CN103309014B - 光学影像系统组 - Google Patents
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Abstract
一种光学影像系统组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜。第一透镜具有正屈折力,其物侧表面为凸面。第二透镜具有屈折力。第三透镜具有正屈折力。第四透镜具有屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面。第五透镜具有正屈折力,其像侧表面为凸面。第六透镜具有负屈折力并为塑胶材质,其像侧表面为凹面。第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。第三透镜、第四透镜及第六透镜皆具有至少一表面为非球面。当满足特定范围时,可降低系统敏感度并修正像差及补正球差。
Description
技术领域
本发明是有关于一种光学影像系统组,且特别是有关于一种应用于电子产品上的小型化光学影像系统组以及三维(3D)影像延伸应用的光学影像系统组。
背景技术
近年来,随着具有摄影功能的可携式电子产品的兴起,小型化光学系统的需求日渐提高。一般光学系统的感光元件不外乎是感光耦合元件(ChargeCoupled Device,CCD)或互补性氧化金属半导体元件(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)两种,且随着半导体制程技术的精进,使得感光元件的像素尺寸缩小,小型化光学系统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。
传统搭载于可携式电子产品上的高像素小型化光学系统,如美国专利第8,000,031号所示,多采用五片式透镜结构为主,但由于高阶智能手机(SmartPhone)与高规格电子移动装置的盛行,带动小型化光学系统在像素与成像品质上的迅速攀升,已知的五片式光学系统将无法满足更高阶的摄影镜头模组,且由于电子产品不断地往高性能且轻薄化的趋势发展,因此急需一种适合应用于轻薄、可携式电子产品,其成像品质佳且不至于使镜头总长度过长的光学影像系统组。
发明内容
因此,本发明在提供一种光学影像系统组,其第一透镜与第三透镜的屈折力的配置,可有效降低光学影像系统组敏感度,并可有效对光学影像系统组的球差做补正进而提升其影像品质。再者,第六透镜像侧表面的配置,可有效修正其周边光线产生的高阶像差,进而缩短光学影像系统组的总长度。
依据本发明一实施方式,提供一种光学影像系统组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜。第一透镜具有正屈折力,其物侧表面为凸面。第二透镜具有屈折力。第三透镜具有正屈折力,其具有至少一表面为非球面。第四透镜具有屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且其至少一表面为非球面。第五透镜具有正屈折力,其像侧表面为凸面。第六透镜具有负屈折力并为塑胶材质,其像侧表面为凹面,且其至少一表面为非球面,其中第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。光学影像系统组的焦距为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,其满足下列条件:
0<f/f1+|f/f2|<1.35;以及
0<f3/f1<2.0。
依据本发明另一实施方式,提供一种光学影像系统组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜。第一透镜具有正屈折力,其物侧表面为凸面。第二透镜具有屈折力。第三透镜具有正屈折力,其具有至少一表面为非球面。第四透镜具有负屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且其至少有一表面为非球面。第五透镜具有正屈折力,其像侧表面为凸面。第六透镜具有负屈折力并为塑胶材质,其像侧表面为凹面,且其至少一表面为非球面,其中第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。光学影像系统组的焦距为f,第一透镜的焦距为f1,第三透镜的焦距为f3,第四透镜的焦距为f4,其满足下列条件:
0<f3/f1<2.0;以及
1.0<f/f3+|f/f4|<2.7。
依据本发明又一实施方式,提供一种光学影像系统组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜。第一透镜具有正屈折力,其物侧表面为凸面。第二透镜具有屈折力。第三透镜具有正屈折力,其具有至少一表面为非球面。第四透镜具有屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,其具有至少一表面为非球面。第五透镜具有正屈折力,其像侧表面为凸面。第六透镜具有负屈折力并为塑胶材质,其像侧表面为凹面,且其至少一表面为非球面,其中第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。光学影像系统组的焦距为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,第四透镜的焦距为f4,其满足下列条件:
0<f/f1+|f/f2|<1.35;以及
1.0<f/f3+|f/f4|<2.7。
依据本发明再一实施方式,提供一种光学影像系统组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜。第一透镜具有正屈折力,其物侧表面为凸面。第二透镜具有屈折力。第三透镜具有正屈折力,其具有至少一表面为非球面。第四透镜具有负屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且其至少有一表面为非球面。第五透镜具有正屈折力,其像侧表面为凸面。第六透镜具有负屈折力并为塑胶材质,其像侧表面为凹面,且其至少一表面为非球面,其中第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。第一透镜的焦距为f1,第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0<f3/f1<2.0。
