TWI502214B - 光學結像鏡頭組、取像裝置及可攜裝置 - Google Patents

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TWI502214B TW102136508A TW102136508A TWI502214B TW I502214 B TWI502214 B TW I502214B TW 102136508 A TW102136508 A TW 102136508A TW 102136508 A TW102136508 A TW 102136508A TW I502214 B TWI502214 B TW I502214B
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Description

光學結像鏡頭組、取像裝置及可攜裝置
本發明係關於一種光學結像鏡頭組、取像裝置及可攜裝置，特別是一種小型化的光學結像鏡頭組、取像裝置及可攜裝置。
近年來，隨著小型化攝影鏡頭的蓬勃發展，微型取像模組的需求日漸提高，而一般攝影鏡頭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，再加上現今電子產品以功能佳且輕薄短小的外型為發展趨勢，因此，具備良好成像品質的小型化攝影鏡頭儼然成為目前市場上的主流。
傳統搭載於可攜式電子產品上的小型化攝影系統，係採用四片式透鏡結構為主，但由於智慧型手機(Smart Phone)、平板電腦(Tablet PC)與可穿戴式設備(Wearable Apparatus)等高規格可攜裝置的盛行，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一般傳統五片式光學鏡組，但其屈折力分佈無法有效壓制其總長度，且對於修正像差能力有限，因而不足以應用於有高成像品質需求的可攜裝置。
本發明提供一種光學結像鏡頭組、取像裝置及可攜裝置，藉由第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡與第四透鏡皆具有正屈折的配置，可有效分散匯聚光線的能力，避免周邊影像像差過度增大。此外，亦可有效降 低第一透鏡的屈折力，以助於增加視場角度，且有效抑制周邊影像畸變的提升。
本發明提供一種光學結像鏡頭組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡。第一透鏡具正屈折力，第二透鏡具正屈折力，第三透鏡具正屈折力。第四透鏡具正屈折力，其像側表面為凸面。第五透鏡具屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。其中，光學結像鏡頭組的焦距為f，第四透鏡像側表面的曲率半徑為R8，其滿足下列條件：-0.45<R8/f<0。
本發明另提供一種光學結像鏡頭組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡。第一透鏡具正屈折力，其物側表面為凸面。第二透鏡具正屈折力，其物側表面為凹面，其像側表面為凸面。第三透鏡具正屈折力，第四透鏡具正屈折力。第五透鏡具屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
本發明又提供一種光學結像鏡頭組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡。第一透鏡具正屈折力，其物側表面為凸面。第二透鏡具正屈折力，第三透鏡具正屈折力，第四透鏡具正屈折力。第五透鏡具屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。其中，第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，其滿足下列條件：0<T23/T12<1.3。
本發明再提供一種光學結像鏡頭組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡。第一透鏡具正屈折力，第二透鏡具正屈折力，第三透鏡具正屈折力，第四透鏡具正屈折力。 第五透鏡具屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。其中，第一透鏡的焦距為f1，第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<f4/f1<1.85。
本發明提供一種取像裝置，由物側至像側依序包含光學結像鏡頭組以及電子感光元件。光學結像鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡。第一透鏡具正屈折力，第二透鏡具正屈折力，第三透鏡具正屈折力，第四透鏡具正屈折力。第五透鏡具屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。其中，第一透鏡的焦距為f1，第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<f4/f1<1.85。
本發明提供一種可攜裝置，其包含取像裝置。取像裝置由物側至像側依序包含光學結像鏡頭組以及電子感光元件。光學結像鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡。第一透鏡具正屈折力，第二透鏡具正屈折力，第三透鏡具正屈折力，第四透鏡具正屈折力。第五透鏡具屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。其中，第一透鏡的焦距為f1，第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<f4/f1<1.85。
本發明所提供之光學結像鏡頭組、取像裝置及可攜裝置藉由第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡與第四透鏡均為正透鏡的配置，可有效分散匯聚光線的能力，避免周邊影像像差過度增大。此外，亦可有效降低第一透鏡的屈折力，以助於增加視場角度，且有效抑制周邊影像畸變的提升。
當R8/f滿足上述條件時，可有效減少球差的產生。
當T23/T12滿足上述條件時，可使間隔距離的配置適當，將 有利於透鏡的組裝，以提高製作良率。
當f4/f1滿足上述條件時，有助於降低光學結像鏡頭組之敏感度。
10‧‧‧取像裝置
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‧‧‧物側表面
112、212、312、412、512、612、712、812‧‧‧像側表面
120、220、320、420、520、620、720、820‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521、621、721、821‧‧‧物側表面
122、222、322、422、522、622、722、822‧‧‧像側表面
130、230、330、430、530、630、730、830‧‧‧第三透鏡
