CN104423018B - 拾像系统镜片组及取像装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种拾像系统镜片组及取像装置，由物侧至像侧依序包含五片独立非接合且具屈折力的透镜：一具正屈折力的第一透镜，其物侧面于近轴处为凸面；一具负屈折力的第二透镜；一具正屈折力的第三透镜；一具负屈折力的第四透镜，其物侧面于近轴处为凹面；及一具屈折力的第五透镜，其像侧面于近轴处为凹面，其物侧面及像侧面皆为非球面，且其像侧面设有至少一反曲点。通过上述结构，在满足特定条件下，本发明的拾像系统镜片组可有效分散系统屈折力的分布，有助于修正像差与降低系统的敏感度。
Description
技术领域
本发明关于一种拾像系统镜片组及取像装置，特别是关于一种应用于便携式电子产品的拾像系统镜片组及取像装置。
背景技术
随着个人电子产品逐渐轻薄化，电子产品内部各零组件被要求具有更小的尺寸。摄影镜头的尺寸在这个趋势下同样面临着小型化的要求。除了小型化的要求之外，因为半导体工艺技术的进步使得感光组件的像素面积缩小，摄影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。
传统搭载于便携式电子产品上的小型化摄影镜头，多采用四片式透镜结构为主，但由于智能手机(Smart Phone)与平板电脑(Tablet PC)等高规格移动装置的盛行，带动摄影镜头在像素与成像品质上的迅速攀升，已知的四片式摄影镜头已无法满足更高阶的摄影需求。
另一方面，领域中也提出五片式透镜组，期能提供更优异的成像品质。然而，已用五片式透镜组常见透镜间屈折力配置不佳，而影响系统的像差修正与敏感度过高的问题，连带影响系统的光学平衡，未能满足领域中所要求的高阶成像品质。
因此，领域中急需一种在满足小型化的条件下，具备良好的修正像差及系统敏感度且光学平衡的拾像系统镜片组及取像装置。
发明内容
本发明提供一种拾像系统镜片组，由物侧至像侧依序包含五片独立非接合且具屈折力的透镜：一具正屈折力的第一透镜，其物侧面于近轴处为凸面；一具负屈折力的第二透镜；一具正屈折力的第三透镜；一具负屈折力的第四透镜，其物侧面于近轴处为凹面；及一具屈折力的第五透镜，其像侧面于近轴处为凹面，其物侧面及像侧面皆为非球面，且其像侧面设有至少一反曲点；其中，该拾像系统镜片组中所含具屈折力的透镜为该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜、该第四透镜、该第五透镜；其中，该第二透镜的焦距为f2，该第一透镜的焦距为f1，该第三透镜的焦距为f3，该第三透镜于光轴上的厚度为CT3，该第四透镜于光轴上的厚度为CT4，满足下列关系式：
|f2|<f1<f3；及
1.35<CT3/CT4<5.0。
另一方面，本发明又提供一种取像装置，包含如前述的拾像系统镜片组与一电子感光组件。
当|f2|<f1<f3满足上述条件时，可有效改善因第一与第三透镜屈折力太大而造成像差校正不易，以及系统敏感度过高等问题。
当CT3/CT4满足上述条件时，有助于镜片制作的成型性与均质性。
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5A是本发明第五实施例的光学系统示意图。
图5B是本发明第五实施例的像差曲线图。
图6A是本发明第六实施例的光学系统示意图。
图6B是本发明第六实施例的像差曲线图。
图7A是本发明第七实施例的光学系统示意图。
图7B是本发明第七实施例的像差曲线图。
图8A是本发明第八实施例的光学系统示意图。
图8B是本发明第八实施例的像差曲线图。
附图标记
光圈 100、200、300、400、500、600、700、800
第一透镜 110、210、310、410、510、610、710、810
物侧面 111、211、311、411、511、611、711、811
像侧面 112、212、312、412、512、612、712、812
第二透镜 120、220、320、420、520、620、720、820
物侧面 121、221、321、421、521、621、721、821
像侧面 122、222、322、422、522、622、722、822
第三透镜 130、230、330、430、530、630、730、830
物侧面 131、231、331、431、531、631、731、831
像侧面 132、322、332、432、532、632、732、832
第四透镜 140、240、340、440、540、640、740、840
物侧面 141、241、341、441、541、641、741、841
像侧面 142、422、342、442、542、642、742、842
第五透镜 150、250、350、450、550、650、750、850
物侧面 151、251、351、451、551、651、751、851
