CN112415722A - 光学成像镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光学成像镜头,从物侧至像侧沿光轴依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜以及第九透镜,且第一透镜至第九透镜各自包括朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。第二透镜具有负屈光率。第五透镜具有负屈光率且第五透镜的物侧面的圆周区域为凹面。第六透镜的物侧面的光轴区域为凹面。第七透镜具有负屈光率,其中光学成像镜头的透镜只有上述九片透镜,并且满足条件式ImgH/Fno≧2.700毫米。所述光学成像镜头具有系统长度短、大像高、小光圈值且具备良好的成像质量的优点。

Description

光学成像镜头
技术领域
本发明涉及光学成像领域,尤其涉及一种光学成像镜头。
背景技术
近年来,光学成像镜头不断演进。除了要求镜头轻薄短小,改善镜头的像差及色差等成像质量也越来越重要。然而,为了因应需求而增加光学透镜的片数会使得距离成像面最远的第一透镜的物侧面与成像面在光轴上的距离增大,不利于手机及数字相机的薄型化。
有鉴于此,提供一个轻薄短小且成像质量良好的光学成像镜头一直都是光学镜头设计的发展目标。除此之外,小的光圈值可增加通光量,大的像高则可适度增加像素尺寸(pixel size)而有利于夜拍,因此也渐渐成为市场趋势。如何在追求镜头轻薄短小的前提下设计出具有大的像高且小的光圈值的光学成像镜头也是研发的重点。
发明内容
本发明提供一种光学成像镜头,其镜头系统长度短、具备大像高、小光圈值且具备良好的成像质量。
根据本发明一实施例,提供一种光学成像镜头,从物侧至像侧沿光轴依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜以及第九透镜,且第一透镜至第九透镜各自包括朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。第二透镜具有负屈光率。第五透镜具有负屈光率且第五透镜的物侧面的圆周区域为凹面。第六透镜的物侧面的光轴区域为凹面。第七透镜具有负屈光率,其中光学成像镜头的透镜只有上述九片透镜,并且满足条件式ImgH/Fno≧2.700毫米。
根据本发明另一实施例,提供一种光学成像镜头,从物侧至像侧沿光轴依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜以及第九透镜,且第一透镜至第九透镜各自包括朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。第二透镜具有负屈光率。第五透镜的物侧面的圆周区域为凹面。第六透镜具有正屈光率且第六透镜的物侧面的圆周区域为凹面。第七透镜的物侧面的光轴区域为凸面,其中光学成像镜头的透镜只有上述九片透镜,并且满足条件式ImgH/Fno≧2.700毫米。
根据本发明再一实施例,提供一种光学成像镜头,从物侧至像侧沿光轴依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜以及第九透镜,且第一透镜至第九透镜各自包括朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。第二透镜具有负屈光率。第四透镜的像侧面的圆周区域为凹面。第七透镜具有负屈光率。第九透镜的像侧面的光轴区域为凹面,其中光学成像镜头的透镜只有上述九片透镜,并且满足条件式ImgH/Fno≧2.700毫米。
在本发明的光学成像镜头中,实施例还可以选择性地满足以下任一条件:
ALT/(T1+G78)≦4.300,
V2+V4+V5+V6≦200.000,
(T4+T5+T8)/T3≧4.700,
EFL/(AAG+T2)≧1.500,
V5+V6+V8≧120.000,
(T6+G67+T7)/G78≦4.200,
(G89+T9)/(G67+G78)≧2.000,
(T1+G23+G34)/T2≧4.200,
TTL/(T1+T2+T3)≦6.400,
T8/(T3+G34)≧1.000,
BFL/(T7+G78)≦2.000,
AAG/(G45+G56)≦6.200,
(G12+G56+G78)/T9≦2.300,
TL/ImgH≦2.000,
|V7-V9|≧30.000,
(T3+T4)/T7≦2.300,
AAG/(G23+G34+G45)≧2.900,
V3+V5+V7≦105.000,
(T1+T2+T3)/T9≧2.000。
其中ImgH为光学成像镜头的像高,Fno为光学成像镜头的光圈值,ALT为第一透镜至第九透镜在光轴上的九个透镜厚度的总和,EFL为光学成像镜头的有效焦距,AAG为第一透镜至第九透镜在光轴上的八个空气间隙的总和,TTL为第一透镜的物侧面到成像面在光轴上的距离,BFL为第九透镜的像侧面到成像面在光轴上的距离,TL为第一透镜的物侧面到第九透镜的像侧面在光轴上的距离。G12为第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隙,G23为第二透镜与第三透镜在光轴上的空气间隙,G34为第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隙,G45为第四透镜与第五透镜在光轴上的空气间隙,G56为第五透镜与第六透镜在光轴上的空气间隙,G67为第六透镜与第七透镜在光轴上的空气间隙,G78为第七透镜与第八透镜在光轴上的空气间隙,G89为第八透镜与第九透镜在光轴上的空气间隙,T1为第一透镜在光轴上的厚度,T2为第二透镜在光轴上的厚度,T3为第三透镜在光轴上的厚度,T4为第四透镜在光轴上的厚度,T5为第五透镜在光轴上的厚度,T6为第六透镜在光轴上的厚度,T7为第七透镜在光轴上的厚度,T8为第八透镜在光轴上的厚度,T9为第九透镜在光轴上的厚度,V2为第二透镜的阿贝数,V3为第三透镜的阿贝数,V4为第四透镜的阿贝数,V5为第五透镜的阿贝数,V6为第六透镜的阿贝数,V7为第七透镜的阿贝数,V8为第八透镜的阿贝数,V9为第九透镜的阿贝数。
基于上述,本发明的实施例的光学成像镜头的有益效果在于:本发明的实施例的光学成像镜头藉由配置上述透镜及其屈光率,设计上述透镜的面形,以及使得光学成像镜头满足上述的条件式,使得本发明的实施例的光学成像镜头系统长度短、具备大像高、小光圈值且具备良好的成像质量。
附图说明
图1是一示意图,说明一透镜的面形结构。
图2是一示意图,说明一透镜的面形凹凸结构及光线焦点。
图3是一示意图,说明一范例一的透镜的面形结构。
图4是一示意图,说明一范例二的透镜的面形结构。
图5是一示意图,说明一范例三的透镜的面形结构。
图6是本发明之第一实施例之光学成像镜头的示意图。
图7是第一实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图8是本发明之第一实施例之光学成像镜头的详细光学数据表格图。
图9是本发明之第一实施例之光学成像镜头的非球面参数表格图。
图10是本发明的第二实施例的光学成像镜头的示意图。
图11是第二实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图12是本发明之第二实施例之光学成像镜头的详细光学数据表格图。
图13是本发明之第二实施例之光学成像镜头的非球面参数表格图。
图14是本发明的第三实施例的光学成像镜头的示意图。
图15是第三实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图16是本发明之第三实施例之光学成像镜头的详细光学数据表格图。
图17是本发明之第三实施例之光学成像镜头的非球面参数表格图。
图18是本发明的第四实施例的光学成像镜头的示意图。
图19是第四实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图20是本发明之第四实施例之光学成像镜头的详细光学数据表格图。
图21是本发明之第四实施例之光学成像镜头的非球面参数表格图。
图22是本发明的第五实施例的光学成像镜头的示意图。