131、231、331、431、531、631、731、831‧‧‧物側表面
132、232、332、432、532、632、732、832‧‧‧像側表面
140、240、340、440、540、640、740、840‧‧‧第四透鏡
141、241、341、441、541、641、741、841‧‧‧物側表面
142、242、342、442、542、642、742、842‧‧‧像側表面
150、250、350、450、550、650、750、850‧‧‧第五透鏡
151、251、351、451、551、651、751、851‧‧‧物側表面
152、252、352、452、552、652、752、852‧‧‧像側表面
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‧‧‧電子感光元件
CT4‧‧‧第四透鏡於光軸上的厚度
f‧‧‧光學結像鏡頭組的焦距
f1‧‧‧第一透鏡的焦距
f2‧‧‧第二透鏡的焦距
f4‧‧‧第四透鏡的焦距
Fno‧‧‧光學結像鏡頭組的光圈值
HFOV‧‧‧光學結像鏡頭組的最大視角一半
ImgH‧‧‧最大像高
T12‧‧‧第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離
T23‧‧‧第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離
R8‧‧‧第四透鏡像側表面的曲率半徑
SAG42‧‧‧第四透鏡像側表面在光軸上的交點至第四透鏡像側表面的最 大有效半徑位置於光軸的水平位移距離
TTL‧‧‧第一透鏡物側表面至成像面於光軸上的距離
V1‧‧‧第一透鏡的色散係數
V2‧‧‧第二透鏡的色散係數
V3‧‧‧第三透鏡的色散係數
V4‧‧‧第四透鏡的色散係數
V5‧‧‧第五透鏡的色散係數
第1圖繪示依照本發明第一實施例的取像裝置示意圖。
第2圖由左至右依序為第一實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。
第3圖繪示依照本發明第二實施例的取像裝置示意圖。
第4圖由左至右依序為第二實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。
第5圖繪示依照本發明第三實施例的取像裝置示意圖。
第6圖由左至右依序為第三實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。
第7圖繪示依照本發明第四實施例的取像裝置示意圖。
第8圖由左至右依序為第四實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。
第9圖繪示依照本發明第五實施例的取像裝置示意圖。
第10圖由左至右依序為第五實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。
第11圖繪示依照本發明第六實施例的取像裝置示意圖。
第12圖由左至右依序為第六實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。
第13圖繪示依照本發明第七實施例的取像裝置示意圖。
第14圖由左至右依序為第七實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。
第15圖繪示依照本發明第八實施例的取像裝置示意圖。
第16圖由左至右依序為第八實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。
第17圖繪示依照本發明第一實施例的一種可攜裝置的示意圖。
第18圖繪示依照本發明第二實施例的一種可攜裝置的示意圖。
第19圖繪示依照本發明第三實施例的一種可攜裝置的示意圖。
光學結像鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡。其中，光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡具有正屈折力。藉此可提供光學結像鏡頭組所需的 正屈折力，以有效縮短總長度。第一透鏡物側表面可為凸面，有助於加強縮短光學總長度。
第二透鏡具有正屈折力。藉此可降低光學結像鏡頭組之敏感度。第二透鏡物側表面於近光軸處可為凹面，第二透鏡像側表面可為凸面，有利於修正像散(Astigmatism)。
第三透鏡具有正屈折力。藉此可有效平衡正屈折力配置。第三透鏡物側表面可為凹面，第三透鏡像側面可為凸面，可有效減少像散的產生。
第四透鏡具有正屈折力。藉此可有助於減少球差的產生。第四透鏡物側表面可為凹面，第四透鏡像側面可為凸面，可加強像散修正。
第五透鏡可具有負屈折力。藉此有助於光學結像鏡頭組的像差修正。第五透鏡物側表面可為凸面，第五透鏡像側表面於近光軸處為凹面，且像側表面於離軸處具有至少一凸面，可使主點(Principal point)遠離成像面，進而縮短光學總長度，以維持光學結像鏡頭組的小型化，並有助於修正離軸視場的像差。
藉由第一透鏡具有正屈折力、第二透鏡具有正屈折力、第三透鏡具有正屈折力以及第四透鏡具有正屈折力的配置，可有效分散光學結像鏡頭組之匯聚光線的能力，避免周邊影像像差過度增大，此外，亦可有效降低第一透鏡的屈折力，以助於增加光學結像鏡頭組的視場角度，且有效抑制周邊影像畸變的提升。
光學結像鏡頭組中每一透鏡之物側表面的曲率半徑與像側表面的曲率半徑之乘積可為正值。換句話說，第一透鏡物側表面的曲率半徑與第一透鏡像側表面的曲率半徑之乘積可為正值，第二透鏡物側表面的曲率半徑與第二透鏡像側表面的曲率半徑之乘積可為正值，第三透鏡物側表面的曲率半徑與第三透鏡像側表面的曲率半徑之乘積可為正值，第四透鏡物側表面的曲率半徑與第四透鏡像側表面的曲率半徑之乘積可為正值，第五透鏡物側表面的曲率半徑與第五透鏡像側表面的曲率半徑之乘積可為正值。藉此有利於像散的修正。
光學結像鏡頭組的焦距為f，第四透鏡像側表面的曲率半徑 為R8，其滿足下列條件式-0.45<R8/f<0。藉此，可有效減少敏感度。
第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，其滿足下列條件：0<T23/T12<1.3。藉此，可使間隔距離的配置適當，將有利於透鏡的組裝，以提高製作良率。
第一透鏡的焦距為f1，第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件式：0<f4/f1<1.85。藉此，有助於降低光學結像鏡頭組之敏感度。較佳地，可滿足下列條件：0<f4/f1<1.55。
第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，第四透鏡像側表面在光軸上的交點至第四透鏡像側表面的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離為SAG42，其滿足下列條件：SAG42+CT4<0mm。藉此，除有利於透鏡的製作與成型外，更有助於減少鏡片組裝所需的空間，使得透鏡的配置可更為緊密。其中，若上述水平位移距離朝物側方向，SAG42定義為負值，若朝像側方向，SAG42則定義為正值。
