TWI424212B - 攝影用光學鏡片組 - Google Patents

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TWI424212B
TWI424212B TW100102190A TW100102190A TWI424212B TW I424212 B TWI424212 B TW I424212B TW 100102190 A TW100102190 A TW 100102190A TW 100102190 A TW100102190 A TW 100102190A TW I424212 B TWI424212 B TW I424212B
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Description

攝影用光學鏡片組
本發明係關於一種攝影用光學鏡片組；特別是關於一種由五個透鏡構成全長短且像差修正良好的光學鏡頭組，以應用於電子產品之攝像目的。
藉由科技的進步，現在的數位相機使用的光學系統、網路相機使用的鏡頭或行動電話鏡頭，主要的發展趨勢為朝向小型化、低成本的光學鏡頭組外，同時也希望能達到具有良好的像差修正能力，具高解析度、高成像品質的光學鏡頭組。
在小型電子產品的攝影用光學鏡片組，習知上有二鏡片式、三鏡片式、四鏡片式及五鏡片式以上之不同設計，然而以成像品質考量，四鏡片式及五鏡片式光學鏡頭組在像差修正、光學傳遞函數MTF(modulation transfer function)性能上較具優勢；其中，又以五鏡片式相較四鏡片式的解析度更高，適用於高品質、高畫素(pixel)要求的電子產品。
在小型數位相機、網路相機、行動電話鏡頭等產品，其光學鏡片組要求小型化、焦距短、像差調整良好；在五鏡片式的各種不同設計的固定焦距取像用光學鏡片組中，習知技術係以不同的正或負屈光度組合，如日本專利公開號JP2006-293042、JP2005-015521；美國專利US7,826,151、US2010/0254029、US2010/0253829等分別使用具有反曲點的第五透鏡以朝向更短的全長為設 計；或如以屈折力相異的第四鏡片與第五鏡片，如台灣專利TWI329755、TW201038966、TWM332199；美國專利US7,710,665、US7,502,181等；這些設計雖可趨向於良好的像差修正，但在使光學鏡頭組小型化的過程中，則光學傳遞函數MTF性能難以提升的缺點。這些習知的技術中，採用具有反曲點的第五透鏡以修正像差或成像畸變，但在負屈折力透鏡(如第二透鏡與第四透鏡)擔負起屈折力的分配，卻造成喪失幅度或景深不足的問題。為此，本發明提出更實用性的設計，在縮短光學鏡頭組同時，利用五個透鏡的正負屈折力配置，凸面與凹面的組合，除有效縮短光學鏡頭組的總長度外，進一步可提高成像品質，可應用於小型的電子產品上。
本發明主要目的之一為提供一種攝影用光學鏡片組，沿著光軸排列由物側至像側依序包含：第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡；其中，第一透鏡為具有正屈折力，第一透鏡物側光學面為凸面；其中，第二透鏡為負屈折力；其中，第三透鏡為具正屈折力；其中，第四透鏡為具正屈折力，其第四透鏡為新月型透鏡，其第四透鏡物側光學面與其第四透鏡像側光學面至少一光學面為非球面；其中，第五透鏡為具正屈折力，其第五透鏡物側光學面為凸面、第五透鏡像側光學面為凹面，其第五透鏡物側光學面與其第五透鏡像側光學面至少一光學面為非球面，該第五透鏡像側光學面設置有至少一個反曲點；該攝影用光學鏡片組滿足下列關係式： 0.7<f/f1<2.0 (1)
0.8<CT1/CT2<2.80 (2)
其中，f為該攝影用光學鏡片組之焦距，f1為第一透鏡之焦距，CT1為在光軸上該第一透鏡的厚度，CT2為在光軸上該第二透鏡的厚度。
另一方面，本發明提供一種攝影用光學鏡片組，如上所述；第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及該第五透鏡組合；除滿足式(1)及式(2)外，進一步滿足下列關係式之一：-0.5<R4/R3<0.5 (4)
0.07<(CT2+CT3)/f<0.18 (5)
| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |<0.65 (6)
其中，R3為第二透鏡物側光學面之曲率半徑，R4為第二透鏡像側光學面之曲率半徑，CT2在光軸上第二透鏡的厚度，CT3在光軸上第三透鏡的厚度，f為攝影用光學鏡片組之焦距，f3為第三透鏡之焦距，f4為第四透鏡之焦距，f5為第五透鏡之焦距。
再一方面，本發明提供一種攝影用光學鏡片組，沿著光軸排列由物側至像側依序包含：第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡；其中，第一透鏡為具有正屈折力，第一透鏡物側光學面為凸面，可由玻璃材料所製成；其中，第二透鏡為負屈折力，第二透鏡物側光學面為凹面，其像側光學面為凹面；其中，第三透鏡為具正屈折力；其中，一新月型之第四透鏡為具正屈折 力，其第四透鏡物側光學面為凹面、第四透鏡物側光學面為凸面，其第四透鏡物側光學面與其第四透鏡像側光學面至少一光學面為非球面；其中，第五透鏡為具正屈折力，可為塑膠材料所製成，其第五透鏡物側光學面為凸面、第五透鏡像側光學面為凹面，其第五透鏡物側光學面與其第五透鏡像側光學面至少一光學面為非球面，該第五透鏡像側光學面設置有至少一個反曲點；藉由第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡在光軸上以特定空氣間距排列，可將被攝物於一成像面成像；對於不同的應用目的，除滿足式(1)及(2)關係式外，進一步可分別滿足下列關係式之一或其組合：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |<0.90 (3)
0.65<Td/f<0.95 (7)
-13.5<f5/f2<-4.0 (8)
0.01<(R9-R10)/(R9+R10)<0.07 (9)
28<v1-v2<40 (10)
0<f/f3<0.24 (11)
其中，f為攝影用光學鏡片組之焦距，f2為第二透鏡之焦距，f3為第三透鏡之焦距，f4為第四透鏡之焦距，f5為第五透鏡之焦距，Td為在光軸上由第一透鏡物側光學面至第五透鏡像側光學面之距離，R9為第五透鏡物側光學面之曲率半徑，R10為第五透鏡像側光學面之曲率半徑，v1為第一透鏡之色散係數(阿貝數，Abbe number)，v2為第二透鏡之色散係數。
本發明另一個主要目的為提供一種攝影用光學鏡片組， 沿著光軸排列由物側至像側依序包含：第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡；其中第一透鏡為具有正屈折力，其第一透鏡物側光學面為凸面；第二透鏡為具負屈折力；第三透鏡為具正屈折力；第四透鏡為具正屈折力，其第四透鏡為新月型透鏡，其第四透鏡物側光學面與其第四透鏡像側光學面至少一光學面為非球面；第五透鏡為具正屈折力，其第五透鏡物側光學面為凸面、第五透鏡像側光學面為凹面，其第五透鏡物側光學面與其第五透鏡像側光學面至少一光學面為非球面，該第五透鏡像側光學面設置有至少一個反曲點；該攝影用光學鏡片組滿足下列關係式：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |<0.90 (3)
-0.9<R4/R3<0.9 (12)
其中，f為攝影用光學鏡片組之焦距，f3為第三透鏡之焦距，f4為第四透鏡之焦距，f5為第五透鏡之焦距，R3為第二透鏡物側光學面之曲率半徑，R4為第二透鏡像側光學面之曲率半徑。
另一方面，提供一種攝影用光學鏡片組，其中第一透鏡為具有正屈折力，其第一透鏡物側光學面為凸面；第二透鏡為具負屈折力，其像側面為凹面；第三透鏡為具正屈折力；第四透鏡為具正屈折力，其第四透鏡為新月型透鏡，其物側面為凹面，像側面為凸面，其第四透鏡物側光學面與其第四透鏡像側光學面至少一光學面為非球面；第五透鏡為具正屈折力，係由塑膠所製成，其第五透鏡物側光學面為凸面、第五透鏡像側光學面為凹面， 其第五透鏡物側光學面與其第五透鏡像側光學面至少一光學面為非球面，該第五透鏡像側光學面設置有至少一個反曲點；該攝影用光學鏡片組除滿足式(3)、(12)外，進一步可滿足下列關係式之一或其組合：28<v1-v2<40 (10)
較佳地| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |<0.65 (6)
較佳地-0.5<R4/R3<0.5 (4)
-13.5<f5/f2<-4.0 (8)
0.01<(R9-R10)/(R9+R10)<0.07 (9)
0.07<(CT2+CT3)/f<0.18 (5)
其中，v1為第一透鏡之色散係數，v2為第二透鏡之色散係數，f為攝影用光學鏡片組之焦距，f2為第二透鏡之焦距，f3為第三透鏡之焦距，f4為第四透鏡之焦距，f5為第五透鏡之焦距，R9為第五透鏡物側光學面之曲率半徑，R10為第五透鏡像側光學面之曲率半徑，CT2在光軸上第二透鏡的厚度，CT3在光軸上第三透鏡的厚度。
