CN102445746B - 光学摄像镜头 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光学摄像镜头，由物侧至像侧依序包括：一具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面；一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凹面及像侧表面为凸面，且该第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面；及一具负屈折力的第三透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面，该第三透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，且该第三透镜的像侧表面上设置有至少一个反曲点；其中，该光学摄像镜头另设置有一光圈，该光圈设置于一被摄物与该第一透镜之间。

Description

光学摄像镜头

技术领域

本发明是关于一种光学摄像镜头；特别是关于一种应用于电子产品的小型化光学摄像镜头。

背景技术

近几年来，随着具有摄像功能的便携式电子产品的兴起，小型化摄像镜头的需求日渐提高，而一般摄像镜头的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)或互补型氧化金属半导体元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor，CMOSSensor)两种，且随着半导体工艺技术的精进，使得感光元件的像素尺寸缩小，小型化摄像镜头逐渐往高像素领域发展，因此，对成像品质的要求也日益增加。

已知的小型化摄像镜头，为降低制造成本，多采以两枚式透镜结构为主，如美国专利第7,525,741号揭露一种二枚式透镜结构的摄像镜头，然而因仅具两枚透镜对像差的补正能力有限，无法满足较高阶的摄像模块需求，但配置过多透镜将造成镜头总长度难以达成小型化。

为了能获得良好的成像品质且维持镜头的小型化，具备三枚透镜的光学摄像镜头为可行的方案。美国专利第7,436,603号提供了一种三枚透镜结构的摄像镜头，其由物侧至像侧依序为一具正屈折力的第一透镜、一具负屈折力的第二透镜及一具正屈折力的第三透镜，构成所谓的Triplet型式。虽然这样的透镜型式能够修正该光学系统产生的大部分像差，但其对于光学总长度的需求较大，造成镜头结构必须配合光学总长度而增加，以致难以满足更轻薄、小型化的摄像镜头使用。

有鉴于此，急需一种适用于轻薄、便携式电子产品上，成像品质佳且不至于使镜头总长度过长的光学摄像镜头。

发明内容

本发明提供一种光学摄像镜头，由物侧至像侧依序包括：一具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面；一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凹面及像侧表面为凸面，且该第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面；及一具负屈折力的第三透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面，该第三透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，且该第三透镜的像侧表面上设置有至少一个反曲点；其中，该光学摄像镜头另设置有一光圈与一电子感光元件，该光圈设置于一被摄物与该第一透镜之间，该电子感光元件设置于成像面处供被摄物成像；该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜与该第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第二透镜的焦距为f2，该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1及像侧表面曲率半径为R2，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于光轴上的顶点为T2，当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜的像侧表面上光线通过的最大范围点为P2，T2点至P2点于光轴上的距离为SAG22(朝向物侧方向定义为负，朝向像侧方向定义为正)，T2点至P2点与光轴的垂直距离为Y22，该第二透镜的物侧表面于光轴上的顶点为T1，当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜的物侧表面上光线通过的最大范围点为P1，T1点至P1点于光轴上的距离为SAG21(朝向物侧方向定义为负，朝向像侧方向定义为正)，T1点至P1点与光轴的垂直距离为Y21，该光圈至该电子感光元件于光轴上的距离为SL，该第一透镜的物侧表面至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，满足以下关系式：0.35＜T12/T23＜1.95；-0.50＜f/f2＜-0.10；0.00＜R1/R2＜0.32；-0.65＜R3/f＜-0.30；|SAG21/Y21|＜0.33；|SAG22/Y22|＜0.23；及0.90＜SL/TTL＜1.07。

另一方面，本发明提供一种光学摄像镜头，由物侧至像侧依序包括：一具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面，且该第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面；一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凹面及像侧表面为凸面，且该第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面；及一具负屈折力的第三透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面，该第三透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，且该第三透镜的像侧表面上设置有至少一个反曲点；其中，该光学摄像镜头另设置有一光圈与一电子感光元件，该光圈设置于一被摄物与该第一透镜之间，该电子感光元件设置于成像面处供被摄物成像；该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜与该第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，整体光学摄像镜头的焦距为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，该第一透镜的色散系数为V1，该第二透镜的色散系数为V2，该光圈至该电子感光元件于光轴上的距离为SL，该第一透镜的物侧表面至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，满足以下关系式：0.60＜T12/T23＜1.65；-0.50＜f/f2＜-0.10；-0.65＜R3/f＜-0.30；32.0＜V1-V2＜42.0；及0.90＜SL/TTL＜1.07。

