CN103676101B - 光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种光学成像镜头及应用该镜头的电子装置。该光学成像镜头从物侧至像侧依序包含一第一透镜、一光圈、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜及一第五透镜，且前述透镜都包括一物侧面及一像侧面。该第一透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部；该第三透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部；该第四透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部；及该第五透镜的材质为塑料，该电子装置，包含一机壳及一安装在该机壳内的影像模块，该影像模块包括上述的光学成像镜头、一镜筒、一模块后座单元及一影像传感器。本发明有利于修正像差确保该光学成像镜头的成像质量，且能有效缩短该光学成像镜头的长度。

Description

光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置

技术领域

本发明是有关于一种光学镜头，特别是指一种光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置。

背景技术

近年来，手机和数码相机等携带型电子产品的普及使得影像模块相关技术蓬勃发展，该影像模块主要包含光学成像镜头、模块后座单元(moduleholderunit)与传感器(sensor)等组件，而手机和数码相机的薄型轻巧化趋势也让影像模块的小型化需求愈来愈高，随着感光耦合组件(ChargeCoupledDevice，简称为CCD)或互补性氧化金属半导体组件(ComplementaryMetal-OxideSemiconductor，简称为CMOS)的技术进步和尺寸缩小化，装载在影像模块中的光学成像镜头也需要相应地缩短长度，但是为了避免摄影效果与质量下降，在缩短光学成像镜头的长度时仍然要兼顾良好的光学性能。

美国专利公告号8000031及日本专利公告号4847172，都揭露了一种由五片透镜所组成的光学镜头，其第一透镜的物侧面至成像面在光轴上的距离均较大，不利于手机和数码相机等携带型电子产品的薄型化设计。

因此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，一直是业界亟待解决的课题。

发明内容

因此，本发明的目的之一，即在提供一种在缩短镜头系统长度的条件下，仍能够保有良好的光学性能的光学成像镜头。

于是，本发明的光学成像镜头，从物侧至像侧依序包含一第一透镜、一光圈、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜，及一第五透镜，且该第一透镜至该第五透镜都包括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。

该第一透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部；该第三透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部；该第四透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部；及该第五透镜的材质为塑料。

其中，该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有五片，该第一、二、三、四、五透镜的每两者间具有空气间隙，该第一透镜至该第五透镜在光轴上的四个空气间隙总合为Gaa，该第二透镜与该第三透镜在光轴上的空气间隙为G23，并满足下列条件式：Gaa/G23≦6.50。

本发明光学成像镜头的有益效果在于：第一透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部、第三透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部、第四透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部、并搭配光圈置放于该第一透镜与该第二透镜间，有利于修正像差确保光学成像镜头的成像质量。除此之外，该第五透镜的材质为塑料，可降低制造成本及减轻光学成像镜头的重量。

因此，本发明的另一目的，即在提供一种应用于前述的光学成像镜头的电子装置。

于是，本发明的电子装置，包含一机壳，及一安装在该机壳内的影像模块。

该影像模块包括一如前述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，及一设置于该光学成像镜头像侧的影像传感器。

本发明电子装置的有益效果在于：藉由在该电子装置中装载具有前述的光学成像镜头的影像模块，以利该成像镜头在缩短系统长度的条件下，仍能够提供良好的光学性能的优势，在不牺牲光学性能的情形下制出更为薄型轻巧的电子装置，使本发明兼具良好的实用性能且有助于轻薄短小化的结构设计，而能满足更高质量的消费需求。

