TWI440884B - 攝影系統 - Google Patents

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TWI440884B
TWI440884B TW100140534A TW100140534A TWI440884B TW I440884 B TWI440884 B TW I440884B TW 100140534 A TW100140534 A TW 100140534A TW 100140534 A TW100140534 A TW 100140534A TW I440884 B TWI440884 B TW I440884B
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Hsiang Chi Tang
Po Lun Hsu
Ming Ta Chou
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Description

攝影系統
本發明是有關於一種攝影系統，且特別是有關於一種應用於電子產品上的小型化攝影系統。
近年來，隨著具有攝影功能之可攜式電子產品的興起，小型化攝影系統的需求日漸提高。一般攝影系統的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互補性氧化金屬半導體元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)兩種，且隨著半導體製程技術的精進，使得感光元件的畫素尺寸縮小，小型化攝影系統逐漸往高畫素領域發展，因此，對成像品質的要求也日益增加。
傳統搭載於可攜式電子產品上的小型化攝影系統，如美國專利第7,969,664號所示，多採用四片式透鏡結構為主，但由於智慧型手機(Smart Phone)與PDA(Personal Digital Assistant)等高規格行動裝置的盛行，帶動小型化攝影系統在畫素與成像品質上的迅速攀升，習知的四片式透鏡組將無法滿足更高階的攝影系統。
目前雖有進一步發展五片式透鏡攝影系統，如美國專利第8,000,030、8,000,031號所揭示，為具有五片鏡片之攝影系統，雖可提升成像品質與解析力，但其第四透鏡像側面為凹面，會使得第四片透鏡與第五片透鏡外徑增佳，且總長也會較長，對於電子產品的小型、輕薄化會造成限制， 所以極需要一種同時兼具成像品質佳且可維持系統小型化之攝影系統。
本發明是在提供一種攝影系統，其中之透鏡具有適當物側表面與像側表面之曲率半徑，可使透鏡之正屈折力適宜，有利於減少系統敏感度。
本發明之一態樣是提供一種攝影系統，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有正屈折力，物側表面為凸面。第二透鏡具有負屈折力。第三透鏡具有正屈折力且為塑膠材質，其物側表面及像側表面皆為凸面且皆為非球面。第四透鏡具有負屈折力且為塑膠材質，其物側表面為凹面、像側表面為凸面，且皆為非球面。第五透鏡具有屈折力且為塑膠材質，其像側表面為凹面，且其物側表面及像側表面皆為非球面，其中第五透鏡之至少一表面具有至少一反曲點。第三透鏡之物側表面曲率半徑為R5、像側表面曲率半徑為R6，第一透鏡之物側表面至第五透鏡之像側表面於光軸上的距離為Td，第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：-4.5<R5/R6<-1.0；以及2.0<Td/CT5<4.4。
本發明之另一態樣是提供一種攝影系統，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有正屈折力，物側表面為凸面。 第二透鏡具有負屈折力。第三透鏡具有正屈折力且為塑膠材質，其物側表面及像側表面皆為凸面且皆為非球面。第四透鏡具有負屈折力且為塑膠材質，其物側表面為凹面、像側表面為凸面，且皆為非球面。第五透鏡具有屈折力且為塑膠材質，其像側表面為凹面，且其物側表面及像側表面皆為非球面，其中第五透鏡之至少一表面具有至少一反曲點。第三透鏡之物側表面曲率半徑為R5、像側表面曲率半徑為R6，第三透鏡之色散係數為V3，第四透鏡之色散係數為V4，其滿足下列條件：-5.5<R5/R6<0.0；以及30<V3-V4<45。
當R5/R6滿足上述關係式時，適當調整第三透鏡物側表面與像側表面之曲率半徑，可使第三透鏡之正屈折力適宜，有利於減少系統敏感度。
當Td/CT5滿足上述關係式時，調整第一透鏡物側表面至第五透鏡像側表面於光軸上的距離與第五透鏡厚度之比例，有利於鏡片製作成型與組裝，使生產良率提高，進一步調整適當總長，有助於維持攝影系統的小型化。
當V3-V4滿足上述關係式時，有助於修正攝影系統色差的修正。
本發明提供一種攝影系統，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。
第一透鏡具有正屈折力，其物側表面為凸面，藉此可 適當調整第一透鏡之正屈折力強度，有助於縮短攝影系統的總長度。
第二透鏡具有負屈折力，其可有效對於具有正屈折力的第一透鏡所產生的像差作補正。
第三透鏡具有正屈折力，且其物側表面及像側表面皆為凸面，可分配第一透鏡之屈折力，有助於降低攝影系統的敏感度。第三透鏡為塑膠材質，有助於降低攝影系統的製作成成本。
