CN102213817B - 薄型化成像镜头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种薄型化成像镜头，由物侧至像侧依序包含：一具负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面；一具正屈折力的第二透镜，其物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及一光圈，设置于该第二透镜与一成像面之间；其中，该薄型化成像镜头中具屈折力的透镜数仅为两片，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第二透镜的焦距为f2，该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，该第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，满足下列关系式：0.40＜f/f2＜1.20；|R3/R4|＞1.5。本发明通过上述镜组配置方式，可有效提升系统的成像质量，并在缩短镜头长度的前提下可维持足够的后焦距，同时能获得广泛的视场角。

Description

薄型化成像镜头

技术领域

本发明涉及一种成像镜头，尤其涉及一种具有广视角的薄型化成像镜头。

背景技术

最近几年来，随着具有摄影功能的可携式电子产品兴起，薄型化摄影镜头的需求日渐提高，而一般摄影镜头的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)或互补性金属氧化物半导体元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor，CMOS Sensor)两种，且随着半导体制造工艺技术的精进，使得感光元件的像素尺寸缩小，再加上现今电子产品以功能佳、广视角且轻薄短小的外型为发展趋势，因此，具备良好成像质量的薄型广角摄影镜头俨然成为目前市场上的主流。

常见的广角摄影镜头，大多在前群透镜采用负屈折力、而后群透镜为正屈折力的配置，即所谓的反摄影型(Inverse Telephoto)结构，藉此获得广视场角的特性，而为了有效补正像差，摄影镜头往往需要配置三至四枚以上的透镜，如美国专利第7,446,955号所示。然而过多的透镜配置将造成镜头难以做到小型化，且对于生产制造上变得相对复杂，导致成本的增加，实不符合经济效益，因此市场极需一种简单、低成本且兼具广视场角的薄型化成像镜头。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明提供一种薄型化成像镜头，由物侧至像侧依序包含：一具负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面；一具正屈折力的第二透镜，其物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及一光圈，设置于该第二透镜与一成像面之间；其中，该薄型化成像镜头中具屈折力的透镜数仅为两片，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第二透镜的焦距为f2，该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，该第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，满足下列关系式：

0.40＜f/f2＜1.20；

|R3/R4|＞1.5。

另一方面，本发明提供一种薄型化成像镜头，由物侧至像侧依序包含：一具负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面，且该第一透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；一具正屈折力的第二透镜，其像侧表面为凸面，且该第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及一光圈，设置于该第二透镜与一成像面之间；其中，该薄型化成像镜头中具屈折力的透镜数仅为两片，该薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在该成像面处供被摄物成像，该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，整体薄型化成像镜头的焦距为f，满足下列关系式：

Tan^-1(ImgH/f)＞42度。

再另一方面，本发明提供一种薄型化成像镜头，由物侧至像侧依序包含：一具负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面，且该第一透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；一具正屈折力的第二透镜，其像侧表面为凸面，且该第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及一光圈，设置于该第二透镜与一成像面之间；其中，该薄型化成像镜头中具屈折力的透镜数仅为两片，该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，该第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1，该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，满足下列关系式：

|R3/R4|＞1.5；

R1/R2＞2.5。

本发明通过上述镜组的配置方式，可有效提升系统的成像质量，并在缩短镜头长度的前提下可维持足够的后焦距，同时能获得广泛的视场角。

本发明前述薄型化成像镜头中，该第一透镜具负屈折力，其物侧表面为凸面而像侧表面为凹面，可利于扩大该薄型化成像镜头的视场角；该第二透镜具正屈折力，可为一双凸透镜或一物侧表面为凹面而像侧表面为凸面的新月形透镜。当该第二透镜为双凸透镜时，可有效加强该第二透镜屈折力的配置，使本发明系统的光学总长度变得更短。当该第二透镜为凹凸新月形透镜时，则对于修正本发明系统的像散(Astigmatism)较为有利。

本发明前述薄型化成像镜头中该光圈设置于该第二透镜与该成像面之间。通过该第一透镜提供负屈折力，并且将光圈置于接近该薄型化成像镜头的像侧面时，可以有效扩大该薄型化成像镜头的视场角。在广角光学系统中，特别需要对歪曲(Distortion)及倍率色收差(Chromatic Aberration ofMagnification)做修正，其方法为将光圈置于系统光屈折力的平衡处，本发明薄型化成像镜头中将光圈置于该第二透镜与该成像面之间，以增大系统视场角并且有效降低系统敏感度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1A为本发明第一实施例的光学系统示意图。