本发明通过上述的镜组配置方式，可有效缩小镜头总长度、降低光学系统的敏感度，且获得良好的成像品质。

本发明光学摄像镜头中，该第一透镜具正屈折力，提供系统主要的屈折力，有利于缩短该光学摄像镜头的总长度。该第二透镜具负屈折力，有助于对具正屈折力的第一透镜所产生的像差做补正，且同时有利于修正系统的色差。该第三透镜具负屈折力，可使光学系统的主点(Principal Point)远离成像面，有利于缩短系统的光学总长度，以促进镜头的小型化。

本发明光学摄像镜头中，该第一透镜为一物侧表面为凸面及像侧表面为凹面的新月形透镜，对于修正本发明光学摄像镜头的像散(Astigmatism)较为有利，有助于提升成像品质。该第二透镜为一物侧表面为凹面及像侧表面为凸面的新月形透镜，其有利于修正该第一透镜所产生的像差，且利于修正系统像散，进而降低该光学摄像镜头的敏感度。该第三透镜可为一物侧表面为凸面及像侧表面为凹面的新月形透镜，其可有助于修正系统所产生的像散与高阶像差。

本发明光学摄像镜头中，该光圈设置于被摄物与该第一透镜之间。通过该第一透镜提供正屈折力，并将光圈置于接近该光学摄像镜头的被摄物侧时，可有效缩短该光学摄像镜头的总长度，另外，上述的配置可使该光学摄像镜头的出射瞳(Exit Pupil)远离成像面，因此，光线将以接近垂直入射的方式入射在感光元件上，此即为像侧的远心(Telecentric)特性，而远心特性对于固态电子感光元件的感光能力极为重要，将使得电子感光元件的感光灵敏度提高，减少系统产生暗角的可能性。此外，可于该第三透镜上设置有反曲点，将更可有效地压制离轴视场的光线入射于感光元件上的角度，并且可进一步修正离轴视场的像差。因此，本发明光学摄像镜头中，将光圈设置于被摄物与该第一透镜之间，有助于系统的远心特性，整体光学摄像镜头的总长度可以更短，更能满足镜头小型化的需求。