最大像高為ImgH(亦即電子感光元件之有效感測區域對角線長的一半)，第一透鏡物側表面至成像面於光軸上的距離為TTL(其中紅外線濾除濾光片的厚度視為等效空氣間距)，其滿足下列條件：TTL/ImgH<1.9。藉此，有利於維持光學結像鏡頭組的小型化，以搭載於可攜式電子產品上。
第五透鏡色散係數為V5，其滿足下列條件：V5<30。藉此，可有利於修正色差。
光學結像鏡頭組的最大視角一半為HFOV，其滿足下列條件：38度<HFOV<60度。藉此，可提供光學結像鏡頭組較大的視場角。
第一透鏡的焦距為f1，第二透鏡的焦距為f2，其滿足下列條件：0<f1/f2<2。藉此，可有助於減少球差與降低敏感度。
第一透鏡色散係數為V1，第二透鏡色散係數為V2，第三透鏡色散係數為V3，第四透鏡色散係數為V4，第五透鏡色散係數為V5，其滿足下列條件：0.4<(V2+V4+V5)/(V1+V3)<1.0。藉此，可有利於修正色差。
本發明光學結像鏡頭組中，透鏡的材質可為塑膠或玻璃。當 透鏡的材質為玻璃，可以增加屈折力配置的自由度。另當透鏡材質為塑膠，則可以有效降低生產成本。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，進而縮減所需使用透鏡的數目，因此可以有效降低光學總長度。
本發明光學結像鏡頭組中，就以具有屈折力的透鏡而言，若透鏡表面係為凸面且未界定該凸面位置時，則表示該透鏡表面於近光軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面且未界定該凹面位置時，則表示該透鏡表面於近光軸處為凹面。
本發明光學結像鏡頭組中，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，該光闌的種類如耀光光闌(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。
本發明所揭露之光學結像鏡頭組中，光圈可設置於被攝物與第一透鏡間(即為前置光圈)或是第一透鏡與成像面間(即為中置光圈)。光圈若為前置光圈，可使出射瞳(Exit Pupil)與成像面產生較長的距離，使之具有遠心(Telecentric)效果，可增加電子感光元件接收影像的效率；若為中置光圈，係有助於擴大視場角，使光學結像鏡頭組具有廣角鏡頭的優勢。
本發明更提供一種取像裝置，其包含前述光學結像鏡頭組以及電子感光元件，其中電子感光元件設置於光學結像鏡頭組的成像面。其可有效分散匯聚光線的能力，避免周邊影像像差過度增大。此外，亦可有效降低第一透鏡的屈折力，以助於增加視場角度，且有效抑制周邊影像畸變的提升。較佳地，該取像裝置可進一步包含鏡筒(Barrel Member)、支持裝置(Holder Member)或其組合。
本發明更提供一種可攜裝置，其包含前述取像裝置。請參照第17、18與19圖，取像裝置10可多方面應用於智慧型手機(如第17圖所示)、平板電腦(如第18圖所示)與穿戴式裝置(如第19圖所示)等。其可有效分散匯聚光線的能力，避免周邊影像像差過度增大。此外，亦可有效降低第一透鏡的屈折力，以助於增加視場角度，且有效抑制周邊影像畸 變的提升。較佳地，該可攜裝置可進一步包含控制單元(Control Unit)、顯示單元(Display)、儲存單元(ROM)、暫儲存單元(RAM)或其組合。
前揭可攜裝置僅是示範性地說明本發明的實際運用例子，並非限制本發明之取像裝置的運用範圍。
本發明的光學結像鏡頭組更可視需求應用於移動對焦的光學系統中，並兼具優良像差修正與良好成像品質的特色，可多方面應用於3D(三維)影像擷取、數位相機、行動裝置、數位平板與穿戴式裝置等可攜裝置中。
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取像裝置示意圖，第2圖由左至右依序為第一實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由第1圖可知，取像裝置包含光學結像鏡頭組與電子感光元件180。光學結像鏡頭組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-Cut Filter)160與成像面170。其中，電子感光元件180設置於成像面170上。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡110具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面111為凸面，其像側表面112為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡120具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面121為凹面，其像側表面122為凸面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡130具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面131為凹面，其像側表面132為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡140具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面141為凹面，其像側表面142為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡150具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面151為凸面，其像側表面152於近光軸處為凹面，其像側表面152於離軸處具有至少一凸面，其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光片160的材質為玻璃，其設置於第五透鏡150及成像面170之間，並不影響光學結像鏡頭組的焦距。
上述各透鏡的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，其與相切於非球面光軸上交點的切面的相對距離；Y：非球面曲線上的點與光軸的垂直距離；R：曲率半徑；k：錐面係數；以及Ai：第i階非球面係數。
第一實施例的光學結像鏡頭組中，光學結像鏡頭組的焦距為f，光學結像鏡頭組的光圈值(F-number)為Fno，光學結像鏡頭組中最大視角的一半為HFOV，其數值如下：f=2.81mm；Fno=2.00；以及HFOV=43.9度。
第一實施例的光學結像鏡頭組中，第五透鏡150的色散係數為V5，其滿足下列條件：V5=23.5。
第一透鏡110的色散係數為V1，第二透鏡120的色散係數為V2，第三透鏡130的色散係數為V3，第四透鏡140的色散係數為V4，第五透鏡150的色散係數為V5，其滿足下列條件：(V2+V4+V5)/(V1+V3)=0.94。