图1B为本发明第一实施例的像差曲线图。

图2A为本发明第二实施例的光学系统示意图。

图2B为本发明第二实施例的像差曲线图。

图3A为本发明第三实施例的光学系统示意图。

图3B为本发明第三实施例的像差曲线图。

图4A为本发明第四实施例的光学系统示意图。

图4B为本发明第四实施例的像差曲线图。

图5为表一，为本发明第一实施例的光学数据。

图6为表二，为本发明第一实施例的非球面数据。

图7为表三，为本发明第二实施例的光学数据。

图8为表四，为本发明第二实施例的非球面数据。

图9为表五，为本发明第三实施例的光学数据。

图10为表六，为本发明第三实施例的非球面数据。

图11为表七，为本发明第四实施例的光学数据。

图12为表八，为本发明第四实施例的非球面数据。

图13为表九，为本发明相关关系式的数值资料。

附图标号：

第一透镜110、210、310、410

第一透镜的物侧表面111、211、311、411

第一透镜的像侧表面112、212、312、412

第二透镜120、220、320、420

第二透镜的物侧表面121、221、321、421

第二透镜的像侧表面122、222、322、422

光圈100、200、300、400

红外线滤除滤光片130、230、330、430

成像面140、240、340、440

整体薄型化成像镜头的焦距为f

第二透镜的像侧表面至成像面于光轴上的距离为Bf

第一透镜的焦距为f1

第二透镜的焦距为f2

第一透镜的物侧表面曲率半径为R1

第一透镜的像侧表面曲率半径为R2

第二透镜的物侧表面曲率半径为R3

第二透镜的像侧表面曲率半径为R4

光圈至成像面于光轴上的距离为SL

第一透镜与第二透镜于光轴上的距离为T12

第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为TTL

电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

本发明提供的一种薄型化成像镜头，由物侧至像侧依序包含：一具负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面；一具正屈折力的第二透镜，其物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及一光圈，设置于该第二透镜与一成像面之间；其中，该薄型化成像镜头中具屈折力的透镜数仅为两片，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第二透镜的焦距为f2，该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，该第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，满足下列关系式：

0.40＜f/f2＜1.20；

|R3/R4|＞1.5。

当本发明满足下列关系式：0.40＜f/f2＜1.20，使得该第二透镜的屈折力大小配置较为平衡，可有效控制本发明系统的光学总长度，并且可同时避免高阶球差(High Order Spherical Aberration)的过度增大，以提升系统成像质量；进一步，本发明较佳是满足下列关系式：0.60＜f/f2＜0.95。

当本发明满足下列关系式：|R3/R4|＞1.5，可有利于缩短本发明的光学总长度，且不至于造成本发明系统的球差过度增大；进一步，本发明较佳是满足下列关系式：|R3/R4|＞3.0。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地，该第二透镜的像侧表面为凸面；当该第二透镜为一双凸透镜时，可有效加强该第二透镜屈折力的配置，使本发明系统的光学总长度变得更短。当该第二透镜为一凹凸新月形透镜时，则对于修正本发明系统的像散(Astigmatism)较为有利。较佳地，该第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，及该第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面。非球面可以容易制作成球面以外的形状，获得较多的控制变量，用以消减像差，进而缩减透镜使用的数目，因此可以有效降低本发明薄型化成像镜头的光学总长度，并能提升系统的成像质量及降低制造成本。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地，满足下列关系式：0.60＜T12/f＜2.00，其中该第一透镜与该第二透镜在光轴上的距离为T12，整体薄型化成像镜头的焦距为f，当本发明满足上述关系式，有利于修正该薄型化成像镜头的高阶像差，提升系统成像质量，且可使系统镜组的配置更为紧密，有助于降低系统的光学总长度。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地，是满足下列关系式：-1.20＜f/f1＜-0.20；其中整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第一透镜的焦距为f1，当本发明满足上述关系式，有利于扩大薄型成像镜头的视场角且不至于使镜头总长度过长；进一步，本发明较佳是满足下列关系式：-0.90＜f/f1＜-0.40。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地，是满足下列关系式：R1/R2＞2.5；其中该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1，该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，当本发明满足上述关系式，可有效扩大该薄型化成像镜头的视场角，使其具备广视场角的特性。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地，是满足下列关系式：1.5＜Bf/f＜4.5；其中该第二透镜的像侧表面至该成像面在光轴上的距离为Bf，整体薄型化成像镜头的焦距为f，当本发明满足上述关系式，可使本发明系统维持够大的后焦距，确保该薄型化成像镜头有足够的后焦距可放置其他的构件；进一步，本发明较佳是满足下列关系式：1.9＜Bf/f＜3.0。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地，是满足下列关系式：Tan^-1(ImgH/f)＞42度；其中该薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在该成像面处供被摄物成像，该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，整体薄型化成像镜头的焦距为f，当本发明满足上述关系式，可确保该薄型化成像镜头具有较广泛的视场角。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地是满足下列关系式：1.3mm^-1＜1/R2＜10.0mm^-1；其中该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，当本发明满足上述关系式，有利于扩大该薄型化成像镜头的视场角，且可避免因为镜片曲率半径过小，造成制造上的困难；进一步，本发明较佳是满足下列关系式：2.0mm^-1＜1/R2＜5.0mm^-1。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地是满足下列关系式：0.80＜SL/Bf＜1.10；其中该光圈至该成像面在光轴上的距离为SL，该第二透镜的像侧表面至该成像面在光轴上的距离为Bf，当本发明满足上述关系式，有利于系统的广角特性且可以有效降低系统的敏感度。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地是满足下列关系式：TTL/ImgH＜5.0；其中该薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在该成像面处供被摄物成像于其上，该第一透镜的物侧表面至该电子感光元件在光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH。当本发明满足上述关系式时，有利于维持该薄型化成像镜头的小型化，以搭载于轻薄可携式的电子产品上。