再一方面，提供一種攝影用光學鏡片組，沿著光軸排列由物側至像側依序包含：第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡；其中第一透鏡為具有正屈折力，係由玻璃材質所製成，其第一透鏡物側光學面為凸面；第二透鏡為具負屈折力，第二透鏡像側光學面為凹面；第三透鏡為具正屈折力；第四透鏡為具正屈折力，其新月型的第四透鏡物側光學面為凹面、第四透鏡像側光學面為凸面，其第四透鏡物側光學面與其第四透鏡像側光學面至少一光學面為非球面；第五透鏡為具正屈折 力，係由塑膠材料所製成，其第五透鏡物側光學面為凸面、第五透鏡像側光學面為凹面，其第五透鏡物側光學面與其第五透鏡像側光學面至少一光學面為非球面，該第五透鏡像側光學面設置有至少一個反曲點；除滿足式(3)、(12)外，進一步滿足下列關係式：0<f/f3<0.24 (11)
其中，f為攝影用光學鏡片組之焦距，f3為第三透鏡之焦距。
本發明藉由上述的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡，在光軸上以適當的間距組合配置，可獲得良好的像差修正與具有優勢的光學傳遞函數MTF(modulation transfer function)，並可有效縮短光學鏡頭組鏡頭的全長，以應用於小型電子設備中攝像用的光學鏡片組。
本發明攝影用光學鏡片組中，正屈折力的第一透鏡與負屈折力第二透鏡組合，提供所需的的屈折力外，並先進行像差補償；再由採用正屈折力的第三透鏡與第四透鏡的正屈折力，其屈折力增加，則可縮短後焦長，使攝影用光學鏡片組之總長較短並調合光學傳遞函數；再由第五透鏡與較短的與第四透鏡間的間距，以修正第四透鏡之影像的像差與色差，以提高整體攝影用光學鏡片組的解像力，使能符合高解析度的要求。
本發明之攝影用光學鏡片組中，正屈折力的第一透鏡與負屈折力第二透鏡組合，正屈折力的第三透鏡、第四透 鏡與第五透鏡之組合，可有效減少攝影用光學鏡片組的全長。
本發明攝影用光學鏡片組中，藉由第一透鏡可為玻璃材料所製成，可使第一透鏡焦距較短，增加第一透鏡的屈折力，有利於成像與像差的減少。
本發明攝影用光學鏡片組中，藉由第五透鏡可為塑膠材料所製成，有利於製造及降低成本。
本發明提供一種攝影用光學鏡片組，請參閱第1A圖，攝影用光學鏡片組沿著光軸排列由物側至像側依序包含：第一透鏡(110)、第二透鏡(120)、第三透鏡(130)、第四透鏡(140)及第五透鏡(150)；其中，第一透鏡(110)為具有正屈折力，在近光軸處，第一透鏡物側光學面(111)為凸面，第一透鏡像側光學面可為凸面或凹面，第一透鏡物側光學面(111)及第一透鏡像側光學面(112)可為非球面或球面所構成；其中，第二透鏡(120)具負屈折力，在近光軸處，第二透鏡物側光學面可為凸面或凹面，第二透鏡像側光學面(122)為凹面，第二透鏡物側光學面(121)及第二透鏡像側光學面(122)可為非球面或球面所構成；其中，第三透鏡(130)為具正屈折力，在近光軸處，可為新月形或雙凸形的透鏡，第三透鏡物側光學面(131)及第三透鏡像側光學面(132)可為非球面或球面所構成；其中，第四透鏡(140)具有正屈折力為新月形透鏡，在近光軸處，其第四透鏡物側光學面可為凹面或凸面，第四透鏡物側光學面(141)及第四透鏡像側光學面 (142)可為非球面或球面所構成；其中，第五透鏡(150)具有正屈折力，在近光軸處，其第五透鏡物側光學面(151)為凸面，其第五透鏡像側光學面(152)為凹面，第五透鏡物側光學面(151)與第五透鏡像側光學面(152)可為非球面或球面所構成，第五透鏡像側光學面(152)設置有至少一個反曲點；攝影用光學鏡片組另包含一光圈(100)與一紅外線濾除濾光片(160)，該光圈(100)設置於第一透鏡(110)與第二透鏡(120)之間為中置光圈，或者可設置於第一透鏡(110)與被攝物之間為前置光圈；紅外線濾除濾光片(160)設置於第五透鏡(150)與成像面(170)之間，通常為平板光學材料製成，不影響本發明攝影用光學鏡片組的焦距；攝影用光學鏡片組並可包含一影像感測元件(180)，設置於成像面(170)上，可將被攝物成像。第一透鏡(110)、第二透鏡(120)、第三透鏡(130)、第四透鏡(140)及第五透鏡(150)之非球面光學面，其非球面之方程式(Aspherical Surface For-mula)為式(13)：
其中，X：非球面上距離光軸為Y的點，其與相切於非球面光軸上頂點之切面的相對高度；Y：非球面曲線上的點與光軸的距離；K：錐面係數； Ai：第i階非球面係數。
本發明之攝影用光學鏡片組藉由前述之第一透鏡(110)、第二透鏡(120)、第三透鏡(130)、第四透鏡(140)、第五透鏡(150)及光圈(100)與影像感測元件(180)配置，滿足關係式：式(1)與式(2)。
當限制第一透鏡(110)焦距f1與整體焦距f之比值時，可使第一透鏡(110)具有更短的焦距長度(式(1))，可適當調配第一透鏡(110)的屈折力，若第一透鏡(110)焦距f1過小，則攝影用光學鏡片組的總長度將過長，而且攝影用光學鏡片組使光線進入影像感測元件的角度較大，若第一透鏡(110)焦距f1過大，則攝影用光學鏡片組的視場角將過小；當限制在光軸上第一透鏡(110)的厚度CT1與第二透鏡(120)的厚度CT2比值時(式(2))，可使第一透鏡(110)的厚度CT1相對於第二透鏡(120)之厚度不致過大，此除具有縮短全長的效果外，也有助於減少第一透鏡(110)正屈折力的強度。
當滿足式(3)、(6)、(8)或(11)時，即在整體焦距f、第一透鏡(110)焦距f1、第二透鏡(120)焦距f2、第三透鏡(130)焦距f3、第四透鏡(140)焦距f4與第五透鏡(150)焦距f5間取得平衡，可以有效分配攝影用光學鏡片組中第一透鏡(110)、第三透鏡(130)、第四透鏡(140)與第五透鏡(150)所需的屈折力，並增加攝影用光學鏡片組的敏感度。
若限制第一透鏡(110)之色散係數為v1與第二透鏡(120) 之色散係數為v2差值時(式(10))，可縮小第一透鏡(110)與第二透鏡(120)的色差，並可增加第二透鏡(120)的色差補償能力，有效修正第一透鏡(110)與第二透鏡(120)產生的色差。
若限制在光軸上第二透鏡(120)的厚度CT2與第三透鏡(130)的厚度CT3之總厚度與整體焦距f的比值(式(5))，或限制在光軸上由第一透鏡物側光學面(111)至第五透鏡像側光學面(152)之距離Td(式(7))時，可限制光學鏡片組的全長。
若限制第二透鏡物側光學面(121)之曲率半徑R3與第二透鏡像側光學面(122)之曲率半徑R4比值(式(4)或(12))時，可增加負屈折力的第二透鏡(120)的像差修正能力；當限制第五透鏡物側光學面(151)之曲率半徑R9與第五透鏡像側光學面(152)之曲率半徑R10(式(9))時，可調配第五透鏡(150)兩側光學面的曲度，除增加像差補償能力外，也具有縮短光學鏡片組的全長的效果。
本發明攝影用光學鏡片組將藉由以下具體實施例配合圖式予以詳細說明。
<第一實施例>
本發明第一實施例的攝影用光學鏡片組示意圖請參閱第1A圖，第一實施例之像差曲線請參閱第1B圖。第一實施例之攝影用光學鏡片組主要由五片透鏡所構成的光學鏡片組；在光軸上，由物側至像側依序包含：一具有正屈折力之第一透鏡(110)，在本實施例第一透鏡(110)為雙 凸型塑膠材質製造之透鏡，其第一透鏡物側光學面(111)及第一透鏡像側光學面(112)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(120)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第二透鏡物側光學面(121)為凹面、第二透鏡像側光學面(122)為凹面，其第二透鏡物側光學面(121)及第二透鏡像側光學面(122)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(130)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上其第三透鏡物側光學面(131)為凸面、第三透鏡像側光學面(132)為凹面，第三透鏡物側光學面(131)與第三透鏡像側光學面(132)皆為非球面；一具正屈折力的第四透鏡(140)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第四透鏡物側光學面(141)為凹面、第四透鏡像側光學面(142)為凸面，第四透鏡物側光學面(141)與第四透鏡像側光學面(142)為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(150)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第五透鏡物側光學面(151)為凸面、第五透鏡像側光學面(152)為凹面，第五透鏡物側光學面(151)與第五透鏡像側光學面(152)為非球面，第五透鏡像側光學面(152)設有至少一個反曲點；在本實施例中，攝影用光學鏡片組另設有一光圈(100)置於第一透鏡(110)與第二透鏡(120)之間，經由該光圈(100)及在光軸上排列的第一透鏡(110)、第二透鏡(120)、第三透鏡(130)、第四透鏡(140)與第五透鏡(150)，可將被攝物成像於成像面(170)上。
本實施例之攝影用光學鏡片組可設置於一光學系統中，該光學系統可再包含一紅外線濾除濾光片(IR-filter) (160)與影像感測元件(180)，其中紅外線濾除濾光片(160)通常由平板玻璃材質所製成，不影響本發明攝影用光學鏡片組的焦距；其中，影像感測元件(180)則設置於成像面(170)上，可為電子感光元件以將影像光線轉變成為電子訊號傳送至外界。