附图说明

图1是一示意图，说明一透镜结构；

图2是一配置示意图，说明本发明光学成像镜头的一第一较佳实施例；

图3是该第一较佳实施例的纵向球差与各项像差图；

图4是一表格图，说明该第一较佳实施例的各透镜的光学数据；

图5是一表格图，说明该第一较佳实施例的各透镜的非球面系数；

图6是一配置示意图，说明本发明光学成像镜头的一第二较佳实施例；

图7是该第二较佳实施例的纵向球差与各项像差图；

图8是一表格图，说明该第二较佳实施例的各透镜的光学数据；

图9是一表格图，说明该第二较佳实施例的各透镜的非球面系数；

图10是一配置示意图，说明本发明光学成像镜头的一第三较佳实施例；

图11是该第三较佳实施例的纵向球差与各项像差图；

图12是一表格图，说明该第三较佳实施例的各透镜的光学数据；

图13是一表格图，说明该第三较佳实施例的各透镜的非球面系数；

图14是一配置示意图，说明本发明光学成像镜头的一第四较佳实施例；

图15是该第四较佳实施例的纵向球差与各项像差图；

图16是一表格图，说明该第四较佳实施例的各透镜的光学数据；

图17是一表格图，说明该第四较佳实施例的各透镜的非球面系数；

图18是一配置示意图，说明本发明光学成像镜头的一第五较佳实施例；

图19是该第五较佳实施例的纵向球差与各项像差图；

图20是一表格图，说明该第五较佳实施例的各透镜的光学数据；

图21是一表格图，说明该第五较佳实施例的各透镜的非球面系数；

图22是一配置示意图，说明本发明光学成像镜头的一第六较佳实施例；

图23是该第六较佳实施例的纵向球差与各项像差图；

图24是一表格图，说明该第六较佳实施例的各透镜的光学数据；

图25是一表格图，说明该第六较佳实施例的各透镜的非球面系数；

图26是一配置示意图，说明本发明光学成像镜头的一第七较佳实施例；

图27是该第七较佳实施例的纵向球差与各项像差图；

图28是一表格图，说明该第七较佳实施例的各透镜的光学数据；

图29是一表格图，说明该第七较佳实施例的各透镜的非球面系数；

图30是一配置示意图，说明本发明光学成像镜头的一第八较佳实施例；

图31是该第八较佳实施例的纵向球差与各项像差图；

图32是一表格图，说明该第八较佳实施例的各透镜的光学数据；

图33是一表格图，说明该第八较佳实施例的各透镜的非球面系数；

图34是一表格图，说明该五片式光学成像镜头的该第一较佳实施例至该第八较佳实施例的各项光学参数；

图35是一剖视示意图，说明本发明电子装置的一第一较佳实施例；及

图36是一剖视示意图，说明本发明电子装置的一第二较佳实施例。

【符号说明】

10光学成像镜头

2光圈

3第一透镜

31物侧面

311凸面部

32像侧面

4第二透镜

41物侧面

411凸面部

412凹面部

42像侧面

5第三透镜

51物侧面

52像侧面

521凸面部

6第四透镜

61物侧面

611凸面部

612凹面部

613凹面部

62像侧面

621凹面部

622凸面部

7第五透镜

71物侧面

711凸面部

712凹面部

72像侧面

721凹面部

722凸面部

8滤光片

81物侧面

82像侧面

9成像面

I光轴

1电子装置

11机壳

12影像模块

120模块后座单元

121镜头后座

122影像传感器后座

123第一座体

124第二座体

125线圈

126磁性组件

130影像传感器

21镜筒

Ⅱ、Ⅲ轴线

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。

在本发明被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表示。

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)具有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。“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(chiefray)Lc及边缘光线(marginalray)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1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延伸部。

参阅图2与图4，本发明光学成像镜头10的一第一较佳实施例，从物侧至像侧沿一光轴I依序包含一第一透镜3、一光圈2、一第二透镜4、一第三透镜5、一第四透镜6、一第五透镜7，及一滤光片8。当由一待拍摄物所发出的光线进入该光学成像镜头10，并经由该第一透镜3、该光圈2、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之后，会在一成像面9(ImagePlane)形成一影像。该滤光片8为红外线滤光片(IRCutFilter)，用于防止光线中的红外线透射至该成像面9而影响成像质量。补充说明的是，物侧是朝向该待拍摄物的一侧，而像侧是朝向该成像面9的一侧。在这里特别说明的是，本发明所使用的影像传感器(图未示)是采用COB(ChiponBoard)封装方式，和传统CSP(ChipScalePackage)封装方式的差别在于，COB封装不需使用盖玻璃(coverglass)，因此在整个光学成像镜头中并不需要盖玻璃的存在。

其中，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都分别具有一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面31、41、51、61、71、81，及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面32、42、52、62、72、82。其中，该等物侧面31、41、51、61、71与该等像侧面32、42、52、62、72皆为非球面。

此外，为了满足产品轻量化的需求，该第一透镜3至该第五透镜7皆为具备屈光率且都是塑料材质所制成，但其材质仍不以此为限制。

该第一透镜3为正屈光率的透镜。该第一透镜3的该物侧面31为凸面，且该物侧面31具有一位于圆周附近区域的凸面部311，该第一透镜3的该像侧面32为凹面。

该第二透镜4为正屈光率的透镜。该第二透镜4的该物侧面41为凸面，该第二透镜4的该像侧面42为凸面。

该第三透镜5为正屈光率的透镜，该第三透镜5的该物侧面51为凹面，该第三透镜5的该像侧面52为凸面，且该像侧面52具有一位于光轴附近区域的凸面部521。

该第四透镜6为负屈光率的透镜。该第四透镜6的该物侧面61具有一位于光轴I附近区域的凸面部611，及一位于圆周附近区域的凹面部612，该第四透镜6的该像侧面62具有一位于光轴I附近区域的凹面部621，及一位于圆周附近区域的凸面部622。

