CN111416951A - 行动载具辅助系统及车辆辅助系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种行动载具辅助系统和一种车辆辅助系统，行动载具辅助系统包含至少两个光学成像系统，分别设置于该行动载具的一左端面部以及一右端面部，各光学成像系统包含：一影像撷取模块，其撷取并产生一行动载具的周遭的环境影像；一运算模块，其电性连接该影像撷取模块并可侦测该环境影像中的至少一移动物体而产生一侦测信号以及至少一追踪记号；至少一影像融合输出装置，其设置于该行动载具内部且电性连接该些光学成像系统，接收该些光学成像系统的该环境影像以产生一融合影像；以及至少一显示设备，其可电性连接该影像融合输出装置以显示该融合影像与该些追踪记号。

Description

行动载具辅助系统及车辆辅助系统
技术领域
本发明是有关于一种行动载具辅助系统，且特别是有关于一种能够显现出广视角的外部环境及辨识与追踪环境所在对象的辅助系统。
背景技术
随着高频的商业活动以及运输物流快速的扩张发展，人们对于例如汽机车的行动载具的依赖也越深，同时驾驶者亦越来越重视行车时的自身生命财产的保障，一般除了考虑行动载具的性能以及乘坐的舒适性外，亦会考虑欲购买的行动载具是否提供了足够的安全防护装置或辅助装置。在此潮流下，汽车制造商或车用设备设计厂商为了增进行车的安全性，纷纷发展出各种行车安全防护装置或辅助装置，例如后视镜、行车记录器、可实时显示出行车死角区域物体的环景影像或是随时记录行车路径的全球定位系统等。
此外，随着数字摄影机近年来普及于日常生活以及计算机视觉领域迅速发展的发展，已被应用在驾驶辅助系统，希望藉由人工智能的应用降低交通事故的肇事率。
以传统后视镜举例来说，驾驶人在变换车道或是转弯时，大多利用来观察判断车外有无物体的存在，然而特定行驶情况下大多数的后视镜存在使用上的限制与不足。例如在夜间驾车时，驾驶者在黑暗的环境中，其眼睛瞳孔正如同照相机的快门，处于张开的状态，以便提供视神经较多的光信号。在该种状态下，驾驶者的眼睛对于突然发生的亮光，会产生极端敏感的反应。通常，汽车后视镜所反射来自超车或随后车辆的车前灯光，会使驾驶者产生视觉晕眩的情形，而导致驾驶者的视觉能力在瞬间急速减低，因而增加了驾驶者对于前方障碍变成可见时的反应时间。
此外，基于传统汽车的结构设计，导致所有后视镜本身于安装位置上存在着先天的视线死角，使得驾驶者并无法藉由那些后视镜提供的画面，即可完整获得汽车外部环境的实际路况，而于安全设计考虑上，仍具有待改进的缺失存在。
再者，当驾驶者欲于驾驶过程中变换车道、转弯或是倒车时，须由驾驶者变换视线观看左后视镜或是右后视镜，才可实际了解单边车道的道路环境。然而，仅仰赖左或是右后视镜提供的可视区域，并无法有助于驾驶者了解该左或是右后视镜所未能显示的盲区信息，有时候尚需驾驶者直接转头检查车辆外部后方状况，抑或搭配观看车内后视镜才能完全取得车辆外部的静、动态景象。因此，上述该些针对驾驶车辆的特定动作时，皆需要驾驶者不断变换视线取得路况信息，而无法适时注意各方向路况，导致容易造成车祸或碰撞事件发生。
因此，如何有效地开发出一种将各类车内、外后视镜的可视区域，或其未能显示的盲区信息，一并整合于一影像输出装置中显示一行车广视角影像，以供驾驶者经由单一视线转换即可完整获取车辆外部周围环境的道路信息，进一步提高行车安全，便成为一个相当重要的议题。
发明内容
本发明实施例的态样针对一种行动载具辅助系统，其包含至少两个光学成像系统，分别设置于该行动载具的一左端面部以及一右端面部，各光学成像系统包含:一影像撷取模块，其撷取并产生一行动载具的周遭的环境影像；一运算模块，其电性连接该影像撷取模块并可侦测该环境影像中的至少一移动物体而产生一侦测信号以及至少一追踪记号；至少一影像融合输出装置，其设置于该行动载具内部且电性连接该些光学成像系统，接收该些光学成像系统的该环境影像以产生一融合影像；以及至少一显示设备，其可电性连接该影像融合输出装置以显示该融合影像与该些追踪记号。
本发明另一实施例的态样针对一种车辆辅助系统，其包含至少两个光学成像系统，分别设置于该行动载具的一左端面部以及一右端面部，各光学成像系统包含:一影像撷取模块，其撷取并产生一行动载具的周遭的环境影像；一运算模块，其电性连接该影像撷取模块并可侦测该环境影像中的至少一移动物体而产生一侦测信号以及至少一追踪记号；至少一影像融合输出装置，其设置于该行动载具内部且电性连接该些光学成像系统，接收该些光学成像系统的该环境影像以产生一融合影像；至少一显示设备，其可电性连接该影像融合输出装置以显示该融合影像与该些追踪记号；其中该光学成像系统具有至少一透镜组，该透镜组包含有至少两片具有屈光力的透镜；此外，该透镜组更满足下列条件：1.0≤f/HEP≤10.0；0deg<HAF≤150deg；及0.9≤2(ARE/HEP)≤2.0。其中，f为该透镜组的焦距；HEP为该透镜组的入射瞳直径；HAF为该透镜组的最大可视角度的一半；ARE以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以距离光轴1/2入射瞳直径的垂直高度处的位置为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度。
本发明再一实施例的态样针对一种车辆辅助系统，其包含至少三个光学成像系统，分别设置于该行动载具的一左端面部、一右端面部以及一后端面部，各光学成像系统包含：一影像撷取模块，其撷取并产生一行动载具的周遭的环境影像；一运算模块，其电性连接该影像撷取模块并可侦测该环境影像中的至少一移动物体而产生一侦测信号以及至少一追踪记号；至少一影像融合输出装置，其设置于该行动载具内部且电性连接该些光学成像系统，接收该些光学成像系统的该环境影像以产生一融合影像；以及至少一显示设备，其可电性连接该影像融合输出装置以显示该融合影像与该些追踪记号；其中该光学成像系统具有至少一透镜组，该透镜组包含有至少两片具有屈光力的透镜；此外，该透镜组更满足下列条件：1.0≤f/HEP≤10.0；0deg<HAF≤150deg；及0.9≤2(ARE/HEP)≤2.0。其中，f为该透镜组的焦距；HEP为该透镜组的入射瞳直径；HAF为该透镜组的最大可视角度的一半；ARE以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以距离光轴1/2入射瞳直径的垂直高度处的位置为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度。其中，该融合影像的水平视角至少为180度。
前述透镜组利用结构尺寸的设计并配合两个以上的透镜的屈光力、凸面与凹面的组合(本发明所述凸面或凹面原则上指各透镜的物侧面或像侧面距离光轴不同高度的几何形状变化的描述)，同时有效地提高光学成像系统的进光量与增加光学成像镜头的视角，如此一来，便可使光学成像系统具备有一定相对照度及提高成像的总像素与品质。
前述行动载具辅助系统例如车用电子后视镜，其包括第一透光元件、第二透光元件、电光介质层、至少一透光电极、至少一反射层以及至少一透明导电层。电光介质层配置于第一透光元件以及第二透光元件之间。透光电极可配置于第一透光元件以及电光介质层之间。电光介质层可配置于第一透光元件以及反射层之间。透明导电层可配置于电光介质层以及反射层之间。藉此，当施予外加电压或电流的作用下(致能)，电光介质层在可见光波长范围内的光学性能(例如：透光率、反光率或吸光率)能够产生稳定的可逆变化，从而能够表现出颜色及透明度的改变。
当外来光强度太强而影响驾驶人眼视线时，光束到达车用电子后视镜的电光介质层，外来光会被电光介质层吸收呈消光状态，而使车用电子后视镜切换至防眩光模式。另一方面，当电光介质层不致能时，电光介质层会呈透光状态。此时，外来光会通过电光介质层而被车用电子后视镜的反射膜反射，进而使车用电子后视镜切换至镜面模式。
在本发明的一实施例中，上述的第一透光元件具有远离第二透光元件的表面。外来光自表面进入车用电子后视镜，且车用电子后视镜反射外来光而使外来光由表面离开车用电子后视镜。车用电子后视镜对外来光的反射率大于35％。
在本发明的一实施例中，其中该第一透光元件以一光学胶黏合于该第二收光面上，且该光学胶形成的一光学胶层。
在本发明的一实施例中，上述的车用电子后视镜更包括辅助反射层，配置于反射层与第二透光元件之间。
在本发明的一实施例中，上述的反射层包含选自于银、铜、铝、钛、铬、钼所构成材料群组的至少一种材料或其合金，或包含二氧化硅或透明导电材料。
在本发明的一实施例中，辅助反射层的材料，包含选自于铬、钛、钼所构成材料群组的至少一种材料或其合金，或包含二氧化硅或透明导电材料。
在本发明的一实施例中，上述的第二透光元件于透明导电层以及反射层之间。
在本发明的一实施例中，透明导电层包含选自于氧化铟锡、氟掺杂氧化锡所构成材料群组的至少一种材料。
在本发明的一实施例中，该显示设备用以发出影像光，且影像光通过车用电子后视镜而由表面离开车用电子后视镜。车用电子后视镜对外来光的反射率大于40％，且车用电子后视镜对影像光的穿透率大于15％。
在本发明的一实施例中，该显示设备包含：一第一透光元件，其具有一第一收光面；及一第一出光面，一影像由该第一收光面入射至该第一透光元件，并由该第一出光面出射；一第二透光元件，设置于该第一出光面上，并与该第一透光元件形成一间隙，并包含：一第二收光面；及一第二出光面，该影像由该第一出光面出射至该第二透光元件，并由该第二出光面出射；一电光介质层，设置于该第一透光元件的该第一出光面及该第二透光元件的该第二收光面所形成的该间隙之间；至少一透光电极，配置于该第一透光元件以及该电光介质层之间；至少一反射层，其中该电光介质层配置于该第一透光元件以及该反射层之间；至少一透明导电层，配置于该电光介质层以及该反射层之间；至少一电性连接件，与该电光介质层相连接，并传输一电能至该电光介质层，改变该电光介质层的一透明度；以及至少一控制元件，与该电性连接件相连接，当超过一亮度的光线产生于该影像时，该控制元件控制该电性连接件对该电光介质层提供该电能。
在本发明的一实施例中，该第一与第二透光元件之间所配置的电光介质层选自电致变色(electrochromic)层、聚合物分散液晶(polymer dispersed liquid crystal，PDLC)层或悬浮颗粒装置(suspended particle device，SPD)层的任一者。
在本发明的一实施例中，该透镜组更满足下列条件：0.9≤ARS/EHD≤2.0；其中，ARS为以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以该透镜表面的最大有效半径处为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度；EHD为该透镜组中任一透镜的任一表面的最大有效半径。
在本发明的一实施例中，该透镜组更包括一光圈，且该光圈满足下列公式：0.2≤InS/HOS≤1.1；其中，InS为该光圈至该成像面于光轴上的距离；HOS为该透镜组最远离该成像面的透镜表面至该成像面于光轴上的距离。
在本发明的一实施例中，该透镜组更满足下列条件：PLTA≤100μm；PSTA≤100μm；NLTA≤100μm；NSTA≤100μm；SLTA≤100μm；SSTA≤100μm；以及│TDT│<250％；其中，先定义HOI为该成像面上垂直于光轴的最大成像高度；PLTA为该光学成像系统的正向子午面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；PSTA为该光学成像系统的正向子午面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；NLTA为该光学成像系统的负向子午面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；NSTA为该光学成像系统的负向子午面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；SLTA为该光学成像系统的弧矢面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；SSTA为该光学成像系统的弧矢面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；TDT为该光学成像系统于结像时的TV畸变。
在本发明的一实施例中，该透镜组更满足下列条件：包含四片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜以及一第四透镜，且该透镜组满足下列条件：0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该第一透镜的物侧面至该成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第四透镜的像侧面于光轴上的距离。
在本发明的一实施例中，该透镜组更满足下列条件：包含五片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜，且该透镜组满足下列条件：0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该该第一透镜的物侧面至该成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第五透镜的像侧面于光轴上的距离。
在本发明的一实施例中，该透镜组更满足下列条件：包含六片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜以及一第六透镜，且该透镜组满足下列条件：0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该该第一透镜的物侧面至该成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第六透镜的像侧面于光轴上的距离。
在本发明的一实施例中，该透镜组更满足下列条件：包含七片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜以及一第七透镜，且该透镜组满足下列条件：0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该该第一透镜的物侧面至该成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第七透镜的像侧面于光轴上的距离。
在本发明的一实施例中，该透镜组更满足下列条件：包含七片以上具有屈折力的透镜。
在本发明的一实施例中，该光学成像系统具有至少两个透镜组，该透镜组包含有至少两片具有屈光力的透镜。
在本发明的一实施例中，该融合影像的水平视角至少为120度。
在本发明的一实施例中，该显示设备可选择装设于该行动载具的内部与外部其中的一者。
在本发明的一实施例中，该显示设备包含LCD、LED、OLED、电浆或数字投影元件及液晶显示模块中的一项或数项。
在本发明的一实施例中，该电性连接件包含软性电路板、铜箔、电线中的一项或数项。
在本发明的一实施例中，更包含一感光元件，与该控制元件电性连接，感测该行动载具内部的一环境亮度，该控制元件依据该环境亮度控制该显示设备的亮度。
在本发明的一实施例中，上述当该环境亮度下降时，该影像的亮度下降，当该环境亮度上升时，该影像的亮度上升。
本发明实施例的光学成像系统与透镜组相关的元件参数的用语与其代号详列如下，作为后续描述的参考：
与长度或高度有关的透镜参数
光学成像系统的最大成像高度以HOI表示；光学成像系统的高度(即第一片透镜的物侧面至成像面的于光轴上的距离)以HOS表示；光学成像系统的第一透镜物侧面至最后一片透镜像侧面间的距离以InTL表示；光学成像系统的固定光栏(光圈)至成像面间的距离以InS表示；光学成像系统的第一透镜与第二透镜间的距离以IN12表示(例示)；光学成像系统的第一透镜于光轴上的厚度以TP1表示(例示)。
与材料有关的透镜参数
光学成像系统的第一透镜的色散系数以NA1表示(例示)；第一透镜的折射律以Nd1表示(例示)。
与视角有关的透镜参数
视角以AF表示；视角的一半以HAF表示；主光线角度以MRA表示。
与出入瞳有关的透镜参数