图23是第五实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图24是本发明之第五实施例之光学成像镜头的详细光学数据表格图。
图25是本发明之第五实施例之光学成像镜头的非球面参数表格图。
图26是本发明的第六实施例的光学成像镜头的示意图。
图27是第六实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图28是本发明之第六实施例之光学成像镜头的详细光学数据表格图。
图29是本发明之第六实施例之光学成像镜头的非球面参数表格图。
图30是本发明的第七实施例的光学成像镜头的示意图。
图31是第七实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图32是本发明之第七实施例之光学成像镜头的详细光学数据表格图。
图33是本发明之第七实施例之光学成像镜头的非球面参数表格图。
图34是本发明的第八实施例的光学成像镜头的示意图。
图35是为第八实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图36是本发明之第八实施例之光学成像镜头的详细光学数据表格图。
图37是本发明之第八实施例之光学成像镜头的非球面参数表格图。
图38是本发明的第九实施例的光学成像镜头的示意图。
图39是第九实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图40是本发明之第九实施例之光学成像镜头的详细光学数据表格图。
图41是本发明之第九实施例之光学成像镜头的非球面参数表格图。
图42是本发明的第十实施例的光学成像镜头的示意图。
图43是第十实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图44是本发明之第十实施例之光学成像镜头的详细光学数据表格图。
图45是本发明之第十实施例之光学成像镜头的非球面参数表格图。
图46与图47是本发明之第一至第十实施例之光学成像镜头的各重要参数及其关系式的数值表格图。
具体实施方式
在开始详细描述本发明之前,首先清楚表示附图中的符号说明:100、200、300、400、500:透镜;15、25、35、45、55、65、75、85、95、105、110、410、510:物侧面;16、26、36、46、56、66、76、86、96、106、120、320:像侧面;130:组装部;211、212:平行光线;10:光学成像镜头;0:光圈;1:第一透镜;2:第二透镜;3:第三透镜;4:第四透镜;5:第五透镜;6:第六透镜;7:第七透镜;8:第八透镜;9:第九透镜;11:滤光片;99:成像面;Z1、151、161、251、261、351、361、451、461、551、561、651、661、751、761、851、861、951、961:光轴区域;Z2、152、162、252、262、352、362、452、462、552、562、652、662、752、762、852、862、952、962:圆周区域;A1:物侧;A2:像侧;CP:中心点;CP1:第一中心点;CP2:第二中心点;EL:延伸线;I:光轴;Lm:边缘光线;Lc:主光线;OB:光学边界;M、R:相交点;TP1:第一转换点;TP2:第二转换点;Z3:中继区域。
本说明书和申请专利范围中使用的用语「光轴区域」、「圆周区域」、「凹面」和「凸面」应基于本说明书中列出的定义来解释。
本说明书之光学系统包含至少一透镜,接收入射光学系统之平行于光轴至相对光轴呈半视角(HFOV)角度内的成像光线。成像光线通过光学系统于成像面上成像。所言之「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」,是指所述透镜以高斯光学理论计算出来之近轴屈光率为正(或为负)。所言之「透镜之物侧面(或像侧面)」定义为成像光线通过透镜表面的特定范围。成像光线包括至少两类光线:主光线(chi ef ray)Lc及边缘光线(marginal ray)Lm(如图1所示)。透镜之物侧面(或像侧面)可依不同位置区分为不同区域,包含光轴区域、圆周区域、或在部分实施例中的一个或多个中继区域,该些区域的说明将于下方详细阐述。
图1为透镜100的径向剖视图。定义透镜100表面上的二参考点:中心点及转换点。透镜表面的中心点为该表面与光轴I的一交点。如图1所例示,第一中心点CP1位于透镜100的物侧面110,第二中心点CP2位于透镜100的像侧面120。转换点是位于透镜表面上的一点,且该点的切线与光轴I垂直。定义透镜表面之光学边界OB为通过该透镜表面径向最外侧的边缘光线Lm与该透镜表面相交的一点。所有的转换点皆位于光轴I与透镜表面之光学边界OB之间。除此之外,透镜100表面可能不具有转换点或具有至少一转换点,若单一透镜表面有复数个转换点,则该些转换点由径向向外的方向依序自第一转换点开始命名。例如,第一转换点TP1(最靠近光轴I)、第二转换点TP2(如图4所示)及第N转换点(距离光轴I最远)。
当透镜表面具有至少一转换点,定义从中心点至第一转换点TP 1的范围为光轴区域,其中,该光轴区域包含中心点。定义距离光轴I最远的转换点(第N转换点)径向向外至光学边界OB的区域为圆周区域。在部分实施例中,可另包含介于光轴区域与圆周区域之间的中继区域,中继区域的数量取决于转换点的数量。当透镜表面不具有转换点,定义自光轴I起算至透镜表面光学边界OB之间距离的0~50%为光轴区域,自光轴I起算至透镜表面光学边界OB之间距离的50~100%为圆周区域。
当平行光轴I之光线通过一区域后,若光线朝光轴I偏折且与光轴I的交点位在透镜像侧A2,则该区域为凸面。当平行光轴I之光线通过一区域后,若光线的延伸线与光轴I的交点位在透镜物侧A1,则该区域为凹面。
除此之外,参见图1,透镜100还可包含一由光学边界OB径向向外延伸的组装部130。组装部130一般来说用以供该透镜100组装于光学系统之一相对应组件(图未示)。成像光线并不会到达该组装部130。组装部130之结构与形状仅为说明本发明之示例,不以此限制本发明的范围。下列讨论之透镜的组装部130可能会在图式中被部分或全部省略。
参见图2,定义中心点CP与第一转换点TP1之间为光轴区域Z1。定义第一转换点TP1与透镜表面的光学边界OB之间为圆周区域Z2。如图2所示,平行光线211在通过光轴区域Z1后与光轴I在透镜200的像侧A2相交,即平行光线211通过光轴区域Z1的焦点位于透镜200像侧A2的R点。由于光线与光轴I相交于透镜200像侧A2,故光轴区域Z1为凸面。反之,平行光线212在通过圆周区域Z2后发散。如图2所示,平行光线212通过圆周区域Z2后的延伸线EL与光轴I在透镜200的物侧A1相交,即平行光线212通过圆周区域Z2的焦点位于透镜200物侧A1的M点。由于光线的延伸线EL与光轴I相交于透镜200物侧A1,故圆周区域Z2为凹面。于图2所示的透镜200中,第一转换点TP1是光轴区域与圆周区域的分界,即第一转换点TP1为凸面转凹面的分界点。
另一方面,光轴区域的面形凹凸判断还可依该领域中通常知识者的判断方式,即藉由近轴的曲率半径(简写为R值)的正负号来判断透镜之光轴区域面形的凹凸。R值可常见被使用于光学设计软件中,例如Zemax或CodeV。R值亦常见于光学设计软件的透镜数据表(lens data sheet)中。以物侧面来说,当R值为正时,判定为物侧面的光轴区域为凸面;当R值为负时,判定物侧面的光轴区域为凹面。反之,以像侧面来说,当R值为正时,判定像侧面的光轴区域为凹面;当R值为负时,判定像侧面的光轴区域为凸面。此方法判定的结果与前述藉由光线/光线延伸线与光轴的交点判定方式的结果一致,光线/光线延伸线与光轴交点的判定方式即为以一平行光轴之光线的焦点位于透镜之物侧或像侧来判断面形凹凸。本说明书所描述之「一区域为凸面(或凹面)」、「一区域为凸(或凹)」或「一凸面(或凹面)区域」可被替换使用。
图3至图5提供了在各个情况下判断透镜区域的面形及区域分界的范例,包含前述之光轴区域、圆周区域及中继区域。
图3为透镜300的径向剖视图。参见图3,透镜300的像侧面320在光学边界OB内仅存在一个转换点TP1。透镜300的像侧面320的光轴区域Z1及圆周区域Z2如图3所示。此像侧面320的R值为正(即R>0),因此,光轴区域Z1为凹面。
