CN102313972B - 五片式影像镜头及应用该镜头的电子装置 - Google Patents

Abstract

一种五片式影像镜头及应用该镜头的电子装置，该影像镜头从物侧依序包含由塑料材质所制成的一个第一透镜、一个第二透镜、一个第三透镜、一个第四透镜及一个第五透镜。第一透镜为正屈光率并具有一个位于物侧的凸面，第二透镜为负屈光率并具有一个位于像侧的凹面，第三透镜为双凸透镜，第四透镜为弯月型透镜并具有一个位于像侧的凸面，该第五透镜则具有一个位于像侧且邻近光轴区域的凹面。以塑料材质制成所述透镜，能符合轻量化与低制造成本需求，而五片式镜头设计，则可增加光通量、提高信噪比与收光角度，并放大视场角，借此使本发明能维持高光学品质并符合实用需求。

Description

五片式影像镜头及应用该镜头的电子装置

技术领域

本发明涉及一种光学镜头，特别是涉及一种五片式影像镜头及应用该镜头的电子装置。

背景技术

近年来各种携带型电子产品多内置有光学影像镜头与影像感测元件而兼具拍照与摄影功能。考虑到携带型电子产品轻巧化的需求，在开发改良此类镜头时，除了要不断提升其光学性能外，还要满足小体积与质轻等需求。以具有照相或摄影功能的手机为例，目前的发展趋势是针对镜头的高画质、低电子噪度及大角度等性能持续进行改良，以提供更佳的使用品质。百万像素已是目前解析度规格的主流，但为了达到物美价廉的消费要求，目前仍有开发各种低制造成本与高性能品质的镜头产品的需求，且为了使镜头再进一步提升到三百万像素以上的高影像品质，则需通过搭配组合多数片具有不同特性的透镜才能达到。

如美国专利号6，476，982与美国专利号7，453，654等美国专利案所述的镜头，主要是公开以四片不同特性的透镜组合形成的影像镜头，虽然可借此提升镜头的影像品质，然而，为了满足三百万像素以上的高影像品质，解析度方面，仍有需再改善的空间。现有的四片式影像镜头，在设计上改善解析度的方法通常会通过直接适当地放大镜头的Ｆ值（ＦＮｕｍｂｅｒ）来达到改善解析度的目的，因为放大镜头的Ｆ值也就是表示遮住较多的镜头边缘光线，如此，较难集中的边缘光线被遮蔽后，其余较易集中的光线则不会再受干扰，因而能达到改善解析度的目的，例如，现有的四片透镜型镜头的Ｆ值（ＦＮｕｍｂｅｒ）由2．4放大到3．0。但由于目前用于成像的影像感测芯片，为了在尺寸不变，甚至尺寸缩小以降低成本的考量下，要增加像素的数量，势必会让每一像素的面积变小，进而每一像素的感光面积也随着变小，因此，如果采用上述的放大镜头的Ｆ值的方式，则变小的感光面积接受到的光量将会更少，如此会导致信噪比太低，所以上述的方法仅适用于具有较大感光面积的影像感测芯片。

为了进一步提升镜头的品质与性能，美国专利目前亦有五片透镜型镜头的技术，在美国专利号7，480，105、美国专利号7，110，188、美国专利号7，443，610与美国专利号7，710，665等美国专利案中则公开不同形式的五片式影像镜头，例如：美国专利号7，480，105公开一种具有一个第一负透镜及一个中置光圈（ａｐｅｒｔｕｒｅｓｔｏｐ）的设计，而美国专利号7，110，188则公开一种具有一位于物侧的凹面的第一透镜的设计；上述的专利分别通过改变所述透镜的面形状、屈光率配置方式、光圈位置或使其中两片透镜胶合等技术改善不同的光学问题并提升产品性能。

虽然上述的四片透镜组合或五片透镜组合形成的影像镜头都是为了提供更高的影像品质而产生的设计，但由于组合形成镜头的每片透镜的光学参数都有不相同的设计，导致其组合后的镜头可能在某些光学性质上具有显著的增进效果，但同时也存在一些被牺牲的光学性质，为了满足影像感测芯片的改变趋势及消费者对所呈现影像效果的不同偏好与不同使用需求，目前仍有持续开发其它形式的光学镜头的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轻量化、低制造成本，并能提供高解析度与高成像品质的五片式影像镜头及应用该镜头的电子装置。