上述光学影像系统组中,第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。借此,可有效修正其周边光线产生的高阶像差,更进一步缩短光学影像系统组的总长度,以应用于小型化的电子产品。
当f/f1+|f/f2|满足上述条件时,第一透镜及第二透镜的屈折力配置较为合适,当第二透镜为负透镜时,有助于第二透镜适当修正第一透镜产生的像差,若第二透镜为正透镜则可分散正屈折力配置。
当f3/f1满足上述条件时,可有效分配第一透镜与第三透镜的屈折力,以降低光学影像系统组的敏感度;且可有效降低因透镜表面曲率过强而产生的像差,更可有效对光学影像系统组产生的球差做补正,进而提升其影像品质。
当f/f3+|f/f4|满足上述条件时,第三透镜及第四透镜的屈折力较为适合,有助于整体光学影像系统组像差的修正,更可降低光学影像系统组敏感度。
附图说明
为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂,所附附图的说明如下:
图1绘示依照本发明第一实施例的一种光学影像系统组的示意图;
图2由左至右依序为第一实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图;
图3绘示依照本发明第二实施例的一种光学影像系统组的示意图;
图4由左至右依序为第二实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图;
图5绘示依照本发明第三实施例的一种光学影像系统组的示意图;
图6由左至右依序为第三实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图;
图7绘示依照本发明第四实施例的一种光学影像系统组的示意图;
图8由左至右依序为第四实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图;
图9绘示依照本发明第五实施例的一种光学影像系统组的示意图;
图10由左至右依序为第五实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图;
图11绘示依照本发明第六实施例的一种光学影像系统组的示意图;
图12由左至右依序为第六实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图;
图13绘示依照本发明第七实施例的一种光学影像系统组的示意图;
图14由左至右依序为第七实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图;
图15绘示依照本发明第八实施例的一种光学影像系统组的示意图;
图16由左至右依序为第八实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图;
图17绘示依照本发明第九实施例的一种光学影像系统组的示意图;
图18由左至右依序为第九实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图;
图19绘示依照本发明第十实施例的一种光学影像系统组的示意图;
图20由左至右依序为第十实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。
【主要元件符号说明】
光圈:100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000
第一透镜:110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010
物侧表面:111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011
像侧表面:112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012
第二透镜:120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020
物侧表面:121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021
像侧表面:122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022
第三透镜:130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030
物侧表面:131、231、331、431、531、631、731、831、931、1031
像侧表面:132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032
第四透镜:140、240、340、440、540、640、740、840、940、1040
物侧表面:141、241、341、441、541、641、741、841、941、1041
像侧表面:142、242、342、442、542、642、742、842、942、1042
第五透镜:150、250、350、450、550、650、750、850、950、1050
物侧表面:151、251、351、451、551、651、751、851、951、1051
像侧表面:152、252、352、452、552、652、752、852、952、1052
第六透镜:160、260、360、460、560、660、760、860、960、1060
物侧表面:161、261、361、461、561、661、761、861、961、1061
像侧表面:162、262、362、462、562、662、762、862、962、1062
成像面:170、270、370、470、570、670、770、870、970、1070
红外线滤除滤光片:180、280、380、480、580、680、780、880、980、1080
平板玻璃:681、1081
影像感测元件:190、290、390、490、590、690、790、890、990、1090
f:光学影像系统组的焦距
Fno:光学影像系统组的光圈值
HFOV:光学影像系统组中最大视角的一半
V4:第四透镜的色散系数
V5:第五透镜的色散系数
ΣCT:第一透镜至第六透镜分别于光轴上的厚度的总和
TD:第一透镜的物侧表面至第六透镜的像侧表面于光轴上的距离
R7:第四透镜的物侧表面曲率半径
f1:第一透镜的焦距
f2:第二透镜的焦距
f3:第三透镜的焦距
f4:第四透镜的焦距
