CN108107543B - 光学摄影系统镜组、取像装置及电子装置 - Google Patents
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Abstract
一种光学摄影系统镜组、取像装置及电子装置,光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜。第二透镜物侧表面于近光轴处为凹面,其像侧表面于近光轴处为凸面。第三透镜具有正屈折力。第四透镜具有正屈折力。第五透镜具有负屈折力。光学摄影系统镜组的透镜总数为五片。本发明所揭露的光学摄影系统镜组可达到兼具足够视角、微型化、抗环境变化、高成像质量的特性。
Description
技术领域
本发明关于一种光学摄影系统镜组、取像装置及电子装置,特别是一种适用于电子装置的光学摄影系统镜组及取像装置。
背景技术
为因应更多元的市场需求,摄影模块的规格日趋严苛。在传统摄影模块的光学系统中,因为镜面形状与透镜材质的变化都有受限,而使产品体积缩减不易,且在透镜成型、组装便利性与敏感度之间亦未能取得适当的平衡,此外,在不同环境条件之下维持摄影模块的正常运作及良好成像质量,更是当前设计摄影模块时不可忽略的要素之一。随着摄影模块的应用愈来愈广泛,将摄影模块装置于各种产品为未来科技发展的一大趋势,其应用范围可包含:车用镜头、先进驾驶辅助系统(ADAS)、车道偏移警示系统、倒车显影装置、盲点侦测系统、多镜头装置、行车纪录器、各式智能型电子产品、穿戴式装置、数字相机、网络监控设备与人机互动平台等电子装置中。
以行车系统为例,可将摄影模块设置于车辆前方、两侧或其他位置以感测外在环境变化,并可根据欲感测的距离、位置、范围来设计不同视角的光学系统,再经软件运算判断环境变化,借此达成自动驾驶或驾驶辅助,亦可进一步结合远距通讯、激光、自动远光灯控制、盲点检测、行人检测、智能型剎车、交通号志辨识、GPS等,达到提升行车安全与生活便利性。同时,为使摄影模块可正常使用于于各种环境(如温度变化与外力碰撞等),使用具备抗高温、抗腐蚀的材料与高强度结构设计亦为其中一重要考虑。
因此,发展兼具足够视角、微型化、抗环境变化且成像质量高的镜头为当前业界的目标之一。
发明内容
本发明提供一种光学摄影系统镜组、取像装置以及电子装置。其中,光学摄影系统镜组的透镜总数为五片。第三透镜具有正屈折力,可辅助光线于光学摄影系统镜组内部的行进,并有效降低敏感度,以适应不同环境温度的变化。第四透镜具正屈折力,可提供主要光线汇聚能力,有效控制光学总长度以缩短光学摄影系统镜组的体积,进而有利于微型化。第五透镜具负屈折力,可平衡第四透镜的正屈折力,并有助于修正色差,使成像不失真。第二透镜物侧表面于近光轴处为凹面,其像侧表面于近光轴处为凸面,有助于修正像差以提升成像质量。
当光学摄影系统镜组满足特定条件时,有助于控制第二透镜的表面曲率,可辅助入射光线进入光学摄影系统镜组,并有效修正像散以提升成像质量。此外,有助于调整设置于光学摄影系统镜组物侧端的透镜的屈折力配置,可强化物侧端透镜修正像差的能力,并有助于降低敏感度。另外,有助于控制第三透镜厚度于光学摄影系统镜组中所占比例,可提升透镜制作良率,并有效减缓光学摄影系统镜组受温度效应的影响,而能应用于更多元的装置。再者,能使第三透镜、第四透镜之间具备足够间距,而可用以设置其它光学机构元件,亦有助于光学摄影系统镜组的组装。除此之外,能平衡光圈位置以提升光学摄影系统镜组的对称性,进而具备足够视角并兼具高成像质量。同时,可调整第三透镜、第四透镜之间间距所占光学摄影系统镜组总长度的比例,而有助于提升组装良率。并且,有助于平衡后焦距与第三透镜、第四透镜之间间距的比例,能增加组装良率,同时有助于使光学摄影系统镜组具备足够后焦距来放置其他光学元件,以增加设计弹性。
本发明提供一种光学摄影系统镜组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜。第二透镜物侧表面于近光轴处为凹面,其像侧表面于近光轴处为凸面。第三透镜具有正屈折力。第四透镜具有正屈折力。第五透镜具有负屈折力,其物侧表面与像侧表面至少其中之一具有至少一反曲点。光学摄影系统镜组的透镜总数为五片。光学摄影系统镜组的焦距为f,第一透镜的屈折力为P1,第二透镜的屈折力为P2,第一透镜物侧表面至第五透镜像侧表面于光轴上的距离为TD,第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,第二透镜物侧表面的曲率半径为R3,第二透镜像侧表面的曲率半径为R4,第三透镜于光轴上的厚度为CT3,其满足下列条件:
f/R3+f/R4<-1.30;
|P1|+|P2|<1.80;
2.0<TD/CT3<11.5;以及
0<f/T34<5.0。
本发明另提供一种光学摄影系统镜组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜。第二透镜物侧表面于近光轴处为凹面,其像侧表面于近光轴处为凸面。第三透镜具有正屈折力。第四透镜具有正屈折力。第五透镜具有负屈折力,其物侧表面与像侧表面至少其中之一具有至少一反曲点。光学摄影系统镜组的透镜总数为五片。光学摄影系统镜组更包含一光圈。光学摄影系统镜组的焦距为f,第一透镜的屈折力为P1,第二透镜的屈折力为P2,光圈至第五透镜像侧表面于光轴上的距离为SD,第一透镜物侧表面至第五透镜像侧表面于光轴上的距离为TD,第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,第二透镜物侧表面的曲率半径为R3,第二透镜像侧表面的曲率半径为R4,其满足下列条件:
f/R3+f/R4<-1.0;
|P1|+|P2|<1.80;
SD/TD<0.60;以及
2.0<TD/T34<10.0。
本发明提供一种取像装置,其包含前述的光学摄影系统镜组与一电子感光元件。电子感光元件设置于光学摄影系统镜组的成像面上。
本发明提供一种电子装置,其包含前述的取像装置。
本发明再提供一种光学摄影系统镜组,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜。第二透镜物侧表面于近光轴处为凹面,其像侧表面于近光轴处为凸面。第三透镜具有正屈折力。第四透镜具有正屈折力。第五透镜具有负屈折力。光学摄影系统镜组的透镜总数为五片。光学摄影系统镜组的焦距为f,第一透镜的屈折力为P1,第二透镜的屈折力为P2,第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,第五透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离为BL,第二透镜物侧表面的曲率半径为R3,第二透镜像侧表面的曲率半径为R4,其满足下列条件:
f/R3+f/R4≦-1.55;
|P1|+|P2|<1.80;以及
1.0[毫米]<(T34×BL)/(T34+BL)<3.0[毫米]。
当f/R3+f/R4满足上述条件时,有助于控制第二透镜的表面曲率,可辅助入射光线进入光学摄影系统镜组,并有效修正像散以提升成像质量。
当|P1|+|P2|满足上述条件时,有助于调整设置于光学摄影系统镜组物侧端的透镜的屈折力配置,可强化物侧端透镜修正像差的能力,并有助于降低敏感度。
当TD/CT3满足上述条件时,有助于控制第三透镜厚度于光学摄影系统镜组中所占比例,可提升透镜制作良率,并有效减缓光学摄影系统镜组受温度效应的影响,而能应用于更多元的装置。
当f/T34满足上述条件时,能使第三透镜、第四透镜之间具备足够间距,而可用以设置其它光学机构元件,亦有助于光学摄影系统镜组的组装。
当SD/TD满足上述条件时,能平衡光圈位置以提升光学摄影系统镜组的对称性,进而具备足够视角并兼具高成像质量。
当TD/T34满足上述条件时,可调整第三透镜、第四透镜之间间距所占光学摄影系统镜组总长度的比例,而有助于提升组装良率。
当(T34×BL)/(T34+BL)满足上述条件时,有助于平衡后焦距与第三透镜、第四透镜之间间距的比例,能增加组装良率,同时有助于使光学摄影系统镜组具备足够后焦距来放置其他光学元件,以增加设计弹性。
附图说明
图1绘示依照本发明第一实施例的取像装置示意图。
图2a、2b、2c依序为第一实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。
图3绘示依照本发明第二实施例的取像装置示意图。