光学成像系统的入射瞳直径以HEP表示；单一透镜的任一表面的最大有效半径指系统最大视角入射光通过入射瞳最边缘的光线于该透镜表面交会点(Effective HalfDiameter；EHD)，该交会点与光轴之间的垂直高度。例如第一透镜物侧面的最大有效半径以EHD11表示，第一透镜像侧面的最大有效半径以EHD12表示。第二透镜物侧面的最大有效半径以EHD21表示，第二透镜像侧面的最大有效半径以EHD22表示。光学成像系统中其余透镜的任一表面的最大有效半径表示方式以此类推。光学成像系统中最接近成像面的透镜的像侧面的最大有效直径以PhiA表示，其满足条件式PhiA＝2倍EHD，若该表面为非球面，则最大有效直径的截止点即为含有非球面的截止点。单一透镜的任一表面的无效半径(Ineffective Half Diameter；IHD)指朝远离光轴方向沿伸自同一表面的最大有效半径的截止点(若该表面为非球面，即该表面上具非球面系数的终点)的表面区段。光学成像系统中最接近成像面的透镜的像侧面的最大直径以PhiB表示，其满足条件式PhiB＝2倍(最大有效半径EHD+最大无效半径IHD)＝PhiA+2倍(最大无效半径IHD)。
光学成像系统中最接近成像面(即像空间)的透镜像侧面的最大有效直径，又可称之为光学出瞳，其以PhiA表示，若光学出瞳位于第三透镜像侧面则以PhiA3表示，若光学出瞳位于第四透镜像侧面则以PhiA4表示，若光学出瞳位于第五透镜像侧面则以PhiA5表示，若光学出瞳位于第六透镜像侧面则以PhiA6表示，若光学成像系统具有不同具屈折力片数的透镜，其光学出瞳表示方式以此类推。光学成像系统的瞳放比以PMR表示，其满足条件式为PMR＝PhiA/HEP。
与透镜面形弧长及表面轮廓有关的参数
单一透镜的任一表面的最大有效半径的轮廓曲线长度，指该透镜的表面与所属光学成像系统的光轴的交点为起始点，自该起始点沿着该透镜的表面轮廓直至其最大有效半径的终点为止，前述两点间的曲线弧长为最大有效半径的轮廓曲线长度，并以ARS表示。例如第一透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS11表示，第一透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS12表示。第二透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS21表示，第二透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS22表示。光学成像系统中其余透镜的任一表面的最大有效半径的轮廓曲线长度表示方式以此类推。
单一透镜的任一表面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度，指该透镜的表面与所属光学成像系统的光轴的交点为起始点，自该起始点沿着该透镜的表面轮廓直至该表面上距离光轴1/2入射瞳直径的垂直高度的坐标点为止，前述两点间的曲线弧长为1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度，并以ARE表示。例如第一透镜物侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE11表示，第一透镜像侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE12表示。第二透镜物侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE21表示，第二透镜像侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE22表示。光学成像系统中其余透镜的任一表面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度表示方式以此类推。
与透镜面形深度有关的参数
第六透镜物侧面于光轴上的交点至第六透镜物侧面的最大有效半径的终点为止，前述两点间水平于光轴的距离以InRS61表示(最大有效半径深度)；第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面的最大有效半径的终点为止，前述两点间水平于光轴的距离以InRS62表示(最大有效半径深度)。其他透镜物侧面或像侧面的最大有效半径的深度(沉陷量)表示方式比照前述。
与透镜面型有关的参数
临界点C指特定透镜表面上，除与光轴的交点外，一与光轴相垂直的切面相切的点。承上，例如第五透镜物侧面的临界点C51与光轴的垂直距离为HVT51(例示)，第五透镜像侧面的临界点C52与光轴的垂直距离为HVT52(例示)，第六透镜物侧面的临界点C61与光轴的垂直距离为HVT61(例示)，第六透镜像侧面的临界点C62与光轴的垂直距离为HVT62(例示)。其他透镜的物侧面或像侧面上的临界点及其与光轴的垂直距离的表示方式比照前述。
第七透镜物侧面上最接近光轴的反曲点为IF711，该点沉陷量SGI711(例示)，SGI711亦即第七透镜物侧面于光轴上的交点至第七透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF711该点与光轴间的垂直距离为HIF711(例示)。第七透镜像侧面上最接近光轴的反曲点为IF721，该点沉陷量SGI721(例示)，SGI711亦即第七透镜像侧面于光轴上的交点至第七透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF721该点与光轴间的垂直距离为HIF721(例示)。
第七透镜物侧面上第二接近光轴的反曲点为IF712，该点沉陷量SGI712(例示)，SGI712亦即第七透镜物侧面于光轴上的交点至第七透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF712该点与光轴间的垂直距离为HIF712(例示)。第七透镜像侧面上第二接近光轴的反曲点为IF722，该点沉陷量SGI722(例示)，SGI722亦即第七透镜像侧面于光轴上的交点至第七透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF722该点与光轴间的垂直距离为HIF722(例示)。
第七透镜物侧面上第三接近光轴的反曲点为IF713，该点沉陷量SGI713(例示)，SGI713亦即第七透镜物侧面于光轴上的交点至第七透镜物侧面第三接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF713该点与光轴间的垂直距离为HIF713(例示)。第七透镜像侧面上第三接近光轴的反曲点为IF723，该点沉陷量SGI723(例示)，SGI723亦即第七透镜像侧面于光轴上的交点至第七透镜像侧面第三接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF723该点与光轴间的垂直距离为HIF723(例示)。
第七透镜物侧面上第四接近光轴的反曲点为IF714，该点沉陷量SGI714(例示)，SGI714亦即第七透镜物侧面于光轴上的交点至第七透镜物侧面第四接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF714该点与光轴间的垂直距离为HIF714(例示)。第七透镜像侧面上第四接近光轴的反曲点为IF724，该点沉陷量SGI724(例示)，SGI724亦即第七透镜像侧面于光轴上的交点至第七透镜像侧面第四接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF724该点与光轴间的垂直距离为HIF724(例示)。
其他透镜物侧面或像侧面上的反曲点及其与光轴的垂直距离或其沉陷量的表示方式比照前述。
与像差有关的变数
光学成像系统的光学畸变(Optical Distortion)以ODT表示；其TV畸变(TVDistortion)以TDT表示，并且可以进一步限定描述在成像50％至100％视野间像差偏移的程度；球面像差偏移量以DFS表示；彗星像差偏移量以DFC表示。
单一透镜的任一表面在最大有效半径范围内的轮廓曲线长度影响该表面修正像差以及各视场光线间光程差的能力，轮廓曲线长度越长则修正像差的能力提升，然而同时亦会增加生产制造上的困难度，因此必须控制单一透镜的任一表面在最大有效半径范围内的轮廓曲线长度，特别是控制该表面的最大有效半径范围内的轮廓曲线长度(ARS)与该表面所属的该透镜于光轴上的厚度(TP)间的比例关系(ARS/TP)。例如第一透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS11表示，第一透镜于光轴上的厚度为TP1，两者间的比值为ARS11/TP1，第一透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS12表示，其与TP1间的比值为ARS12/TP1。第二透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS21表示，第二透镜于光轴上的厚度为TP2，两者间的比值为ARS21/TP2，第二透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS22表示，其与TP2间的比值为ARS22/TP2。光学成像系统中其余透镜的任一表面的最大有效半径的轮廓曲线长度与该表面所属的该透镜于光轴上的厚度(TP)间的比例关系，其表示方式以此类推。此外，该光学成像系统更满足下列条件：0.9≤ARS/EHD≤2.0。
该光学成像系统的正向子午面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差以PLTA表示；该光学成像系统的正向子午面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差以PSTA表示。该光学成像系统的负向子午面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差以NLTA表示；该光学成像系统的负向子午面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差以NSTA表示；该光学成像系统的弧矢面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差以SLTA表示；该光学成像系统的弧矢面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差以SSTA表示。此外，该光学成像系统更满足下列条件：PLTA≤100μm；PSTA≤100μm；NLTA≤100μm；NSTA≤100μm；SLTA≤100μm；SSTA≤100μm；│TDT│<250％；0.1≤InTL/HOS≤0.95；以及0.2≤InS/HOS≤1.1。
可见光在该成像面上的光轴处于空间频率110cycles/mm时的调制转换对比转移率以MTFQ0表示；可见光在该成像面上的0.3HOI处于空间频率110cycles/mm时的调制转换对比转移率以MTFQ3表示；可见光在该成像面上的0.7HOI处于空间频率110cycles/mm时的调制转换对比转移率以MTFQ7表示。此外，该光学成像系统更满足下列条件：MTFQ0≥0.2；MTFQ3≥0.01；以及MTFQ7≥0.01。
单一透镜的任一表面在1/2入射瞳直径(HEP)高度范围内的轮廓曲线长度特别影响该表面上在各光线视场共享区域的修正像差以及各视场光线间光程差的能力，轮廓曲线长度越长则修正像差的能力提升，然而同时亦会增加生产制造上的困难度，因此必须控制单一透镜的任一表面在1/2入射瞳直径(HEP)高度范围内的轮廓曲线长度，特别是控制该表面的1/2入射瞳直径(HEP)高度范围内的轮廓曲线长度(ARE)与该表面所属的该透镜于光轴上的厚度(TP)间的比例关系(ARE/TP)。例如第一透镜物侧面的1/2入射瞳直径(HEP)高度的轮廓曲线长度以ARE11表示，第一透镜于光轴上的厚度为TP1，两者间的比值为ARE11/TP1，第一透镜像侧面的1/2入射瞳直径(HEP)高度的轮廓曲线长度以ARE12表示，其与TP1间的比值为ARE12/TP1。第二透镜物侧面的1/2入射瞳直径(HEP)高度的轮廓曲线长度以ARE21表示，第二透镜于光轴上的厚度为TP2，两者间的比值为ARE21/TP2，第二透镜像侧面的1/2入射瞳直径(HEP)高度的轮廓曲线长度以ARE22表示，其与TP2间的比值为ARE22/TP2。光学成像系统中其余透镜的任一表面的1/2入射瞳直径(HEP)高度的轮廓曲线长度与该表面所属的该透镜于光轴上的厚度(TP)间的比例关系，其表示方式以此类推。
附图说明
本发明上述及其他特征将藉由参照附图详细说明。
图1A绘示本发明第一系统实施例的方块流程图；
图1B绘示本发明第一系统实施例的作动示意图；
图1C绘示本发明第二系统实施例的方块流程图；
图1D绘示本发明第三系统实施例的方块流程图；
图1E绘示本发明第一结构实施例的立体示意图；
图1F绘示本发明第一结构实施例的短边侧剖面示意图；
图1G绘示本发明第二结构实施例的立体示意图；
图1H绘示本发明第二结构实施例的短边侧剖面示意图；
图1I绘示本发明第三结构实施例的立体示意图；
图1J绘示本发明第三结构实施例的短边侧剖面示意图；
图1K绘示本发明第四结构实施例的立体示意图；
图1L绘示本发明第四结构实施例的短边侧剖面示意图；
图1M绘示本发明第五结构实施例的立体示意图；
图1N绘示本发明第五结构实施例的短边侧剖面示意图；
图2A绘示本发明第一光学实施例的示意图；
图2B由左至右依序绘示本发明第一光学实施例的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图3A绘示本发明第二光学实施例的示意图；
图3B由左至右依序绘示本发明第二光学实施例的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图4A绘示本发明第三光学实施例的示意图；
图4B由左至右依序绘示本发明第三光学实施例的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图5A绘示本发明第四光学实施例的示意图；
图5B由左至右依序绘示本发明第四光学实施例的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图6A绘示本发明第五光学实施例的示意图；
图6B由左至右依序绘示本发明第五光学实施例的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图7A绘示本发明第六光学实施例的示意图；
图7B由左至右依序绘示本发明第六光学实施例的球差、像散以及光学畸变的曲线图。
附图标记说明：光学成像系统10、20、30、40、50、60
光圈100、200、300、400、500、600
第一透镜110、210、310、410、510、610
物侧面112、212、312、412、512、612
像侧面114、214、314、414、514、614
第二透镜120、220、320、420、520、620
物侧面122、222、322、422、522、622
像侧面124、224、324、424、524、624
第三透镜130、230、330、430、530、630
物侧面132、232、332、432、532、632
像侧面134、234、334、434、534、634
第四透镜140、240、340、440、540
物侧面142、242、342、442、542
像侧面144、244、344、444、544
第五透镜150、250、350、450
物侧面152、252、352、452
像侧面154、254、354、454
第六透镜160、260、360
物侧面162、262、362
像侧面164、264、364
第七透镜270
物侧面272
像侧面274
红外线滤光片180、280、380、480、570、670
成像面190、290、390、490、580、680
影像感测元件、192、292、392、492、590、690
