CN103293644A - 可携式电子装置与其光学成像镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可携式电子装置与其光学成像镜头。一种光学成像镜头,控制第一透镜到该第五透镜之间在光轴上的所有空气间隙宽度的总和AAG及第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度AG34满足2.7≤AAG/AG34。一种可携式电子装置,包括一机壳及一影像模块,该影像模块包括:一上述的光学成像镜头、一镜筒、一模块后座单元、一基板及一影像感测器。本发明的可携式电子装置与其光学成像镜头,透过控制各透镜的凹凸曲面排列及/或屈旋光性等设计,以维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。

Description

可携式电子装置与其光学成像镜头
技术领域
本发明是与一种可携式电子装置与其光学成像镜头相关,且尤其是与应用五片式透镜的可携式电子装置与其光学成像镜头相关。
背景技术
近年来,移动电话的小型化、薄型化已成为设计趋势,而此一趋势连带影响了相关光学成像镜头的发展;如何能够有效缩减光学镜头的系统长度,同时仍能够维持足够的光学性能,一直是业界努力的研发方向。
美国专利US7480105、US7639432、US7486449以及US7684127都揭露了一种由五片透镜所组成的光学镜头,其中该US7480105案及US7639432案前二片透镜的屈光率分别为负正配置,而US7486449案以及US7684127案则分别为负负配置。然而,这样的配置并无法获得良好的光学特性,而且此四案的镜头系统长度分别为10~18(mm),而无法使装置整体达到薄型轻巧化的效果。
美国专利US2011/0013069、US2011/0249346及US8000030也揭露了由五片透镜所组成的光学镜头,其前两片透镜的屈光率配置为较佳的正负配置,但由于第三透镜至第五透镜的面型配置并无法兼顾改善像差以及缩短镜头的长度,因此在考虑成像质量的前提下,该光学成像镜头总长并无法有效缩短,举例而言,部分镜头的系统总长度仍高达6.0(mm)左右,仍有待改进。
有鉴于此,目前亟需有效缩减光学镜头的系统长度,并同时维持良好光学性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种可携式电子装置与其光学成像镜头,透过控制各透镜的凹凸曲面排列及/或屈旋光性配置等特性,而在维持良好光学性能并维持系统性能的条件下,缩短系统长度。
依据本发明,提供一种光学成像镜头,从物侧至像侧沿一光轴依序包括一光圈、一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜及一第五透镜,每一透镜具有一朝向物侧的物侧面及一朝向像侧的像侧面。第一透镜具有正屈光率,其像侧面包括一圆周附近区域的凸面部,第二透镜具有负屈光率,第三透镜的像侧面包括一光轴附近区域的凹面部,第四透镜具有正屈光率,第五透镜为塑料镜片,且其物侧面包括一光轴附近区域的凹面部。此光学成像镜头中,具有屈光率的透镜总共只有五片。
其次,本发明可选择性地控制部分参数的比值满足条件式,如:
控制第一透镜到该第五透镜之间在光轴上的所有空气间隙宽度的总和(以AAG表示)及第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AG34表示)满足
2.7≤AAG/AG34    条件式(1);
或者是控制全部五片透镜在光轴上的厚度总和(以ALT表示)、第四透镜在光轴上的厚度(以CT4表示)、与第五透镜在光轴上的厚度(以CT5表示)满足
ALT/(CT4+CT5)≤2    条件式(2);
或者是控制第一透镜在光轴上的厚度(以CT1表示)及第二透镜与第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AG23表示)满足
CT1/AG23≤1.8    条件式(3);或
CT1/AG23≤1.6    条件式(3’);
或者是控制第三透镜在光轴上的厚度(以CT3表示)及CT5满足
1.1≤CT5/CT3    条件式(4);或
1.9≤CT5/CT3    条件式(4’);
或者是控制CT1及CT4满足
1.4≤CT4/CT1    条件式(5);
或者是控制CT2与CT5满足
1.2≤CT5/CT2    条件式(6);或
1.9≤CT5/CT2    条件式(6’);
或者是控制AG23与AG34满足
1.5≤AG23/AG34    条件式(7);
或者是控制ALT与AAG满足
2.5≤ALT/AAG    条件式(8)。
前述所列的示例性限定条件式亦可任意选择性地合并施用于本发明的实施例中,并不限于此。
在实施本发明时,除了上述条件式之外,亦可针对单一透镜或广泛性地针对多个透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构及/或屈旋光性,以加强对系统性能及/或分辨率的控制。例如:配置第三透镜的屈旋光性为负、将第三透镜的物侧面设计为更包括一光轴附近区域的凹面部、或将第五透镜的物侧面设计为更包括一圆周附近区域的凸面部等。须注意的是,在此所列的示例性细部结构及/或屈旋光性等特性亦可在无冲突的情况之下,选择性地合并施用于本发明的其他实施例当中,并不限于此。
本发明可依据前述的各种光学成像镜头,提供一种可携式电子装置,包括:一机壳及一影像模块安装于该机壳内。影像模块包括依据本发明的任一光学成像镜头、一镜筒、一模块后座单元、一基板及一影像传感器。镜筒以供给设置光学成像镜头,模块后座单元以供给设置镜筒,基板以供给设置模块后座单元,影像传感器是设置于基板并位于光学成像镜头的像侧。
依据本发明的一实施例,前述模块后座单元可包括但不限定于包括一用以供该镜筒设置且会沿着一光轴方向移动的座体,以控制光学成像镜头的移动对焦。
由上述中可以得知,本发明的可携式电子装置与其光学成像镜头,透过控制各透镜的凹凸曲面排列及/或屈旋光性等设计,以维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
附图说明
第1图显示依据本发明的一实施例的一透镜的剖面结构示意图。
第2图显示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
第3图显示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
第4图显示依据本发明的第一实施例光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
第5图显示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的非球面数据。
第6图显示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
第7图显示依据本发明的第二实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
第8图显示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
第9图显示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的非球面数据。
第10图显示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
第11图显示依据本发明的第三实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
第12图显示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
第13图显示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的非球面数据。
第14图显示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
第15图显示依据本发明的第四实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
第16图显示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
第17图显示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的非球面数据。
第18图显示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