本发明提供的另一种薄型化成像镜头，由物侧至像侧依序包含：一具负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面，且该第一透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；一具正屈折力的第二透镜，其像侧表面为凸面，且该第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及一光圈，设置于该第二透镜与一成像面之间；其中，该薄型化成像镜头中具屈折力的透镜数仅为两片，该薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在该成像面处供被摄物成像，该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，整体薄型化成像镜头的焦距为f，满足下列关系式：Tan^-1(ImgH/f)＞42度。

当本发明满足下列关系式：Tan^-1(ImgH/f)＞42度，可确保该薄型化成像镜头具有较广泛的视场角。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地，该第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，该第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面。非球面可以制作成球面以外的形状，获得较多的控制变量，用以消减像差，进而缩减透镜使用的数目，因此可以有效降低本发明薄型化成像镜头的光学总长度，并能提升系统的成像质量及降低制造成本。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地是满足下列关系式：0.40＜f/f2＜1.20；其中整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第二透镜的焦距为f2，当本发明满足上述关系式，将使得该第二透镜的屈折力大小配置较为平衡，可有效控制系统的光学总长度，并且可同时避免高阶球差的过度增大，以提升系统成像质量；进一步，本发明较佳是满足下列关系式：0.60＜f/f2＜0.95。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地是满足下列关系式：0.60＜T12/f＜2.00，其中该第一透镜与该第二透镜在光轴上的距离为T12，整体薄型化成像镜头的焦距为f，当本发明满足上述关系式，有利于修正该薄型化成像镜头的高阶像差，提升系统成像质量，且可使系统镜组的配置更为紧密，有助于降低系统的光学总长度。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地是满足下列关系式：2.0mm^-1＜1/R2＜5.0mm^-1；其中该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，当本发明满足上述关系式，有利于扩大该薄型化成像镜头的视场角，且可避免因为镜片曲率半径过小，造成制造上的困难。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地是满足下列关系式：R1/R2＞2.5；其中该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1，该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，当本发明满足上述关系式，可有效扩大该薄型化成像镜头的视场角，使其具备广视场角的特性。

本发明再提供的一种薄型化成像镜头，由物侧至像侧依序包含：一具负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面，且该第一透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；一具正屈折力的第二透镜，其像侧表面为凸面，且该第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及一光圈，设置于该第二透镜与一成像面之间；其中，该薄型化成像镜头中具屈折力的透镜数仅为两片，该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，该第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1，该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，满足下列关系式：

|R3/R4|＞1.5；

R1/R2＞2.5。

当本发明满足下列关系式：|R3/R4|＞1.5，可有利于缩短光学总长度，且不至于造成系统的球差的过度增大；进一步，本发明较佳是满足下列关系式：|R3/R4|＞3.0。当本发明满足下列关系式：R1/R2＞2.5，可有效扩大该薄型化成像镜头的视场角，使其具备广视场角的特性。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地是满足下列关系式：-0.90＜f/f1＜-0.40；其中整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第一透镜的焦距为f1，当本发明满足上述关系式，有利于扩大该薄型成像镜头的视场角且不至于使镜头总长度过长。