行动载具0000
行动载具辅助系统(辅助系统)0001
移动物0002
光学成像系统0010
前端面部0001F
后端面部0001B
左端面部0001L
右端面部0001R
影像撷取模块0012
环境影像0013
运算模块0014
侦测信号0014S
追踪记号0014M
影像融合输出装置0022
融合影像0023
盲区0023D
可视区域0023V
显示设备0024
警示模块0016
警示元件0018
警示信号0016W
车用电子后视镜0100
壳体0110
眩光传感器0112
框胶0114
第一透光元件0120
第一收光面0122
第一出光面0124
第二透光元件0130
第二收光面0132
第二出光面0134
电光介质层0140
透光电极0150
透明导电层0160
电性连接件0170
控制元件0180
反射层0190
辅助反射层0192
显示器0200
摄像模块0300
第一信号传输线0310
第二信号传输线0320
卫星导航系统0400
天线模块0402
卫星信号收发器0404
卫星导航处理器0406
第一信号传输线0410
第二信号传输线0420
具体实施方式
行动载具辅助系统主要设计内容包含有系统实施设计、结构实施设计与光学实施设计，以下先就结构实施例进行相关内容的说明：
参阅图1A以及图1B，其为本发明第一系统实施例的方块图，行动载具0000(车辆)。如图所示，本实施例的行动载具辅助系统0001(下称辅助系统0001)包含至少两个光学成像系统0010，分别设置于该行动载具的一左端面部0001L以及一右端面部0001R，各光学成像系统0010包含：一影像撷取模块0012，其撷取并产生一行动载具的周遭的环境影像0013；一运算模块0014，其电性连接该影像撷取模块并可侦测该环境影像0013中的至少一移动物0002而产生一侦测信号0014S以及至少一追踪记号0014M；至少一影像融合输出装置0022，其设置于该行动载具内部且电性连接该些光学成像系统，接收该些光学成像系统的该环境影像0013以产生一广视角的融合影像0023；以及至少一显示设备0024，其可电性连接该影像融合输出装置以显示该融合影像与该些追踪记号。
辅助系统0001更包含一警示模块0016以及至少一警示元件0018，前述警示模块0016电性连接运算模块0014，并可依据算法取得环境中移动物0002与行动载具0000之间的车况、距离，当接收侦测信号0014S而判断移动物0002接近行动载具0000时产生一警示信号0016W；前述警示元件0018设置于行动载具0000并电性连接警示模块0016，接收警示信号0016W而作动。警示元件0018的作动包括根据驾驶状况自动调节的车辆子系统座椅、后视镜、方向盘、气候控制、安全气囊、电话、无线电和车载计算机以及性能控制功能。
如图1A与图1B所示，行动载具0000的左端面部0001L与右端面部0001R位于行动载具0000的一左后视镜与一右后视镜上，当然亦可为行动载具0000的左/右任意一侧，并不以此为限。例如前端面部0001F位于行动载具0000的车头一侧、车内前挡风玻璃附近或前保险杆处一侧。例如后端面部0001B位于行动载具0000的后车箱一侧或后保险杆处一侧。
本实施例的光学成像系统0010设置于行动载具0000的外部周围，影像撷取模块0012撷取行动载具0000的周遭环境范围所产生的环境影像0013，包含该些后视镜所包含的可视区域0023V，以及传统未能显示的盲区0023D(死角区域)，从而可于影像融合输出装置0022中显示多个环境影像0013所拼接而成的融合影像0023，供驾驶者获取更为完整的路况信息；其中，影像撷取模块0012为宽动态鱼眼摄影机。
显示设备0024可以是一电子后视镜，电子后视镜为用以显示融合影像0023以及追踪记号0014M的电子(或数字)式照镜，其设置于行动载具0000的内部作为一车内后视镜使用。电子后视镜可经切换显示其本身反射光线成像的效果(即作为一般照镜使用)，或者是显示融合影像0023以及追踪记号0014M。另外，本实施例的显示设备0024亦可为设置于行动载具0000内部的一屏幕(未图标)，而用以显示融合影像0023以及追踪记号0014M供驾驶者视察。
复参阅图1A与图1B，如图所示，装设于行动载具0000周围(左端面部0001L、右端面部0001R与后端面部0001B)的该些光学成像系统0010，分别由其影像撷取模块0012取得该位置的环境影像0013信息。尔后该些影像撷取模块0012所各自撷取的环境影像0013，传输至影像融合输出装置0022进行环境影像0013拼接作业，最后生成一将该些环境影像0013拼接完成的融合影像0023，并将融合影像0023传送至显示设备0024(例如电子后视镜)显示，前述融合影像0023所涵盖的水平视角至少为140度。因此，驾驶者仅需变换单一视线观看显示设备0024，即可完整获取行动载具0000的左后视镜、右后视镜以及电子后视镜240作为一般照镜使用的可视区域0023V，并且一并涵盖了该些后视镜所无法显示的盲区0023D，进而有效提升车辆的行驶安全性。
参阅图1C，其为本发明第二系统实施例的方块图，与第一较佳结构实施例相同之处不再赘述，而不同之处在于本实施例的行动载具辅助系统0001包含三个光学成像系统0010，分别设置于该行动载具的一左端面部0001L、一右端面部0001R以及后端面部0001B，车辆的后、左、右进行影像画面撷取，并且拼接完成的广视角的融合影像0023，并且其视野以俯视图呈现。融合影像0023所涵盖的水平视角至少为180度。
复参阅图1D，其为本发明第三系统实施例的方块图，与第一较佳结构实施例相同之处不再赘述，而不同之处在于本实施例的行动载具辅助系统0001包含四个光学成像系统0010，分别设置于该行动载具的一左端面部0001L、一右端面部0001R、前端面部0001F以及后端面部0001B，车辆的前、后、左、右进行影像画面撷取，并且拼接完成的广视角的融合影像0023，并且其视野以俯视图呈现，融合影像0023所涵盖的水平视角为360度。
本发明的行动载具辅助系统更包含多个发光元件(未图标)，其为行动载具0000的左方向灯与右方向灯，该些方向灯可以设置于行动载具0000的前方车头灯或后方煞车灯附近，更可以是行动载具0000的任意一侧。该些发光元件电性连接该些光学成像系统0010，而作动带动左端面部0001L或右端面部0001R的光学成像系统0010的警示模块0016开始动作。
进一步说明，如驾驶者欲操作行动载具0000进行右侧车道变换时，当驾驶者启动发光元件(右方向灯)随即带动右端面部0001R的光学成像系统0010作动。此时，位于行动载具0000的右侧道路环境可经由运算模块0014进行侦测作业，以依据移动侦测算法侦测移动物0002的现时状况产生侦测信号0014S。以及至少一追踪记号0014M如图1D所示，运算模块0014一旦接收环境影像0013内有移动物0002存在，即开始通过移动物0002侦测算法侦测移动物0002于环境影像0013内的移动情况，而产生侦测信号0014S以及追踪记号0014M。追踪记号0014M追踪移动物0002于环境影像0013中的移动情况，以框选方式标记移动物0002，并且对应移动物0002的移动状态而位移，利于驾驶者辨识环境影像0013中静态物或动态物的区别。同理，如驾驶者欲操作行动载具0000进行左侧车道变换时，其实施方式与右侧作业模式相同，兹不再赘述。
警示模块0016接收侦测信号0014S，并且根据警示逻辑算法判断移动物0002与行动载具0000之间的距离是否已达警示标准预设值，若有则输出警示信号0016W至警示元件0018发出示警效果做出因应处理(亦即提醒驾驶者注意路况信息)。当驾驶者欲操作行动载具0000变换车道/倒车位移时，由启动发光元件作为先行条件，随后连动左端面部0001L/右端面部0001R的光学成像系统0010作动，并且依据移动物0002侦测算法以及警示逻辑算法进行移动物0002的侦测作业。
再者，警示模块0016根据警示逻辑运算法进行判定的方式，可为当移动物0002移动至环境影像0013所包含的可视区域0023V内，即认定需要产生警示信号0016W于警示元件18，而当移动物0002仅位于盲区中，则毋须产生警示信号0016W的必要性。抑或当移动物0002一旦进入环境影像0013的范围中，并且涵盖盲区过半区域，即产生警示信号0016W。又或者是一有移动物0002进入环境影像0013，则产生警示信号0016W；其中，警示模块0016设定警示逻辑运算的参数，可于生产本发明的行动载具辅助系统0001时即订定完成，而决定产生警示信号0016W的判断态样，亦即判断移动物0002接近行动载具0000小于或等于一距离时则产生警示信号0016W。
前述警示元件0018可为蜂鸣器(Buzzer)或/及发光二极管(Light EmittingDiode，LED)，其可分别设置于行动载具0000的左、右侧，如A柱、左/右后视镜、仪表板、前视玻璃等邻近驾驶者座位的行动载具0000的内、外部区域，以对应位于行动载具0000的左后方、右后方或/及后方的侦测状况而启动。
图1E绘示本发明第一结构实施例的显示设备0024的立体示意图，其为一车用电子后视镜0100，图1F绘示图1E的短边侧剖面示意图。在本发明的车用电子后视镜0100可装设于交通工具上，用以辅助交通工具的行驶，或是提供交通工具行驶的相关信息，上述交通工具例如为车辆，车用电子后视镜0100可为装设于车辆内部的车用内后视镜，或装设于车辆外部的车用外后视镜，两者用以协助车辆驾驶者了解其他车辆的位置。本发明并不以此为限。除此之外，上述的交通工具并不限于车辆，上述交通工具也可指其他种类的交通工具，例如：陆地列车、飞行器、水上船舰等。
车用电子后视镜0100组装于一壳体0110中，且壳体0110具有开口(未绘示)。具体而言，壳体0110的开口与车用电子后视镜0100的反射层0190重迭(图1B)，藉此，外来光在通过开口后可传递至位于壳体0110内部的反射层0190，进而使车用电子后视镜0100发挥反射镜的功能。当车辆驾驶者在进行驾驶时，驾驶者例如是面对开口，且驾驶者可以观看到由车用电子后视镜0100反射而出的外来光，进而得知后方车辆的位置。
请继续参考图1F，车用电子后视镜0100包括第一透光元件0120以及第二透光元件0130，该第一透光元件0120朝向驾驶者，且第二透光元件0130设置于远离驾驶者的一侧。具体而言第一透光元件0120以及第二透光元件0130为透光基板，其材质例如可以是玻璃。然而第一透光元件0120以及第二透光元件0130的材质亦可以例如是塑料、石英、PET基板或其他可适用的材料，其中该PET基板除具有封装及保护效果外，另具有成本低、制造容易、极轻薄的特性。
在本实施例中，该第一透光元件0120包含一第一收光面0122及一第一出光面0124，一来自于驾驶者后方的外来光影像，由该第一收光面0122入射至该第一透光元件0120，并由该第一出光面0124出射。该第二透光元件0130包含一第二收光面0132及一第二出光面0134，该第二收光面0132相向于该第一出光面0124，并藉由一框胶0114与该第一出光面0124之间形成一间隙。前述外来光影像接续由该第一出光面0124出射至该第二透光元件0130，并由该第二出光面0134出射。
该电光介质层0140设置于该第一透光元件0120的第一出光面0124及该第二透光元件0130的第二收光面0132所形成之间隙中。至少一透光电极0150配置于该第一透光元件0120以及该电光介质层0140之间。前述电光介质层0140配置于该第一透光元件0120以及至少一反射层0190之间。一透明导电层0160配置于该第一透光元件0120以及该电光介质层0140之间，另一透明导电层0160则配置于该第二透光元件0130以及该电光介质层0140之间。一电性连接件0170与该透明导电层0160相连接，另一电性连接件0170则与透光电极0150相连接，藉此可传输电能至该电光介质层0140，改变该电光介质层0140的透明度。当超过一亮度的外来光影像产生时，例如来自后方来车的强烈的车头光线，与控制元件0180电性连接的眩光传感器0112可接收此光线能量并转换成信号，该控制元件0180可分析外来光影像的亮度是否超过一预设亮度，若产生眩光即藉由电性连接件0170对该电光介质层0140提供该电能以产生抗眩光效果。前述外来光影像若强度太强，将导致眩光效果而影响驾驶人眼睛的视线，进而危害行驶安全。
另外，前述透光电极0150以及反射层0190可例如是分别全面性覆盖第一透光元件0120的表面以及第二透光元件0130的表面，本发明并不以此为限。在本实施例中，透光电极0150的材料可选用金属氧化物，例如：铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟锗锌氧化物、其它合适的氧化物、或者是上述至少二者的堆栈层。另外，反射层0190可具有导电性，反射层0190包含选自于银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、钛(Ti)、铬(Cr)、钼(Mo)所构成材料群组的至少一种材料或其合金，或包含二氧化硅或透明导电材料。或者，透光电极0150以及反射层0190亦可以包含其他种类的材料，本发明并不以此为限。
前述电光介质层0140可采用有机材料制作，亦可以采用无机材料制作，本发明并不以此为限。在本实施例中，电光介质层0140可选用电致变色材料(Electrochromicmaterial)，配置于第一透光元件0120以及第二透光元件0130之间，且配置于第一透光元件0120以及反射层0190之间。具体而言，透光电极0150配置于第一透光元件0120以及电光介质层0140(电致变色材料层EC)之间，且本实施例的反射层0190可配置于第二透光元件0130以及电光介质层0140间。另外，在本实施例中，车用电子后视镜0100更包括框胶0114。框胶0114位于第一透光元件0120与第二透光元件0130之间且环绕电光介质层0140。前述框胶0114、第一透光元件0120与第二透光元件0130共同封装电光介质层0140。
在本实施例中，透明导电层0160，配置于电光介质层0140以及反射层0190之间。具体而言，可以作为反射层0190的抗氧化层并且可以避免电光介质层0140与反射层0190直接接触，进而避免反射层0190受到有机材料的腐蚀，使得本实施例的车用电子后视镜0100具有较长的使用寿命。此外前述框胶0114、透光电极0150以及透明导电层0160共同封装电光介质层0140。在本实施例中，前述透明导电层0160包含选自于铟锡氧化物(indium tinoxide，ITO)、铟锌氧化物(indium zinc oxide，IZO)或掺杂铝的氧化锌薄膜(Al-dopedZnO，AZO)、氟掺杂氧化锡所构成材料群组的至少一种材料。
在本实施例中，车用电子后视镜0100可以选择性地设置电性连接件0170例如导线或导电结构而分别连接至透光电极0150以及反射层0190。透光电极0150以及反射层0190可分别利用上述导线或导电结构与提供驱动信号的至少一控制元件0180电性连接，进而驱动电光介质层0140。
当电光介质层0140致能(enabled)时，电光介质层0140会发生电化学氧化还原反应而改变其能阶，进而呈消光(diming)状态。当外来光穿过壳体0110的开口进而到达电光介质层0140时，外来光会被呈消光状态的电光介质层0140吸收，而使车用电子后视镜0100切换至防眩光模式。另一方面，当电光介质层0140不致能时，电光介质层0140会呈透光状态。此时，通过壳体0110开口的外来光会穿过电光介质层0140而被反射层0190反射，进而使车用电子后视镜0100切换至镜面模式。
具体而言，第一透光元件0120具有远离第二透光元件0130的第一收光面0122。来自后方其他车辆的外来光例如是由第一收光面0122进入车用电子后视镜0100，且车用电子后视镜0100反射外来光而使外来光由第一收光面0122离开车用电子后视镜0100。另外，车辆驾驶者的人眼可以接收到经由车用电子后视镜0100反射的外来光，进而了解后方其他车辆的位置。除此之外，反射层0190可选择适当的材料以及设计适当的膜厚，而具有部分穿透部分反射的光学性质。