第19图显示依据本发明的第五实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
第20图显示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
第21图显示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的非球面数据。
第22图显示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
第23图显示依据本发明的第六实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
第24图显示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
第25图显示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的非球面数据。
第26图显示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
第27图显示依据本发明的第七实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
第28图显示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
第29图显示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的非球面数据。
第30图显示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图。
第31图显示依据本发明的第八实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图。
第32图显示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的各镜片的详细光学数据。
第33图显示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的非球面数据。
第34图所显示的依据本发明的以上八个实施例的ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值的比较表。
第35图显示依据本发明的一实施例的可携式电子装置的一结构示意图。
第36图显示依据本发明的另一实施例的可携式电子装置的一结构示意图。
【主要组件符号说明】
1,2,3,4,5,6,7,8  光学成像镜头
20,20’  可携式电子装置
21  机壳
22  影像模块
23  镜筒
24  模块后座单元
100,200,300,400,500,600,700,800  光圈
110,210,310,410,510,610,710,810  第一透镜
111,121,131,141,151,161,211,221,231,241,251,261,311,321,331,341,351,361,411,421,431,441,451,461,511,521,531,541,551,561,611,621,631,641,651,661,711,721,731,741,751,761,711,821,831,841,851,861  物侧面
112,122,132,142,152,162,212,222,232,242,252,262,312,322,332,342,352,362,412,422,432,442,452,462,512,522,532,542,552,562,612,622,632,642,652,662,712,722,732,742,752,762,812,822,832,842,852,862  像侧面
120,220,320,420,520,620,720,820  第二透镜
130,230,330,430,530,630,730,830  第三透镜
140,240,340,440,540,640,740,840  第四透镜
150,250,350,450,550,650,750,850  第五透镜
160,260,360,460,560,660,760,860  滤光件
170,270,370,470,570,670,770,870  成像面
171  影像传感器
172  基板
2401  镜座
2402  第一镜座单元
2403  第二镜座单元
2404  线圈
2405  磁性组件
2406  镜头后座
1122,1522,2122,2522,3122,3522,4122,4522,5122,5522,6122,6522  圆周附近区域的凸面部
1311,2311,3311,4311,5311,6311,7221,7311,8221,8311  光轴附近区域的凸面部
1312,1322,2312,2322,3312,3322,4312,4322,5312,5322,6312,6322,7222,7312,8222,8312  圆周附近区域的凹面部
1321,1511,1521,2321,2511,2521,3321,3511,3521,4321,4511,4521,5321,5511,5521,6321,6511,6521  光轴附近区域的凹面部
1323,2323,3323,4323,5323,6323  光轴附近区域及圆周附近区域之间的凸面部
d1,d2,d3,d4,d5,d6  空气间隙
A1  物侧
A2  像侧
I  光轴
I-I’  轴线
A,B,C,E  区域
具体实施方式
为进一步说明各实施例,本发明提供有说明书附图。这些说明书附图是本发明揭露内容的一部分,其主要是用以说明实施例,并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容,本领域具有通常知识者应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制,而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
本篇说明书所说的“一透镜具有正屈光率(或负屈光率)”,是指所述透镜在光轴附近区域具有正屈光率(或负屈光率)而言。“一透镜的物侧面(或像侧面)包括位于某区域的凸面部(或凹面部)”,是指该区域相较于径向上紧邻该区域的外侧区域,朝平行于光轴的方向更为“向外凸起”(或“向内凹陷”)而言。以第1图为例,其中I为光轴且此一透镜是以该光轴I为对称轴径向地相互对称,该透镜的物侧面于A区域具有凸面部、B区域具有凹面部而C区域具有凸面部,原因在于A区域相较于径向上紧邻该区域的外侧区域(即B区域),朝平行于光轴的方向更为向外凸起,B区域则相较于C区域更为向内凹陷,而C区域相较于E区域也同理地更为向外凸起。“圆周附近区域”,是指位于透镜上仅供成像光线通过的曲面的圆周附近区域,亦即图中的C区域,其中,成像光线包括了主光线(chief ray)Lc及边缘光线(marginal ray)Lm。“光轴附近区域”是指该仅供成像光线通过的曲面的光轴附近区域,亦即图中的A区域。此外,该透镜还包含一延伸部E,用以供该透镜组装于一光学成像镜头内,理想的成像光线并不会通过该延伸部E,但该延伸部E的结构与形状并不限于此,以下的实施例为求图式简洁均省略了部分的延伸部。
本发明的光学成像镜头,是由从物侧至像侧沿一光轴依序设置的一光圈、一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜及一第五透镜所构成,总共只有五片具有屈光率的透镜。透过设计各透镜的细部特征及/或屈旋光性配置,而可提供良好的光学性能,并缩短系统总长。各透镜的细部特征如下:第一透镜具有正屈光率,其像侧面包括一圆周附近区域的凸面部,第二透镜具有负屈光率,第三透镜的像侧面包括一光轴附近区域的凹面部,第四透镜具有正屈光率,第五透镜为塑料镜片,且其物侧面包括一光轴附近区域的凹面部。
在此设计的前述各镜片的特性主要是考虑光学成像镜头的光学特性与系统总长,举例来说:具有正屈光率的第一透镜提供透镜整体所需的屈光率,将光圈置于第一透镜之前并搭配第一透镜的正屈光率,可有效缩短光学成像镜头的系统长度,且可以压低感测组件(sensor)边缘处的成像光线的主光线角度(chief ray angle),达成趋近平行光输入,如此可降低影像失真。第二透镜的负屈光率则具有修正像差的效果。第四透镜的正屈光率则可分担镜头整体所需的正屈光率,避免正屈光率过度集中于单一镜片而提高制作上的困难度。第三透镜的像侧面设计具有光轴附近区域的凹面部,与第四透镜的正屈光率和第五透镜物侧面的光轴附近区域的凹面部配合,可提升成像质量。因此,共同搭配前述细部设计,本发明可达到提高系统的成像质量的效果。