第四透鏡具有負屈折力，其物側表面為凹面、像側表面為凸面，有利於修正攝影系統的像散。第四透鏡為塑膠材質，有助於降低攝影系統的製作成本。
第五透鏡具有屈折力且像側表面為凹面、物側表面則可為凸面，可使攝影系統的主點(Principal Point)遠離成像面，有利於縮短其光學總長度，維持攝影系統的小型化。；進一步，第五透鏡物側表面為凸面，像側表面為凹面時，更有助於修正系統高階像差，有助於提升成像品質；第五透鏡為塑膠材質，有助於降低攝影系統的製作成本。另外，第五透鏡至少一表面具有至少一反曲點，藉此可有效地壓制離軸視場的光線入射於影像感測元件上的角度，進一步可修正離軸視場的像差。
第三透鏡之物側表面曲率半徑為R5、像側表面曲率半徑為R6，其滿足下列條件：-5.5<R5/R6<0.0；藉此，適當調整第三透鏡物側面與像側面之曲率半徑，可使第三透鏡之正屈折力適宜，有利於減少系統敏感度。另外，攝影系統可進一步滿足下列條件：-4.5<R5/R6<-1.0。再者， 攝影系統更可進一步滿足下列條件：-3.5<R5/R6<-1.3。
第一透鏡之物側表面至第五透鏡之像側表面於光軸上的距離為Td，第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：2.0<Td/CT5<4.4。藉此，調整第一透鏡物側表面至第五透鏡像側表面於光軸上的距離與第五透鏡厚度之比例，有利於鏡片製作成型與組裝，使生產良率提高，進一步調整適當總長，有助於維持攝影系統的小型化。
第四透鏡之物側表面曲率半徑為R7，該攝影系統之焦距為f，其滿足下列條件：-0.5<R7/f<0。藉此，調整第四透鏡物側表面的曲率有助於降低攝影系統的佩茲伐和數(Petzval Sum)與像差，進一步可提升攝影系統的解像力。
第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：2.4<CT5/CT4<4.5。藉此，第四透鏡及第五透鏡的厚度調配適當，有利於鏡片製作成型與組裝，使生產良率提高，進一步調整適當總長，有助於維持攝影系統的小型化可避免塑膠鏡片於射出成型上，因鏡片太厚或太薄而造成鏡片容易碎裂或成型不良之問題，有助於維持攝影系統之品質穩定性。
第三透鏡之色散係數為V3，第四透鏡之色散係數為V4，其滿足下列條件：30<V3-V4<45。藉此，可修正攝影系統的色差。
攝影系統之焦距為f，第三透鏡之焦距為f3，第四透鏡之焦距為f4，第五透鏡之焦距為f5，其滿足下列條件：0.5<f/f3+|f/f4|+|f/f5|<1.6。藉此，第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡的屈折力有利於修正整體攝影系統的像差與減少 敏感度。
第一透鏡之物側表面曲率半徑為R1、像側表面曲率半徑為R2，其滿足下列條件：-3.0<(R1+R2)/(R1-R2)<-0.7。藉此，有助於適當地控制第一透鏡的正屈折力，有助於球差(Spherical Aberration)補正。
攝影系統包含一影像感測元件設置於成像面，其有效感測區域對角線長的一半為最大像高ImgH，且第一透鏡之物側表面至成像面於光軸上之距離為TTL，其滿足下列條件：TTL/ImgH<1.80。藉此，有利於維持攝影系統的小型化，以搭載於輕薄可攜式的電子產品上。
本發明攝影系統中，透鏡之材質可為塑膠或玻璃。當透鏡材質為塑膠，可以有效降低生產成本。另當透鏡的材質為玻璃，則可以增加攝影系統屈折力配置的自由度。此外，可於透鏡表面上設置非球面，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系統的總長度。
本發明攝影系統中，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。
本發明攝影系統中，可設置有至少一光闌，其位置可設置於第一透鏡之前、各透鏡之間或最後一透鏡之後均可，該光闌之種類如耀光光闌(Glare Stop)或視場光闌(Field Stop)等，用以減少雜散光，有助於提昇影像品質。
本發明攝影系統中，光圈的配置可為前置光圈或中置 光圈，其中前置光圈意即光圈設置於被攝物與第一透鏡間，中置光圈則表示光圈設置於第一透鏡與成像面間之位置。光圈若為前置光圈，可使攝影系統的出射瞳(Exit Pupil)與成像面產生較長的距離，使之具有遠心(Telecentric)效果，並可增加影像感測元件的CCD或CMOS接收影像的效率；若為中置光圈，係有助於擴大系統的視場角，使攝影系統具有廣角鏡頭之優勢。
根據上述實施方式，以下提出具體實施例並配合圖式予以詳細說明。
<第一實施例>
請參照第1圖及第2圖，其中第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種攝影系統之示意圖，第2圖由左至右依序為第一實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第1圖可知，第一實施例之攝影系統由物側至像側依序包含光圈100、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、紅外線濾除濾光片(IR Filter)170以及成像面160。
