
f/f4-f/f1=0.84。
实施例2中,当光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈200中心,光线与第五透镜250的像侧表面252的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过光圈200中心,光线与第五透镜250的像侧表面252的交点其垂直光轴的距离为Yc2(请参照图3及图4的示意图中,θ1、θ2、Yc1及Yc2所代表的位置,本实施例不再另外绘示示意图)。另外,在实施例2中,光学取像镜头组另设有一电子感光组件于成像面260,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,而其分别与Yc1及Yc2的关系如下:
Yc1/ImgH=0.68;
Yc2/ImgH=0.71。
实施例2中,光圈200至成像面260于光轴上的距离为SL,第一透镜210的物侧表面211至成像面260于光轴上的距离为TTL,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其关系如下:
SL/TTL=0.87;
TTL/ImgH=1.55。
再配合参照表三以及表四,其中表三为图5实施例2详细的结构数据,表四为实施例2中的非球面数据。
表三
非球面系数
表四
表三中,曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-14依序表示由物侧至像侧的表面,而表四中,k表示非球面曲线方程式中的锥面系数,A1-A14则表示各表面第1-14阶非球面系数。
请参照图7及图8,其中图7绘示依照本实用新型实施例3的一种光学取像透镜组的示意图,图8由左至右依序为图7光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图。由图7可知,实施例3的光学取像透镜组由物侧至像侧包含第一透镜310、光圈300、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、第五透镜350、红外线滤光片(IR Filter)370以及成像面360。
进一步说明,第一透镜310的材质为塑料,其具有正屈折力,且第一透镜310的物侧表面311为凸面、像侧表面312为凹面,并皆为非球面。
第二透镜320的材质为塑料,其具有负屈折力,且第二透镜320的物侧表面321为凸面、像侧表面322为凹面,并皆为非球面。
第三透镜330的材质为塑料,其具有负屈折力,且第三透镜330的物侧表面331为凹面、像侧表面332为凸面,并皆为非球面。
第四透镜340的材质为塑料,其具有正屈折力,且第四透镜340的物侧表面341为凹面、像侧表面342为凸面,并皆为非球面。
第五透镜350的材质为塑料,其具有负屈折力,且第五透镜350的物侧表面351及像侧表面352皆为凹面,并皆为非球面。另外,第五透镜350的物侧表面351与像侧表面352中至少有一表面设置有至少一反曲点。
红外线滤光片370的材质为玻璃,其设置于第五透镜350与成像面360之间,并不影响光学取像透镜组的焦距。
实施例3中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。
实施例3的光学取像透镜组中,整体光学取像透镜组的焦距为f,整体光学取像透镜组的光圈值(f-number)为Fno,整体光学取像透镜组中最大视角的一半为HFOV,其关系式为:
f=4.00mm;
Fno=2.85;
HFOV=37.0度。
实施例3中,第一透镜310的色散系数为V1,第二透镜320的色散系数为V2,第三透镜330的色散系数为V3,其关系如下:
V1-V2=32.1;
|V2-V3|=0.0。
实施例3中,第一透镜310的物侧表面311曲率半径为R1、像侧表面312曲率半径为R2,第二透镜320的物侧表面321曲率半径为R3、像侧表面322曲率半径为R4,第五透镜350的物侧表面351曲率半径为R9、像侧表面352曲率半径为R10,其关系如下:
|R1/R2|=0.07;
R4/R3=0.05;
R10/R9=-0.72;
(R9+R10)/(R9-R10)=0.16。
实施例3中,第一透镜310的焦距为f1,第四透镜340的焦距为f4,而第五透镜350的焦距为f5,其与整体光学取像透镜组的焦距f的关系分别为:
f/f1=1.44;
f/f4=2.22;
f/f5=-2.22;
f/f4-f/f1=0.78。
实施例3中,当光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈300中心,光线与第五透镜350的像侧表面352的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过光圈300中心,光线与第五透镜350的像侧表面352的交点其垂直光轴的距离为Yc2(请参照图3及图4的示意图中,θ1、θ2、Yc1及Yc2所代表的位置,本实施例不再另外绘示示意图)。另外,在实施例3中,光学取像镜头组另设有一电子感光组件于成像面360,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,而其分别与Yc1及Yc2的关系如下:
Yc1/ImgH=0.68;
Yc2/ImgH=0.71。
实施例3中,光圈300至成像面360于光轴上的距离为SL,第一透镜310的物侧表面311至成像面360于光轴上的距离为TTL,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其关系如下:
SL/TTL=0.88;
TTL/ImgH=1.57。
再配合参照表五以及表六,其中表五为图7实施例3详细的结构数据,表六为实施例3中的非球面数据。
表五
非球面系数
表六
表五中,曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-14依序表示由物侧至像侧的表面,而表六中,k表示非球面曲线方程式中的锥面系数,A1-A14则表示各表面第1-14阶非球面系数。
请参照图9及图10,其中图9绘示依照本实用新型实施例4的一种光学取像透镜组的示意图,图10由左至右依序为图9光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图。由图9可知,实施例4的光学取像透镜组由物侧至像侧包含光圈400、第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440、第五透镜450、红外线滤光片(IR Filter)470以及成像面460。
进一步说明,第一透镜410的材质为塑料,其具有正屈折力,且第一透镜410的物侧表面411及像侧表面412皆为凸面,并皆为非球面。
第二透镜420的材质为塑料,其具有负屈折力,且第二透镜420的物侧表面421及像侧表面422皆为凹面,并皆为非球面。
第三透镜430的材质为塑料,其具有负屈折力,且第三透镜430的物侧表面431为凹面、像侧表面432为凸面,并皆为非球面。
第四透镜440的材质为塑料,其具有正屈折力,且第四透镜440的物侧表面441为凹面、像侧表面442为凸面,并皆为非球面。
第五透镜450的材质为塑料,其具有负屈折力,且第五透镜450的物侧表面451及像侧表面452皆为凹面,并皆为非球面。另外,第五透镜450的物侧表面451与像侧表面452中至少有一表面设置有至少一反曲点。
红外线滤光片470的材质为玻璃,其设置于第五透镜450与成像面460之间,并不影响光学取像透镜组的焦距。
实施例4中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。
实施例4中,整体光学取像透镜组的焦距为f,整体光学取像透镜组的光圈值(f-number)为Fno,整体光学取像透镜组中最大视角的一半为HFOV,其关系式为:
f=3.90mm;
Fno=2.85;
HFOV=37.2度。
实施例4中,第一透镜410的色散系数为V1,第二透镜420的色散系数为V2,第三透镜430的色散系数为V3,其关系如下:
V1-V2=32.1;
|V2-V3|=0.0。
实施例4中,第一透镜410的物侧表面411曲率半径为R1、像侧表面412曲率半径为R2,第二透镜420的物侧表面421曲率半径为R3、像侧表面422曲率半径为R4,第五透镜450的物侧表面451曲率半径为R9、像侧表面452曲率半径为R10,其关系如下:
|R1/R2|=0.02;
R4/R3=-0.08;
R10/R9=-0.74;
(R9+R10)/(R9-R10)=0.15。
实施例4中,第一透镜410的焦距为f1,第四透镜440的焦距为f4,而第五透镜450的焦距为f5,其与整体光学取像透镜组的焦距f的关系分别为:
f/f1=1.51;
f/f4=2.02;
f/f5=-2.17;
f/f4-f/f1=0.51。
实施例4中,当光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈400中心,光线与第五透镜450的像侧表面452的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过光圈400中心,光线与第五透镜450的像侧表面452的交点其垂直光轴的距离为Yc2(请参照图3及图4的示意图中,θ1、θ2、Yc1及Yc2所代表的位置,本实施例不再另外绘示示意图)。另外,在实施例4中,光学取像镜头组另设有一电子感光组件于成像面460,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,而其分别与Yc1及Yc2的关系如下:
Yc1/ImgH=0.70;
Yc2/ImgH=0.72。
实施例4中,光圈400至成像面460于光轴上的距离为SL,第一透镜410的物侧表面411至成像面460于光轴上的距离为TTL,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其关系如下:
SL/TTL=0.97;
TTL/ImgH=1.52。
再配合参照表七以及表八,其中表七为图9实施例4详细的结构数据,表八为实施例4中的非球面数据。
表七
非球面系数
表八