本发明的五片式影像镜头从物侧依序包含一个第一透镜、一个第二透镜、一个第三透镜、一个第四透镜及一个第五透镜。

其中，该第一透镜由塑料材质所制成，且为正屈光率的透镜，并具有一个位于物侧的凸面。该第二透镜由塑料材质所制成，且为负屈光率的透镜，并具有一个位于像侧的凹面。该第三透镜由塑料材质所制成，且为一双凸透镜。该第四透镜是由塑料材质所制成的弯月型透镜，并具有一个位于像侧的凸面。该第五透镜由塑料材质所制成，并具有一个位于像侧且邻近光轴区域的凹面，该凹面是波浪面形式。

其中，该第一透镜满足下列条件式：ν_ｄ1＞50，ν_ｄ1为第一透镜的色散系数，且该第二透镜满足下列条件式：∣ｆ₂／ｆ｜＜1，ｆ₂为第二透镜的焦距，ｆ为影像镜头的系统焦距。

本发明五片式影像镜头的有益效果在于：以塑料材质制成所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜而使该镜头具有重量轻与制造成本低且较便宜的优势，其中，该第一透镜、第二透镜及第三透镜的结构形式有助于降低光轴上的纵向色差与离轴的高阶像差（例如，高阶球差、慧差），此外，为了平衡该第一透镜与该第三透镜较大的正屈光率，还限制该第二透镜的焦距，使该第二透镜具有较大的负屈光率，借此，能改善该影像镜头大部分的像差并使该影像镜头整体焦距维持在预定的设定值，再搭配该第四透镜的弯月型结构与第五透镜位于像侧且邻近光轴区域的凹面设计，则有助于进一步降低离轴像散、场曲及光学畸变，因此，本发明能通过组合所述具有不同结构特性的透镜达到提高成像品质的目的。

进一步地，本发明还提供一种应用前述五片式影像镜头的电子装置。

于是，本发明的电子装置，包含一个机壳，及一个安装在该机壳内的影像模组。

该影像模组包括一个如前所述的五片式影像镜头，及一个设置于该五片式影像镜头的像侧的影像感测器。

本发明该电子装置的有益效果在于：通过使用具有前述五片式影像镜头的影像模组，使该电子装置在高像素的条件下仍然能通过该影像镜头的光学特性维持高解析度的成像品质，加上该影像镜头为塑料材质因而兼具制造成本低与重量低的特性，并有助于降低该电子装置整体的制造成本与重量，借此，使本发明能满足物美价廉的消费需求而极具实用价值。

附图说明

图1是一配置示意图，说明本发明影像镜头的一个第一较佳实施例；

图2是该第一较佳实施例的各项像差图；

图3是该第一较佳实施例在不同视场角的光线展开图；

图4是一配置示意图，说明本发明影像镜头的一个第二较佳实施例；

图5是该第二较佳实施例的各项像差图；

图6是该第二较佳实施例在不同视场角的光线展开图；

图7是一配置示意图，说明本发明影像镜头的一个第三较佳实施例；

图8是该第三较佳实施例的各项像差图；

图9是该第三较佳实施例在不同视场角的光线展开图；

图10是一配置示意图，说明本发明影像镜头的一个第四较佳实施例；

图11是该第四较佳实施例的各项像差图；

图12是该第四较佳实施例在不同视场角的光线展开图；

图13是本发明应用该五片式影像镜头的电子装置的一个较佳实施例。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