第一透鏡110為塑膠材質，其具有正屈折力，第一透鏡110之物側表面111為凸面、像側表面112為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡120為塑膠材質，其具有負屈折力，第二透鏡120之物側表面121為凸面、像側表面122為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡130為塑膠材質，其具有正屈折力，第三透鏡130之物側表面131及像側表面132皆為凸面，且皆為 非球面。
第四透鏡140為塑膠材質，其具有負屈折力，第四透鏡140之物側表面141為凹面、像側表面142為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡150為塑膠材質，其具有負屈折力，第五透鏡150之物側表面151為凸面、像側表面152為凹面，且皆為非球面，第五透鏡150之物側表面151及像側表面152皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片170之材質為玻璃，其設置於第五透鏡150與成像面160之間，並不影響攝影系統的焦距。
上述各透鏡之非球面的曲線方程式表示如下： ；其中：X：非球面上距離光軸為Y的點，其與相切於非球面之光軸上頂點切面的相對高度；Y：非球面曲線上的點與光軸的距離；R：曲率半徑；k：錐面係數；以及Ai：第i階非球面係數。
第一實施例之攝影系統中，攝影系統之焦距為f，攝影系統之光圈值(f-number)為Fno，攝影系統中最大視角的一半為HFOV，其數值如下：f=4.12mm；Fno=2.46；以及HFOV=34.4度。
第一實施例之攝影系統中，第三透鏡130之色散係數 為V3，第四透鏡140之色散係數為V4，其關係如下：V3-V4=32.6。
第一實施例之攝影系統中，第四透鏡140於光軸上的厚度為CT4，第五透鏡150於光軸上的厚度為CT5，其關係如下：CT5/CT4=2.69。
第一實施例之攝影系統中，第一透鏡110之物側表面111曲率半徑為R1、像側表面112曲率半徑為R2，第三透鏡130之物側表面131曲率半徑為R5、像側表面132曲率半徑為R6，第四透鏡140之物側表面141曲率半徑為R7，攝影系統之焦距為f，其關係如下：(R1+R2)/(R1-R2)=-1.30；R5/R6=-1.90；以及R7/f=-0.22。
第一實施例之攝影系統中，攝影系統之焦距為f，第三透鏡130之焦距為f3，第四透鏡140之焦距為f4，第五透鏡150之焦距為f5，其關係如下：f/f3+|f/f4|+|f/f5|=0.90。
第一實施例之攝影系統中，第一透鏡110之物側表面111至第五透鏡150之像側表面152於光軸上的距離為Td，第五透鏡150於光軸上的厚度為CT5，其關係如下：Td/CT5=3.91。
第一實施例之攝影系統中，攝影系統另包含一影像感測元件設置於成像面160，其有效感測區域對角線長的一半即為最大像高，定義最大像高為ImgH，第一透鏡110之物側表面111至成像面160於光軸上之距離為TTL，其關係如下：TTL/ImgH=1.64。
再配合參照下列表一以及表二。
表一為第1圖第一實施例詳細的結構數據，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm，且表面0-14依序表示由物側至像側的表面。表二為第一實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A1-A16則表示各表面第1-16階非球面係數。此外，以下各實施例表格乃對應各實施例之示意圖與像差曲線圖，表格中數據之定義皆與第一實施例之表一及表二的定義相同，在此不加贅述。
<第二實施例>
請參照第3圖及第4圖，其中第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種攝影系統之示意圖，第4圖由左至右依序為第二實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第3圖可知，第二實施例之攝影系統由物側至像側依序包含光圈200、第一透鏡210、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240、第五透鏡250、紅外線濾除濾光片270以及成像面260。
第一透鏡210為塑膠材質，其具有正屈折力，第一透鏡210之物側表面211為凸面、像側表面212為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡220為塑膠材質，其具有負屈折力，第二透鏡220之物側表面221為凸面、像側表面222為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡230為塑膠材質，其具有正屈折力，第三透鏡230之物側表面231及像側表面232皆為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡240為塑膠材質，其具有負屈折力，第四透鏡240之物側表面241為凹面、像側表面242為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡250為塑膠材質，其具有負屈折力，第五透鏡250之物側表面251為凸面、像側表面252為凹面，且皆為非球面。第五透鏡250之物側表面251及像側表面252皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片270之材質為玻璃，其設置於第五透鏡250與成像面260之間，並不影響攝影系統的焦距。