本實施例的光學數據如第9圖(即表一)所示，其中，第一透鏡物側光學面(111)、第一透鏡像側光學面(112)、第二透鏡物側光學面(121)、第二透鏡像側光學面(122)、第三透鏡物側光學面(131)、第三透鏡像側光學面(132)、第四透鏡物側光學面(141)、第四透鏡像側光學面(142)、第五透鏡物側光學面(151)與第五透鏡像側光學面(152)均使用式(13)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第10圖(即表二)所示。
本實施例攝影用光學鏡片組中，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f=3.82(毫米)，構成的整體攝影用光學鏡片組的光圈值(f-number)Fno=2.60、最大視角的一半為HFOV=36.5(度)。
參見表一，在本實施例中，攝影用光學鏡片組之焦距為f，第一透鏡(110)之焦距為f1，在光軸上第一透鏡(110)的厚度為CT1，在光軸上第二透鏡(120)的厚度為CT2；其間的關係式(式(1)及(2))如下：f/f1=1.31、CT1/CT2=1.73。
在本實施例中，攝影用光學鏡片組之第一透鏡(110)之色散係數為v1與第二透鏡(120)之色散係數為v2，其關係式(式(10))為：v1-v2=32.1；在光軸上由第一透鏡物側光 學面(111)至第五透鏡像側光學面(152)之距離Td與攝影用光學鏡片組之焦距f，其關係式(式(7))為：Td/f=0.83；在光軸上第二透鏡(120)的厚度CT2與在光軸上第三透鏡(130)的厚度CT3，其間的關係式(式(5))為：(CT2+CT3)/f=0.16；第二透鏡物側光學面(121)之曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(122)之曲率半徑R4或第五透鏡物側光學面(151)之曲率半徑R9，第五透鏡像側光學面(152)之曲率半徑R10，其關係式(式(4)或(12)及(9))分別為：R4/R3=-0.17、(R9-R10)/(R9+R10)=0.054。
又，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f，第二透鏡(120)之焦距f2，第三透鏡(130)之焦距f3，第四透鏡(140)之焦距f4，第五透鏡(150)之焦距f5，其間的關係式(式(3)、(6)、(8)及(11))如下：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |=0.52、f5/f2=-8.0與f/f3=0.06；相關關係式數據請參見第25圖(即表十七)。
由第9圖(即表一)之光學數據及由第1B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之攝影用光學鏡片組之本實施例，在球差(longitudinal spherical abbreation)、像散(astigmatic field curving)與歪曲(distortion)有良好的補償效果。
<第二實施例>
本發明第二實施例的攝影用光學鏡片組示意圖請參閱第2A圖，第二實施例之像差曲線請參閱第2B圖。第二實施例之攝影用光學鏡片組主要由五片透鏡所構成的光學鏡 片組；在光軸上，由物側至像側依序包含：一具有正屈折力之第一透鏡(210)，在本實施例第一透鏡(210)為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第一透鏡物側光學面(211)為凸面、第一透鏡像側光學面(212)為凹面，其第一透鏡物側光學面(211)及第一透鏡像側光學面(212)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(220)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第二透鏡物側光學面(221)為凸面、第二透鏡像側光學面(222)為凹面，其第二透鏡物側光學面(221)及第二透鏡像側光學面(222)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(230)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上其第三透鏡物側光學面(231)為凸面、第三透鏡像側光學面(232)為凹面，第三透鏡物側光學面(231)與第三透鏡像側光學面(232)皆為非球面；一具正屈折力的第四透鏡(240)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第四透鏡物側光學面(241)為凹面、第四透鏡像側光學面(242)為凸面，第四透鏡物側光學面(241)與第四透鏡像側光學面(242)為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(250)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第五透鏡物側光學面(251)為凸面、第五透鏡像側光學面(252)為凹面，第五透鏡物側光學面(251)與第五透鏡像側光學面(252)為非球面，第五透鏡像側光學面(252)設有至少一個反曲點；在本實施例中，攝影用光學鏡片組另設有一光圈(200)置於第一透鏡(210)與被攝物之間，經由該光圈(200)及在光軸上排列的第一透鏡(210)、第二透鏡(220)、第三透鏡(230)、第四透鏡(240)與第五透鏡(250)，可將被攝物成像於成像面(270)上。
本實施例之攝影用光學鏡片組可設置於一光學系統中，該光學系統可再包含一紅外線濾除濾光片(260)與影像感測元件(280)，其中紅外線濾除濾光片(260)通常由平板玻璃材質所製成，不影響本發明攝影用光學鏡片組的焦距；其中，影像感測元件(280)則設置於成像面(270)上，可為電子感光元件以將影像光線轉變成為電子訊號傳送至外界。
本實施例的光學數據如第11圖(即表三)所示，其中，第一透鏡物側光學面(211)、第一透鏡像側光學面(212)、第二透鏡物側光學面(221)、第二透鏡像側光學面(222)、第三透鏡物側光學面(231)、第三透鏡像側光學面(232)、第四透鏡物側光學面(241)、第四透鏡像側光學面(242)、第五透鏡物側光學面(251)與第五透鏡像側光學面(252)均使用式(13)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第11圖(即表三)所示。
本實施例攝影用光學鏡片組中，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f=3.96(毫米)，構成的整體攝影用光學鏡片組的光圈值Fno=2.60、最大視角的一半為HFOV=35.4(度)。
參見表三，在本實施例中，攝影用光學鏡片組之焦距為f，第一透鏡(210)之焦距為f1，在光軸上第一透鏡(210)的厚度為CT1，在光軸上第二透鏡(220)的厚度為CT2；其間的關係式(式(1)及(2))如下：f/f1=1.09、CT1/CT2=1.80。
在本實施例中，攝影用光學鏡片組之第一透鏡(210)之色散係數為v1與第二透鏡(220)之色散係數為v2，其關係式(式(10))為：v1-v2=34.5；在光軸上由第一透鏡物側光學面(211)至第五透鏡像側光學面(252)之距離Td與攝影用光學鏡片組之焦距f，其關係式(式(7))為：Td/f=0.83；在光軸上第二透鏡(220)的厚度CT2與在光軸上第三透鏡(230)的厚度CT3，其間的關係式(式(5))為：(CT2+CT3)/f=0.15；第二透鏡物側光學面(221)之曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(222)之曲率半徑R4或第五透鏡物側光學面(251)之曲率半徑R9，第五透鏡像側光學面(252)之曲率半徑R10，其關係式(式(4)或(12)及(9))分別為：R4/R3=0.16、(R9-R10)/(R9+R10)=0.05。
又，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f，第二透鏡(220)之焦距f2，第三透鏡(230)之焦距f3，第四透鏡(240)之焦距f4，第五透鏡(250)之焦距f5，其間的關係式(式(3)、(6)、(8)及(11))如下：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |=0.63、f5/f2=-6.17與f/f3=0.06；相關關係式數據請參見第25圖(即表十七)。
由第11圖(即表三)之光學數據及由第2B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之攝影用光學鏡片組之本實施例，在球差、像散與歪曲有良好的補償效果。
<第三實施例>