第一透鏡110與第二透鏡120於光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡120與第三透鏡130於光軸上的間隔距離為T23，其滿足下列條件式：T23/T12=0.28。
第四透鏡像側表面142的曲率半徑為R8，光學結像鏡頭組的焦距為f，其滿足下列條件：R8/f=-0.27。
第一透鏡110的焦距為f1，第二透鏡120的焦距為f2，其滿足下列條件：f1/f2=0.07。
第一透鏡110的焦距為f1，第四透鏡140的焦距為f4，其滿 足下列條件：f4/f1=1.47。
第四透鏡140於光軸上的厚度為CT4，第四透鏡像側表面142在光軸上的交點至第四透鏡像側表面142的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離為SAG42，其滿足下列條件：SAG42+CT4=-0.26mm。
最大像高為ImgH(於實施例中即為電子感光元件180之有效感測區域對角線長的一半)，第一透鏡物側表面111至成像面170於光軸上的距離為TTL，其滿足下列條件：TTL/ImgH=1.50。
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到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，A4到A16則表示各表面第4到16階非球面係數。此外，以下各實施例表格乃對應各實施例的示意圖與像差曲線圖，表格中數據的定義皆與第一實施例的表一及表二的定義相同，在此不加以贅述。
<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取像裝置示意圖，第4圖由左至右依序為第二實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由第3圖可知，取像裝置包含光學結像鏡頭組與電子感光元件280。光學結像鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡210、光圈200、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260與成像面270。其中，電子感光元件280設置於成像面270上。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡210具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面211為凸面，其像側表面212為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡220具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面221為凹面，其像側表面222為凸面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡230具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面231為凹面，其像側表面232為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡240具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面141為凹面，其像側表面142為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡250具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面251為凸面，其像側表面252於近光軸處為凹面，其像側表面252於離軸處具有至少一凸面，其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光片260的材質為玻璃，其設置於第五透鏡250及成像面270之間，並不影響光學結像鏡頭組的焦距。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<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取像裝置示意圖，第6圖由左至右依序為第三實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由第5圖可知，取像裝置包含光學結像鏡頭組與電子感光元件380。光學結像鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡310、光圈300、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360與成像面370。其中，電子感光元件380設置於成像面370上。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡310具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面311為凸面，其像側表面312為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡320具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面321為凹面，其像側表面322為凸面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡330具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面331為凹面，其像側表面332為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡340具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面 341為凹面，其像側表面342為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡350具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面351為凸面，其像側表面352於近光軸處為凹面，其像側表面352於離軸處具有至少一凸面，其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光片360的材質為玻璃，其設置於第五透鏡350及成像面370之間，並不影響光學結像鏡頭組的焦距。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<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取像裝置示意圖，第8圖由左至右依序為第四實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由第7圖可知，取像裝置包含光學結像鏡頭組與電子感光元件480。