请参照图1G，绘示本发明第二较佳结构实施例的立体示意图，图1H绘示图1G的短边侧剖面示意图。与第一较佳结构实施例相同之处不再赘述，而不同之处在于本实施例的车用电子后视镜0100可以选择性地包括辅助反射层0192，配置于透明导电层0160与第二透光元件0130之间。具体而言，辅助反射层0192可配置于反射层0190与第二透光元件0130之间，辅助反射层0192用以协助调整车用电子后视镜0100整体的光学穿透反射性质，例如外来光自第一收光面0122进入车用电子后视镜0100，且车用电子后视镜0100反射外来光而使外来光由第一收光面0122离开车用电子后视镜0100。另外，显示器0200用以发出影像光，且影像光通过车用电子后视镜0100而由第一收光面0122离开车用电子后视镜0100。在本实施例中，为了提供车辆驾驶者适足亮度的影像光，车用电子后视镜0100对外来光的反射率可设计大于35％，且车用电子后视镜0100对影像光的穿透率例如是大于15％。此外，辅助反射层0192亦可以作为反射层0190与第二透光元件0130之间的附着层，而有利于反射层0190附着于第二透光元件0130上。在本实施例中，辅助反射层0192包含选自于铬(Cr)、钛、钼所构成材料群组的至少一种材料或其合金，或者亦可以包含其他类型的材料，以调整车用电子后视镜0100整体的光学穿透反射性质例如选自于铬、钛、铝、钼、银所构成材料群组的至少一种材料或其合金，或包含二氧化硅或透明导电材料。此外，辅助反射层0192亦可选用氧化铟锡或是其他金属氧化物，本发明并不以此为限。
请参照图1I，绘示本发明第三较佳结构实施例的立体示意图，图1J绘示图1I的短边侧剖面示意图。与第一较佳结构实施例相同之处不再赘述，而不同之处在于本实施例的行动载具辅助系统100包含至少一显示器0200，其设置于第二透光元件0130远离第一透光元件0120的一侧，例如是第二透光元件0130远离第一透光元件0120的第二出光面0134。由于反射层0190具有部分穿透部分反射的光学性质，因此显示器0200发出的影像光可以穿过反射层0190，进而让使用者可观看到显示器0200显示的内部影像。本实施例的显示器0200的尺寸与外部轮廓大致相近于第一透光元件0120，亦即所谓全面屏或流美体。显示器0200可用以提供车辆驾驶者行驶信息或是路况信息，亦即本实施例的车用电子后视镜0100的全部可视区域可同时用以提供车辆驾驶者来自后方其他车辆的外来光以及来自显示器0200的影像光，而达到良好的行驶辅助效果。当然亦可视需求而将显示器0200的尺寸与外部轮廓设计成小于第一透光元件0120，而令仅第一透光元件0120上的特定可视区域观测到来自显示器0200的影像光。本实施例中，显示器0200例如是液晶显示器(liquid crystaldisplay,LCD)，或者显示器0200亦可以是其他类型的显示器例如是有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)显示器，本发明并不以此为限。
请参照图1K，绘示本发明第四较佳结构实施例的立体示意图，图1L绘示图1K的短边侧剖面示意图。与第三较佳结构实施例相同之处不再赘述，而不同之处在于本实施例的行动载具辅助系统100包含至少一摄像模块0300，其设置于第二透光元件0130远离第一透光元件0120的一侧，例如是朝向行动载具的前进方向，并且电性耦合至显示器0200。当需要撷取行动载具的外部影像，至少一控制元件0180可通过第一信号传输线0310电性连接至摄像模块0300并进行启动，随后摄像模块0300所撷取的行动载具的外部影像信号将通过第二信号传输线0320传送至显示器0200供给驾驶者实时行驶信息或是实时路况信息。
本实施例的显示器0200可选用呈现高动态范围(HDR)的屏幕，其颜色还原的亮度范围拥有更加细腻的明暗颜色过渡，更加贴近人眼看到的真实情况。前述显示器0200为达到在行动载具的外部环境光线充足的条件下，其亮度可藉由选用亮度超过1000尼特(nts)，次佳为超过4000尼特(nts)的屏幕，并且可呈现高动态范围(HDR)的影像，藉此驾驶者在行动载具的内部能仍清晰观察到显示器0200所呈现的行驶信息或是路况信息，
本实施例更包括一信号输入设备(未绘示)，该信号输入设备与该显示设备电性耦合，并且可将非来自该光学成像系统的一异质信号传送至显示设备以数值或是图形化方式呈现。前述信号输入设备例如胎压侦测器(TPMS)，行动载具的轮胎内压可经检测并实时转成数字信号，信号可传送至显示设备以数值或是图形化的方式呈现，进而协助驾驶者实时掌握行动载具以及达到警示效果。
在本发明的一实施例中，信号输入设备为一先进驾驶辅助系统(ADAS)。
本实施例的行动载具辅助系统100亦可包含多个摄像模块0300，每一摄像模块0300可设置于行动载具辅助系统100的不同位置(未绘示)，例如若行动载具为一车辆，则多个摄像模块0300可分别设置于例如车辆左右后视镜、车内前挡风玻璃后方、车内后挡风玻璃前方或是车辆前后保险杆处，前述各个摄像模块0300所撷取的每个外部影像信号均可传送至显示器0200并且可选择以非迭合方式或影像拼接方式同时呈现给驾驶者不同视角行驶信息，或是实时呈现给驾驶者环景行驶信息。
本实施例的行动载具辅助系统100亦可包含至少一移动侦测器(未绘示)以及多个摄像模块(未绘示)，每一摄像模块可设置于行动载具辅助系统100的不同位置(未绘示)，例如若行动载具为一车辆，则多个摄像模块可分别设置于例如车辆左右后视镜、车内前挡风玻璃后方、车内后挡风玻璃前方或是车辆前后保险杆处，当行动载具处于关闭动力系统且停止行驶的状态，前述移动侦测器即启动持续侦测行动载具本身是否遭到碰撞或震动，若遭到碰撞或震动，则移动侦测器将启动多个摄像模块并实时进行录像，藉此可协助驾驶者记录碰撞事件以利事后现场还原与搜证。
本实施例的行动载具辅助系统100亦可包含一开关器以及两个摄像模块0300(未绘示)，其中一摄像模块0300设置于行动载具的前方，另一个摄像模块0300设置于后方，当行动载具处于倒退方向行驶时，可经由前述开关器令显示器0200呈现后方影像并实时进行录像，藉此可协助驾驶者避免行动载具遭遇到后方碰撞事件。
本实施例的行动载具辅助系统100亦可包含一资通讯装置(未绘示)，前述资通讯装置可以对外联系预设的联络人或机构，藉此当驾驶者遭遇特定事件例如交通事故时，驾驶者可藉由资通讯装置完成行车通报以及寻求协助，以避免人身财产损害的扩大。
本实施例的行动载具辅助系统100亦可包含一行驶设定器以及一个生物性辨识装置(未绘示)，其中行驶启动器以及生物性辨识装置间电性连接，当特定驾驶者进入行动载具并面对该生物性辨识装置，即可进行身份识别并启动行驶设定器，行驶设定器可依每个驾驶者预先所设定的参数而控制行动载具，藉此可协助驾驶者迅速完成行动载具使用习惯的设定而有效操控该行动载具。
请参照图1M，绘示本发明第五较佳结构实施例的立体示意图，图1N绘示图1M的短边侧剖面示意图。与第三较佳结构实施例相同之处不再赘述，而不同之处在于在本实施例中，行动载具辅助系统0100(即本实施例的车用电子后视镜)可搭配设置一卫星导航系统0400，该卫星导航系统0400至少包括有至少一天线模块0402、卫星信号收发器0404及卫星导航处理器0406。当行动载具需要取得行车路线规划、电子地图导览或航海路线指引等等信息时，至少一控制元件0180可通过第一信号传输线0410电性连接至卫星导航系统0400并进行启动，随后卫星导航系统0400所撷取的地图信息以及定位信号将通过第二信号传输线0420传送至显示器0200供给驾驶者实时路况信息以协助行驶决策。
前述天线模块0402用以接收与发射卫星信号，其类型可包含有螺旋天线(Helicalantenna)与片状天线(Patch antenna)。天线模块0402用以接收与发射卫星信号，以提供卫星信号收发器0404进一步进行处理。前述螺旋天线(Helical antenna)与片状天线(Patchantenna)，分别具有不同的辐射场形与增益值，可依设计需求选择使用类型。
前述卫星信号收发器0404用以对天线模块接收的卫星信号通过信号接收/发射处理电路(图中未示)，对天线模块0402接收的卫星信号进行数字化处理，以产生卫星导航数据。前述卫星导航处理器0406，用以对卫星导航数据进行处理与运算，以进行位置定位程序，并执行相关的应用程序，以产生并提供卫星导航信息服务，其中卫星信号收发器0404以串行传输方式传输卫星导航数据至卫星导航处理器0406。
此外，该透镜组最接近成像面的透镜的像侧面的最大直径以PhiB表示，而该透镜组中最接近成像面(即像空间)的透镜像侧面的最大有效直径(又可称之为光学出瞳)以PhiA表示。
为达到小型化与高光学质量的效果，本实施例的PhiA满足下列条件：0mm<PhiA≤17.4mm，较佳地可满足下列条件：0mm<PhiA≤13.5mm；PhiC满足下列条件：0mm<PhiC≤17.7mm，较佳地可满足下列条件：0mm<PhiC≤14mm；PhiD满足下列条件：0mm<PhiD≤18mm，较佳地可满足下列条件：0mm<PhiD≤15mm；TH1满足下列条件：0mm<TH1≤5mm，较佳地可满足下列条件：0mm<≤TH1≤0.5mm；TH2满足下列条件：0mm<TH2≤5mm，较佳地可满足下列条件：0mm<TH2≤0.5mm；PhiA/PhiD满足下列条件：0<PhiA/PhiD≤0.99，较佳地可满足下列条件：0<PhiA/PhiD≤0.97；TH1+TH2满足下列条件：0mm<TH1+TH2≤15mm，较佳地可满足下列条件：0mm<TH1+TH2≤1mm；2倍(TH1+TH2)/PhiA满足下列条件：0<2倍(TH1+TH2)/PhiA≤0.95，较佳地可满足下列条件：0<2倍(TH1+TH2)/PhiA≤0.5。
另外，本实施例的光学成像系统同样满足下列条件：PhiA满足下列条件：0mm<PhiA≤17.4mm，较佳地可满足下列条件：0mm<PhiA≤13.5mm；PhiD满足下列条件：0mm<PhiD≤18mm，较佳地可满足下列条件：0mm<PhiD≤15mm；PhiA/PhiD满足下列条件：0<PhiA/PhiD≤0.99，较佳地可满足下列条件：0<PhiA/PhiD≤0.97；TH1+TH2满足下列条件：0mm<TH1+TH2≤15mm，较佳地可满足下列条件：0mm<TH1+TH2≤1mm；2倍(TH1+TH2)/PhiA满足下列条件：0<2倍(TH1+TH2)/PhiA≤0.95，较佳地可满足下列条件：0<2倍(TH1+TH2)/PhiA≤0.5。由上述内容可知，本发明第三较佳结构实施例的光学成像系统满足第一结构实施例中所述的部分条件式，而可同样达到小型化与高成像质量的效果。
另外，除上述的各结构实施例外，以下兹就该透镜组可行的光学实施例进行说明。于本发明的光学成像系统可使用三个工作波长进行设计，分别为486.1nm、587.5nm、656.2nm，其中587.5nm为主要参考波长为主要提取技术特征的参考波长。光学成像系统亦可使用五个工作波长进行设计，分别为470nm、510nm、555nm、610nm、650nm，其中555nm为主要参考波长为主要提取技术特征的参考波长。
光学成像系统的焦距f与每一片具有正屈折力的透镜的焦距fp的比值为PPR，光学成像系统的焦距f与每一片具有负屈折力的透镜的焦距fn的比值为NPR，所有具有正屈折力的透镜的PPR总和为ΣPPR，所有具有负屈折力的透镜的NPR总和为ΣNPR，当满足下列条件时有助于控制光学成像系统的总屈折力以及总长度：0.5≤ΣPPR/│ΣNPR│≤15，较佳地，可满足下列条件：1≤ΣPPR/│ΣNPR│≤3.0。
光学成像系统可更包含一影像感测元件，其设置于成像面。影像感测元件有效感测区域对角线长的一半(即为光学成像系统的成像高度或称最大像高)为HOI，第一透镜物侧面至成像面于光轴上的距离为HOS，其满足下列条件：HOS/HOI≤50；以及0.5≤HOS/f≤150。较佳地，可满足下列条件：1≤HOS/HOI≤40；以及1≤HOS/f≤140。藉此，可维持光学成像系统的小型化，以搭载于轻薄可携式的电子产品上。
另外，本发明的光学成像系统中，依需求可设置至少一光圈，以减少杂散光，有助于提升影像质量。
本发明的光学成像系统中，光圈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，可使光学成像系统的出瞳与成像面产生较长的距离而容置更多光学元件，并可增加影像感测元件接收影像的效率；若为中置光圈，有助于扩大系统的视场角，使光学成像系统具有广角镜头的优势。前述光圈至成像面间的距离为InS，其满足下列条件：0.1≤InS/HOS≤1.1。藉此，可同时兼顾维持光学成像系统的小型化以及具备广角的特性。
本发明的光学成像系统中，第一透镜物侧面至第六透镜像侧面间的距离为InTL，于光轴上所有具屈折力的透镜的厚度总和为ΣTP，其满足下列条件：0.1≤ΣTP/InTL≤0.9。藉此，当可同时兼顾系统成像的对比度以及透镜制造的合格率并提供适当的后焦距以容置其他元件。
第一透镜物侧面的曲率半径为R1，第一透镜像侧面的曲率半径为R2，其满足下列条件：0.001≤│R1/R2│≤25。藉此，第一透镜的具备适当正屈折力强度，避免球差增加过速。较佳地，可满足下列条件：0.01≤│R1/R2│<12。
第六透镜物侧面的曲率半径为R11，第六透镜像侧面的曲率半径为R12，其满足下列条件：-7<(R11-R12)/(R11+R12)<50。藉此，有利于修正光学成像系统所产生的像散。
第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为IN12，其满足下列条件：IN12/f≤60藉此，有助于改善透镜的色差以提升其性能。
第五透镜与第六透镜于光轴上的间隔距离为IN56，其满足下列条件：IN56/f≤3.0，有助于改善透镜的色差以提升其性能。
第一透镜与第二透镜于光轴上的厚度分别为TP1以及TP2，其满足下列条件：0.1≤(TP1+IN12)/TP2≤10。藉此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并提升其性能。
第五透镜与第六透镜于光轴上的厚度分别为TP5以及TP6，前述两透镜于光轴上的间隔距离为IN56，其满足下列条件：0.1≤(TP6+IN56)/TP5≤15藉此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并降低系统总高度。
第二透镜、第三透镜与第四透镜于光轴上的厚度分别为TP2、TP3以及TP4，第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离为IN23，第四透镜与第五透镜于光轴上的间隔距离为IN45，其满足下列条件：0.1≤TP4/(IN34+TP4+IN45)<1。藉此，有助层层微幅修正入射光行进过程所产生的像差并降低系统总高度。
本发明的光学成像系统中，第六透镜物侧面的临界点C61与光轴的垂直距离为HVT61，第六透镜像侧面的临界点C62与光轴的垂直距离为HVT62，第六透镜物侧面于光轴上的交点至临界点C61位置于光轴的水平位移距离为SGC61，第六透镜像侧面于光轴上的交点至临界点C62位置于光轴的水平位移距离为SGC62，可满足下列条件：0mm≤HVT61≤3mm；0mm<HVT62≤6mm；0≤HVT61/HVT62；0mm≤│SGC61│≤0.5mm；0mm<│SGC62│≤2mm；以及0<│SGC62│/(│SGC62│+TP6)≤0.9。藉此，可有效修正离轴视场的像差。
本发明的光学成像系统其满足下列条件：0.2≤HVT62/HOI≤0.9。较佳地，可满足下列条件：0.3≤HVT62/HOI≤0.8。藉此，有助于光学成像系统的外围视场的像差修正。
本发明的光学成像系统其满足下列条件：0≤HVT62/HOS≤0.5。较佳地，可满足下列条件：0.2≤HVT62/HOS≤0.45。藉此，有助于光学成像系统的外围视场的像差修正。
本发明的光学成像系统中，第六透镜物侧面于光轴上的交点至第六透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI611表示，第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI621表示，其满足下列条件：0<SGI611/(SGI611+TP6)≤0.9；0<SGI621/(SGI621+TP6)≤0.9。较佳地，可满足下列条件：0.1≤SGI611/(SGI611+TP6)≤0.6；0.1≤SGI621/(SGI621+TP6)≤0.6。
