CN103412394A - 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,其中光学成像镜头从物侧至像侧依序包括一光圈、一第一、第二、第三、第四及第五透镜,该第一透镜具有正屈光率,其像侧面包括一位于圆周附近区域的凸面部;该第二透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部;该第三透镜具有正屈光率,其物侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部,且其像侧面为一凸面;该第四透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部;该第五透镜的材质为塑料,且该物侧面包括一位于光轴附近区域的凸面部。本发明可在维持良好光学性能,并维持系统性能的条件下,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,手机和数字相机的普及使得包含光学成像镜头、镜筒及影像传感器等的摄影模块蓬勃发展,手机和数字相机的薄型轻巧化也让摄影模块的小型化需求愈来愈高,随着感光耦合组件(Charge Coupled Device,简称CCD)或互补性氧化金属半导体组件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,简称CMOS)的技术进步和尺寸缩小,装戴在摄影模块中的光学成像镜头也需要缩小体积,但光学成像镜头的良好光学性能也是必要顾及之处。
美国专利公告号8189273及7911711、中国台湾地区专利公告号M368072、及日本专利公开号2010256608皆揭露五片式光学成像镜头,但从第一透镜到成像平面的长度仍较长,不利于手机和数字相机等携带型电子产品的薄型化设计。
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/或屈光率配置等特性,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且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。第一透镜具有正屈光率,其像侧面包括一位于圆周附近区域的凸面部;第二透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部;第三透镜具有正屈光率,其物侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部,且其像侧面为一凸面;第四透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部;第五透镜的材质为塑料,且物侧面包括一位于光轴附近区域的凸面部。在本发明的光学成像镜头中,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:
控制第一透镜到第五透镜在光轴上的五片镜片厚度总和(以ALT表示)及第三透镜在光轴上的厚度(以CT3表示)满足
ALT/CT3≦5.10条件式(1);
或者是控制第一透镜与第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AC12表示)与第一至第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙宽度总和(以AAG表示)满足
AAG/AC12≦6.00条件式(2);或
AAG/AC12≦3.00条件式(2');
或者是控制第一透镜在光轴上的厚度(以CT1表示)与第二透镜在光轴上的厚度(以CT2表示)满足
CT1/CT2≦2.00条件式(3);
或者是控制CT2及第五透镜在光轴上的厚度(以CT5表示)满足
CT5/CT2≦1.50条件式(4);
或者是控制ALT及第四透镜在光轴上的厚度(以CT4表示)满足
5.20≦ALT/CT4条件式(5);
或者是控制ALT、AAG与CT5满足
7.00≦(ALT+AAG)/CT5条件式(6);
或者是控制ALT、CT4与CT5满足
3.10≦ALT/(CT4+CT5)条件式(7);
或者是控制AAG、第二透镜与第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AC23表示)、第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AC34表示)及第四透镜与第五透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AC45表示)满足
1.50≦AAG/(AC23+AC34+AC45)条件式(8);
或者是控制ALT与CT1满足
4.20≦ALT/CT1条件式(9);
或者是控制AC12、AC23、AC34与AC45满足
1.00≦AC12/(AC23+AC34+AC45)条件式(10);
或者是控制ALT、AAG与CT3满足
(ALT+AAG)/CT3≦3.40条件式(11)。
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/或屈光率,以加强对系统性能及/或分辨率的控制,例如将第一透镜的像侧面设计为更包括一位于光轴附近区域的凹面部等。须注意的是,在此所列的示例性细部结构及/或屈光率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,影像传感器是设置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一镜头后座,镜头后座具有一与镜筒外侧相贴合且沿一轴线设置的第一座体单元,及一沿轴线并环绕着第一座体单元外侧设置的第二座体单元,第一座体单元可带着镜筒与设置于镜筒内的光学成像镜头沿轴线移动。其次,前述模块后座单元可更包括一位于第二座体单元和影像传感器之间的影像传感器后座,且影像传感器后座和第二座体单元相贴合。
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/或屈光率等设计,以维持良好光学性能,并有效缩短系统总长。
附图说明
图1显示依据本发明的一实施例的一透镜的剖面结构示意图。
图2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。