像侧面 152、522、352、452、552、652、752、852
红外线滤除滤光组件 160、260、360、460、560、660、760、860
电子感光组件 170、270、370、470、570、670、770、870
成像面 180、280、380、480、580、680、780、880
拾像系统镜片组的焦距为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
拾像系统镜片组的光圈值为Fno
拾像系统镜片组中最大视角的一半为HFOV
第二透镜物侧面的曲率半径为R3
第二透镜像侧面的曲率半径为R4
第二透镜于光轴上的厚度为CT2
第三透镜于光轴上的厚度为CT3
第四透镜于光轴上的厚度为CT4
第五透镜于光轴上的厚度为CT5
拾像系统镜片组中所有具屈折力透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT
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
第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为T34
第一透镜物侧面至第五透镜像侧面于光轴上的距离为Td
光圈至一成像面于光轴上的距离为SL
第一透镜物侧面至成像面于光轴上的距离为TTL
第二透镜物侧面在光轴上交点至第二透镜物侧面最大有效径位置于光轴上的水平距离为Sag21
具体实施方式
本发明提供一种拾像系统镜片组，由物侧至像侧依序包含具屈折力的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、及第五透镜。
该第一透镜具正屈折力，可提供系统所需的正屈折力，有助于缩短系统的总长度。该第一透镜物侧面于近轴处为凸面，可有效加强缩短光学总长度的功效。
该第二透镜具负屈折力，可有效对具正屈折力的第一透镜所产生的像差做补正。该第二透镜的物侧面于近光轴处可为凹面，其像侧面于离轴处可具有至少一为凸面，有助于修正系统的离轴像散差。
该第三透镜具正屈折力，可有效分配第一透镜的屈折力，以降低系统的敏感度。该第三透镜的物侧面于近光轴处可为凸面，其像侧面于离轴处可具有至少一凹面，有助于加强离轴像差的修正。
该第四透镜具负屈折力，可以有效修正系统的佩兹伐和数，以减少成像弯曲。该第四透镜物侧面于近光轴处为凹面，该第四透镜像侧面于近光轴处为凸面，可有效修正像散。
该第五透镜物侧面于近轴处可为凸面，该第五透镜像侧面于近轴处为凹面，缩短后焦长，有利于维持镜头的小型化。此外，该第五透镜的像侧面具有至少一反曲点，可压制离轴视场的光线入射于感光组件上的角度，以增加电子感光组件的接收效率。
该第二透镜的焦距为f2，该第一透镜的焦距为f1，该第三透镜的焦距为f3，当拾像系统镜片组满足下列关系式：|f2|<f1<f3时，可有效改善因第一与第三透镜屈折力太大而造成像差校正不易，以及系统敏感度过高等问题；
该第三透镜于光轴上的厚度为CT3，该第四透镜于光轴上的厚度为CT4，当拾像系统镜片组满足下列关系式：1.35<CT3/CT4<5.0时，有助于镜片制作的成型性与均质性。较佳地，满足下列关系式：1.5<CT3/CT4<3.0。
该拾像系统镜片组中所有具屈折力透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT，该第一透镜物侧面至该第五透镜像侧面于光轴上的距离为Td。当拾像系统镜片组满足下列关系式：0.67<ΣCT/Td<0.90时，可使配置较为紧密，有利于维持小型化。
该第二透镜与该第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34，该第三透镜于光轴上的厚度为CT3。当拾像系统镜片组满足下列关系式：0.15<(T23+T34)/CT3<0.80时，有利于透镜的组装与制造，以提高制作良率。
该第五透镜于光轴上的厚度为CT5，该拾像系统镜片组中所有具屈折力透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT。当拾像系统镜片组满足下列关系式：0.25<CT5/ΣCT<0.45时，有助于镜片制作的成型性与均质性，且可使系统维持小型化。
本发明拾像系统镜片组进一步包含一光圈；其中，该光圈设置于一被摄物与该第二透镜之间，该光圈至一成像面于光轴上的距离为SL，该第一透镜物侧面至该成像面于光轴上的距离为TTL。当满足下列关系式：0.8<SL/TTL<1.2时，有助于维持远心特性与增加视场角的功能。
该第二透镜物侧面的曲率半径为R3，该第二透镜像侧面的曲率半径为R4。当拾像系统镜片组满足下列关系式：-2.0<(R3+R4)/(R3-R4)<1.5时，有利于修正系统像差。
该拾像系统镜片组的焦距为f，该第四透镜的焦距为f4。当拾像系统镜片组满足下列关系式：-0.6<f/f4<0时，可以有效修正系统的佩兹伐和数，以减少成像弯曲。
