CN114236766A - 光学成像镜头 - Google Patents

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CN114236766A CN202111624128.1A CN202111624128A CN114236766A CN 114236766 A CN114236766 A CN 114236766A CN 202111624128 A CN202111624128 A CN 202111624128A CN 114236766 A CN114236766 A CN 114236766A
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张嘉元
谢宏健
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Abstract

本发明提供一种光学成像镜头，其从一物侧至一像侧依序包括第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八透镜。本发明透过控制透镜表面的凹凸曲面排列，达到增加分辨率、增大光圈与像高且同时维持良好成像质量的目的。

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
便携式电子装置的规格日新月异，其关键零组件－光学成像镜头也更加多样化发展。对于便携式电子装置的主镜头不仅要求更大光圈并维持较短的系统长度外，还追求更高画素与更高分辨率。而高画素隐含着必须增加镜头的像高，藉着采用更大的影像传感器来接受成像光线以提高画素需求。但大光圈的设计虽能让镜头能接受更多的成像光线却使得设计的难度增加；而高画素导致镜头的分辨率必须提高，若配合大光圈设计将使得设计难度倍增。因此光学成像镜头如何在有限的系统长度中加入多片透镜，又要增加分辨率且同时增大光圈与像高是需要挑战并解决的问题。
发明内容
有鉴于上述之问题，光学成像镜头能在提供轻薄短小、具备小光圈值、大像高等特性时，同时维持良好成像质量。
本发明提供一种光学成像镜头，可用于拍摄影像及录像，并可应用于便携式电子产品，例如：手机、相机、平板计算机、个人数位助理(Personal Digital Assistant,PDA)或头戴式显示器(例如扩增实境(Augmented Reality，AR)、虚拟实境(Virtual Reality，VR)或混合实境(Mixed Reality，MR)的显示器)。光学成像镜头从一物侧至一像侧沿一光轴依序包含一第一透镜、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、一第七透镜以及一第八透镜，各透镜具有一朝向该物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向该像侧且使成像光线通过的像侧面。透过八片透镜的表面凹凸配置，达到增加分辨率且同时增大光圈与像高的目的。
在本发明说明书揭示内容中，使用以下表格列出的参数，但不局限于只使用这些参数：
表1参数表
Figure BDA0003438416510000011
Figure BDA0003438416510000021
Figure BDA0003438416510000031
Figure BDA0003438416510000041
依据本发明一实施例所提供的光学成像镜头，第一透镜具有正屈光率或第二透镜具有负屈光率，第三透镜具有正屈光率，第四透镜的物侧面的一光轴区域为凸面，第五透镜的物侧面的一光轴区域为凸面且第五透镜的像侧面的一光轴区域为凹面，第六透镜的物侧面的一光轴区域为凹面，第八透镜的物侧面的一圆周区域为凸面，光学成像镜头的透镜只有上述八片透镜，且满足条件式(1)：Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.300。
依据本发明另一实施例所提供的光学成像镜头，第一透镜具有正屈光率或第二透镜具有负屈光率，第三透镜具有正屈光率，第四透镜的像侧面的一光轴区域为凹面且第四透镜的像侧面的一圆周区域为凸面，第五透镜的像侧面的一光轴区域为凹面，第六透镜具有正屈光率且第六透镜的物侧面的一光轴区域为凹面，第七透镜具有正屈光率，光学成像镜头的透镜只有上述八片透镜，且满足条件式(2)：Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.600。
依据本发明另一实施例所提供的光学成像镜头，第一透镜具有正屈光率或第二透镜具有负屈光率，第三透镜具有正屈光率且第三透镜的物侧面的一圆周区域为凸面，第四透镜的物侧面的一光轴区域为凸面且第四透镜的像侧面的一圆周区域为凸面，第五透镜的物侧面的一光轴区域为凸面且第五透镜的像侧面的一光轴区域为凹面，第六透镜的物侧面的一光轴区域为凹面，第七透镜的像侧面的一光轴区域为凹面，光学成像镜头的透镜只有上述八片透镜，并且满足条件式(1)。
上述三个实施例的光学成像镜头还可选择地满足下列任一条件式：
条件式(3)：ALT*Fno/T1≦6.300；
条件式(4)：(D12t32+D41t52)/G34≦6.100；
条件式(5)：(V4+V6+V8)/V5≦2.400；
条件式(6)：Fno*TTL/(T1+D71t82)≦4.100；
条件式(7)：D21t32/G34≦2.500；
条件式(8)：(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)≦3.300；
条件式(9)：(EPD+ImgH)/ALT≧1.800；
条件式(10)：(T6+G67+G78)/T8≦4.500；
条件式(11)：(G12+D21t32)/T4≦3.600；
条件式(12)：D21t32/G45≦5.600；
条件式(13)：(T5+T6)/G56≦4.900；
条件式(14)：V5+V6≦100.000；
条件式(15)：V3+V4≦100.000；
条件式(16)：V4+V7≦100.000；
条件式(17)：TL/EPD≦2.000；
条件式(18)：EFL/(T1+G34)≦5.500；
条件式(19)：Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG≦2.900。
前述所列之示例性限定条件式，亦可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，除了前述条件式之外，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、屈光率变化、选用各种材质或其他细部结构，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。
由上述中可以得知，本发明之光学成像镜头透过控制各透镜的凹凸曲面排列，能增加分辨率、增大光圈与像高且同时维持良好成像质量。
附图说明
图1是本发明之一实施例之透镜的径向剖视图。
图2是本发明之一实施例之透镜面形与光线焦点的关系示意图。
图3是范例一的透镜面形与有效半径的关系图。
图4是范例二的透镜面形与有效半径的关系图。
图5是范例三的透镜面形与有效半径的关系图。
图6是本发明之第一实施例之光学成像镜头之透镜剖面结构示意图。
图7是本发明之第一实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
图8是本发明之第一实施例之光学成像镜头之各透镜之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之非球面数据表格图。
图10是本发明之第二实施例之光学成像镜头之透镜剖面结构示意图。
图11是本发明之第二实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
图12是本发明之第二实施例之光学成像镜头之各透镜之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之非球面数据表格图。
图14是本发明之第三实施例之光学成像镜头之透镜剖面结构示意图。
图15是本发明之第三实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
图16是本发明之第三实施例之光学成像镜头之各透镜之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之非球面数据表格图。
图18是本发明之第四实施例之光学成像镜头之透镜剖面结构示意图。
图19是本发明之第四实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
图20是本发明之第四实施例之光学成像镜头之各透镜之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之非球面数据表格图。
图22是本发明之第五实施例之光学成像镜头之透镜剖面结构示意图。
图23是本发明之第五实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
图24是本发明之第五实施例之光学成像镜头之各透镜之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之非球面数据表格图。
图26是本发明之第六实施例之光学成像镜头之透镜剖面结构示意图。
图27是本发明之第六实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
图28是本发明之第六实施例之光学成像镜头之各透镜之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之非球面数据表格图。
图30是本发明之第七实施例之光学成像镜头之透镜剖面结构示意图。
图31是本发明之第七实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
图32是本发明之第七实施例之光学成像镜头之各透镜之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之非球面数据表格图。
图34是本发明之第八实施例之光学成像镜头之透镜剖面结构示意图。
图35是本发明之第八实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
图36是本发明之第八实施例之光学成像镜头之各透镜之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之非球面数据表格图。
图38是本发明之第九实施例之光学成像镜头之透镜剖面结构示意图。
图39是本发明之第九实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
图40是本发明之第九实施例之光学成像镜头之各透镜之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之非球面数据表格图。
图42是本发明之第十实施例之光学成像镜头之透镜剖面结构示意图。
图43是本发明之第十实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
图44是本发明之第十实施例之光学成像镜头之各透镜之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之非球面数据表格图。
图46、图47、图48及图49是上述本发明十个实施例的各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值表格图。
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：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10光学成像镜头；100、200、300、400、500、L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8透镜；110、410、510、L1A1、L2A1、L3A1、L4A1、L5A1、L6A1、L7A1、L8A1、TFA1物侧面；120、320、L1A2、L2A2、L3A2、L4A2、L5A2、L6A2、L7A2、L8A2、TFA2像侧面；130组装部；211、212平行光线；A1物侧；A2像侧；CP中心点；CP1第一中心点；CP2第二中心点；TP1第一转换点；TP2第二转换点；OB光学边界；I光轴；Lc主光线；Lm边缘光线；EL延伸线；Z3中继区域；M、R相交点；Z1、L1A1C、L1A2C、L2A1C、L2A2C、L3A1C、L3A2C、L4A1C、L4A2C、L5A1C、L5A2C、L6A1C、L6A2C、L7A1C、L7A2C、L8A1C、L8A2C光轴区域；Z2、L1A1P、L1A2P、L2A1P、L2A2P、L3A1P、L3A2P、L4A1P、L4A2P、L5A1P、L5A2P、L6A1P、L6A2P、L7A1P、L7A2P、L8A1P、L8A2P圆周区域；STO光圈；TF滤光片；IMA成像面。
为进一步说明各实施例，本发明乃提供有图式。此些图式乃为本发明揭露内容之一部分，其主要系用以说明实施例，并可配合说明书之相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域具有通常知识者应能理解其他可能的实施方式以及本发明之优点。图中的元件并未按比例绘制，而类似的元件符号通常用来表示类似的元件。
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(chief 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TP1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元件(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资料表(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。
本发明之光学成像镜头，其从物侧至像侧沿一光轴设置八片透镜，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、一第七透镜以及一第八透镜。该第一透镜至该第八透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。本发明之光学成像镜头透过设计下述各透镜之细部特征，而可在提供较高的分辨率时，同时具有增大的光圈与像高。
本发明实施例透过透镜屈光率和面形的设计例如：结合第三透镜具有正屈光率、第五透镜像侧面光轴区域为凹面、第六透镜物侧面光轴区域为凹面、第八透镜物侧面圆周区域为凸面及满足Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.300有利于设计大光圈且大像高的镜头，较佳的范围为1.200≦Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.300。当光学成像镜头更进一步满足第四透镜物侧面光轴区域为凸面及第五透镜物侧面光轴区域为凸面时，有利于缩短TTL。当光学成像镜头再满足第一透镜具有正屈光率或第二透镜具有负屈光率时，有利于配合第三透镜与第四透镜的面形限制修正球差。
本发明实施例透过透镜屈光率和面形的设计例如：结合第三透镜具有正屈光率、第五透镜像侧面光轴区域为凹面、第六透镜物侧面光轴区域为凹面并满足Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.600时，有利于设计大光圈且大像高的镜头，较佳的范围为1.200≦Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.600。当光学成像镜头更进一步满足第四透镜像侧面光轴区域为凹面及第四透镜像侧面圆周区域为凸面时，有利于缩短TTL。当光学成像镜头再满足第六透镜具有正屈光率及第七透镜具有正屈光率时，有利于修正0.0～0.2视场内的像差。当光学成像镜头进一步限定第一透镜具有正屈光率或第二透镜具有负屈光率时，有利于配合第三透镜与第四透镜的面形限制修正球差。
本发明实施例透过透镜屈光率和面形的设计例如：结合第三透镜具有正屈光率、第五透镜像侧面光轴区域为凹面、第六透镜物侧面光轴区域为凹面、第七透镜像侧面光轴区域为凹面并满足Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.300时，有利于设计大光圈且大像高的镜头，较佳的范围为1.200≦Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.300。当光学成像镜头更进一步若满足第三透镜物侧面圆周区域为凸面、第四透镜物侧面光轴区域为凸面、第四透镜像侧面圆周区域为凸面及第五透镜物侧面光轴区域为凸面时，有利于缩短TTL。当光学成像镜头进一步限定第一透镜具有正屈光率或第二透镜具有负屈光率时，有利于配合第三透镜与第四透镜的面形限制修正球差。
当本发明实施例的光学成像镜头满足Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.300时，相较于Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.600更有利于设计大光圈的镜头。
在本发明实施例的光学成像镜头中，若第一透镜与第六透镜两者中至少有一个透镜具有正屈光率，有利于修正0.0～0.2视场内的像差；若第二透镜与第四透镜两者中至少有一个透镜具有负屈光率，有利于配合第三透镜修正像差。
当本发明实施例的光学成像镜头满足(V4+V6+V8)/V5≦2.400、V5+V6≦100.000、V3+V4≦100.000或V4+V7≦100.000时，有利于提高光学成像镜头的调制传递函数(MTF)以增加分辨率，较佳的范围为1.200≦(V4+V6+V8)/V5≦2.400、38.000≦V5+V6≦100.000、38.000≦V3+V4≦100.000或38.000≦V4+V7≦100.000。
当本发明的光学成像镜头进一步满足以下任一条件式时，有助于在提供大光圈且大像高镜头的前提下，使各透镜的厚度与间隔维持一适当值，避免任一参数过大而不利于该光学成像镜头整体之薄型化，或是避免任一参数过小而影响组装或是提高制造上之困难度：
ALT*Fno/T1≦6.300，较佳的范围为4.000≦ALT*Fno/T1≦6.300；
(D12t32+D41t52)/G34≦6.100，较佳的范围为2.400≦(D12t32+D41t52)/G34≦6.100；
Fno*TTL/(T1+D71t82)≦4.100，较佳的范围为2.400≦Fno*TTL/(T1+D71t82)≦4.100；
D21t32/G34≦2.500，较佳的范围为1.100≦D21t32/G34≦2.500；
(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)≦3.300，较佳的范围为0.900≦(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)≦3.300；
(EPD+ImgH)/ALT≧1.800，较佳的范围为1.800≦(EPD+ImgH)/ALT≦3.000；
(T6+G67+G78)/T8≦4.500，较佳的范围为0.700≦(T6+G67+G78)/T8≦4.500；
(G12+D21t32)/T4≦3.600，较佳的范围为2.000≦(G12+D21t32)/T4≦3.600；
D21t32/G45≦5.600，较佳的范围为1.200≦D21t32/G45≦5.600；
(T5+T6)/G56≦4.900，较佳的范围为0.500≦(T5+T6)/G56≦4.900；
TL/EPD≦2.000，较佳的范围为1.500≦TL/EPD≦2.000；
EFL/(T1+G34)≦5.500，较佳的范围为2.600≦EFL/(T1+G34)≦5.500；
Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG≦2.900，较佳的范围为0.900≦Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG≦2.900。
此外另可选择实施例参数之任意组合关系增加光学成像镜头限制，以利于本发明相同架构的光学成像镜头设计。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光学成像镜头长度缩短、像高增大、成像质量提升，或组装良率提升而改善先前技术的缺点。
为了说明本发明确实可在提供良好的光学性能的同时，扩大视场角，以下提供多个实施例以及其详细的光学数据。首先请一并参考图6至图9，其中图6绘示依据本发明之第一实施例之光学成像镜头1之透镜剖面结构示意图，图7绘示依据本发明之第一实施例之光学成像镜头1之纵向球差与各项像差图示意图，图8绘示依据本发明之第一实施例之光学成像镜头1之详细光学数据，图9绘示依据本发明之第一实施例光学成像镜头1之各透镜之非球面数据。
如图6所示，本实施例之光学成像镜头1从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈(aperture stop)STO、一第一透镜L1、一第二透镜L2、一第三透镜L3、一第四透镜L4、一第五透镜L5、一第六透镜L6、一第七透镜L7以及一第八透镜L8。一滤光片TF及一影像传感器(图未显示)的一成像面IMA皆设置于光学成像镜头1的像侧A2。第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8及滤光片TF分别包含朝向物侧A1的物侧面L1A1、L2A1、L3A1、L4A1、L5A1、L6A1、L7A1、L8A1、TFA1以及朝向像侧A2的像侧面L1A2、L2A2、L3A2、L4A2、L5A2、L6A2、L7A2、L8A2、TFA2。在本实施例中，滤光片TF设于第八透镜L8与成像面IMA之间，其可以是一红外线截止滤光片(infrared cut-offfilter)用以避免光线中的红外线传递至成像面而影响成像质量。
在本实施例中，光学成像镜头1的每个透镜的细部结构可参照图式。为了达到产品轻量化的目的，第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8可为塑料材质，但不限于此。
在第一实施例中，第一透镜L1具有正屈光率。第一透镜L1的物侧面L1A1的光轴区域L1A1C和圆周区域L1A1P皆为凸面。第一透镜L1的像侧面L1A2的光轴区域L1A2C为凹面，圆周区域L1A2P为凸面。
第二透镜L2具有负屈光率。第二透镜L2的物侧面L2A1的光轴区域L2A1C和圆周区域L2A1P皆为凸面。第二透镜L2的像侧面L2A2的光轴区域L2A2C和圆周区域L2A2P皆为凹面。
第三透镜L3具有正屈光率。第三透镜L3的物侧面L3A1的光轴区域L3A1C和圆周区域L3A1P皆为凸面。第三透镜L3的像侧面L3A2的光轴区域L3A2C为凹面，圆周区域L3A2P为凸面。
第四透镜L4具有负屈光率。第四透镜L4的物侧面L4A1的光轴区域L4A1C为凸面，圆周区域L4A1P为凹面。第四透镜L4的像侧面L4A2的光轴区域L4A2C为凹面，圆周区域L4A2P为凸面。
第五透镜L5具有正屈光率。第五透镜L5的物侧面L5A1的光轴区域L5A1C为凸面，圆周区域L5A1P为凹面。第五透镜L5的像侧面L5A2的光轴区域L5A2C为凹面，圆周区域L5A2P为凸面。
第六透镜L6具有正屈光率。第六透镜L6的物侧面L6A1的光轴区域L6A1C及圆周区域L6A1P皆为凹面。第六透镜L6的像侧面L6A2的光轴区域L6A2C及圆周区域L6A2P皆为凸面。
第七透镜L7具有正屈光率。第七透镜L7的物侧面L7A1的光轴区域L7A1C为凸面，圆周区域L7A1P为凹面。第七透镜L7的像侧面L7A2的光轴区域L7A2C为凹面，圆周区域L7A2P为凸面。
第八透镜L8具有负屈光率。第八透镜L8的物侧面L8A1的光轴区域L8A1C为凹面，圆周区域L8A1P为凸面。第八透镜L8的像侧面L8A2的光轴区域L8A2C为凹面，圆周区域L8A2P为凸面。
第一透镜L1的物侧面L1A1和像侧面L1A2、第二透镜L2的物侧面L2A1和像侧面L2A2、第三透镜L3的物侧面L3A1和像侧面L3A2、第四透镜L4的物侧面L4A1和像侧面L4A2、第五透镜L5的物侧面L5A1和像侧面L5A2、第六透镜L6的物侧面L6A1和像侧面L6A2、第七透镜L7的物侧面L7A1和像侧面L7A2及第八透镜L8的物侧面L8A1和像侧面L8A2共计十六个非球面皆是依下列非球面曲线公式(1)定义：
Figure BDA0003438416510000131
Z表示非球面之深度(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之切面，两者间的垂直距离)；R表示透镜表面之曲率半径；Y表示非球面曲面上的点与光轴的垂直距离；K为锥面系数(Conic Constant)；ai为第i阶非球面系数。
各个非球面之参数详细数据请一并参考图9。
图7的A绘示本实施例的三种代表波长(470nm、555nm、650nm)的纵向球差的示意图，其中纵轴定义为视场。图7的B绘示本实施例的三种代表波长(470nm、555nm、650nm)的弧矢(Sagittal)方向的场曲像差的示意图，纵轴定义为像高。图7的C绘示本实施例的三种代表波长(470nm、555nm、650nm)的子午(Tangential)方向的场曲像差的示意图，其中纵轴定义为像高。图7的D绘示本实施例的畸变像差的示意图，纵轴为像高。三种代表波长(470nm、555nm、650nm)在不同高度的离轴光线皆集中于的成像点附近。每一种波长所成的曲线皆很靠近，说明每一种波长不同高度的离轴光线皆集中在成像点附近。从图7的A中每一曲线的纵向球差，可看出不同高度的离轴光线的成像点之偏差控制在-0.0048～0.012mm的范围内。因此，本实施例确实明显改善不同波长的纵向球差。此外，参阅图7的B，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-0.02～0.03mm的范围内。参阅图7的C，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-0.01～0.1mm的范围内。参阅图7的D的横轴，畸变像差维持在0～20％的范围内。
如图8所示，光学成像镜头1的光圈值(Fno)为1.500，像高(ImgH)为6.200mm。搭配图7所示各种像差的数值，本实施例之光学成像镜头1可加大光圈与像高，且兼顾成像质量。
关于本实施例之各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值，请参考图46、47。
另请一并参考图10至图13，其中图10绘示依据本发明之第二实施例之光学成像镜头2之透镜剖面结构示意图，图11绘示依据本发明之第二实施例之光学成像镜头2之纵向球差与各项像差图示意图，图12绘示依据本发明之第二实施例之光学成像镜头2之详细光学数据，图13绘示依据本发明之第二实施例之光学成像镜头2之各透镜之非球面数据。
如图10所示，本实施例之光学成像镜头2从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈STO、一第一透镜L1、一第二透镜L2、一第三透镜L3、一第四透镜L4、一第五透镜L5、一第六透镜L6、一第七透镜L7以及一第八透镜L8。
第二实施例之物侧面L1A1、L2A1、L3A1、L4A1、L5A1、L6A1、L7A1、L8A1及像侧面L1A2、L2A2、L4A2、L5A2、L6A2、L7A2之表面的凹凸配置及各透镜的屈光率配置大致上与第一实施例类似，然而像侧面L3A2、L8A2之表面的凹凸配置与第一实施例不同。其次，第二实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数及系统有效焦距的光学参数也与第一实施例不同。具体而言，第三透镜L3的像侧面L3A2的圆周区域L3A2P为凹面，第八透镜L8的像侧面L8A2的圆周区域L8A2P为凹面。
在此为了更清楚绘示本实施例之图面，透镜表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号。关于本实施例之光学成像镜头2的各透镜之光学特性，请参考图12。
从图11的A中每一曲线的纵向球差，可看出不同高度的离轴光线的成像点之偏差控制在-0.0045～0.015mm的范围内。参阅图11的B，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-0.021～0.035mm的范围内。参阅图11的C，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-0.014～0.07mm的范围内。参阅图11的D的横轴，光学成像镜头2的畸变像差维持在0～11％的范围内。相较于第一实施例，本实施例之畸变像差较小。
如图12所示，光学成像镜头2的光圈值为1.500，像高为6.200mm。搭配图11所示各种像差的数值，本实施例之光学成像镜头2可加大光圈与像高，且兼顾成像质量。
关于本实施例之各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值，请参考图46、47。
另请一并参考图14至图17，其中图14绘示依据本发明之第三实施例之光学成像镜头3之透镜剖面结构示意图，图15绘示依据本发明之第三实施例之光学成像镜头3之纵向球差与各项像差图示意图，图16绘示依据本发明之第三实施例之光学成像镜头3之详细光学数据，图17绘示依据本发明之第三实施例之光学成像镜头3之各透镜之非球面数据。
如图14所示，本实施例之光学成像镜头3从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈STO、一第一透镜L1、一第二透镜L2、一第三透镜L3、一第四透镜L4、一第五透镜L5、一第六透镜L6、一第七透镜L7以及一第八透镜L8。
第三实施例之物侧面L1A1、L2A1、L3A1、L4A1、L5A1、L6A1、L7A1、L8A1及像侧面L2A2、L3A2、L4A2、L5A2、L6A2、L7A2之表面的凹凸配置及除第四透镜L4之外的各透镜的屈光率配置大致上与第一实施例类似，然而像侧面L1A2、L8A2之表面的凹凸配置及第四透镜L4具有正屈光率与第一实施例不同。其次，第三实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数及系统有效焦距的光学参数也与第一实施例不同。具体而言，第一透镜L1的像侧面L1A2的圆周区域L1A2P为凹面，第八透镜L8的像侧面L8A2的圆周区域L8A2P为凹面。
在此为了更清楚绘示本实施例之图面，透镜表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号。关于本实施例之光学成像镜头3的各透镜之光学特性，请参考图16。
从图15的A中每一曲线的纵向球差，可看出不同高度的离轴光线的成像点之偏差控制在-0.0084～0.014mm的范围内。参阅图15的B，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-8.4～14μm的范围内。参阅图15的C，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-8.4～12.6μm的范围内。参阅图15的D的横轴，光学成像镜头3的畸变像差维持在0～13％的范围内。相较于第一实施例，本实施例之光学成像镜头3的弧矢及子午方向的场曲像差及畸变像差较小。