图3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。
图4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。
图5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。
图6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。
图7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。
图8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。
图9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。
图10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。
图11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。
图12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。
图13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。
图14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。
图15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。
图16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。
图17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。
图18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。
图19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。
图20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。
图21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。
图22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。
图23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。
图24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。
图25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。
图26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。
图27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。
图28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。
图29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。
图30所显示的依据本发明的以上七个实施例的ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、及(ALT+AAG)/CT3值的比较表。
图31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。
图32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光圈
110,210,310,410,510,610,710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像侧面
120,220,320,420,520,620,720第二透镜
130,230,330,430,530,630,730第三透镜
140,240,340,440,540,640,740第四透镜
150,250,350,450,550,650,750第五透镜
160,260,360,460,560,660,760滤光件
170,270,370,470,570,670,770成像面
171影像传感器
172基板
2401座体
2402第一座体单元
2403第二座体单元
2404线圈
2405磁性组件
2406影像传感器后座
1122,1512,1522,2122,2222,2512,2522,3122,3512,3522,4122,4512,4522,5122,5512,5522,6122,6222,6512,6522,7122,7222,7512,7522位于圆周附近区域的凸面部
1212,2212,3212,4212,5212,6212,7212位于圆周附近区域的凹面部
1511,6511,位于光轴附近区域的凸面部
1513,6513位于光轴附近区域及圆周附近区域之间的凹面部
1521,2221,2521,3121,3521,4121,4521,5521,6221,6521,7221,7521位于光轴附近区域的凹面部
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
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
为进一步说明各实施例,本发明提供有说明书附图。此些说明书附图为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。