請配合參照下列表三以及表四。
第二實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V3、V4、CT4、CT5、R1、R2、R5、R6、R7、f3、f4、f5、Td、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表三可推算出下列數據：
<第三實施例>
請參照第5圖及第6圖，其中第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種攝影系統之示意圖，第6圖由左至右依序為第三實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第5圖可知，第三實施例之攝影系統由物側至像側依序包含光圈300、第一透鏡310、第二透鏡320、第三透鏡330、第四透鏡340、第五透鏡350、紅外線濾除濾光片370以及成像面360。
第一透鏡310為塑膠材質，其具有正屈折力，第一透鏡310之物側表面311為凸面、像側表面312為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡320為塑膠材質，其具有負屈折力，第二透鏡320之物側表面321及像側表面322皆為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡330為塑膠材質，其具有正屈折力，第三透鏡330之物側表面331及像側表面332皆為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡340為塑膠材質，其具有負屈折力，第四透鏡340之物側表面341為凹面、像側表面342為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡350為塑膠材質，其具有負屈折力，第五透鏡350之物側表面351為凸面、像側表面352為凹面，且皆為非球面。第五透鏡350之物側表面351及像側表面352 皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片370之材質為玻璃，其設置於第五透鏡350與成像面360之間，並不影響攝影系統的焦距。
請配合參照下列表五以及表六。
第三實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V3、V4、CT4、CT5、R1、R2、R5、R6、R7、f3、f4、f5、Td、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表五可推算出下列數據：
<第四實施例>
請參照第7圖及第8圖，其中第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種攝影系統之示意圖，第8圖由左至右依序為第四實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第7圖可知，第四實施例之攝影系統由物側至像側依序包含光圈400、第一透鏡410、第二透鏡420、第三透鏡430、第四透鏡440、第五透鏡450、紅外線濾除濾光片470以及成像面460。
第一透鏡410為塑膠材質，其具有正屈折力，第一透鏡410之物側表面411及像側表面412皆為凸面，且皆為非球面。
第二透鏡420為塑膠材質，其具有負屈折力，第二透鏡420之物側表面421為凸面、像側表面422為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡430為塑膠材質，其具有正屈折力，第三透鏡430之物側表面431及像側表面432皆為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡440為塑膠材質，其具有負屈折力，第四透鏡440之物側表面441為凹面、像側表面442為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡450為塑膠材質，其具有負屈折力，第五透鏡450之物側表面451為凸面、像側表面452為凹面，且皆為非球面。第五透鏡450之物側表面451及像側表面452皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片470之材質為玻璃，其設置於第五透鏡450與成像面460之間，並不影響攝影系統的焦距。
請配合參照下列表七以及表八。
第四實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V3、V4、CT4、CT5、 R1、R2、R5、R6、R7、f3、f4、f5、Td、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表七可推算出下列數據：