其次,在本发明的一实施例中,可选择性地额外控制参数的比值满足其他条件式,以协助设计者设计出具备良好光学性能、整体长度有效缩短、且技术上可行的光学成像镜头,如:
控制第一透镜到该第五透镜之间在光轴上的所有空气间隙宽度的总和(以AAG表示)及第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AG34表示)满足
2.7AAG/AG34    条件式(1);
或者是控制全部五片透镜在光轴上的厚度总和(以ALT表示)、第四透镜在光轴上的厚度(以CT4表示)、与第五透镜在光轴上的厚度(以CT5表示)满足
ALT/(CT4+CT5)≤2    条件式(2);
或者是控制第一透镜在光轴上的厚度(以CT1表示)及第二透镜与第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AG23表示)满足
CT1/AG23≤1.8    条件式(3);或
CT1/AG23≤1.6    条件式(3’);
或者是控制第三透镜在光轴上的厚度(以CT3表示)及CT5满足
1.1≤CT5/CT3    条件式(4);或
1.9≤CT5/CT3    条件式(4’);
或者是控制CT1及CT4满足
1.4≤CT4/CT1    条件式(5);
或者是控制CT2与CT5满足
1.2≤CT5/CT2    条件式(6);或
1.9≤CT5/CT2    条件式(6’);
或者是控制AG23与AG34满足
1.5≤AG23/AG34    条件式(7);
或者是控制ALT与AAG满足
2.5≤ALT/AAG    条件式(8)。
前述所列的示例性限定关系亦可任意选择性地合并施用于本发明的实施例中,并不限于此。
AAG/AG34值建议应大于或等于2.7以满足条件式(1):AAG为第一到第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙的总和,而AG34则为第三与第四透镜之间在光轴上的单一的空气间隙的宽度,第三透镜于像侧面具有凹面部,导致第三、第四透镜间在先天上具备间隙较宽的特征,然而,如能将上述较宽的间隙尽量缩小,应可有效地缩短整体长度,而既然AG34缩小,那AAG/AG34值则应该会提高,建议应大于或等于2.7,并建议不超过20.0;
ALT/(CT4+CT5)值建议应小于或等于2以满足条件式(2):ALT为五片透镜的总厚度,而CT4及CT5则分别为第四以及第五透镜的厚度,ALT、CT4及CT5值设计得更小,其实都有助于缩短镜头总长度,然而,第四、第五透镜由于光学有效径较大,因此其薄型化的困难度显然高于其他透镜,故应容许第四、第五透镜具有稍厚的厚度,而既然CT4、CT5较大,ALT/(CT4+CT5)则会趋小,建议小于或等于2,并建议不低于1.5;
CT1/AG23值建议应该小于或等于1.8以满足条件式(3)或(3’):提供正屈光率的第一透镜通常厚度较厚,如能朝向薄型化的方式来设计,应有助于缩短系统总长度,而AG23为具备负屈光率的第二透镜像侧的间隙,涉及成像光线发散的程度,应被控制在合理范围,不宜过度缩小,因此整体看来,CT1/AG23值应不宜过大,以小于或等于1.8较佳,甚至小于或等于1.6以满足条件式(3’),并建议不低于1.0;
CT5/CT3值建议应该大于或等于1.1以满足条件式(4),而CT5/CT2值建议应该大于或等于1.2以满足条件式(6):CT2、CT3以及CT5分别为第二、第三以及第五透镜的中心厚度,由于第五透镜的光学有效径较大,薄型化较不易,因此在设计上应容许具备较厚的厚度,至于第二、第三透镜则可设计得更薄,以便缩短系统总长度,既然如此,CT5/CT3值及CT5/CT2值不应过小,CT5/CT3值建议应该大于或等于1.1,甚至大于或等于1.9以满足条件式(4’),CT5/CT2值建议应该大于或等于1.2,甚至大于或等于1.9以满足条件式(6’),两者均建议不超过3.0。
另外,第四透镜的光学有效径通常亦大于第一透镜者,故CT4/CT1值亦同理地不应过小,建议大于或等于1.4以满足条件式(5),并建议不超过3.0;
AG23/AG34值建议应大于或等于1.5以满足条件式(7):AG23为第二透镜与第三透镜的间隙,当第二透镜具有负屈光率时,AG23的提高有助于使成像光线扩张至适当程度后再进入第三透镜,可改良成像质量,而AG34为第三透镜与第四透镜的间隙,若减小则有助于缩短总长度,因此AG23/AG34值不宜过小,建议以大于或等于1.5较佳,并建议不超过10.0;
ALT/AAG值建议应大于或等于2.5以满足条件式(8):ALT为第一至第五透镜的总厚度,而AAG则为第一至第五透镜之间的间隙总和,事实上,此二值的缩小均有助于缩短总长度,然而,ALT涉及相关材料制作工艺上的极限,无法无限制地缩小,而AAG的缩小则相对容易,因此ALT/AAG值不宜过大,建议应大于或等于2.5,并建议不超过4.0。
在实施本发明时,除了上述条件式之外,亦可针对单一透镜或广泛性地针对多个透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构及/或屈旋光性,以加强对系统性能及/或分辨率的控制。例如:配置第三透镜的屈旋光性为负、将第三透镜的物侧面设计为更包括一光轴附近区域的凹面部、或将第五透镜的物侧面设计为更包括一圆周附近区域的凸面部等。须注意的是,在此所列的示例性细部结构及/或屈旋光性等特性亦可在无冲突的情况之下,选择性地合并施用于本发明的其他实施例当中,并不限于此。
为了说明本发明确实可在提供良好的光学性能的同时,缩短系统总长,以下提供多个实施例以及其详细的光学数据。首先请一并参考第2图至第5图,其中第2图显示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,第3图显示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图,第4图显示依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的详细光学数据,第5图显示依据本发明的第一实施例光学成像镜头的各镜片的非球面数据。如第2图中所示,本实施例的光学成像镜头1从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈(aperture stop)100、一第一透镜110、一第二透镜120、一第三透镜130、一第四透镜140及一第五透镜150。一滤光件160及一影像传感器的一成像面170皆设置于光学成像镜头1的像侧A2。滤光件160在此示例性地为一红外线滤光片(IR cut filter),设于第五透镜150与成像面170之间,滤光件160将经过光学成像镜头1的光过滤掉特定波段的波长,如:过滤掉红外线波段,可使人眼看不到的红外线波段的波长不会成像于成像面170上。
光学成像镜头1的各透镜在此示例性地以塑料材质所构成,形成细部结构如下:
第一透镜110具有正屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面111及一朝向像侧A2的像侧面112。物侧面111与像侧面112皆为一凸面,而像侧面112并具有一圆周附近区域的凸面部1122。
第二透镜120具有负屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面121及一朝向像侧A2的像侧面122。物侧面121与像侧面122皆为一凹面。
第三透镜130具有负屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面131及一朝向像侧A2的像侧面132。物侧面131具有一光轴附近区域的凸面部1311及一圆周附近区域的凹面部1312,而像侧面132具有一在光轴附近区域的凹面部1321、一圆周附近区域的凹面部1322、及一光轴附近区域及圆周附近区域之间的凸面部1323。
第四透镜140具有正屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面141及具有一朝向像侧A2的像侧面142。物侧面141为一凹面,而像侧面142为一凸面。
第五透镜150具有负屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面151及一朝向像侧A2的像侧面152。物侧面151为一凹面,并具有一光轴附近区域的凹面部1511,而像侧面152具有一光轴附近区域的凹面部1521及一圆周附近区域的凸面部1522。