第六透镜物侧面于光轴上的交点至第六透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI612表示，第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI622表示，其满足下列条件：0<SGI612/(SGI612+TP6)≤0.9；0<SGI622/(SGI622+TP6)≤0.9。较佳地，可满足下列条件：0.1≤SGI612/(SGI612+TP6)≤0.6；0.1≤SGI622/(SGI622+TP6)≤0.6。
第六透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF611表示，第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF621表示，其满足下列条件：0.001mm≤│HIF611│≤5mm；0.001mm≤│HIF621│≤5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≤│HIF611│≤3.5mm；1.5mm≤│HIF621│≤3.5mm。
第六透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF612表示，第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF622表示，其满足下列条件：0.001mm≤│HIF612│≤5mm；0.001mm≤│HIF622│≤5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≤│HIF622│≤3.5mm；0.1mm≤│HIF612│≤3.5mm。
第六透镜物侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF613表示，第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF623表示，其满足下列条件：0.001mm≤│HIF613│≤5mm；0.001mm≤│HIF623│≤5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≤│HIF623│≤3.5mm；0.1mm≤│HIF613│≤3.5mm。
第六透镜物侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF614表示，第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF624表示，其满足下列条件：0.001mm≤│HIF614│≤5mm；0.001mm≤│HIF624│≤5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≤│HIF624│≤3.5mm；0.1mm≤│HIF614│≤3.5mm。
本发明的光学成像系统的一种实施方式，可藉由具有高色散系数与低色散系数的透镜交错排列，从而助于光学成像系统色差的修正。
上述非球面的方程式为：
z＝ch2/[1+[1-(k+1)c2h2]0.5]+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10+A12h12+A14h14+A16h16+A18h18+A20h20+… (1)
其中，z为沿光轴方向在高度为h的位置以表面顶点作参考的位置值，k为锥面系数，c为曲率半径的倒数，且A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18以及A20为高阶非球面系数。
本发明提供的光学成像系统中，透镜的材质可为塑料或玻璃。当透镜材质为塑料时，可以有效降低生产成本与重量。另当透镜的材质为玻璃时，则可以控制热效应并且增加光学成像系统屈折力配置的设计空间。此外，光学成像系统中第一透镜至第七透镜的物侧面及像侧面可为非球面，其可获得较多的控制变量，除用以消减像差外，相较于传统玻璃透镜的使用甚至可缩减透镜使用的数目，因此能有效降低本发明光学成像系统的总高度。
再者，本发明提供的光学成像系统中，若透镜表面为凸面，原则上表示透镜表面于近光轴处为凸面；若透镜表面为凹面，原则上表示透镜表面于近光轴处为凹面。
本发明的光学成像系统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，从而扩大应用层面。
本发明的光学成像系统更可视需求包括一驱动模块，该驱动模块可与该些透镜相耦合并使该些透镜产生位移。前述驱动模块可以是音圈马达(VCM)，用于带动镜头进行对焦，或者为光学防手振元件(OIS)，用于降低拍摄过程因镜头振动所导致失焦的发生频率。
本发明的光学成像系统更可视需求令第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜及第七透镜中至少一透镜为波长小于500nm的光线滤除元件，其可藉由该特定具滤除功能的透镜的至少一表面上镀膜或该透镜本身即由具可滤除短波长的材质制作而成。
本发明的光学成像系统的成像面更可视需求选择为一平面或一曲面。当成像面为一曲面(例如具有一曲率半径的球面)，有助于降低聚焦光线于成像面所需的入射角，除有助于达成微缩光学成像系统的长度(TTL)外，对于提升相对照度同时有所帮助。
根据上述实施方式，以下兹以第四较佳结构实施例配合下述光学实施例提出具体实施例并配合图式予以详细说明。
第一光学实施例
请参照图2A及图2B，其中图2A绘示依照本发明第一光学实施例的一种光学成像系统10的透镜组示意图，图2B由左至右依序为第一光学实施例的光学成像系统10的球差、像散及光学畸变曲线图。由图2A可知，光学成像系统10由物侧至像侧依序包含第一透镜110、光圈100、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、红外线滤光片180、成像面190以及影像感测元件192。
第一透镜110具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面112为凹面，其像侧面114为凹面，并皆为非球面，且其物侧面112具有两个反曲点。第一透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS11表示，第一透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS12表示。第一透镜物侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE11表示，第一透镜像侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE12表示。第一透镜于光轴上的厚度为TP1。
第一透镜110物侧面112于光轴上的交点至第一透镜110物侧面112最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI111表示，第一透镜110像侧面114于光轴上的交点至第一透镜110像侧面114最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI121表示，其满足下列条件：SGI111＝-0.0031mm；│SGI111│/(│SGI111│+TP1)＝0.0016。
第一透镜110物侧面112于光轴上的交点至第一透镜110物侧面112第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI112表示，第一透镜110像侧面114于光轴上的交点至第一透镜110像侧面114第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI122表示，其满足下列条件：SGI112＝1.3178mm；│SGI112│/(│SGI112│+TP1)＝0.4052。
第一透镜110物侧面112最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF111表示，第一透镜110像侧面114于光轴上的交点至第一透镜110像侧面114最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF121表示，其满足下列条件：HIF111＝0.5557mm；HIF111/HOI＝0.1111。
第一透镜110物侧面112第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF112表示，第一透镜110像侧面114于光轴上的交点至第一透镜110像侧面114第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF122表示，其满足下列条件：HIF112＝5.3732mm；HIF112/HOI＝1.0746。
第二透镜120具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面122为凸面，其像侧面124为凸面，并皆为非球面，且其物侧面122具有一反曲点。第二透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS21表示，第二透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS22表示。第二透镜物侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE21表示，第二透镜像侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE22表示。第二透镜于光轴上的厚度为TP2。
第二透镜120物侧面122于光轴上的交点至第二透镜120物侧面122最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI211表示，第二透镜120像侧面124于光轴上的交点至第二透镜120像侧面124最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI221表示，其满足下列条件：SGI211＝0.1069mm；│SGI211│/(│SGI211│+TP2)＝0.0412；SGI221＝0mm；│SGI221│/(│SGI221│+TP2)＝0。
第二透镜120物侧面122最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF211表示，第二透镜120像侧面124于光轴上的交点至第二透镜120像侧面124最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF221表示，其满足下列条件：HIF211＝1.1264mm；HIF211/HOI＝0.2253；HIF221＝0mm；HIF221/HOI＝0。
第三透镜130具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面132为凹面，其像侧面134为凸面，并皆为非球面，且其物侧面132以及像侧面134均具有一反曲点。第三透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS31表示，第三透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS32表示。第三透镜物侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE31表示，第三透镜像侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE32表示。第三透镜于光轴上的厚度为TP3。
第三透镜130物侧面132于光轴上的交点至第三透镜130物侧面132最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI311表示，第三透镜130像侧面134于光轴上的交点至第三透镜130像侧面134最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI321表示，其满足下列条件：SGI311＝-0.3041mm；│SGI311│/(│SGI311│+TP3)＝0.4445；SGI321＝-0.1172mm；│SGI321│/(│SGI321│+TP3)＝0.2357。
第三透镜130物侧面132最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF311表示，第三透镜130像侧面134于光轴上的交点至第三透镜130像侧面134最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF321表示，其满足下列条件：HIF311＝1.5907mm；HIF311/HOI＝0.3181；HIF321＝1.3380mm；HIF321/HOI＝0.2676。
第四透镜140具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面142为凸面，其像侧面144为凹面，并皆为非球面，且其物侧面142具有两个反曲点以及像侧面144具有一反曲点。第四透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS41表示，第四透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS42表示。第四透镜物侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE41表示，第四透镜像侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE42表示。第四透镜于光轴上的厚度为TP4。
第四透镜140物侧面142于光轴上的交点至第四透镜140物侧面142最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI411表示，第四透镜140像侧面144于光轴上的交点至第四透镜140像侧面144最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI421表示，其满足下列条件：SGI411＝0.0070mm；│SGI411│/(│SGI411│+TP4)＝0.0056；SGI421＝0.0006mm；│SGI421│/(│SGI421│+TP4)＝0.0005。
第四透镜140物侧面142于光轴上的交点至第四透镜140物侧面142第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI412表示，第四透镜140像侧面144于光轴上的交点至第四透镜140像侧面144第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI422表示，其满足下列条件：SGI412＝-0.2078mm；│SGI412│/(│SGI412│+TP4)＝0.1439。
第四透镜140物侧面142最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF411表示，第四透镜140像侧面144于光轴上的交点至第四透镜140像侧面144最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF421表示，其满足下列条件：HIF411＝0.4706mm；HIF411/HOI＝0.0941；HIF421＝0.1721mm；HIF421/HOI＝0.0344。