<第五實施例>
請參照第9圖及第10圖，其中第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種攝影系統之示意圖，第10圖由左至右依序為第五實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第9圖可知，第五實施例之攝影系統由物側至像側依序包含光圈500、第一透鏡510、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540、第五透鏡550、紅外線濾除濾光片570以及成像面560。
第一透鏡510為玻璃材質，其具有正屈折力，第一透鏡510之物側表面511及像側表面512皆為凸面，且皆為非球面。
第二透鏡520為塑膠材質，其具有負屈折力，第二透鏡520之物側表面521及像側表面522皆為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡530為塑膠材質，其具有正屈折力，第三透鏡530之物側表面531及像側表面532皆為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡540為塑膠材質，其具有負屈折力，第四透鏡540之物側表面541為凹面、像側表面542為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡550為塑膠材質，其具有負屈折力，第五透鏡550之物側表面551為凸面、像側表面552為凹面，且皆為非球面。第五透鏡550之物側表面551及像側表面552皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片570之材質為玻璃，其設置於第五透鏡550與成像面560之間，並不影響攝影系統的焦距。
請配合參照下列表九以及表十。
第五實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V3、V4、CT4、CT5、R1、R2、R5、R6、R7、f3、f4、f5、Td、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表九可推算出下列數據：
<第六實施例>
請參照第11圖及第12圖，其中第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種攝影系統之示意圖，第12圖由左至右依序為第六實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第11圖可知，第六實施例之攝影系統由物側至像側依序包含光圈600、第一透鏡610、第二透鏡620、第三透鏡630、第四透鏡640、第五透鏡650、紅外線濾除濾光片670以及成像面660。
第一透鏡610為塑膠材質，其具有正屈折力，第一透鏡610之物側表面611為凸面、像側表面612為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡620為塑膠材質，其具有負屈折力，第二透鏡620之物側表面621為凹面、像側表面622為凸面，且皆為非球面。
第三透鏡630為塑膠材質，其具有正屈折力，第三透鏡630之物側表面631及像側表面632皆為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡640為塑膠材質，其具有負屈折力，第四透鏡640之物側表面641為凹面、像側表面642為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡650為塑膠材質，其具有負屈折力，第五透鏡650之物側表面651為凸面、像側表面652為凹面，且皆為非球面。第五透鏡650之物側表面651及像側表面652皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片670之材質為玻璃，其設置於第五透鏡650與成像面660之間，並不影響攝影系統的焦距。
請配合參照下列表十一以及表十二。
第六實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V3、V4、CT4、CT5、R1、R2、R5、R6、R7、f3、f4、f5、Td、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十一可推算出下列數據：
<第七實施例>
請參照第13圖及第14圖，其中第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種攝影系統之示意圖，第14圖由左至右依序為第七實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第13圖可知，第七實施例之攝影系統由物側至像側依序包含第一透鏡710、光圈700、第二透鏡720、第三透鏡730、第四透鏡740、第五透鏡750、紅外線濾除濾光片770以及成像面760。