本发明前述薄型化成像镜头中，较佳地是满足下列关系式：2.0mm^-1＜1/R2＜5.0mm^-1；其中该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，当本发明满足上述关系式，有利于扩大该薄型化成像镜头的视场角，且可避免因为镜片曲率半径过小，造成制造上的困难。

本发明的薄型化成像镜头中，透镜的材质可为玻璃或塑胶，若透镜的材质为玻璃，则可以增加本发明光学系统屈折力配置的自由度，若透镜材质为塑胶，则可以有效降低生产成本。

本发明的薄型化成像镜头中，若透镜表面为凸面，则表示该透镜表面在近轴处为凸面；若透镜表面为凹面，则表示该透镜表面在近轴处为凹面。

本发明的薄型化成像镜头将通过以下具体实施例配合附图予以详细说明。

第一实施例：

本发明第一实施例请参阅图1A，第一实施例的像差曲线请参阅图1B。第一实施例的薄型化成像镜头主要由两枚透镜构成，由物侧至像侧依序包含：

一具负屈折力的第一透镜110，其物侧表面111为凸面及像侧表面112为凹面，其材质为塑胶，该第一透镜110的物侧表面111及像侧表面112皆为非球面；

一具正屈折力的第二透镜120，其物侧表面121及像侧表面122皆为凸面，其材质为塑胶，该第二透镜120的物侧表面121及像侧表面122皆为非球面；及

一光圈100设置于该第二透镜120与一成像面140之间；

另包含有一红外线滤除滤光片(IR Filter)130置于该第二透镜120的像侧表面122与该成像面140之间；该红外线滤除滤光片130不影响本发明薄型化成像镜头的焦距。

上述之非球面曲线的方程式表示如下：

$X\left(Y\right)=(Y^2/R)/(1+\mathrm{sqrt}(1-(1+k)*{(Y/R)}^2))+\underset{i}{\mathrm{\Σ}}\left(\mathrm{Ai}\right)*\left(Y^i\right)$

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；

Ai：第i阶非球面系数。

第一实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：f＝0.61(毫米)。

第一实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的光圈值(f-number)为Fno，其关系式为：Fno＝2.75。

第一实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头中最大视角的一半为HFOV，其关系式为：HFOV＝61.4度。

第一实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜110与该第二透镜120在光轴上的距离为T12，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：

T12/f＝0.90。

第一实施例薄型化成像镜头中，该第二透镜120的像侧表面122至该成像面140在光轴上的距离为Bf，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：Bf/f＝2.15。

第一实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜110的物侧表面曲率半径为R1，该第一透镜110的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：R1/R2＝9.57。

第一实施例薄型化成像镜头中，该第二透镜120的物侧表面曲率半径为R3，该第二透镜120的像侧表面曲率半径为R4，其关系式为：|R3/R4|＝5.47。

第一实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜110的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：1/R2＝2.77mm^-1。

第一实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第一透镜110的焦距为f1，其关系式为：f/f1＝-0.79。

第一实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第二透镜120的焦距为f2，其关系式为：f/f2＝0.80。

第一实施例薄型化成像镜头中，该薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在该成像面140处供被摄物成像于其上，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：Tan^-1(ImgH/f)＝48.9(度)。

第一实施例薄型化成像镜头中，该光圈100至该成像面140在光轴上的距离为SL，该第二透镜120的像侧表面122至该成像面140在光轴上的距离为Bf，其关系式为：SL/Bf＝1.05。

第一实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜110的物侧表面111至该电子感光元件在光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，其关系式为：TTL/ImgH＝4.08。

第一实施例详细的光学数据如图5表一所示，其非球面数据如图6表二所示，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米(mm)，HFOV定义为最大视角的一半。