第四透镜140物侧面142第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF412表示，第四透镜140像侧面144于光轴上的交点至第四透镜140像侧面144第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF422表示，其满足下列条件：HIF412＝2.0421mm；HIF412/HOI＝0.4084。
第五透镜150具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面152为凸面，其像侧面154为凸面，并皆为非球面，且其物侧面152具有两个反曲点以及像侧面154具有一反曲点。第五透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS51表示，第五透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS52表示。第五透镜物侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE51表示，第五透镜像侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE52表示。第五透镜于光轴上的厚度为TP5。
第五透镜150物侧面152于光轴上的交点至第五透镜150物侧面152最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI511表示，第五透镜150像侧面154于光轴上的交点至第五透镜150像侧面154最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI521表示，其满足下列条件：SGI511＝0.00364mm；│SGI511│/(│SGI511│+TP5)＝0.00338；SGI521＝-0.63365mm；│SGI521│/(│SGI521│+TP5)＝0.37154。
第五透镜150物侧面152于光轴上的交点至第五透镜150物侧面152第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI512表示，第五透镜150像侧面154于光轴上的交点至第五透镜150像侧面154第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI522表示，其满足下列条件：SGI512＝-0.32032mm；│SGI512│/(│SGI512│+TP5)＝0.23009。
第五透镜150物侧面152于光轴上的交点至第五透镜150物侧面152第三接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI513表示，第五透镜150像侧面154于光轴上的交点至第五透镜150像侧面154第三接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI523表示，其满足下列条件：SGI513＝0mm；│SGI513│/(│SGI513│+TP5)＝0；SGI523＝0mm；│SGI523│/(│SGI523│+TP5)＝0。
第五透镜150物侧面152于光轴上的交点至第五透镜150物侧面152第四接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI514表示，第五透镜150像侧面154于光轴上的交点至第五透镜150像侧面154第四接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI524表示，其满足下列条件：SGI514＝0mm；│SGI514│/(│SGI514│+TP5)＝0；SGI524＝0mm；│SGI524│/(│SGI524│+TP5)＝0。
第五透镜150物侧面152最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF511表示，第五透镜150像侧面154最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF521表示，其满足下列条件：HIF511＝0.28212mm；HIF511/HOI＝0.05642；HIF521＝2.13850mm；HIF521/HOI＝0.42770。
第五透镜150物侧面152第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF512表示，第五透镜150像侧面154第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF522表示，其满足下列条件：HIF512＝2.51384mm；HIF512/HOI＝0.50277。
第五透镜150物侧面152第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF513表示，第五透镜150像侧面154第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF523表示，其满足下列条件：HIF513＝0mm；HIF513/HOI＝0；HIF523＝0mm；HIF523/HOI＝0。
第五透镜150物侧面152第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF514表示，第五透镜150像侧面154第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF524表示，其满足下列条件：HIF514＝0mm；HIF514/HOI＝0；HIF524＝0mm；HIF524/HOI＝0。
第六透镜160具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面162为凹面，其像侧面164为凹面，且其物侧面162具有两个反曲点以及像侧面164具有一反曲点。藉此，可有效调整各视场入射于第六透镜的角度而改善像差。第六透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS61表示，第六透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS62表示。第六透镜物侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE61表示，第六透镜像侧面的1/2入射瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE62表示。第六透镜于光轴上的厚度为TP6。
第六透镜160物侧面162于光轴上的交点至第六透镜160物侧面162最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI611表示，第六透镜160像侧面164于光轴上的交点至第六透镜160像侧面164最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI621表示，其满足下列条件：SGI611＝-0.38558mm；│SGI611│/(│SGI611│+TP6)＝0.27212；SGI621＝0.12386mm；│SGI621│/(│SGI621│+TP6)＝0.10722。
第六透镜160物侧面162于光轴上的交点至第六透镜160物侧面162第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI612表示，第六透镜160像侧面164于光轴上的交点至第六透镜160像侧面164第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI621表示，其满足下列条件：SGI612＝-0.47400mm；│SGI612│/(│SGI612│+TP6)＝0.31488；SGI622＝0mm；│SGI622│/(│SGI622│+TP6)＝0。
第六透镜160物侧面162最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF611表示，第六透镜160像侧面164最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF621表示，其满足下列条件：HIF611＝2.24283mm；HIF611/HOI＝0.44857；HIF621＝1.07376mm；HIF621/HOI＝0.21475。
第六透镜160物侧面162第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF612表示，第六透镜160像侧面164第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF622表示，其满足下列条件：HIF612＝2.48895mm；HIF612/HOI＝0.49779。
第六透镜160物侧面162第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF613表示，第六透镜160像侧面164第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF623表示，其满足下列条件：HIF613＝0mm；HIF613/HOI＝0；HIF623＝0mm；HIF623/HOI＝0。
第六透镜160物侧面162第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF614表示，第六透镜160像侧面164第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF624表示，其满足下列条件：HIF614＝0mm；HIF614/HOI＝0；HIF624＝0mm；HIF624/HOI＝0。
红外线滤光片180为玻璃材质，其设置于第六透镜160及成像面190间且不影响光学成像系统10的焦距。
本实施例的光学成像系统10中，该透镜组的焦距为f，入射瞳直径为HEP，最大视角的一半为HAF，其数值如下：f＝4.075mm；f/HEP＝1.4；以及HAF＝50.001度与tan(HAF)＝1.1918。
本实施例的该透镜组中，第一透镜110的焦距为f1，第六透镜160的焦距为f6，其满足下列条件：f1＝-7.828mm；│f/f1│＝0.52060；f6＝-4.886；以及│f1│>│f6│。
本实施例的光学成像系统10中，第二透镜120至第五透镜150的焦距分别为f2、f3、f4、f5，其满足下列条件：│f2│+│f3│+│f4│+│f5│＝95.50815mm；│f1│+│f6│＝12.71352mm以及│f2│+│f3│+│f4│+│f5│>│f1│+│f6│。
光学成像系统10的焦距f与每一片具有正屈折力的透镜的焦距fp的比值为PPR，光学成像系统10的焦距f与每一片具有负屈折力的透镜的焦距fn的比值为NPR，本实施例的光学成像系统10中，所有具有正屈折力的透镜的PPR总和为ΣPPR＝f/f2+f/f4+f/f5＝1.63290，所有具有负屈折力的透镜的NPR总和为ΣNPR＝│f/f1│+│f/f3│+│f/f6│＝1.51305，ΣPPR/│ΣNPR│＝1.07921。同时亦满足下列条件：│f/f2│＝0.69101；│f/f3│＝0.15834；│f/f4│＝0.06883；│f/f5│＝0.87305；│f/f6│＝0.83412。
本实施例的光学成像系统10中，第一透镜110物侧面112至第六透镜160像侧面164间的距离为InTL，第一透镜110物侧面112至成像面190间的距离为HOS，光圈100至成像面180间的距离为InS，影像感测元件192有效感测区域对角线长的一半为HOI，第六透镜像侧面164至成像面190间的距离为BFL，其满足下列条件：InTL+BFL＝HOS；HOS＝19.54120mm；HOI＝5.0mm；HOS/HOI＝3.90824；HOS/f＝4.7952；InS＝11.685mm；以及InS/HOS＝0.59794。
本实施例的光学成像系统10中，于光轴上所有具屈折力的透镜的厚度总和为ΣTP，其满足下列条件：ΣTP＝8.13899mm；以及ΣTP/InTL＝0.52477。藉此，当可同时兼顾系统成像的对比度以及透镜制造的合格率并提供适当的后焦距以容置其他元件。
本实施例的光学成像系统10中，第一透镜110物侧面112的曲率半径为R1，第一透镜110像侧面114的曲率半径为R2，其满足下列条件：│R1/R2│＝8.99987。藉此，第一透镜110的具备适当正屈折力强度，避免球差增加过速。
本实施例的光学成像系统10中，第六透镜160物侧面162的曲率半径为R11，第六透镜160像侧面164的曲率半径为R12，其满足下列条件：(R11-R12)/(R11+R12)＝1.27780。藉此，有利于修正光学成像系统10所产生的像散。
本实施例的光学成像系统10中，所有具正屈折力的透镜的焦距总和为ΣPP，其满足下列条件：ΣPP＝f2+f4+f5＝69.770mm；以及f5/(f2+f4+f5)＝0.067。藉此，有助于适当分配单一透镜的正屈折力至其他正透镜，以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
本实施例的光学成像系统10中，所有具负屈折力的透镜的焦距总和为ΣNP，其满足下列条件：ΣNP＝f1+f3+f6＝-38.451mm；以及f6/(f1+f3+f6)＝0.127。藉此，有助于适当分配第六透镜160的负屈折力至其他负透镜，以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
本实施例的光学成像系统10中，第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离为IN12，其满足下列条件：IN12＝6.418mm；IN12/f＝1.57491。藉此，有助于改善透镜的色差以提升其性能。
本实施例的光学成像系统10中，第五透镜150与第六透镜160于光轴上的间隔距离为IN56，其满足下列条件：IN56＝0.025mm；IN56/f＝0.00613。藉此，有助于改善透镜的色差以提升其性能。
本实施例的光学成像系统10中，第一透镜110与第二透镜120于光轴上的厚度分别为TP1以及TP2，其满足下列条件：TP1＝1.934mm；TP2＝2.486mm；以及(TP1+IN12)/TP2＝3.36005。藉此，有助于控制光学成像系统10制造的敏感度并提升其性能。
本实施例的光学成像系统10中，第五透镜150与第六透镜160于光轴上的厚度分别为TP5以及TP6，前述两透镜于光轴上的间隔距离为IN56，其满足下列条件：TP5＝1.072mm；TP6＝1.031mm；以及(TP6+IN56)/TP5＝0.98555。藉此，有助于控制光学成像系统10制造的敏感度并降低系统总高度。
本实施例的光学成像系统10中，第三透镜130与第四透镜140于光轴上的间隔距离为IN34，第四透镜140与第五透镜150于光轴上的间隔距离为IN45，其满足下列条件：IN34＝0.401mm；IN45＝0.025mm；以及TP4/(IN34+TP4+IN45)＝0.74376。藉此，有助于层层微幅修正入射光线行进过程所产生的像差并降低系统总高度。
本实施例的光学成像系统10中，第五透镜150物侧面152于光轴上的交点至第五透镜150物侧面152的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS51，第五透镜150像侧面154于光轴上的交点至第五透镜150像侧面154的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS52，第五透镜150于光轴上的厚度为TP5，其满足下列条件：InRS51＝-0.34789mm；InRS52＝-0.88185mm；│InRS51│/TP5＝0.32458以及│InRS52│/TP5＝0.82276。藉此，有利于镜片的制作与成型，并有效维持其小型化。
本实施例的光学成像系统10中，第五透镜150物侧面152的临界点与光轴的垂直距离为HVT51，第五透镜150像侧面154的临界点与光轴的垂直距离为HVT52，其满足下列条件：HVT51＝0.515349mm；HVT52＝0mm。