本發明第三實施例的攝影用光學鏡片組示意圖請參閱第3A圖，第三實施例之像差曲線請參閱第3B圖。第三實施 例之攝影用光學鏡片組主要由五片透鏡所構成的光學鏡片組；在光軸上，由物側至像側依序包含：一具有正屈折力之第一透鏡(310)，在本實施例第一透鏡(310)為雙凸型塑膠材質製造之透鏡，其第一透鏡物側光學面(311)及第一透鏡像側光學面(312)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(320)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第二透鏡物側光學面(321)為凸面、第二透鏡像側光學面(322)為凹面，其第二透鏡物側光學面(321)及第二透鏡像側光學面(322)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(330)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上其第三透鏡物側光學面(331)為凹面、第三透鏡像側光學面(332)為凸面，第三透鏡物側光學面(331)與第三透鏡像側光學面(332)皆為非球面；一具正屈折力的第四透鏡(340)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第四透鏡物側光學面(341)為凸面、第四透鏡像側光學面(342)為凹面，第四透鏡物側光學面(341)與第四透鏡像側光學面(342)為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(350)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第五透鏡物側光學面(351)為凸面、第五透鏡像側光學面(352)為凹面，第五透鏡物側光學面(351)與第五透鏡像側光學面(352)為非球面，第五透鏡像側光學面(352)設有至少一個反曲點；在本實施例中，攝影用光學鏡片組另設有一光圈(300)置於第一透鏡(310)與第二透鏡(320)之間，經由該光圈(300)及在光軸上排列的第一透鏡(310)、第二透鏡(320)、第三透鏡(330)、第四透鏡(340)與第五透鏡(350)，可將被攝物成像於成像面(370)上。
本實施例之攝影用光學鏡片組可設置於一光學系統中，該光學系統可再包含一紅外線濾除濾光片(IR-filter)(360)與影像感測元件(380)，其中紅外線濾除濾光片(360)通常由平板玻璃材質所製成，不影響本發明攝影用光學鏡片組的焦距；其中，影像感測元件(380)則設置於成像面(370)上，可為電子感光元件以將影像光線轉變成為電子訊號傳送至外界。
本實施例的光學數據如第13圖(即表五)所示，其中，第一透鏡物側光學面(311)、第一透鏡像側光學面(312)、第二透鏡物側光學面(321)、第二透鏡像側光學面(322)、第三透鏡物側光學面(331)、第三透鏡像側光學面(332)、第四透鏡物側光學面(341)、第四透鏡像側光學面(342)、第五透鏡物側光學面(351)與第五透鏡像側光學面(352)均使用式(13)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第14圖(即表六)所示。
本實施例攝影用光學鏡片組中，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f=4.38(毫米)，構成的整體攝影用光學鏡片組的光圈值Fno=2.40、最大視角的一半為HFOV=32.7(度)。
參見表五，在本實施例中，攝影用光學鏡片組之焦距為f，第一透鏡(310)之焦距為f1，在光軸上第一透鏡(310)的厚度為CT1，在光軸上第二透鏡(320)的厚度為CT2；其間的關係式(式(1)及(2))如下：f/f1=1.49、CT1/CT2=2.27。
在本實施例中，攝影用光學鏡片組之第一透鏡(310)之色散係數為v1與第二透鏡(320)之色散係數為v2，其關係式(式(10))為：v1-v2=32.5；在光軸上由第一透鏡物側光學面(311)至第五透鏡像側光學面(352)之距離Td與攝影用光學鏡片組之焦距f，其關係式(式(7))為：Td/f=0.82；在光軸上第二透鏡(320)的厚度CT2與在光軸上第三透鏡(330)的厚度CT3，其間的關係式(式(5))為：(CT2+CT3)/f=0.14；第二透鏡物側光學面(321)之曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(322)之曲率半徑R4或第五透鏡物側光學面(351)之曲率半徑R9，第五透鏡像側光學面(352)之曲率半徑R10，其關係式(式(4)或(12)及(9))分別為：R4/R3=0.36、(R9-R10)/(R9+R10)=0.017。
又，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f，第二透鏡(320)之焦距f2，第三透鏡(330)之焦距f3，第四透鏡(340)之焦距f4，第五透鏡(350)之焦距f5，其間的關係式(式(3)、(6)、(8)及(11))如下：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |=0.26、f5/f2=-6.16與f/f3=0.04；相關關係式數據請參見第25圖(即表十七)。
由第13圖(即表五)之光學數據及由第3B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之攝影用光學鏡片組之本實施例，在球差、像散與歪曲有良好的補償效果。
<第四實施例>
本發明第四實施例的攝影用光學鏡片組示意圖請參閱第4A圖，第四實施例之像差曲線請參閱第4B圖。第四實施 例之攝影用光學鏡片組主要由五片透鏡所構成的光學鏡片組；在光軸上，由物側至像側依序包含：一具有正屈折力之第一透鏡(410)，在本實施例第一透鏡(410)為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第一透鏡物側光學面(411)為凸面、第一透鏡像側光學面(412)為凹面，其第一透鏡物側光學面(411)及第一透鏡像側光學面(412)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(420)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第二透鏡物側光學面(421)為凸面、第二透鏡像側光學面(422)為凹面，其第二透鏡物側光學面(421)及第二透鏡像側光學面(422)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(430)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上其第三透鏡物側光學面(431)為凹面、第三透鏡像側光學面(432)為凸面，第三透鏡物側光學面(431)與第三透鏡像側光學面(432)皆為非球面；一具正屈折力的第四透鏡(440)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第四透鏡物側光學面(441)為凸面、第四透鏡像側光學面(442)為凹面，第四透鏡物側光學面(441)與第四透鏡像側光學面(442)為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(450)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第五透鏡物側光學面(451)為凸面、第五透鏡像側光學面(452)為凹面，第五透鏡物側光學面(451)與第五透鏡像側光學面(452)為非球面，第五透鏡像側光學面(452)設有至少一個反曲點；在本實施例中，攝影用光學鏡片組另設有一光圈(400)置於第一透鏡(410)與第二透鏡(420)之間，經由該光圈(400)及在光軸上排列的第一透鏡(410)、第二透鏡(420)、第三透鏡(430)、第四透鏡(440)與第五透鏡 (450)，可將被攝物成像於成像面(470)上。
本實施例之攝影用光學鏡片組可設置於一光學系統中，該光學系統可再包含一紅外線濾除濾光片(460)與影像感測元件(480)，其中紅外線濾除濾光片(460)通常由平板玻璃材質所製成，不影響本發明攝影用光學鏡片組的焦距；其中，影像感測元件(480)則設置於成像面(470)上，可為電子感光元件以將影像光線轉變成為電子訊號傳送至外界。
本實施例的光學數據如第15圖(即表七)所示，其中，第一透鏡物側光學面(411)、第一透鏡像側光學面(412)、第二透鏡物側光學面(421)、第二透鏡像側光學面(422)、第三透鏡物側光學面(431)、第三透鏡像側光學面(432)、第四透鏡物側光學面(441)、第四透鏡像側光學面(442)、第五透鏡物側光學面(451)與第五透鏡像側光學面(452)均使用式(13)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第16圖(即表八)所示。
本實施例攝影用光學鏡片組中，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f=4.63(毫米)，構成的整體攝影用光學鏡片組的光圈值Fno=2.80、最大視角的一半為HFOV=31.3(度)。
參見表七，在本實施例中，攝影用光學鏡片組之焦距為f，第一透鏡(410)之焦距為f1，在光軸上第一透鏡(410)的厚度為CT1，在光軸上第二透鏡(420)的厚度為CT2；其間的關係式(式(1)及(2))如下：f/f1=1.40、 =2.05。