该第二透镜物侧面在光轴上交点至该物侧面最大有效径位置于光轴上的水平距离为Sag21，若前述水平距离朝物侧方向，Sag21定义为负值，若朝像侧方向，Sag21则定义为正值，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2。当拾像系统镜片组满足下列关系式：-3.0<Sag21/CT2<-0.3时，可使该第二透镜的形状不会太过弯曲且厚度适中，使得透镜的配置可更为紧密。
该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2。当拾像系统镜片组满足下列关系式：1.0<T12/CT2<2.5时，有助于镜片制作的成型性与均质性，以提高制作良率。
该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2。当拾像系统镜片组满足下列关系式：-1.8<f1/f2<-1.1时，可避免球差过大并可修正第一透镜产生的像差。
该第三透镜的焦距为f3，该第一透镜的焦距为f1。当拾像系统镜片组满足下列关系式：1.1<f3/f1<2.0时，可有效降低系统敏感度。
本发明的拾像系统镜片组中，透镜的材质可为玻璃或塑胶，若透镜的材质为玻璃，则可以增加该拾像系统镜片组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(ASP)，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的拾像系统镜片组的总长度。
本发明的拾像系统镜片组中，可至少设置一光阑，如孔径光阑(Aperture Stop)、耀光光阑(Glare Stop)或视场光阑(Field Stop)等。
本发明拾像系统镜片组中，光圈配置可为前置或中置，前置光圈可使拾像系统镜片组的出射瞳(Exit Pupil)与成像面产生较长的距离，使之具有远心(Telecentric)效果，可增加电子感光组件如CCD或CMOS接收影像的效率；中置光圈则有助于扩大系统的视场角，使拾像系统镜片组具有广角镜头的优势。
本发明拾像系统镜片组中，就以具有屈折力的透镜而言，若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时，则表示该透镜表面于近光轴处为凸面；若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时，则表示该透镜表面于近光轴处为凹面。
本发明的拾像系统镜片组更可视需求应用于变焦的光学系统中，并兼具优良像差修正与良好成像品质的特色可多方面应用于3D(三维)影像获取、数字相机、移动装置、数字平板等电子影像系统中。
本发明更提供一种取像装置，其包含前述的拾像系统镜片组以及电子感光组件，其中电子感光组件连接于结像镜片系统镜组。因此取像装置可通过拾像系统镜片组的合适屈折强度比例，有效分散系统屈折力的分布，有助于修正像差与降低系统的敏感度。
本发明的拾像系统镜片组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。第一实施例的拾像系统镜片组主要由五片独立非接合且具屈折力的透镜构成，由物侧至像侧依序包含：
一具正屈折力的第一透镜(110)，其材质为塑胶，其物侧面(111)于近光轴处为凸面，其像侧面(112)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第二透镜(120)，其材质为塑胶，其物侧面(121)于近光轴处为凹面，其像侧面(122)于近光轴处为凹面，其像侧面(122)于离轴处具有凸面，且其两面皆为非球面；
一具正屈折力的第三透镜(130)，其材质为塑胶，其物侧面(131)于近光轴处为凸面，其像侧面(132)于近光轴处为凸面，其物侧面(131)于离轴处具有凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第四透镜(140)，其材质为塑胶，其物侧面(141)于近光轴处为凹面，其像侧面(142)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；及
一具正屈折力的第五透镜(150)，其材质为塑胶，其物侧面(151)于近光轴处为凸面，其像侧面(152)于近光轴处为凹面，其两面皆为非球面，且其像侧面(152)具有反曲点；
其中，该拾像系统镜片组另设置有一光圈(100)，置于一被摄物与该第一透镜(110)间；另包含有一红外线滤除滤光组件(IR-cut filter)(160)置于该第五透镜(150)与一成像面(180)间，其材质为玻璃且不影响焦距。该拾像系统镜片组另设置有一电子感光组件(170)于该成像面(180)上。