本篇说明书所言的“一透镜具有正屈光率(或负屈光率)”,是指所述透镜位于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。以图1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。“位于圆周附近区域”,是指位于透镜上仅供成像光线通过的曲面的位于圆周附近区域,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。“位于光轴附近区域”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,乃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/或屈光率配置,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,其像侧面包括一位于圆周附近区域的凸面部;第二透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部;第三透镜具有正屈光率,其物侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部,且其像侧面为一凸面;第四透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部;第五透镜的材质为塑料,且物侧面包括一位于光轴附近区域的凸面部。
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:置于第一透镜的前的光圈与具有正屈光率的第一透镜搭配,可增加聚光能力,以有效缩短光学成像镜头的系统长度,且可以压低影像传感器(Image sensor)边缘处的成像光线的主光线角度(Chief ray angle,光线入射于影像传感器上角度),达成平行光输入,可提高系统灵敏度,确保成像质量。第三透镜具有正屈光率可分配第一透镜的正屈光率,降低制造敏感度。搭配对于透镜圆周附近区域的细节设计,如:位于第一透镜像侧面及第三透镜像侧面的圆周附近区域的凸面部、及位于第二透镜物侧面及第四透镜物侧面的圆周附近区域的凹面部,可有利于修正像差,确保成像边缘部分的成像质量。搭配对于透镜光轴附近区域的细节设计,如:位于第三透镜的物侧面的光轴附近区域的凹面部、位于第三透镜像侧面的光轴附近区域的凸面部、及位于第五透镜的物侧面光轴附近区域的凸面部,有利于修正像差。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:
控制第一透镜到第五透镜在光轴上的五片镜片厚度总和(以ALT表示)及第三透镜在光轴上的厚度(以CT3表示)满足
ALT/CT3≦5.10条件式(1);
或者是控制第一透镜与第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AC12表示)与第一至第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙宽度总和(以AAG表示)满足
AAG/AC12≦6.00条件式(2);或
AAG/AC12≦3.00条件式(2');
或者是控制第一透镜在光轴上的厚度(以CT1表示)与第二透镜在光轴上的厚度(以CT2表示)满足
CT1/CT2≦2.00条件式(3);
或者是控制CT2及第五透镜在光轴上的厚度(以CT5表示)满足
CT5/CT2≦1.50条件式(4);
或者是控制ALT及第四透镜在光轴上的厚度(以CT4表示)满足
5.20≦ALT/CT4条件式(5);
或者是控制ALT、AAG与CT5满足
7.00≦(ALT+AAG)/CT5条件式(6);
或者是控制ALT、CT4与CT5满足
3.10≦ALT/(CT4+CT5)条件式(7);
或者是控制AAG、第二透镜与第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AC23表示)、第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AC34表示)及第四透镜与第五透镜之间在光轴上的空气间隙宽度(以AC45表示)满足
1.50≦AAG/(AC23+AC34+AC45)条件式(8);
或者是控制ALT与CT1满足
4.20≦ALT/CT1条件式(9);
或者是控制AC12、AC23、AC34与AC45满足
1.00≦AC12/(AC23+AC34+AC45)条件式(10);
或者是控制ALT、AAG与CT3满足
(ALT+AAG)/CT3≦3.40条件式(11)。
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。
ALT/CT3值的设计乃是着眼于第三透镜的屈光率为正以提供聚光能力,所以第三透镜厚度较厚而使得第三透镜厚度缩小的幅度较小。然而,当满足条件式(1)时,可使得CT3和ALT值落在合适的长度范围内,以使镜头长度缩小。较佳地,ALT/CT3值较佳可受一下限限制,如:2.00≦ALT/CT3≦5.10。
AAG/AC12值的设计乃是着眼于为使镜头长度缩短,会适当地缩短各透镜之间的空气间隙,故藉由限制AAG/AC12值以缩短镜头长度。当满足条件式(2)时,可使AC12与AAG值落在合适的范围内,且能有效地缩短镜头长度。较佳地,AAG/AC12值可受一下限限制,如:1.00≦AAG/AC12≦6.00,且若满足条件式(2')时,可更为有效地缩短镜头长度。
CT1/CT2值的设计乃是着眼于第一透镜因具有正屈光率,使得相对于第二透镜而言,其厚度可以制作地较厚,但为了缩短镜头长度,其厚度也不可以无限制的增厚,所以藉由限制CT1/CT2值以缩短镜头长度。当满足条件式(3)时,可使CT1值有较佳的配置,亦可使整体镜头缩短。较佳地,CT1/CT2值可受一下限限制,如:1.00≦CT1/CT2≦2.00。
CT5/CT2值的设计乃是着眼于第五透镜的光学有效径较大,因此若设计其厚度较厚,可有利于制作,但也不可以无限制的增厚,而对镜头长度的缩短带来不利影响。当满足条件式(4)时,可使CT5值有较佳的配置。较佳地,CT5/CT2值可受一下限限制,如:0.70≦CT5/CT2≦1.50。
ALT/CT4值的设计乃是着眼于为使镜头长度缩短,需一并缩短各个透镜的厚度,但考虑第一、三透镜具有正屈光率,厚度需制作的较厚,而第五透镜的光学有效径最大,因此厚度较厚则有利于制作,而第四透镜的厚度则较无长度缩短的限制,因此透过ALT/CT4值,可有效反映各个透镜的厚度缩短的比例,并控制第四透镜的厚度。当满足条件式(5)时,可控制第四透镜的厚度缩短。较佳地,此ALT/CT4值可受一上限限制,如:5.20≦ALT/CT4≦8.80。