TTL:第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离
ImgH:影像感测元件有效感测区域对角线长的一半
具体实施方式
一种光学影像系统组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜,且其还包含设置于成像面的影像感测元件。
第一透镜具有正屈折力,可适当提供光学影像系统组所需正屈折力,且其物侧表面为凸面,借此可适当调整第一透镜的正屈折力强度,有助于缩短光学影像系统组的总长度。
第二透镜可具有负屈折力,以有效对于具有正屈折力的第一透镜所产生的像差作补正。
第三透镜具有正屈折力,可提供光学影像系统组所需的正屈折力,以有效降低第一透镜正屈折力的配置,进而降低光学影像系统组的敏感度。
第四透镜可具有负屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,可修正光学影像系统组所产生的像差与像散。
第五透镜具有正屈折力,可提供系统所需主要屈折力,且其像侧表面为凸面,有利于修正光学影像系统组的高阶像差,提升其解像力以获得良好成像品质。
第六透镜具有负屈折力,其像侧表面为凹面,可使光学影像系统组的光学系统的主点(Principal Point)远离成像面,借以缩短光学影像系统组的光学总长度,促进镜头的小型化。另外,第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面,可有效修正第六透镜周边光线产生的高阶像差,进一步缩短光学影像系统组的总长度,且可有效地压制离轴视场的光线入射于影像感测元件上的角度,并且可以进一步修正离轴视场的像差。
光学影像系统组的焦距为f,第一透镜的焦距为f1,第二透镜的焦距为f2,其满足下列条件:0<f/f1+|f/f2|<1.35。借此,第一透镜及第二透镜的屈折力配置较为合适,当第二透镜为负透镜时,有助于第二透镜适当修正第一透镜产生的像差,若第二透镜为正透镜则可分散正屈折力配置。
第一透镜的焦距为f1,第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:0<f3/f1<2.0。借此,可有效分配第一透镜与第三透镜的屈折力,以降低光学影像系统组的敏感度;且可有效降低因透镜表面曲率过强而产生的像差,更可有效对光学影像系统组产生的球差做补正,进而提升其影像品质。较佳地,可满足下列条件:0<f3/f1<1.6。
光学影像系统组的焦距为f,第四透镜的物侧表面曲率半径为R7,其满足下列条件:-2.5<R7/f<0。借此,适当调整第四透镜物侧表面的曲率,有助于整体光学影像系统组像差的修正。较佳地,可满足下列条件:-0.6<R7/f<0。
第四透镜的色散系数为V4,第五透镜的色散系数为V5,其满足下列条件:1.5<V5/V4<3.0。借此,可有效修正光学影像系统组的色差。
光学影像系统组的焦距为f,第三透镜的焦距为f3,第四透镜的焦距为f4,其满足下列条件:1.0<f/f3+|f/f4|<2.7。借此,第三透镜及第四透镜的屈折力较为适合,有助于整体光学影像系统组像差的修正,更可降低光学影像系统组敏感度。
光学成像系统镜组中最大视角的一半为HFOV,其满足下列条件:35度<HFOV<50度。借此,可提供适当可视角,过大可视角会造成周边影像变形严重,过小可视角会局限取像的范围,故选择适当可视角,可获得所需适当取像范围又可兼顾影像不变形的效果。
第一透镜至第六透镜分别于光轴上的厚度的总和为ΣCT,第一透镜的物侧表面至第六透镜的像侧表面于光轴上的距离为TD,其满足下列条件:0.62<ΣCT/TD<0.88。借此,适当调整透镜的厚度,有助于镜片制作与成型,可提升制造良率,且满足条件式设定范围,有助于缩短光学影像系统组的总长度,维持其小型化以利应用于可携式电子产品。
影像感测元件有效感测区域对角线长的一半为ImgH,第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为TTL,其满足下列条件:TTL/ImgH<2.0。借此,可维持光学影像系统组的小型化,以搭载于轻薄可携式的电子产品上。
本发明光学影像系统组中,透镜的材质可为塑胶或玻璃。当透镜的材质为玻璃,则可以增加光学影像系统组屈折力配置的自由度。另当透镜材质为塑胶,可以有效降低生产成本。此外,可于透镜表面上设置非球面,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影像系统组的总长度。
本发明光学影像系统组中,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。
本发明光学影像系统组中,可设置有至少一光阑,其位置可设置于第一透镜之前、各透镜之间或最后一透镜之后均可,该光阑的种类如耀光光阑(GlareStop)或视场光阑(Field Stop)等,用以减少杂散光,有助于提升影像品质。
本发明光学影像系统组中,光圈可设置于被摄物与第一透镜间(即为前置光圈)或是第一透镜与成像面间(即为中置光圈)。光圈若为前置光圈,可使光学影像系统组的出射瞳与成像面产生较长的距离,使之具有远心效果,并可增加影像感测元件CCD或CMOS接收影像的效率;若为中置光圈,系有助于扩大光学影像系统组的视场角,使光学影像系统组具有广角镜头的优势。
根据上述实施方式,以下提出具体实施例并配合附图予以详细说明。
<第一实施例>
请参照图1及图2,其中图1绘示依照本发明第一实施例的一种光学影像系统组的示意图,图2由左至右依序为第一实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。由图1可知,第一实施例的光学影像系统组由物侧至像侧依序包含光圈100、第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160、红外线滤除滤光片(IR Filter)180、成像面170以及影像感测元件190。
第一透镜110具有正屈折力,其物侧表面111为凸面、像侧表面112为凹面,并皆为非球面,且第一透镜110为塑胶材质。
第二透镜120具有负屈折力,其物侧表面121为凸面、像侧表面122为凹面,并皆为非球面,且第二透镜120为塑胶材质。
第三透镜130具有正屈折力,其物侧表面131及像侧表面132皆为凸面,并皆为非球面,且第三透镜130为塑胶材质。
第四透镜140具有负屈折力,其物侧表面141为凹面、像侧表面142为凸面,并皆为非球面,且第四透镜140为塑胶材质。
第五透镜150具有正屈折力,其物侧表面151及像侧表面152皆为凸面,并皆为非球面,且第五透镜150为塑胶材质。