一般来说,以转换点为界的各个区域面形会与相邻的区域面形相反,因此,可用转换点来界定面形的转变,即自转换点由凹面转凸面或由凸面转凹面。于图3中,由于光轴区域Z1为凹面,面形于转换点TP1转变,故圆周区域Z2为凸面。
图4为透镜400的径向剖视图。参见图4,透镜400的物侧面410存在一第一转换点TP1及一第二转换点TP2。定义光轴I与第一转换点TP1之间为物侧面410的光轴区域Z1。此物侧面410的R值为正(即R>0),因此,光轴区域Z1为凸面。
定义第二转换点TP2与透镜400的物侧面410的光学边界OB之间为圆周区域Z2,该物侧面410的该圆周区域Z2亦为凸面。除此之外,定义第一转换点TP1与第二转换点TP2之间为中继区域Z3,该物侧面410的该中继区域Z3为凹面。再次参见图4,物侧面410由光轴I径向向外依序包含光轴I与第一转换点TP1之间的光轴区域Z1、位于第一转换点TP1与第二转换点TP2之间的中继区域Z3,及第二转换点TP2与透镜400的物侧面410的光学边界OB之间的圆周区域Z2。由于光轴区域Z1为凸面,面形自第一转换点TP1转变为凹,故中继区域Z3为凹面,又面形自第二转换点TP2再转变为凸,故圆周区域Z2为凸面。
图5为透镜500的径向剖视图。透镜500的物侧面510无转换点。对于无转换点的透镜表面,例如透镜500的物侧面510,定义自光轴I起算至透镜表面光学边界OB之间距离的0~50%为光轴区域,自光轴I起算至透镜表面光学边界OB之间距离的50~100%为圆周区域。参见图5所示之透镜500,定义光轴I至自光轴I起算到透镜500表面光学边界OB之间距离的50%为物侧面510的光轴区域Z1。此物侧面510的R值为正(即R>0),因此,光轴区域Z1为凸面。由于透镜500的物侧面510无转换点,因此物侧面510的圆周区域Z2亦为凸面。透镜500更可具有组装部(图未示)自圆周区域Z2径向向外延伸。
图6为本发明之第一实施例之光学成像镜头的示意图,而图7的A至图7的D为第一实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图6,本发明的第一实施例之光学成像镜头10从物侧A1至像侧A2沿光学成像镜头10的一光轴I依序包括一光圈0、一第一透镜1、一第二透镜2、一第三透镜3、一第四透镜4、一第五透镜5、一第六透镜6、一第七透镜7、一第八透镜8、一第九透镜9、及一滤光片11。当由一待拍摄物所发出的光线进入光学成像镜头10,并依序经由光圈0、第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7、第八透镜8、第九透镜9及滤光片11之后,会在一成像面99(image p lane)形成一影像。滤光片11例如为红外线截止滤光片(infrared cut-off fi l ter),其可以让具有适当波长的光线(例如红外线或可见光)通过,而滤除想要滤除的红外线波段。滤光片11设置于第九透镜9与成像面99之间。补充说明的是,物侧A1是朝向待拍摄物的一侧,而像侧A2是朝向成像面99的一侧。
在本实施例中,光学成像镜头10的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7、第八透镜8、第九透镜9及滤光片11都各自具有一朝向物侧A1且使成像光线通过之物侧面15、25、35、45、55、65、75、85、95、105及一朝向像侧A2且使成像光线通过之像侧面16、26、36、46、56、66、76、86、96、106。在本实施例中,光圈0设置于物侧A1与第一透镜1之间。
第一透镜1具有正屈光率(refract ing power)。第一透镜1的物侧面15的光轴区域151为凸面,且其圆周区域152为凸面。第一透镜1的像侧面16的光轴区域161为凹面,且其圆周区域162为凹面。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15与像侧面16皆为非球面(aspheri c surface)。
第二透镜2具有负屈光率。第二透镜2的物侧面25的光轴区域251为凸面,且其圆周区域252为凸面。第二透镜2的像侧面26的光轴区域261为凹面,且其圆周区域262为凹面。在本实施例中,第二透镜2的物侧面25与像侧面26皆为非球面。
第三透镜3具有负屈光率。第三透镜3的物侧面35的光轴区域351为凸面,且其圆周区域352为凹面。第三透镜3的像侧面36的光轴区域361为凹面,且其圆周区域362为凸面。在本实施例中,第三透镜3的物侧面35与像侧面36皆为非球面。
第四透镜4具有正屈光率。第四透镜4的物侧面45的光轴区域451为凸面,且其圆周区域452为凸面。第四透镜4的像侧面46的光轴区域461为凸面,且其圆周区域462为凹面。在本实施例中,第四透镜4的物侧面45与像侧面46皆为非球面。
第五透镜5具有负屈光率。第五透镜5的物侧面55的光轴区域551为凹面,且其圆周区域552为凹面。第五透镜5的像侧面56的光轴区域561为凸面,且其圆周区域562为凸面。在本实施例中,第五透镜5的物侧面55与像侧面56皆为非球面。
第六透镜6具有正屈光率。第六透镜6的物侧面65的光轴区域651为凹面,且其圆周区域652为凹面。第六透镜6的像侧面66的光轴区域661为凸面,且其圆周区域662为凸面。在本实施例中,第六透镜6的物侧面65与像侧面66皆为非球面。
第七透镜7具有负屈光率。第七透镜7的物侧面75的光轴区域751为凸面,且其圆周区域752为凹面。第七透镜7的像侧面76的光轴区域761为凹面,且其圆周区域762为凸面。在本实施例中,第七透镜7的物侧面75与像侧面76皆为非球面。
第八透镜8具有正屈光率。第八透镜8的物侧面85的光轴区域851为凸面,且其圆周区域852为凹面。第八透镜8的像侧面86的光轴区域861为凹面,且其圆周区域862为凸面。在本实施例中,第八透镜8的物侧面85与像侧面86皆为非球面。
第九透镜9具有负屈光率。第九透镜9的物侧面95的光轴区域951为凹面,且其圆周区域952为凹面。第九透镜9的像侧面96的光轴区域961为凹面,且其圆周区域962为凸面。在本实施例中,第九透镜9的物侧面95与像侧面96皆为非球面。
第一实施例的其他详细光学数据如图8所示,且第一实施例的光学成像镜头10的有效焦距(Effect ive Focal Length,EFL)为6.466毫米(mi l l imeter,mm),半视角(half fi e l d of vi ew,HFOV)为32.912°,系统长度为8.394毫米,光圈值(F-number,Fno)为1.600,像高为4.320毫米,其中系统长度是指由第一透镜1的物侧面15到成像面99在光轴I上的距离。
此外,在本实施例中,第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7、第八透镜8、第九透镜9的物侧面15、25、35、45、55、65、75、85、95及像侧面16、26、36、46、56、66、76、86、96共计十八个面均是非球面(aspheri c surface),而这些非球面是依下列公式定义:
Figure BDA0002845867210000081
Y:非球面曲线上的点与光轴的距离;Z:非球面深度,即非球面上距离光轴为Y的点,与相切于非球面光轴上顶点之切面,两者间的垂直距离;R:透镜表面之曲率半径;K:圆锥系数;a2i:第2i阶非球面系数。
第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在公式(1)中的各项非球面系数如图9所示。其中,图9中字段编号15表示其为第一透镜1的物侧面15的非球面系数,其它字段依此类推。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96的第2阶非球面系数a2皆为零。另外,第一实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46以及图47所示,其中,