在本实施例中,是设计各透镜110、120、130、140、150、滤光件160、及影像传感器的成像面170之间皆存在空气间隙,如:第一透镜110与第二透镜120之间存在空气间隙d1、第二透镜120与第三透镜130之间存在空气间隙d2、第三透镜130与第四透镜140之间存在空气间隙d3、第四透镜140与第五透镜150之间存在空气间隙d4、第五透镜150与滤光件160之间存在空气间隙d5、及滤光件160与影像传感器的成像面170之间存在空气间隙d6,然而在其他实施例中,亦可不具有前述其中任一空气间隙,如:将两相对透镜的表面轮廓设计为彼此相应,而可彼此贴合,以消除其间的空气间隙。由此可知,第一透镜至第五透镜之间的空气间隙d1、d2、d3、d4的总和即为AAG。
关于本实施例的光学成像镜头1中的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考第4图,其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分别为:
ALT=2.053;
AAG=0.792;
AAG/AG34=3.703,确实满足条件式(1);
ALT/(CT4+CT5)=1.770,确实满足条件式(2);
CT1/AG23=1.567,确实满足条件式(3)、(3’);
CT5/CT3=1.884,确实满足条件式(4);
CT4/CT1=1.568,确实满足条件式(5);
CT5/CT2=2.220,确实满足条件式(6)、(6’);
AG23/AG34=1.355;
ALT/AAG=2.592,确实满足条件式(8)。
从第一透镜物侧面111至成像面170在光轴上的厚度为3.873(mm),确实缩短光学成像镜头1的系统总长。
第一透镜110的物侧面111及像侧面112、第二透镜120的物侧面121及像侧面122、第三透镜130的物侧面131及像侧面132、第四透镜140的物侧面141及像侧面142,及第五透镜150的物侧面151及像侧面152,共计十个非球面皆是依下列非球面曲线公式定义:
Z ( Y ) = Y 2 R / ( 1 + 1 - ( 1 + K ) Y 2 R 2 ) + Σ i = 1 n a i × Y i
其中:
R表示透镜表面的曲率半径;
Z表示非球面的深度(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,两者间的垂直距离);
Y表示非球面曲面上的点与光轴的垂直距离;
K为锥面系数(Conic Constant);
ai为第i阶非球面系数。
各个非球面的参数详细数据请一并参考第5图。
另一方面,从第3图当中可以看出,在本实施例的纵向球差(longitudinalspherical aberration)(a)中,每一种波长所成的曲线皆很靠近,说明每一种波长不同高度的离轴光线皆集中在成像点附近,由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.02(mm),故本第一较佳实施例确实明显改善不同波长的球差。此外,三种代表波长彼此间的距离亦相当接近,代表不同波长光线的成像位置已相当集中,因而使色像差获得明显改善。
在弧矢(sagittal)方向的像散像差(astigmatism aberration)(b)、子午(tangential)方向的像散像差(c)的二个像散像差图示中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距落在±0.02(mm)内,说明第一较佳实施例的光学成像镜头1能有效消除像差,此外,三种代表波长彼此间的距离已相当接近,代表轴上的色散也有明显的改善。
畸变像差(distortion aberration)(d)则显示光学成像镜头1的畸变像差维持在±2%的范围内,说明光学成像镜头1的畸变像差已符合光学系统的成像质量要求,据此说明本第一较佳实施例的光学成像镜头1相较于现有光学镜头,在系统长度已缩短至3.9(mm)以下的条件下,仍能有效克服色像差并提供较佳的成像质量,故本第一较佳实施例能在维持良好光学性能的条件下,缩短镜头长度以实现更加薄型化的产品设计。
因此,本实施例的光学成像镜头1在纵向球差、弧矢方向的像散像差、子午方向的像散像差、或畸变像差的表现都十分良好。由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头1确实可维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
另请一并参考第6图至第9图,其中第6图显示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,第7图显示依据本发明的第二实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图,第8图显示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的详细光学数据,第9图显示依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为2,例如第三透镜物侧面为231,第三透镜像侧面为232,其它组件标号在此不再赘述。如第6图中所示,本实施例的光学成像镜头2从物侧A1至像侧A2依序包括置于物体侧与一第一透镜210之间的一光圈200、一第一透镜210、一第二透镜220、一第三透镜230、一第四透镜240及一第五透镜250。
第二实施例与第一实施例主要的差异在于第二实施例的第二透镜220、第三透镜230、及第五透镜250表面凹凸配置与第一实施例不同,且各曲率半径、透镜厚度以及空气间隙宽度亦不同。在此仅就本实施例的第二透镜220、第三透镜230、及第五透镜250的细部结构说明如下:
第二透镜220具有负屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面221及一朝向像侧A2的像侧面222。物侧面221具有一光轴附近区域的凹面部2211及一圆周附近区域的凸面部2212,而像侧面122则为一凹面。
第三透镜230具有负屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面231及一朝向像侧A2的像侧面232。物侧面131为一凹面,而像侧面132具有一在光轴附近区域的凹面部2321及一圆周附近区域的凸面部2322。
第五透镜250具有负屈光率,并具有一朝向物侧A1的物侧面251及一朝向像侧A2的像侧面252。物侧面251具有一光轴附近区域的凹面部2511及一圆周附近区域的凸面部2512,而像侧面252亦具有一光轴附近区域的凹面部2521及一圆周附近区域的凸面部2522。
关于本实施例的光学成像镜头2的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考第8图,其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分别为:
ALT=2.227;
AAG=0.816;
AAG/AG34=3.005,确实满足条件式(1);
ALT/(CT4+CT5)=2.057;
CT1/AG23=2.532;
CT5/CT3=1.704,确实满足条件式(4);
CT4/CT1=0.949;
CT5/CT2=2.114,确实满足条件式(6)、(6’);
AG23/AG34=0.850;
ALT/AAG=2.729,确实满足条件式(8)。
从第一透镜物侧面211至成像面260在光轴上的厚度为4.089(mm),确实缩短光学成像镜头2的系统总长。
另一方面,从第7图当中可以看出,本实施例的光学成像镜头2在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头2确实可维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
另请一并参考第10图至第13图,其中第10图显示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,第11图显示依据本发明的第三实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图,第12图显示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的详细光学数据,第13图显示依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为3,例如第三透镜物侧面为331,第三透镜像侧面为332,其它组件标号在此不再赘述。如第10图中所示,本实施例的光学成像镜头3从物侧A1至像侧A2依序包括置于物体侧与一第一透镜310之间的一光圈300、一第一透镜310、一第二透镜320、一第三透镜330、一第四透镜340及一第五透镜350。
第三实施例的屈光率以及表面凹凸配置均与第二实施例相同,仅曲率半径、透镜厚度以及各空气间隙宽度不同。关于本实施例的光学成像镜头3的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考第12图,其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分别为:
ALT=2.231;
AAG=0.869;
AAG/AG34=4.145,确实满足条件式(1);
ALT/(CT4+CT5)=1.926,确实满足条件式(2);
CT1/AG23=1.418,确实满足条件式(3)、(3’);
CT5/CT3=2.096,确实满足条件式(4)、(4’);
CT4/CT1=1.054;
CT5/CT2=2.347,确实满足条件式(6)、(6’);
AG23/AG34=1.827,确实满足条件式(7);
ALT/AAG=2.569,确实满足条件式(8)。
从第一透镜物侧面311至成像面360在光轴上的厚度为4.136(mm),确实缩短光学成像镜头3的系统总长。
另一方面,从第11图当中可以看出,本实施例的光学成像镜头3在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头3确实可维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
另请一并参考第14图至第17图,其中第14图显示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,第15图显示依据本发明的第四实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图,第16图显示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的详细光学数据,第17图显示依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为4,例如第三透镜物侧面为431,第三透镜像侧面为432,其它组件标号在此不再赘述。如第14图中所示,本实施例的光学成像镜头4从物侧A1至像侧A2依序包括置于物体侧与一第一透镜410之间的一光圈400、一第一透镜410、一第二透镜420、一第三透镜430、一第四透镜440及一第五透镜450。
第四实施例的屈光率以及表面凹凸配置均与第二实施例相同,仅曲率半径、透镜厚度以及各空气间隙宽度不同。关于本实施例的光学成像镜头4的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考第16图,其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分别为:
ALT=2.375;
AAG=0.790;
AAG/AG34=3.909,确实满足条件式(1);
ALT/(CT4+CT5)=1.789,确实满足条件式(2);
CT1/AG23=1.780,确实满足条件式(3);
CT5/CT3=2.139,确实满足条件式(4)、(4’);
CT4/CT1=1.408,确实满足条件式(5);
CT5/CT2=2.397,确实满足条件式(6)、(6’);
AG23/AG34=1.438;
ALT/AAG=3.006,确实满足条件式(8)。
从第一透镜物侧面411至成像面460在光轴上的厚度为4.198(mm),确实缩短光学成像镜头4的系统总长。
另一方面,从第15图当中可以看出,本实施例的光学成像镜头4在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头4确实可维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
另请一并参考第18图至第21图,其中第18图显示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,第19图显示依据本发明的第五实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图,第20图显示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的详细光学数据,第21图显示依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为5,例如第三透镜物侧面为531,第三透镜像侧面为532,其它组件标号在此不再赘述。如第18图中所示,本实施例的光学成像镜头5从物侧A1至像侧A2依序包括置于物体侧与一第一透镜510之间的一光圈500、一第一透镜510、一第二透镜520、一第三透镜530、一第四透镜540及一第五透镜550。
第五实施例的屈光率以及表面凹凸配置均与第二实施例相同,仅曲率半径、透镜厚度以及各空气间隙宽度不同。关于本实施例的光学成像镜头5的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考第20图,其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分别为:
ALT=2.379;
AAG=0.816;
AAG/AG34=11.659,确实满足条件式(1);
ALT/(CT4+CT5)=1.877,确实满足条件式(2);
CT1/AG23=1.667,确实满足条件式(3);
CT5/CT3=1.600,确实满足条件式(4);
CT4/CT1=1.410,确实满足条件式(5);
CT5/CT2=1.792,确实满足条件式(6);
AG23/AG34=4.985,确实满足条件式(7);
ALT/AAG=2.916,确实满足条件式(8)。
从第一透镜物侧面511至成像面560在光轴上的厚度为4.236(mm),确实缩短光学成像镜头5的系统总长。
另一方面,从第19图当中可以看出,本实施例的光学成像镜头5在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头5确实可维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
另请一并参考第22图至第25图,其中第22图显示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,第23图显示依据本发明的第六实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图,第24图显示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的详细光学数据,第25图显示依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为6,例如第三透镜物侧面为631,第三透镜像侧面为632,其它组件标号在此不再赘述。如第22图中所示,本实施例的光学成像镜头6从物侧A1至像侧A2依序包括置于物体侧与一第一透镜610之间的一光圈600、一第一透镜610、一第二透镜620、一第三透镜630、一第四透镜640、及一第五透镜650。
第六实施例的屈光率以及表面凹凸配置均与第二实施例相同,仅曲率半径、透镜厚度以及各空气间隙宽度不同。关于本实施例的光学成像镜头6的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考第24图,其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分别为:
ALT=2.219;
AAG=0.876;
AAG/AG34=4.054,确实满足条件式(1);
ALT/(CT4+CT5)=2.074;
CT1/AG23=1.791,确实满足条件式(3);
CT5/CT3=1.872,确实满足条件式(4);
CT4/CT1=0.882;
CT5/CT2=2.097,确实满足条件式(6)、(6’);
AG23/AG34=1.601,确实满足条件式(7);
ALT/AAG=2.535,确实满足条件式(8)。
从第一透镜物侧面611至成像面660在光轴上的厚度为4.129(mm),确实缩短光学成像镜头6的系统总长。
另一方面,从第23图当中可以看出,本实施例的光学成像镜头6在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头6确实可维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