第二实施例：

本发明第二实施例请参阅图2A，第二实施例的像差曲线请参阅图2B。第二实施例的薄型化成像镜头主要由两枚透镜构成，由物侧至像侧依序包含：

一具负屈折力的第一透镜210，其物侧表面211为凸面及像侧表面212为凹面，其材质为塑胶，该第一透镜210的物侧表面211及像侧表面212皆为非球面；

一具正屈折力的第二透镜220，其物侧表面221为凹面及像侧表面222为凸面，其材质为塑胶，该第二透镜220的物侧表面221及像侧表面222皆为非球面；及

一光圈200设置于该第二透镜220与一成像面240之间；

另包含有一红外线滤除滤光片230置于该第二透镜220的像侧表面222与该成像面240之间；该红外线滤除滤光片230不影响本发明薄型化成像镜头的焦距。

第二实施例非球面曲线方程式的表示式如同第一实施例的型式。

第二实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：f＝0.63(毫米)。

第二实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的光圈值为Fno，其关系式为：Fno＝2.85。

第二实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头中最大视角的一半为HFOV，其关系式为：HFOV＝60.4度。

第二实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜210与该第二透镜220在光轴上的距离为T12，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：

T12/f＝1.13。

第二实施例薄型化成像镜头中，该第二透镜220的像侧表面222至该成像面240在光轴上的距离为Bf，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：Bf/f＝2.00。

第二实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜210的物侧表面曲率半径为R1，该第一透镜210的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：R1/R2＝3.69。

第二实施例薄型化成像镜头中，该第二透镜220的物侧表面曲率半径为R3，该第二透镜220的像侧表面曲率半径为R4，其关系式为：

|R3/R4|＝120.63。

第二实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜210的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：1/R2＝2.77mm^-1。

第二实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第一透镜210的焦距为f1，其关系式为：f/f1＝-0.62。

第二实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第二透镜220的焦距为f2，其关系式为：f/f2＝0.82。

第二实施例薄型化成像镜头中，该薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在该成像面240处供被摄物成像于其上，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：Tan^-1(ImgH/f)＝48.0(度)。

第二实施例薄型化成像镜头中，该光圈200至该成像面240在光轴上的距离为SL，该第二透镜220的像侧表面222至该成像面240在光轴上的距离为Bf，其关系式为：SL/Bf＝1.02。

第二实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜210的物侧表面211至该电子感光元件在光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，其关系式为：TTL/ImgH＝4.03。

第二实施例详细的光学数据如图7表三所示，其非球面数据如图8表四所示，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米(mm)，HFOV定义为最大视角的一半。

第三实施例：

本发明第三实施例请参阅图3A，第三实施例的像差曲线请参阅图3B。第三实施例的薄型化成像镜头主要由两枚透镜构成，由物侧至像侧依序包含：

一具负屈折力的第一透镜310，其物侧表面311为凸面及像侧表面312为凹面，其材质为塑胶，该第一透镜310的物侧表面311及像侧表面312皆为非球面；

一具正屈折力的第二透镜320，其物侧表面321及像侧表面322皆为凸面，其材质为塑胶，该第二透镜320的物侧表面321及像侧表面322皆为非球面；及

一光圈300设置于该第二透镜320与一成像面340之间；

另包含有一红外线滤除滤光片330置于该第二透镜320的像侧表面322与该成像面340之间；该红外线滤除滤光片330不影响本发明薄型化成像镜头的焦距。

第三实施例非球面曲线方程式的表示式如同第一实施例的型式。

第三实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：f＝0.60(毫米)。

第三实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的光圈值为Fno，其关系式为：Fno＝2.80。

第三实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头中最大视角的一半为HFOV，其关系式为：HFOV＝62.6度。

第三实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜310与该第二透镜320在光轴上的距离为T12，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：

T12/f＝1.43。

第三实施例薄型化成像镜头中，该第二透镜320的像侧表面322至该成像面340在光轴上的距离为Bf，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：Bf/f＝1.99。

第三实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜310的物侧表面曲率半径为R1，该第一透镜310的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：R1/R2＝3.73。

第三实施例薄型化成像镜头中，该第二透镜320的物侧表面曲率半径为R3，该第二透镜320的像侧表面曲率半径为R4，其关系式为：|R3/R4|＝4.90。

第三实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜310的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：1/R2＝2.75mm^-1。

第三实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第一透镜310的焦距为f1，其关系式为：f/f1＝-0.59。

第三实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第二透镜320的焦距为f2，其关系式为：f/f2＝0.75。

第三实施例薄型化成像镜头中，该薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在该成像面340处供被摄物成像于其上，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：Tan^-1(ImgH/f)＝49.4(度)。