本实施例的光学成像系统10中，第六透镜160物侧面162于光轴上的交点至第六透镜160物侧面162的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS61，第六透镜160像侧面164于光轴上的交点至第六透镜160像侧面164的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS62，第六透镜160于光轴上的厚度为TP6，其满足下列条件：InRS61＝-0.58390mm；InRS62＝0.41976mm；│InRS61│/TP6＝0.56616以及│InRS62│/TP6＝0.40700。藉此，有利于镜片的制作与成型，并有效维持其小型化。
本实施例的光学成像系统10中，第六透镜160物侧面162的临界点与光轴的垂直距离为HVT61，第六透镜160像侧面164的临界点与光轴的垂直距离为HVT62，其满足下列条件：HVT61＝0mm；HVT62＝0mm。
本实施例的光学成像系统10中，其满足下列条件：HVT51/HOI＝0.1031。藉此，有助于光学成像系统10的外围视场的像差修正。
本实施例的光学成像系统10中，其满足下列条件：HVT51/HOS＝0.02634。藉此，有助于光学成像系统10的外围视场的像差修正。
本实施例的光学成像系统10中，第二透镜120、第三透镜130以及第六透镜160具有负屈折力，第二透镜120的色散系数为NA2，第三透镜130的色散系数为NA3，第六透镜160的色散系数为NA6，其满足下列条件：NA6/NA2≤1。藉此，有助于光学成像系统10色差的修正。
本实施例的光学成像系统10中，光学成像系统10于结像时的TV畸变为TDT，结像时的光学畸变为ODT，其满足下列条件：TDT＝2.124％；ODT＝5.076％。
本实施例的光学成像系统10中，LS为12mm，PhiA为2倍EHD62＝6.726mm(EHD62:第六透镜160像侧面164的最大有效半径)，PhiC＝PhiA+2倍TH2＝7.026mm，PhiD＝PhiC+2倍(TH1+TH2)＝7.426mm，TH1为0.2mm，TH2为0.15mm，PhiA/PhiD为，TH1+TH2为0.35mm，(TH1+TH2)/HOI为0.035，(TH1+TH2)/HOS为0.0179，2倍(TH1+TH2)/PhiA为0.1041，(TH1+TH2)/LS为0.0292。
再配合参照下列表一以及表二。
Figure BDA0001975106790000461
表二、第一光学实施例的非球面系数
Figure BDA0001975106790000471
依据表一及表二可得到下列轮廓曲线长度相关的数值：
Figure BDA0001975106790000472
Figure BDA0001975106790000481
表一为图2B第一光学实施例详细的结构数据，其中曲率半径、厚度、距离及焦距的单位为mm，且表面0-16依序表示由物侧至像侧的表面。表二为第一光学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-A20则表示各表面第1-20阶非球面系数。此外，以下各光学实施例表格对应各光学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光学实施例的表一及表二的定义相同，在此不加赘述。再者，以下各光学实施例的机构元件参数的定义皆与第一光学实施例相同。
第二光学实施例
请参照图3A及图3B，其中图3A绘示依照本发明第二光学实施例的一种光学成像系统20的透镜组示意图，图3B由左至右依序为第二光学实施例的光学成像系统20的球差、像散及光学畸变曲线图。由图3A可知，光学成像系统20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以及第七透镜270、红外线滤光片280、成像面290以及影像感测元件292。
第一透镜210具有负屈折力，且为玻璃材质，其物侧面212为凸面，其像侧面214为凹面，并皆为球面，。
第二透镜220具有负屈折力，且为玻璃材质，其物侧面222为凹面，其像侧面224为凸面，并皆为球面。
第三透镜230具有正屈折力，且为玻璃材质，其物侧面232为凸面，其像侧面234为凸面，并皆为球面。
第四透镜240具有正屈折力，且为玻璃材质，其物侧面242为凸面，其像侧面244为凸面，并皆为球面。
第五透镜250具有正屈折力，且为玻璃材质，其物侧面252为凸面，其像侧面254为凸面，并皆为球面。
第六透镜260具有负屈折力，且为玻璃材质，其物侧面262为凹面，其像侧面264为凹面，并皆为非球面。藉此，可有效调整各视场入射于第六透镜260的角度而改善像差。
第七透镜270具有负屈折力，且为玻璃材质，其物侧面272为凸面，其像侧面274为凸面。藉此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。另外，可有效地压制离轴视场光线入射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。
红外线滤光片280为玻璃材质，其设置于第七透镜270及成像面290间且不影响光学成像系统20的焦距。
请配合参照下列表三以及表四。
Figure BDA0001975106790000491
Figure BDA0001975106790000501
表四、第二光学实施例的非球面系数
Figure BDA0001975106790000502
第二光学实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一光学实施例的形式。此外，下表参数的定义皆与第一光学实施例相同，在此不加以赘述。
依据表三及表四可得到下列条件式数值：
Figure BDA0001975106790000511
依据表三及表四可得到下列轮廓曲线长度相关的数值：
Figure BDA0001975106790000512
Figure BDA0001975106790000521
依据表三及表四可得到下列条件式数值：
Figure BDA0001975106790000522
第三光学实施例
请参照图4A及图4B，其中图4A绘示依照本发明第三光学实施例的一种光学成像系统30的透镜组示意图，图4B由左至右依序为第三光学实施例的光学成像系统30的球差、像散及光学畸变曲线图。由图4A可知，光学成像系统30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、第五透镜350、第六透镜360、红外线滤光片380、成像面390以及影像感测元件392。
第一透镜310具有负屈折力，且为玻璃材质，其物侧面312为凸面，其像侧面314为凹面，并皆为球面。
第二透镜320具有负屈折力，且为玻璃材质，其物侧面322为凹面，其像侧面324为凸面，并皆为球面。
第三透镜330具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面332为凸面，其像侧面334为凸面，并皆为非球面，且其像侧面334具有一反曲点。
第四透镜340具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面342为凹面，其像侧面344为凹面，并皆为非球面，且其像侧面344具有一反曲点。
第五透镜350具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面352为凸面，其像侧面354为凸面，并皆为非球面。
第六透镜360具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面362为凸面，其像侧面364为凹面，并皆为非球面，且其物侧面362以及像侧面364均具有一反曲点。藉此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。另外，可有效地压制离轴视场光线入射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。
红外线滤光片380为玻璃材质，其设置于第六透镜360及成像面390间且不影响光学成像系统30的焦距。
请配合参照下列表五以及表六。
Figure BDA0001975106790000531
表六、第三光学实施例的非球面系数
Figure BDA0001975106790000532
Figure BDA0001975106790000541
第三光学实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一光学实施例的形式。此外，下表参数的定义皆与第一光学实施例相同，在此不加以赘述。
依据表五及表六可得到下列条件式数值：
Figure BDA0001975106790000542
Figure BDA0001975106790000551
依据表五及表六可得到下列轮廓曲线长度相关的数值：
Figure BDA0001975106790000552
依据表五及表六可得到下列条件式数值：
Figure BDA0001975106790000553
第四光学实施例
请参照图5A及图5B，其中图5A绘示依照本发明第四光学实施例的一种光学成像系统40的透镜组示意图，图5B由左至右依序为第四光学实施例的光学成像系统40的球差、像散及光学畸变曲线图。由图5A可知，光学成像系统40由物侧至像侧依序包含第一透镜410、第二透镜420、光圈400、第三透镜430、第四透镜440、第五透镜450、红外线滤光片480、成像面490以及影像感测元件492。
第一透镜410具有负屈折力，且为玻璃材质，其物侧面412为凸面，其像侧面414为凹面，并皆为球面。
第二透镜420具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面422为凹面，其像侧面424为凹面，并皆为非球面，且其物侧面422具有一反曲点。
第三透镜430具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面432为凸面，其像侧面434为凸面，并皆为非球面，且其物侧面432具有一反曲点。
第四透镜440具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面442为凸面，其像侧面444为凸面，并皆为非球面，且其物侧面442具有一反曲点。
第五透镜450具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面452为凹面，其像侧面454为凹面，并皆为非球面，且其物侧面452具有两个反曲点。藉此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。
红外线滤光片480为玻璃材质，其设置于第五透镜450及成像面490间且不影响光学成像系统40的焦距。
请配合参照下列表七以及表八。
Figure BDA0001975106790000561
Figure BDA0001975106790000571
表八、第四光学实施例的非球面系数
Figure BDA0001975106790000572
第四光学实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一光学实施例的形式。此外，下表参数的定义皆与第一光学实施例相同，在此不加以赘述。
依据表七及表八可得到下列条件式数值：
Figure BDA0001975106790000573
Figure BDA0001975106790000581
依据表七及表八可得到下列轮廓曲线长度相关的数值：
Figure BDA0001975106790000582
依据表七及表八可得到下列条件式数值：
Figure BDA0001975106790000591
第五光学实施例
请参照图6A及图6B，其中图6A绘示依照本发明第五光学实施例的一种光学成像系统50的透镜组示意图，图6B由左至右依序为第五光学实施例的光学成像系统50的球差、像散及光学畸变曲线图。由图6A可知，光学成像系统50由物侧至像侧依序包含光圈500、第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、红外线滤光片570、成像面580以及影像感测元件590。
第一透镜510具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面512为凸面，其像侧面514为凸面，并皆为非球面，且其物侧面512具有一反曲点。
第二透镜520具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面522为凸面，其像侧面524为凹面，并皆为非球面，且其物侧面522具有两个反曲点以及像侧面524具有一反曲点。
第三透镜530具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面532为凹面，其像侧面534为凸面，并皆为非球面，且其物侧面532具有三个反曲点以及像侧面534具有一反曲点。
第四透镜540具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面542为凹面，其像侧面544为凹面，并皆为非球面，且其物侧面542具有两个反曲点以及像侧面544具有一反曲点。
红外线滤光片570为玻璃材质，其设置于第四透镜540及成像面580间且不影响光学成像系统50的焦距。
请配合参照下列表九以及表十。
Figure BDA0001975106790000601
表十、第五光学实施例的非球面系数
Figure BDA0001975106790000602
Figure BDA0001975106790000611
第五光学实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一光学实施例的形式。此外，下表参数的定义皆与第一光学实施例相同，在此不加以赘述。
依据表九及表十可得到下列条件式数值：
Figure BDA0001975106790000612
Figure BDA0001975106790000621
依据表九及表十可得到下列条件式数值：
Figure BDA0001975106790000622
依据表九及表十可得到轮廓曲线长度相关的数值：
Figure BDA0001975106790000623
Figure BDA0001975106790000631
第六光学实施例
请参照图7A及图7B，其中图7A绘示依照本发明第六光学实施例的一种光学成像系统60的透镜组示意图，图7B由左至右依序为第六光学实施例的光学成像系统60的球差、像散及光学畸变曲线图。由图7A可知，光学成像系统60由物侧至像侧依序包含第一透镜610、光圈600、第二透镜620、第三透镜630、红外线滤光片670、成像面680以及影像感测元件690。
第一透镜610具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面612为凸面，其像侧面614为凹面，并皆为非球面。
第二透镜620具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面622为凹面，其像侧面624为凸面，并皆为非球面，其像侧面624具有一反曲点。
第三透镜630具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面632为凸面，其像侧面634为凸面，并皆为非球面，且其物侧面632具有两个反曲点以及像侧面634具有一反曲点。
红外线滤光片670为玻璃材质，其设置于第三透镜630及成像面680间且不影响光学成像系统60的焦距。
请配合参照下列表十一以及表十二。
Figure BDA0001975106790000632
Figure BDA0001975106790000641
表十二、第六光学实施例的非球面系数
Figure BDA0001975106790000642