图4a、4b、4c依序为第二实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。
图5绘示依照本发明第三实施例的取像装置示意图。
图6a、6b、6c依序为第三实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。
图7绘示依照本发明第四实施例的取像装置示意图。
图8a、8b、8c依序为第四实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。
图9绘示依照本发明第五实施例的取像装置示意图。
图10a、10b、10c依序为第五实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。
图11绘示依照本发明第六实施例的取像装置示意图。
图12a、12b、12c依序为第六实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。
图13绘示依照本发明第七实施例的取像装置示意图。
图14a、14b、14c依序为第七实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。
图15绘示依照本发明第八实施例的取像装置示意图。
图16a、16b、16c依序为第八实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。
图17绘示依照本发明第九实施例的取像装置示意图。
图18a、18b、18c依序为第九实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。
图19绘示依照本发明第一实施例中参数Yp51、Yp52的示意图。
图20绘示依照本发明的一种电子装置的示意图。
图21绘示依照本发明的另一种电子装置的示意图。
图22绘示依照本发明的再另一种电子装置的示意图。
其中,附图标记:
取像装置︰10
光圈︰100、200、300、400、500、600、700、800、900
光阑:301
第一透镜︰110、210、310、410、510、610、710、810、910
物侧表面︰111、211、311、411、511、611、711、811、911
像侧表面︰112、212、312、412、512、612、712、812、912
第二透镜︰120、220、320、420、520、620、720、820、920
物侧表面︰121、221、321、421、521、621、721、821、921
像侧表面︰122、222、322、422、522、622、722、822、922
第三透镜︰130、230、330、430、530、630、730、830、930
物侧表面︰131、231、331、431、531、631、731、831、931
像侧表面︰132、232、332、432、532、632、732、832、932
第四透镜︰140、240、340、440、540、640、740、840、940
物侧表面︰141、241、341、441、541、641、741、841、941
像侧表面︰142、242、342、442、542、642、742、842、942
第五透镜︰150、250、350、450、550、650、750、850、950
物侧表面︰151、251、351、451、551、651、751、851、951
像侧表面︰152、252、352、452、552、652、752、852、952
滤光元件︰160、260、360、460、560、660、760、860、960
保护玻璃:170、270、370、470、570、670、770、870、970
成像面︰180、280、380、480、580、680、780、880、980
电子感光元件︰190、290、390、490、590、690、790、890、990
BL:第五透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离
CT2:第二透镜于光轴上的厚度
CT3:第三透镜于光轴上的厚度
CT4:第四透镜于光轴上的厚度
EPD:光学摄影系统镜组的入瞳孔径
f︰光学摄影系统镜组的焦距
f1︰第一透镜的焦距
Fno:光学摄影系统镜组的光圈值
HFOV︰光学摄影系统镜组中最大视角的一半
P1︰第一透镜的屈折力
P2︰第二透镜的屈折力
R3:第二透镜物侧表面的曲率半径
R4:第二透镜像侧表面的曲率半径
R5:第三透镜物侧表面的曲率半径
R6︰第三透镜像侧表面的曲率半径
R7:第四透镜物侧表面的曲率半径
R8︰第四透镜像侧表面的曲率半径
T12︰第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离
T34:第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离
T45:第四透镜与第五透镜于光轴上的间隔距离
SD:光圈至第五透镜像侧表面于光轴上的距离
SDmax︰光学摄影系统镜组的所有透镜表面的最大有效半径中的最大值
SDmin︰光学摄影系统镜组的所有透镜表面的最大有效半径中的最小值
TD:第一透镜物侧表面至第五透镜像侧表面于光轴上的距离
V2︰第二透镜的色散系数
V5︰第五透镜的色散系数
Yp51︰第五透镜物侧表面最接近光轴的反曲点位置与光轴的垂直距离
Yp52︰第五透镜像侧表面最接近光轴的反曲点位置与光轴的垂直距离
ΣAT:光学摄影系统镜组中各两相邻透镜于光轴上的间隔距离的总和
具体实施方式
光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜。其中,光学摄影系统镜组的透镜总数为五片。
第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜中各两相邻透镜间于光轴上可均具有一空气间隔,亦即第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜可为四片单一且非黏合透镜。由于黏合透镜的制程较非黏合透镜复杂,特别是在两透镜的黏合面需拥有高准度的曲面,以便达到两透镜黏合时的高密合度,且在黏合的过程中,更可能因偏位而造成移轴缺陷,影响整体光学成像质量。因此,第一透镜至第五透镜可为五片单一非黏合透镜,可有效避免黏合透镜所产生的问题,进而有利于透镜的组装,以提升制造良率。
第二透镜可具有负屈折力,其物侧表面于近光轴处为凹面,其像侧表面于近光轴处为凸面。借此,有助于修正像差以提升成像质量。
第三透镜具有正屈折力。借此,可辅助光线于光学摄影系统镜组内部的行进,并有效降低敏感度,以适应不同环境温度的变化。
第四透镜具有正屈折力;借此,可提供光学摄影系统镜组主要的光线汇聚能力,有效控制光学总长度以缩短镜组体积,进而有利于微型化。第四透镜物侧表面于近光轴处可为凸面;借此,可调整第四透镜物侧表面的形状,以强化第四透镜的正屈折力,而有利于光线汇聚,并有效缩短光学摄影系统镜组的总长度。
第五透镜具有负屈折力;借此,可平衡第四透镜的正屈折力,并有助于修正色差,以使成像不失真。第五透镜物侧表面与像侧表面至少其中之一可具有至少一反曲点;借此,可调整第五透镜表面形状变化,有利于压制离轴视场入射于成像面的角度,以维持成像照度,并有助于修正离轴像差。
光学摄影系统镜组的焦距为f,第二透镜物侧表面的曲率半径为R3,第二透镜像侧表面的曲率半径为R4,其满足下列条件:f/R3+f/R4<-1.0。借此,有助于控制第二透镜的表面曲率,可辅助入射光线进入光学摄影系统镜组,并有效修正像散以提升成像质量。较佳地,其可进一步满足下列条件:f/R3+f/R4< -1.30。更佳地,其可进一步满足下列条件:f/R3+f/R4≦-1.55。再更佳地,其可进一步满足下列条件:-7.50<f/R3+f/R4≦-1.75。
第一透镜的屈折力为P1,第二透镜的屈折力为P2,其满足下列条件: |P1|+|P2|<1.80。借此,有助于调整设置于光学摄影系统镜组物侧端的透镜的屈折力配置,可强化物侧端透镜修正像差的能力,并有助于降低敏感度。较佳地,其可进一步满足下列条件:|P1|+|P2|<1.40。更佳地,其可进一步满足下列条件: |P1|+|P2|<1.20。具体来说,P1为光学摄影系统镜组焦距与第一透镜焦距的比值,P2为光学摄影系统镜组焦距与第二透镜焦距的比值。