第一实施例详细的光学数据如表一所示，其非球面数据如表二所示，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。
上述的非球面曲线的方程式表示如下：
其中：
X：非球面上距离光轴为Y的点，其与相切于非球面光轴上顶点的切面的相对距离；
Y：非球面曲线上的点与光轴的垂直距离；
R：曲率半径；
k：锥面系数；
Ai：第i阶非球面系数。
拾像系统镜片组的焦距为f，拾像系统镜片组的光圈值为Fno，拾像系统镜片组中最大视角的一半为HFOV，其数值为：f=3.90(毫米)，Fno=2.35，HFOV=36.0(度)。
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)于光轴上的厚度为CT2，其关系式为：T12/CT2=2.27。
该第二透镜(120)与该第三透镜(130)于光轴上的间隔距离为T23，该第三透镜(130)与该第四透镜(140)于光轴上的间隔距离为T34，该第三透镜(130)于光轴上的厚度为CT3，其关系式为：(T23+T34)/CT3=0.70。
该第三透镜(130)于光轴上的厚度为CT3，该第四透镜(140)于光轴上的厚度为CT4，其关系式为：CT3/CT4=1.60。
该第五透镜(150)于光轴上的厚度为CT5，该拾像系统镜片组中所有具屈折力透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT，其关系式为：CT5/ΣCT=0.36。
该拾像系统镜片组中所有具屈折力透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT，该第一透镜物侧面(111)至该第五透镜像侧面(152)于光轴上的距离为Td，其关系式为：ΣCT/Td=0.76。
该光圈(100)至一成像面(180)于光轴上的距离为SL，该第一透镜物侧面(111)至该成像面(180)于光轴上的距离为TTL，其关系式为：SL/TTL=1.00。
该第二透镜物侧面(121)在光轴上交点至该物侧面(121)的最大有效径位置于光轴上的水平距离为Sag21，该第二透镜(120)于光轴上的厚度为CT2，其关系式为：Sag21/CT2=-2.18。
该第二透镜物侧面(121)的曲率半径为R3，该第二透镜像侧面(122)的曲率半径为R4，其关系式为：(R3+R4)/(R3-R4)=-0.95。
该第一透镜(110)的焦距为f1，其数值为：f1=3.25(毫米)。
该第二透镜(120)的焦距为f2，其数值为：|f2|=2.82(毫米)。
该第三透镜(130)的焦距为f3，其数值为：f3=3.76(毫米)。
该拾像系统镜片组的焦距为f，该第四透镜(140)的焦距为f4，其关系式为：f/f4=-0.12。
该第一透镜(110)的焦距为f1，该第二透镜(120)的焦距为f2，其关系式为：f1/f2=-1.15。
该第三透镜(130)的焦距为f3，该第一透镜(110)的焦距为f1，其关系式为：f3/f1=1.16。
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。第二实施例的拾像系统镜片组主要由五片独立非接合且具屈折力的透镜构成，由物侧至像侧依序包含：
一具正屈折力的第一透镜(210)，其材质为塑胶，其物侧面(211)于近光轴处为凸面，其像侧面(212)于近光轴处为凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第二透镜(220)，其材质为塑胶，其物侧面(221)于近光轴处为凸面，其像侧面(222)于近光轴处为凹面，其像侧面(222)于离轴处具有凸面，且其两面皆为非球面；
一具正屈折力的第三透镜(230)，其材质为塑胶，其物侧面(231)于近光轴处为凸面，其像侧面(232)于近光轴处为凹面，其物侧面(231)于离轴处具有凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第四透镜(240)，其材质为塑胶，其物侧面(241)于近光轴处为凹面，其像侧面(242)于近光轴处为凸面，其两面皆为非球面；及
一具正屈折力的第五透镜(250)，其材质为塑胶，其物侧面(251)于近光轴处为凸面，其像侧面(252)于近光轴处为凹面，其两面皆为非球面，且其像侧面(252)具有反曲点；
其中，该拾像系统镜片组另设置有一光圈(200)，置于一被摄物与该第一透镜(210)间；另包含有一红外线滤除滤光组件(IR-cut filter)(260)置于该第五透镜(250)与一成像面(280)之间，其材质为玻璃且不影响焦距。该拾像系统镜片组另设置有一电子感光组件(270)于该成像面(280)上。
第二实施例详细的光学数据如表三所示，其非球面数据如表四所示，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。此外，各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，惟各个关系式的数值如表五中所列。