在本實施例中，攝影用光學鏡片組之第一透鏡(410)之色散係數為v1與第二透鏡(420)之色散係數為v2，其關係式(式(10))為：v1-v2=32.1；在光軸上由第一透鏡物側光學面(411)至第五透鏡像側光學面(452)之距離Td與攝影用光學鏡片組之焦距f，其關係式(式(7))為：Td/f=0.85；在光軸上第二透鏡(420)的厚度CT2與在光軸上第三透鏡(430)的厚度CT3，其間的關係式(式(5))為：(CT2+CT3)/f=0.14；第二透鏡物側光學面(421)之曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(422)之曲率半徑R4或第五透鏡物側光學面(451)之曲率半徑R9，第五透鏡像側光學面(452)之曲率半徑R10，其關係式(式(4)或(12)及(9))分別為：R4/R3=0.55、(R9-R10)/(R9+R10)=0.038。
又，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f，第二透鏡(420)之焦距f2，第三透鏡(430)之焦距f3，第四透鏡(440)之焦距f4，第五透鏡(450)之焦距f5，其間的關係式(式(3)或式(6)、(8)及(11))如下：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |=0.20、f5/f2=-12.39與f/f3=0.08；相關關係式數據請參見第25圖(即表十七)。
由第15圖(即表七)之光學數據及由第4B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之攝影用光學鏡片組之本實施例，在球差、像散與歪曲有良好的補償效果。
<第五實施例>
本發明第五實施例的攝影用光學鏡片組示意圖請參閱第5A圖，第五實施例之像差曲線請參閱第5B圖。第五實施例之攝影用光學鏡片組主要由五片透鏡所構成的光學鏡片組；在光軸上，由物側至像側依序包含：一具有正屈折力之第一透鏡(510)，在本實施例第一透鏡(510)為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第一透鏡物側光學面(511)為凸面、第一透鏡像側光學面(512)為凹面，其第一透鏡物側光學面(511)及第一透鏡像側光學面(512)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(520)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第二透鏡物側光學面(521)為凹面、第二透鏡像側光學面(522)為凹面，其第二透鏡物側光學面(521)及第二透鏡像側光學面(522)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(530)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上其第三透鏡物側光學面(531)為凸面、第三透鏡像側光學面(532)為凹面，第三透鏡物側光學面(531)與第三透鏡像側光學面(532)皆為非球面；一具正屈折力的第四透鏡(540)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第四透鏡物側光學面(541)為凹面、第四透鏡像側光學面(542)為凸面，第四透鏡物側光學面(541)與第四透鏡像側光學面(542)為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(550)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第五透鏡物側光學面(551)為凸面、第五透鏡像側光學面(552)為凹面，第五透鏡物側光學面(551)與第五透鏡像側光學面(552)為非球面，第五透鏡像側光學面(552)設有至少一個反曲點；在本實施例中，攝影用光學鏡片組另設有一光圈(500)置 於第一透鏡(510)與被攝物之間，經由該光圈(500)及在光軸上排列的第一透鏡(510)、第二透鏡(520)、第三透鏡(530)、第四透鏡(540)與第五透鏡(550)，可將被攝物成像於成像面(570)上。
本實施例之攝影用光學鏡片組可設置於一光學系統中，該光學系統可再包含一紅外線濾除濾光片(IR-filter)(560)與影像感測元件(580)，其中紅外線濾除濾光片(560)通常由平板玻璃材質所製成，不影響本發明攝影用光學鏡片組的焦距；其中，影像感測元件(580)則設置於成像面(570)上，可為電子感光元件以將影像光線轉變成為電子訊號傳送至外界。
本實施例的光學數據如第17圖(即表九)所示，其中，第一透鏡物側光學面(511)、第一透鏡像側光學面(512)、第二透鏡物側光學面(521)、第二透鏡像側光學面(522)、第三透鏡物側光學面(531)、第三透鏡像側光學面(532)、第四透鏡物側光學面(541)、第四透鏡像側光學面(542)、第五透鏡物側光學面(551)與第五透鏡像側光學面(552)均使用式(13)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第18圖(即表十)所示。
本實施例攝影用光學鏡片組中，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f=4.12(毫米)，構成的整體攝影用光學鏡片組的光圈值Fno=2.52、最大視角的一半為HFOV=34.4(度)。
參見表九，在本實施例中，攝影用光學鏡片組之焦距為f ，第一透鏡(510)之焦距為f1，在光軸上第一透鏡(510)的厚度為CT1，在光軸上第二透鏡(520)的厚度為CT2；其間的關係式(式(1)及(2))如下：f/f1=1.34、CT1/CT2=2.11。
在本實施例中，攝影用光學鏡片組之第一透鏡(510)之色散係數為v1與第二透鏡(520)之色散係數為v2，其關係式(式(10))為：v1-v2=32.1；在光軸上由第一透鏡物側光學面(511)至第五透鏡像側光學面(552)之距離Td與攝影用光學鏡片組之焦距f，其關係式(式(7))為：Td/f=0.76；在光軸上第二透鏡(520)的厚度CT2與在光軸上第三透鏡(530)的厚度CT3，其間的關係式(式(5))為：(CT2+CT3)/f=0.13；第二透鏡物側光學面(521)之曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(522)之曲率半徑R4或第五透鏡物側光學面(551)之曲率半徑R9，第五透鏡像側光學面(552)之曲率半徑R10，其關係式(式(4)或(12)及(9))分別為：R4/R3=-0.35、(R9-R10)/(R9+R10)=0.023。
又，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f，第二透鏡(520)之焦距f2，第三透鏡(530)之焦距f3，第四透鏡(540)之焦距f4，第五透鏡(550)之焦距f5，其間的關係式(式(3)或(6)、(8)及(11))如下：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |=0.32、f5/f2=-5.52與f/f3=0.09；相關關係式數據請參見第25圖(即表十七)。
由第17圖(即表九)之光學數據及由第5B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之攝影用光學鏡片組之本實施例，在 球差、像散與歪曲有良好的補償效果。
<第六實施例>
本發明第六實施例的攝影用光學鏡片組示意圖請參閱第6A圖，第六實施例之像差曲線請參閱第6B圖。第六實施例之攝影用光學鏡片組主要由五片透鏡所構成的光學鏡片組；在光軸上，由物側至像側依序包含：一具有正屈折力之第一透鏡(610)，在本實施例第一透鏡(610)為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第一透鏡物側光學面(611)為凸面、第一透鏡像側光學面(612)為凹面，其第一透鏡物側光學面(611)及第一透鏡像側光學面(612)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(620)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第二透鏡物側光學面(621)為凹面、第二透鏡像側光學面(622)為凹面，其第二透鏡物側光學面(621)及第二透鏡像側光學面(622)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(630)，為塑膠材質製造之雙凸形透鏡，第三透鏡物側光學面(631)與第三透鏡像側光學面(632)皆為非球面；一具正屈折力的第四透鏡(640)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第四透鏡物側光學面(641)為凹面、第四透鏡像側光學面(642)為凸面，第四透鏡物側光學面(641)與第四透鏡像側光學面(642)為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(650)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第五透鏡物側光學面(651)為凸面、第五透鏡像側光學面(652)為凹面，第五透鏡物側光學面(651)與第五透鏡像側光學面(652)為非球面，第五透鏡像側光學面(652)設有至少一個反曲點；在本實施例中， 攝影用光學鏡片組另設有一光圈(600)置於第一透鏡(610)與被攝物之間，經由該光圈(600)及在光軸上排列的第一透鏡(610)、第二透鏡(620)、第三透鏡(630)、第四透鏡(640)與第五透鏡(650)，可將被攝物成像於成像面(670)上。