在本发明被详细描述以前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件以相同的编号来表示。

参阅图1，本发明五片式影像镜头2从物侧依序包含一个第一透镜3、一个第二透镜4、一个第三透镜5、一个第四透镜6、一个第五透镜7，及一个滤光片8。其中，第一透镜3、第二透镜4、第三透镜5、第四透镜6及第五透镜7都是由塑料材质所制成。此外，该影像镜头2还包含一个光圈9（ＡｐｅｒｔｕｒｅＳｔｏｐ），在本实施例中，该光圈9是设置在该第一透镜3前。当由一个待拍摄物所传出的光线进入该影像镜头2，经由该光圈9、该第一透镜3、该第二透镜4、该第三透镜5、该第四透镜6、该第五透镜7及该滤光片8后，会在一个成像面（ＩｍａｇｅＰｌａｎｅ）10形成一个影像。

该第一透镜3、第二透镜4、第三透镜5、第四透镜6、第五透镜7与该滤光片8位于物侧的一面分别定义为第一面31、41、51、61、71与81，位于像侧的一面分别定义为第二面32、42、52、62、72与82。

第一较佳实施例：

参阅图1，为本发明五片式影像镜头2的一个第一较佳实施例，其中，该光圈9设置在该第一透镜3前，该第一透镜3为正屈光率的透镜，且其第一面31、第二面32皆为凸面。该第二透镜4为负屈光率的透镜，且其第一面41、第二面42皆为凹面。该第三透镜5为一双凸透镜，其第一面51、第二面52皆为凸面，且与第二透镜4间具有空气间隙。该第四透镜6是正屈光率的弯月型透镜，且其第一面61为凹面，第二面62为凸面。该第五透镜7为负屈光率的透镜，且其第一面71为凸面，第二面72在邻近光轴Ｉ的区域为一个凹面721，并呈波浪面形式。该滤光片8是一片平板玻璃，其第一面81与第二面82相互平行。其它详细资料如下表所示：

其中，从第一透镜3的第一面31到第二透镜4的第二面42，及第四透镜6的第一面61到第五透镜7的第二面72，共计八个曲面均呈非球面，而该非球面是依下列公式定义：

$Z\left(x\right)=\frac{X^2/r}{1+\sqrt{1-(1+K)\frac{X^2}{r^2}}}+{\mathrm{AX}}^4+{\mathrm{BX}}^6+{\mathrm{CX}}^8+{\mathrm{DX}}^{10}+E{X}^{12}...\left(1\right)$

各项系数列表如下：

面	Ｋ	ＡＢ	Ｃ	Ｄ	Ｅ
						31	－9．9444Ｅ＋00	9．2990Ｅ－02－5．6674Ｅ－02	2．7485Ｅ－02	－7．1420Ｅ－03	－1．0796Ｅ－03
32	－1．7094Ｅ＋01	3．9803Ｅ－02－7．7497Ｅ－02	4．6967Ｅ－02	－2．5107Ｅ－02	5．3830Ｅ－03
						41	0．0000Ｅ＋00	1．4632Ｅ－02－9．6898Ｅ－02	8．3077Ｅ－02	－5．1178Ｅ－02	1．4209Ｅ－02
42	－6．5150Ｅ＋00	4．5750Ｅ－02－4．9697Ｅ－02	4．2463Ｅ－02	－1．9040Ｅ－02	3．9984Ｅ－03
						61	－1．5836Ｅ＋00	－3．5718Ｅ－021．3071Ｅ－02	－3．0925Ｅ－03	7．2884Ｅ－03	－3．0424Ｅ－03
62	－7．4390Ｅ－01	8．6107Ｅ－02－3．2043Ｅ－02	1．5377Ｅ－02	－2．2310Ｅ－03	3．6928Ｅ－05
						71	－5．6778Ｅ＋01	－4．2096Ｅ－03－7．9782Ｅ－05	4．7358Ｅ－04	－7．3375Ｅ－05	3．3776Ｅ－06
72	－5．7534Ｅ＋00	－2．2423Ｅ－026．6680Ｅ－03	－1．4231Ｅ－03	1．5283Ｅ－04	－6．3432Ｅ－06