第六光学实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一光学实施例的形式。此外，下表参数的定义皆与第一光学实施例相同，在此不加以赘述。
依据表十一及表十二可得到下列条件式数值：
Figure BDA0001975106790000643
Figure BDA0001975106790000651
依据表十一及表十二可得到下列条件式数值：
Figure BDA0001975106790000652
依据表十一及表十二可得到轮廓曲线长度相关的数值：
Figure BDA0001975106790000653
本发明的光学成像系统可为电子便携设备、电子穿戴式装置、电子监视装置、电子信息装置、电子通讯装置、机器视觉装置以及车用电子装置所构成群组之一，并且视需求可藉由不同片数的透镜组达到降低所需机构空间以及提高屏幕可视区域。
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，任何熟习此技艺者，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本案权利要求范围所界定为准。
虽然本发明已参照其例示性实施例而特别地显示及描述，将为所属技术领域具通常知识者所理解的是，于不脱离本案权利要求范围及其等效物所定义的本发明的精神与范畴下可对其进行形式与细节上的各种变更。

Claims (36)

1.一种行动载具辅助系统，其特征在于，包含：
至少两个光学成像系统，分别设置于该行动载具的一左端面部以及一右端面部，各光学成像系统包含:一影像撷取模块，其撷取并产生一行动载具的周遭的环境影像；一运算模块，其电性连接该影像撷取模块并侦测该环境影像中的至少一移动物体而产生一侦测信号以及至少一追踪记号；
至少一影像融合输出装置，其设置于该行动载具内部且电性连接该至少两个光学成像系统，接收该至少两个光学成像系统的该环境影像以产生一融合影像；以及
至少一显示设备，其电性连接该影像融合输出装置以显示该融合影像与该至少一追踪记号。
2.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该融合影像的水平视角至少为120度。
3.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该显示设备装设于该行动载具的内部与外部其中之一。
4.如权利要求3所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该显示设备是一车用电子后视镜。
5.如权利要求3所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该显示设备包含LCD、LED、OLED、电浆或数字投影元件及液晶显示模块中的一项或多项。
6.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该行动载具辅助系统更包括一警示模块，其电性连接该运算模块，并接收该侦测信号而判断该移动物接近该行动载具时产生一警示信号。
7.如权利要求6所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该行动载具辅助系统更包括至少一警示元件，设置于该行动载具，并电性连接该警示模块，接收该警示信号而作动。
8.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该辅助系统更包括至少三个光学成像系统，其分别设置于该行动载具的一左端面部、一右端面部以及一后端面部。
9.如权利要求8所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该融合影像的水平视角至少为180度。
10.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该辅助系统更包括至少四个光学成像系统，其分别设置于该行动载具的一左端面部、一右端面部、一前端面部以及一后端面部。
11.如权利要求10所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该融合影像的水平视角为360度。
12.一种行动载具辅助系统，其特征在于，包含：
至少两个光学成像系统，分别设置于该行动载具的一左端面部以及一右端面部，各光学成像系统包含:一影像撷取模块，其撷取并产生一行动载具的周遭的环境影像；一运算模块，其电性连接该影像撷取模块并侦测该环境影像中的至少一移动物体而产生一侦测信号以及至少一追踪记号；
至少一影像融合输出装置，其设置于该行动载具内部且电性连接该至少两个光学成像系统，接收该至少两个光学成像系统的该环境影像以产生一融合影像；
至少一显示设备，其电性连接该影像融合输出装置以显示该融合影像与该至少一追踪记号；其中该光学成像系统具有至少一透镜组，该透镜组包含有至少两片具有屈光力的透镜；此外，该透镜组更满足下列条件：
1.0≤f/HEP≤10.0；
0deg<HAF≤150deg；及
0.9≤2(ARE/HEP)≤2.0
其中，f为该透镜组的焦距；HEP为该透镜组的入射瞳直径；HAF为该透镜组的最大可视角度的一半；ARE为以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以距离光轴1/2入射瞳直径的垂直高度处的位置为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度。
13.如权利要求12所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该透镜组更满足下列条件：
0.9≤ARS/EHD≤2.0；其中，ARS为以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以该透镜表面的最大有效半径处为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度；EHD为该透镜组中任一透镜的任一表面的最大有效半径。
14.如权利要求12所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该透镜组更满足下列条件：
PLTA≤100μm；PSTA≤100μm；NLTA≤100μm；
NSTA≤100μm；SLTA≤100μm；SSTA≤100μm；以及│TDT│<250％；
其中，先定义HOI为该成像面上垂直于光轴的最大成像高度；PLTA为该光学成像系统的正向子午面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；PSTA为该光学成像系统的正向子午面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；NLTA为该光学成像系统的负向子午面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；NSTA为该光学成像系统的负向子午面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；SLTA为该光学成像系统的弧矢面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；SSTA为该光学成像系统的弧矢面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；TDT为该光学成像系统于结像时的TV畸变。
15.如权利要求12所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该透镜组包含四片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜以及一第四透镜，且该透镜组满足下列条件：
0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该第一透镜的物侧面至该成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第四透镜的像侧面于光轴上的距离。
16.如权利要求12所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该透镜组包含五片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜，且该透镜组满足下列条件：
0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该该第一透镜的物侧面至该成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第五透镜的像侧面于光轴上的距离。
17.如权利要求12所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该透镜组包含六片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜以及一第六透镜，且该透镜组满足下列条件：
0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该该第一透镜的物侧面至该成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第六透镜的像侧面于光轴上的距离。
18.如权利要求12所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该透镜组包含七片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜以及一第七透镜，且该透镜组满足下列条件：
0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该该第一透镜的物侧面至该成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第七透镜的像侧面于光轴上的距离。
19.一种车辆辅助系统，其特征在于，包含：
至少三个光学成像系统，分别设置于该行动载具的一左端面部、一右端面部以及一后端面部，各光学成像系统包含:一影像撷取模块，其撷取并产生一行动载具的周遭的环境影像；一运算模块，其电性连接该影像撷取模块并侦测该环境影像中的至少一移动物体而产生一侦测信号；
至少一影像融合输出装置，其设置于该行动载具内部且电性连接该些光学成像系统，接收该至少三个光学成像系统的该环境影像以产生一融合影像；以及
至少一显示设备，其电性连接该影像融合输出装置以显示该融合影像；其中该光学成像系统具有至少一透镜组，该透镜组包含有至少两片具有屈光力的透镜；此外，该透镜组更满足下列条件：
1.0≤f/HEP≤10.0；
0deg<HAF≤150deg；及
0.9≤2(ARE/HEP)≤2.0
其中，f为该透镜组的焦距；HEP为该透镜组的入射瞳直径；HAF为该透镜组的最大可视角度的一半；ARE为以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以距离光轴1/2入射瞳直径的垂直高度处的位置为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度。
20.如权利要求19所述的车辆辅助系统，其特征在于，该融合影像的水平视角为360度。
21.如权利要求19所述的车辆辅助系统，其特征在于，该透镜组更满足下列条件：
0.9≤ARS/EHD≤2.0；其中，ARS为以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以该透镜表面的最大有效半径处为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度；EHD为该透镜组中任一透镜的任一表面的最大有效半径。
22.如权利要求19所述的车辆辅助系统，其特征在于，该透镜组更包括一光圈，且该光圈满足下列公式：0.2≤InS/HOS≤1.1；其中，InS为该光圈至该成像面于光轴上的距离；HOS为该透镜组最远离该成像面的透镜表面至该成像面于光轴上的距离。
23.如权利要求19所述的车辆辅助系统，其特征在于，该显示设备是一车用电子后视镜。
24.如权利要求23所述的车辆辅助系统，其特征在于，该显示设备包含：
一第一透光元件，其具有
一第一收光面；及
一第一出光面，一影像由该第一收光面入射至该第一透光元件，并由该第一出光面出射；
一第二透光元件，设置于该第一出光面上，并与该第一透光元件形成一间隙，并包含：
一第二收光面；及
一第二出光面，该影像由该第一出光面出射至该第二透光元件，并由该第二出光面出射；
一电光介质层，设置于该第一透光元件的该第一出光面及该第二透光元件的该第二收光面所形成的该间隙之间；
至少一透光电极，配置于该第一透光元件以及该电光介质层之间；
至少一反射层，其中该电光介质层配置于该第一透光元件以及该反射层之间；
至少一透明导电层，配置于该电光介质层以及该反射层之间；
至少一电性连接件，与该电光介质层相连接，并传输一电能至该电光介质层，改变该电光介质层的一透明度；以及
至少一控制元件，与该电性连接件相连接，当超过一亮度的光线产生于该影像时，该控制元件控制该电性连接件对该电光介质层提供该电能。
25.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中该电光介质层为电致变色层、聚合物分散液晶层或悬浮颗粒装置层的任一者。
26.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中该反射层包含选自于银、铜、铝、铬、钛、钼所构成材料群组的至少一种材料或其合金，或包含二氧化硅或透明导电材料。
27.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中该透明导电层包含选自于氧化铟锡、氟掺杂氧化锡所构成材料群组的至少一种材料。
28.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中该第一透光元件，以一光学胶黏合于该第二收光面上，且该光学胶形成的一光学胶层。
29.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中该电性连接件包含软性电路板、铜箔、电线中的一项或多项。
30.如权利要求24所述的车辆辅助系统，更包含一感光元件，与该控制元件电性连接，感测该行动载具内部的一环境亮度，该控制元件依据该环境亮度控制该显示设备的亮度。
31.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中当该环境亮度下降时，该影像的亮度下降，当该环境亮度上升时，该影像的亮度上升。
32.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中该显示设备的最低亮度大于1000尼特并且呈现高动态范围的影像。
33.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中更包括一信号输入设备，该信号输入设备与该显示设备电性耦合，并且将非来自该光学成像系统的一异质信号传送至显示设备以数值或是图形化方式呈现。
34.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中该信号输入设备为一先进驾驶辅助系统。
35.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中更包含一资通讯装置，该资通讯装置能够对外联系预设的联络人或机构。
36.如权利要求24所述的车辆辅助系统，其中更包含一行驶设定器以及一个生物性辨识装置，该行驶启动器以及该生物性辨识装置间电性连接，当特定驾驶者进入行动载具并面对该生物性辨识装置，即进行身份识别并启动行驶设定器，行驶设定器依每个驾驶者预先所设定的参数而控制行动载具。
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