表七中,曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-14依序表示由物侧至像侧的表面,而表八中,k表示非球面曲线方程式中的锥面系数,A1-A14则表示各表面第1-14阶非球面系数。
请参照图11及图12,其中图11绘示依照本实用新型实施例5的一种光学取像透镜组的示意图,图12由左至右依序为图11光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图。由图11可知,实施例5的光学取像透镜组由物侧至像侧包含光圈500、第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、第五透镜550、红外线滤光片(IR Filter)570以及成像面560。
进一步说明,第一透镜510的材质为塑料,其具有正屈折力,且第一透镜510的物侧表面511及像侧表面512皆为凸面,并皆为非球面。
第二透镜520的材质为塑料,其具有负屈折力,且第二透镜520的物侧表面521及像侧表面522皆为凹面,并皆为非球面。
第三透镜530的材质为塑料,其具有正屈折力,且第三透镜530的物侧表面531为凹面、像侧表面532为凸面,并皆为非球面。
第四透镜540的材质为塑料,其具有正屈折力,且第四透镜540的物侧表面541为凹面、像侧表面542为凸面,并皆为非球面。
第五透镜550的材质为塑料,其具有负屈折力,且第五透镜550的物侧表面551及像侧表面552皆为凹面,并皆为非球面。另外,第五透镜550的物侧表面551与像侧表面552中至少有一表面设置有至少一反曲点。
红外线滤光片570的材质为玻璃,其设置于第五透镜550与成像面560之间,并不影响光学取像透镜组的焦距。
实施例5中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。
实施例5中,整体光学取像透镜组的焦距为f,整体光学取像透镜组的光圈值(f-number)为Fno,整体光学取像透镜组中最大视角的一半为HFOV,其关系式为:
f=3.94mm;
Fno=2.90;
HFOV=37.3度。
实施例5中,第一透镜510的色散系数为V1,第二透镜520的色散系数为V2,第三透镜530的色散系数为V3,其关系如下:
V1-V2=34.5;
|V2-V3|=2.4。
实施例5中,第一透镜510的物侧表面511曲率半径为R1、像侧表面512曲率半径为R2,第二透镜520的物侧表面521曲率半径为R3、像侧表面522曲率半径为R4,第五透镜550的物侧表面551曲率半径为R9、像侧表面552曲率半径为R10,其关系如下:
|R1/R2|=0.04;
R4/R3=-0.03;
R10/R9=-0.63;
(R9+R10)/(R9-R10)=0.23。
实施例5中,第一透镜510的焦距为f1,第四透镜540的焦距为f4,而第五透镜550的焦距为f5,其与整体光学取像透镜组的焦距f的关系分别为:
f/f1=1.46;
f/f4=1.63;
f/f5=-2.01;
f/f4-f/f1=0.17。
实施例5中,当光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈500中心,光线与第五透镜550的像侧表面552的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过光圈500中心,光线与第五透镜550的像侧表面552的交点其垂直光轴的距离为Yc2(请参照图3及图4的示意图中,θ1、θ2、Yc1及Yc2所代表的位置,本实施例不再另外绘示示意图)。另外,在实施例5中,光学取像镜头组另设有一电子感光组件于成像面560,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,而其分别与Yc1及Yc2的关系如下:
Yc1/ImgH=0.71;
Yc2/ImgH=0.73。
实施例5中,光圈500至成像面560于光轴上的距离为SL,第一透镜510的物侧表面511至成像面560于光轴上的距离为TTL,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其关系如下:
SL/TTL=0.97;
TTL/ImgH=1.52。
再配合参照表九以及表十,其中表九为图11实施例5详细的结构数据,表十为实施例5中的非球面数据。
表九
非球面系数
表十
表九中,曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-14依序表示由物侧至像侧的表面,而表十中,k表示非球面曲线方程式中的锥面系数,A1-A14则表示各表面第1-14阶非球面系数。
请参照图13及图14,其中图13绘示依照本实用新型实施例6的一种光学取像透镜组的示意图,图14由左至右依序为图13光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图。由图13可知,实施例6的光学取像透镜组由物侧至像侧包含光圈600、第一透镜610、第二透镜620、第三透镜630、第四透镜640、第五透镜650、红外线滤光片(IR Filter)670以及成像面660。