第三实施例
第三实施例详细的光学数据如表六所示，其非球面数据如表七所示，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。
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。第三实施例的拾像系统镜片组主要由五片独立非接合且具屈折力的透镜构成，由物侧至像侧依序包含：
一具正屈折力的第一透镜(310)，其材质为塑胶，其物侧面(311)于近光轴处为凸面，其像侧面(312)于近光轴处为凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第二透镜(320)，其材质为塑胶，其物侧面(321)于近光轴处为凹面，其像侧面(322)于近光轴处为凹面，其像侧面(322)于离轴处具有凸面，且其两面皆为非球面；
一具正屈折力的第三透镜(330)，其材质为塑胶，其物侧面(331)于近光轴处为凸面，其像侧面(332)于近光轴处为凹面，其物侧面(331)于离轴处具有凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第四透镜(340)，其材质为塑胶，其物侧面(341)于近光轴处为凹面，其像侧面(342)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；及
一具正屈折力的第五透镜(350)，其材质为塑胶，其物侧面(351)于近光轴处为凸面，其像侧面(352)于近光轴处为凹面，其两面皆为非球面，且其像侧面(352)具有反曲点；
其中，该拾像系统镜片组另设置有一光圈(300)，置于该第一透镜(310)与该第二透镜(320)间；另包含有一红外线滤除滤光组件(IR-cut filter)(360)置于该第五透镜(350)与一成像面(380)间，其材质为玻璃且不影响焦距。该拾像系统镜片组另设置有一电子感光组件(370)于该成像面(380)上。
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。此外，各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，惟各个关系式的数值如表八中所列。
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。第四实施例的拾像系统镜片组主要由五片独立非接合且具屈折力的透镜构成，由物侧至像侧依序包含：
一具正屈折力的第一透镜(410)，其材质为塑胶，其物侧面(411)于近光轴处为凸面，其像侧面(412)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第二透镜(420)，其材质为塑胶，其物侧面(421)于近光轴处为凹面，其像侧面(422)于近光轴处为凹面，其像侧面(422)于离轴处具有凸面，且其两面皆为非球面；
一具正屈折力的第三透镜(430)，其材质为塑胶，其物侧面(431)于近光轴处为凸面，其像侧面(432)于近光轴处为凸面，其物侧面(431)于离轴处具有凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第四透镜(440)，其材质为塑胶，其物侧面(441)于近光轴处为凹面，其像侧面(442)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；及
一具负屈折力的第五透镜(450)，其材质为塑胶，其物侧面(451)于近光轴处为凸面，其像侧面(452)于近光轴处为凹面，其两面皆为非球面，且其像侧面(452)具有反曲点；
其中，该拾像系统镜片组另设置有一光圈(400)，置于一被摄物与该第一透镜(410)间；另包含有一红外线滤除滤光组件(IR-cut filter)(460)置于该第五透镜(450)与一成像面(480)间，其材质为玻璃且不影响焦距。该拾像系统镜片组另设置有一电子感光组件(470)于该成像面(480)上。
第四实施例详细的光学数据如表九所示，其非球面数据如表十所示，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。
第四实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外，各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，各个关系式的数值如表十一中所列。
第五实施例
本发明第五实施例请参阅图5A，第五实施例的像差曲线请参阅图5B。第五实施例的拾像系统镜片组主要由五片独立非接合且具屈折力的透镜构成，由物侧至像侧依序包含：