本實施例之攝影用光學鏡片組可設置於一光學系統中，該光學系統可再包含一紅外線濾除濾光片(IR-filter)(660)與影像感測元件(680)，其中紅外線濾除濾光片(660)通常由平板玻璃材質所製成，不影響本發明攝影用光學鏡片組的焦距；其中，影像感測元件(680)則設置於成像面(670)上，可為電子感光元件以將影像光線轉變成為電子訊號傳送至外界。
本實施例的光學數據如第19圖(即表十一)所示，其中，第一透鏡物側光學面(611)、第一透鏡像側光學面(612)、第二透鏡物側光學面(621)、第二透鏡像側光學面(622)、第三透鏡物側光學面(631)、第三透鏡像側光學面(632)、第四透鏡物側光學面(641)、第四透鏡像側光學面(642)、第五透鏡物側光學面(651)與第五透鏡像側光學面(652)均使用式(13)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第20圖(即表十二)所示。
本實施例攝影用光學鏡片組中，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f=3.87(毫米)，構成的整體攝影用光學鏡片組的光圈值Fno=2.55、最大視角的一半為HFOV=35.9(度)。
參見表十一，在本實施例中，攝影用光學鏡片組之焦距為f，第一透鏡(610)之焦距為f1，在光軸上第一透鏡(610)的厚度為CT1，在光軸上第二透鏡(620)的厚度為CT2；其間的關係式(式(1)及(2))如下：f/f1=1.37、CT1/CT2=2.03。
在本實施例中，攝影用光學鏡片組之第一透鏡(610)之色散係數為v1與第二透鏡(620)之色散係數為v2，其關係式(式(10))為：v1-v2=32.5；在光軸上由第一透鏡物側光學面(611)至第五透鏡像側光學面(652)之距離Td與攝影用光學鏡片組之焦距f，其關係式(式(7))為：Td/f=0.80；在光軸上第二透鏡(620)的厚度CT2與在光軸上第三透鏡(630)的厚度CT3，其間的關係式(式(5))為：(CT2+CT3)/f=0.15：第二透鏡物側光學面(621)之曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(622)之曲率半徑R4或第五透鏡物側光學面(651)之曲率半徑R9，第五透鏡像側光學面(652)之曲率半徑R10，其關係式(式(4)或(12)及(9))分別為：R4/R3=-0.23、(R9-R10)/(R9+R10)=0.034。
又，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f，第二透鏡(620)之焦距f2，第三透鏡(630)之焦距f3，第四透鏡(640)之焦距f4，第五透鏡(650)之焦距f5，其間的關係式(式(3)或(6)、(8)及(11))如下：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |=0.48、f5/f2=-7.05與f/f3=0.31；相關關係式數據請參見第25圖(即表十七)。
由第19圖(即表十一)之光學數據及由第6B圖之像差曲線 圖可知，藉由本發明之攝影用光學鏡片組之本實施例，在球差、像散與歪曲有良好的補償效果。
<第七實施例>
本發明第七實施例的攝影用光學鏡片組示意圖請參閱第7A圖，第七實施例之像差曲線請參閱第7B圖。第七實施例之攝影用光學鏡片組主要由五片透鏡所構成的光學鏡片組；在光軸上，由物側至像側依序包含：一具有正屈折力之第一透鏡(710)，在本實施例第一透鏡(710)為玻璃材質製造之透鏡，在近軸上第一透鏡物側光學面(711)為凸面、第一透鏡像側光學面(712)為凹面，其第一透鏡物側光學面(711)及第一透鏡像側光學面(712)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(720)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第二透鏡物側光學面(721)為凹面、第二透鏡像側光學面(722)為凹面，其第二透鏡物側光學面(721)及第二透鏡像側光學面(722)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(730)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上其第三透鏡物側光學面(731)為凸面、第三透鏡像側光學面(732)為凹面，第三透鏡物側光學面(731)與第三透鏡像側光學面(732)皆為非球面；一具正屈折力的第四透鏡(740)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第四透鏡物側光學面(741)為凹面、第四透鏡像側光學面(742)為凸面，第四透鏡物側光學面(741)與第四透鏡像側光學面(742)為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(750)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第五透鏡物側光學面(751)為凸面、第五透鏡像側光學面(752)為凹面，第五 透鏡物側光學面(751)與第五透鏡像側光學面(752)為非球面，第五透鏡像側光學面(752)設有至少一個反曲點；在本實施例中，攝影用光學鏡片組另設有一光圈(700)置於第一透鏡(710)與被攝物之間，經由該光圈(700)及在光軸上排列的第一透鏡(710)、第二透鏡(720)、第三透鏡(730)、第四透鏡(740)與第五透鏡(750)，可將被攝物成像於成像面(770)上。
本實施例之攝影用光學鏡片組可設置於一光學系統中，該光學系統可再包含一紅外線濾除濾光片(760)與影像感測元件(780)，其中紅外線濾除濾光片(760)通常由平板玻璃材質所製成，不影響本發明攝影用光學鏡片組的焦距；其中，影像感測元件(780)則設置於成像面(770)上，可為電子感光元件以將影像光線轉變成為電子訊號傳送至外界。
本實施例的光學數據如第21圖(即表十三)所示，其中，第一透鏡物側光學面(711)、第一透鏡像側光學面(712)、第二透鏡物側光學面(721)、第二透鏡像側光學面(722)、第三透鏡物側光學面(731)、第三透鏡像側光學面(732)、第四透鏡物側光學面(741)、第四透鏡像側光學面(742)、第五透鏡物側光學面(751)與第五透鏡像側光學面(752)均使用式(13)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第22圖(即表十四)所示。
本實施例攝影用光學鏡片組中，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f=3.98(毫米)，構成的整體攝影用光學鏡片組的光圈值Fno=2.55、最大視角的一半為HFOV=35.2( 度)。
參見表十三，在本實施例中，攝影用光學鏡片組之焦距為f，第一透鏡(710)之焦距為f1，在光軸上第一透鏡(710)的厚度為CT1，在光軸上第二透鏡(720)的厚度為CT2；其間的關係式(式(1)及(2))如下：f/f1=1.60、CT1/CT2=2.59。
在本實施例中，攝影用光學鏡片組之第一透鏡(710)之色散係數為v1與第二透鏡(720)之色散係數為v2，其關係式(式(10))為：v1-v2=19.4；在光軸上由第一透鏡物側光學面(711)至第五透鏡像側光學面(752)之距離Td與攝影用光學鏡片組之焦距f，其關係式(式(7))為：Td/f=0.78；在光軸上第二透鏡(720)的厚度CT2與在光軸上第三透鏡(730)的厚度CT3，其間的關係式(式(5))為：(CT2+CT3)/f=0.17；第二透鏡物側光學面(721)之曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(722)之曲率半徑R4或第五透鏡物側光學面(751)之曲率半徑R9，第五透鏡像側光學面(752)之曲率半徑R10，其關係式(式(4)或(12)及(9))分別為：R4/R3=-0.31、(R9-R10)/(R9+R10)=0.037。
又，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f，第二透鏡(720)之焦距f2，第三透鏡(730)之焦距f3，第四透鏡(740)之焦距f4，第五透鏡(750)之焦距f5，其間的關係式(式(3)或(6)、(8)及(11))如下：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |=0.38、f5/f2=-8.06與f/f3=0.17；相關關係式數據請參見第25圖(即表十七)。
由第21圖(即表十三)之光學數據及由第7B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之攝影用光學鏡片組之本實施例，在球差、像散與歪曲有良好的補償效果。
<第八實施例>