参阅图2，左边及中间的图式分别说明该第一较佳实施例在成像面10上有关弧矢（ｓａｇｉｔｔａｌ）方向的像散像差（ａｓｔｉｇｍａｔｉｓｍａｂｅｒｒａｔｉｏｎ），及子午（ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ）方向的像散像差，右边图式则说明该第一较佳实施例在成像面10上的畸变像差（ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎａｂｅｒｒａｔｉｏｎ），相较于美国专利号7，480，105案的成像品质，在本实施例的两个像散像差图式中，三种代表波长在整个视场角范围内的焦距落在±0．050ｍｍ的范围内，而美国专利号7，480，105案的光学镜头的像散像差焦距则在±0．10ｍｍ的范围内，说明本实施例具有再进一步改善像散的效果，而且在所述像散像差图式中的三种代表波长彼此间的距离也较美国专利号7，480，105案接近，代表轴上的色散有明显的改善，此外，本实施例的畸变像差图式中显示畸变像差维持在±0．50％的范围内，相较于美国专利号7，480，105案的±1．00％的畸变像差，显示本实施例更接近无畸变的光学系统，据此说明本实施例相较于现有光学镜头，能提供较佳的成像品质。

参阅图3，说明所述第一较佳实施例的半视场角常态化（ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ）下的三个代表数值1．0、0．71及0分别代表相对视场角34．54°、25．25°及0°，及其子午方向与弧矢方向的光线展开（ｒａｙｆａｎ）情形，由图式可看出三种代表波长在整个视场角范围内都相当靠近成像面10（见图1），且相对于该成像面10（见图1）的偏离范围极窄，且即使相对视场角为34．54°时，仍具有偏离范围窄且向该成像面10（见图1）靠近的特性，说明该第一较佳实施例在较大的视场角仍能维持较佳的成像品质，也就是说该较佳实施例相较于现有光学镜头（视场角为60°～65°)具有更放大的视场角。

第二较佳实施例：

参阅图4，为本发明五片式影像镜头2的一个第二较佳实施例，其与该第一较佳实施例相似，主要差别为：该第二较佳实施例的第二透镜4为弯月型透镜，且其第一面41为凸面，第二面42为凹面。此外，该第一透镜3的第一面31、第二面32皆为凸面。该第三透镜5的第一面51、第二面52皆为凸面。该第四透镜6的第一面61为凹面，第二面62为凸面。该第五透镜7的第一面71在邻近光轴Ｉ区域为一凸面711，并呈波浪面形式，第二面72在邻近光轴Ｉ的区域为一凹面721，并呈波浪面形式。其它详细资料如下表所示：

其中，从第一透镜3第一面31到第二透镜4第二面42，及第三透镜5第二面52至第五透镜7第二面72，共计九个曲面均是非球面，而该非球面是依上述公式（1）定义，各项系数列表如下：

面

Ｋ

Ａ

Ｂ

Ｃ

Ｄ

Ｅ

31

－8．4976

0．1205Ｅ＋00

－0．6486Ｅ－01

0．2929Ｅ－01

－0．1660Ｅ－02

－0．5923Ｅ－02

32

0．0000

0．1215Ｅ＋00

－0．1560Ｅ＋00

0．9991Ｅ－01

－0．4110Ｅ－01

0．2997Ｅ－02

41

0．0000

0．3700Ｅ－01

－0．1280Ｅ＋00

0．9120Ｅ－01

－0．4853Ｅ－01

0．1321Ｅ－01

42

－8．0111

0．5795Ｅ－01

－0．7925Ｅ－01

0．6065Ｅ－01

－0．3210Ｅ－01

0．8332Ｅ－02

52

0．0000

0．1506Ｅ－01

－0．1615Ｅ－01

0．0000Ｅ＋00

0．0000Ｅ＋00

0．0000Ｅ＋00

61

－3．0476

－0．3374Ｅ－01

0．4435Ｅ－02

－0．1392Ｅ－01

0．4240Ｅ－02

－0．2398Ｅ－02

62

－0．6539

0．1530Ｅ＋00

－0．5477Ｅ－01

0．2573Ｅ－01

－0．2833Ｅ－02

0．7917Ｅ－03

71

－80．3952

－0．5983Ｅ－01

0．8305Ｅ－02

0．7690Ｅ－03

－0．6612Ｅ－03

0．1125Ｅ－03

72

－10．4676

－0．5597Ｅ－01

0．1444Ｅ－01

－0．3544Ｅ－02

0．4774Ｅ－03

－0．2970Ｅ－04

参阅图5，说明该第二较佳实施例与第一较佳实施例一样，所测得的像散像差中三种代表波长在整个视场角范围内的焦距落在±0．050ｍｍ的范围内，且其畸变像差大部分维持在±1．0％的范围内，相较于现有光学镜头，能提供较佳的成像品质。