该第五透镜7为正屈光率的透镜。该第五透镜7的该物侧面71具有一位于光轴I附近区域的凸面部711，及一位于圆周附近区域的凹面部712。该第五透镜7的该像侧面72具有一位于光轴I附近区域的凹面部721，及一位于圆周附近区域的凸面部722。

该第一较佳实施例的其他详细光学数据如图4所示，且该第一较佳实施例的整体系统焦距(effectivefocallength，简称EFL)为2.00mm，半视角(halffieldofview，简称HFOV)为48.622°、光圈值(Fno)为2.40，其系统长度为4.04mm。其中，该系统长度是指由该第一透镜3的该物侧面31到成像面9在光轴I上之间的距离。

此外，从第一透镜3、该第二透镜4、该第三透镜5、该第四透镜6，及该第五透镜7的物侧面31、41、51、61、71及像侧面32、42、52、62、72，共计十个面均是非球面，而该非球面是依下列公式定义：

$Z\left(Y\right)=\frac{Y^2}{R}/(1+\sqrt{1-(1+K)\frac{Y^2}{R^2}})+\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{2i}\×Y^{2i}-----------\left(1\right)$

其中：

Y：非球面曲线上的点与光轴I的距离；

Z：非球面的深度(非球面上距离光轴I为Y的点，与相切于非球面光轴I上顶点的切面，两者间的垂直距离)；

Ｒ:透镜表面的曲率半径；

K：锥面系数(conicconstant)；

a_2i：第2i阶非球面系数。

该第一透镜3的物侧面31到第五透镜7的像侧面72在公式(1)中的各项非球面系数如图5所示。

另外，该第一较佳实施例的光学成像镜头10中各重要参数间的关系为：

Gaa/G23=6.40；

TL/(T5+G12)=3.25；

TL/T2=8.50；

TL/(T1+G12)=3.37；

T2/G23=2.25；

T2/T4=1.44；

TL/(G12+G45)=4.58；

TL/G12=5.94；

(T3+T5)/T4=4.14；

TL/Gaa=2.99；

Gaa/(T4+G12)=1.34；

(T2+T5)/T1=2.00；

Gaa/T2=2.84；

(G23+T2)/T4=2.08；

T2/(G34+G45)=1.04；

Gaa/T3=1.68；

(T2+T3)/T1=2.46；及

(T2+T3)/T4=3.88。

其中，

TL为该第一透镜3的该物侧面31到该第五透镜7的该像侧面72在光轴I上的距离；

T1为该第一透镜3在光轴I上的厚度；

T2为该第二透镜4在光轴I上的厚度；

T3为该第三透镜5在光轴I上的厚度；

T4为该第四透镜6在光轴I上的厚度；

T5为该第五透镜7在光轴I上的厚度；

Gaa为该第一透镜3到该第五透镜7在光轴I上的四个空气间隙总合；

G12为该第一透镜3到该第二透镜4在光轴I上的空气间隙；

G23为该第二透镜4到该第三透镜5在光轴I上的空气间隙；

G34为该第三透镜5到该第四透镜6在光轴I上的空气间隙；及

G45为该第四透镜6到该第五透镜7在光轴I上的空气间隙。

再配合参阅图3，(a)的图式说明该第一较佳实施例的纵向球差(longitudinalsphericalaberration)，(b)与(c)的图式则分别说明该第一较佳实施例在成像面9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，(d)的图式则说明该第一较佳实施例在成像面9上的畸变像差(distortionaberration)。本第一较佳实施例的纵向球差图示图3(a)中，每一种波长所成的曲线皆很靠近并向中间靠近，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，由每一波长的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±0.06mm范围内，故本实施例确实明显改善相同波长的球差，此外，三种代表波长彼此间的距离也相当接近，代表不同波长光线的成像位置已相当集中，因而使色像差也获得明显改善。

在图3(b)与3(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变化量落在±0.1mm内，说明本第一较佳实施例的光学系统能有效消除像差。而图3(d)的畸变像差图式则显示本第一较佳实施例的畸变像差维持在±2%的范围内，说明本第一较佳实施例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相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至4.04mm的条件下，仍能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。

参阅图6，为本发明光学成像镜头10的一第二较佳实施例，其与该第一较佳实施例大致相似，仅各光学数据、非球面系数及该等透镜3、4、5、6、7间的参数或多或少有些不同。

其详细的光学数据如图8所示，且该第二较佳实施例的整体系统焦距为1.98mm，半视角(HFOV)为48.607°、光圈值(Fno)为2.40，系统长度则为4.05mm。