第一透镜物侧表面至第五透镜像侧表面于光轴上的距离为TD,第三透镜于光轴上的厚度为CT3,其可满足下列条件:2.0<TD/CT3<11.5。借此,有助于控制第三透镜厚度于光学摄影系统镜组中所占比例,可提升透镜制作良率,并有效减缓光学摄影系统镜组受温度效应的影响,而能应用于更多元的装置。
光学摄影系统镜组的焦距为f,第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,其可满足下列条件:0<f/T34<5.0。借此,能使第三透镜、第四透镜之间具备足够间距,而可用以设置其它光学机构元件,亦有助于光学摄影系统镜组的组装。较佳地,其可进一步满足下列条件:0<f/T34<3.50。更佳地,其可进一步满足下列条件:0<f/T34<2.50。
本发明所揭露的光学摄影系统镜组更包含一光圈。光圈至第五透镜像侧表面于光轴上的距离为SD,第一透镜物侧表面至第五透镜像侧表面于光轴上的距离为TD,其可满足下列条件:SD/TD<0.60。借此,能平衡光圈位置以提升光学摄影系统镜组的对称性,进而具备足够视角并兼具高成像质量。
第一透镜物侧表面至第五透镜像侧表面于光轴上的距离为TD,第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,其可满足下列条件:2.0<TD/T34< 10.0。借此,可调整第三透镜、第四透镜之间间距所占光学摄影系统镜组总长度的比例,而有助于提升组装良率。较佳地,其可进一步满足下列条件:3.50< TD/T34<9.0。
第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,第五透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离为BL,其可满足下列条件:0.60[毫米]< (T34×BL)/(T34+BL)<3.50[毫米]。借此,有助于平衡后焦距与第三透镜、第四透镜之间间距的比例,能增加组装良率,同时有助于使光学摄影系统镜组具备足够后焦距来放置其他光学元件,以增加设计弹性。较佳地,其可进一步满足下列条件:1.0[毫米]<(T34×BL)/(T34+BL)<3.0[毫米]。更佳地,其可进一步满足下列条件:1.70[毫米]<(T34×BL)/(T34+BL)<2.80[毫米]。
光学摄影系统镜组的焦距为f,第一透镜的焦距为f1,其可满足下列条件: -0.67<f/f1<0.50。借此,可控制第一透镜屈折力配置,有助于光线进入光学摄影系统镜组,同时降低敏感度。
光学摄影系统镜组的所有透镜表面的最大有效半径中的最大值为SDmax,光学摄影系统镜组的所有透镜表面的最大有效半径中的最小值为SDmin,其可满足下列条件:1.0<SDmax/SDmin<2.50。借此,可调整各透镜的有效半径比例,使光线走向更为和缓,并减少杂散光生成,提升感光元件辨识影像的能力。
光学摄影系统镜组的焦距为f,光学摄影系统镜组的入瞳孔径为EPD,其可满足下列条件:0.85<f/EPD<3.0。借此,能有效控制进光量,以提升成像面照度,此外在夜间低光源时亦能捕捉高画质影像。较佳地,其可进一步满足下列条件:0.85<f/EPD<2.50。更佳地,其可进一步满足下列条件:0.85<f/EPD <2.0。
第二透镜的色散系数为V2,第五透镜的色散系数为V5,其可满足下列条件:0<(V2+V5)/2<32.0。借此,可辅助修正色差,以提升成像质量。较佳地,其可进一步满足下列条件:0<(V2+V5)/2<25.0。
根据本发明揭露的光学摄影系统镜组,光学摄影系统镜组的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜中,至少其中三透镜可为塑料材质。借此,可适当配置透镜材质,可助于增加设计弹性,借以缩短光学摄影系统镜组的总长度,并有利于降低成本。
光学摄影系统镜组中最大视角的一半为HFOV,其可满足下列条件: tan(HFOV)<1.50。借此,能有效控制视角大小,以符合更广泛的应用。
根据本发明揭露的光学摄影系统镜组,光圈可设置于第二透镜与成像面之间。借此,可调整光圈位置,以使光学摄影系统镜组具备足够视角,进而增加应用范围。
根据本发明揭露的光学摄影系统镜组,设置于被摄物与光圈之间的所有透镜的综合焦距可为正值。举例来说,在部分实施例中,光学摄影系统镜组的所有透镜分为设置于被摄物与光圈之间的物侧透镜群与设置于光圈与成像面之间的像侧透镜群,并且物侧透镜群的综合焦距为正值。借此,有助于调整光学摄影系统镜组物侧端透镜整体的屈折力配置,以帮助足够视角的入射光于光学摄影系统镜组内部行进,并有效缩短光学总长度。
光学摄影系统镜组的焦距为f,第五透镜物侧表面最接近光轴的反曲点位置与光轴的垂直距离为Yp51,第五透镜像侧表面最接近光轴的反曲点位置与光轴的垂直距离为Yp52,其可满足下列条件:0.1<Yp51/f<2.0;以及0.1<Yp52/f <2.0。借此,可控制第五透镜镜片面型,以加强离轴像差修正,进一步优化成像质量。请参照图19,绘示依照本发明第一实施例中参数Yp51、Yp52的示意图。
第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,第四透镜与第五透镜于光轴上的间隔距离为T45,其可满足下列条件:0.02<T45/T34<0.25。借此,可适当分配透镜间于光学摄影系统镜组内部的空间配置,有利于透镜的组装,同时降低敏感度。
第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12,第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,其可满足下列条件:0.55<T12/T34<3.45。借此,有助于平衡各透镜之间的间隔距离,以利于镜头的组装,并提升良率。较佳地,其可进一步满足下列条件:0.60<T12/T34<2.85。
第四透镜物侧表面的曲率半径为R7,第四透镜像侧表面的曲率半径为R8,其可满足下列条件:-1.0<(R7+R8)/(R7-R8)<2.0。借此,有助于控制第四透镜的透镜形状,可增加光学摄影系统镜组的对称性,并有利于光线的汇聚。
第五透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离为BL,光学摄影系统镜组中各两相邻透镜于光轴上的间隔距离的总和为ΣAT,其可满足下列条件:0< BL/ΣAT<1.50。借此,有助于调整各透镜之间的间隔距离与后焦的比例,而能在微型化及成像质量之间取得适当的平衡,亦有助于提升透镜的组装良率。
第五透镜的色散系数为V5,其可满足下列条件:0<V5<25.0。借此,能有效修正色差,以避免影像重迭的情形发生。
第三透镜物侧表面的曲率半径为R5,第三透镜像侧表面的曲率半径为R6,其可满足下列条件:|(R5+R6)/(R5-R6)|<9.50。借此,可控制第三透镜表面曲率配置,以利于透镜成型,并避免因透镜表面曲率过大而导致透镜成型不良或产生透镜应力。
本发明揭露的光学摄影系统镜组中,透镜的材质可为塑料或玻璃。当透镜的材质为玻璃,可以增加屈折力配置的自由度。另当透镜材质为塑料,则可以有效降低生产成本。此外,可于透镜表面上设置非球面(ASP),非球面可以容易制作成球面以外的形状,获得较多的控制变量,用以消减像差,进而缩减所需使用透镜的数目,因此可以有效降低光学总长度。
本发明揭露的光学摄影系统镜组中,若透镜表面系为凸面且未界定该凸面位置时,则表示该凸面可位于透镜表面近光轴处;若透镜表面系为凹面且未界定该凹面位置时,则表示该凹面可位于透镜表面近光轴处。若透镜的屈折力或焦距未界定其区域位置时,则表示该透镜的屈折力或焦距可为透镜于近光轴处的屈折力或焦距。
本发明揭露的光学摄影系统镜组中,光学摄影系统镜组的成像面依其对应的电子感光元件的不同,可为一平面或有任一曲率的曲面,特别是指凹面朝往物侧方向的曲面。
本发明揭露的光学摄影系统镜组中,可设置有至少一光阑,其可位于第一透镜之前、各透镜之间或最后一透镜之后,该光阑的种类如耀光光阑(Glare Stop) 或视场光阑(Field Stop)等,可用以减少杂散光,有助于提升影像质量。