(ALT+AAG)/CT5值的设计乃是着眼于为使镜头长度缩短,需一并缩短各个透镜的厚度,虽然第五透镜的光学有效径较大,较厚较容易制作,但若能将其制作的较薄,则有利镜头长度缩短,因此透过(ALT+AAG)/CT5值,可有效反映各个透镜的厚度缩短的幅度,并控制第五透镜的厚度。当满足条件式(6)时,可使第五透镜厚度缩短。较佳地,(ALT+AAG)/CT5值亦可受一上限限制,如:7.00≦(ALT+AAG)/CT5≦9.50。
ALT/(CT4+CT5)值的设计乃是着眼于为使镜头长度缩短,需一并缩短各个透镜的厚度。当满足此条件式(7)时,可控制第四透镜与第五透镜的厚度一并缩短。较佳地,此ALT/(CT4+CT5)值可受一上限限制,如:3.10≦ALT/(CT4+CT5)≦5.00。
AAG/(AC23+AC34+AC45)值的设计乃是着眼于缩短镜头的过程中,会将各透镜之间的空气间隙变小,当满足此条件式(8)时,会使AC23、AC34与AC45的空气间隙缩短。较佳地,此AAG/(AC23+AC34+AC45)值可受一上限限制,如:1.50≦AAG/(AC23+AC34+AC45)≦3.50。
ALT/CT1值的设计乃是着眼于为使镜头长度缩短,需一并缩短各透镜的厚度。当满足此条件式(9)时,可避免第一透镜的厚度过长,不利于镜头缩短。较佳地,此ALT/CT1值可受一上限限制,如:4.20≦ALT/CT1≦6.50。
AC12/(AC23+AC34+AC45)值的设计乃是着眼于为使镜头长度缩短,需一并缩短各透镜之间的空气间隙,考虑到光线的路径与制作难易度,当满足此条件式(10)时,可使AC12、AC23、AC34与AC45有较佳的配置,较佳地,此AC12/(AC23+AC34+AC45)值可受一上限限制,如:1.00≦AC12/(AC23+AC34+AC45)≦2.50。
(ALT+AAG)/CT3值的设计乃是着眼于为使镜头长度缩短,需将各透镜之间的空气间隙及所有透镜的厚度一并缩短。由于第三透镜的屈光率为正,所以第三透镜厚度缩短的幅度较小,使得(ALT+AAG)/CT3值可有效反映整体镜头长度是否缩短。当满足此条件式(11)时,可使整体镜头长度有效缩短。较佳地,此(ALT+AAG)/CT3值可受一下限限制,如:2.50≦(ALT+AAG)/CT3≦3.40。
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/或屈光率,以加强对系统性能及/或分辨率的控制。例如:将第一透镜的像侧面设计为更包括一位于光轴附近区域的凹面部等。须注意的是,在此所列的示例性细部结构及/或屈光率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。首先请一并参考图2至图5,其中图2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,图3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,图4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,图5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。如图2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,像侧面112包括一位位于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为一凹面,并具有一位于圆周附近区域的凹面部1212,而像侧面122为一凸面。
第三透镜130具有正屈光率,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为一凹面,而像侧面132为一凸面。
第四透镜140具有负屈光率,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具有一位于光轴附近区域的凸面部1511、一位于圆周附近区域的凸面部1512、及一位于光轴附近区域与圆周附近区域之间的凹面部1513。像侧面152具有一位于光轴附近区域的凹面部1521及一位于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,以消除其间之空气间隙。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厚度,请参考图4,其中ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、及(ALT+AAG)/CT3值分别为:
ALT/CT3=2.63,确实满足条件式(1);
AAG/AC12=1.63,确实满足条件式(2)、(2');
CT1/CT2=1.69,确实满足条件式(3);
CT5/CT2=1.31,确实满足条件式(4);
ALT/CT4=5.92,确实满足条件式(5);
(ALT+AAG)/CT5=8.49,确实满足条件式(6);
ALT/(CT4+CT5)=3.16,确实满足条件式(7);
AAG/(AC23+AC34+AC45)=2.58,确实满足条件式(8);
ALT/CT1=5.26,确实满足条件式(9);
AC12/(AC23+AC34+AC45)=1.58,确实满足条件式(10);
(ALT+AAG)/CT3=3.29,确实满足条件式(11)。
从第一透镜物侧面111至成像面170在光轴上的厚度为4.54(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 2 i × Y 2 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);
a2i为第2i阶非球面系数。
各个非球面的参数详细数据请一并参考图5。
另一方面,从图3当中可以看出,在本实施例的纵向球差(longitudinal sphericalaberration)(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。
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±0.20(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4.54(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。