光學結像鏡頭組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460與成像面470。其中，電子感光元件480設置於成像面470上。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡410具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面411為凸面，其像側表面412為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡420具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面421為凸面，其像側表面422為凹面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡430具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面431為凸面，其像側表面432為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡440具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面 441為凹面，其像側表面442為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡450具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面451為凸面，其像側表面452於近光軸處為凹面，其像側表面452於離軸處具有至少一凸面，其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光片460的材質為玻璃，其設置於第五透鏡450及成像面470之間，並不影響光學結像鏡頭組的焦距。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<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取像裝置示意圖，第10圖由左至右依序為第五實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由第9圖可知，取像裝置包含光學結像鏡頭組與電子感光元件580。光學結像鏡頭組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560與成像面570。其中，電子感光元件580設置於成像面570上。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡510具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面511為凸面，其像側表面512為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡520具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面521為凸面，其像側表面522為凹面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡530具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面531為凹面，其像側表面532為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡540具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面541為凹面，其像側表面542為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡550具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面551為凸面，其像側表面552於近光軸處為凹面，其像側表面552於離軸處具有至少一凸面，其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光片560的材質為玻璃，其設置於第五透鏡550及成像面570之間，並不影響光學結像鏡頭組的焦距。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<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取像裝置示意圖，第12圖由左至右依序為第六實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由第11圖可知，取像裝置包含光學結像鏡頭組與電子感光元件680。光學結像鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡610、光圈600、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660與成像面670。其中，電子感光元件680設置於成像面670上。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡610具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面611為凸面，其像側表面612為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡620具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面621為凸面，其像側表面622為凸面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡630具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面631於為凹面，其像側表面632為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡640具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面641為凹面，其像側表面642為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡650具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面651為凸面，其像側表面652於近光軸處為凹面，其像側表面652於離軸處具有至少一凸面，其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光片660的材質為玻璃，其設置於第五透鏡650及成像面670之間，並不影響光學結像鏡頭組的焦距。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<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取像裝置示意圖，第14圖由左至右依序為第七實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由第13圖可知，取像裝置包含光學結像鏡頭組與電子感光元件780。光學結像鏡頭組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760與成像面770。其中，電子感光元件780設置於成像面770上。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡710具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面711為凸面，其像側表面712為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡720具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面721為凹面，其像側表面722為凸面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡730具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面731為凹面，其像側表面732為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡740具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面741為凹面，其像側表面742為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡750具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面751為凸面，其像側表面752於近光軸處為凹面，其像側表面752於離軸處具有至少一凸面，其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光片760的材質為玻璃，其設置於第五透鏡750及成像面770之間，並不影響光學結像鏡頭組的焦距。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<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取像裝置示意圖，第16圖由左至右依序為第八實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由第15圖可知，取像裝置包含光學結像鏡頭組與電子感光元件880。光學結像鏡頭組由物側至像側依序包含光圈800、第一透鏡810、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860與成像面870。其中，電子感光元件880設置於成像面870上。光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡810具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面811為凸面，其像側表面812為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡820具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面821為凹面，其像側表面822為凸面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡830具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面831為凹面，其像側表面832為凸面。
第四透鏡840具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面841為凹面，其像側表面842為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡850具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面851為凸面，其像側表面852於近光軸處為凹面，其像側表面852於離軸處具有至少一凸面，其兩表面皆為非球面。
紅外線濾除濾光片860的材質為玻璃，其設置於第五透鏡850及成像面870之間，並不影響光學結像鏡頭組的焦距。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
上述取像裝置可設置於可攜裝置內。可攜裝置可藉由光學結像鏡頭組之第一透鏡具有正屈折力、第二透鏡具有正屈折力、第三透鏡具有正屈折力以及第四透鏡具有正屈折力的配置，可有效分散可攜裝置之匯聚光線的能力，避免周邊影像像差過度增大，此外，亦可有效降低第一透鏡的屈折力，以助於增加可攜裝置的視場角度，且有效抑制周邊影像畸變的提升。
雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
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‧‧‧紅外線濾除濾光片
170‧‧‧成像面
180‧‧‧電子感光元件

Claims (24)

  1. 一種光學結像鏡頭組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力；一第二透鏡，具有正屈折力；一第三透鏡，具有正屈折力；一第四透鏡，具有正屈折力，其像側表面為凸面；以及一第五透鏡，具有屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面；其中，該光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片；其中，該光學結像鏡頭組的焦距為f，該第四透鏡像側表面的曲率半徑為R8，其滿足下列條件：-0.45<R8/f<0。
  2. 如請求項1所述之光學結像鏡頭組，其中該第一透鏡物側表面為凸面，該第五透鏡物側表面為凸面。
  3. 如請求項1所述之光學結像鏡頭組，其中該第五透鏡具有負屈折力。
  4. 如請求項1所述之光學結像鏡頭組，其中該第四透鏡物側表面為凹面，該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡與該第五透鏡中至少有三片透鏡的材質為塑膠。