第一透鏡710為塑膠材質，其具有正屈折力，第一透鏡710之物側表面711為凸面、像側表面712為凹面，且 皆為非球面。
第二透鏡720為塑膠材質，其具有負屈折力，第二透鏡720之物側表面721為凸面、像側表面722為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡730為塑膠材質，其具有正屈折力，第三透鏡730之物側表面731及像側表面732皆為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡740為塑膠材質，其具有負屈折力，第四透鏡740之物側表面741為凹面、像側表面742為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡750為塑膠材質，其具有負屈折力，第五透鏡750之物側表面751為凸面、像側表面752為凹面，且皆為非球面。第五透鏡750之物側表面751及像側表面752皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片770之材質為玻璃，其設置於第五透鏡750與成像面760之間，並不影響攝影系統的焦距。
請配合參照下列表十三以及表十四。
第七實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V3、V4、CT4、CT5、R1、R2、R5、R6、R7、f3、f4、f5、Td、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十三可推算出下列數據：
<第八實施例>
請參照第15圖及第16圖，其中第15圖繪示依照本發明第八實施例的一種攝影系統之示意圖，第16圖由左至右依序為第八實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第15圖可知，第八實施例之攝影系統由物側至像側依序包含第一透鏡810、光圈800、第二透鏡820、第三透鏡830、第四透鏡840、第五透鏡850、紅外線濾除濾光片870以及成像面860。
第一透鏡810為塑膠材質，其具有正屈折力，第一透鏡810之物側表面811為凸面、像側表面812為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡820為塑膠材質，其具有負屈折力，第二透鏡820之物側表面821為凸面、像側表面822為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡830為塑膠材質，其具有正屈折力，第三透鏡830之物側表面831及像側表面832皆為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡840為塑膠材質，其具有負屈折力，第四透鏡840之物側表面841為凹面、像側表面842為凸面，且 皆為非球面。
第五透鏡850為塑膠材質，其具有正屈折力，第五透鏡850之物側表面851為凸面、像側表面852為凹面，且皆為非球面。第五透鏡850之物側表面851及像側表面852皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片870之材質為玻璃，其設置於第五透鏡850與成像面860之間，並不影響攝影系統的焦距。
請配合參照下列表十五以及表十六。
第八實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V3、V4、CT4、CT5、R1、R2、R5、R6、R7、f3、f4、f5、Td、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十五可推算出下列數據：
<第九實施例>
請參照第17圖及第18圖，其中第17圖繪示依照本發 明第九實施例的一種攝影系統之示意圖，第18圖由左至右依序為第九實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第17圖可知，第九實施例之攝影系統由物側至像側依序包含光圈900、第一透鏡910、第二透鏡920、第三透鏡930、第四透鏡940、第五透鏡950、紅外線濾除濾光片970以及成像面960。
第一透鏡910為塑膠材質，其具有正屈折力，第一透鏡910之物側表面911為凸面、像側表面912為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡920為塑膠材質，其具有負屈折力，第二透鏡920之物側表面921為凸面、像側表面922為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡930為塑膠材質，其具有正屈折力，第三透鏡930之物側表面931及像側表面932皆為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡940為塑膠材質，其具有負屈折力，第四透鏡940之物側表面941為凹面、像側表面942為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡950為塑膠材質，其具有正屈折力，第五透鏡950之物側表面951為凸面、像側表面952為凹面，且皆為非球面。第五透鏡950之物側表面951及像側表面952皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片970之材質為玻璃，其設置於第五透鏡950與成像面960之間，並不影響攝影系統的焦距。