另请一并参考第26图至第29图,其中第26图显示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,第27图显示依据本发明的第七实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图,第28图显示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的详细光学数据,第29图显示依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为7,例如第三透镜物侧面为731,第三透镜像侧面为732,其它组件标号在此不再赘述。如第26图中所示,本实施例的光学成像镜头7从物侧A1至像侧A2依序包括置于物体侧与一第一透镜710之间的一光圈700、一第一透镜710、一第二透镜720、一第三透镜730、一第四透镜740及一第五透镜750。
第七实施例的屈光率以及表面凹凸配置大致与第二实施例相同,唯主要的差别在于第二透镜720的物侧面721为一凹面,像侧面722具有一位于光轴附近区域的凸面部7221以及一位于圆周附近区域的凹面部7222,第三透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部7311以及一位于圆周附近区域的凹面部7312,且第七实施例的曲率半径、透镜厚度以及各空气间隙宽度亦与第二实施例不同。关于本实施例的光学成像镜头7的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考第28图,其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分别为:
ALT=1.992;
AAG=0.781;
AAG/AG34=3.720,确实满足条件式(1);
ALT/(CT4+CT5)=1.997,确实满足条件式(2);
CT1/AG23=1.796,确实满足条件式(3);
CT5/CT3=1.180,确实满足条件式(4);
CT4/CT1=1.407,确实满足条件式(5);
CT5/CT2=1.273,确实满足条件式(6);
AG23/AG34=1.295;
ALT/AAG=2.550,确实满足条件式(8)。
从第一透镜物侧面711至成像面760在光轴上的厚度为3.852(mm),确实缩短光学成像镜头7的系统总长。
另一方面,从第27图当中可以看出,本实施例的光学成像镜头7在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头7确实可维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
另请一并参考第30图至第33图,其中第30图显示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意图,第31图显示依据本发明的第八实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差图示意图,第32图显示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的详细光学数据,第33图显示依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的各镜片的非球面数据。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的组件,唯在此使用的标号开头改为8,例如第三透镜物侧面为831,第三透镜像侧面为832,其它组件标号在此不再赘述。如第30图中所示,本实施例的光学成像镜头8从物侧A1至像侧A2依序包括置于物体侧与一第一透镜810之间的一光圈800、一第一透镜810、一第二透镜820、一第三透镜830、一第四透镜840及一第五透镜850。
第八实施例的屈光率以及表面凹凸配置均与第七实施例相同,仅曲率半径、透镜厚度以及各空气间隙宽度不同。关于本实施例的光学成像镜头8的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度请参考第32图,其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分别为:
ALT=1.992;
AAG=0.825;
AAG/AG34=3.929,确实满足条件式(1);
ALT/(CT4+CT5)=1.997,确实满足条件式(2);
CT1/AG23=1.546,确实满足条件式(3)、(3’);
CT5/CT3=1.180,确实满足条件式(4);
CT4/CT1=1.407,确实满足条件式(5);
CT5/CT2=1.273,确实满足条件式(6);
AG23/AG34=1.505,确实满足条件式(7);
ALT/AAG=2.414。
从第一透镜物侧面811至成像面860在光轴上的厚度为3.866(mm),确实缩短光学成像镜头8的系统总长。
另一方面,从第28图当中可以看出,本实施例的光学成像镜头8在纵向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸变像差(d)的表现都十分良好。因此,由上述中可以得知,本实施例的光学成像镜头8确实可维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
另请参考第34图所显示的以上八个实施例的ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值,可看出本发明的光学成像镜头确实可满足前述条件式(1)、条件式(2)、条件式(3)及/或(3’)、条件式(4)及/或(4’)、条件式(5)、条件式(6)及/或(6’)、条件式(7)、及/或条件式(8)。
请参阅第35图,为应用前述光学成像镜头的可携式电子装置20的一第一较佳实施例,可携式电子装置20包含一机壳21及一安装在机壳21内的影像模块22。在此仅是以手机为例说明可携式电子装置20,但可携式电子装置20的型式不以此为限。
如图中所示,影像模块22包括一如前所述的五片式光学成像镜头,如在此示例性地选用前述第一实施例的五片式光学成像镜头1、一用于供五片式光学成像镜头1设置的镜筒23、一用于供镜筒23设置的模块后座单元(module housingunit)24、一供该模块后座单元设置的基板172及一设置于五片式光学成像镜头1像侧的影像传感器171。成像面170是形成于影像传感器171。
须注意的是,本实施例虽显示滤光件160,然而在其他实施例中亦可省略滤光件160的结构,并不以滤光件160的必要为限,且机壳21、镜筒23、及/或模块后座单元24可为单一组件或多个组件组装而成,无须限定于此;其次,乃是本实施例所使用的影像传感器171是采用板上连接式芯片封装(Chip on Board,COB)的封装方式直接连接在基板172上,和传统芯片尺寸封装(Chip ScalePackage,CSP)的封装方式的差别在于板上连接式芯片封装不需使用保护玻璃(cover glass),因此在光学成像镜头1中并不需要在影像传感器171之前设置保护玻璃,然本发明并不以此为限。
整体具有屈光率的五片式透镜110、120、130、140、150示例性地是以相对两透镜之间分别存在一空气间隙的方式设置于镜筒23内。
模块后座单元24包括一用以供镜筒23设置的镜座2401及一镜头后座2406。镜座2401与镜筒23外侧相贴合且镜筒23是和镜座2401沿一轴线I-I’同轴设置,且镜头后座2406是沿轴线I-I’并环绕着镜座2401外侧设置。
由于光学成像镜头1的长度仅3.873(mm),因此可将可携式电子装置20的尺寸设计地更为轻薄短小,且仍然能够提供良好的光学性能与成像质量。藉此,使本实施例除了具有减少机壳原料用量的经济效益外,还能满足轻薄短小的产品设计趋势与消费需求。
另请参阅第36图,为应用前述光学成像镜头1的可携式电子装置20’的一第二较佳实施例,第二较佳实施例的可携式电子装置20’与第一较佳实施例的可携式电子装置20的主要差别在于:镜座2401具有一第一镜座单元2402、一第二镜座单元2403、一线圈2404及一磁性组件2405。第一镜座单元2402与镜筒23外侧相贴合且沿一轴线I-I’设置、第二镜座单元2403沿轴线I-I’并环绕着第一镜座单元2402外侧设置。线圈2404设置在第一镜座单元2402外侧与第二镜座单元2403内侧之间。磁性组件2405设置在线圈2404外侧与第二镜座单元2403内侧之间。
第一镜座单元2402是用以供该镜筒23设置,并可带着镜筒23及设置在镜筒23内的光学成像镜头1沿轴线I-I’移动。可携式电子装置20’的第二实施例的其他组件结构则与第一实施例的可携式电子装置20类似,在此不再赘述。
类似地,由于光学成像镜头1的长度仅3.873(mm),因此可将可携式电子装置20’的尺寸设计地更为轻薄短小,且仍然能够提供良好的光学性能与成像质量。藉此,使本实施例除了具有减少机壳原料用量的经济效益外,还能满足轻薄短小的产品设计趋势与消费需求。