本发明揭露的光学摄影系统镜组中,光圈的配置可为前置光圈或中置光圈。其中前置光圈意即光圈设置于被摄物与第一透镜间,中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与成像面间。若光圈为前置光圈,可使出射瞳(Exit Pupil)与成像面产生较长的距离,使其具有远心(Telecentric)效果,并可增加电子感光元件的CCD或CMOS接收影像的效率;若为中置光圈,系有助于扩大系统的视场角,使镜头组具有广角镜头的优势
本发明更提供一种取像装置,其包含前述光学摄影系统镜组以及电子感光元件,其中电子感光元件设置于光学摄影系统镜组的成像面上。较佳地,该取像装置可进一步包含镜筒、支持装置(Holder Member)或其组合。
请参照图20、21与22,取像装置10可多方面应用于倒车显影装置(如图 20所示)、行車记錄器(如图21所示)、网络监控设备(如图22所示)等电子装置。较佳地,电子装置可进一步包含控制单元、显示单元、储存单元、暂储存单元 (RAM)或其组合。
本发明的光学摄影系统镜组更可视需求应用于移动对焦的光学系统中,并兼具优良像差修正与良好成像质量的特色。本发明亦可多方面应用于三维(3D) 影像撷取、数字相机、行动装置、数字绘图板、智能型电视、网络监控设备、行车记录器、倒车显影装置、体感游戏机与穿戴式装置等电子装置中。前揭电子装置仅是示范性地说明本发明的实际运用例子,并非限制本发明的取像装置的运用范围。
根据上述实施方式,以下提出具体实施例并配合图式予以详细说明。
<第一实施例>
请参照图1至图2a、2b、2c,其中图1绘示依照本发明第一实施例的取像装置示意图,图2a、2b、2c依序为第一实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。由图1可知,取像装置包含光学摄影系统镜组(未另标号)与电子感光元件190。光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜110、第二透镜120、光圈100、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、滤光元件 (Filter)160、保护玻璃170与成像面180。其中,电子感光元件190设置于成像面180上。光学摄影系统镜组的透镜(110-150)为五片单一且非黏合透镜。
第一透镜110具有负屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面111于近光轴处为凸面,其像侧表面112于近光轴处为凹面,其两表面都为球面。
第二透镜120具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面121于近光轴处为凹面,其像侧表面122于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第三透镜130具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面131于近光轴处为凸面,其像侧表面132于近光轴处为凸面,其两表面都为球面。
第四透镜140具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面141于近光轴处为凸面,其像侧表面142于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第五透镜150具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面151于近光轴处为凹面,其像侧表面152于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面,其物侧表面151与像侧表面152都具有至少一反曲点。
滤光元件160与保护玻璃170的材质都为玻璃,其设置于第五透镜150及成像面180之间,并不影响光学摄影系统镜组的焦距。
上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下:
X:非球面上距离光轴为Y的点,其与相切于非球面光轴上交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;以及
Ai:第i阶非球面系数。
第一实施例的光学摄影系统镜组中,光学摄影系统镜组的焦距为f,光学摄影系统镜组的光圈值(F-number)为Fno,光学摄影系统镜组中最大视角的一半为HFOV,其数值如下:f=5.19毫米(mm),Fno=1.68,HFOV=33.0度(deg.)。
光学摄影系统镜组中最大视角的一半为HFOV,其满足下列条件: tan(HFOV)=0.65。
第五透镜150的色散系数为V5,其满足下列条件:V5=23.5。
第二透镜120的色散系数为V2,第五透镜150的色散系数为V5,其满足下列条件:(V2+V5)/2=39.71。
第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离为T12,第三透镜130 与第四透镜140于光轴上的间隔距离为T34,其满足下列条件:T12/T34=3.07。
第三透镜130与第四透镜140于光轴上的间隔距离为T34,第四透镜140 与第五透镜150于光轴上的间隔距离为T45,其满足下列条件:T45/T34=0.06。
第一透镜物侧表面111至第五透镜像侧表面152于光轴上的距离为TD,第三透镜130于光轴上的厚度为CT3,其满足下列条件:TD/CT3=9.87。
第一透镜物侧表面111至第五透镜像侧表面152于光轴上的距离为TD,第三透镜130与第四透镜140于光轴上的间隔距离为T34,其满足下列条件: TD/T34=7.62。
第三透镜130与第四透镜140于光轴上的间隔距离为T34,第五透镜像侧表面152至成像面180于光轴上的距离为BL,其满足下列条件: (T34×BL)/(T34+BL)=1.83mm。
第五透镜像侧表面152至成像面180于光轴上的距离为BL,光学摄影系统镜组中各两相邻透镜于光轴上的间隔距离的总和为ΣAT,其满足下列条件: BL/ΣAT=0.56。
第三透镜物侧表面131的曲率半径为R5,第三透镜像侧表面132的曲率半径为R6,其满足下列条件:|(R5+R6)/(R5-R6)|=0.70。
第四透镜物侧表面141的曲率半径为R7,第四透镜像侧表面142的曲率半径为R8,其满足下列条件:(R7+R8)/(R7-R8)=0.52。
光圈100至第五透镜像侧表面152于光轴上的距离为SD,第一透镜物侧表面111至第五透镜像侧表面152于光轴上的距离为TD,其满足下列条件: SD/TD=0.45。
光学摄影系统镜组的所有透镜表面的最大有效半径中的最大值为SDmax,光学摄影系统镜组的所有透镜表面的最大有效半径中的最小值为SDmin,其满足下列条件:SDmax/SDmin=1.67。
光学摄影系统镜组的焦距为f,第二透镜物侧表面121的曲率半径为R3,第二透镜像侧表面122的曲率半径为R4,其满足下列条件:f/R3+f/R4=-2.69。
光学摄影系统镜组的焦距为f,第三透镜130与第四透镜140于光轴上的间隔距离为T34,其满足下列条件:f/T34=1.99。
光学摄影系统镜组的焦距为f,第一透镜110的焦距为f1,其满足下列条件:f/f1=-0.46。
光学摄影系统镜组的焦距为f,光学摄影系统镜组的入瞳孔径为EPD,其满足下列条件:f/EPD=1.68。
光学摄影系统镜组的焦距为f,第五透镜物侧表面151最接近光轴的反曲点位置与光轴的垂直距离为Yp51,其满足下列条件:Yp51/f=0.32。
光学摄影系统镜组的焦距为f,第五透镜像侧表面152最接近光轴的反曲点位置与光轴的垂直距离为Yp52,其满足下列条件:Yp52/f=0.18。
第一透镜110的屈折力为P1,第二透镜120的屈折力为P2,其满足下列条件:|P1|+|P2|=0.58。
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毫米(mm),且表面0到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为非球面曲线方程式中的锥面系数,A4到A10 则表示各表面第4到10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,表格中数据的定义都与第一实施例的表一及表二的定义相同,在此不加以赘述。
<第二实施例>