进一步说明,第一透镜610的材质为塑料,其具有正屈折力,且第一透镜610的物侧表面611及像侧表面612皆为凸面,并皆为非球面。
第二透镜620的材质为塑料,其具有负屈折力,且第二透镜620的物侧表面621及像侧表面622皆为凹面,并皆为非球面。
第三透镜630的材质为塑料,其具有正屈折力,且第三透镜630的物侧表面631为凸面、像侧表面632为凹面,并皆为非球面。
第四透镜640的材质为塑料,其具有正屈折力,且第四透镜640的物侧表面641为凹面、像侧表面642为凸面,并皆为非球面。
第五透镜650的材质为塑料,其具有负屈折力,且第五透镜650的物侧表面651及像侧表面652皆为凹面,并皆为非球面。另外,第五透镜650的物侧表面651与像侧表面652中至少有一表面设置有至少一反曲点。
红外线滤光片670的材质为玻璃,其设置于第五透镜650与成像面660之间,并不影响光学取像透镜组的焦距。
实施例6中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。
实施例6中,整体光学取像透镜组的焦距为f,整体光学取像透镜组的光圈值(f-number)为Fno,整体光学取像透镜组中最大视角的一半为HFOV,其关系式为:
f=3.90mm;
Fno=2.90;
HFOV=37.3度。
实施例6中,第一透镜610的色散系数为V1,第二透镜620的色散系数为V2,第三透镜630的色散系数为V3,其关系如下:
V1-V2=35.1;
|V2-V3|=2.4。
实施例6中,第一透镜610的物侧表面611曲率半径为R1、像侧表面612曲率半径为R2,第二透镜620的物侧表面621曲率半径为R3、像侧表面622曲率半径为R4,第五透镜650的物侧表面651曲率半径为R9、像侧表面652曲率半径为R10,其关系如下:
|R1/R2|=0.07;
R4/R3=-0.27;
R10/R9=-0.58;
(R9+R10)/(R9-R10)=0.27。
实施例6中,第一透镜610的焦距为f1,第四透镜640的焦距为f4,而第五透镜650的焦距为f5,其与整体光学取像透镜组的焦距f的关系分别为:
f/f1=1.44;
f/f4=1.56;
f/f5=-1.97;
f/f4-f/f1=0.12。
实施例6中,当光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈600中心,光线与第五透镜650的像侧表面652的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过光圈600中心,光线与第五透镜650的像侧表面652的交点其垂直光轴的距离为Yc2(请参照图3及图4的示意图中,θ1、θ2、Yc1及Yc2所代表的位置,本实施例不再另外绘示示意图)。另外,在实施例6中,光学取像镜头组另设有一电子感光组件于成像面660,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,而其分别与Yc1及Yc2的关系如下:
Yc1/ImgH=0.72;
Yc2/ImgH=0.75。
实施例6中,光圈600至成像面660于光轴上的距离为SL,第一透镜610的物侧表面611至成像面660于光轴上的距离为TTL,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其关系如下:
SL/TTL=0.97;
TTL/ImgH=1.50。
再配合参照表十一以及表十二,其中表十一为图13实施例6详细的结构数据,表十二为实施例6中的非球面数据。
表十一
非球面系数
表十二
表十一中,曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-14依序表示由物侧至像侧的表面,而表十二中,k表示非球面曲线方程式中的锥面系数,A1-A14则表示各表面第1-14阶非球面系数。
请参照图15及图16,其中图15绘示依照本实用新型实施例7的一种光学取像透镜组的示意图,图16由左至右依序为图15光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图。由图15可知,实施例7的光学取像透镜组由物侧至像侧包含第一透镜710、光圈700、第二透镜720、第三透镜730、第四透镜740、第五透镜750、红外线滤光片(IR Filter)770以及成像面760。
进一步说明,第一透镜710的材质为塑料,其具有正屈折力,且第一透镜710的物侧表面711为凸面、像侧表面712为凹面,并皆为非球面。
第二透镜720的材质为塑料,其具有负屈折力,且第二透镜720的物侧表面721为凸面、像侧表面722为凹面,并皆为非球面。
第三透镜730的材质为塑料,其具有负屈折力,且第三透镜730的物侧表面731及像侧表面732皆为凹面,并皆为非球面。
第四透镜740的材质为塑料,其具有正屈折力,且第四透镜740的物侧表面741为凹面、像侧表面742为凸面,并皆为非球面。
第五透镜750的材质为塑料,其具有负屈折力,且第五透镜750的物侧表面751及像侧表面752皆为凹面,并皆为非球面。另外,第五透镜750的物侧表面751与像侧表面752中至少有一表面设置有至少一反曲点。