由上述中可以得知,本发明的可携式电子装置与其光学成像镜头,透过控制五片透镜厚度总和对第一透镜与第二透镜间沿光轴上的空气间隙的比值在一预定范围中,且合并各透镜的细部结构及/或屈旋光性的设计,以维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明,但所属领域的技术人员应该明白,在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内,在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化,均为本发明的保护范围。

Claims (19)

1.一种光学成像镜头,从物侧至像侧沿一光轴依序包括一光圈、一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜及一第五透镜,每一透镜具有一朝向物侧的物侧面及一朝向像侧的像侧面,其中:
该第一透镜具有正屈光率,其像侧面包括一圆周附近区域的凸面部;
该第二透镜具有负屈光率;
该第三透镜的该像侧面包括一光轴附近区域的凹面部;
该第四透镜具有正屈光率;及
该第五透镜为塑料镜片,且其物侧面包括一光轴附近区域的凹面部;
其中,具有屈光率的透镜总共只有五片。
2.根据权利要求1所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头还满足2.7≤AAG/AG34的条件式,AAG为该第一透镜到该第五透镜之间在光轴上的所有空气间隙宽度的总和,AG34为该第三透镜与该第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度。
3.根据权利要求2所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头还满足ALT/(CT4+CT5)≤2的条件式,ALT为该第五片透镜在光轴上的厚度总和,CT4为该第四透镜在光轴上的厚度,CT5为该第五透镜在光轴上的厚度。
4.根据权利要求3所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头还满足CT1/AG23≤1.6的条件式,CT1为该第一透镜在光轴上的厚度,AG23为该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度。
5.根据权利要求4所述的光学成像镜头,其中该第三透镜具有负屈光率。
6.根据权利要求5所述的光学成像镜头,其中光学成像镜头还满足1.1≤CT5/CT3的条件式,CT3为该第三透镜在光轴上的厚度。
7.根据权利要求2所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足CT1/AG23≤1.8的条件式,CT1为该第一透镜在光轴上的厚度,AG23为该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度。
8.根据权利要求7所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足1.4≤CT4/CT1的条件式,CT4为该第四透镜在光轴上的厚度。
9.根据权利要求8所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足1.2≤CT5/CT2的条件式,CT2为该第二透镜在光轴上的厚度,CT5为该第五透镜在光轴上的厚度。
10.根据权利要求9所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足1.5≤AG23/AG34的条件式。
11.根据权利要求9所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足2.5≤ALT/AAG的条件式,ALT为该第五片透镜在光轴上的厚度总和。
12.根据权利要求1所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头满足CT1/AG23≤1.8的条件式,CT1为该第一透镜在光轴上的厚度,AG23为该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度。
13.根据权利要求12所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足1.9≤CT5/CT2的条件式,CT2为该第二透镜在光轴上的厚度,CT5为该第五透镜在光轴上的厚度。
14.根据权利要求12所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足1.9≤CT5/CT3的条件式,CT3为该第三透镜在光轴上的厚度,CT5为该第五透镜在光轴上的厚度。
15.根据权利要求1所述的光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足ALT/(CT4+CT5)≤2的条件式,ALT为该第五片透镜在光轴上的厚度总和,CT4为该第四透镜在光轴上的厚度,CT5为该第五透镜在光轴上的厚度。
16.根据权利要求15所述的光学成像镜头,其中该第三透镜的该物侧面包括一光轴附近区域的凹面部。
17.根据权利要求1所述的光学成像镜头,其中该第五透镜的该物侧面更包括一圆周附近区域的凸面部。
18.一种可携式电子装置,包括:
一机壳;及
一影像模块,是安装在该机壳内,并包括一如权利要求1至第17中任一项所述的光学成像镜头、一用于供该光学成像镜头设置的镜筒、一用于供该镜筒设置的模块后座单元、一用于供该模块后座单元设置的基板、及一设置于该基板且位于该光学成像镜头像侧的影像传感器。
19.根据权利要求18所述的可携式电子装置,其中该模块后座单元包括一用以供该镜筒设置且会沿着一光轴方向移动的第一镜座单元。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104330878A (zh) * 2014-07-22 2015-02-04 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置
TWI494591B (zh) * 2014-11-26 2015-08-01 玉晶光電股份有限公司 光學成像鏡頭及應用該光學成像鏡頭的電子裝置
CN105093493A (zh) * 2015-03-06 2015-11-25 玉晶光电(厦门)有限公司 便携式电子装置与其光学成像镜头
CN105259638A (zh) * 2015-11-04 2016-01-20 福建福光股份有限公司 一种大通光高清定焦非球面镜头
CN105759400A (zh) * 2015-01-06 2016-07-13 先进光电科技股份有限公司 光学成像系统
CN105866919A (zh) * 2015-02-06 2016-08-17 先进光电科技股份有限公司 光学成像系统
CN107664811A (zh) * 2017-09-07 2018-02-06 南昌欧菲光电技术有限公司 镜片模组

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6146738B2 (ja) 2013-04-27 2017-06-14 株式会社オプトロジック 撮像レンズ
CN103631000B (zh) * 2013-07-10 2016-12-28 玉晶光电(厦门)有限公司 可携式电子装置与其光学成像镜头
KR101709830B1 (ko) * 2014-08-28 2017-02-23 삼성전기주식회사 촬상 광학계
TWI548893B (zh) 2014-11-12 2016-09-11 大立光電股份有限公司 攝影用光學鏡組、取像裝置及電子裝置
TWI537632B (zh) * 2015-02-13 2016-06-11 玉晶光電股份有限公司 可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭
CN105093494B (zh) * 2015-03-06 2017-10-20 玉晶光电(厦门)有限公司 可携式电子装置与其光学成像镜头
CN105445904B (zh) * 2015-07-10 2017-10-20 玉晶光电(厦门)有限公司 便携式电子装置与其光学成像镜头
DE102016125402B4 (de) 2016-12-22 2018-12-20 Carl Zeiss Ag Kompaktes Kameraobjektiv höchster Abbildungsgüte für eine Kamera mit Vollformatsensor, Verwendung eines solchen Kameraobjektivs und Foto- oder Filmkamera mit einem solchen Kameraobjektiv
KR102159667B1 (ko) * 2018-11-27 2020-09-24 엘컴텍 주식회사 렌즈 광학계
KR102435997B1 (ko) 2019-08-30 2022-08-25 삼성전기주식회사 촬상 광학계, 카메라 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기
CN113433653B (zh) * 2021-06-08 2023-12-15 江西晶超光学有限公司 光学镜头、摄像模组及电子设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102132188A (zh) * 2008-08-25 2011-07-20 柯尼卡美能达精密光学株式会社 摄影透镜、摄影装置和便携式终端
CN201926811U (zh) * 2010-12-23 2011-08-10 大立光电股份有限公司 光学摄影镜头组

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4963187B2 (ja) 2006-04-05 2012-06-27 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
US7639432B2 (en) 2006-09-06 2009-12-29 Fujinon Corporation Imaging lens and camera system including the same lens
JP4964551B2 (ja) 2006-09-29 2012-07-04 富士フイルム株式会社 内視鏡用対物レンズおよびそれを用いた内視鏡用撮像装置
US7684127B2 (en) 2007-07-05 2010-03-23 Fujinon Corporation Imaging lens and imaging device
JP5607398B2 (ja) * 2009-04-07 2014-10-15 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置、ならびに携帯端末機器
TWI432773B (zh) 2009-04-20 2014-04-01 Largan Precision Co Ltd 攝影透鏡組
TWI421557B (zh) 2009-07-14 2014-01-01 Largan Precision Co Ltd 攝像透鏡系統
TWI406027B (zh) 2010-04-08 2013-08-21 Largan Precision Co Ltd 取像用光學鏡頭
TWI484241B (zh) * 2010-06-01 2015-05-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 成像模組及其組裝方法
TWI440922B (zh) 2010-11-01 2014-06-11 Largan Precision Co Ltd 光學取像透鏡組
TWI416198B (zh) 2010-11-19 2013-11-21 Largan Precision Co Ltd 光學取像系統
TWI431356B (zh) 2011-01-03 2014-03-21 Largan Precision Co 取像用光學鏡片組
TWI407183B (zh) 2011-02-22 2013-09-01 Largan Precision Co Ltd 影像擷取鏡組
JP5654384B2 (ja) 2011-02-28 2015-01-14 カンタツ株式会社 撮像レンズ
TWI429979B (zh) 2011-04-13 2014-03-11 Largan Precision Co Ltd 光學影像透鏡組
TWI475246B (zh) 2011-04-15 2015-03-01 Largan Precision Co 具濾光元件之光學取像鏡頭
TWI416163B (zh) 2011-07-19 2013-11-21 Largan Precision Co Ltd 光學影像拾取鏡頭
TWI429981B (zh) * 2011-07-19 2014-03-11 Largan Precision Co 光學影像擷取系統
TWI437257B (zh) * 2011-08-04 2014-05-11 Largan Precision Co 光學影像擷取鏡片組
TWI439752B (zh) * 2011-08-12 2014-06-01 Largan Precision Co Ltd 光學影像拾取透鏡組
US8964309B2 (en) * 2012-03-19 2015-02-24 Olympus Corporation Image pickup optical system and image pickup apparatus using the same
TWI461778B (zh) 2012-04-19 2014-11-21 Largan Precision Co Ltd 光學成像系統組
TWI438520B (zh) 2012-10-02 2014-05-21 Largan Precision Co Ltd 攝像系統鏡頭組
JP5886230B2 (ja) * 2013-03-29 2016-03-16 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像レンズを備えた撮像装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102132188A (zh) * 2008-08-25 2011-07-20 柯尼卡美能达精密光学株式会社 摄影透镜、摄影装置和便携式终端
CN201926811U (zh) * 2010-12-23 2011-08-10 大立光电股份有限公司 光学摄影镜头组

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104330878A (zh) * 2014-07-22 2015-02-04 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置
CN104330878B (zh) * 2014-07-22 2017-08-25 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置
TWI494591B (zh) * 2014-11-26 2015-08-01 玉晶光電股份有限公司 光學成像鏡頭及應用該光學成像鏡頭的電子裝置
CN105759400A (zh) * 2015-01-06 2016-07-13 先进光电科技股份有限公司 光学成像系统
CN105866919A (zh) * 2015-02-06 2016-08-17 先进光电科技股份有限公司 光学成像系统
CN105866919B (zh) * 2015-02-06 2019-04-05 先进光电科技股份有限公司 光学成像系统
CN105093493A (zh) * 2015-03-06 2015-11-25 玉晶光电(厦门)有限公司 便携式电子装置与其光学成像镜头
US9854143B2 (en) 2015-03-06 2017-12-26 Genius Electronic Optical (Xiamen) Co., Ltd Mobile device and optical imaging lens thereof
CN105259638A (zh) * 2015-11-04 2016-01-20 福建福光股份有限公司 一种大通光高清定焦非球面镜头
CN105259638B (zh) * 2015-11-04 2019-03-15 福建福光股份有限公司 一种大通光高清定焦非球面镜头
CN107664811A (zh) * 2017-09-07 2018-02-06 南昌欧菲光电技术有限公司 镜片模组

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Publication number Publication date
US9217843B2 (en) 2015-12-22
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TW201432341A (zh) 2014-08-16
CN103293644B (zh) 2015-11-25

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