请参照图3至图4a、4b、4c,其中图3绘示依照本发明第二实施例的取像装置示意图,图4a、4b、4c依序为第二实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。由图3可知,取像装置包含光学摄影系统镜组(未另标号)与电子感光元件290。光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、光圈200、第四透镜240、第五透镜250、滤光元件260、保护玻璃270与成像面280。其中,电子感光元件290设置于成像面280上。光学摄影系统镜组的透镜(210-250)为五片单一且非黏合透镜。
第一透镜210具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面211于近光轴处为凹面,其像侧表面212于近光轴处为凸面,其两表面都为球面。
第二透镜220具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面221于近光轴处为凹面,其像侧表面222于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第三透镜230具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面231于近光轴处为凸面,其像侧表面232于近光轴处为凸面,其两表面都为球面。
第四透镜240具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面241于近光轴处为凹面,其像侧表面242于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第五透镜250具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面251于近光轴处为凹面,其像侧表面252于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面,其物侧表面251与像侧表面252都具有至少一反曲点。
滤光元件260与保护玻璃270的材质都为玻璃,其设置于第五透镜250及成像面280之间,并不影响光学摄影系统镜组的焦距。
在本实施例中,设置于被摄物(未绘示)与光圈200之间的第一透镜210、第二透镜220与第三透镜230的综合焦距为正值。进一步来说,第一透镜210、第二透镜220与第三透镜230的综合焦距为7.23mm。
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,下表所述的定义都与第一实施例相同,在此不加以赘述。
<第三实施例>
请参照图5及图6a、6b、6c,其中图5绘示依照本发明第三实施例的取像装置示意图,图6a、6b、6c依序为第三实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。由图5可知,取像装置包含光学摄影系统镜组(未另标号)与电子感光元件390。光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、光圈300、第四透镜340、光阑301、第五透镜350、滤光元件360、保护玻璃370与成像面380。其中,电子感光元件390设置于成像面380上。光学摄影系统镜组的透镜(310-350)为五片单一且非黏合透镜。
第一透镜310具有负屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面311于近光轴处为凸面,其像侧表面312于近光轴处为凹面,其两表面都为球面。
第二透镜320具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面321于近光轴处为凹面,其像侧表面322于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第三透镜330具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面331于近光轴处为凸面,其像侧表面332于近光轴处为凸面,其两表面都为球面。
第四透镜340具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面341于近光轴处为凸面,其像侧表面342于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第五透镜350具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面351于近光轴处为凹面,其像侧表面352于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面,其物侧表面351与像侧表面352都具有至少一反曲点。
滤光元件360与保护玻璃370的材质都为玻璃,其设置于第五透镜350及成像面380之间,并不影响光学摄影系统镜组的焦距。
在本实施例中,设置于被摄物(未绘示)与光圈300之间的第一透镜310、第二透镜320与第三透镜330的综合焦距为正值。进一步来说,第一透镜310、第二透镜320与第三透镜330的综合焦距为21.33mm。
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,下表所述的定义都与第一实施例相同,在此不加以赘述。
<第四实施例>
请参照图7及图8a、8b、8c,其中图7绘示依照本发明第四实施例的取像装置示意图,图8a、8b、8c依序为第四实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。由图7可知,取像装置包含光学摄影系统镜组(未另标号)与电子感光元件490。光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、光圈400、第四透镜440、第五透镜450、滤光元件460、保护玻璃470与成像面480。其中,电子感光元件490设置于成像面480上。光学摄影系统镜组的透镜(410-450)为五片单一且非黏合透镜。
第一透镜410具有负屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面411于近光轴处为凸面,其像侧表面412于近光轴处为凹面,其两表面都为非球面。
第二透镜420具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面421于近光轴处为凹面,其像侧表面422于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第三透镜430具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面431于近光轴处为凸面,其像侧表面432于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第四透镜440具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面441于近光轴处为凸面,其像侧表面442于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第五透镜450具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面451于近光轴处为凹面,其像侧表面452于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面,其物侧表面451与像侧表面452都具有至少一反曲点。
滤光元件460与保护玻璃470的材质都为玻璃,其设置于第五透镜450及成像面480之间,并不影响光学摄影系统镜组的焦距。
在本实施例中,设置于被摄物(未绘示)与光圈400之间的第一透镜410、第二透镜420与第三透镜430的综合焦距为正值。进一步来说,第一透镜410、第二透镜420与第三透镜430的综合焦距为8.33mm。
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,下表所述的定义都与第一实施例相同,在此不加以赘述。
<第五实施例>