红外线滤光片770的材质为玻璃,其设置于第五透镜750与成像面760之间,并不影响光学取像透镜组的焦距。
实施例7中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。
实施例7中,整体光学取像透镜组的焦距为f,整体光学取像透镜组的光圈值(f-number)为Fno,整体光学取像透镜组中最大视角的一半为HFOV,其关系式为:
f=3.45mm;
Fno=2.90;
HFOV=40.8度。
实施例7中,第一透镜710的色散系数为V1,第二透镜720的色散系数为V2,第三透镜730的色散系数为V3,其关系如下:
V1-V2=34.4;
|V2-V3|=0.0。
实施例7中,第一透镜710的物侧表面711曲率半径为R1、像侧表面712曲率半径为R2,第二透镜720的物侧表面721曲率半径为R3、像侧表面722曲率半径为R4,第五透镜750的物侧表面751曲率半径为R9、像侧表面752曲率半径为R10,其关系如下:
|R1/R2|=0.07;
R4/R3=0.24;
R10/R9=-0.22;
(R9+R10)/(R9-R10)=0.63。
实施例7中,第一透镜710的焦距为f1,第四透镜740的焦距为f4,而第五透镜750的焦距为f5,其与整体光学取像透镜组的焦距f的关系分别为:
f/f1=1.16;
f/f4=2.07;
f/f5=-2.14;
f/f4-f/f1=0.91。
实施例7中,当光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈700中心,光线与第五透镜750的像侧表面752的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过光圈700中心,光线与第五透镜750的像侧表面752的交点其垂直光轴的距离为Yc2(请参照图3及图4的示意图中,θ1、θ2、Yc1及Yc2所代表的位置,本实施例不再另外绘示示意图)。另外,在实施例7中,光学取像镜头组另设有一电子感光组件于成像面760,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,而其分别与Yc1及Yc2的关系如下:
Yc1/ImgH=0.64;
Yc2/ImgH=0.66。
实施例7中,光圈700至成像面760于光轴上的距离为SL,第一透镜710的物侧表面711至成像面760于光轴上的距离为TTL,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其关系如下:
SL/TTL=0.88;
TTL/ImgH=1.43。
再配合参照表十三以及表十四,其中表十三为图15实施例7详细的结构数据,表十四为实施例7中的非球面数据。
表十三
非球面系数
表十四
表十三中,曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-14依序表示由物侧至像侧的表面,而表十四中,k表示非球面曲线方程式中的锥面系数,A1-A14则表示各表面第1-14阶非球面系数。
请参照图17及图18,其中图17绘示依照本实用新型实施例8的一种光学取像透镜组的示意图,图18由左至右依序为图17光学取像透镜组的球差、像散及歪曲曲线图。由图17可知,实施例8的光学取像透镜组由物侧至像侧包含第一透镜810、第二透镜820、光圈800、第三透镜830、第四透镜840、第五透镜850、红外线滤光片(IR Filter)870以及成像面860。
进一步说明,第一透镜810的材质为塑料,其具有正屈折力,且第一透镜810的物侧表面811及像侧表面812皆为凸面,并皆为非球面。
第二透镜820的材质为塑料,其具有负屈折力,且第二透镜820的物侧表面821及像侧表面822皆为凹面,并皆为非球面。
第三透镜830的材质为塑料,其具有负屈折力,且第三透镜830的物侧表面831为凸面、像侧表面832为凹面,并皆为非球面。
第四透镜840的材质为塑料,其具有正屈折力,且第四透镜840的物侧表面841为凹面、像侧表面842为凸面,并皆为非球面。
第五透镜850的材质为塑料,其具有负屈折力,且第五透镜850的物侧表面851及像侧表面852皆为凹面,并皆为非球面。另外,第五透镜850的物侧表面851与像侧表面852中至少有一表面设置有至少一反曲点。
红外线滤光片870的材质为玻璃,其设置于第五透镜850与成像面860之间,并不影响光学取像透镜组的焦距。
实施例8中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式。
实施例8中,整体光学取像透镜组的焦距为f,整体光学取像透镜组的光圈值(f-number)为Fno,整体光学取像透镜组中最大视角的一半为HFOV,其关系式为:
f=3.61mm;
Fno=2.50;
HFOV=38.6度。
实施例8中,第一透镜810的色散系数为V1,第二透镜820的色散系数为V2,第三透镜830的色散系数为V3,其关系如下:
V1-V2=32.5;
|V2-V3|=0.0。