EFL为光学成像镜头10的有效焦距(effect ive focal l ength,EFL);Fno为光学成像镜头10的光圈值;ImgH为光学成像镜头10的像高;T1为第一透镜1在光轴I上的厚度,单位为毫米(mm);T2为第二透镜2在光轴I上的厚度,单位为毫米(mm);T3为第三透镜3在光轴I上的厚度,单位为毫米(mm);T4为第四透镜4在光轴I上的厚度,单位为毫米(mm);T5为第五透镜5在光轴I上的厚度,单位为毫米(mm);T6为第六透镜6在光轴I上的厚度,单位为毫米(mm);T7为第七透镜7在光轴I上的厚度,单位为毫米(mm);T8为第八透镜8在光轴I上的厚度,单位为毫米(mm);T9为第九透镜9在光轴I上的厚度,单位为毫米(mm);G12为第一透镜1的像侧面16至第二透镜2的物侧面25在光轴I上的距离,也就是第一透镜1与第二透镜2在光轴I上的空气间隙,单位为毫米(mm);G23为第二透镜2的像侧面26至第三透镜3的物侧面35在光轴I上的距离,也就是第二透镜2与第三透镜3在光轴I上的空气间隙,单位为毫米(mm);G34为第三透镜3的像侧面36至第四透镜4的物侧面45在光轴I上的距离,也就是第三透镜3与第四透镜4在光轴I上的空气间隙,单位为毫米(mm);G45为第四透镜4的像侧面46至第五透镜5的物侧面55在光轴I上的距离,也就是第四透镜4与第五透镜5在光轴I上的空气间隙,单位为毫米(mm);G56为第五透镜5的像侧面56至第六透镜6的物侧面65在光轴I上的距离,也就是第五透镜5与第六透镜6在光轴I上的空气间隙,单位为毫米(mm);G67为第六透镜6的像侧面66至第七透镜7的物侧面75在光轴I上的距离,也就是第六透镜6与第七透镜7在光轴I上的空气间隙,单位为毫米(mm);G78为第七透镜7的像侧面76至第八透镜8的物侧面85在光轴I上的距离,也就是第七透镜7与第八透镜8在光轴I上的空气间隙,单位为毫米(mm);G89为第八透镜8的像侧面86至第九透镜9的物侧面95在光轴I上的距离,也就是第八透镜8与第九透镜9在光轴I上的空气间隙,单位为毫米(mm);G9F为第九透镜9与滤光片11在光轴I上的空气间隙,单位为毫米(mm);TF为滤光片11在光轴I上的厚度,单位为毫米(mm);GFP为滤光片11与成像面99在光轴I上的空气间隙,单位为毫米(mm);V1为第一透镜1的阿贝数;V2为第二透镜2的阿贝数;V3为第三透镜3的阿贝数;V4为第四透镜4的阿贝数;V5为第五透镜5的阿贝数;V6为第六透镜6的阿贝数;V7为第七透镜7的阿贝数;V8为第八透镜8的阿贝数;V9为第九透镜9的阿贝数;ALT为第一透镜1至第九透镜9在光轴I上的九个透镜厚度的总和,即T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9之和,单位为毫米(mm);AAG为第一透镜1至第九透镜9在光轴I上的八个空气间隙的总和,即G12、G23、G34、G45、G56、G67、G78、G89之和,单位为毫米(mm);TTL为第一透镜1的物侧面15到成像面99在光轴I上的距离,单位为毫米(mm);TL为第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在光轴I上的距离,单位为毫米(mm);BFL为第九透镜9的像侧面96到成像面99在光轴I上的距离,单位为毫米(mm)。
再配合参阅图7的A至图7的D,图7的A说明第一实施例的纵向球差(Longi tudinalSpheri cal Aberrat i on),图7的B与图7的C的图式则分别说明第一实施例当其波长为470nm(nanomet er)、555nm及650nm时在成像面99上有关弧矢(Sagi ttal)方向的场曲(Fie l d Curvature)像差及子午(Tangent ial)方向的场曲像差,图7的D的图式则说明第一实施例当其波长为470nm、555nm及650nm时在成像面99上的畸变像差(Di stort i onAberrat i on)。在本第一实施例的纵向球差图式图7的A中,由每一种代表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±27微米(μm)的范围内,故本第一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7的B与图7的C的二个场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在±70微米内,说明本第一实施例的光学系统能有效消除像差。而图7的D的畸变像差图式则显示本第一实施例的畸变像差维持在±3%的范围内,说明本第一实施例的畸变像差具备光学系统的成像质量要求,据此说明本第一实施例相较于现有光学成像镜头,在系统长度为8.394毫米、光圈值为1.600且像高为4.320毫米的条件下,仍能提供良好的成像质量。
图10为本发明的第二实施例的光学成像镜头的示意图,而图11的A至图11的D为第二实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图10,本发明光学成像镜头10的一第二实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6、7、8及9间的参数或多或少有些不同。此外,在第二实施例中,第三透镜3的物侧面35的圆周区域352为凸面,其像侧面36的圆周区域362为凹面。第四透镜4的像侧面46的光轴区域461为凹面。第五透镜5的物侧面55的光轴区域551为凸面,其像侧面56的光轴区域561为凹面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图10中省略与第一实施例相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第二实施例的光学成像镜头10详细的光学数据如图12所示,且第二实施例的光学成像镜头10的有效焦距为6.302毫米,半视角(HFOV)为38.682°,光圈值(Fno)为1.600,系统长度为8.188毫米,像高则为5.800毫米。
如图13所示,则为第二实施例的第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在公式(1)中的各项非球面系数。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96的第2阶非球面系数a2皆为零。
另外,第二实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46、图47所示。
图11的A说明本第二实施例的纵向球差,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±16微米的范围内。在图11的B与图11的C的二个场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在±25微米内。而图11的D的畸变像差图式则显示本第二实施例的畸变像差维持在±16%的范围内。据此说明本第二实施例的纵向球差、弧矢方向的场曲像差以及子午方向的场曲像差优于第一实施例,提供良好的成像质量。此外,第二实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度,第二实施例的像高大于第一实施例的像高。
图14为本发明的第三实施例的光学成像镜头的示意图,而图15的A至图15的D为第三实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图14,本发明光学成像镜头10的一第三实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6、7、8及9间的参数或多或少有些不同。此外,在第三实施例中,第三透镜3的物侧面35的圆周区域352为凸面,其像侧面36的圆周区域362为凹面。第四透镜4的像侧面46的光轴区域461为凹面。第八透镜8的像侧面86的光轴区域861为凸面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图14中省略部分与第一实施例相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第三实施例的光学成像镜头10详细的光学数据如图16所示,且第三实施例的光学成像镜头10的有效焦距为6.783毫米,半视角(HFOV)为41.490°,光圈值(Fno)为1.600,系统长度为8.843毫米,像高则为6.700毫米。