一具正屈折力的第一透镜(510)，其材质为塑胶，其物侧面(511)于近光轴处为凸面，其像侧面(512)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第二透镜(520)，其材质为塑胶，其物侧面(521)于近光轴处为凹面，其像侧面(522)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；
一具正屈折力的第三透镜(530)，其材质为塑胶，其物侧面(531)于近光轴处为凹面，其像侧面(532)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第四透镜(540)，其材质为塑胶，其物侧面(541)于近光轴处为凹面，其像侧面(542)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；及
一具负屈折力的第五透镜(550)，其材质为塑胶，其物侧面(551)于近光轴处为凸面，其像侧面(552)于近光轴处为凹面，其两面皆为非球面，且其像侧面(552)具有反曲点；
其中，该拾像系统镜片组另设置有一光圈(500)，置于一被摄物与该第一透镜(510)间；另包含有一红外线滤除滤光组件(IR-cut filter)(560)置于该第五透镜(550)与一成像面(580)间，其材质为玻璃且不影响焦距。该拾像系统镜片组另设置有一电子感光组件(570)于该成像面(580)上。
第五实施例详细的光学数据如表十二所示，其非球面数据如表十三所示，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。
第五实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外，各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，惟各个关系式的数值如表十四中所列。
第六实施例
本发明第六实施例请参阅图6A，第六实施例的像差曲线请参阅图6B。第六实施例的拾像系统镜片组主要由五片独立非接合且具屈折力的透镜构成，由物侧至像侧依序包含：
一具正屈折力的第一透镜(610)，其材质为玻璃，其物侧面(611)于近光轴处为凸面，其像侧面(612)于近光轴处为凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第二透镜(620)，其材质为塑胶，其物侧面(621)于近光轴处为凹面，其像侧面(622)于近光轴处为凹面，其像侧面(622)于离轴处具有凸面，且其两面皆为非球面；
一具正屈折力的第三透镜(630)，其材质为塑胶，其物侧面(631)于近光轴处为凸面，其像侧面(632)于近光轴处为凹面，其物侧面(631)于离轴处具有凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第四透镜(640)，其材质为塑胶，其物侧面(641)于近光轴处为凹面，其像侧面(642)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；及
一具正屈折力的第五透镜(650)，其材质为塑胶，其物侧面(651)于近光轴处为凸面，其像侧面(652)于近光轴处为凹面，其两面皆为非球面，且其像侧面(652)具有反曲点；
其中，该拾像系统镜片组另设置有一光圈(600)，置于该第一透镜(610)与该第二透镜(620)间；另包含有一红外线滤除滤光组件(IR-cut filter)(660)置于该第五透镜(650)与一成像面(680)间，其材质为玻璃且不影响焦距。该拾像系统镜片组另设置有一电子感光组件(670)于该成像面(680)上。
第六实施例详细的光学数据如表十五所示，其非球面数据如表十六所示，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。
第六实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外，各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，惟各个关系式的数值如表十七中所列。
第七实施例
本发明第七实施例请参阅图7A，第七实施例的像差曲线请参阅图7B。第七实施例的拾像系统镜片组主要由五片独立非接合且具屈折力的透镜构成，由物侧至像侧依序包含：
一具正屈折力的第一透镜(710)，其材质为塑胶，其物侧面(711)于近光轴处为凸面，其像侧面(712)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第二透镜(720)，其材质为塑胶，其物侧面(721)于近光轴处为凹面，其像侧面(722)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；