如图9所示，则为该第二较佳实施例的该第一透镜3的物侧面31到该第五透镜7的像侧面72在公式(1)中的各项非球面系数。

另外，该第二实施例的该光学成像镜头10中各重要参数间的关系为：

Gaa/G23=4.57；

TL/(T5+G12)=2.51；

TL/T2=7.89；

TL/(T1+G12)=3.51；

T2/G23=2.15；

T2/T4=1.90；

TL/(G12+G45)=5.14；

TL/G12=6.10；

(T3+T5)/T4=6.23；

TL/Gaa=3.70；

Gaa/(T4+G12)=1.17；

(T2+T5)/T1=2.98；

Gaa/T2=2.13；

(G23+T2)/T4=2.79；

T2/(G34+G45)=2.69；

Gaa/T3=1.50；

(T2+T3)/T1=2.54；及

(T2+T3)/T4=4.61。

配合参阅图7，由(a)的纵向球差、(b)、(c)的像散像差，以及(d)的畸变像差图式可看出本第二较佳实施例也能维持良好光学性能。

参阅图10，为本发明光学成像镜头10的一第三较佳实施例，其与该第一较佳实施例大致相似，仅各光学数据、非球面系数及该等透镜3、4、5、6、7间的参数或多或少有些不同。

其详细的光学数据如图12所示，且本第三较佳实施例的整体系统焦距为2.05mm，半视角(HFOV)为47.62°、光圈值(Fno)为2.40，系统长度则为3.90mm。

如图13所示，则为该第三较佳实施例的该第一透镜3的物侧面31到第五透镜7的像侧面72在公式(1)中的各项非球面系数。

另外，该第三较佳实施例的该光学成像镜头10中各重要参数间的关系为：

Gaa/G23=4.17；

TL/(T5+G12)=4.56；

TL/T2=3.21；

TL/(T1+G12)=4.97；

T2/G23=8.72；

T2/T4=4.15；

TL/(G12+G45)=10.47；

TL/G12=12.31；

(T3+T5)/T4=4.60；

TL/Gaa=6.72；

Gaa/(T4+G12)=0.95；

(T2+T5)/T1=3.75；

Gaa/T2=0.48；

(G23+T2)/T4=4.62；

T2/(G34+G45)=9.76；

Gaa/T3=0.72；

(T2+T3)/T1=4.32；及

(T2+T3)/T4=6.91。

配合参阅图11，由(a)的纵向球差、(b)、(c)的像散像差，以及(d)的畸变像差图式可看出本第三较佳实施例也能维持良好光学性能。

参阅图14，为本发明光学成像镜头10的一第四较佳实施例，其与该第一较佳实施例大致相似。其中，该第四较佳实施例与该第一较佳实施例的主要不同之处在于：该第二透镜4的该物侧面41具有一位于光轴附近区域的凸面部411及一位于圆周附近区域间的凹面部412。

其详细的光学数据如图16所示，且本第四较佳实施例的整体系统焦距为2.08mm，半视角(HFOV)为48.819°、光圈值(Fno)为2.40，系统长度则为4.02mm。

如图17所示，则为该第四较佳实施例的该第一透镜3的物侧面31到第五透镜7的像侧面72在公式(1)中的各项非球面系数。

另外，该第四较佳实施例的该光学成像镜头10中各重要参数间的关系为：

Gaa/G23=2.34；

TL/(T5+G12)=4.05；

TL/T2=4.74；

TL/(T1+G12)=4.46；

T2/G23=2.12；

T2/T4=2.41；

TL/(G12+G45)=8.84；

TL/G12=10.77；

(T3+T5)/T4=3.85；

TL/Gaa=4.30；

Gaa/(T4+G12)=1.29；

(T2+T5)/T1=2.78；

Gaa/T2=1.10；

(G23+T2)/T4=3.54；

T2/(G34+G45)=5.22；

Gaa/T3=1.27；

(T2+T3)/T1=3.00；及

(T2+T3)/T4=4.50。

配合参阅图15，由(a)的纵向球差、(b)、(c)的像散像差，以及(d)的畸变像差图式可看出本第四较佳实施例也能维持良好光学性能。

参阅图18，为本发明光学成像镜头10的一第五较佳实施例，其与该第一较佳实施例大致相似。其中，该第五较佳实施例与该第一较佳实施例的主要不同之处在于：该第一透镜3为负屈光率，该第四透镜6的该物侧面61为凹面，并具有一光轴I附近区域的凹面部613及一位于圆周附近区域的凹面部612。

其详细的光学数据如图20所示，且本第五较佳实施例的整体系统焦距为2.17mm，半视角(HFOV)为45.964°、光圈值(Fno)为2.40，系统长度则为4.45mm。