如图17所示,则为第三实施例的第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在公式(1)中的各项非球面系数。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96的第2阶非球面系数a2皆为零。
另外,第三实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46、图47所示。
图15的A表示本第三实施例的纵向球差,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±14微米的范围内。在图15的B与图15的C的二个场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在±32微米内。而图15的D的畸变像差图式则显示本第三实施例的畸变像差维持在±12%的范围内。据此说明本第三实施例的纵向球差、弧矢方向的场曲像差以及子午方向的场曲像差优于第一实施例,提供良好的成像质量。此外,第三实施例的像高大于第一实施例的像高。
图18为本发明的第四实施例的光学成像镜头的示意图,而图19的A至图19的D为第四实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图18,本发明光学成像镜头10的一第四实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6、7、8及9间的参数或多或少有些不同。此外,在第四实施例中,第三透镜3的物侧面35的圆周区域352为凸面,其像侧面36的圆周区域362为凹面。第四透镜4具有负屈光率,其像侧面46的光轴区域461为凹面。第五透镜5的物侧面55的光轴区域551为凸面,其像侧面56的光轴区域561为凹面。第六透镜6的物侧面65的圆周区域652为凸面。第八透镜8的像侧面86的光轴区域861为凸面。第九透镜9的物侧面95的圆周区域952为凸面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图18中省略部分与第一实施例相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第四实施例的光学成像镜头10详细的光学数据如图20所示,且第四实施例的光学成像镜头10的有效焦距为7.001毫米,半视角(HFOV)为40.252°,光圈值(Fno)为1.600,系统长度为8.945毫米,像高则为6.700毫米。
如图21所示,则为第四实施例的第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在公式(1)中的各项非球面系数。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96的第2阶非球面系数a2皆为零。
另外,第四实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46、图47所示。
图19的A说明本第四实施例的纵向球差,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±30微米的范围内。在图19的B与图19的C的二个场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在±25微米内。而图19的D的畸变像差图式则显示本第四实施例的畸变像差维持在±15%的范围内。据此说明本第四实施例的弧矢方向的场曲像差以及子午方向的场曲像差优于第一实施例,提供良好的成像质量。此外,第四实施例的像高大于第一实施例的像高。
图22为本发明的第五实施例的光学成像镜头的示意图,而图23的A至图23的D为第五实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图22,本发明光学成像镜头10的一第五实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6、7、8及9间的其他参数或多或少有些不同。此外,在第五实施例中,第三透镜3的物侧面35的圆周区域352为凸面,其像侧面36的圆周区域362为凹面。第四透镜4的像侧面46的光轴区域461为凹面。第八透镜8的像侧面86的光轴区域861为凸面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图22中省略部分与第一实施例相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第五实施例的光学成像镜头10详细的光学数据如图24所示,且第五实施例的光学成像镜头10的有效焦距为6.865毫米,半视角(HFOV)为40.676°,光圈值(Fno)为1.600,系统长度为8.819毫米,像高则为6.700毫米。
如图25所示,则为第五实施例的第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在公式(1)中的各项非球面系数。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96的第2阶非球面系数a2皆为零。
另外,第五实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46、图47所示。
图23的A表示本第五实施例的纵向球差,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±14微米的范围内。在图23的B与图23的C的二个场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在±30微米内。而图23的D的畸变像差图式则显示本第五实施例的畸变像差维持在±14%的范围内。据此说明本第五实施例的纵向球差、弧矢方向的场曲像差以及子午方向的场曲像差优于第一实施例,提供良好的成像质量。此外,第五实施例的像高大于第一实施例的像高。
图26为本发明的第六实施例的光学成像镜头的示意图,而图27的A至图27的D为第六实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图26,本发明光学成像镜头10的一第六实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6、7、8及9间的参数或多或少有些不同。此外,在第六实施例中,第三透镜3的物侧面35的圆周区域352为凸面,其像侧面36的圆周区域362为凹面。第四透镜4的物侧面45的光轴区域451为凹面。第六透镜6的物侧面65的圆周区域652为凸面。第八透镜8的像侧面86的光轴区域861为凸面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图26中省略与第一实施例相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第六实施例的光学成像镜头10详细的光学数据如图28所示,且第六实施例的光学成像镜头10的有效焦距为7.046毫米,半视角(HFOV)为39.672°,光圈值(Fno)为1.600,系统长度为8.906毫米,像高则为6.700毫米。
如图29所示,则为第六实施例的第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在公式(1)中的各项非球面系数。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96的第2阶非球面系数a2皆为零。
另外,第六实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46、图47所示。