第三实施例薄型化成像镜头中，该光圈300至该成像面340在光轴上的距离为SL，该第二透镜320的像侧表面322至该成像面340在光轴上的距离为Bf，其关系式为：SL/Bf＝1.03。

第三实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜310的物侧表面311至该电子感光元件在光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，其关系式为：TTL/ImgH＝4.22。

第三实施例详细的光学数据如图9表五所示，其非球面数据如图10表六所示，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米(mm)，HFOV定义为最大视角的一半。

第四实施例：

本发明第四实施例请参阅图4A，第四实施例的像差曲线请参阅图4B。第四实施例的薄型化成像镜头主要由两枚透镜构成，由物侧至像侧依序包含：

一具负屈折力的第一透镜410，其物侧表面411为凸面及像侧表面412为凹面，其材质为塑胶，该第一透镜410的物侧表面411及像侧表面412皆为非球面；

一具正屈折力的第二透镜420，其物侧表面421为凹面及像侧表面422为凸面，其材质为塑胶，该第二透镜420的物侧表面421及像侧表面422皆为非球面；及

一光圈400设置于该第二透镜420与一成像面440之间；

另包含有一红外线滤除滤光片430置于该第二透镜420的像侧表面422与该成像面440之间；该红外线滤除滤光片430不影响本发明薄型化成像镜头的焦距。

第四实施例非球面曲线方程式的表示式如同第一实施例的型式。

第四实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：f＝2.94(毫米)。

第四实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的光圈值为Fno，其关系式为：Fno＝2.80。

第四实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头中最大视角的一半为HFOV，其关系式为：HFOV＝26.5度。

第四实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜410与该第二透镜420在光轴上的距离为T12，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：

T12/f＝0.19。

第四实施例薄型化成像镜头中，该第二透镜420的像侧表面422至该成像面440在光轴上的距离为Bf，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：Bf/f＝1.07。

第四实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜410的物侧表面曲率半径为R1，该第一透镜410的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：R1/R2＝3.08。

第四实施例薄型化成像镜头中，该第二透镜420的物侧表面曲率半径为R3，该第二透镜420的像侧表面曲率半径为R4，其关系式为：

|R3/R4|＝11.81。

第四实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜410的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：1/R2＝0.89mm^-1。

第四实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第一透镜410的焦距为f1，其关系式为：f/f1＝-0.75。

第四实施例薄型化成像镜头中，整体薄型化成像镜头的焦距为f，该第二透镜420的焦距为f2，其关系式为：f/f2＝1.65。

第四实施例薄型化成像镜头中，该薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在该成像面440处供被摄物成像于其上，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，整体薄型化成像镜头的焦距为f，其关系式为：Tan^-1(ImgH/f)＝26.1(度)。

第四实施例薄型化成像镜头中，该光圈400至该成像面440在光轴上的距离为SL，该第二透镜420的像侧表面422至该成像面440在光轴上的距离为Bf，其关系式为：SL/Bf＝1.05。

第四实施例薄型化成像镜头中，该第一透镜410的物侧表面411至该电子感光元件在光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，其关系式为：TTL/ImgH＝4.52。

第四实施例详细的光学数据如图11表七所示，其非球面数据如图12表八所示，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米(mm)，HFOV定义为最大视角的一半。

表一至表八(分别对应图5至图12)所示为本发明薄型化成像镜头实施例的不同数值变化表，然本发明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发明的保护范畴，故以上的说明所描述及附图中所说明仅做为示例性，非用以限制本发明的申请专利范围。表九(对应图13)为各个实施例对应本发明相关关系式的数值资料。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (23)

1.一种薄型化成像镜头，其特征在于，所述的薄型化成像镜头由物侧至像侧依序包含：

一具负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面；

一具正屈折力的第二透镜，其物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及

一光圈，设置于所述第二透镜与一成像面之间；

其中，所述薄型化成像镜头中具屈折力的透镜数仅为两片，整体薄型化成像镜头的焦距为f，所述第二透镜的焦距为f2，所述第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，所述第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，所述第一透镜与所述第二透镜在光轴上的距离为T12，满足下列关系式：

0.40<f/f2<1.20；

|R3/R4|>1.5；

0.60<T12/f≤1.43。

2.如权利要求1所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第二透镜的像侧表面为凸面，所述第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，所述第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面。