附图说明

图1A是本发明第一实施例的光学系统示意图。

图1B是本发明第一实施例的像差曲线图。

图2A是本发明第二实施例的光学系统示意图。

图2B是本发明第二实施例的像差曲线图。

图3A是本发明第三实施例的光学系统示意图。

图3B是本发明第三实施例的像差曲线图。

图4A是本发明第四实施例的光学系统示意图。

图4B是本发明第四实施例的像差曲线图。

图5是表一，为本发明第一实施例的光学数据。

图6是表二，为本发明第一实施例的非球面数据。

图7是表三，为本发明第二实施例的光学数据。

图8是表四，为本发明第二实施例的非球面数据。

图9是表五，为本发明第三实施例的光学数据。

图10A及图10B分别是表六A及表六B，为本发明第三实施例的非球面数据。

图11是表七，为本发明第四实施例的光学数据。

图12是表八，为本发明第四实施例的非球面数据。

图13是表九，为本发明第一实施例至第四实施例相关关系式的数值资料。

图14是描述T1、T2、P1、P2、Y21、SAG21、Y22及SAG22所代表的距离与相对位置。

附图标号

光圈100、200、300、400

第一透镜110、210、310、410

物侧表面111、211、311、411

像侧表面112、212、312、412

第二透镜120、220、320、420

物侧表面121、221、321、421

像侧表面122、222、322、422

第三透镜130、230、330、430

物侧表面131、231、331、431

像侧表面132、232、332、432

红外线滤除滤光片140、240、340、440

成像面150、250、350、450

保护玻璃160

整体光学摄像镜头的焦距为f

第一透镜的焦距为f1

第二透镜的焦距为f2

第三透镜的焦距为f3

第一透镜的色散系数为V1

第二透镜的色散系数为V2

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

第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12

第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离为T23

该第二透镜的物侧表面于光轴上的顶点为T1

当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜的物侧表面上光线通过的最大范围点为P1

T1点至P1点于光轴上的距离为SAG21

T1点至P1点与光轴的垂直距离为Y21

该第二透镜的像侧表面于光轴上的顶点为T2

当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜的像侧表面上光线通过的最大范围点为P2

T2点至P2点于光轴上的距离为SAG22

T2点至P2点与光轴的垂直距离为Y22

光圈至电子感光元件于光轴上的距离为SL

第一透镜的物侧表面至电子感光元件于光轴上的距离为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

本发明提供一种光学摄像镜头，由物侧至像侧依序包括：一具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面；一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凹面及像侧表面为凸面，且该第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面；及一具负屈折力的第三透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面，该第三透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，且该第三透镜的像侧表面上设置有至少一个反曲点；其中，该光学摄像镜头另设置有一光圈与一电子感光元件于成像面处供被摄物成像，该光圈设置于一被摄物与该第一透镜之间，该电子感光元件设置于成像面处供被摄物成像；该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜与该第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第二透镜的焦距为f2，该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1及像侧表面曲率半径为R2，该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3。

请参考图14，进一步描述T1、T2、P1、P2、Y21、SAG21、Y22及SAG22所代表的距离与相对位置。该第二透镜的像侧表面于光轴上的顶点为T2，当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜的像侧表面上光线通过的最大范围点为P2，T2点至P2点于光轴上的距离为SAG22，T2点至P2点与光轴的垂直距离为Y22。该第二透镜的物侧表面于光轴上的顶点为T1，当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜的物侧表面上光线通过的最大范围点为P1，T1点至P1点于光轴上的距离为SAG21，T1点至P1点与光轴的垂直距离为Y21，该光圈至该电子感光元件于光轴上的距离为SL，该第一透镜的物侧表面至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，满足以下关系式：0.35＜T12/T23＜1.95；-0.50＜f/f2＜-0.10；0.00＜R1/R2＜0.32；-0.65＜R3/f＜-0.30；|SAG21/Y21|＜0.33；|SAG22/Y22|＜0.23；及0.90＜SL/TTL＜1.07。

当前述光学摄像镜头满足以下关系式：0.35＜T12/T23＜1.95，可使镜组中镜片间的间隔距离不至于过大或过小，除有利于镜片的组装配置，更有助于镜组空间的利用，以促进镜头的小型化；较佳地，满足以下关系式：0.60＜T12/T23＜1.65。当前述光学摄像镜头满足以下关系式：-0.50＜f/f2＜-0.10，该第二透镜的屈折力较为合适，可有助于修正该第一透镜所产生的像差，且不至于使本身透镜屈折力过大，因此较有利于降低系统的敏感度；较佳地，满足以下关系式：-0.38＜f/f2＜-0.18。当前述光学摄像镜头满足以下关系式：0.00＜R1/R2＜0.32，有利于系统球差(Spherical Aberration)的补正；较佳地，满足以下关系式：0.00＜R1/R2＜0.20。当前述光学摄像镜头满足以下关系式：-0.65＜R3/f＜-0.30，可有效增大系统的后焦距，确保光学摄像镜头有足够的后焦距可放置其他的构件。当前述光学摄像镜头满足以下关系式：|SAG21/Y21|＜0.33；|SAG22/Y22|＜0.23，可使该第二透镜的形状不会太过弯曲，除有利于透镜的制作与成型外，更有助于降低镜组中镜片组装配置所需的空间，使得镜组的配置可更为紧密；较佳地，满足以下关系式：|SAG22/Y22|＜0.18。当前述光学摄像镜头满足以下关系式：0.90＜SL/TTL＜1.07，有利于维持该光学摄像镜头的远心特性，进而使得镜头的总长度可以更短。

本发明前述光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第一透镜的焦距为f1，较佳地，满足以下关系式：0.80＜f/f1＜1.45。当f/f1满足上述关系式时，该第一透镜的屈折力大小配置较为平衡，可有效控制系统的总长度，维持小型化的特性，并且可同时避免高阶球差(High Order Spherical Aberration)过度增大，进而提升成像品质；进一步，较佳地，满足以下关系式：1.00＜f/f1＜1.25。