图27的A表示本第六实施例的纵向球差,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±18微米的范围内。在图27的B与图27的C的二个场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±25微米内。而图27的D的畸变像差图式则显示本第六实施例的畸变像差维持在±15%的范围内。据此说明本第六实施例的纵向球差、弧矢方向的场曲像差以及子午方向的场曲像差优于第一实施例,提供良好的成像质量。此外,第六实施例的像高大于第一实施例的像高。
图30为本发明的第七实施例的光学成像镜头的示意图,而图31的A至图31的D为第七实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图30,本发明光学成像镜头10的一第七实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6、7、8及9间的参数或多或少有些不同。此外,在第七实施例中,第三透镜3的物侧面35的圆周区域352为凸面,其像侧面36的圆周区域362为凹面。第四透镜4的像侧面46的光轴区域461为凹面。第五透镜5的物侧面55的光轴区域551为凸面,其像侧面56的光轴区域561为凹面。第八透镜8的像侧面86的光轴区域861为凸面。第九透镜9的物侧面95的圆周区域952为凸面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图30中省略与第一实施例相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第七实施例的光学成像镜头10详细的光学数据如图32所示,且第七实施例的光学成像镜头10的有效焦距为6.367毫米,半视角(HFOV)为38.193°,光圈值(Fno)为1.600,系统长度为8.278毫米,像高则为6.700毫米。
如图33所示,则为第七实施例的第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在公式(1)中的各项非球面系数。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96的第2阶非球面系数a2皆为零。
另外,第七实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46、图47所示。
图31的A表示本第七实施例的纵向球差,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±16微米的范围内。在图31的B与图31的C的二个场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±14微米内。而图31的D的畸变像差图式则显示本第七实施例的畸变像差维持在±16%的范围内。据此说明本第七实施例的纵向球差、弧矢方向的场曲像差以及子午方向的场曲像差优于第一实施例,提供良好的成像质量。此外,第七实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度。第七实施例的像高大于第一实施例的像高。
图34为本发明的第八实施例的光学成像镜头的示意图,而图35的A至图35的D为第八实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图34,本发明光学成像镜头10的一第八实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6、7、8及9间的参数或多或少有些不同。此外,在第八实施例中,第三透镜3的物侧面35的圆周区域352为凸面,其像侧面36的圆周区域362为凹面。第五透镜5的像侧面56的光轴区域561为凹面。第八透镜8的像侧面86的光轴区域861为凸面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图34中省略与第一实施例相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第八实施例的光学成像镜头10详细的光学数据如图36所示,且第八实施例的光学成像镜头10的有效焦距为6.491毫米,半视角(HFOV)为38.123°,光圈值(Fno)为1.600,系统长度为8.193毫米,像高则为5.800毫米。
如图37所示,则为第八实施例的第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在公式(1)中的各项非球面系数。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96的第2阶非球面系数a2皆为零。
另外,第八实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46、图47所示。
图35的A表示本第八实施例的纵向球差,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±15微米的范围内。在图35的B与图35的C的二个场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±25微米内。而图35的D的畸变像差图式则显示本第八实施例的畸变像差维持在±15%的范围内。据此说明本第八实施例的纵向球差、弧矢方向的场曲像差以及子午方向的场曲像差优于第一实施例,提供良好的成像质量。此外,第八实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度。第八实施例的像高大于第一实施例的像高。
图38为本发明的第九实施例的光学成像镜头的示意图,而图39的A至图39的D为第九实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图38,本发明光学成像镜头10的一第九实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6、7、8及9间的参数或多或少有些不同。此外,在第九实施例中,第三透镜3的物侧面35的圆周区域352为凸面,其像侧面36的圆周区域362为凹面。第五透镜5的像侧面56的光轴区域561为凹面。第八透镜8的像侧面86的光轴区域861为凸面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图38中省略与第一实施例相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第九实施例的光学成像镜头10详细的光学数据如图40所示,且第九实施例的光学成像镜头10的有效焦距为6.482毫米,半视角(HFOV)为38.974°,光圈值(Fno)为1.600,系统长度为8.360毫米,像高则为5.800毫米。
如图41所示,则为第九实施例的第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在公式(1)中的各项非球面系数。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96的第2阶非球面系数a2皆为零。
另外,第九实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46、图47所示。
图39的A表示本第九实施例的纵向球差,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±14微米的范围内。在图39的B与图39的C的二个场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±20微米内。而图39的D的畸变像差图式则显示本第九实施例的畸变像差维持在±12%的范围内。据此说明本第九实施例的纵向球差、弧矢方向的场曲像差以及子午方向的场曲像差优于第一实施例,提供良好的成像质量。此外,第九实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度。第九实施例的像高大于第一实施例的像高。