请参照图9至图10a、10b、10c,其中图9绘示依照本发明第五实施例的取像装置示意图,图10a、10b、10c依序为第五实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。由图9可知,取像装置包含光学摄影系统镜组(未另标号) 与电子感光元件590。光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、光圈500、第四透镜540、第五透镜550、滤光元件560、保护玻璃570与成像面580。其中,电子感光元件590设置于成像面 580上。光学摄影系统镜组的透镜(510-550)为五片单一且非黏合透镜。
第一透镜510具有负屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面511于近光轴处为凸面,其像侧表面512于近光轴处为凹面,其两表面都为球面。
第二透镜520具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面521于近光轴处为凹面,其像侧表面522于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第三透镜530具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面531于近光轴处为凹面,其像侧表面532于近光轴处为凸面,其两表面都为球面。
第四透镜540具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面541于近光轴处为凸面,其像侧表面542于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第五透镜550具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面551于近光轴处为凹面,其像侧表面552于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面,其物侧表面551与像侧表面552都具有至少一反曲点。
滤光元件560与保护玻璃570的材质都为玻璃,其设置于第五透镜550及成像面580之间,并不影响光学摄影系统镜组的焦距。
在本实施例中,设置于被摄物(未绘示)与光圈500之间的第一透镜510、第二透镜520与第三透镜530的综合焦距为正值。进一步来说,第一透镜510、第二透镜520与第三透镜530的综合焦距为8.86mm。
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,下表所述的定义都与第一实施例相同,在此不加以赘述。
<第六实施例>
请参照图11至图12a、12b、12c,其中图11绘示依照本发明第六实施例的取像装置示意图,图12a、12b、12c依序为第六实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。由图11可知,取像装置包含光学摄影系统镜组(未另标号)与电子感光元件690。光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜 610、第二透镜620、光圈600、第三透镜630、第四透镜640、第五透镜650、滤光元件660、保护玻璃670与成像面680。其中,电子感光元件690设置于成像面680上。光学摄影系统镜组的透镜(610-650)为五片单一且非黏合透镜。
第一透镜610具有负屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面611于近光轴处为凸面,其像侧表面612于近光轴处为凹面,其两表面都为球面。
第二透镜620具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面621于近光轴处为凹面,其像侧表面622于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第三透镜630具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面631于近光轴处为凸面,其像侧表面632于近光轴处为凹面,其两表面都为球面。
第四透镜640具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面641于近光轴处为凸面,其像侧表面642于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第五透镜650具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面651于近光轴处为凹面,其像侧表面652于近光轴处为凹面,其两表面都为非球面,其物侧表面651具有至少一反曲点。
滤光元件660与保护玻璃670的材质都为玻璃,其设置于第五透镜650及成像面680之间,并不影响光学摄影系统镜组的焦距。
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,下表所述的定义都与第一实施例相同,在此不加以赘述。
<第七实施例>
请参照图13至图14a、14b、14c,其中图13绘示依照本发明第七实施例的取像装置示意图,图14a、14b、14c依序为第七实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。由图13可知,取像装置包含光学摄影系统镜组(未另标号)与电子感光元件790。光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜 710、第二透镜720、第三透镜730、光圈700、第四透镜740、第五透镜750、滤光元件760、保护玻璃770与成像面780。其中,电子感光元件790设置于成像面780上。光学摄影系统镜组的透镜(710-750)为五片单一且非黏合透镜。
第一透镜710具有负屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面711于近光轴处为凸面,其像侧表面712于近光轴处为凹面,其两表面都为球面。
第二透镜720具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面721于近光轴处为凹面,其像侧表面722于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第三透镜730具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面731于近光轴处为凸面,其像侧表面732于近光轴处为凸面,其两表面都为球面。
第四透镜740具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面741于近光轴处为凸面,其像侧表面742于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第五透镜750具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面751于近光轴处为凹面,其像侧表面752于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面,其物侧表面751与像侧表面752都具有至少一反曲点。
滤光元件760与保护玻璃770的材质都为玻璃,其设置于第五透镜750及成像面780之间,并不影响光学摄影系统镜组的焦距。
在本实施例中,设置于被摄物(未绘示)与光圈700之间的第一透镜710、第二透镜720与第三透镜730的综合焦距为正值。进一步来说,第一透镜710、第二透镜720与第三透镜730的综合焦距为21.29mm。
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,下表所述的定义都与第一实施例相同,在此不加以赘述。
<第八实施例>