一具正屈折力的第三透镜(730)，其材质为塑胶，其物侧面(731)于近光轴处为凸面，其像侧面(732)于近光轴处为凸面，其物侧面(731)于离轴处具有凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第四透镜(740)，其材质为塑胶，其物侧面(741)于近光轴处为凹面，其像侧面(742)于近光轴处为凸面，且其两面皆为非球面；及
一具负屈折力的第五透镜(750)，其材质为塑胶，其物侧面(751)于近光轴处为凸面，其像侧面(752)于近光轴处为凹面，其两面皆为非球面，且其像侧面(752)具有反曲点；
其中，该拾像系统镜片组另设置有一光圈(700)，置于一被摄物与该第一透镜(710)间；另包含有一红外线滤除滤光组件(IR-cut filter)(760)置于该第五透镜(750)与一成像面(780)间，其材质为玻璃且不影响焦距。该拾像系统镜片组另设置有一电子感光组件(770)于该成像面(780)上。
第七实施例详细的光学数据如表十八所示，其非球面数据如表十九所示，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。
第七实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外，各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，惟各个关系式的数值如表二十中所列。
第八实施例
本发明第八实施例请参阅图8A，第八实施例的像差曲线请参阅图8B。第八实施例的拾像系统镜片组主要由五片独立非接合且具屈折力的透镜构成，由物侧至像侧依序包含：
一具正屈折力的第一透镜(810)，其材质为塑胶，其物侧面(811)于近光轴处为凸面，其像侧面(812)于近光轴处为凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第二透镜(820)，其材质为塑胶，其物侧面(821)于近光轴处为凹面，其像侧面(822)于近光轴处为凹面，其像侧面(822)于离轴处具有凸面，且其两面皆为非球面；
一具正屈折力的第三透镜(830)，其材质为塑胶，其物侧面(831)于近光轴处为凸面，其像侧面(832)于近光轴处为凹面，其物侧面(831)于离轴处具有凹面，且其两面皆为非球面；
一具负屈折力的第四透镜(840)，其材质为塑胶，其物侧面(841)于近光轴处为凹面，其像侧面(842)于近光轴处为凹面，且其两面皆为非球面；及
一具正屈折力的第五透镜(850)，其材质为塑胶，其物侧面(851)于近光轴处为凸面，其像侧面(852)于近光轴处为凹面，其两面皆为非球面，且其像侧面(852)具有反曲点；
其中，该拾像系统镜片组另设置有一光圈(800)，置于一被摄物与该第一透镜(810)间；另包含有一红外线滤除滤光组件(IR-cut filter)(860)置于该第五透镜(850)与一成像面(880)间，其材质为玻璃且不影响焦距。该拾像系统镜片组另设置有一电子感光组件(870)于该成像面(880)上。
第八实施例详细的光学数据如表二十一所示，其非球面数据如表二十二所示，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。
第八实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外，各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，惟各个关系式的数值如表二十三中所列。
表一至表二十三所示为本发明的拾像系统镜片组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做为例示性，非用以限制本发明的权利要求范围。
Claims (17)
1.一种拾像系统镜片组，其特征在于，所述拾像系统镜片组由物侧至像侧依序包含五片单一非接合且具屈折力的透镜：
一具正屈折力的第一透镜，其物侧面于近轴处为凸面；
一具负屈折力的第二透镜；
一具正屈折力的第三透镜，其物侧面于近轴处为凸面且于离轴处具有至少一凹面；
一具负屈折力的第四透镜，其物侧面于近轴处为凹面；及
一具屈折力的第五透镜，其像侧面于近轴处为凹面，其物侧面及像侧面皆为非球面，且其像侧面设有至少一反曲点；
其中，所述拾像系统镜片组中所含具屈折力的透镜仅为所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜；
其中，所述第二透镜的焦距为f2，所述第一透镜的焦距为f1，所述第三透镜的焦距为f3，所述第三透镜于光轴上的厚度为CT3，所述第四透镜于光轴上的厚度为CT4，满足下列关系式：
|f2|<f1<f3；及
1.35<CT3/CT4<5.0。