第六透镜160具有负屈折力,其物侧表面161为凸面、像侧表面162为凹面,并皆为非球面,且第六透镜160为塑胶材质。另外,第六透镜160的像侧表面162自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。
红外线滤除滤光片180的材质为玻璃,其设置于第六透镜160与成像面170之间,并不影响光学影像系统组的焦距。
上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下:
其中:
X:非球面上距离光轴为Y的点,其与相切于非球面的光轴上顶点切面的相对距离;
Y:非球面曲线上的点与光轴的距离;
R:曲率半径;
k:锥面系数;以及
Ai:第i阶非球面系数。
第一实施例的光学影像系统组中,光学影像系统组的焦距为f,光学影像系统组的光圈值(f-number)为Fno,光学影像系统组中最大视角的一半为HFOV,其数值如下:f=2.79mm;Fno=2.45;以及FOV=45.0度。
第一实施例的光学影像系统组中,第四透镜140的色散系数为V4,第五透镜150的色散系数为V5,其满足下列条件:V5/V4=2.40。
第一实施例的光学影像系统组中,第一透镜110至第六透镜160分别于光轴上的厚度的总和为ΣCT,第一透镜110的物侧表面111至第六透镜160的像侧表面162于光轴上的距离为TD,其满足下列条件:ΣCT/TD=0.08。
第一实施例的光学影像系统组中,光学影像系统组的焦距为f,第四透镜140的物侧表面141曲率半径为R7,其满足下列条件:R7/f=-0.21。
第一实施例的光学影像系统组中,光学影像系统组的焦距为f,第一透镜110的焦距为f1,第二透镜120的焦距为f2,第三透镜130的焦距为f3,第四透镜140的焦距为f4,其满足下列条件:f/f1+|f/f2|=0.45;f/f3+|f/f4|=1.92;以及f3/f1=0.38。
第一实施例的光学影像系统组中,还包含影像感测元件190,其设置于成像面170,其中影像感测元件190有效感测区域对角线长的一半为ImgH,第一透镜110的物侧表面111至成像面170于光轴上的距离为TTL,其满足下列条件:TTL/ImgH=1.47。
再配合参照下列表一以及表二。
表一为图1第一实施例详细的结构数据,其中曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-16依序表示由物侧至像侧的表面。表二为第一实施例中的非球面数据,其中,k表非球面曲线方程式中的锥面系数,A1-A14则表示各表面第1-14阶非球面系数。此外,以下各实施例表格乃对应各实施例的示意图与像差曲线图,表格中数据的定义皆与第一实施例的表一及表二的定义相同,在此不加赘述。
<第二实施例>
请参照图3及图4,其中图3绘示依照本发明第二实施例的一种光学影像系统组的示意图,图4由左至右依序为第二实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。由图3可知,第二实施例的光学影像系统组由物侧至像侧依序包含光圈200、第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、第五透镜250、第六透镜260、红外线滤除滤光片280、成像面270以及影像感测元件290。
第一透镜210具有正屈折力,其物侧表面211及像侧表面212皆为凸面,并皆为非球面,且第一透镜210为塑胶材质。
第二透镜220具有负屈折力,其物侧表面221为凸面、像侧表面222为凹面,并皆为非球面,且第二透镜220为塑胶材质。
第三透镜230具有正屈折力,其物侧表面231及像侧表面232皆为凸面,并皆为非球面,且第三透镜230为塑胶材质。
第四透镜240具有负屈折力,其物侧表面241为凹面、像侧表面242为凸面,并皆为非球面,且第四透镜240为塑胶材质。
第五透镜250具有正屈折力,其物侧表面251及像侧表面252皆为凸面,并皆为非球面,且第五透镜250为塑胶材质。
第六透镜260具有负屈折力,其物侧表面261为凸面、像侧表面262为凹面,并皆为非球面,且第六透镜260为塑胶材质。另外,第六透镜260的像侧表面262自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。
红外线滤除滤光片280的材质为玻璃,其设置于第六透镜260与成像面270之间,并不影响光学影像系统组的焦距。
请配合参照下列表三以及表四。
第二实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,f、Fno、HFOV、V4、V5、ΣCT、TD、R7、f1、f2、f3、f4、TTL以及ImgH的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
配合表三可推算出下列数据:
<第三实施例>
请参照图5及图6,其中图5绘示依照本发明第三实施例的一种光学影像系统组的示意图,图6由左至右依序为第三实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。由图5可知,第三实施例的光学影像系统组由物侧至像侧依序包含光圈300、第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、第五透镜350、第六透镜360、红外线滤除滤光片380、成像面370以及影像感测元件390。
第一透镜310具有正屈折力,其物侧表面311为凸面、像侧表面312为凹面,并皆为非球面,且第一透镜310为塑胶材质。
第二透镜320具有负屈折力,其物侧表面321及像侧表面322皆为凹面,并皆为非球面,且第二透镜320为塑胶材质。
第三透镜330具有正屈折力,其物侧表面331及像侧表面332皆为凸面,并皆为非球面,且第三透镜330为塑胶材质。
第四透镜340具有负屈折力,其物侧表面341为凹面、像侧表面342为凸面,并皆为非球面,且第四透镜340为塑胶材质。
第五透镜350具有正屈折力,其物侧表面351及像侧表面352皆为凸面,并皆为非球面,且第五透镜350为塑胶材质。
第六透镜360具有负屈折力,其物侧表面361为凸面、像侧表面362为凹面,并皆为非球面,且第六透镜360为塑胶材质。另外,第六透镜360的像侧表面362自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。
红外线滤除滤光片380的材质为玻璃,其设置于第六透镜360与成像面370之间,并不影响光学影像系统组的焦距。