实施例8中,第一透镜810的物侧表面811曲率半径为R1、像侧表面812曲率半径为R2,第二透镜820的物侧表面821曲率半径为R3、像侧表面822曲率半径为R4,第五透镜850的物侧表面851曲率半径为R9、像侧表面852曲率半径为R10,其关系如下:
|R1/R2|=0.17;
R4/R3=-2.00;
R10/R9=-0.05;
(R9+R10)/(R9-R10)=0.90。
实施例8中,第一透镜810的焦距为f1,第四透镜840的焦距为f4,而第五透镜850的焦距为f5,其与整体光学取像透镜组的焦距f的关系分别为:
f/f1=1.21;
f/f4=1.98;
f/f5=-1.97;
f/f4-f/f1=0.77。
实施例8中,当光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过光圈800中心,光线与第五透镜850的像侧表面852的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过光圈800中心,光线与第五透镜850的像侧表面852的交点其垂直光轴的距离为Yc2(请参照图3及图4的示意图中,θ1、θ2、Yc1及Yc2所代表的位置,本实施例不再另外绘示示意图)。另外,在实施例8中,光学取像镜头组另设有一电子感光组件于成像面860,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,而其分别与Yc1及Yc2的关系如下:
Yc1/ImgH=0.65;
Yc2/ImgH=0.68。
实施例8中,光圈800至成像面860于光轴上的距离为SL,第一透镜810的物侧表面811至成像面860于光轴上的距离为TTL,电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其关系如下:
SL/TTL=0.77;
TTL/ImgH=1.60。
再配合参照表十五以及表十六,其中表十五为图17实施例8详细的结构数据,表十六为实施例8中的非球面数据。
表十五
非球面系数
表十六
表十五中,曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-14依序表示由物侧至像侧的表面,而表十六中,k表示非球面曲线方程式中的锥面系数,A1-A14则表示各表面第1-14阶非球面系数。
表一至表十六所示为本实用新型光学取像透镜组实施例的不同数值变化表,然本实用新型各个实施例的数值变化皆属实验所得,即使使用不同数值,相同结构的产品仍应属于本实用新型的保护范畴。表十七则为各个实施例对应本实用新型相关条件式的数值数据。
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 实施例7 | 实施例8 | |
f | 3.83 | 3.83 | 4.00 | 3.90 | 3.94 | 3.90 | 3.45 | 3.61 |
Fno | 2.70 | 2.70 | 2.85 | 2.85 | 2.90 | 2.90 | 2.90 | 2.50 |
HFOV | 37.6 | 37.4 | 37.0 | 37.2 | 37.3 | 37.3 | 40.8 | 38.6 |
V1-V2 | 32.5 | 34.4 | 32.1 | 32.1 | 34.5 | 35.1 | 34.4 | 32.5 |
|V2-V3| | 0.0 | 2.0 | 0.0 | 0.0 | 2.4 | 2.4 | 0.0 | 0.0 |
|R1/R2| | 0.10 | 0.02 | 0.07 | 0.02 | 0.04 | 0.07 | 0.07 | 0.17 |
R4/R3 | -0.65 | -0.14 | 0.05 | -0.08 | -0.03 | -0.27 | 0.24 | -2.00 |
R10/R9 | -0.36 | -0.27 | -0.72 | -0.74 | -0.63 | -0.58 | -0.22 | -0.05 |
(R9+R10)/(R9-R10) | 0.47 | 0.57 | 0.16 | 0.15 | 0.23 | 0.27 | 0.63 | 0.90 |
f/f1 | 1.44 | 1.30 | 1.44 | 1.51 | 146 | 1.44 | 1.16 | 1.21 |
f/f4 | 2.15 | 2.14 | 2.22 | 2.02 | 1.63 | 1.56 | 2.07 | 1.98 |
f/f5 | -2.27 | -2.23 | -2.22 | -2.17 | -2.01 | -1.97 | -2.14 | -1.97 |
f/f4-f/f1 | 0.71 | 0.84 | 0.78 | 0.51 | 0.17 | 0.12 | 0.91 | 0.77 |
Yc1/ImgH | 0.70 | 0.68 | 0.68 | 0.70 | 0.71 | 0.72 | 0.64 | 0.65 |
Yc2/ImgH | 0.73 | 0.71 | 0.71 | 0.72 | 0.73 | 0.75 | 0.66 | 0.68 |
SL/TTL | 0.86 | 0.87 | 0.88 | 0.97 | 0.97 | 0.97 | 0.88 | 0.77 |