請配合參照下列表十七以及表十八。
第九實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V3、V4、CT4、CT5、R1、R2、R5、R6、R7、f3、f4、f5、Td、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十七可推算出下列數據：
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、200、300、400、500、600、700、800、900‧‧‧光圈
110、210、310、410、510、610、710、810、910‧‧‧第一透鏡
111、211、311、411、511、611、711、811、911‧‧‧物側表面
112、212、312、412、512、612、712、812、912‧‧‧像側表面
120、220、320、420、520、620、720、820、920‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521、621、721、821、921‧‧‧物側表面
122、222、322、422、522、622、722、822、922‧‧‧像側表面
130、230、330、430、530、630、730、830、930‧‧‧第三透鏡
131、231、331、431、531、631、731、831、931‧‧‧物側表面
132、232、332、432、532、632、732、832、932‧‧‧像側表面
140、240、340、440、540、640、740、840、940‧‧‧第四透鏡
141、241、341、441、541、641、741、841、941‧‧‧物側表面
142、242、342、442、542、642、742、842、942‧‧‧像側表面
150、250、350、450、550、650、750、850、950‧‧‧第五透鏡
151、251、351、451、551、651、751、851、951‧‧‧物側表面
152、252、352、452、552、652、752、852、952‧‧‧像側表面
160、260、360、460、560、660、760、860、960‧‧‧成像面
170、270、370、470、570、670、770、870、970‧‧‧紅外線濾除濾光片
f‧‧‧攝影系統之焦距
Fno‧‧‧攝影系統之光圈值
HFOV‧‧‧攝影系統中最大視角的一半
V3‧‧‧第三透鏡之色散係數
V4‧‧‧第四透鏡之色散係數
CT4‧‧‧第四透鏡於光軸上的厚度
CT5‧‧‧第五透鏡於光軸上的厚度
R1‧‧‧第一透鏡之物側表面曲率半徑
R2‧‧‧第一透鏡之像側表面曲率半徑
R5‧‧‧第三透鏡之物側表面曲率半徑
R6‧‧‧第三透鏡之像側表面曲率半徑
R7‧‧‧第四透鏡之物側表面曲率半徑
f3‧‧‧第三透鏡之焦距
f4‧‧‧第四透鏡之焦距
f5‧‧‧第五透鏡之焦距
Td‧‧‧第一透鏡之物側表面至第五透鏡之像側表面於光軸上的距離
TTL‧‧‧第一透鏡之物側表面至成像面於光軸上之距離
ImgH‧‧‧攝影系統之最大像高
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種攝影系統之示意圖。
第2圖由左至右依序為第一實施例的攝影系統之球 差、像散及歪曲曲線圖。
第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種攝影系統之示意圖。
第4圖由左至右依序為第二實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種攝影系統之示意圖。
第6圖由左至右依序為第三實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種攝影系統之示意圖。
第8圖由左至右依序為第四實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種攝影系統之示意圖。
第10圖由左至右依序為第五實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種攝影系統之示意圖。
第12圖由左至右依序為第六實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種攝影系統之示意圖。
第14圖由左至右依序為第七實施例的攝影系統之球 差、像散及歪曲曲線圖。
第15圖繪示依照本發明第八實施例的一種攝影系統之示意圖。
第16圖由左至右依序為第八實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第17圖繪示依照本發明第九實施例的一種攝影系統之示意圖。
第18圖由左至右依序為第九實施例的攝影系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