请配合参照下列表五以及表六。
第三实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,f、Fno、HFOV、V4、V5、ΣCT、TD、R7、f1、f2、f3、f4、TTL以及ImgH的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
配合表五可推算出下列数据:
<第四实施例>
请参照图7及图8,其中图7绘示依照本发明第四实施例的一种光学影像系统组的示意图,图8由左至右依序为第四实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。由图7可知,第四实施例的光学影像系统组由物侧至像侧依序包含光圈400、第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440、第五透镜450、第六透镜460、红外线滤除滤光片480、成像面470以及影像感测元件490。
第一透镜410具有正屈折力,其物侧表面411为凸面、像侧表面412为凹面,并皆为非球面,且第一透镜410为塑胶材质。
第二透镜420具有负屈折力,其物侧表面421为凸面、像侧表面422为凹面,并皆为非球面,且第二透镜420为塑胶材质。
第三透镜430具有正屈折力,其物侧表面431为凸面、像侧表面432为凹面,并皆为非球面,且第三透镜430为塑胶材质。
第四透镜440具有负屈折力,其物侧表面441为凹面、像侧表面442为凸面,并皆为非球面,且第四透镜440为塑胶材质。
第五透镜450具有正屈折力,其物侧表面451及像侧表面452皆为凸面,并皆为非球面,且第五透镜450为塑胶材质。
第六透镜460具有负屈折力,其物侧表面461为凸面、像侧表面462为凹面,并皆为非球面,且第六透镜460为塑胶材质。另外,第六透镜460的像侧表面462自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。
红外线滤除滤光片480的材质为玻璃,其设置于第六透镜460与成像面470之间,并不影响光学影像系统组的焦距。
请配合参照下列表七以及表八。
第四实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,f、Fno、HFOV、V4、V5、ΣCT、TD、R7、f1、f2、f3、f4、TTL以及ImgH的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
配合表七可推算出下列数据:
<第五实施例>
请参照图9及图10,其中图9绘示依照本发明第五实施例的一种光学影像系统组的示意图,图10由左至右依序为第五实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。由图9可知,第五实施例的光学影像系统组由物侧至像侧依序包含第一透镜510、光圈500、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、第五透镜550、第六透镜560、红外线滤除滤光片580、成像面570以及影像感测元件590。
第一透镜510具有正屈折力,其物侧表面511为凸面、像侧表面512为凹面,并皆为非球面,且第一透镜510为塑胶材质。
第二透镜520具有负屈折力,其物侧表面521为凸面、像侧表面522为凹面,并皆为非球面,且第二透镜520为塑胶材质。
第三透镜530具有正屈折力,其物侧表面531及像侧表面532皆为凸面,并皆为非球面,且第三透镜530为塑胶材质。
第四透镜540具有负屈折力,其物侧表面541为凹面、像侧表面542为凸面,并皆为非球面,且第四透镜540为塑胶材质。
第五透镜550具有正屈折力,其物侧表面551及像侧表面552皆为凸面,并皆为非球面,且第五透镜550为塑胶材质。
第六透镜560具有负屈折力,其物侧表面561为凸面、像侧表面562为凹面,并皆为非球面,且第六透镜560为塑胶材质。另外,第六透镜560的像侧表面562自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。
红外线滤除滤光片580的材质为玻璃,其设置于第六透镜560与成像面570之间,并不影响光学影像系统组的焦距。
请配合参照下列表九以及表十。
第五实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,f、Fno、HFOV、V4、V5、ΣCT、TD、R7、f1、f2、f3、f4、TTL以及ImgH的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
配合表九可推算出下列数据:
<第六实施例>
请参照图11及图12,其中图11绘示依照本发明第六实施例的一种光学影像系统组的示意图,图12由左至右依序为第六实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。由图11可知,第六实施例的光学影像系统组由物侧至像侧依序包含光圈600、第一透镜610、第二透镜620、第三透镜630、第四透镜640、第五透镜650、第六透镜660、红外线滤除滤光片680、平板玻璃681、成像面670以及影像感测元件690。
第一透镜610具有正屈折力,其物侧表面611为凸面、像侧表面612为凹面,并皆为非球面,且第一透镜610为玻璃材质。
第二透镜620具有负屈折力,其物侧表面621为凸面、像侧表面622为凹面,并皆为非球面,且第二透镜620为塑胶材质。
第三透镜630具有正屈折力,其物侧表面631及像侧表面632皆为凸面,并皆为非球面,且第三透镜630为塑胶材质。
第四透镜640具有负屈折力,其物侧表面641为凹面、像侧表面642为凸面,并皆为非球面,且第四透镜640为塑胶材质。
第五透镜650具有正屈折力,其物侧表面651及像侧表面652皆为凸面,并皆为非球面,且第五透镜650为塑胶材质。
第六透镜660具有负屈折力,其物侧表面661为凸面、像侧表面662为凹面,并皆为非球面,且第六透镜660为塑胶材质。另外,第六透镜660的像侧表面662自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。
红外线滤除滤光片680的材质为玻璃,其设置于第六透镜660与成像面670之间,而平板玻璃681则设置于红外线滤除滤光片680与成像面670之间,两者皆不影响光学影像系统组的焦距。
请配合参照下列表十一以及表十二。