本發明第八實施例的攝影用光學鏡片組示意圖請參閱第8A圖，第八實施例之像差曲線請參閱第8B圖。第八實施例之攝影用光學鏡片組主要由五片透鏡所構成的光學鏡片組；在光軸上，由物側至像側依序包含：一具有正屈折力之第一透鏡(810)，在本實施例第一透鏡(810)為玻璃材質製造之雙凸形透鏡，其第一透鏡物側光學面(811)及第一透鏡像側光學面(812)皆為非球面；一具負屈折力的第二透鏡(820)，為塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第二透鏡物側光學面(821)為凹面、第二透鏡像側光學面(822)為凹面，其第二透鏡物側光學面(821)及第二透鏡像側光學面(822)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(830)，為塑膠材質製造之雙凸形透鏡，第三透鏡物側光學面(831)與第三透鏡像側光學面(832)皆為非球面；一具正屈折力的第四透鏡(840)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第四透鏡物側光學面(841)為凹面、第四透鏡像側光學面(842)為凸面，第四透鏡物側光學面(841)與第四透鏡像側光學面(842)為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(850)，為一塑膠材質製造之透鏡，在近軸上第五透鏡物側光學面(851)為凸面、第五透鏡像側光學面(852)為凹面，第五透鏡物側光學面(851)與第五透鏡像側光學面(852)為非球面，第五透鏡像側光學面(852)設 有至少一個反曲點；在本實施例中，攝影用光學鏡片組另設有一光圈(800)置於第一透鏡(810)與被攝物之間，經由該光圈(800)及在光軸上排列的第一透鏡(810)、第二透鏡(820)、第三透鏡(830)、第四透鏡(840)與第五透鏡(850)，可將被攝物成像於成像面(870)上。
本實施例之攝影用光學鏡片組可設置於一光學系統中，該光學系統可再包含一紅外線濾除濾光片(IR-filter)(860)與影像感測元件(880)，其中紅外線濾除濾光片(860)通常由平板玻璃材質所製成，不影響本發明攝影用光學鏡片組的焦距；其中，影像感測元件(880)則設置於成像面(870)上，可為電子感光元件以將影像光線轉變成為電子訊號傳送至外界。
本實施例的光學數據如第23圖(即表十五)所示，其中，第一透鏡物側光學面(811)、第一透鏡像側光學面(812)、第二透鏡物側光學面(821)、第二透鏡像側光學面(822)、第三透鏡物側光學面(831)、第三透鏡像側光學面(832)、第四透鏡物側光學面(841)、第四透鏡像側光學面(842)、第五透鏡物側光學面(851)與第五透鏡像側光學面(852)均使用式(13)之非球面方程式所構成，其非球面係數如第24圖(即表十六)所示。
本實施例攝影用光學鏡片組中，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f=3.87(毫米)，構成的整體攝影用光學鏡片組的光圈值Fno=2.57、最大視角的一半為HFOV=36.0(度)。
參見表十五，在本實施例中，攝影用光學鏡片組之焦距為f，第一透鏡(810)之焦距為f1，在光軸上第一透鏡(810)的厚度為CT1，在光軸上第二透鏡(820)的厚度為CT2；其間的關係式(式(1)及(2))如下：f/f1=1.61、CT1/CT2=2.25。
在本實施例中，攝影用光學鏡片組之第一透鏡(810)之色散係數為v1與第二透鏡(820)之色散係數為v2，其關係式(式(10))為：v1-v2=19.4；在光軸上由第一透鏡物側光學面(811)至第五透鏡像側光學面(852)之距離Td與攝影用光學鏡片組之焦距f，其關係式(式(7))為：Td/f=0.77；在光軸上第二透鏡(820)的厚度CT2與在光軸上第三透鏡(830)的厚度CT3，其間的關係式(式(5))為：(CT2+CT3)/f=0.15；第二透鏡物側光學面(821)之曲率半徑R3、第二透鏡像側光學面(822)之曲率半徑R4或第五透鏡物側光學面(851)之曲率半徑R9，第五透鏡像側光學面(852)之曲率半徑R10，其關係式(式(4)或(12)及(9))分別為：R4/R3=-0.18、(R9-R10)/(R9+R10)=0.038。
又，整體攝影用光學鏡片組的焦距為f，第二透鏡(820)之焦距f2，第三透鏡(830)之焦距f3，第四透鏡(840)之焦距f4，第五透鏡(850)之焦距f5，其間的關係式(式(3)或式(6)、(8)或(11))如下：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |=0.48、f5/f2=-8.90與f/f3=0.31；相關關係式數據請參見第25圖(即表十七)。
由第23圖(即表十五)之光學數據及由第8B圖之像差曲線圖可知，藉由本發明之攝影用光學鏡片組之本實施例，在球差、像散與歪曲有良好的補償效果。
本發明攝影用光學鏡片組中，透鏡的材質可為玻璃或塑膠，若透鏡的材質為玻璃，則可以增加該攝影用光學鏡片組屈折力配置的自由度，若透鏡材質為塑膠，則可以有效降低生產成本。此外，可於透鏡光學面上設置非球面，非球面可以容易製作成球面以外的形狀，獲得較多的控制變數，用以消減像差，進而縮減透鏡使用的數目，因此可以有效降低本發明攝影用光學鏡片組的總長度。
本發明攝影用光學鏡片組中，若透鏡表面係為凸面，則表示該透鏡表面於近軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面，則表示該透鏡表面於近軸處為凹面。
本發明光學取像鏡頭組中，可至少設置一孔徑光闌(未於圖上顯示)，如耀光光闌(Glare Stop)或視場光闌(Field Stop)等，以減少雜散光，有助於提昇影像品質。
表一至表十六(分別對應第9圖至第24圖)所示為本發明攝影用光學鏡片組實施例的不同數值變化表，然本發明各個實施例的數值變化皆屬具體實驗所得，即使使用不同數值，相同結構的產品仍應屬於本發明的保護範疇，故以上的說明所描述及圖式中所說明僅做為例示性，非用以限制本發明的申請專利範園。
100、200、300、400、500、600、700、800‧‧‧光圈
110、210、310、410、510、610、710、810‧‧‧第一透鏡
111、211、311、411、511、611、711、811‧‧‧第一透鏡物側光學面
112、212、312、412、512、612、712、812‧‧‧第一透鏡像側光學面
120、220、320、420、520、620、720、820‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521、621、721、821‧‧‧第二透鏡物側光學面
122、222、322、422、522、622、722、822‧‧‧第二透鏡像側光學面
130、230、330、430、530、630、730、830‧‧‧第三透鏡
131、231、331、431、531、631、731、831‧‧‧第三透鏡物側光學面
132、232、332、432、532、632、732、832‧‧‧第三透鏡像側光學面
140、240、340、440、540、640、740、840‧‧‧第四透鏡
141、241、341、441、541、641、741、841‧‧‧第四透鏡物側光學面
142、242、342、442、542、642、742、842‧‧‧第四透鏡像側光學面
150、250、350、450、550、650、750、850‧‧‧第五透鏡
151、251、351、451、551、651、751、851‧‧‧第五透鏡物側光學面
152、252、352、452、552、652、752、852‧‧‧第五透鏡像側光學面
160、260、360、460、560、660、760、860‧‧‧紅外線濾除濾光片
170、270、370、470、570、670、770、870‧‧‧成像面
180、280、380、480、580、680、780、880‧‧‧影像感測元件
CT1‧‧‧在光軸上第一透鏡的厚度
CT2‧‧‧在光軸上第二透鏡的厚度
CT3‧‧‧在光軸上第三透鏡的厚度
f‧‧‧攝影用光學鏡片組的整體之焦距
f1‧‧‧第一透鏡之焦距
f2‧‧‧第二透鏡之焦距
f3‧‧‧第三透鏡之焦距
f4‧‧‧第四透鏡之焦距
f5‧‧‧第五透鏡之焦距
R3‧‧‧第二透鏡物側光學面之曲率半徑
R4‧‧‧第二透鏡像側光學面之曲率半徑
R9‧‧‧第五透鏡物像側光學面之曲率半徑
R10‧‧‧第五透鏡像側光學面之曲率半徑
Td‧‧‧在光軸上由第一透鏡物側光學面至第五透鏡像側光學面之距離
v1‧‧‧第一透鏡之色散係數
v2‧‧‧第二透鏡之色散係數
Fno‧‧‧光圈值
HFOV‧‧‧最大視角的一半