TTL/ImgH | 1.54 | 1.55 | 1.57 | 1.52 | 1.52 | 1.50 | 1.43 | 1.60 |
表十七
虽然本实用新型已以实施方式揭露如上,然其并非用以限定本实用新型,任何熟悉此技艺者,在不脱离本实用新型的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本实用新型的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (26)
1.一种光学取像透镜组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面;
一第二透镜,具有负屈折力;
一第三透镜;
一第四透镜;以及
一第五透镜,其物侧表面与像侧表面中至少有一表面设置有至少一反曲点,其为塑料材质,且其像侧表面为凹面;
其中,该光学取像透镜组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,且该光学取像透镜组包含一光圈及一电子感光组件,该光圈至一成像面于光轴上的距离为SL,该第一透镜的物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TTL,而当光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过该光圈的中心,光线与该第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而该电子感光组件设置于该成像面,该电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
0.7<f/f1<2.0;
0.7<SL/TTL<1.2;以及
0.3<Yc1/ImgH<0.9。
2.根据权利要求1所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第四透镜为塑料材质,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面。
3.根据权利要求2所述的光学取像透镜组,其特征在于,该光学取像透镜组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,且该第四透镜的焦距为f4,并满足下列关系式:
0.0<f/f4-f/f1<1.5。
4.根据权利要求3所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,其满足下列关系式:
-5<R10/R9<5。
5.根据权利要求4所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,其满足下列关系式:
-1.2<R10/R9<0。
6.根据权利要求5所述的光学取像透镜组,其特征在于,该光学取像透镜组的焦距为f,该第五透镜的焦距为f5,其满足下列关系式:
-3.2<f/f5<-1.6。
7.根据权利要求4所述的光学取像透镜组,其特征在于,该光学取像透镜组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,其满足下列关系式:
1.0<f/f1<1.8。
8.根据权利要求7所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1、像侧表面曲率半径为R2,其满足下列关系式:
|R1/R2|<0.3。
9.根据权利要求2所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第二透镜的色散系数为V2,该第三透镜的色散系数为V3,其满足下列关系式:
|V2-V3|<10。
10.根据权利要求7所述的光学取像透镜组,其特征在于,该光学取像透镜组的焦距为f,该第四透镜的焦距为f4,其满足下列关系式:
1.3<f/f4<2.5。
11.根据权利要求10所述的光学取像透镜组,其特征在于,当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过该光圈中心,光线与第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离为Yc2,该电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
0.5<Yc2/ImgH<0.9。
12.根据权利要求3所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第一透镜的色散系数为V1,该第二透镜的色散系数为V2,其满足下列关系式:
28<V1-V2<45。
13.根据权利要求12所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,其满足下列关系式:
0.0<(R9+R10)/(R9-R10)<1.0。
14.根据权利要求3所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3、像侧表面曲率半径为R4,其满足下列关系式:
-1<R4/R3<0。
15.根据权利要求1所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第一透镜的物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TTL,该电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,,其满足下列关系式:
TTL/ImgH<1.75。
16.一种光学取像透镜组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面;
一第二透镜,具有负屈折力;
一第三透镜;
一第四透镜具有正屈折力,且具有至少一非球面;
一第五透镜,具有负屈折力,且具有至少一非球面,其像侧表面为凹面;以及
其中,该第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,且该光学取像透镜组包含一光圈及一电子感光组件,该光圈至一成像面于光轴上的距离为SL,该第一透镜的物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TTL,而当光线入射角相对光轴角度θ1为36.5度且通过该光圈的中心,光线与该第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离为Yc1,而该电子感光组件设置于该成像面,该电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
-5<R10/R9<5;
0.7<SL/TTL<1.2;以及
0.3<Yc1/ImgH<0.9。
17.根据权利要求16所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第四透镜的物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,而该第五透镜的物侧表面为凹面,且其物侧表面与像侧表面中至少有一表面设置有至少一反曲点。
18.根据权利要求17所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1、像侧表面曲率半径为R2,该光学取像透镜组的焦距为f,该第五透镜的焦距为f5,其满足下列关系式:
|R1/R2|<0.3;以及
-3.2<f/f5<-1.6。
19.根据权利要求17所述的光学取像透镜组,其特征在于,该光学取像透镜组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,该第四透镜的焦距为f4,其满足下列关系式:
0.0<f/f4-f/f1<1.5。
20.根据权利要求16所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3、像侧表面曲率半径为R4,其满足下列关系式:
-1<R4/R3<0。
21.根据权利要求17所述的光学取像透镜组,其特征在于,该光学取像透镜组的焦距为f,该第四透镜的焦距为f4,其满足下列关系式:
1.3<f/f4<2.5。
22.一种光学取像透镜组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面;
一第二透镜;
一第三透镜;
一第四透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且其具有至少一非球面;以及
一第五透镜,具有负屈折力,其物侧表面与像侧表面中至少有一表面设置有至少一反曲点,且像侧表面为凹面;
其中,FOV为该光学取像透镜组的最大视角,该第五透镜的物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,其满足下列关系式:
FOV>72;以及
0<(R9+R10)/(R9-R10)<1.7。
23.根据权利要求22所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第五透镜的材质为塑料,其物侧表面曲率半径为R9、像侧表面曲率半径为R10,且满足下列关系式:
-1<R10/R9<0。
24.根据权利要求23所述的光学取像透镜组,其特征在于,该光学取像透镜组的焦距为f,该第四透镜的焦距为f4,该第五透镜的焦距为f5,其满足下列关系式:
-2.8<f/f5<-1.6;以及
1.3<f/f4<2.5。
25.根据权利要求23所述的光学取像透镜组,其特征在于,该光学取像透镜组包含一光圈及一电子感光组件,当光线入射角相对光轴角度θ2为37.2度且通过该光圈的中心,光线与该第五透镜的像侧表面的交点其垂直光轴的距离为Yc2,该电子感光组件有效像素区域对角线长的一半为ImgH,其满足下列关系式:
0.5<Yc2/ImgH<0.9。
26.根据权利要求22所述的光学取像透镜组,其特征在于,该第一透镜的色散系数为V1,该第二透镜的色散系数为V2,其满足下列关系式:
28<V1-V2<42。
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