参阅图6，同样可看出三种代表波长在整个视场角范围内也都相当靠近，且偏离范围极窄而有较佳的成像品质，此外，其相对视场角从0°到29．99°，除了相对视场角29．99°的一部份离轴光线之外，三种代表波长整条曲线都还是相当贴近横轴，代表轴上的综合像差已被改善到极小，且图式中的三种代表波长彼此间的距离也非常接近，表示横向色散也被改善到极小，说明本实施例在大部分相对视场角的光线，无论是轴上像差、离轴像差（ｏｆｆ－ａｘｉｓａｂｂｅｒａｔｉｏｎ）、轴上色散，及横向色散都已被改善到相当轻微，而具有优异的成像品质。

第三较佳实施例：

参阅图7，为本发明五片式影像镜头2的一个第三较佳实施例，其与该第二较佳实施例相似。其中，该第一透镜3的第一面31、第二面32皆为凸面。该第二透镜4的第一面41为凸面，第二面42为凹面。该第三透镜5的第一面51、第二面52皆为凸面。该第四透镜6的第一面61为凹面，第二面62为凸面。该第五透镜7的第一面71在邻近光轴Ｉ区域为一凸面711，并呈波浪面形式，第二面72在邻近光轴Ｉ区域为一凹面721，并呈波浪面形式。其它详细资料如下表所示：

其中，从第一透镜3第一面31到第二透镜4第二面42，及第三透镜5第二面52至第五透镜7第二面72，共计九个曲面均是非球面，而该非球面是依上述公式（1）定义，各项系数列表如下：

面

Ｋ

Ａ

Ｂ

Ｃ

Ｄ

Ｅ

31

－9．3406

0．1169Ｅ＋00

－0．6931Ｅ－01

0．4576Ｅ－01

－0．1744Ｅ－01

0．1120Ｅ－02

32

0．0000

0．1345Ｅ＋00

－0．1549Ｅ＋00

0．1026Ｅ＋00

－0．4471Ｅ－01

0．5401Ｅ－02

41

0．0000

0．4691Ｅ－01

－0．1196Ｅ＋00

0．8286Ｅ－01

－0．4928Ｅ－01

0．1399Ｅ－01

42

－6．7131

0．6259Ｅ－01

－0．6787Ｅ－01

0．4985Ｅ－01

－0．3218Ｅ－01

0．1070Ｅ－01

52

0．0000

0．1405Ｅ－01

－0．1734Ｅ－01

0．0000Ｅ＋00

0．0000Ｅ＋00

0．0000Ｅ＋00

61

－3．0315

－0．4175Ｅ－01

0．2210Ｅ－02

－0．8729Ｅ－02

0．5905Ｅ－02

－0．1939Ｅ－02

62

－0．6220

0．1505Ｅ＋00

－0．5707Ｅ－01

0．2952Ｅ－01

－0．1560Ｅ－02

0．1657Ｅ－03

71

－50．0136

－0．5849Ｅ－01

0．8842Ｅ－02

0．8262Ｅ－03

－0．6171Ｅ－03

0．5172Ｅ－04

72

－10．1672

－0．5278Ｅ－01

0．1407Ｅ－01

－0．3505Ｅ－02

0．4953Ｅ－03

－0．3297Ｅ－04

参阅图8与图9，同样说明该第三较佳实施例与第一较佳实施例一样，明显地改善像散像差与畸变像差，且在大部分相对视场角的光线，无论是轴上像差、离轴像差、轴上色散，及横向色散都已被改善到相当轻微，而能提供较佳的成像品质。

第四较佳实施例：

参阅图10，为本发明五片式影像镜头2的一个第四较佳实施例，其与该第一较佳实施例相似，主要差别为该第二透镜4与该第三透镜5间的空气间隙只有0．08ｍｍ。其中，该第一透镜3的第一面31、第二面32皆为凸面。该第二透镜4的第一面41为凸面，第二面42为凹面。该第三透镜5的第一面51、第二面52皆为凸面。该第四透镜6的第一面61为凹面，第二面62为凸面。该第五透镜7的第一面71在邻近光轴Ｉ区域为一凸面711，并呈波浪面形式，第二面72在邻近光轴Ｉ区域为一凹面721，并呈波浪面形式。其它详细资料如下表所示：

其中，从第一透镜3第一面31到第二透镜4第二面42，及第四透镜6第一面61至第五透镜7第二面72，共计八个曲面均是非球面，而该非球面是依上述公式（1）定义，各项系数列表如下：

面

Ｋ

Ａ

Ｂ

Ｃ

Ｄ

Ｅ

31

－8．5187Ｅ＋00

9．3882Ｅ－02

－5．7214Ｅ－02

2．7996Ｅ－02

－7．0996Ｅ－03

－2．6778Ｅ－03

32

1．4463Ｅ＋02

3．6585Ｅ－02

－7．8505Ｅ－02

4．4954Ｅ－02

－2．6116Ｅ－02

5．7804Ｅ－03

41

0．0000Ｅ＋00

8．0940Ｅ－03

－9．7919Ｅ－02

8．4141Ｅ－02

－4．9760Ｅ－02

1．4614Ｅ－02

42

－5．3102Ｅ＋00

4．2399Ｅ－02

－5．0677Ｅ－02

4．4029Ｅ－02

－1．8215Ｅ－02

3．9823Ｅ－03

61

－1．3816Ｅ＋00

－4．2482Ｅ－02

1．0612Ｅ－02

－1．1601Ｅ－03

8．3200Ｅ－03

－3．1967Ｅ－03

62

－7．5928Ｅ－01

8．3906Ｅ－02

－2．9373Ｅ－02

1．6406Ｅ－02

－2．0281Ｅ－03

2．9374Ｅ－05

71

－1．3236Ｅ＋02

－9．8780Ｅ－03

1．8063Ｅ－04

3．3898Ｅ－04

－1．3394Ｅ－04

－8．1716Ｅ－06

72

－7．1273Ｅ＋00

－3．2144Ｅ－02

7．6997Ｅ－03

－1．4798Ｅ－03

1．3662Ｅ－04

－6．9898Ｅ－06

参阅图11与图12，说明该第四较佳实施例与该第一较佳实施例一样，明显降低了其中的像散像差、畸变像差并改善了轴上色散，且具有放大的视场角，而能提供较佳的成像品质。

进一步归纳上述四个实施例，将四个实施例中的各项光学参数列表如下：

当本发明影像镜头2中的各项光学参数满足下列条件式时，会有较佳的光学性能表现：

一、该第二透镜4能满足下列条件式时：

∣ｆ₂／ｆ∣＜1......................................（2）

ｆ₂为第二透镜4的焦距；

ｆ为影像镜头2的系统焦距。

当超出上述条件式（2）的上限时，表示该第二透镜4的焦距过大，即该第二透镜4的负屈光率太小，而无法有效平衡该第一透镜3与该第三透镜5所形成的正屈光率，易造成系统焦距过短且像差明显，且其差距程度可能已非作为辅助调节用的第四透镜6、第五透镜7所能补偿调整，因此，会增加制造难度并造成成像品质降低。值得说明的是，为了提供更佳的成像品质，如第一实施例至第三实施例，较佳的设计是将该第二透镜4的焦距限制在下列条件式：∣ｆ₂／ｆ｜＜0．85。