如图21所示，则为该第五较佳实施例的该第一透镜3的物侧面31到第五透镜7的像侧面72在公式(1)中的各项非球面系数。

另外，该第五较佳实施例的该光学成像镜头10中各重要参数间的关系为：

Gaa/G23=2.54；

TL/(T5+G12)=3.11；

TL/T2=7.45；

TL/(T1+G12)=3.51；

T2/G23=0.91；

T2/T4=1.70；

TL/(G12+G45)=4.77；

TL/G12=5.27；

(T3+T5)/T4=4.01；

TL/Gaa=2.66；

Gaa/(T4+G12)=1.40；

(T2+T5)/T1=2.80；

Gaa/T2=2.80；

(G23+T2)/T4=3.58；

T2/(G34+G45)=3.54；

Gaa/T3=2.04；

(T2+T3)/T1=3.35；及

(T2+T3)/T4=4.04。

配合参阅图19，由(a)的纵向球差、(b)、(c)的像散像差，以及(d)的畸变像差图式可看出本第五较佳实施例也能维持良好光学性能。

参阅图22，为本发明光学成像镜头10的一第六较佳实施例，其与该第一较佳实施例大致相似。其中，该第六较佳实施例与该第一较佳实施例的主要不同之处在于：该第一透镜3为负屈光率，该第二透镜4的该物侧面41具有一位于光轴附近区域的凸面部411及一位于圆周附近区域间的凹面部412。

其详细的光学数据如图24所示，且本第六较佳实施例的整体系统焦距为2.03mm，半视角(HFOV)为47.832°、光圈值(Fno)为2.40，系统长度则为3.95mm。

如图25所示，则为该第六较佳实施例的该第一透镜3的物侧面31到第五透镜7的像侧面72在公式(1)中的各项非球面系数。

另外，该第六较佳实施例的该光学成像镜头10中各重要参数间的关系为：

Gaa/G23=2.27；

TL/(T5+G12)=4.06；

TL/T2=4.88；

TL/(T1+G12)=4.40；

T2/G23=1.81；

T2/T4=2.28；

TL/(G12+G45)=8.11；

TL/G12=9.92；

(T3+T5)/T4=3.58；

TL/Gaa=3.89；

Gaa/(T4+G12)=1.35；

(T2+T5)/T1=2.77；

Gaa/T2=1.25；

(G23+T2)/T4=3.54；

T2/(G34+G45)=4.75；

Gaa/T3=1.46；

(T2+T3)/T1=3.02；及

(T2+T3)/T4=4.25。

配合参阅图23，由(a)的纵向球差、(b)、(c)的像散像差，以及(d)的畸变像差图式可看出本第六较佳实施例也能维持良好光学性能。

参阅图26，为本发明光学成像镜头10的一第七较佳实施例，其与该第一较佳实施例大致相似。其中，该第七较佳实施例与该第一较佳实施例的主要不同之处在于：该第二透镜4的该物侧面41具有一位于光轴附近区域的凸面部411及一位于圆周附近区域间的凹面部412。

其详细的光学数据如图28所示，且本第七较佳实施例的整体系统焦距为2.06mm，半视角(HFOV)为47.726°、光圈值(Fno)为2.40，系统长度则为4.04mm。

如图29所示，则为该第七较佳实施例的该第一透镜3的物侧面31到第五透镜7的像侧面72在公式(1)中的各项非球面系数。

另外，该第七较佳实施例的该光学成像镜头10中各重要参数间的关系为：

Gaa/G23=2.87；

TL/(T5+G12)=4.48；

TL/T2=3.70；

TL/(T1+G12)=4.01；

T2/G23=3.23；

T2/T4=3.08；

TL/(G12+G45)=7.32；

TL/G12=8.72；

(T3+T5)/T4=3.03；

TL/Gaa=4.16；

Gaa/(T4+G12)=1.19；

(T2+T5)/T1=2.81；

Gaa/T2=0.89；

(G23+T2)/T4=4.03；

T2/(G34+G45)=6.40；

Gaa/T3=1.53；

(T2+T3)/T1=3.17；及

(T2+T3)/T4=4.87。

配合参阅图27，由(a)的纵向球差、(b)、(c)的像散像差，以及(d)的畸变像差图式可看出本第七较佳实施例也能维持良好光学性能。

参阅图30，为本发明光学成像镜头10的一第八较佳实施例，其与该第一较佳实施例大致相似。其中，该第八较佳实施例与该第一较佳实施例的主要不同之处在于：该第一透镜3为负屈光率，该第二透镜4的该物侧面41具有一位于光轴附近区域的凸面部411及一位于圆周附近区域间的凹面部412。