第六实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,f、Fno、HFOV、V4、V5、ΣCT、TD、R7、f1、f2、f3、f4、TTL以及ImgH的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
配合表十一可推算出下列数据:
<第七实施例>
请参照图13及图14,其中图13绘示依照本发明第七实施例的一种光学影像系统组的示意图,图14由左至右依序为第七实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。由图13可知,第七实施例的光学影像系统组由物侧至像侧依序包含光圈700、第一透镜710、第二透镜720、第三透镜730、第四透镜740、第五透镜750、第六透镜760、红外线滤除滤光片780、成像面770以及影像感测元件790。
第一透镜710具有正屈折力,其物侧表面711为凸面、像侧表面712为凹面,并皆为非球面,且第一透镜710为塑胶材质。
第二透镜720具有负屈折力,其物侧表面721为凸面、像侧表面722为凹面,并皆为非球面,且第二透镜720为塑胶材质。
第三透镜730具有正屈折力,其物侧表面731及像侧表面732皆为凸面,并皆为非球面,且第三透镜730为塑胶材质。
第四透镜740具有负屈折力,其物侧表面741为凹面、像侧表面742为凸面,并皆为非球面,且第四透镜740为塑胶材质。
第五透镜750具有正屈折力,其物侧表面751为凹面、像侧表面752为凸面,并皆为非球面,且第五透镜750为塑胶材质。
第六透镜760具有负屈折力,其物侧表面761为凸面、像侧表面762为凹面,并皆为非球面,且第六透镜760为塑胶材质。另外,第六透镜760的像侧表面762自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。
红外线滤除滤光片780的材质为玻璃,其设置于第六透镜760与成像面770之间,其不影响光学影像系统组的焦距。
请配合参照下列表十三以及表十四。
第七实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,f、Fno、HFOV、V4、V5、ΣCT、TD、R7、f1、f2、f3、f4、TTL以及ImgH的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
配合表十三可推算出下列数据:
<第八实施例>
请参照图15及图16,其中图15绘示依照本发明第八实施例的一种光学影像系统组的示意图,图16由左至右依序为第八实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。由图15可知,第八实施例的光学影像系统组由物侧至像侧依序包含第一透镜810、光圈800、第二透镜820、第三透镜830、第四透镜840、第五透镜850、第六透镜860、红外线滤除滤光片880、成像面870以及影像感测元件890。
第一透镜810具有正屈折力,其物侧表面811为凸面、像侧表面812为凹面,并皆为非球面,且第一透镜810为塑胶材质。
第二透镜820具有负屈折力,其物侧表面821为凸面、像侧表面822为凹面,并皆为非球面,且第二透镜820为塑胶材质。
第三透镜830具有正屈折力,其物侧表面831及像侧表面832皆为凸面,并皆为非球面,且第三透镜830为塑胶材质。
第四透镜840具有负屈折力,其物侧表面841为凹面、像侧表面842为凸面,并皆为非球面,且第四透镜840为塑胶材质。
第五透镜850具有正屈折力,其物侧表面851及像侧表面852皆为凸面,并皆为非球面,且第五透镜850为塑胶材质。
第六透镜860具有负屈折力,其物侧表面861及像侧表面862皆为凹面,并皆为非球面,且第六透镜860为塑胶材质。另外,第六透镜860的像侧表面862自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。
红外线滤除滤光片880的材质为玻璃,其设置于第六透镜860与成像面870之间,其不影响光学影像系统组的焦距。
请配合参照下列表十五以及表十六。
第八实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,f、Fno、HFOV、V4、V5、ΣCT、TD、R7、f1、f2、f3、f4、TTL以及ImgH的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
配合表十五可推算出下列数据:
<第九实施例>
请参照图17及图18,其中图17绘示依照本发明第九实施例的一种光学影像系统组的示意图,图18由左至右依序为第九实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。由图17可知,第九实施例的光学影像系统组由物侧至像侧依序包含光圈900、第一透镜910、第二透镜920、第三透镜930、第四透镜940、第五透镜950、第六透镜960、红外线滤除滤光片980、成像面970以及影像感测元件990。
第一透镜910具有正屈折力,其物侧表面911为凸面、像侧表面912为凹面,并皆为非球面,且第一透镜910为塑胶材质。
第二透镜920具有负屈折力,其物侧表面921为凸面、像侧表面922为凹面,并皆为非球面,且第二透镜920为塑胶材质。
第三透镜930具有正屈折力,其物侧表面931及像侧表面932皆为凸面,并皆为非球面,且第三透镜930为塑胶材质。
第四透镜940具有负屈折力,其物侧表面941为凹面、像侧表面942为凸面,并皆为非球面,且第四透镜940为塑胶材质。
第五透镜950具有正屈折力,其物侧表面951及像侧表面952皆为凸面,并皆为非球面,且第五透镜950为塑胶材质。
第六透镜960具有负屈折力,其物侧表面961为凸面、像侧表面962为凹面,并皆为非球面,且第六透镜960为塑胶材质。另外,第六透镜960的像侧表面962自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。
红外线滤除滤光片980的材质为玻璃,其设置于第六透镜960与成像面970之间,其不影响光学影像系统组的焦距。
请配合参照下列表十七以及表十八。
第九实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,f、Fno、HFOV、V4、V5、ΣCT、TD、R7、f1、f2、f3、f4、TTL以及ImgH的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