本发明前述光学摄像镜头中，该第一透镜的色散系数为V1，该第二透镜的色散系数为V2，较佳地，满足以下关系式：32.0＜V1-V2＜42.0。当V1-V2满足上述关系式时，有利于该光学镜摄像镜头中色差的修正。

本发明前述光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第三透镜的焦距为f3，较佳地，满足以下关系式：|f/f3|＜0.20。当|f/f3|满足上述关系式时，可使该第三透镜的作用如同补正透镜，有利于修正系统的像散及歪曲，提高该光学摄像镜头的解像力。

本发明前述光学摄像镜头中，该第一透镜的物侧表面至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，较佳地，满足以下关系式：TTL/ImgH＜1.80。当TTL/ImgH满足上述关系式时，有利于维持该光学摄像镜头的小型化，以搭载于轻薄的电子产品上；进一步，较佳地，满足以下关系式：TTL/ImgH＜1.65。

另一方面，本发明提供一种光学摄像镜头，由物侧至像侧依序包括：一具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面，且该第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面；一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凹面及像侧表面为凸面，且该第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面；及一具负屈折力的第三透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面，该第三透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，且该第三透镜的像侧表面上设置有至少一个反曲点；其中，该光学摄像镜头另设置有一光圈与一电子感光元件，该光圈设置于一被摄物与该第一透镜之间，该电子感光元件设置于成像面处供被摄物成像；该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜与该第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，整体光学摄像镜头的焦距为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，该第一透镜的色散系数为V1，该第二透镜的色散系数为V2，该光圈至该电子感光元件于光轴上的距离为SL，该第一透镜的物侧表面至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，满足以下关系式：0.60＜T12/T23＜1.65；-0.50＜f/f2＜-0.10；-0.65＜R3/f＜-0.30；32.0＜V1-V2＜42.0；及0.90＜SL/TTL＜1.07。

当前述光学摄像镜头满足以下关系式：0.60＜T12/T23＜1.65，可使镜组中镜片间的间隔距离不至于过大或过小，除有利于镜片的组装配置，更有助于镜组空间的利用，以促进镜头的小型化。当前述光学摄像镜头满足以下关系式：-0.50＜f/f2＜-0.10，该第二透镜的屈折力较为合适，可有助于修正该第一透镜所产生的像差，且不至于使本身透镜屈折力过大，因此较有利于降低系统的敏感度；较佳地，满足以下关系式：-0.38＜f/f2＜-0.18。当前述光学摄像镜头满足以下关系式：-0.65＜R3/f＜-0.30，可有效增大系统的后焦距，确保光学摄像镜头有足够的后焦距可放置其他的构件。当前述光学摄像镜头满足以下关系式：32.0＜V1-V2＜42.0，有利于该光学镜摄像镜头中色差的修正。当前述光学摄像镜头满足以下关系式：0.90＜SL/TTL＜1.07，有利于维持该光学摄像镜头的远心特性，进而使得镜头的总长度可以更短。

本发明前述光学摄像镜头中，该第二透镜的色散系数为V2，较佳地，满足以下关系式：V2＜24。当V2满足上述关系式时，更有助于该光学镜摄像头中色差的修正。

本发明前述光学摄像镜头中，该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1及像侧表面曲率半径为R2，较佳地，满足以下关系式：0.00＜R1/R2＜0.20。当R1/R2满足上述关系式时，有利于系统球差的补正。

本发明前述光学摄像镜头中，该第一透镜的物侧表面至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，较佳地，满足以下关系式：TTL/ImgH＜1.65。当TTL/ImgH满足上述关系式时，有利于维持该光学摄像镜头的小型化，以搭载于轻薄的电子产品上。

本发明光学摄像镜头中，透镜的材质可为玻璃或塑胶，若透镜的材质为玻璃，则可以增加该光学摄像镜头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。此外，可于镜面上设置非球面，非球面可以容易制作成球面以外的形状，获得较多的控制变数，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光学摄像镜头的总长度。