请参照图15至图16a、16b、16c,其中图15绘示依照本发明第八实施例的取像装置示意图,图16a、16b、16c依序为第八实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。由图15可知,取像装置包含光学摄影系统镜组(未另标号)与电子感光元件890。光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜 810、第二透镜820、第三透镜830、光圈800、第四透镜840、第五透镜850、滤光元件860、保护玻璃870与成像面880。其中,电子感光元件890设置于成像面880上。光学摄影系统镜组的透镜(810-850)为五片单一且非黏合透镜。
第一透镜810具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面811于近光轴处为凸面,其像侧表面812于近光轴处为凸面,其两表面都为球面。
第二透镜820具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面821于近光轴处为凹面,其像侧表面822于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第三透镜830具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面831于近光轴处为凸面,其像侧表面832于近光轴处为凸面,其两表面都为球面。
第四透镜840具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面841于近光轴处为凸面,其像侧表面842于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第五透镜850具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面851于近光轴处为凹面,其像侧表面852于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面,其物侧表面851与像侧表面852都具有至少一反曲点。
滤光元件860与保护玻璃870的材质都为玻璃,其设置于第五透镜850及成像面880之间,并不影响光学摄影系统镜组的焦距。
在本实施例中,设置于被摄物(未绘示)与光圈800之间的第一透镜810、第二透镜820与第三透镜830的综合焦距为正值。进一步来说,第一透镜810、第二透镜820与第三透镜830的综合焦距为9.37mm。
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,下表所述的定义都与第一实施例相同,在此不加以赘述。
<第九实施例>
请参照图17至图18a、18b、18c,其中图17绘示依照本发明第九实施例的取像装置示意图,图18a、18b、18c依序为第九实施例的球差曲线图、像散曲线图以及畸变曲线图。由图17可知,取像装置包含光学摄影系统镜组(未另标号)与电子感光元件990。光学摄影系统镜组由物侧至像侧依序包含第一透镜 910、第二透镜920、第三透镜930、光圈900、第四透镜940、第五透镜950、滤光元件960、保护玻璃970与成像面980。其中,电子感光元件990设置于成像面980上。光学摄影系统镜组的透镜(910-950)为五片单一且非黏合透镜。
第一透镜910具有负屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面911于近光轴处为凹面,其像侧表面912于近光轴处为凹面,其两表面都为非球面。
第二透镜920具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面921于近光轴处为凹面,其像侧表面922于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第三透镜930具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面931于近光轴处为凹面,其像侧表面932于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第四透镜940具有正屈折力,且为塑料材质,其物侧表面941于近光轴处为凸面,其像侧表面942于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面。
第五透镜950具有负屈折力,且为塑料材质,其物侧表面951于近光轴处为凹面,其像侧表面952于近光轴处为凸面,其两表面都为非球面,其物侧表面951与像侧表面952都具有至少一反曲点。
滤光元件960与保护玻璃970的材质都为玻璃,其设置于第五透镜950及成像面980之间,并不影响光学摄影系统镜组的焦距。
在本实施例中,设置于被摄物(未绘示)与光圈900之间的第一透镜910、第二透镜920与第三透镜930的综合焦距为正值。进一步来说,第一透镜910、第二透镜920与第三透镜930的综合焦距为10.22mm。
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,下表所述的定义都与第一实施例相同,在此不加以赘述。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (32)
1.一种光学摄影系统镜组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜;
一第二透镜,其物侧表面于近光轴处为凹面,其像侧表面于近光轴处为凸面;
一第三透镜,具有正屈折力;
一第四透镜,具有正屈折力;以及
一第五透镜,具有负屈折力,其物侧表面与像侧表面至少其中之一具有至少一反曲点;
其中,该光学摄影系统镜组的透镜总数为五片,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该第一透镜的屈折力为P1,该第二透镜的屈折力为P2,该第一透镜物侧表面至该第五透镜像侧表面于光轴上的距离为TD,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,该第二透镜物侧表面的曲率半径为R3,该第二透镜像侧表面的曲率半径为R4,该第三透镜于光轴上的厚度为CT3,其满足下列条件:
f/R3+f/R4<-1.30;
|P1|+|P2|<1.80;
2.0<TD/CT3<11.5;以及
0<f/T34<5.0。
2.根据权利要求1所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,其满足下列条件:
-0.67<f/f1<0.50。
3.根据权利要求1所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,该第二透镜物侧表面的曲率半径为R3,该第二透镜像侧表面的曲率半径为R4,其满足下列条件:
0<f/T34<3.50;以及
-7.50<f/R3+f/R4≦-1.75。
4.根据权利要求1所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第一透镜的屈折力为P1,该第二透镜的屈折力为P2,其满足下列条件:
|P1|+|P2|<1.20。
5.根据权利要求1所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,该第五透镜像侧表面至一成像面于光轴上的距离为BL,其满足下列条件:
0.60[毫米]<(T34×BL)/(T34+BL)<3.50[毫米]。
6.根据权利要求1所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的所有透镜表面的最大有效半径中的最大值为SDmax,该光学摄影系统镜组的所有透镜表面的最大有效半径中的最小值为SDmin,其满足下列条件:
1.0<SDmax/SDmin<2.50。
7.根据权利要求1所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该光学摄影系统镜组的入瞳孔径为EPD,其满足下列条件:
0.85<f/EPD<3.0。
8.根据权利要求1所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第二透镜的色散系数为V2,该第五透镜的色散系数为V5,其满足下列条件:
0<(V2+V5)/2<32.0。