二、该第三透镜5能满足下列条件式时：

ｆ₃／ｆ＞0．85......................................（3）

ｆ₃为第三透镜5的焦距；

ｆ为影像镜头2的系统焦距。

当超出上述条件式（3）的下限时，会因该第三透镜5的焦距过短，并使离轴的像差急剧增加，导致成像面10上的成像具有明显像差，而降低成像品质。

三、该第一透镜3、第二透镜4、第四透镜6、第五透镜7能满足下列条件式时：

∣_ｆ2／_ｆ1｜＞1......................................（4）

0．8＜∣ｆ₄／ｆ₅｜＜1．6......................................（5）

ν_ｄ1＞50......................................（6）

ν_ｄ2＜30......................................（7）

ｆ₁为第一透镜3的焦距；

ｆ₂为第二透镜4的焦距；

ｆ₄为第四透镜6的焦距；

ｆ₅为第五透镜7的焦距；

ν_ｄ1为第一透镜3的色散系数；

ν_ｄ2为第二透镜4的色散系数。

当超出上述条件式（4）的下限时，则表示该第二透镜4的焦距短于该第一透镜3的焦距，也就是第二透镜4的负屈光率将大于第一透镜3的正屈光率，如此，将导致该影像镜头2的正屈光率值变小，即该影像镜头2的系统焦距过长，并使该影像镜头2的长度变长，而不利于产品小型化。

由于该第四透镜6与该第五透镜7主要功能是像差的校正不提供整体镜头的焦距，因此，该第四透镜6与该第五透镜7的焦距比例差异不需很大，而通过将其焦距比例限制在0．8～1．6的范围内，可以提供较佳的校正效果。

当超出上述条件式（6）的下限时，由于该第一透镜3为正屈光率的透镜，易产生较大的色散。

当超出上述条件式（7）的上限时，则无法产生良好的色散校正效果。

四、该第一透镜3、第二透镜4能满足下列条件式时：

0．9＜∣ｆ₁₂／ｆ｜＜3．1......................................（8）

ＴＬ／ｆ＜1．55......................................（9）

ｆ₁₂为第一透镜3与第二透镜4的合成焦距；

ｆ为影像镜头2的系统焦距；

ＴＬ为光轴Ｉ自该第一透镜3的第一面31至该影像镜头2的成像面10的总长度。

当超出上述条件式（8）的上限时，则该影像镜头2的长度会变长，不符合手机镜头的需求；相反地，当超出上述条件式（8）的下限时，则第一透镜3、第二透镜4的面形状必须严重弯曲，而严重弯曲会产生较大的高阶像差，造成不易调整及不利于生产的缺点。

当超过上述条件式（9）的上限时，则该影像镜头2的长度会变长，不符合手机镜头的需求。

五、该第一透镜3能满足下列条件式时：

0．5＜ｆ₁／ｆ＜1．0......................................（10）

ｆ₁为第一透镜3的焦距；

ｆ为影像镜头2的系统焦距。

当超出上述条件式（10）的上限时，该第一透镜3的焦距过长，难以有效缩短影像镜头2的整体焦距长度；相反地，当超出上述条件式（10）的下限时，又因该第一透镜3的焦距过小而导致成像面10上的成像具有明显的像差，而降低成像品质。

归纳上述，本发明五片式影像镜头2，可获致下述的功效及优点，故能达到本发明的目的：

一、将该光圈9置于第一透镜3前，有助于增加亮度，并能减少大角度光线造成的渐晕效应，且通过使该第一透镜3的其中一面为非球面的设计能解决球差及降低大角度边缘光线的渐晕效应，而能获得较佳的成像品质。

二、该第一透镜3具有正屈光率与高的色散系数，该第二透镜4则具有负屈光率与低的色散系数，该第三透镜5具有正屈光率与高的色散系数，此种配合结构有助于降低光轴Ｉ上的纵向色差、离轴的高阶像差（例如，高阶球差，慧差），再加上弯月型且非球面设计的第四透镜6，及波浪状的第五透镜7，更有助于降低离轴像散、场曲及光学畸变，此外，再通过限制该第二透镜4的焦距范围使其具有足够的负屈光率，就能与该第一透镜3、第三透镜5相配合使系统焦距维持在设定值，因此，本发明五片式影像镜头的设计能符合产品规格需求且能提供较佳的成像品质。