本发明光学摄像镜头中，若透镜表面为凸面，则表示该透镜表面于近轴处为凸面；若透镜表面为凹面，则表示该透镜表面于近轴处为凹面。

本发明光学摄像镜头将通过以下具体实施例配合所附附图予以详细说明。

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。第一实施例的光学摄像镜头主要由三片透镜构成，由物侧至像侧依序包括：

一具正屈折力的第一透镜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；

一具负屈折力的第二透镜120，其物侧表面121为凹面及像侧表面122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

一具负屈折力的第三透镜130，其物侧表面131为凸面及像侧表面132为凹面，其材质为塑胶，该第三透镜130的物侧表面131及像侧表面132皆为非球面，且该第三透镜130的像侧表面132设置有至少一个反曲点；

其中，该光学摄像镜头另设置有一光圈100置于被摄物与该第一透镜110之间；

另包括一红外线滤除滤光片(IR-filter)140置于该第三透镜130的像侧表面132与一成像面150之间及一保护玻璃(Cover-glass)160置于该红外线滤除滤光片140与该成像面150之间；该红外线滤除滤光片140的材质为玻璃且其不影响本发明该光学摄像镜头的焦距。

上述的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。

第一实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，其关系式为：f＝2.84(毫米)。

第一实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的光圈值(f-number)为Fno，其关系式为：Fno＝2.03。

第一实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头中最大视角的一半为HFOV，其关系式为：HFOV＝31.8(度)。

第一实施例光学摄像镜头中，该第一透镜110的色散系数为V1，该第二透镜120的色散系数为V2，其关系式为：V1-V2＝32.5。

第一实施例光学摄像镜头中，该第一透镜110与该第二透镜120于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜120与该第三透镜130于光轴上的间隔距离为T23，其关系式为：T12/T23＝0.93。

第一实施例光学摄像镜头中，该第一透镜110的物侧表面曲率半径为R1及像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：R1/R2＝0.07。

第一实施例光学摄像镜头中，该第二透镜120的物侧表面曲率半径为R3，整体光学摄像镜头的焦距为f，其关系式为：R3/f＝-0.32。

第一实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第一透镜110的焦距为f1，其关系式为：f/f1＝1.24。

第一实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第二透镜120的焦距为f2，其关系式为：f/f2＝-0.35。

第一实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第三透镜130的焦距为f3，其关系式为：|f/f3|＝0.05。

第一实施例光学摄像镜头中，该光学摄像镜头另设置一电子感光元件于该成像面150处供被摄物成像于其上，该第二透镜120的物侧表面121于光轴上的顶点为T1，当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜120的物侧表面上光线通过的最大范围点为P1，T1点至P1点于光轴上的距离为SAG21，T1点至P1点与光轴的垂直距离为Y21，其关系式为：|SAG21/Y21|＝0.31。

第一实施例光学摄像镜头中，该第二透镜120的像侧表面122于光轴上的顶点为T2，当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜120的像侧表面上光线通过的最大范围点为P2，T2点至P2点于光轴上的距离为SAG22，T2点至P2点与光轴的垂直距离为Y22，其关系式为：|SAG22/Y22|＝0.15。

第一实施例光学摄像镜头中，该光圈至该电子感光元件于光轴上的距离为SL，该第一透镜110的物侧表面111至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，其关系式为：SL/TTL＝0.94。

第一实施例光学摄像镜头中，该第一透镜110的物侧表面111至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，较佳地，满足以下关系式：TTL/ImgH＝1.87。

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的表二所示，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为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。第二实施例的光学摄像镜头主要由三片透镜构成，由物侧至像侧依序包括：

一具正屈折力的第一透镜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；

一具负屈折力的第二透镜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

一具负屈折力的第三透镜230，其物侧表面231为凸面及像侧表面232为凹面，其材质为塑胶，该第三透镜230的物侧表面231及像侧表面232皆为非球面，且该第三透镜230的像侧表面232设置有至少一个反曲点；

其中，该光学摄像镜头另设置有一光圈200置于被摄物与该第一透镜210之间；

另包括一红外线滤除滤光片(IR-filter)240置于该第三透镜230的像侧表面232与一成像面250之间；该红外线滤除滤光片240的材质为玻璃且其不影响本发明该光学摄像镜头的焦距。

第二实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。

第二实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，其关系式为：f＝2.20(毫米)。

第二实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的光圈值(f-number)为Fno，其关系式为：Fno＝2.87。