9.根据权利要求1所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的所有透镜中,至少其中三透镜为塑料材质;该光学摄影系统镜组中最大视角的一半为HFOV,其满足下列条件:
tan(HFOV)<1.50。
10.根据权利要求1所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,更包含一光圈,设置于该第二透镜与一成像面之间。
11.根据权利要求10所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,设置于一被摄物与该光圈之间的所有透镜的综合焦距为正值。
12.根据权利要求1所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该第五透镜物侧表面最接近光轴的反曲点位置与光轴的垂直距离为Yp51,该第五透镜像侧表面最接近光轴的反曲点位置与光轴的垂直距离为Yp52,其满足下列条件:
0.1<Yp51/f<2.0;以及
0.1<Yp52/f<2.0。
13.一种光学摄影系统镜组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜;
一第二透镜,其物侧表面于近光轴处为凹面,其像侧表面于近光轴处为凸面;
一第三透镜,具有正屈折力;
一第四透镜,具有正屈折力;以及
一第五透镜,具有负屈折力,其物侧表面与像侧表面至少其中之一具有至少一反曲点;
其中,该光学摄影系统镜组的透镜总数为五片,该光学摄影系统镜组更包含一光圈;该光学摄影系统镜组的焦距为f,该第一透镜的屈折力为P1,该第二透镜的屈折力为P2,该光圈至该第五透镜像侧表面于光轴上的距离为SD,该第一透镜物侧表面至该第五透镜像侧表面于光轴上的距离为TD,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,该第二透镜物侧表面的曲率半径为R3,该第二透镜像侧表面的曲率半径为R4,其满足下列条件:
f/R3+f/R4<-1.0;
|P1|+|P2|<1.80;
SD/TD<0.60;
2.0<TD/T34<10.0;以及
0<f/T34<5.0。
14.根据权利要求13所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第四透镜物侧表面于近光轴处为凸面。
15.根据权利要求13所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第一透镜物侧表面至该第五透镜像侧表面于光轴上的距离为TD,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,其满足下列条件:
3.50<TD/T34<9.0。
16.根据权利要求13所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,该第四透镜与该第五透镜于光轴上的间隔距离为T45,其满足下列条件:
0.02<T45/T34<0.25。
17.根据权利要求13所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该光学摄影系统镜组的入瞳孔径为EPD,其满足下列条件:
0.85<f/EPD<2.50。
18.根据权利要求13所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,其满足下列条件:
0.60<T12/T34<2.85。
19.根据权利要求13所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,其满足下列条件:
0<f/T34<3.50。
20.根据权利要求13所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第二透镜的色散系数为V2,该第五透镜的色散系数为V5,其满足下列条件:
0<(V2+V5)/2<25.0。
21.根据权利要求13所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的所有透镜中,至少三透镜为塑料材质,且该至少三透镜的所有物侧表面与所有像侧表面都为非球面;该第四透镜物侧表面的曲率半径为R7,该第四透镜像侧表面的曲率半径为R8,其满足下列条件:
-1.0<(R7+R8)/(R7-R8)<2.0。
22.根据权利要求13所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该第五透镜物侧表面最接近光轴的反曲点位置与光轴的垂直距离为Yp51,该第五透镜像侧表面最接近光轴的反曲点位置与光轴的垂直距离为Yp52,其满足下列条件:
0.1<Yp51/f<2.0;以及
0.1<Yp52/f<2.0。
23.一种取像装置,其特征在于,包含:
权利要求13所述的光学摄影系统镜组;以及
一电子感光元件,设置于该光学摄影系统镜组的一成像面上。
24.一种电子装置,其特征在于,包含:
权利要求23所述的取像装置。
25.一种光学摄影系统镜组,其特征在于,由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜;
一第二透镜,其物侧表面于近光轴处为凹面,其像侧表面于近光轴处为凸面;
一第三透镜,具有正屈折力;
一第四透镜,具有正屈折力;以及
一第五透镜,具有负屈折力;
其中,该光学摄影系统镜组的透镜总数为五片,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该第一透镜的屈折力为P1,该第二透镜的屈折力为P2,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,该第五透镜像侧表面至一成像面于光轴上的距离为BL,该第二透镜物侧表面的曲率半径为R3,该第二透镜像侧表面的曲率半径为R4,其满足下列条件:
f/R3+f/R4≦-1.55;
|P1|+|P2|<1.80;
1.0[毫米]<(T34×BL)/(T34+BL)<3.0[毫米];以及
0<f/T34<5.0。
26.根据权利要求25所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第二透镜具有负屈折力,该第一透镜的屈折力为P1,该第二透镜的屈折力为P2,其满足下列条件:
|P1|+|P2|<1.40。
27.根据权利要求25所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,该第五透镜像侧表面至该成像面于光轴上的距离为BL,其满足下列条件:
1.70[毫米]<(T34×BL)/(T34+BL)<2.80[毫米]。
28.根据权利要求25所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,其满足下列条件:
0.55<T12/T34<3.45。
29.根据权利要求25所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第五透镜像侧表面至该成像面于光轴上的距离为BL,该光学摄影系统镜组中各两相邻透镜于光轴上的间隔距离的总和为ΣAT,其满足下列条件:
0<BL/ΣAT<1.50。
30.根据权利要求25所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该第三透镜与该第四透镜于光轴上的间隔距离为T34,其满足下列条件:
0<f/T34<2.50。
31.根据权利要求25所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该光学摄影系统镜组的所有透镜都为单一且非黏合透镜,该第五透镜的色散系数为V5,该第三透镜物侧表面的曲率半径为R5,该第三透镜像侧表面的曲率半径为R6,其满足下列条件:
0<V5<25.0;以及
|(R5+R6)/(R5-R6)|<9.50。
32.根据权利要求25所述的光学摄影系统镜组,其特征在于,该第五透镜物侧表面与像侧表面至少其中之一具有至少一反曲点,该光学摄影系统镜组的焦距为f,该光学摄影系统镜组的入瞳孔径为EPD,其满足下列条件:
0.85<f/EPD<2.0。
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