另请一并参考图6至图9,其中图6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,图7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,图8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,图9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。如图6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。
第二实施例的屈光率以及主要的表面(包括朝向物侧A1的物侧面211、221、231、241、及朝向像侧A2的像侧面212、232、242、252)凹凸配置均与第一实施例类似,唯第二实施例的第二透镜220与第五透镜250表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度以及空气间隙宽度与第一实施例不同。详细地说,第二实施例的第二透镜220的像侧面222具有一位于光轴附近区域的凹面部2221及一圆周附近区域的凸面部2222,第五透镜250的物侧面251具有一位于圆周附近区域的凹面部2512。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厚度,请参考图8,其中ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、及(ALT+AAG)/CT3值分别为:
ALT/CT3=2.65,确实满足条件式(1);
AAG/AC12=1.67,确实满足条件式(2)、(2');
CT1/CT2=1.99,确实满足条件式(3);
CT5/CT2=1.37,确实满足条件式(4);
ALT/CT4=6.58,确实满足条件式(5);
(ALT+AAG)/CT5=8.45,确实满足条件式(6);
ALT/(CT4+CT5)=3.33,确实满足条件式(7);
AAG/(AC23+AC34+AC45)=2.50,确实满足条件式(8);
ALT/CT1=4.66,确实满足条件式(9);
AC12/(AC23+AC34+AC45)=1.50,确实满足条件式(10);
(ALT+AAG)/CT3=3.31,确实满足条件式(11)。
从第一透镜物侧面211至成像面260在光轴上的厚度为4.55(mm),确实缩短光学成像镜头2的系统总长。
另一方面,从图7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。
另请一并参考图10至图13,其中图10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,图11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,图12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,图13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。如图10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主要的表面(包括朝向物侧A1的物侧面311、321、331、341、及朝向像侧A2的像侧面322、332、342、352)凹凸配置均与第一实施例类似,唯第三实施例的第一透镜310及第五透镜350表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度以及空气间隙宽度与第一实施例不同。详细地说,第三实施例的第一透镜310的像侧面312具有一位于光轴附近区域的凹面部3121及一位于圆周附近区域的凸面部3122,第五透镜350的物侧面351具有一位于圆周附近区域的凹面部3512。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厚度,请参考图12,其中ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、及(ALT+AAG)/CT3值分别为:
ALT/CT3=2.62,确实满足条件式(1);
AAG/AC12=1.63,确实满足条件式(2)、(2');
CT1/CT2=1.03,确实满足条件式(3);
CT5/CT2=0.95,确实满足条件式(4);
ALT/CT4=6.56,确实满足条件式(5);
(ALT+AAG)/CT5=8.42,确实满足条件式(6);
ALT/(CT4+CT5)=3.32,确实满足条件式(7);
AAG/(AC23+AC34+AC45)=2.59,确实满足条件式(8);
ALT/CT1=6.22,确实满足条件式(9);
AC12/(AC23+AC34+AC45)=1.59,确实满足条件式(10);
(ALT+AAG)/CT3=3.29,确实满足条件式(11)。
从第一透镜物侧面311至成像面360在光轴上的厚度为4.56(mm),确实缩短光学成像镜头3的系统总长。
另一方面,从图11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。
另请一并参考图14至图17,其中图14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,图15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,图16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,图17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。如图14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主要的表面(包括朝向物侧A1的物侧面411、421、431、441、及朝向像侧A2的像侧面422、432、442、452)凹凸配置均与第一实施例类似,唯第四实施例的第一透镜410及第五透镜450表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度以及空气间隙宽度与第一实施例不同。详细地说,第四实施例的第一透镜410的像侧面412具有一位于光轴附近区域的凹面部4121及一位于圆周附近区域的凸面部4122,第五透镜450的物侧面451具有一位于圆周附近区域的凹面部4512。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厚度,请参考图16,其中ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、及(ALT+AAG)/CT3值分别为:
ALT/CT3=2.61,确实满足条件式(1);
AAG/AC12=1.99,确实满足条件式(2)、(2');
CT1/CT2=1.01,确实满足条件式(3);
CT5/CT2=0.91,确实满足条件式(4);
ALT/CT4=7.06,确实满足条件式(5);
(ALT+AAG)/CT5=8.74,确实满足条件式(6);
ALT/(CT4+CT5)=3.44,确实满足条件式(7);
AAG/(AC23+AC34+AC45)=2.01,确实满足条件式(8);
ALT/CT1=6.09,确实满足条件式(9);
AC12/(AC23+AC34+AC45)=1.01,确实满足条件式(10);
(ALT+AAG)/CT3=3.40,确实满足条件式(11)。
从第一透镜物侧面411至成像面460在光轴上的厚度为4.51(mm),确实缩短光学成像镜头4的系统总长。
另一方面,从图15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。
另请一并参考图18至图21,其中图18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,图19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,图20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,图21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。如图18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主要的表面(包括朝向物侧A1的物侧面511、521、531、541、及朝向像侧A2的像侧面512、522、532、542、552)凹凸配置均与第一实施例类似,唯第五实施例的第五透镜550表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度以及空气间隙宽度与第一实施例不同。详细地说,第五实施例的第五透镜550的物侧面551具有一位于圆周附近区域的凹面部5512。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厚度,请参考图20,其中ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、及(ALT+AAG)/CT3值分别为:
ALT/CT3=2.70,确实满足条件式(1);
AAG/AC12=1.46,确实满足条件式(2)、(2');
CT1/CT2=1.62,确实满足条件式(3);
CT5/CT2=1.43,确实满足条件式(4);
ALT/CT4=5.67,确实满足条件式(5);
(ALT+AAG)/CT5=8.24,确实满足条件式(6);
ALT/(CT4+CT5)=2.97;
AAG/(AC23+AC34+AC45)=3.18,确实满足条件式(8);
ALT/CT1=5.52,确实满足条件式(9);
AC12/(AC23+AC34+AC45)=2.18,确实满足条件式(10);
(ALT+AAG)/CT3=3.55。
从第一透镜物侧面511至成像面560在光轴上的厚度为4.41(mm),确实缩短光学成像镜头5的系统总长。
另一方面,从图19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。
另请一并参考图22至图25,其中图22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,图23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,图24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,图25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。如图22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主要的表面(包括朝向物侧A1的物侧面611、621、631、641、651、及朝向像侧A2的像侧面612、632、642、652)凹凸配置均与第一实施例类似,唯第六实施例的第二透镜620的表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度以及空气间隙宽度与第一实施例不同。详细地说,第六实施例的第二透镜620的像侧面622具有一位于光轴附近区域的凸面部6221、一位于圆周附近区域的凸面部6222、及一位于圆周附近区域及光轴附近区域之间的凹面部6223。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厚度,请参考图24,其中ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、及(ALT+AAG)/CT3值分别为:
ALT/CT3=2.40,确实满足条件式(1);
AAG/AC12=5.94,确实满足条件式(2);
CT1/CT2=1.99,确实满足条件式(3);
CT5/CT2=1.37,确实满足条件式(4);
ALT/CT4=8.12,确实满足条件式(5);
(ALT+AAG)/CT5=8.77,确实满足条件式(6);
ALT/(CT4+CT5)=3.74,确实满足条件式(7);
AAG/(AC23+AC34+AC45)=1.20;
ALT/CT1=4.76,确实满足条件式(9);
AC12/(AC23+AC34+AC45)=0.20;
(ALT+AAG)/CT3=3.03,确实满足条件式(11)。
从第一透镜物侧面611至成像面660在光轴上的厚度为4.20(mm),确实缩短光学成像镜头6的系统总长。
另一方面,从图23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。