图42为本发明的第十实施例的光学成像镜头的示意图,而图43的A至图43的D为第十实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图42,本发明光学成像镜头10的一第十实施例,其与第一实施例大致相似,而两者的差异如下所述:各光学数据、非球面系数及这些透镜1、2、3、4、5、6、7、8及9间的参数或多或少有些不同。此外,在第十实施例中,第三透镜3的物侧面35的圆周区域352为凸面,其像侧面36的圆周区域362为凹面。第四透镜4的像侧面46的光轴区域461为凹面。第五透镜5的像侧面56的光轴区域561为凹面。第八透镜8的像侧面86的光轴区域861为凸面。在此需注意的是,为了清楚地显示图面,图42中省略与第一实施例相似的光轴区域与圆周区域的标号。
第十实施例的光学成像镜头10详细的光学数据如图44所示,且第十实施例的光学成像镜头10的有效焦距为6.448毫米,半视角(HFOV)为38.487°,光圈值(Fno)为1.600,系统长度为8.214毫米,像高则为5.800毫米。
如图45所示,则为第十实施例的第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96在公式(1)中的各项非球面系数。在本实施例中,第一透镜1的物侧面15到第九透镜9的像侧面96的第2阶非球面系数a2皆为零。
另外,第十实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46、图47所示。
图43的A表示本第十实施例的纵向球差,不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±14微米的范围内。在图43的B与图43的C的二个场曲像差图式中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±20微米内。而图43的D的畸变像差图式则显示本第十实施例的畸变像差维持在±14%的范围内。据此说明本第十实施例的纵向球差、弧矢方向的场曲像差以及子午方向的场曲像差优于第一实施例,提供良好的成像质量。此外,第十实施例的系统长度小于第一实施例的系统长度。第十实施例的像高大于第一实施例的像高。
再配合参阅图46至图47,其为上述第一实施例至第十实施例的各项光学参数的表格图。
根据本发明一实施例,光学成像镜头10满足条件式ImgH/Fno≧2.700毫米并且搭配以下组合之一有利于在设计大像高及小光圈的光学成像镜头10的同时达到修正光学系统球差、像差及降低畸变的目的:(a)第二透镜2具有负屈光率、第五透镜5具有负屈光率、第五透镜5的物侧面55的圆周区域552为凹面、第六透镜6的物侧面65的光轴区域651为凹面及第七透镜7具有负屈光率(b)第二透镜2具有负屈光率、第五透镜5的物侧面55的圆周区域552为凹面、第六透镜6具有正屈光率、第六透镜6的物侧面65的圆周区域652为凹面及第七透镜7的物侧面75的光轴区域751为凸面(c)第二透镜2具有负屈光率、第四透镜4的像侧面46的圆周区域462为凹面、第七透镜7具有负屈光率及第九透镜9的像侧面96的光轴区域961为凹面。
根据本发明一些实施例,当光学成像镜头10满足V2+V4+V5+V6≦200.000、V5+V6+V8≧120.000、|V7-V9|≧30.000或V3+V5+V7≦105.000,除了可以改善色差以外,因不同材料有不同的折射率,彼此搭配可以使光线顺利转折收敛,以至于获得较佳的成像质量,较佳的范围为140.000≦V2+V4+V5+V6≦200.000、120.000≦V5+V6+V8≦170.000、30.000≦|V7-V9|≦40.000或55.000≦V3+V5+V7≦105.000。
为了达成缩短光学成像镜头10的系统长度的目的,可适当地调整第一透镜1至第九透镜9间的空气间隙或是第一透镜1至第九透镜9各自的厚度。此外,为了同时考虑制作的难易程度并确保成像质量,若满足以下条件式之数值限定,能有较佳的配置。
ALT/(T1+G78)≦4.300,较佳的范围为2.400≦ALT/(T1+G78)≦4.300;
(T4+T5+T8)/T3≧4.700,较佳的范围为4.700≦(T4+T5+T8)/T3≦11.500;
EFL/(AAG+T2)≧1.500,较佳的范围为1.500≦EFL/(AAG+T2)≦2.500;
(T6+G67+T7)/G78≦4.200,较佳的范围为2.200≦(T6+G67+T7)/G78≦4.200;
(G89+T9)/(G67+G78)≧2.000,较佳的范围为2.000≦(G89+T9)/(G67+G78)≦3.500;
(T1+G23+G34)/T2≧4.200,较佳的范围为4.200≦(T1+G23+G34)/T2≦8.600;
TTL/(T1+T2+T3)≦6.400,较佳的范围为5.000≦TTL/(T1+T2+T3)≦6.400;
T8/(T3+G34)≧1.000,较佳的范围为1.000≦T8/(T3+G34)≦3.600;
BFL/(T7+G78)≦2.000,较佳的范围为0.600≦BFL/(T7+G78)≦2.000;
AAG/(G45+G56)≦6.200,较佳的范围为3.500≦AAG/(G45+G56)≦6.200;
(G12+G56+G78)/T9≦2.300,较佳的范围为0.600≦(G12+G56+G78)/T9≦2.300;
TL/ImgH≦2.000,较佳的范围为1.000≦TL/ImgH≦2.000;
(T3+T4)/T7≦2.300,较佳的范围为1.000≦(T3+T4)/T7≦2.300;
AAG/(G23+G34+G45)≧2.900,较佳的范围为2.900≦AAG/(G23+G34+G45)≦4.600;
(T1+T2+T3)/T9≧2.000,较佳的范围为2.000≦(T1+T2+T3)/T9≦6.100。
有鉴于光学系统设计的不可预测性,在本发明的架构之下,符合上述条件式能较佳地使本发明实施例的光学成像镜头系统长度缩短、加大像高、缩小光圈值并具备良好的成像质量。
前述所列之示例性限定关系式,亦可任意选择性地合并不等数量施用于本发明之实施态样中,并不限于此。在实施本发明时,除了前述关系式之外,亦可针对单一透镜或广泛性地针对多个透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构,以加强对系统性能及/或分辨率的控制。须注意的是,此些细节需在无冲突之情况之下,选择性地合并施用于本发明之其他实施例当中。
本发明各实施例揭露之内容包含但不限于焦距、透镜厚度、阿贝数等光学参数,举例而言,本发明于各实施例揭露一光学参数A及一光学参数B,其中该些光学参数所涵盖的范围、光学参数互相之比较关系及多个实施例涵盖的条件式范围的具体解释如下:
(1)光学参数所涵盖的范围,例如:α2≦A≦α1或β2≦B≦β1,α1为光学参数A在多个实施例中的最大值,α2为光学参数A在多个实施例中的最小值,β1为光学参数B在多个实施例中的最大值,β2为光学参数B在多个实施例中的最小值。
(2)光学参数互相之比较关系,例如:A大于B或A小于B。
(3)多个实施例涵盖的条件式范围,具体来说,由同一实施例的复数个光学参数经过可能的运算所获得之组合关系或比例关系,该些关系定义为E。E可为例如:A+B或A-B或A/B或A*B或(A*B)1/2,而E又满足条件式E≦γ1或E≧γ2或γ2≦E≦γ1,γ1及γ2为同一实施例的光学参数A与光学参数B经过运算所得到的值,且γ1为本发明多个实施例中的最大值,γ2为本发明多个实施例中的最小值。
上述光学参数所涵盖的范围、光学参数互相之比较关系及该些条件式的最大值、最小值及最大值最小值以内的数值范围皆为本发明可据以实施之特征,且皆属于本发明所揭露的范围。上述仅为举例说明,不应以此为限。
本发明之实施例皆可实施,且可于同一实施例中撷取部分特征组合,该特征组合相较于先前技术而言亦能达成无法预期之本案功效,该特征组合包括但不限于面形、屈光率及条件式等特征之搭配。本发明实施方式之揭露为阐明本发明原则之具体实施例,应不拘限本发明于所揭示的实施例。进一步言之,实施例及其附图仅为本发明示范之用,并不受其限囿。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (20)