100．．．光圈
110．．．第一透鏡
111．．．物側表面
112．．．像側表面
120．．．第二透鏡
121．．．物側表面
122．．．像側表面
130．．．第三透鏡
131．．．物側表面
132．．．像側表面
140．．．第四透鏡
141．．．物側表面
142．．．像側表面
150．．．第五透鏡
151．．．物側表面
152．．．像側表面
160．．．成像面
170．．．紅外線濾除濾光片

Claims (17)

  1. 一種攝影系統，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，其物側表面為凸面；一第二透鏡，具有負屈折力；一第三透鏡，具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面及像側表面皆為凸面且皆為非球面；一第四透鏡，具有負屈折力且為塑膠材質，其物側表面為凹面、像側表面為凸面，且皆為非球面；以及一第五透鏡，具有屈折力且為塑膠材質，其像側表面為凹面，且其物側表面及像側表面皆為非球面，其中第五透鏡之至少一表面具有至少一反曲點；其中，該第三透鏡之物側表面曲率半徑為R5、像側表面曲率半徑為R6，該第一透鏡之物側表面至該第五透鏡之像側表面於光軸上的距離為Td，該第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：-4.5<R5/R6<-1.0；以及2.0<Td/CT5<4.4。
  2. 如請求項1所述之攝影系統，其中該第五透鏡之物側表面為凸面。
  3. 如請求項1所述之攝影系統，其中該第四透鏡之物側表面曲率半徑為R7，該攝影系統之焦距為f，其滿足下列條件：-0.5<R7/f<0。
  4. 如請求項2所述之攝影系統，其中該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：2.4<CT5/CT4<4.5。
  5. 如請求項2所述之攝影系統，其中該第三透鏡之色散係數為V3，該第四透鏡之色散係數為V4，其滿足下列條件：30<V3-V4<45。
  6. 如請求項2所述之攝影系統，其中該攝影系統之焦距為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，其滿足下列條件：0.5<f/f3+|f/f4|+|f/f5|<1.6。
  7. 如請求項3所述之攝影系統，其中該第一透鏡之物側表面曲率半徑為R1、像側表面曲率半徑為R2，其滿足下列條件：-3.0<(R1+R2)/(R1-R2)<-0.7。
  8. 如請求項3所述之攝影系統，其中該第三透鏡之物側表面曲率半徑為R5、像側表面曲率半徑為R6，其滿足下列條件：-3.5<R5/R6<-1.3。
  9. 如請求項2所述之攝影系統，其中該攝影系統之最大像高為ImgH，且該第一透鏡之物側表面至該成像面於光軸上之距離為TTL，其滿足下列條件：TTL/ImgH<1.80。
  10. 一種攝影系統，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，其物側表面為凸面；一第二透鏡，具有負屈折力；一第三透鏡，具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面及像側表面皆為凸面且皆為非球面；一第四透鏡，具有負屈折力且為塑膠材質，其物側表面為凹面、像側表面為凸面，且皆為非球面；以及一第五透鏡，具有屈折力且為塑膠材質，其像側表面為凹面，且其物側表面及像側表面皆為非球面，其中第五透鏡之至少一表面具有至少一反曲點；其中，該第三透鏡之物側表面曲率半徑為R5、像側表面曲率半徑為R6，該第三透鏡之色散係數為V3，該第四透鏡之色散係數為V4，其滿足下列條件：-5.5<R5/R6<0.0；以及30<V3-V4<45。
  11. 如請求項10所述之攝影系統，其中該第五透鏡之物側表面為凸面。
  12. 如請求項10所述之攝影系統，其中該第四透鏡之物側表面曲率半徑為R7，該攝影系統之焦距為f，其滿足下列條件：-0.5<R7/f<0。
  13. 如請求項10所述之攝影系統，其中該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：2.4<CT5/CT4<4.5。
  14. 如請求項10所述之攝影系統，其中該攝影系統之焦距為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，其滿足下列條件：0.5<f/f3+|f/f4|+|f/f5|<1.6。
  15. 如請求項10所述之攝影系統，其中該第三透鏡之物側表面曲率半徑為R5、像側表面曲率半徑為R6，其滿足下列條件：-4.5<R5/R6<-1.0。
  16. 如請求項15所述之攝影系統，其中該第三透鏡之物側表面曲率半徑為R5、像側表面曲率半徑為R6，其滿足下列條件：-3.5<R5/R6<-1.3。
  17. 如請求項10所述之攝影系統，其中該攝影系統之最大像高為ImgH，且該第一透鏡之物側表面至該成像面於光軸上之距離為TTL，其滿足下列條件：TTL/ImgH<1.80。
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