其详细的光学数据如图32所示，且本第七较佳实施例的整体系统焦距为2.07mm，半视角(HFOV)为47.628°、光圈值(Fno)为2.40，系统长度则为3.89mm。

如图29所示，则为该第八较佳实施例的该第一透镜3的物侧面31到第五透镜7的像侧面72在公式(1)中的各项非球面系数。

另外，该第八较佳实施例的该光学成像镜头10中各重要参数间的关系为：

Gaa/G23=1.89；

TL/(T5+G12)=3.53；

TL/T2=7.43；

TL/(T1+G12)=4.57；

T2/G23=0.73；

T2/T4=1.74；

TL/(G12+G45)=6.76；

TL/G12=8.70；

(T3+T5)/T4=4.32；

TL/Gaa=2.86；

Gaa/(T4+G12)=1.82；

(T2+T5)/T1=2.91；

Gaa/T2=2.60；

(G23+T2)/T4=4.14；

T2/(G34+G45)=2.71；

Gaa/T3=2.11；

(T2+T3)/T1=2.89；及

(T2+T3)/T4=3.89。

配合参阅图31，由(a)的纵向球差、(b)、(c)的像散像差，以及(d)的畸变像差图式可看出本第七较佳实施例也能维持良好光学性能。

再配合参阅图34，为上述八个较佳实施的各项光学参数的表格图，当本发明光学成像镜头10中的各项光学参数间的关系式满足下列条件式时，在系统长度缩短的情形下，仍然会有较佳的光学性能表现，使本发明应用于相关可携式电子装置时，能制出更加薄型化的产品：

(1)Gaa/G23≦6.50；由于该第二透镜4到该第三透镜5在光轴I上的空气间隙G23缩短的幅度较小，因此当满足此条件式时，有较佳的配置使该光学成像镜头10的长度缩短。较佳地，Gaa/G23介于1.50至6.50间。

(2)TL/(T5+G12)≦6.00；由于该第五透镜7具有较大的光学有效径，而该光圈2设置于该第一透镜3与该第二透镜4之间，因此该第五透镜7在光轴I上的厚度T5及该第一透镜3到该第二透镜4在光轴I上的空气间隙G12缩小的幅度较小，因此当满足此条件式时，有较佳的配置使该光学成像镜头10的长度缩短。较佳地，TL/(T5+G12)介于2.10至6.00间。

(3)TL/T2≦8.50；由于该第二透镜4在光轴I上的厚度缩短T2的幅度较小，因此当满足此条件式时，有较佳的配置使该光学成像镜头10长度缩短。较佳地，TL/T2介于3.00至8.50间。

(4)TL/(T1+G12)≦5.00；由于该第一透镜3在光轴I上的厚度T1及该第一透镜3到该第二透镜4在光轴I上的空气间隙G12缩短的幅度较小，因此当满足此条件式时，有较佳的配置使该光学成像镜头10长度缩短。较佳地，TL/(T1+G12)介于3.00至5.00间。

(5)0.68≦T2/G23；相较于该第二透镜4在光轴I上的厚度T2而言，该第二透镜4到该第三透镜5在光轴I上的空气间隙G23缩小的幅度较大，所以当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，T2/G23介于0.68至9.30间。

(6)1.00≦T2/T4；相较于该第二透镜4在光轴I上的厚度T2而言，该第四透镜6在光轴I上的厚度T4缩小的幅度较大，所以当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，T2/T4介于1.00至2.50间。

(7)4.30≦TL(G12+G45)≦11.00；由于该光圈2置于该第一透镜3与该第二透镜4间，因此该第一透镜3到该第二透镜4在光轴I上的空气间隙G12缩小的幅度较小，但也不能过大，否则会不利于该光学成像镜头10的长度缩短，因此满足此条件式时，会有较佳的配置。

(8)TL/G12≦16.00；由于该光圈2置于该第一透镜3与该第二透镜4间，因此该第一透镜3到该第二透镜4在光轴I上的空气间隙G12缩小的幅度较小，但也不能过大，否则会不利于该光学成像镜头10的长度缩短，因此满足此条件式时，会有较佳的配置。较佳地，TL/G12介于5.50至16.00间。

(9)2.20≦(T3+T5)/T4；相较于该第四透镜6在光轴I上的厚度T4而言，该第三透镜5在光轴I上的厚度T3与该第五透镜7在光轴I上的厚度T5缩小的幅度较小，所以当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，(T3+T5)/T4介于2.20至6.50间。

(10)3.50≦TL/Gaa；为缩短该光学成像镜头10的长度，会缩短各空气间隙，所以当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，TL/Gaa介于3.50至7.00间。