第1A圖係本發明第一實施例的光學鏡片組示意圖；第1B圖係本發明第一實施例之像差曲線圖；第2A圖係本發明第二實施例的光學鏡片組示意圖；第2B圖係本發明第二實施例之像差曲線圖；第3A圖係本發明第三實施例的光學鏡片組示意圖；第3B圖係本發明第三實施例之像差曲線圖；第4A圖係本發明第四實施例的光學鏡片組示意圖；第4B圖係本發明第四實施例之像差曲線圖；第5A圖係本發明第五實施例的光學鏡片組示意圖；第5B圖係本發明第五實施例之像差曲線圖；第6A圖係本發明第六實施例的光學鏡片組示意圖；第6B圖係本發明第六實施例之像差曲線圖；第7A圖係本發明第七實施例的光學鏡片組示意圖；第7B圖係本發明第七實施例之像差曲線圖；第8A圖係本發明第八實施例的光學鏡片組示意圖；第8B圖係本發明第八實施例之像差曲線圖；第9圖係表一，為本發明第一實施例的光學數據；第10圖係表二，為本發明第一實施例的非球面數據；第11圖係表三，為本發明第二實施例的光學數據；第12圖係表四，為本發明第二實施例的非球面數據；第13圖係表五，為本發明第三實施例的光學數據；第14圖係表六，為本發明第三實施例的非球面數據；第15圖係表七，為本發明第四實施例的光學數據；第16圖係表八，為本發明第四實施例的非球面數據；第17圖係表九，為本發明第五實施例的光學數據； 第18圖係表十，為本發明第五實施例的非球面數據；第19圖係表十一，為本發明第六實施例的光學數據；第20圖係表十二，為本發明第六實施例的非球面數據；第21圖係表十三，為本發明第七實施例的光學數據；第22圖係表十四，為本發明第七實施例的非球面數據；第23圖係表十五，為本發明第八實施例的光學數據；第24圖係表十六，為本發明第八實施例的非球面數據；以及第25圖係表十七，為本發明第一至第八實施例的相關關係式數據資料。
100‧‧‧光圈
110‧‧‧第一透鏡
111‧‧‧第一透鏡物側光學面
112‧‧‧第一透鏡像側光學面
120‧‧‧第二透鏡
121‧‧‧第二透鏡物側光學面
122‧‧‧第二透鏡像側光學面
130‧‧‧第三透鏡
131‧‧‧第三透鏡物側光學面
132‧‧‧第三透鏡像側光學面
140‧‧‧第四透鏡
141‧‧‧第四透鏡物側光學面
142‧‧‧第四透鏡像側光學面
150‧‧‧第五透鏡
151‧‧‧第五透鏡物側光學面
152‧‧‧第五透鏡像側光學面
160‧‧‧紅外線濾除濾光片
170‧‧‧成像面
180‧‧‧影像感測元件

Claims (25)

  1. 一種攝影用光學鏡片組，其沿著光軸排列由物側至像側依序包含：一具有正屈折力的第一透鏡，其第一透鏡物側光學面為凸面；一具負屈折力的第二透鏡；一具正屈折力的第三透鏡；一具正屈折力的第四透鏡，其第四透鏡為新月型透鏡，其第四透鏡物側光學面與其第四透鏡像側光學面至少一光學面為非球面；一具正屈折力的第五透鏡，其第五透鏡物側光學面為凸面、第五透鏡像側光學面為凹面，其第五透鏡物側光學面與其第五透鏡像側光學面至少一光學面為非球面，該第五透鏡像側光學面設置有至少一個反曲點；其中，該攝影用光學鏡片組之焦距為f，該第一透鏡之焦距為f1，在光軸上該第一透鏡的厚度為CT1，在光軸上該第二透鏡的厚度為CT2，係滿足下列關係式：0.7<f/f1<2.00.8<CT1/CT2<2.80。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第二透鏡像側光學面為凹面，該第五透鏡係由塑膠材料所製成。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該攝影用光學鏡片組之焦距為f，該第三透鏡之焦距為f3，該第四透鏡之焦距為f4，該第五透鏡之焦距為f5，滿足 下列關係式：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |<0.90。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該攝影用光學鏡片組之焦距為f，在光軸上由該第一透鏡物側光學面至該第五透鏡像側光學面之距離為Td，滿足下列關係式：0.65<Td/f<0.95。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第二透鏡物側光學面為凹面。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第二透鏡之焦距為f2，該第五透鏡之焦距為f5，滿足下列關係式：-13.5<f5/f2<-4.0。
  7. 如申請專利範圍第3項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第五透鏡物側光學面之曲率半徑為R9，該第五透鏡像側光學面之曲率半徑為R10，滿足下列關係式：0.01<(R9-R10)/(R9+R10)<0.07。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第一透鏡之色散係數為v1，該第二透鏡之色散係數為v2，係滿足下列關係式：28<v1-v2<40。
  9. 如申請專利範圍第2項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第一透鏡係由玻璃材料所製成。
  10. 如申請專利範圍第2項所述之攝影用光學鏡片組，其中，其第四透鏡物側光學面為凹面、第四透鏡像側光學面為凸面。
  11. 如申請專利範圍第2項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該攝影用光學鏡片組之焦距為f，該第三透鏡之焦距為f3，滿足下列關係式：0<f/f3<0.24。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該攝影用光學鏡片組之焦距為f，該第三透鏡之焦距為f3，該第四透鏡之焦距為f4，該第五透鏡之焦距為f5，滿足下列關係式：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |<0.65。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之攝影用光學鏡片組，其中，第二透鏡物側光學面之曲率半徑為R3，第二透鏡像側光學面之曲率半徑為R4，滿足下列關係式：-0.5<R4/R3<0.5。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該攝影用光學鏡片組之焦距為f，在光軸上該第二透鏡的厚度為CT2，在光軸上該第三透鏡的厚度為CT3，滿足下列關係式：0.07<(CT2+CT3)/f<0.18。
  15. 一種攝影用光學鏡片組，其沿著光軸排列由物側至像側依序包含：一具有正屈折力的第一透鏡，其第一透鏡物側光學面為凸面；一具負屈折力的第二透鏡；一具正屈折力的第三透鏡；一具正屈折力的第四透鏡，其第四透鏡為新月型透鏡，其第四透鏡物側光學面與其第四透鏡像側光學面至少一光學 面為非球面；一具正屈折力的第五透鏡，其第五透鏡物側光學面為凸面、第五透鏡像側光學面為凹面，其第五透鏡物側光學面與其第五透鏡像側光學面至少一光學面為非球面，該第五透鏡像側光學面設置有至少一個反曲點；其中，該攝影用光學鏡片組之焦距為f，該第三透鏡之焦距為f3，該第四透鏡之焦距為f4，該第五透鏡之焦距為f5，第二透鏡物側光學面之曲率半徑為R3，第二透鏡像側光學面之曲率半徑為R4，係滿足下列關係式：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |<0.90 -0.9<R4/R3<0.9。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第二透鏡像側光學面為凹面，該第五透鏡係由塑膠材料所製成。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第四透鏡物側光學面為凹面、該第四透鏡像側光學面為凸面。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第一透鏡之色散係數為v1，該第二透鏡之色散係數為v2，係滿足下列關係式：28<v1-v2<40。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該攝影用光學鏡片組之焦距為f，該第三透鏡之焦距為f3，該第四透鏡之焦距為f4，該第五透鏡之焦距為f5，係滿足下列關係式：| f/f3 |+| f/f4 |+| f/f5 |<0.65。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之攝影用光學鏡片組，該第二透鏡物側光學面之曲率半徑為R3，該第二透鏡像側光學面之曲率半徑為R4，滿足下列關係式：-0.5<R4/R3<0.5。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第二透鏡之焦距為f2，該第五透鏡之焦距為f5，係滿足下列關係式：-13.5<f5/f2<-4.0。
  22. 如申請專利範圍第18項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第五透鏡物側光學面之曲率半徑為R9，該第五透鏡像側光學面之曲率半徑為R10，滿足下列關係式：0.01<(R9-R10)/(R9+R10)<0.07。
  23. 如申請專利範圍第18項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該攝影用光學鏡片組之焦距為f，在光軸上該第二透鏡的厚度為CT2，在光軸上該第三透鏡的厚度為CT3，滿足下列關係式：0.07<(CT2+CT3)/f<0.18。
  24. 如申請專利範圍第17項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該第一透鏡係由玻璃材質所製成。
  25. 如申請專利範圍第17項所述之攝影用光學鏡片組，其中，該攝影用光學鏡片組之焦距為f，該第三透鏡之焦距為f3，滿足下列關係式：0<f/f3<0.24。
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