2.根据权利要求1所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第五透镜的物侧面于近轴处为凸面。
3.根据权利要求2所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述拾像系统镜片组中所有具屈折力透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT，所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面于光轴上的距离为Td，满足下列关系式：
0.67<ΣCT/Td<0.90。
4.根据权利要求3所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第二透镜与所述第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，所述第三透镜与所述第四透镜于光轴上的间隔距离为T34，所述第三透镜于光轴上的厚度为CT3，满足下列关系式：
0.15<(T23+T34)/CT3<0.80。
5.根据权利要求3项所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第四透镜的像侧面于近轴处为凸面。
6.根据权利要求3项所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第五透镜于光轴上的厚度为CT5，所述拾像系统镜片组中所有具屈折力透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT，满足下列关系式：
0.25<CT5/ΣCT<0.45。
7.根据权利要求3所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述拾像系统镜片组进一步包含一光圈设置于一被摄物与所述第二透镜之间，所述光圈至一成像面于光轴上的距离为SL，所述第一透镜物侧面至所述成像面于光轴上的距离为TTL，满足下列关系式:
0.8<SL/TTL<1.2。
8.根据权利要求3所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第二透镜的像侧面于近轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸面。
9.根据权利要求2所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第二透镜物侧面的曲率半径为R3，所述第二透镜像侧面的曲率半径为R4，满足下列关系式：
-2.0<(R3+R4)/(R3-R4)<1.5。
10.根据权利要求9所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第三透镜于光轴上的厚度为CT3，所述第四透镜于光轴上的厚度为CT4，满足下列关系式：
1.5<CT3/CT4<3.0。
11.根据权利要求1所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述拾像系统镜片组的焦距为f，所述第四透镜的焦距为f4，满足下列关系式：
-0.6<f/f4<0。
12.根据权利要求11所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第二透镜物侧面在光轴上交点至所述第二透镜物侧面最大有效径位置于光轴上的水平距离为Sag21，所述第二透镜于光轴上的厚度为CT2，满足下列关系式：
-3.0<Sag21/CT2<-0.3。
13.根据权利要求11所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜与所述第五透镜的物侧面及像侧面皆为非球面，且其材质皆为塑胶。
14.根据权利要求13所述的拾像系统镜片组，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，所述第二透镜于光轴上的厚度为CT2，满足下列关系式：
1.0<T12/CT2<2.5。
15.根据权利要求1所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第一透镜的焦距为f1，所述第二透镜的焦距为f2，满足下列关系式：
-1.8<f1/f2<-1.1。
16.根据权利要求1所述的拾像系统镜片组，其特征在于，所述第三透镜的焦距为f3，所述第一透镜的焦距为f1，满足下列关系式：
1.1<f3/f1<2.0。
17.一种取像装置，其特征在于，所述取像装置包含如权利要求1所述的拾像系统镜片组与一电子感光组件。
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |