CN113189745B - 成像用光学镜组 - Google Patents

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CN113189745B CN202110480096.6A CN202110480096A CN113189745B CN 113189745 B CN113189745 B CN 113189745B CN 202110480096 A CN202110480096 A CN 202110480096A CN 113189745 B CN113189745 B CN 113189745B
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Abstract

本发明提出一种成像用光学镜组,其中成像用光学镜组包含七片透镜,该七片透镜由物侧至像侧依序为: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。其中,第一透镜具正屈折力,其物侧面于近光轴处为凸面;第二透镜具负屈折力;第三透镜具负屈折力;第七透镜物侧面于近光轴处为凸面,其像侧面于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面及像侧面皆为非球面。通过适度调整透镜焦距及其面型与阿贝数,达成具有高成像品质的微型摄影模组。

Description

成像用光学镜组
本发明为申请日为2018年02月24日,申请号为“201810156447.6”,发明名称为“成像用光学镜组、取像装置及电子装置”的发明专利的分案申请。
技术领域
本发明关于一种成像用光学镜组和取像装置,特别是关于一种可应用于电子装置的成像用光学镜组和取像装置。
背景技术
随着半导体工艺技术更加精进,使得电子感光元件性能有所提升,像素可达到更微小的尺寸,因此,具备高成像品质的光学镜头俨然成为不可或缺的一环。而随着科技日新月异,配备光学镜头的电子装置的应用范围更加广泛,对于光学镜头的要求也是更加多样化,由于往昔的光学镜头较不易在成像品质、敏感度、光圈大小、体积或视角等需求间取得平衡,故本发明提供了一种光学镜头以符合需求。
发明内容
本发明提供一种成像用光学镜组包含七片透镜,七片透镜由物侧至像侧依序为: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。其中,第一透镜具正屈折力,其物侧面于近光轴处为凸面;第二透镜具负屈折力;第三透镜具负屈折力;第七透镜物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面及像侧面皆为非球面。
其中成像用光学镜组的透镜总数为七片,第二透镜的阿贝数为V2,第三透镜的阿贝数为V3,成像用光学镜组的焦距为f,第五透镜像侧面曲率半径为R10,第四透镜与第五透镜之间于光轴上的距离为T45,第六透镜与第七透镜之间于光轴上的距离为T67,第一透镜物侧面与成像面之间于光轴上的距离为TL,成像用光学镜组的最大像高为ImgH,七片透镜的折射率中的最大折射率为Nmax,满足下列关系式:
V2+V3≦60;
0≦f/R10;
T67/T45<8.0;
TL/ImgH<1.80;及
1.650<Nmax<1.750。
本发明另提供一种成像用光学镜组包含七片透镜,七片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、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。其中,第一透镜具正屈折力,其物侧面于近光轴处为凸面;第二透镜具负屈折力;第五透镜具负屈折力;第六透镜像侧面于近光轴处为凹面;第七透镜像侧面于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,该第七透镜物侧面及像侧面皆为非球面;
其中成像用光学镜组的透镜总数为七片,第二透镜的阿贝数为V2,第三透镜的阿贝数为V3,成像用光学镜组的焦距为f,第五透镜像侧面曲率半径为R10,第四透镜与第五透镜之间于光轴上的距离为T45,第六透镜与第七透镜之间于光轴上的距离为T67,第一透镜物侧面与成像面之间于光轴上的距离为TL,成像用光学镜组的最大像高为ImgH,七片透镜的折射率中的最大折射率为Nmax,满足下列关系式:
V2+V3≦60;
0≦f/R10;
T67/T45<8.0;
TL/ImgH<1.80;及
1.650<Nmax<1.750。
当V2+V3满足所述条件时,可助于加强成像用光学镜组修正色差的能力,并助于平衡成像用光学镜组整体像差的修正。
当f/R10满足所述条件时,可助于降低第五透镜敏感度,并使镜头的主点移往被摄物,以利于缩短后焦距。
当T67/T45满足所述条件时,可助于成像用光学镜组配置较合适的透镜间距。
当TL/ImgH满足所述条件时,可助于成像用光学镜组配置较合适的视角与总长。
当Nmax满足所述条件时,可加强成像用光学镜组消除色差的能力,以进一步提高影像周边的成像品质。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1A为本发明第一实施例的取像装置示意图。
图1B为本发明第一实施例的像差曲线图。
图2A为本发明第二实施例的取像装置示意图。
图2B为本发明第二实施例的像差曲线图。
图3A为本发明第三实施例的取像装置示意图。
图3B为本发明第三实施例的像差曲线图。
图4A为本发明第四实施例的取像装置示意图。
图4B为本发明第四实施例的像差曲线图。
图5A为本发明第五实施例的取像装置示意图。
图5B为本发明第五实施例的像差曲线图。
图6A为本发明第六实施例的取像装置示意图。
图6B为本发明第六实施例的像差曲线图。
图7A为本发明第七实施例的取像装置示意图。
图7B为本发明第七实施例的像差曲线图。
图8A为本发明第八实施例的取像装置示意图。
图8B为本发明第八实施例的像差曲线图。
图9A为本发明第九实施例的取像装置示意图。
图9B为本发明第九实施例的像差曲线图。
图10为以本发明第九实施例作为范例的参数Y72、Yc62及Yc72示意图。
图11为本发明第十实施例的一种取像装置立体示意图。
图12A为本发明第十一实施例的一种电子装置立体示意图。
图12B为本发明第十二实施例的一种电子装置系统图。
附图标号:
光圈 100、200、300、400、500、600、700、800、900
光阑 101、102、201、301、501、601、701、801、901
第一透镜 110、210、310、410、510、610、710、810、910
物侧面 111、211、311、411、511、611、711、811、911
像侧面 112、212、312、412、512、612、712、812、912
第二透镜 120、220、320、420、520、620、720、820、920
物侧面 121、221、321、421、521、621、721、821、921
像侧面 122、222、322、422、522、622、722、822、922
第三透镜 130、230、330、430、530、630、730、830、930
物侧面 131、231、331、431、531、631、731、831、931
像侧面 132、232、332、432、532、632、732、832、932
第四透镜 140、240、340、440、540、640、740、840、940
物侧面 141、241、341、441、541、641、741、841、941
像侧面 142、242、342、442、542、642、742、842、942
第五透镜 150、250、350、450、550、650、750、850、950
物侧面 151、251、351、451、551、651、751、851、951
像侧面 152、252、352、452、552、652、752、852、952
第六透镜 160、260、360、460、560、660、760、860、960
物侧面 161、261、361、461、561、661、761、861、961
像侧面 162、262、362、462、562、662、762、862、962
第七透镜 170、270、370、470、570、670、770、870、970
物侧面 171、271、371、471、571、671、771、871、971
像侧面 172、272、372、472、572、672、772、872、972
红外线滤除滤光元件 180、280、380、480、580、680、780、880、980
成像面 190、290、390、490、590、690、790、890、990
电子感光元件 195、295、395、495、595、695、795、895、995、13a、13b、13c
临界点 CP62、CP72
取像装置 10a、10b、10c
成像镜头 11a、11b、11c
驱动装置 12a、12b、12c
影像稳定模组 14a、14b、14c
被摄物 30
电子装置 20
闪光灯模组 21
对焦辅助模组 22
影像信号处理器 23
使用者界面 24
影像软件处理器 25
成像用光学镜组的焦距为f
第六透镜的焦距为f6
成像用光学镜组的光圈值为Fno
成像用光学镜组中最大视角的一半为HFOV
成像用光学镜组的最大像高为ImgH
阿贝数小于25的透镜总数为V25
透镜的阿贝数为V
第一透镜的阿贝数为V1
第二透镜的阿贝数为V2
第三透镜的阿贝数为V3
第四透镜的阿贝数为V4
第五透镜的阿贝数为V5
第六透镜的阿贝数为V6
第七透镜的阿贝数为V7
透镜的折射率为N
第一透镜的折射率为N1
第二透镜的折射率为N2
第三透镜的折射率为N3
第四透镜的折射率为N4
第五透镜的折射率为N5
第六透镜的折射率为N6
第七透镜的折射率为N7
第三透镜物侧面曲率半径为R5
第五透镜像侧面曲率半径为R10
第六透镜物侧面曲率半径为R11
第六透镜像侧面曲率半径为R12
第一透镜与第二透镜之间于光轴上的距离为T12
第二透镜与第三透镜之间于光轴上的距离为T23
第三透镜与第四透镜之间于光轴上的距离为T34
第四透镜与第五透镜之间于光轴上的距离为T45
第五透镜与第六透镜之间于光轴上的距离为T56
第六透镜与第七透镜之间于光轴上的距离为T67
第一透镜物侧面与成像面之间于光轴上的距离为TL
第一透镜于光轴上的厚度为CT1
第二透镜于光轴上的厚度为CT2
第三透镜于光轴上的厚度为CT3
第四透镜于光轴上的厚度为CT4
第五透镜于光轴上的厚度为CT5
第六透镜像侧面最大有效径内离光轴最远的凸临界点与光轴的垂直距离为Yc62(若该临界点位于光轴上,Yc62为0)
第七透镜像侧面最大有效径内离光轴最远的凸临界点与光轴的垂直距离为Yc72(若该临界点位于光轴上,Yc72为0)
第一透镜物侧面的最大有效半径为Y11
第一透镜像侧面的最大有效半径为Y12
第二透镜物侧面的最大有效半径为Y21
第二透镜像侧面的最大有效半径为Y22
第三透镜物侧面的最大有效半径为Y31
第四透镜物侧面的最大有效半径为Y41
第四透镜像侧面的最大有效半径为Y42
第五透镜物侧面的最大有效半径为Y51
第五透镜像侧面的最大有效半径为Y52
第六透镜物侧面的最大有效半径为Y61
第六透镜像侧面的最大有效半径为Y62
第七透镜物侧面的最大有效半径为Y71
第七透镜像侧面的最大有效半径为Y72
成像用光学镜组的入瞳孔径为EPD
七片透镜的折射率中的最大折射率为Nmax
透镜的屈折力参数为Px,Px=f/fx
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域相关技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护的范围。
本发明提供一种成像用光学镜组包含七片透镜,七片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、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。
第一透镜为具正屈折力,有助于缩短总长,其物侧面于近光轴处为凸面,可进一步加强第一透镜的聚光能力。
第二透镜为具负屈折力,可平衡第一透镜所产生的球差及色差,其物侧面于近光轴处可为凸面,其像侧面于近光轴处可为凹面,可助于修正像散。
第三透镜像侧面于近轴处可为凹面且于离轴处可具有至少一临界点,以便修正离轴像差。
第四透镜物侧面可为凸面,可降低周边光线的面反射以增加成像面照度。
第六透镜可具有正屈折力,可平衡成像用光学镜组的屈折力分布以减少像差并降低敏感度。
第七透镜像侧面于近光轴处为凹面,可使主点向物侧端移动,有助于缩短后焦及总长,其像侧面于离轴处具有至少一临界点,可修正离轴像差,并能减少周边光线的面反射以增加成像面周边的照度。此外,第七透镜物侧面于近光轴处可为凸面,可有助于修正离轴的像弯曲,以提升周边影像品质。
第二透镜的阿贝数为V2,第三透镜的阿贝数为V3,当成像用光学镜组满足下列关系式:V2+V3≦70时,可助于加强成像用光学镜组修正色差的能力,并助于平衡成像用光学镜组整体像差的修正。较佳地,可满足下列关系式:V2+V3≦60。更佳地,可满足下列关系式:20<V2+V3<50。
成像用光学镜组的焦距为f,第三透镜物侧面曲率半径为R5,当成像用光学镜组满足下列关系式:0≦f/R5时,可助于补正第一透镜与第二透镜所产生的像差,进一步提升影像中心的成像品质。
成像用光学镜组的焦距为f,第五透镜像侧面曲率半径为R10,当成像用光学镜组满足下列关系式:0≦f/R10时,可助于降低第五透镜敏感度,另可使成像用光学镜组的主点往被摄物方向移动,以利于缩短后焦距。
第四透镜与第五透镜之间于光轴上的距离为T45,第六透镜与第七透镜之间于光轴上的距离为T67,当成像用光学镜组满足下列关系式:T67/T45<8.0时,可助于配置较合适的透镜间距。
第一透镜物侧面与一成像面之间于光轴上的距离为TL,该成像用光学镜组的最大像高为ImgH,当成像用光学镜组满足下列关系式:TL/ImgH<1.80时,可助于配置较合适的视角与总长。较佳地,1.0<TL/ImgH<1.60。
第六透镜像侧面最大有效径内离光轴最远的凸临界点与光轴的垂直距离为Yc62(若该临界点位于光轴上,Yc62为0),第七透镜像侧面最大有效径内离光轴最远的凸临界点与光轴的垂直距离为Yc72(若该临界点位于光轴上,Yc72为0),当成像用光学镜组满足下列关系式:0.20<Yc62/Yc72<1.70时,可助于进一步加强影像周边的像差修正。
第二透镜于光轴上的厚度为CT2,第三透镜于光轴上的厚度为CT3,第四透镜于光轴上的厚度为CT4,当成像用光学镜组满足下列关系式:0.75<CT4/(CT2+CT3)<2.5时,可助于使第四透镜配置成较薄的厚度,对成像用光学镜组整体的结构较为有利。
第一透镜的阿贝数为V1,当成像用光学镜组满足下列关系式:50<V1时,可提供合适的色散配置,进而降低系统像差。
成像用光学镜组的一透镜的阿贝数为V,该透镜的折射率为N,当成像用光学镜组满足下列关系式:至少一透镜满足8.0<V/N<12.5时,可助于加强成像用光学镜组消除色差的能力,以进一步提高影像周边的成像品质。较佳地,可满足下列关系式:8.0<V/N<12.0。
成像用光学镜组的焦距为f,第六透镜的焦距为f6,当成像用光学镜组满足下列关系式:0.50<f/f6<1.80时,有助于避免第六透镜屈折力过强,而导致中心像差修正过度。
第一透镜与第二透镜之间于光轴上的距离为T12,第二透镜与第三透镜之间于光轴上的距离为T23,第三透镜与第四透镜之间于光轴上的距离为T34,第四透镜与第五透镜之间于光轴上的距离为T45,第五透镜与第六透镜之间于光轴上的距离为T56,第六透镜与第七透镜之间于光轴上的距离为T67,当成像用光学镜组满足下列关系式:(T12+T34+T45+T56)/(T23+T67)<1.0时,可助于使镜片之间的间距分布较为均匀,以避免镜片配置太挤或太松。
第六透镜物侧面曲率半径为R11,第六透镜像侧面曲率半径为R12,当成像用光学镜组满足下列关系式:(R11+R12)/(R11-R12)<0.65时,可利于调整第七透镜的形状与屈折力的强度,以避免成像用光学镜组后端屈折力变化太大而造成影像修正过度或不足。
第一透镜物侧面的最大有效半径为Y11,第一透镜像侧面的最大有效半径为Y12,第二透镜物侧面的最大有效半径为Y21,第二透镜像侧面的最大有效半径为Y22,第三透镜物侧面的最大有效半径为Y31,第四透镜物侧面的最大有效半径为Y41,第四透镜像侧面的最大有效半径为Y42,第五透镜物侧面的最大有效半径为Y51,第五透镜像侧面的最大有效半径为Y52,第六透镜物侧面的最大有效半径为Y61,第六透镜像侧面的最大有效半径为Y62,第七透镜物侧面的最大有效半径为Y71,第七透镜像侧面的最大有效半径为Y72,当成像用光学镜组满足下列关系式:Y31/Y11<1.0;Y31/Y12<1.0;Y31/Y21<1.0;Y31/Y22<1.0;Y31/Y41<1.0;Y31/Y42<1.0;Y31/Y51<1.0;Y31/Y52<1.0;Y31/Y61<1.0;Y31/Y62<1.0;Y31/Y71<1.0;及Y31/Y72<1.0时,可提高周边遮光的自由度,并在成像品质、焦深、相对照度等之间获得合适的平衡。
阿贝数小于25的透镜总数为V25,当成像用光学镜组满足下列关系式:3≦V25时,可加强成像用光学镜组消除色差的能力,以进一步提高影像周边的成像品质。
成像用光学镜组的入瞳孔径为EPD,第二透镜于光轴上的厚度为CT2,第三透镜于光轴上的厚度为CT3,当成像用光学镜组满足下列关系式:4.50<EPD/(CT2+CT3)<9.0时,可助于加强本发明大光圈的特色。
七片透镜的折射率中的最大折射率为Nmax,当成像用光学镜组满足下列关系式:1.650<Nmax<1.750时,可加强成像用光学镜组消除色差的能力,以进一步提高影像周边的成像品质。
第一透镜于光轴上的厚度为CT1,第二透镜于光轴上的厚度为CT2,第三透镜于光轴上的厚度为CT3,第五透镜于光轴上的厚度为CT5,当成像用光学镜组满足下列关系式:0.75<CT1/(CT2+CT3+CT5)<2.0时,可助于第一透镜具备良好的成像品质及容易成形的结构。
成像用光学镜组的焦距为f,第x透镜的焦距为fx,当成像用光学镜组满足下列关系式:0.25<(|P2|+|P3|+|P4|+|P5|)/(|P6|+|P7|)<1.0,Px=f/fx,x=2~7;及时,可助于确保成像用光学镜组后端透屈折力足够,以利于确保成像品质。
成像用光学镜组的光圈值为Fno,当成像用光学镜组满足下列关系式:1.0<Fno≦1.70时,可助于加强本发明大光圈的特色。
上述本发明成像用光学镜组中的各技术特征皆可组合配置,而达到对应的功效。
本发明揭露的成像用光学镜组中,透镜的材质可为玻璃或塑胶。若透镜的材质为玻璃,则可增加成像用光学镜组屈折力配置的自由度,而玻璃透镜可使用研磨或模造等技术制作而成。若透镜材质为塑胶,则可以有效降低生产成本。此外,可于镜面上设置非球面(ASP),藉此获得较多的控制变数,用以消减像差、缩减透镜数目,并可有效降低本发明成像用光学镜组的总长,而非球面可以塑胶射出成型或模造玻璃镜片等方式制作而成。
本发明揭露的成像用光学镜组中,若透镜表面为非球面,则表示该透镜表面光学有效区整个或其中一部分为非球面。
本发明揭露的成像用光学镜组中,若透镜表面为凸面且未界定凸面位置时,则表示透镜表面可于近光轴处为凸面;若透镜表面为凹面且未界定凹面位置时,则表示透镜表面可于近光轴处为凹面。若透镜的屈折力或焦距未界定其区域位置时,则表示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。
本发明揭露的成像用光学镜组中,临界点为透镜表面上,除与光轴的交点外,与一垂直于光轴的平面相切的切点。
本发明揭露的成像用光学镜组中,可设置至少一光阑(Stop),如孔径光阑(Aperture Stop)、耀光光阑(Glare Stop)或视场光阑(Field Stop)等,有助于减少杂散光以提升影像品质。
本发明揭露的成像用光学镜组中,光圈配置可为前置或中置,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,前置光圈可使成像用光学镜组的出射瞳(Exit Pupil)与成像面产生较长的距离,使之具有远心(Telecentric)效果,可增加电子感光元件如CCD或CMOS接收影像的效率;中置光圈则有助于扩大系统的视场角,使成像用光学镜组具有广角镜头的优势。本发明揭露的成像用光学镜组中,成像用光学镜组的成像面,依其对应的电子感光元件的不同,可为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。另外,本发明的成像用光学镜组中最靠近成像面的透镜与成像面之间可选择性配置一片以上的成像修正元件(平场元件等),以达到修正影像的效果(像弯曲等)。该成像修正元件的光学性质,比如曲率、厚度、折射率、位置、面形(凸面或凹面、球面或非球面、绕射表面及菲涅尔表面等)可配合取像装置需求而做调整。一般而言,较佳的成像修正元件配置为具有朝向物侧的凹面的薄型平凹元件设置于靠近成像面处。
本发明揭露的成像用光学镜组及取像装置将通过以下具体实施例配合所附图式予以详细说明。
第一实施例
本发明第一实施例的一种取像装置请参阅图1A,第一实施例的球差、像散及畸变曲线图请参阅图1B。第一实施例的取像装置包含成像用光学镜组(未另标号)与电子感光元件195。成像用光学镜组包含七片透镜,由物侧至像侧依序为光圈100、第一透镜110、第二透镜120、光阑101、第三透镜130、光阑102、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160、第七透镜170、红外线滤除滤光元件180及成像面190,而电子感光元件195设置于成像用光学镜组的成像面190,其中成像用光学镜组包含七片透镜(110、120、130、140、150、160、170),所述七片透镜中任二相邻的透镜间皆具有空气间隔距离,且所述七片透镜间无其他内插的透镜。
第一透镜110具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面111于近光轴处为凸面,其像侧面112于近光轴处为凹面,其物侧面111及像侧面112皆为非球面;
第二透镜120具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面121于近光轴处为凸面,其像侧面122于近光轴处为凹面,其物侧面121及像侧面122皆为非球面;
第三透镜130具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面131于近光轴处为凸面,其像侧面132于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面131及像侧面132皆为非球面;
第四透镜140具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面141于近光轴处为凸面,其像侧面142于近光轴处为平面,其物侧面141及像侧面142皆为非球面;
第五透镜150具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面151于近光轴处为凸面,其像侧面152于近光轴处为凹面,其物侧面151及像侧面152皆为非球面。
第六透镜160具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面161于近光轴处为凹面,其像侧面162于近光轴处为凸面,其物侧面161及像侧面162皆为非球面;
第七透镜170具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面171于近光轴处为凹面,其像侧面172于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面171及像侧面172皆为非球面。
红外线滤除滤光元件180设置于第七透镜170与成像面190之间,其材质为玻璃且不影响焦距。
第一实施例详细的光学数据如表一所示,曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米,f表示焦距,Fno表示光圈值,HFOV表示最大视角的一半,且表面1-16依序表示由物侧至像侧的表面。其非球面数据如表二所示,k表示非球面曲线方程式中的锥面系数,A4-A16则表示各表面第4-16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,表格中数据的定义皆与第一实施例的表一及表二的定义相同,在此不加赘述。
Figure BDA0003048259820000131
Figure BDA0003048259820000141
Figure BDA0003048259820000142
Figure BDA0003048259820000151
上述的非球面曲线的方程式表示如下:
Figure BDA0003048259820000152
其中:
X:非球面上距离光轴为Y的点,其与相切于非球面光轴上顶点的切面的相对距离;
Y:非球面曲线上的点与光轴的垂直距离;
R:曲率半径;
k:锥面系数;
Ai:第i阶非球面系数。
第一实施例中,成像用光学镜组的焦距为f,成像用光学镜组的光圈值为Fno,成像用光学镜组中最大视角的一半为HFOV,其数值为:f=4.33(毫米),Fno=1.60,HFOV=40.0(度)。
第一实施例中,阿贝数小于25的透镜总数为V25,其关系式为:V25=3。
第一实施例中,第二透镜120的阿贝数为V2,第三透镜130的阿贝数为V3,其关系式为:V2+V3=37.40。
第一实施例中,七片透镜的折射率中的最大折射率为Nmax,其关系式为:Nmax=1.69。
第一实施例中,第一透镜110的阿贝数为V1,第一透镜110的折射率为N1,其关系式为:V1=56.0;V1/N1=36.27。
第一实施例中,第二透镜120的阿贝数为V2,第二透镜120的折射率为N2,其关系式为:V2/N2=11.08。
第一实施例中,第三透镜130的阿贝数为V3,第三透镜130的折射率为N3,其关系式为:V3/N3=11.08。
第一实施例中,第四透镜140的阿贝数为V4,第四透镜140的折射率为N4,其关系式为:V4/N4=36.23。
第一实施例中,第五透镜150的阿贝数为V5,第五透镜160的折射率为N5,其关系式为:V5/N5=11.08。
第一实施例中,第六透镜160的阿贝数为V6,第六透镜160的折射率为N6,其关系式为:V6/N6=30.55。
第一实施例中,第七透镜170的阿贝数为V7,第七透镜170的折射率为N7,其关系式为:V7/N7=36.46。
第一实施例中,第一透镜物侧面111的最大有效半径为Y11,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,其关系式为:Y31/Y11=0.79。
第一实施例中,第一透镜像侧面112的最大有效半径为Y12,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,其关系式为:Y31/Y12=0.83。
第一实施例中,第二透镜物侧面121的最大有效半径为Y21,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,其关系式为:Y31/Y21=0.89。
第一实施例中,第二透镜像侧面122的最大有效半径为Y22,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,其关系式为:Y31/Y22=0.97。
第一实施例中,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,第四透镜物侧面141的最大有效半径为Y41,其关系式为:Y31/Y41=0.84。
第一实施例中,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,第四透镜像侧面142的最大有效半径为Y42,其关系式为:Y31/Y42=0.79。
第一实施例中,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,第五透镜物侧面151的最大有效半径为Y51,其关系式为:Y31/Y51=0.76。
第一实施例中,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,第五透镜像侧面152的最大有效半径为Y52,其关系式为:Y31/Y52=0.66。
第一实施例中,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,第六透镜物侧面161的最大有效半径为Y61,其关系式为:Y31/Y61=0.64。
第一实施例中,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,第六透镜像侧面162的最大有效半径为Y62,其关系式为:Y31/Y62=0.53。
第一实施例中,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,第七透镜物侧面171的最大有效半径为Y71,其关系式为:Y31/Y71=0.45。
第一实施例中,第三透镜物侧面131的最大有效半径为Y31,第七透镜像侧面172的最大有效半径为Y72,其关系式为:Y31/Y72=0.38。
第一实施例中,第六透镜像侧面162最大有效径内离光轴最远的凸临界点与光轴的垂直距离为Yc62(若该临界点位于光轴上,Yc62为0),第七透镜像侧面172最大有效径内离光轴最远的凸临界点与光轴的垂直距离为Yc72(若该临界点位于光轴上,Yc72为0),其关系式为:Yc62/Yc72=0(Yc62=0)。
第一实施例中,成像用光学镜组的入瞳孔径为EPD,第二透镜120于光轴上的厚度为CT2,第三透镜130于光轴上的厚度为CT3,其关系式为:EPD(CT2+CT3)=7.23。
第一实施例中,第一透镜110于光轴上的厚度为CT1,第二透镜120于光轴上的厚度为CT2,第三透镜130于光轴上的厚度为CT3,第五透镜150于光轴上的厚度为CT5,其关系式为:CT1/(CT2+CT3+CT5)=1.08。
第一实施例中,第二透镜120于光轴上的厚度为CT2,第三透镜130于光轴上的厚度为CT3,第四透镜140于光轴上的厚度为CT4,其关系式为:CT4/(CT2+CT3)=1.43。
第一实施例中,第一透镜110与第二透镜120之间于光轴上的距离为T12,第二透镜120与第三透镜130之间于光轴上的距离为T23,第三透镜130与第四透镜140之间于光轴上的距离为T34,第四透镜140与第五透镜150之间于光轴上的距离为T45,第五透镜150与第六透镜160之间于光轴上的距离为T56,第六透镜160与第七透镜170之间于光轴上的距离为T67,其关系式为:(T12+T34+T45+T56)/(T23+T67)=0.58。
第一实施例中,第四透镜140与第五透镜150之间于光轴上的距离为T45,第六透镜160与第七透镜170之间于光轴上的距离为T67,其关系式为:T67/T45=2.08。
第一实施例中,第六透镜物侧面161曲率半径为R11,第六透镜像侧面162曲率半径为R12,其关系式为:(R11+R12)/(R11-R12)=1.03。
第一实施例中,成像用光学镜组的焦距为f,第三透镜物侧面131曲率半径为R5,其关系式为:f/R5=0.48。
第一实施例中,成像用光学镜组的焦距为f,第五透镜像侧面152曲率半径为R10,其关系式为:f/R10=0.86。
第一实施例中,第一透镜物侧面111与成像面190之间于光轴上的距离为TL,成像用光学镜组的最大像高为ImgH,其关系式为:TL/ImgH=1.52。
第一实施例中,成像用光学镜组的焦距为f,第六透镜160的焦距为f6,其关系式为:f/f6=1.49。
第一实施例中,成像用光学镜组的焦距为f,第x透镜的焦距为fx,成像用光学镜组的透镜屈折力参数为Px,其中Px=f/fx,x=2~7,其关系式为:(|P2|+|P3|+|P4|+|P5|)/(|P6|+|P7|)=0.28。
第二实施例
本发明第二实施例的一种取像装置请参阅图2A,第二实施例的球差、像散及畸变曲线图请参阅图2B。第二实施例的取像装置包含成像用光学镜组(未另标号)与电子感光元件295。成像用光学镜组包含七片透镜,由物侧至像侧依序为第一透镜210、光圈200、第二透镜220、第三透镜230、光阑201、第四透镜240、第五透镜250、第六透镜260、第七透镜270、红外线滤除滤光元件280及成像面290,而电子感光元件295设置于成像用光学镜组的成像面290,其中成像用光学镜组包含七片透镜(210、220、230、240、250、260、270),所述七片透镜中任二相邻的透镜间皆具有空气间隔距离,且所述七片透镜间无其他内插的透镜。
第一透镜210具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面211于近光轴处为凸面,其像侧面212于近光轴处为凸面,其物侧面211及像侧面212皆为非球面;
第二透镜220具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面221于近光轴处为凸面,其像侧面222于近光轴处为凹面,其物侧面221及像侧面222皆为非球面;
第三透镜230具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面231于近光轴处为凸面,其像侧面232于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面231及像侧面232皆为非球面;
第四透镜240具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面241于近光轴处为凸面,其像侧面242于近光轴处为凸面,其物侧面241及像侧面242皆为非球面;
第五透镜250具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面251于近光轴处为凸面,其像侧面252于近光轴处为凹面,其物侧面251及像侧面252皆为非球面。
第六透镜260具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面261于近光轴处为凸面,其像侧面262于近光轴处为凸面,其物侧面261及像侧面262皆为非球面;
第七透镜270具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面271于近光轴处为凹面,其像侧面272于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面271及像侧面272皆为非球面。
红外线滤除滤光元件280设置于第七透镜270与成像面290之间,其材质为玻璃且不影响焦距。
第二实施例详细的光学数据如表三所示,其非球面数据如表四所示。
Figure BDA0003048259820000191
Figure BDA0003048259820000201
Figure BDA0003048259820000202
Figure BDA0003048259820000211
第二实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
Figure BDA0003048259820000212
Figure BDA0003048259820000221
第三实施例
本发明第三实施例的一种取像装置请参阅图3A,第三实施例的球差、像散及畸变曲线图请参阅图3B。第三实施例的取像装置包含成像用光学镜组(未另标号)与电子感光元件395,成像用光学镜组包含七片透镜,由物侧至像侧依序为光圈300、第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、光阑301、第四透镜340、第五透镜350、第六透镜360、第七透镜370、红外线滤除滤光元件380及成像面390,而电子感光元件395设置于成像用光学镜组的成像面390,其中成像用光学镜组包含七片透镜(310、320、330、340、350、360、370),所述七片透镜中任二相邻的透镜间皆具有空气间隔距离,且所述七片透镜间无其他内插的透镜。
第一透镜310具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面311于近光轴处为凸面,其像侧面312于近光轴处为凹面,其物侧面311及像侧面312皆为非球面;
第二透镜320具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面321于近光轴处为凸面,其像侧面322于近光轴处为凹面,其物侧面321及像侧面322皆为非球面;
第三透镜330具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面331于近光轴处为凸面,其像侧面332于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面331及像侧面332皆为非球面;
第四透镜340具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面341于近光轴处为凸面,其像侧面342于近光轴处为凹面,其物侧面341及像侧面342皆为非球面;
第五透镜350具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面351于近光轴处为凸面,其像侧面352于近光轴处为凹面,其物侧面351及像侧面352皆为非球面。
第六透镜360具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面361于近光轴处为凸面,其像侧面362于近光轴处为凸面,其物侧面361及像侧面362皆为非球面;
第七透镜370具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面371于近光轴处为凸面,其像侧面372于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面371及像侧面372皆为非球面。
红外线滤除滤光元件380设置于第七透镜370与成像面390之间,其材质为玻璃且不影响焦距。
第三实施例详细的光学数据如表五所示,其非球面数据如表六所示。
Figure BDA0003048259820000231
Figure BDA0003048259820000241
Figure BDA0003048259820000242
Figure BDA0003048259820000251
第三实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
Figure BDA0003048259820000252
第四实施例
本发明第四实施例请参阅图4A,第四实施例的像差曲线请参阅图4B。第四实施例的取像装置包含成像用光学镜组(未另标号)与电子感光元件495,成像用光学镜组包含七片透镜,由物侧至像侧依序为光圈400、第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440、第五透镜450、第六透镜460、第七透镜470、红外线滤除滤光元件480及成像面490,而电子感光元件495设置于成像用光学镜组的成像面490,其中成像用光学镜组包含七片透镜(410、420、430、440、450、460、470),所述七片透镜中任二相邻的透镜间皆具有空气间隔距离,且所述七片透镜间无其他内插的透镜。
第一透镜410具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面411于近光轴处为凸面,其像侧面412于近光轴处为凹面,其物侧面411及像侧面412皆为非球面;
第二透镜420具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面421于近光轴处为凸面,其像侧面422于近光轴处为凹面,其物侧面421及像侧面422皆为非球面;
第三透镜430具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面431于近光轴处为凸面,其像侧面432于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面431及像侧面432皆为非球面;
第四透镜440具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面441于近光轴处为凸面,其像侧面442于近光轴处为凹面,其物侧面441及像侧面442皆为非球面;
第五透镜450具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面451于近光轴处为凸面,其像侧面452于近光轴处为凹面,其物侧面451及像侧面452皆为非球面。
第六透镜460具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面461于近光轴处为凸面,其像侧面462于近光轴处为凸面,其物侧面461及像侧面462皆为非球面;
第七透镜470具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面471于近光轴处为凹面,其像侧面472于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面471及像侧面472皆为非球面。
红外线滤除滤光元件480设置于第七透镜470与成像面490之间,其材质为玻璃且不影响焦距。
第四实施例详细的光学数据如表七所示,其非球面数据如表八所示。
Figure BDA0003048259820000261
Figure BDA0003048259820000271
Figure BDA0003048259820000272
Figure BDA0003048259820000281
第四实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
Figure BDA0003048259820000282
Figure BDA0003048259820000291
第五实施例
本发明第五实施例的一种取像装置请参阅图5A,第五实施例的球差、像散及畸变曲线图请参阅图5B。第五实施例的取像装置包含成像用光学镜组(未另标号)与电子感光元件595,成像用光学镜组包含七片透镜,由物侧至像侧依序为光圈500、第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、光阑501、第四透镜540、第五透镜550、第六透镜560、第七透镜570、红外线滤除滤光元件580及成像面590,而电子感光元件595设置于成像用光学镜组的成像面590,其中成像用光学镜组包含七片透镜(510、520、530、540、550、560、570),所述七片透镜中任二相邻的透镜间皆具有空气间隔距离,且所述七片透镜间无其他内插的透镜。
第一透镜510具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面511于近光轴处为凸面,其像侧面512于近光轴处为凹面,其物侧面511及像侧面512皆为非球面;
第二透镜520具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面521于近光轴处为凸面,其像侧面522于近光轴处为凹面,其物侧面521及像侧面522皆为非球面;
第三透镜530具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面531于近光轴处为凸面,其像侧面532于近光轴处为凹面,其物侧面531及像侧面532皆为非球面;
第四透镜540具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面541于近光轴处为凸面,其像侧面542于近光轴处为凸面,其物侧面541及像侧面542皆为非球面;
第五透镜550具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面551于近光轴处为凸面,其像侧面552于近光轴处为凹面,其物侧面551及像侧面552皆为非球面。
第六透镜560具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面561于近光轴处为凸面,其像侧面562于近光轴处为凸面,其物侧面561及像侧面562皆为非球面;
第七透镜570具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面571于近光轴处为凹面,其像侧面572于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面571及像侧面572皆为非球面。
红外线滤除滤光元件580设置于第七透镜570与成像面590之间,其材质为玻璃且不影响焦距。
第五实施例详细的光学数据如表九所示,其非球面数据如表十所示。
Figure BDA0003048259820000301
Figure BDA0003048259820000311
Figure BDA0003048259820000312
Figure BDA0003048259820000321
第五实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
Figure BDA0003048259820000322
第六实施例
本发明第六实施例的一种取像装置请参阅图6A,第六实施例的球差、像散及畸变曲线图请参阅图6B。第六实施例的取像装置包含成像用光学镜组(未另标号)与电子感光元件695,成像用光学镜组包含七片透镜,由物侧至像侧依序为光圈600、第一透镜610、第二透镜620、光阑601、第三透镜630、第四透镜640、第五透镜650、第六透镜660、第七透镜670、红外线滤除滤光元件680及成像面690,而电子感光元件695设置于成像用光学镜组的成像面690,其中成像用光学镜组包含七片透镜(610、620、630、640、650、660、670),所述七片透镜中任二相邻的透镜间皆具有空气间隔距离,且所述七片透镜间无其他内插的透镜。
第一透镜610具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面611于近光轴处为凸面,其像侧面612于近光轴处为凹面,其物侧面611及像侧面612皆为非球面;
第二透镜620具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面621于近光轴处为凸面,其像侧面622于近光轴处为凹面,其物侧面621及像侧面622皆为非球面;
第三透镜630具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面631于近光轴处为凸面,其像侧面632于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面631及像侧面632皆为非球面;
第四透镜640具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面641于近光轴处为凸面,其像侧面642于近光轴处为凹面,其物侧面641及像侧面642皆为非球面;
第五透镜650具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面651于近光轴处为凹面,其像侧面652于近光轴处为凹面,其物侧面651及像侧面652皆为非球面。
第六透镜660具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面661于近光轴处为凸面,其像侧面662于近光轴处为凹面,其物侧面661及像侧面662皆为非球面;
第七透镜670具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面671于近光轴处为凸面,其像侧面672于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面671及像侧面672皆为非球面。
红外线滤除滤光元件680设置于第七透镜670与成像面690之间,其材质为玻璃且不影响焦距。
第六实施例详细的光学数据如表十一所示,其非球面数据如表十二所示。
Figure BDA0003048259820000331
Figure BDA0003048259820000341
Figure BDA0003048259820000342
Figure BDA0003048259820000351
第六实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
Figure BDA0003048259820000352
Figure BDA0003048259820000361
第七实施例
本发明第七实施例的一种取像装置请参阅图7A,第七实施例的球差、像散及畸变曲线图请参阅图7B。第七实施例的取像装置包含成像用光学镜组(未另标号)与电子感光元件795,成像用光学镜组包含七片透镜,由物侧至像侧依序为光圈700、第一透镜710、第二透镜720、第三透镜730、光阑701、第四透镜740、第五透镜750、第六透镜760、第七透镜770、红外线滤除滤光元件780及成像面790,而电子感光元件795设置于成像用光学镜组的成像面790,其中成像用光学镜组包含七片透镜(710、720、730、740、750、760、770),所述七片透镜中任二相邻的透镜间皆具有空气间隔距离,且所述七片透镜间无其他内插的透镜。
第一透镜710具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面711于近光轴处为凸面,其像侧面712于近光轴处为凹面,其物侧面711及像侧面712皆为非球面;
第二透镜720具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面721于近光轴处为凸面,其像侧面722于近光轴处为凹面,其物侧面721及像侧面722皆为非球面;
第三透镜730具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面731于近光轴处为凸面,其像侧面732于近光轴处为凹面且其于离轴处具有至少一临界点,其物侧面731及像侧面732皆为非球面;
第四透镜740具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面741于近光轴处为凸面,其像侧面742于近光轴处为凹面,其物侧面741及像侧面742皆为非球面;
第五透镜750具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面751于近光轴处为凸面,其像侧面752于近光轴处为凹面,其物侧面751及像侧面752皆为非球面。
第六透镜760具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面761于近光轴处为凸面,其像侧面762于近光轴处为凸面,其物侧面761及像侧面762皆为非球面;
第七透镜770具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面771于近光轴处为凹面,其像侧面772于近光轴处为凹面且其于离轴处具有至少一临界点,其物侧面771及像侧面772皆为非球面。
红外线滤除滤光元件780设置于第七透镜770与成像面790之间,其材质为玻璃且不影响焦距。
第七实施例详细的光学数据如表十三所示,其非球面数据如表十四所示。
Figure BDA0003048259820000371
Figure BDA0003048259820000381
Figure BDA0003048259820000382
Figure BDA0003048259820000391
第七实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
Figure BDA0003048259820000392
第八实施例
本发明第八实施例的一种取像装置请参阅图8A,第八实施例的球差、像散及畸变曲线请参阅图8B。第八实施例的取像装置包含成像用光学镜组(未另标号)与电子感光元件895,成像用光学镜组包含七片透镜,由物侧至像侧依序为光圈800、第一透镜810、第二透镜820、光阑801、第三透镜830、第四透镜840、第五透镜850、第六透镜860、第七透镜870、红外线滤除滤光元件880及成像面890,而电子感光元件895设置于成像用光学镜组的成像面890,其中成像用光学镜组包含七片透镜(810、820、830、840、850、860、870),所述七片透镜中任二相邻的透镜间皆具有空气间隔距离,且所述七片透镜间无其他内插的透镜。
第一透镜810具正屈折力,其材质为玻璃,其物侧面811于近光轴处为凸面,其像侧面812于近光轴处为凹面,其物侧面811及像侧面812皆为非球面;
第二透镜820具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面821于近光轴处为凸面,其像侧面822于近光轴处为凹面,其物侧面821及像侧面822皆为非球面;
第三透镜830具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面831于近光轴处为凸面,其像侧面832于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面831及像侧面832皆为非球面;
第四透镜840具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面841于近光轴处为凸面,其像侧面842于近光轴处为凹面,其物侧面841及像侧面842皆为非球面;
第五透镜850具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面851于近光轴处为凸面,其像侧面852于近光轴处为凹面,其物侧面851及像侧面852皆为非球面。
第六透镜860具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面861于近光轴处为凸面,其像侧面862于近光轴处为凹面,其物侧面861及像侧面862皆为非球面;
第七透镜870具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面871于近光轴处为凸面,其像侧面872于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面871及像侧面872皆为非球面。
红外线滤除滤光元件880设置于第七透镜870与成像面890之间,其材质为玻璃且不影响焦距。
第八实施例详细的光学数据如表十五所示,其非球面数据如表十六所示。
Figure BDA0003048259820000411
Figure BDA0003048259820000412
Figure BDA0003048259820000421
第八实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
Figure BDA0003048259820000431
第九实施例
本发明第九实施例的一种取像装置请参阅图9A,第九实施例的球差、像散及畸变曲线请参阅图9B。第九实施例的取像装置包含成像用光学镜组(未另标号)与电子感光元件995,成像用光学镜组包含七片透镜,由物侧至像侧依序为光圈900、第一透镜910、第二透镜920、光阑901、第三透镜930、第四透镜940、第五透镜950、第六透镜960、第七透镜970、红外线滤除滤光元件980及成像面990,而电子感光元件995设置于成像用光学镜组的成像面990,其中成像用光学镜组包含七片透镜(910、920、930、940、950、960、970),所述七片透镜中任二相邻的透镜间皆具有空气间隔距离,且所述七片透镜间无其他内插的透镜。
第一透镜910具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面911于近光轴处为凸面,其像侧面912于近光轴处为凹面,其物侧面911及像侧面912皆为非球面;
第二透镜920具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面921于近光轴处为凸面,其像侧面922于近光轴处为凹面,其物侧面921及像侧面922皆为非球面;
第三透镜930具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面931于近光轴处为凸面,其像侧面932于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面931及像侧面932皆为非球面;
第四透镜940具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面941于近光轴处为凸面,其像侧面942于近光轴处为凸面,其物侧面941及像侧面942皆为非球面;
第五透镜950具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面951于近光轴处为凹面,其像侧面952于近光轴处为凹面,其物侧面951及像侧面952皆为非球面。
第六透镜960具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面961于近光轴处为凸面,其像侧面962于近光轴处为凹面,其物侧面961及像侧面962皆为非球面;
第七透镜970具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面971于近光轴处为凸面,其像侧面972于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,其物侧面971及像侧面972皆为非球面。
红外线滤除滤光元件980设置于第七透镜970与成像面990之间,其材质为玻璃且不影响焦距。
请参照图10,绘示以本发明第九实施例作为范例的参数Y72、Yc62及Yc72示意图。第六透镜像侧面162最大有效径内离光轴最远的凸临界点CP62与光轴的垂直距离为Yc62(若该临界点位于光轴上,Yc62为0),第七透镜像侧面172最大有效径内离光轴最远的凸临界点CP72与光轴的垂直距离为Yc72(若该临界点位于光轴上,Yc72为0),第七透镜像侧面172的最大有效半径为Y72。
第九实施例详细的光学数据如表十七所示,其非球面数据如表十八所示。
Figure BDA0003048259820000441
Figure BDA0003048259820000451
Figure BDA0003048259820000452
Figure BDA0003048259820000461
第九实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
Figure BDA0003048259820000462
Figure BDA0003048259820000471
第十实施例
请参照图11,绘示依照本发明第十实施例的一种取像装置10a的立体示意图。由图11可知,在本实施例中取像装置10a为一相机模组。取像装置10a包含成像镜头11a、驱动装置12a以及电子感光元件13a,其中成像镜头11a包含本发明第一实施例的成像用光学镜组以及一承载成像用光学镜组的镜筒(未另标号)。取像装置10a利用成像镜头11a聚光产生影像,并配合驱动装置12a进行影像对焦,最后成像于电子感光元件13a上,并将影像数据输出。
驱动装置12a可为自动对焦(Auto-Focus)模组,其驱动方式可使用如音圈马达(Voice Coil Motor,VCM)、微机电系统(Micro Electro-Mechanical Systems,MEMS)、压电系统(Piezoelectric)、以及记忆金属(Shape Memory Alloy)等驱动系统。驱动装置12a可让成像镜头11a取得较佳的成像位置,可提供被摄物30(请参照图12B)于不同物距的状态下,皆能拍摄清晰影像。
取像装置10a可搭载一感光度佳及低杂讯的电子感光元件13a(如CMOS、CCD)设置于成像用光学镜组的成像面,可真实呈现成像用光学镜组的良好成像品质。
此外,取像装置10a更可包含影像稳定模组14a,其可为加速计、陀螺仪或霍尔元件(Hall Effect Sensor)等动能感测元件,而第十一实施例中,影像稳定模组14a为陀螺仪,但不以此为限。通过调整成像用光学镜组不同轴向的变化以补偿拍摄瞬间因晃动而产生的模糊影像,进一步提升动态以及低照度场景拍摄的成像品质,并提供例如光学防手震(Optical Image Stabilization;OIS)、电子防手震(Electronic Image Stabilization;EIS)等进阶的影像补偿功能。
第十一实施例
请参照图12A及图12B,其中图12A绘示依照本发明第十一实施例的一种电子装置20的立体示意图,图12B绘示图12A的电子装置的系统图。在本实施例中,电子装置20为一智能手机。电子装置20包含第十实施例的取像装置10a、取像装置10b、取像装置10c、闪光灯模组21、对焦辅助模组22、影像信号处理器23(Image Signal Processor)、使用者界面24以及影像软件处理器25(请参照图12B)。在本实施例中,电子装置20包含三个取像装置10a、10b、10c,取像装置10a为主要镜头,取像装置10b为广角镜头,而取像装置10c则为望远镜头,但本发明并不以此为限。举例来说,三个取像装置可为取像装置10a、取像装置10a、取像装置10b或其他搭配。此外,电子装置20可只包含一个取像装置10a,或可包含二个以上的取像装置。
当使用者通过使用者界面24对被摄物30(请参照图12B)进行拍摄,电子装置20利用取像装置10a、取像装置10b及取像装置10c其中至少一者聚光取像,启动闪光灯模组21进行补光,并使用对焦辅助模组22提供的被摄物30物距信息进行快速对焦,再加上影像信号处理器23进行影像最佳化处理,来进一步提升成像用光学镜组所产生的影像品质。其中对焦辅助模组22可采用红外线或激光对焦辅助系统来达到快速对焦,使用者界面24可采用触控屏幕或实体拍摄按钮,配合影像软件处理器25的多样化功能进行影像拍摄以及影像处理。
本发明的取像装置10a并不以应用于智能手机为限。取像装置10a更可视需求应用于移动对焦的系统,并兼具优良像差修正与良好成像品质的特色。举例来说,取像装置10a可多方面应用于车用电子装置、无人机、智能电子产品、平板电脑、可穿戴装置、医疗器材、精密仪器、监视摄影机、随身影像纪录器、辨识系统、多镜头装置、体感检测、虚拟实境、运动装置与家庭智能辅助系统等电子装置中。
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。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。
以上各表所示为本发明揭露的实施例中,成像用光学镜组的不同数值变化表,然本发明各个实施例的数值变化皆属实验所得,即使使用不同数值,相同结构的产品仍应属于本发明揭露的保护范畴,故以上的说明所描述的及图式仅做为例示性,非用以限制本发明揭露的申请专利范围。

Claims (25)

1.一种成像用光学镜组,其特征在于,该成像用光学镜组包含七片透镜,该七片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、一第六透镜及一第七透镜,其中,
该第一透镜,具正屈折力,其物侧面于近光轴处为凸面;
该第二透镜,具负屈折力;
该第三透镜,具负屈折力;
该第四透镜,具正屈折力;
该第六透镜,具正屈折力;及
该第七透镜,具负屈折力,其物侧面于近光轴处为凸面,其像侧面于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,该第七透镜物侧面及像侧面皆为非球面;
其中该成像用光学镜组的透镜总数为七片,该第二透镜的阿贝数为V2,该第三透镜的阿贝数为V3,该成像用光学镜组的焦距为f,该第五透镜像侧面曲率半径为R10,该第四透镜与该第五透镜之间于光轴上的距离为T45,该第六透镜与该第七透镜之间于光轴上的距离为T67,该第一透镜物侧面与一成像面之间于光轴上的距离为TL,该成像用光学镜组的最大像高为ImgH,该七片透镜的折射率中的最大折射率为Nmax,满足下列关系式:
V2+V3≦60;
0≦f/R10;
T67/T45<8.0;
TL/ImgH<1.80;及
1.650<Nmax<1.750;
其中,该成像用光学镜组中一透镜的阿贝数为V且该透镜的折射率为N,至少一透镜满足下列关系式:
8.0<V/N<12.0。
2.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第二透镜的阿贝数为V2,该第三透镜的阿贝数为V3,满足下列关系式:
20<V2+V3<50。
3.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第六透镜像侧面最大有效径内离光轴最远的凸临界点与光轴的垂直距离为Yc62,该第七透镜像侧面最大有效径内离光轴最远的凸临界点与光轴的垂直距离为Yc72,满足下列关系式:
0.20<Yc62/Yc72<1.70。
4.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第二透镜于光轴上的厚度为CT2,该第三透镜于光轴上的厚度为CT3,该第四透镜于光轴上的厚度为CT4,满足下列关系式:
0.75<CT4/(CT2+CT3)<2.5。
5.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第四透镜物侧面于近光轴处为凸面。
6.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第一透镜与该第二透镜之间于光轴上的距离为T12,该第二透镜与该第三透镜之间于光轴上的距离为T23,该第三透镜与该第四透镜之间于光轴上的距离为T34,该第四透镜与该第五透镜之间于光轴上的距离为T45,该第五透镜与该第六透镜之间于光轴上的距离为T56,该第六透镜与该第七透镜之间于光轴上的距离为T67,满足下列关系式:
(T12+T34+T45+T56)/(T23+T67)<1.0。
7.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第三透镜像侧面于近光轴处为凹面,且该第三透镜像侧面于离轴处具有至少一临界点。
8.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第二透镜物侧面于近光轴处为凸面,该第二透镜像侧面于近光轴处为凹面。
9.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第一透镜物侧面的最大有效半径为Y11,该第一透镜像侧面的最大有效半径为Y12,该第二透镜物侧面的最大有效半径为Y21,该第二透镜像侧面的最大有效半径为Y22,该第三透镜物侧面的最大有效半径为Y31,该第四透镜物侧面的最大有效半径为Y41,该第四透镜像侧面的最大有效半径为Y42,该第五透镜物侧面的最大有效半径为Y51,该第五透镜像侧面的最大有效半径为Y52,该第六透镜物侧面的最大有效半径为Y61,该第六透镜像侧面的最大有效半径为Y62,该第七透镜物侧面的最大有效半径为Y71,该第七透镜像侧面的最大有效半径为Y72,满足下列关系式:
Y31/Y11<1.0;
Y31/Y12<1.0;
Y31/Y21<1.0;
Y31/Y22<1.0;
Y31/Y41<1.0;
Y31/Y42<1.0;
Y31/Y51<1.0;
Y31/Y52<1.0;
Y31/Y61<1.0;
Y31/Y62<1.0;
Y31/Y71<1.0;及
Y31/Y72<1.0。
10.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该成像用光学镜组中阿贝数小于25的透镜总数为V25,满足下列关系式:
3≦V25。
11.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该成像用光学镜组的入瞳孔径为EPD,该第二透镜于光轴上的厚度为CT2,该第三透镜于光轴上的厚度为CT3,满足下列关系式:
4.50<EPD/(CT2+CT3)<9.0。
12.如权利要求1所述的成像用光学镜组,其特征在于,该成像用光学镜组的光圈值为Fno,该第一透镜物侧面与该成像面之间于光轴上的距离为TL,该成像用光学镜组的最大像高为ImgH,满足下列关系式:
1.0<Fno≦1.70;及
1.0<TL/ImgH<1.60。
13.一种成像用光学镜组,其特征在于,该成像用光学镜组包含七片透镜,该七片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、一第六透镜及一第七透镜,其中,
该第一透镜,具正屈折力,其物侧面于近光轴处为凸面;
该第二透镜,具负屈折力;
该第四透镜,具正屈折力;
该第五透镜,具负屈折力;
该第六透镜,具正屈折力,其像侧面于近光轴处为凹面;及
该第七透镜,具负屈折力,其像侧面于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一临界点,该第七透镜物侧面及像侧面皆为非球面;
其中该成像用光学镜组的透镜总数为七片,该第二透镜的阿贝数为V2,该第三透镜的阿贝数为V3,该成像用光学镜组的焦距为f,该第五透镜像侧面曲率半径为R10,该第四透镜与该第五透镜之间于光轴上的距离为T45,该第六透镜与该第七透镜之间于光轴上的距离为T67,该第一透镜物侧面与一成像面之间于光轴上的距离为TL,该成像用光学镜组的最大像高为ImgH,该七片透镜的折射率中的最大折射率为Nmax,满足下列关系式:
V2+V3≦60;
0≦f/R10;
T67/T45<8.0;
TL/ImgH<1.80;及
1.650<Nmax<1.750。
14.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第二透镜的阿贝数为V2,该第三透镜的阿贝数为V3,满足下列关系式:
20<V2+V3<50。
15.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第六透镜像侧面最大有效径内离光轴最远的凸临界点与光轴的垂直距离为Yc62,该第七透镜像侧面最大有效径内离光轴最远的凸临界点与光轴的垂直距离为Yc72,满足下列关系式:
0.20<Yc62/Yc72<1.70。
16.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第二透镜于光轴上的厚度为CT2,该第三透镜于光轴上的厚度为CT3,该第四透镜于光轴上的厚度为CT4,满足下列关系式:
0.75<CT4/(CT2+CT3)<2.5。
17.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第四透镜物侧面于近光轴处为凸面。
18.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第一透镜与该第二透镜之间于光轴上的距离为T12,该第二透镜与该第三透镜之间于光轴上的距离为T23,该第三透镜与该第四透镜之间于光轴上的距离为T34,该第四透镜与该第五透镜之间于光轴上的距离为T45,该第五透镜与该第六透镜之间于光轴上的距离为T56,该第六透镜与该第七透镜之间于光轴上的距离为T67,满足下列关系式:
(T12+T34+T45+T56)/(T23+T67)<1.0。
19.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第三透镜像侧面于近光轴处为凹面,且该第三透镜像侧面于离轴处具有至少一临界点。
20.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第二透镜物侧面于近光轴处为凸面,该第二透镜像侧面于近光轴处为凹面。
21.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该第一透镜物侧面的最大有效半径为Y11,该第一透镜像侧面的最大有效半径为Y12,该第二透镜物侧面的最大有效半径为Y21,该第二透镜像侧面的最大有效半径为Y22,该第三透镜物侧面的最大有效半径为Y31,该第四透镜物侧面的最大有效半径为Y41,该第四透镜像侧面的最大有效半径为Y42,该第五透镜物侧面的最大有效半径为Y51,该第五透镜像侧面的最大有效半径为Y52,该第六透镜物侧面的最大有效半径为Y61,该第六透镜像侧面的最大有效半径为Y62,该第七透镜物侧面的最大有效半径为Y71,该第七透镜像侧面的最大有效半径为Y72,满足下列关系式:
Y31/Y11<1.0;
Y31/Y12<1.0;
Y31/Y21<1.0;
Y31/Y22<1.0;
Y31/Y41<1.0;
Y31/Y42<1.0;
Y31/Y51<1.0;
Y31/Y52<1.0;
Y31/Y61<1.0;
Y31/Y62<1.0;
Y31/Y71<1.0;及
Y31/Y72<1.0。
22.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该成像用光学镜组中阿贝数小于25的透镜总数为V25,满足下列关系式:
3≦V25。
23.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该成像用光学镜组中一透镜的阿贝数为V且该透镜的折射率为N,至少一透镜满足下列关系式:
8.0<V/N<12.0。
24.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该成像用光学镜组的入瞳孔径为EPD,该第二透镜于光轴上的厚度为CT2,该第三透镜于光轴上的厚度为CT3,满足下列关系式:
4.50<EPD/(CT2+CT3)<9.0。
25.如权利要求13所述的成像用光学镜组,其特征在于,该成像用光学镜组的光圈值为Fno,该第一透镜物侧面与该成像面之间于光轴上的距离为TL,该成像用光学镜组的最大像高为ImgH,满足下列关系式:
1.0<Fno≦1.70;及
1.0<TL/ImgH<1.60。
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