配合表十七可推算出下列数据:
<第十实施例>
请参照图19及图20,其中图19绘示依照本发明第十实施例的一种光学影像系统组的示意图,图20由左至右依序为第十实施例的光学影像系统组的球差、像散及歪曲曲线图。由图19可知,第十实施例的光学影像系统组由物侧至像侧依序包含光圈1000、第一透镜1010、第二透镜1020、第三透镜1030、第四透镜1040、第五透镜1050、第六透镜1060、红外线滤除滤光片1080、平板玻璃1081、成像面1070以及影像感测元件1090。
第一透镜1010具有正屈折力,其物侧表面1011为凸面、像侧表面1012为凹面,并皆为非球面,且第一透镜1010为玻璃材质。
第二透镜1020具有负屈折力,其物侧表面1021为凸面、像侧表面1022为凹面,并皆为非球面,且第二透镜1020为塑胶材质。
第三透镜1030具有正屈折力,其物侧表面1031及像侧表面1032皆为凸面,并皆为非球面,且第三透镜1030为塑胶材质。
第四透镜1040具有负屈折力,其物侧表面1041为凹面、像侧表面1042为凸面,并皆为非球面,且第四透镜1040为塑胶材质。
第五透镜1050具有正屈折力,其物侧表面1051及像侧表面1052皆为凸面,并皆为非球面,且第五透镜1050为塑胶材质。
第六透镜1060具有负屈折力,其物侧表面1061为凸面、像侧表面1062为凹面,并皆为非球面,且第六透镜1060为塑胶材质。另外,第六透镜1060的像侧表面1062自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面。
红外线滤除滤光片1080的材质为玻璃,其设置于第六透镜1060与成像面1070之间,而平板玻璃1081则设置于红外线滤除滤光片1080与成像面1070之间,两者皆不影响光学影像系统组的焦距。
请配合参照下列表十九以及表二十。
第十实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,f、Fno、HFOV、V4、V5、ΣCT、TD、R7、f1、f2、f3、f4、TTL以及ImgH的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
配合表十九可推算出下列数据:
虽然本发明已以实施方式揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟悉此技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (24)
1.一种光学影像系统组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第二透镜,具有负屈折力,其像侧表面为凹面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第三透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第四透镜,具有负屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第五透镜,具有正屈折力,其像侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;以及
一第六透镜,具有负屈折力并为塑胶材质,其像侧表面为凹面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面,其中该第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面;
其中,该光学影像系统组中具有屈折力的透镜为六片,该光学影像系统组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,该第二透镜的焦距为f2,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0<f/f1+|f/f2|<1.35;以及
0<f3/f1<2.0。
2.根据权利要求1所述的光学影像系统组,其特征在于,该光学影像系统组的焦距为f,该第四透镜的物侧表面曲率半径为R7,其满足下列条件:
-2.5<R7/f<0。
3.根据权利要求1所述的光学影像系统组,其特征在于,该第四透镜的色散系数为V4,该第五透镜的色散系数为V5,其满足下列条件:
1.5<V5/V4<3.0。
4.根据权利要求1所述的光学影像系统组,其特征在于,该光学影像系统组的焦距为f,该第三透镜的焦距为f3,该第四透镜的焦距为f4,其满足下列条件:
1.0<f/f3+|f/f4|<2.7。
5.根据权利要求1所述的光学影像系统组,其特征在于,该第一透镜的焦距为f1,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0<f3/f1<1.6。
6.根据权利要求1所述的光学影像系统组,其特征在于,该光学影像系统组的焦距为f,该第四透镜的物侧表面曲率半径为R7,其满足下列条件:
-0.6<R7/f<0。
7.根据权利要求2所述的光学影像系统组,其特征在于,该光学影像系统组中最大视角的一半为HFOV,其满足下列条件:
35度<HFOV<50度。
8.根据权利要求2所述的光学影像系统组,其特征在于,该第一透镜至该第六透镜分别于光轴上的厚度的总和为ΣCT,该第一透镜的物侧表面至该第六透镜的像侧表面于光轴上的距离为TD,其满足下列条件:
0.62<ΣCT/TD<0.88。
9.根据权利要求2所述的光学影像系统组,其特征在于,还包含:
一影像感测元件,其设置于一成像面,其中该影像感测元件有效感测区域对角线长的一半为ImgH,该第一透镜的物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TTL,其满足下列条件:
TTL/ImgH<2.0。
10.一种光学影像系统组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第二透镜,具有负屈折力,其像侧表面为凹面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第三透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第四透镜,具有负屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第五透镜,具有正屈折力,其像侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;以及