第二实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头中最大视角的一半为HFOV，其关系式为：HFOV＝33.2(度)。

第二实施例光学摄像镜头中，该第一透镜210的色散系数为V1，该第二透镜220的色散系数为V2，其关系式为：V1-V2＝32.5。

第二实施例光学摄像镜头中，该第一透镜210与该第二透镜220于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜220与该第三透镜230于光轴上的间隔距离为T23，其关系式为：T12/T23＝0.86。

第二实施例光学摄像镜头中，该第一透镜210的物侧表面曲率半径为R1及像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：R1/R2＝0.45。

第二实施例光学摄像镜头中，该第二透镜220的物侧表面曲率半径为R3，整体光学摄像镜头的焦距为f，其关系式为：R3/f＝-0.54。

第二实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第一透镜210的焦距为f1，其关系式为：f/f1＝1.35。

第二实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第二透镜220的焦距为f2，其关系式为：f/f2＝-0.36。

第二实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第三透镜230的焦距为f3，其关系式为：|f/f3|＝0.36。

第二实施例光学摄像镜头中，该光学摄像镜头另设置一电子感光元件于该成像面250处供被摄物成像于其上，该第二透镜220的物侧表面221于光轴上的顶点为T1，当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜220的物侧表面上光线通过的最大范围点为P1，T1点至P1点于光轴上的距离为SAG21，T1点至P1点与光轴的垂直距离为Y21，其关系式为：|SAG21/Y21|＝0.29。

第二实施例光学摄像镜头中，该第二透镜220的像侧表面222于光轴上的顶点为T2，当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜220的像侧表面上光线通过的最大范围点为P2，T2点至P2点于光轴上的距离为SAG22，T2点至P2点与光轴的垂直距离为Y22，其关系式为：|SAG22/Y22|＝0.15。

第二实施例光学摄像镜头中，该光圈至该电子感光元件于光轴上的距离为SL，该第一透镜210的物侧表面211至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，其关系式为：SL/TTL＝0.94。

第二实施例光学摄像镜头中，该第一透镜210的物侧表面211至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，较佳地，满足以下关系式：TTL/ImgH＝1.56。

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的表四所示，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为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。第三实施例的光学摄像镜头主要由三片透镜构成，由物侧至像侧依序包括：

一具正屈折力的第一透镜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；

一具负屈折力的第二透镜320，其物侧表面321为凹面及像侧表面322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

一具负屈折力的第三透镜330，其物侧表面331为凸面及像侧表面332为凹面，其材质为塑胶，该第三透镜330的物侧表面331及像侧表面332皆为非球面，且该第三透镜330的像侧表面332设置有至少一个反曲点；

其中，该光学摄像镜头另设置有一光圈300置于被摄物与该第一透镜310之间；

另包括一红外线滤除滤光片(IR-filter)340置于该第三透镜330的像侧表面332与一成像面350之间；该红外线滤除滤光片340的材质为玻璃且其不影响本发明该光学摄像镜头的焦距。

第三实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。

第三实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，其关系式为：f＝2.55(毫米)。

第三实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的光圈值(f-number)为Fno，其关系式为：Fno＝2.80。

第三实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头中最大视角的一半为HFOV，其关系式为：HFOV＝34.1(度)。

第三实施例光学摄像镜头中，该第一透镜310的色散系数为V1，该第二透镜320的色散系数为V2，其关系式为：V1-V2＝32.5。

第三实施例光学摄像镜头中，该第一透镜310与该第二透镜320于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜320与该第三透镜330于光轴上的间隔距离为T23，其关系式为：T12/T23＝1.30。

第三实施例光学摄像镜头中，该第一透镜310的物侧表面曲率半径为R1及像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：R1/R2＝0.19。

第三实施例光学摄像镜头中，该第二透镜320的物侧表面曲率半径为R3，整体光学摄像镜头的焦距为f，其关系式为：R3/f＝-0.43。

第三实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第一透镜310的焦距为f1，其关系式为：f/f1＝1.14。

第三实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第二透镜320的焦距为f2，其关系式为：f/f2＝-0.25。

第三实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第三透镜330的焦距为f3，其关系式为：|f/f3|＝0.18。