三、现有四片式影像镜头的Ｆ值约在2．8～3．0左右，当电子装置的影像感测芯片越做越小，或需要更高的信噪比时，会需要更高的亮度，此亦代表需降低Ｆ值，由前述的第一较佳实施例至第四较佳实施例可清楚看出，本发明所采用的五片式影像镜头2的设计，可以有效降低Ｆ值，进而提高信噪比及收光角度，因此，即使搭配具有更小像素的感测芯片使用时，仍能提供清晰的成像品质。

四、以塑料材质制造所述透镜3～7可以采用射出方式大量生产，并能成型出预定的非球面形状，借此可降低像差及减轻重量，并有助于维持稳定的品质与降低生产成本。

参阅图13，为应用前述五片式影像镜头2的电子装置1的一个较佳实施例，该电子装置1包含一个机壳11，及一个安装在该机壳11内的影像模组12。在此仅是以手机为例说明该电子装置1，但该电子装置1的形式不以此为限。

该影像模组12包括一个如上文所述的五片式影像镜头2，及一个设置于该五片式影像镜头2的像侧的影像感测器121。

通过安装该五片式影像镜头2，使该电子装置1用于影像照相时能提供较佳的成像品质，且由于该五片式影像镜头2是由塑料材质制成，而能有效减轻该电子装置1的整体重量，并能降低整体制造成本而使该电子装置1具有较佳的经济效益并能满足物美价廉的消费需求。

Claims (8)

1.一种五片式影像镜头，从物侧依序包含一个第一透镜、一个第二透镜、一个第三透镜、一个第四透镜及一个第五透镜，其特征在于：

该第一透镜是由塑料材质所制成，且为正屈光率的透镜，并具有一个位于物侧的凸面；

该第二透镜是由塑料材质所制成，且为负屈光率的透镜，并具有一个位于像侧的凹面；

该第三透镜是由塑料材质所制成，且为一个双凸透镜；

该第四透镜是由塑料材质所制成，且为正屈光率的弯月型透镜，并具有一个位于像侧的凸面；

该第五透镜是由塑料材质所制成，且为负屈光率的透镜，并具有一个位于像侧且邻近光轴区域的凹面，该凹面是波浪面形式；

其中，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜满足下列条件式：

ν_d1>50

∣f₂/f｜<1

f₃/f>0.85

∣f₂/f₁｜>1

f₁为第一透镜的焦距；

f₂为第二透镜的焦距；

f₃为第三透镜的焦距；

f为影像镜头的系统焦距；

ν_d1为第一透镜的色散系数。

2.根据权利要求1所述的五片式影像镜头，其特征在于：该第二透镜满足下列条件式：

∣f₂/f｜<0.85。

3.根据权利要求2所述的五片式影像镜头，其特征在于：该第二透镜与该第三透镜间具有空气间隙。

4.根据权利要求3所述的五片式影像镜头，其特征在于：该第三透镜满足下列条件式：

1.052≦f₃/f≦1.943。

5.根据权利要求4所述的五片式影像镜头，其特征在于：该第一透镜、第二透镜、第四透镜及第五透镜满足下列条件式：

0.8<∣f₄/f₅｜<1.6

ν_d2<30

f₄：第四透镜的焦距；

f₅：第五透镜的焦距；

ν_d2：第二透镜的色散系数。

6.根据权利要求5所述的五片式影像镜头，其特征在于：该第一透镜与第二透镜满足下列条件式：

0.9<∣f₁₂/f｜<3.1

TL/f<1.55

f₁₂：第一透镜与第二透镜的合成焦距；

f：影像镜头的系统焦距；

TL：光轴自该第一透镜位于物侧的第一面至该影像镜头的成像面的总长度。

7.根据权利要求6所述的五片式影像镜头，其特征在于：该第一透镜满足下列条件式：

0.5<f₁/f<1.0

f₁：第一透镜的焦距；

f：影像镜头的系统焦距。

8.一种电子装置，包含一个机壳，以及一个安装在该机壳内的影像模组，其特征在于：

该影像模组包括一个如权利要求1所述的五片式影像镜头，以及一个设置于该五片式影像镜头的像侧的影像感测器。

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