1.一种光学成像镜头,从一物侧至一像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、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、一第七透镜、一第八透镜以及一第九透镜,且该第一透镜至该第九透镜各自包括朝向该物侧且使成像光线通过的一物侧面及朝向该像侧且使成像光线通过的一像侧面;
该第二透镜具有负屈光率;
该第五透镜具有负屈光率且该第五透镜的该物侧面的一圆周区域为凹面;
该第六透镜的该物侧面的一光轴区域为凹面;
该第七透镜具有负屈光率;
其中该光学成像镜头的透镜只有上述九片透镜,并且满足条件式ImgH/Fno≧2.700毫米,其中ImgH为该光学成像镜头的像高,且Fno为该光学成像镜头的光圈值。
2.一种光学成像镜头,从一物侧至一像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、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、一第七透镜、一第八透镜以及一第九透镜,且该第一透镜至该第九透镜各自包括朝向该物侧且使成像光线通过的一物侧面及朝向该像侧且使成像光线通过的一像侧面;
该第二透镜具有负屈光率;
该第五透镜的该物侧面的一圆周区域为凹面;
该第六透镜具有正屈光率且该第六透镜的该物侧面的一圆周区域为凹面;
该第七透镜的该物侧面的一光轴区域为凸面,
其中该光学成像镜头的透镜只有上述九片透镜,并且满足条件式ImgH/Fno≧2.700毫米,其中ImgH为该光学成像镜头的像高,且Fno为该光学成像镜头的光圈值。
3.一种光学成像镜头,从一物侧至一像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、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、一第七透镜、一第八透镜以及一第九透镜,且该第一透镜至该第九透镜各自包括朝向该物侧且使成像光线通过的一物侧面及朝向该像侧且使成像光线通过的一像侧面;
该第二透镜具有负屈光率;
该第四透镜的该像侧面的一圆周区域为凹面;
该第七透镜具有负屈光率;
该第九透镜的该像侧面的一光轴区域为凹面,
其中该光学成像镜头的透镜只有上述九片透镜,并且满足条件式ImgH/Fno≧2.700毫米,其中ImgH为该光学成像镜头的像高,且Fno为该光学成像镜头的光圈值。
4.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:ALT/(T1+G78)≦4.300,其中ALT为该第一透镜至该第九透镜在该光轴上的九个透镜厚度的总和,T1为该第一透镜在该光轴上的厚度,以及G78为该第七透镜与该第八透镜在该光轴上的空气间隙。
5.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:V2+V4+V5+V6≦200.000,其中V2、V4、V5及V6分别为该第二透镜、该第四透镜、该第五透镜及该第六透镜的阿贝数。
6.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:(T4+T5+T8)/T3≧4.700,其中T4、T5、T8及T3分别为该第四透镜、该第五透镜、该第八透镜及该第三透镜在该光轴上的厚度。
7.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:EFL/(AAG+T2)≧1.500,其中EFL为该光学成像镜头的有效焦距,AAG为该第一透镜至该第九透镜在该光轴上的八个空气间隙的总和,以及T2为该第二透镜在该光轴上的厚度。
8.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:V5+V6+V8≧120.000,其中V5、V6及V8分别为该第五透镜、该第六透镜及该第八透镜的阿贝数。
9.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:(T6+G67+T7)/G78≦4.200,其中T6及T7分别为该第六透镜及该第七透镜在该光轴上的厚度,G67为该第六透镜与该第七透镜在该光轴上的空气间隙,以及G78为该第七透镜与该第八透镜在该光轴上的空气间隙。
10.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:(G89+T9)/(G67+G78)≧2.000,其中T9为该第九透镜在该光轴上的厚度,G89为该第八透镜与该第九透镜在该光轴上的空气间隙,G67为该第六透镜与该第七透镜在该光轴上的空气间隙,以及G78为该第七透镜与该第八透镜在该光轴上的空气间隙。
11.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:(T1+G23+G34)/T2≧4.200,其中T1及T2分别为该第一透镜及该第二透镜在该光轴上的厚度,G23为该第二透镜与该第三透镜在该光轴上的空气间隙,以及G34为该第三透镜与该第四透镜在该光轴上的空气间隙。
12.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:TTL/(T1+T2+T3)≦6.400,其中TTL为该第一透镜的该物侧面到一成像面在该光轴上的距离,以及T1、T2及T3分别为该第一透镜、该第二透镜及该第三透镜在该光轴上的厚度。
13.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:T8/(T3+G34)≧1.000,其中T8及T3分别为该第八透镜及该第三透镜在该光轴上的厚度,以及G34为该第三透镜与该第四透镜在该光轴上的空气间隙。
14.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:BFL/(T7+G78)≦2.000,其中BFL为该第九透镜的该像侧面到一成像面在该光轴上的距离,T7为该第七透镜在该光轴上的厚度,以及G78为该第七透镜与该第八透镜在该光轴上的空气间隙。
15.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:AAG/(G45+G56)≦6.200,其中AAG为该第一透镜至该第九透镜在该光轴上的八个空气间隙的总和,G45为该第四透镜与该第五透镜在该光轴上的空气间隙,以及G56为该第五透镜与该第六透镜在该光轴上的空气间隙。
16.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:(G12+G56+G78)/T9≦2.300,其中G12为该第一透镜与该第二透镜在该光轴上的空气间隙,G56为该第五透镜与该第六透镜在该光轴上的空气间隙,G78为该第七透镜与该第八透镜在该光轴上的空气间隙,以及T9为该第九透镜在该光轴上的厚度。
17.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:TL/ImgH≦2.000,其中TL为该第一透镜的该物侧面到该第九透镜的该像侧面在该光轴上的距离。
18.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:|V7-V9|≧30.000,其中V7及V9分别为该第七透镜及该第九透镜的阿贝数。
19.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:(T3+T4)/T7≦2.300,其中T3、T4及T7分别为该第三透镜、该第四透镜及该第七透镜在该光轴上的厚度。
20.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头,其中该光学成像镜头更满足:AAG/(G23+G34+G45)≧2.900,其中AAG为该第一透镜至该第九透镜在该光轴上的八个空气间隙的总和,G23为该第二透镜与该第三透镜在该光轴上的空气间隙,G34为该第三透镜与该第四透镜在该光轴上的空气间隙,G45为该第四透镜与该第五透镜在该光轴上的空气间隙。
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