另请一并参考图26至图29,其中图26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,图27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,图28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,图29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。如图26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主要的表面(包括朝向物侧A1的物侧面711、721、731、741、及朝向像侧A2的像侧面712、732、742、752)凹凸配置均与第一实施例类似,唯第七实施例的第二透镜720与第五透镜750的表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度以及空气间隙宽度与第一实施例不同。详细地说,第七实施例的第二透镜720的像侧面722具有一位于光轴附近区域的凹面部7221及一位于圆周附近区域的凸面部7222,第五透镜750的物侧面751具有一位于圆周附近区域的凹面部7512。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厚度,请参考图28,其中ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、及(ALT+AAG)/CT3值分别为:
ALT/CT3=4.70,确实满足条件式(1);
AAG/AC12=2.20,确实满足条件式(2)、(2');
CT1/CT2=2.00,确实满足条件式(3);
CT5/CT2=1.25,确实满足条件式(4);
ALT/CT4=4.84;
(ALT+AAG)/CT5=7.25,确实满足条件式(6);
ALT/(CT4+CT5)=2.65;
AAG/(AC23+AC34+AC45)=1.84,确实满足条件式(8);
ALT/CT1=3.66;
AC12/(AC23+AC34+AC45)=0.84;
(ALT+AAG)/CT3=5.80。
从第一透镜物侧面711至成像面760在光轴上的厚度为4.58(mm),确实缩短光学成像镜头7的系统总长。
另一方面,从图27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。
另请参考图30所显示的以上七个实施例的ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、及(ALT+AAG)/CT3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)及/或(2')、条件式(3)、条件式(4)、条件式(5)、条件式(6)、条件式(7)、条件式(8)、条件式(9)、条件式(10)及/或条件式(11)。
请参阅图31,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包括一如前所述的光学成像镜头,如在此示例性地选用前述第一实施例的光学成像镜头1、一用于供光学成像镜头1设置的镜筒23、一用于供镜筒23设置的模块后座单元(module housing unit)24、一供该模块后座单元设置的基板172及一设置于光学成像镜头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设置的座体2401及一影像传感器后座2406。镜筒23是和座体2401沿一轴线I-I'同轴设置,且镜筒23设置于座体2401内侧,影像传感器后座2406位于该座体2401和该影像传感器171之间,且该影像传感器后座2406和该座体2401相贴合,然在其它的实施例中,不一定存在影像传感器后座2406。
由于光学成像镜头1的长度仅4.54(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。
另请参阅图32,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:座体2401具有一第一座体单元2402、一第二座体单元2403、一线圈2404及一磁性组件2405。第一座体单元2402与镜筒23外侧相贴合且沿一轴线I-I'设置、第二座体单元2403沿轴线I-I'并环绕着第一座体单元2402外侧设置。线圈2404设置在第一座体单元2402外侧与第二座体单元2403内侧之间。磁性组件2405设置在线圈2404外侧与第二座体单元2403内侧之间。
第一座体单元2402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4.54(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,透过控制五片透镜各透镜的细部结构及/或屈光率的设计,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 (20)

1.一种光学成像镜头,其特征在于: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且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面,其中:该第一透镜具有正屈光率,其像侧面包括一位于圆周附近区域的凸面部;该第二透镜之物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部;
该第三透镜具有正屈光率,其物侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部,且其像侧面为一凸面;该第四透镜之该物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部;及该第五透镜之材质为塑料,且该物侧面包括一位于光轴附近区域的凸面部;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,其特征在于:其中该光学成像镜头还满足ALT/CT3≦5.10的条件式,ALT为该第一透镜到该第五透镜在光轴上的五片镜片厚度总和,CT3为该第三透镜在光轴上的厚度。
3.根据权利要求2所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该光学成像镜头还满足AAG/AC12≦6.00的条件式,AC12为该第一透镜与该第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度,AAG为该第一至第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙宽度总和。
4.根据权利要求3所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该光学成像镜头还满足CT1/CT2≦2.00的条件式,CT1为该第一透镜在光轴上的厚度,CT2为该第二透镜在光轴上的厚度。
5.根据权利要求4所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该光学成像镜头还满足4.20≦ALT/CT1的条件式。
6.根据权利要求5所述的光学成像镜头,其特征在于:其中还满足CT5/CT2≦1.50的条件式,CT5为该第五透镜在光轴上的厚度。
7.根据权利要求6所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该光学成像镜头更满足1.50≦AAG/(AC23+AC34+AC45)的条件式,AC23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,AC34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,AC45为该第四透镜与该第五透镜之间在光轴上的空气间隙宽度。
8.根据权利要求2所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该光学成像镜头更满足CT1/CT2≦2.00的条件式,CT1为该第一透镜在光轴上的厚度,CT2为该第二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,其特征在于:其中该光学成像镜头更满足7.00≦(ALT+AAG)/CT5的条件式,AAG为该第一至第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙宽度总和,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,其特征在于:其中该光学成像镜头更满足1.00≦AC12/(AC23+AC34+AC45)的条件式,AC12为该第一透镜与该第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度,AC23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,AC34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,AC45为该第四透镜与该第五透镜之间在光轴上的空气间隙宽度。
11.根据权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该光学成像镜头更满足AAG/AC12≦6.00的条件式,AC12为该第一透镜与该第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度,AAG为该第一至第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙宽度总和。
12.根据权利要求11所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该光学成像镜头更满足5.20≦ALT/CT4的条件式,ALT为该第一透镜到该第五透镜在光轴上的五片镜片厚度总和,CT4为该第四透镜在光轴上的厚度。
13.根据权利要求12所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该光学成像镜头更满足3.10≦ALT/(CT4+CT5)的条件式,CT5为该第五透镜在光轴上的厚度。
14.根据权利要求13所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该第一透镜之该像侧面更包括一位于光轴附近区域的凹面部。
15.根据权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该光学成像镜头更满足CT1/CT2≦2.00的条件式,CT1为该第一透镜在光轴上的厚度,CT2为该第二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,其特征在于:其中该光学成像镜头还满足AAG/AC12≦3.00的条件式,AC12为该第一透镜与该第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度,AAG为该第一至第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙宽度总和。
17.根据权利要求16所述的光学成像镜头,其特征在于:其中该光学成像镜头更满足(ALT+AAG)/CT3≦3.40的条件式,ALT为该第一透镜到该第五透镜在光轴上的五片镜片厚度总和,CT3为该第三透镜在光轴上的厚度。
18.一种可携式电子装置,包括:
一机壳;及一影像模块,安装于该机壳内,并包括一如权利要求1至17项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、一用于供给该镜筒设置的模块后座单元、及一设置于该光学成像镜头的像侧的影像传感器。
19.根据权利要求18所述的可携式电子装置,其特征在于:该模块后座单元具有一镜头后座,该镜头后座具有一与该镜筒外侧相贴合且沿一轴线设置的第一座体单元,及一沿一轴线并环绕着该第一座体单元外侧设置的第二座体单元,该第一座体单元可带该着镜筒与设置于镜筒内的该光学成像镜头沿该轴线移动。
20.根据权利要求19所述的可携式电子装置,其特征在于:该模块后座单元更包括一位于该第二座体单元和该影像传感器之间的影像传感器后座,且该影像传感器后座和该第二座体单元相贴合。
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