第三实施例光学摄像镜头中，该光学摄像镜头另设置一电子感光元件于该成像面350处供被摄物成像于其上，该第二透镜320的物侧表面321于光轴上的顶点为T1，当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜320的物侧表面上光线通过的最大范围点为P1，T1点至P1点于光轴上的距离为SAG21，T1点至P1点与光轴的垂直距离为Y21，其关系式为：|SAG21/Y21|＝0.29。

第三实施例光学摄像镜头中，该第二透镜320的像侧表面322于光轴上的顶点为T2，当系统像高为该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜320的像侧表面上光线通过的最大范围点为P2，T2点至P2点于光轴上的距离为SAG22，T2点至P2点与光轴的垂直距离为Y22，其关系式为：|SAG22/Y22|＝0.15。

第三实施例光学摄像镜头中，该光圈至该电子感光元件于光轴上的距离为SL，该第一透镜310的物侧表面311至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，其关系式为：SL/TTL＝0.97。

第三实施例光学摄像镜头中，该第一透镜310的物侧表面311至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，较佳地，满足以下关系式：TTL/ImgH＝1.59。

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10A及图10B(表六A及表六B)所示，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为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。第四实施例的光学摄像镜头主要由三片透镜构成，由物侧至像侧依序包括：

一具正屈折力的第一透镜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；

一具负屈折力的第二透镜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

一具负屈折力的第三透镜430，其物侧表面431为凸面及像侧表面432为凹面，其材质为塑胶，该第三透镜430的物侧表面431及像侧表面432皆为非球面，且该第三透镜430的像侧表面432设置有至少一个反曲点；

其中，该光学摄像镜头另设置有一光圈400置于被摄物与该第一透镜410之间；

另包括一红外线滤除滤光片(IR-filter)440置于该第三透镜430的像侧表面432与一成像面450之间；该红外线滤除滤光片440的材质为玻璃且其不影响本发明该光学摄像镜头的焦距。

第四实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。

第四实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，其关系式为：f＝2.75(毫米)。

第四实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的光圈值(f-number)为Fno，其关系式为：Fno＝2.45。

第四实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头中最大视角的一半为HFOV，其关系式为：HFOV＝32.3(度)。

第四实施例光学摄像镜头中，该第一透镜410的色散系数为V1，该第二透镜420的色散系数为V2，其关系式为：V1-V2＝34.5。

第四实施例光学摄像镜头中，该第一透镜410与该第二透镜420于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜420与该第三透镜430于光轴上的间隔距离为T23，其关系式为：T12/T23＝0.98。

第四实施例光学摄像镜头中，该第一透镜410的物侧表面曲率半径为R1及像侧表面曲率半径为R2，其关系式为：R1/R2＝021。

第四实施例光学摄像镜头中，该第二透镜420的物侧表面曲率半径为R3，整体光学摄像镜头的焦距为f，其关系式为：R3/f＝-0.39。

第四实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第一透镜410的焦距为f1，其关系式为：f/f1＝1.25。

第四实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第二透镜420的焦距为f2，其关系式为：f/f2＝-0.37。

第四实施例光学摄像镜头中，整体光学摄像镜头的焦距为f，该第三透镜430的焦距为f3，其关系式为：|f/f3|＝0.12。

第四实施例光学摄像镜头中，该光学摄像镜头另设置一电子感光元件于该成像面450处供被摄物成像于其上，该第二透镜420的物侧表面421于光轴上的顶点为T1，当系统像高为电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜420的物侧表面上光线通过的最大范围点为P1，T1点至P1点于光轴上的距离为SAG21，T1点至P1点与光轴的垂直距离为Y21，其关系式为：|SAG21/Y21|＝0.29。

第四实施例光学摄像镜头中，该第二透镜420的像侧表面422于光轴上的顶点为T2，当系统像高为电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，该第二透镜420的像侧表面上光线通过的最大范围点为P2，T2点至P2点于光轴上的距离为SAG22，T2点至P2点与光轴的垂直距离为Y22，其关系式为：|SAG22/Y22|＝0.15。

第四实施例光学摄像镜头中，该光圈至该电子感光元件于光轴上的距离为SL，该第一透镜410的物侧表面411至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，其关系式为：SL/TTL＝0.97。

第四实施例光学摄像镜头中，该第一透镜410的物侧表面411至该电子感光元件于光轴上的距离为TTL，而该电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，较佳地，满足以下关系式：TTL/ImgH＝1.76。

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的表八所示，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为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)所示为本发明光学摄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的及附图仅作为例示性，非用以限制本发明的权利要求的保护范围。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。

Claims (11)

1.一种光学摄像镜头，其特征在于，所述光学摄像镜头由物侧至像侧依序包括：

一具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面；

一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凹面及像侧表面为凸面，且所述第二透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面；及

一具负屈折力的第三透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面，所述第三透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面，且所述第三透镜的像侧表面上设置有至少一个反曲点；

其中，所述光学摄像镜头另设置有一光圈与一电子感光元件于成像面处供被摄物成像，所述光圈设置于一被摄物与所述第一透镜之间；所述第一透镜与所述第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，所述第二透镜与所述第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，整体光学摄像镜头的焦距为f，所述第二透镜的焦距为f2，所述第一透镜的物侧表面曲率半径为R1及像侧表面曲率半径为R2，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于光轴上的顶点为T2，当系统像高为所述电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，所述第二透镜的像侧表面上光线通过的最大范围点为P2，T2点至P2点于光轴上的距离为SAG22，T2点至P2点与光轴的垂直距离为Y22，所述第二透镜的物侧表面于光轴上的顶点为T1，当系统像高为所述电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，所述第二透镜的物侧表面上光线通过的最大范围点为P1，T1点至P1点于光轴上的距离为SAG21，T1点至P1点与光轴的垂直距离为Y21，所述光圈至所述电子感光元件于光轴上的距离为SL，所述第一透镜的物侧表面至所述电子感光元件于光轴上的距离为TTL，满足以下关系式：

0.35<T12/T23<1.95；

-0.50<f/f2<-0.10；

0.00<R1/R2<0.32；

-0.65<R3/f<-0.30；

|SAG21/Y21|<0.33；

|SAG22/Y22|<0.23；及

0.90<SL/TTL<1.07。

2.如权利要求1所述的光学摄像镜头，其特征在于，整体光学摄像镜头的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，满足以下关系式：

0.80<f/f1<1.45。

3.如权利要求2所述的光学摄像镜头，其特征在于，整体光学摄像镜头的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，满足以下关系式：

1.00<f/f1<1.25。

4.如权利要求1所述的光学摄像镜头，其特征在于，所述第一透镜的色散系数为V1，所述第二透镜的色散系数为V2，满足以下关系式：

32.0<V1-V2<42.0。

5.如权利要求2所述的光学摄像镜头，其特征在于，整体光学摄像镜头的焦距为f，所述第二透镜的焦距为f2，满足以下关系式：

-0.38<f/f2<-0.18。

6.如权利要求2所述的光学摄像镜头，其特征在于，所述第二透镜的像侧表面于光轴上的顶点为T2，当系统像高为所述电子感光元件有效像素区域对角线长的一半时，所述第二透镜的像侧表面上光线通过的最大范围点为P2，T2点至P2点于光轴上的距离为SAG22，T2点至P2点与光轴的垂直距离为Y22，满足以下关系式：

|SAG22/Y22|<0.18。

7.如权利要求2所述的光学摄像镜头，其特征在于，所述第一透镜与所述第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，所述第二透镜与所述第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，满足以下关系式：

0.60<T12/T23<1.65。

8.如权利要求7所述的光学摄像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧表面曲率半径为R1及像侧表面曲率半径为R2，满足以下关系式：

0.00<R1/R2<0.20。

9.如权利要求4所述的光学摄像镜头，其特征在于，整体光学摄像镜头的焦距为f，所述第三透镜的焦距为f3，满足以下关系式：

|f/f3|<0.20。

10.如权利要求1所述的光学摄像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧表面至所述电子感光元件于光轴上的距离为TTL，而所述电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，满足以下关系式：

TTL/ImgH<1.80。

11.如权利要求10所述的光学摄像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧表面至所述电子感光元件于光轴上的距离为TTL，而所述电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为ImgH，满足以下关系式：

TTL/ImgH<1.65。

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