  5. 如請求項1所述之光學結像鏡頭組，其中該第三透鏡物側表面為凹面，該第三透鏡像側表面為凸面。
  6. 如請求項1所述之光學結像鏡頭組，其中該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該第四透鏡像側表面在光軸上的交點至該第四透鏡像側表面的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離為SAG42，其滿足下列條件：SAG42+CT4<0mm。
  7. 如請求項1所述之光學結像鏡頭組，其中最大像高為ImgH，該第一透鏡物側表面至一成像面於光軸上的距離為TTL，其滿足下列條件：TTL/ImgH<1.9。
  8. 一種光學結像鏡頭組，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，具有正屈折力，其物側表面為凹面，其像側表面為凸面；一第三透鏡，具有正屈折力；一第四透鏡，具有正屈折力；以及一第五透鏡，具有屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面；其中，該光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
  9. 如請求項8所述之光學結像鏡頭組，其中該第五透鏡物側表面為凸面。
  10. 如請求項8所述之光學結像鏡頭組，其中於該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡與該第五透鏡中，每一透鏡之物側表面的曲率半徑與像側表面的曲率半徑之乘積為正值。
  11. 如請求項8所述之光學結像鏡頭組，其中該第五透鏡色散係數為V5，其滿足條件：V5<30。
  12. 如請求項8所述之光學結像鏡頭組，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<f4/f1<1.85。
  13. 如請求項8所述之光學結像鏡頭組，其中該光學結像鏡頭組的最大視角一半為HFOV，其滿足條件：38度<HFOV<60度。
  14. 一種光學結像鏡頭組，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，具有正屈折力；一第三透鏡，具有正屈折力；一第四透鏡，具有正屈折力；以及一第五透鏡，具有屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面；其中，該光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片；其中，該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，其滿足下列條件： 0<T23/T12<1.3。
  15. 如請求項14所述之光學結像鏡頭組，其中該光學結像鏡頭組的最大視角一半為HFOV，其滿足條件：38度<HFOV<60度。
  16. 如請求項14所述之光學結像鏡頭組，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第二透鏡的焦距為f2，其滿足下列條件：0<f1/f2<2。
  17. 如請求項14所述之光學結像鏡頭組，其中該第一透鏡色散係數為V1，該第二透鏡色散係數為V2，該第三透鏡色散係數為V3，該第四透鏡色散係數為V4，該第五透鏡色散係數為V5，其滿足下列條件：0.4<(V2+V4+V5)/(V1+V3)<1.0。
  18. 一種光學結像鏡頭組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力；一第二透鏡，具有正屈折力；一第三透鏡，具有正屈折力；一第四透鏡，具有正屈折力；以及一第五透鏡，具有屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面；其中，該光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片；其中，該第一透鏡的焦距為f1，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<f4/f1<1.85。
  19. 如請求項18所述之光學結像鏡頭組，其中該第四透鏡物側表面為凹面，該第四透鏡像側表面為凸面，該第五透鏡具有負屈折力。
  20. 如請求項18所述之光學結像鏡頭組，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<f4/f1<1.55。
  21. 如請求項18所述之光學結像鏡頭組，其中該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該第四透鏡像側表面在光軸上的交點至該第四透鏡像側表面的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離為SAG42，其滿足下列條件： SAG42+CT4<0mm。
  22. 如請求項18所述之光學結像鏡頭組，其中該第五透鏡色散係數為V5，其滿足條件：V5<30。
  23. 一種取像裝置，由物側至像側依序包含：一光學結像鏡頭組；以及一電子感光元件，其中，該光學結像鏡頭組由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力；一第二透鏡，具有正屈折力；一第三透鏡，具有正屈折力；一第四透鏡，具有正屈折力；以及一第五透鏡，具有屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側表面皆為非球面；其中，該光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片；其中，該第一透鏡的焦距為f1，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<f4/f1<1.85。
  24. 一種可攜裝置，包含：一取像裝置，由物側至像側依序包含：一光學結像鏡頭組；以及一電子感光元件；其中，該光學結像鏡頭組由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力；一第二透鏡，具有正屈折力；一第三透鏡，具有正屈折力；一第四透鏡，具有正屈折力；以及一第五透鏡，具有屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於離軸處具有至少一凸面，其物側表面與像側 表面皆為非球面；其中，該光學結像鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片；其中，該第一透鏡的焦距為f1，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<f4/f1<1.85。
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