(11)Gaa/(T4+G12)≦2.35；当满足此条件式时，各空气间隙、与该第四透镜6的厚度有较佳的配置，使该光学成像镜头10的长度缩短。较佳地，Gaa/(T4+G12)介于0.60至2.35间。

(12)2.00≦(T2+T5)/T1；相较于该第二透镜4在光轴I上的厚度T2及该第五透镜7在光轴I上的厚度T5，该第一透镜3在光轴I上的厚度T1缩短的幅度较大，因此当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，(T2+T5)/T1介于2.00至4.00间。

(13)Gaa/T2≦2.85；由于该第一透镜3到该第五透镜7在光轴I上的四个空气间隙总合Gaa缩小的幅度较大，而该第二透镜4在光轴I上的厚度T2缩短的幅度较小，因此当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，Gaa/T2介于0.30至2.85间。

(14)2.80≦(G12+T2)/T4；相较于该第二透镜4到该第三透镜5在光轴I上的空气间隙G23及该第二透镜4在光轴I上的厚度T2而言，该第四透镜6在光轴I上的厚度T4缩短的幅度较大，因此当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，(G12+T2)/T4介于2.80至5.00间。

(15)1.8≦T2/(G34+G45)；相较于该第二透镜4在光轴I上的厚度T2而言，该第三透镜5到该第四透镜6在光轴I上的空气间隙G34及该第四透镜6到该第五透镜7在光轴I上的空气间隙G45缩短的幅度较大，因此当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，T2/(G34+G45)介于1.80至6.70间。

(16)Gaa/T3≦2.3；由于该第一透镜3到该第五透镜7在光轴I上的四个空气间隙总合Gaa缩短的幅度较大，而该第三透镜5在光轴I上的厚度T3缩短的幅度较小，因此当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，Gaa/T3介于0.50至2.30间。

(17)2.5≦(T2+T3)/T1；相较于该第一透镜3在光轴I上的厚度T1而言，该第二透镜4在光轴I上的厚度T2与该第三透镜5在光轴I上的厚度T3缩短的幅度较小，因此当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，(T2+T3)/T1介于2.50至4.70间。

(18)2.70≦(T2+T3)/T4；相较于该第四透镜6在光轴I上的厚度T4而言，该第二透镜4在光轴I上的厚度T2与该第三透镜5在光轴I上的厚度T3缩短的幅度较小，因此当满足此关系式时，有较佳的配置。较佳地，(T2+T3)/T4介于2.7至7.3间。

归纳上述，本发明光学成像镜头10，可获致下述的功效及优点，故能达到本发明的目的：

一、藉由该第一透镜3的该物侧面31具有一位于圆周附近区域的凸面部311、该第三透镜5的该像侧面52具有一位于光轴I附近区域的凸面部521、该第四透镜6的该像侧面62具有一位于光轴I附近区域的凹面部621、并搭配该光圈2置放于该第一透镜3与该第二透镜4间，有利于修正像差确保光学成像镜头的成像质量。该第五透镜7的材质为塑料，可降低制造成本及减轻该光学成像镜头10的重量。

二、本发明藉由相关设计参数的控制，例如Gaa/G23、TL/(T5+G12)、TL/T2、TL/(T1+G12)、Gaa/(T4+G12)等参数，使整个系统具有较佳的消除像差能力，例如消除球差的能力，再配合该等透镜3、4、5、6、7物侧面31、41、51、61、71或像侧面32、42、52、62、72的凹凸形状设计与排列，使该光学成像镜头10在缩短系统长度的条件下，仍具备能够有效克服色像差的光学性能，并提供较佳的成像质量。

三、由前述八个较佳实施例的说明，显示本发明光学成像镜头10的设计，其该等较佳实施例的系统长度皆可以缩短到约4mm，相较于现有的光学成像镜头，应用本发明的镜头能制造出更薄型化的产品，使本发明具有符合市场需求的经济效益。

参阅图35，为应用前述该光学成像镜头10的电子装置1的一第一较佳实施例，该电子装置1包含一机壳11，及一安装在该机壳11内的影像模块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的型式不以此为限。

该影像模块12包括一如前所述的该光学成像镜头10、一用于供该光学成像镜头10设置的镜筒21、一用于供该镜筒21设置的模块后座单元120，及一设置于该光学成像镜头10像侧的影像传感器130。该成像面9(见图2)是形成于该影像传感器130。

该模块后座单元120具有一镜头后座121，及一设置于该镜头后座121与该影像传感器130之间的影像传感器后座122。其中，该镜筒21是和该镜头后座121沿一轴线Ⅱ同轴设置，且该镜筒21设置于该镜头后座121内侧。