3.如权利要求2所述的薄型化成像镜头，其特征在于，整体薄型化成像镜头的焦距为f，所述第二透镜的焦距为f2，满足下列关系式：

0.60<f/f2<0.95。

4.如权利要求2所述的薄型化成像镜头，其特征在于，整体薄型化成像镜头的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，满足下列关系式：

-1.20<f/f1<-0.20。

5.如权利要求4所述的薄型化成像镜头，其特征在于，整体薄型化成像镜头的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，满足下列关系式：

-0.90<f/f1<-0.40。

6.如权利要求2所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧表面曲率半径为R1，所述第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，满足下列关系式：

R1/R2>2.5。

7.如权利要求2所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第二透镜的像侧表面至所述成像面在光轴上的距离为Bf，整体薄型化成像镜头的焦距为f，满足下列关系式：

1.5<Bf/f<4.5。

8.如权利要求7所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第二透镜的像侧表面至所述成像面在光轴上的距离为Bf，整体薄型化成像镜头的焦距为f，满足下列关系式：

1.9<Bf/f<3.0。

9.如权利要求2所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在所述成像面处供被摄物成像，所述电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，整体薄型化成像镜头的焦距为f，满足下列关系式：

Tan^-1(ImgH/f)>42度。

10.如权利要求1所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，满足下列关系式：

1.3mm^-1<1/R2<10.0mm^-1。

11.如权利要求10所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，满足下列关系式：

2.0mm^-1<1/R2<5.0mm^-1。

12.如权利要求3所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，所述第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，满足下列关系式：

|R3/R4|>3.0。

13.如权利要求2所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述光圈至所述成像面在光轴上的距离为SL，所述第二透镜的像侧表面至所述成像面在光轴上的距离为Bf，满足下列关系式：

0.80<SL/Bf<1.10。

14.如权利要求1所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在所述成像面处供被摄物成像，所述第一透镜的物侧表面至所述电子感光元件在光轴上的距离为TTL，所述电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，满足下列关系式：

TTL/ImgH<5.0。

15.一种薄型化成像镜头，其特征在于，所述的薄型化成像镜头由物侧至像侧依序包含：

一具负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面，且所述第一透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；

一具正屈折力的第二透镜，其像侧表面为凸面，且所述第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及

一光圈，设置于所述第二透镜与一成像面之间；

其中，所述薄型化成像镜头中具屈折力的透镜数仅为两片，所述薄型化成像镜头另设置一电子感光元件在所述成像面处供被摄物成像，所述电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，整体薄型化成像镜头的焦距为f，所述第一透镜与所述第二透镜在光轴上的距离为T12，满足下列关系式：

Tan^-1(ImgH/f)>42度；

0.60<T12/f≤1.43。

16.如权利要求15所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，所述第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面。

17.如权利要求16所述的薄型化成像镜头，其特征在于，整体薄型化成像镜头的焦距为f，所述第二透镜的焦距为f2，满足下列关系式：

0.40<f/f2<1.20。

18.如权利要求17所述的薄型化成像镜头，其特征在于，整体薄型化成像镜头的焦距为f，所述第二透镜的焦距为f2，满足下列关系式：

0.60<f/f2<0.95。

19.如权利要求15所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，满足下列关系式：

2.0mm^-1<1/R2<5.0mm^-1。

20.如权利要求16所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧表面曲率半径为R1，所述第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，满足下列关系式：

R1/R2>2.5。

21.一种薄型化成像镜头，其特征在于，所述的薄型化成像镜头由物侧至像侧依序包含：

一具负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面，且所述第一透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；

一具正屈折力的第二透镜，其像侧表面为凸面，且所述第二透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及

一光圈，设置于所述第二透镜与一成像面之间；

其中，所述薄型化成像镜头中具屈折力的透镜数仅为两片，所述第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，所述第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，所述第一透镜的物侧表面曲率半径为R1，所述第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，所述第一透镜与所述第二透镜在光轴上的距离为T12，整体薄型化成像镜头的焦距为f，满足下列关系式：

|R3/R4|>1.5；

R1/R2>2.5；

0.60<T12/f≤1.43。

22.如权利要求21所述的薄型化成像镜头，其特征在于，整体薄型化成像镜头的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，所述第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，所述第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，满足下列关系式：

-0.90<f/f1<-0.40；

|R3/R4|>3.0。

23.如权利要求21所述的薄型化成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，满足下列关系式：

2.0mm^-1<1/R2<5.0mm^-1。

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