一第六透镜,具有负屈折力并为塑胶材质,其像侧表面为凹面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面,其中该第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面;
其中,该光学影像系统组中具有屈折力的透镜为六片,该光学影像系统组还包含一光圈,设置于该第一透镜的物侧,该光学影像系统组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,该第三透镜的焦距为f3,该第四透镜的焦距为f4,其满足下列条件:
0<f3/f1<2.0;以及
1.0<f/f3+|f/f4|<2.7。
11.根据权利要求10所述的光学影像系统组,其特征在于,该光学影像系统组的焦距为f,该第四透镜的物侧表面曲率半径为R7,其满足下列条件:
-2.5<R7/f<0。
12.根据权利要求11所述的光学影像系统组,其特征在于,该光学影像系统组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,该第二透镜的焦距为f2,其满足下列条件:
0<f/f1+|f/f2|<1.35。
13.根据权利要求11所述的光学影像系统组,其特征在于,该第四透镜的色散系数为V4,该第五透镜的色散系数为V5,其满足下列条件:
1.5<V5/V4<3.0。
14.根据权利要求11所述的光学影像系统组,其特征在于,该第一透镜的焦距为f1,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0<f3/f1<1.6。
15.根据权利要求12所述的光学影像系统组,其特征在于,还包含:
一影像感测元件,其设置于一成像面,其中该影像感测元件有效感测区域对角线长的一半为ImgH,该第一透镜的物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TTL,其满足下列条件:
TTL/ImgH<2.0。
16.一种光学影像系统组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第二透镜,具有负屈折力,其像侧表面为凹面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第三透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第四透镜,具有负屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第五透镜,具有正屈折力,其像侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;以及
一第六透镜,具有负屈折力并为塑胶材质,其像侧表面为凹面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面,其中该第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面;
其中,该光学影像系统组中具有屈折力的透镜为六片,该光学影像系统组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,该第二透镜的焦距为f2,该第三透镜的焦距为f3,该第四透镜的焦距为f4,其满足下列条件:
0<f/f1+|f/f2|<1.35;以及
1.0<f/f3+|f/f4|<2.7。
17.根据权利要求16所述的光学影像系统组,其特征在于,该光学影像系统组的焦距为f,该第四透镜的物侧表面曲率半径为R7,其满足下列条件:
-2.5<R7/f<0。
18.根据权利要求16所述的光学影像系统组,其特征在于,该光学影像系统组的焦距为f,该第四透镜的物侧表面曲率半径为R7,其满足下列条件:
-0.6<R7/f<0。
19.根据权利要求16所述的光学影像系统组,其特征在于,该第四透镜的色散系数为V4,该第五透镜的色散系数为V5,其满足下列条件:
1.5<V5/V4<3.0。
20.根据权利要求16所述的光学影像系统组,其特征在于,该第一透镜至该第六透镜分别于光轴上的厚度的总和为ΣCT,该第一透镜的物侧表面至该第六透镜的像侧表面于光轴上的距离为TD,其满足下列条件:
0.62<ΣCT/TD<0.88。
21.一种光学影像系统组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第二透镜,具有负屈折力,其像侧表面为凹面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第三透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第四透镜,具有负屈折力,其物侧表面为凹面、像侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
一第五透镜,具有正屈折力,其像侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面;以及
一第六透镜,具有负屈折力并为塑胶材质,其物侧表面为凸面,其像侧表面为凹面,且其物侧表面及像侧表面皆为非球面,其中该第六透镜的像侧表面自近光轴处至边缘处,由凹面转为凸面;
其中,该光学影像系统组中具有屈折力的透镜为六片,该第一透镜的焦距为f1,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0<f3/f1<2.0。
22.根据权利要求21所述的光学影像系统组,其特征在于,该第一透镜的焦距为f1,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0<f3/f1<1.6。
23.根据权利要求22所述的光学影像系统组,其特征在于,该光学影像系统组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,该第二透镜的焦距为f2,其满足下列条件:
0<f/f1+|f/f2|<1.35。
24.根据权利要求22所述的光学影像系统组,其特征在于,该光学影像系统组的焦距为f,该第三透镜的焦距为f3,该第四透镜的焦距为f4,其满足下列条件:
1.0<f/f3+|f/f4|<2.7。
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