参阅图36，为应用前述该光学成像镜头10的电子装置1的一第二较佳实施例，该第二较佳实施例与该第一较佳实施例的该电子装置1的主要差别在于：该模块后座单元120为音圈马达(VCM)型式。该镜头后座121具有一与该镜筒21外侧相贴合且沿一轴线Ⅲ设置的第一座体123、一沿该轴线Ⅲ并环绕着该第一座体123外侧设置的第二座体124、一设置在该第一座体123外侧与该第二座体124内侧之间的线圈125，及一设置在该线圈125外侧与该第二座体124内侧之间的磁性组件126。

该镜头后座121的第一座体123可带着该镜筒21及设置在该镜筒21内的该光学成像镜头10沿该轴线Ⅲ移动。该影像传感器后座122则与该第二座体124相贴合。其中，该滤光片8则是设置在该影像传感器后座122。该电子装置1的第二较佳实施例的其他组件结构则与第一较佳实施例的该电子装置1类似，在此不再赘述。

藉由安装该光学成像镜头10，由于该光学成像镜头10的系统长度能有效缩短，使该电子装置1的第一较佳实施例与第二较佳实施例的厚度都能相对缩小进而制出更薄型化的产品，且仍然能够提供良好的光学性能与成像质量，藉此，使本发明的该电子装置1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。

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 (18)

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含一第一透镜、一光圈、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜，及一第五透镜，且该第一透镜至该第五透镜都包括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；

该第一透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部；

该第三透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部；

该第四透镜的该像侧面具有一位于光轴附近区域的凹面部；及

该第五透镜的材质为塑料；

其中，该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有五片，该第一、二、三、四、五透镜的每两者间具有空气间隙，该第一透镜至该第五透镜在光轴上的四个空气间隙总合为Gaa，该第二透镜与该第三透镜在光轴上的空气间隙为G23，该第一透镜的该物侧面至该第五透镜的该像侧面在光轴上的距离为TL，该第二透镜在光轴上的厚度为T2，并满足下列条件式：Gaa/G23≦6.50，TL/T2≦8.50。

2.根据权利要求1所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第五透镜在光轴上的厚度为T5，该第一透镜与该第二透镜在光轴上的空气间隙为G12，并满足下列条件式：TL/(T5+G12)≦6.00。

3.根据权利要求2所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第一透镜在光轴上的厚度为T1，并满足下列条件式：TL/(T1+G12)≦5.00。

4.根据权利要求3所述的一种光学成像镜头，其特征在于：满足下列条件式：0.68≦T2/G23。

5.根据权利要求3所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第四透镜在光轴上的厚度为T4，并满足下列条件式：1.00≦T2/T4。

6.根据权利要求5所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第四透镜与该第五透镜在光轴上的空气间隙为G45，并满足下列条件式：4.30≦TL/(G12+G45)≦11.00。

7.根据权利要求2所述的一种光学成像镜头，其特征在于：进一步满足下列条件式：TL/G12≦16.00。

8.根据权利要求7所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第三透镜在光轴上的厚度为T3，该第四透镜在光轴上的厚度为T4，并满足下列条件式：2.20≦(T3+T5)/T4。

9.根据权利要求8所述的一种光学成像镜头，其特征在于：进一步满足下列条件式：3.50≦TL/Gaa。

10.根据权利要求2所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第四透镜在光轴上的厚度为T4，并满足下列条件式：Gaa/(T4+G12)≦2.35。

11.根据权利要求10所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第一透镜在光轴上的厚度为T1，并满足下列条件式：2.00≦(T2+T5)/T1。

12.根据权利要求11所述的一种光学成像镜头，其特征在于：进一步满足下列条件式：Gaa/T2≦2.85。

13.根据权利要求1所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第一透镜在光轴上的厚度为T1，该第一透镜与该第二透镜在光轴上的空气间隙为G12，并满足下列条件式：TL/(T1+G12)≦5.00。

14.根据权利要求13所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第四透镜在光轴上的厚度为T4，并满足下列条件式：2.80≦(G23+T2)/T4。

15.根据权利要求14所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第三透镜与该第四透镜在光轴上的空气间隙为G34，该第四透镜与该第五透镜在光轴上的空气间隙为G45，并满足下列条件式：1.80≦T2/(G34+G45)。

16.根据权利要求14所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第三透镜在光轴上的厚度为T3，并满足下列条件式：Gaa/T3≦2.30及2.50≦(T2+T3)/T1。

17.根据权利要求1所述的一种光学成像镜头，其特征在于：该第三透镜在光轴上的厚度为T3，该第四透镜在光轴上的厚度为T4，并满足下列条件式：2.70≦(T2+T3)/T4。

18.一种电子装置，包含：

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至权利要求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，及一设置于该光学成像镜头的像侧的影像传感器。