如图16所示，光学成像镜头3的光圈值为1.750，像高为6.200mm。搭配图15示各种像差的数值，本实施例之光学成像镜头3可加大光圈与像高，且兼顾成像质量。
关于本实施例之各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值，请参考图46、47。
另请一并参考图18至图21，其中图18绘示依据本发明之第四实施例之光学成像镜头4之透镜剖面结构示意图，图19绘示依据本发明之第四实施例之光学成像镜头4之纵向球差与各项像差图示意图，图20绘示依据本发明之第四实施例之光学成像镜头4之详细光学数据，图21绘示依据本发明之第四实施例之光学成像镜头4之各透镜之非球面数据。
如图18所示，本实施例之光学成像镜头4从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈STO、一第一透镜L1、一第二透镜L2、一第三透镜L3、一第四透镜L4、一第五透镜L5、一第六透镜L6、一第七透镜L7以及一第八透镜L8。
第四实施例之物侧面L1A1、L2A1、L3A1、L5A1、L6A1、L7A1、L8A2及像侧面L2A2、L4A2、L5A2、L6A2、L7A2之表面的凹凸配置及各透镜的屈光率配置大致上与第一实施例类似，然而像侧面L1A2、L3A2、L8A2之表面的凹凸配置及第四透镜L4具有正屈光率与第一实施例不同。此外，第四实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数及系统有效焦距的光学参数也与第一实施例不同。具体而言，第一透镜L1的像侧面L1A2的圆周区域L1A2P为凹面，第三透镜L3的像侧面L3A2的圆周区域L3A2P为凹面，第八透镜L8的像侧面L8A2的圆周区域L8A2P为凹面。
在此为了更清楚绘示本实施例之图面，透镜表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号。关于本实施例之光学成像镜头4的各透镜之光学特性，请参考图20。
从图19的A中每一曲线的纵向球差，可看出不同高度的离轴光线的成像点之偏差控制在-0.009～0.015mm的范围内。参阅图19的B，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-9～15μm的范围内。参阅图19的C，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-9～15μm的范围内。参阅图19的D的横轴，光学成像镜头4的畸变像差维持在0～8.5％的范围内。相较于第一实施例，本实施例之弧矢与子午方向的场曲像差及畸变像差较小。
如图20所示，光学成像镜头4的光圈值为1.800，像高为6.200mm。搭配图19所示各种像差的数值，本实施例之光学成像镜头4可加大光圈与像高，且兼顾成像质量。
关于本实施例之各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值，请参考图46、47。
另请一并参考图22至图25，其中图22绘示依据本发明之第五实施例之光学成像镜头5之透镜剖面结构示意图，图23绘示依据本发明之第五实施例之光学成像镜头5之纵向球差与各项像差图示意图，图24依据本发明之第五实施例之光学成像镜头5之详细光学数据，图25绘示依据本发明之第五实施例之光学成像镜头5之各透镜之非球面数据。
如图22所示，本实施例之光学成像镜头5从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈STO、一第一透镜L1、一第二透镜L2、一第三透镜L3、一第四透镜L4、一第五透镜L5、一第六透镜L6、一第七透镜L7以及一第八透镜L8。
第五实施例之物侧面L1A1、L2A1、L3A1、L4A1、L5A1、L6A1、L7A1、L8A1及像侧面L1A2、L2A2、L3A2、L4A2、L5A2、L6A2、L7A2之表面的凹凸配置及除第四透镜L4之外的各透镜的屈光率配置大致上与第一实施例类似，像侧面L8A2之表面凹凸配置及第四透镜L4具有正屈光率与第一实施例不同。此外，第五实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数及系统有效焦距的光学参数也与第一实施例不同。具体来说，第八透镜L8的像侧面L8A2的圆周区域L8A2P为凹面。
在此为了更清楚绘示本实施例之图面，透镜表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号。关于本实施例之光学成像镜头5的各透镜之光学特性，请参考图24。
从图23的A中每一曲线的纵向球差，可看出不同高度的离轴光线的成像点之偏差控制在-0.0038～0.019mm的范围内。参阅图23的B，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-8～32μm的范围内。参阅图23的C，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-16～40μm的范围内。参阅图23的D的横轴，光学成像镜头5的畸变像差维持在0～15％的范围内。相较于第一实施例，本实施例之弧矢与子午方向的场曲像差及畸变像差较小。
如图24所示，光学成像镜头5的光圈值为1.500，像高为6.200mm。搭配图23所示各种像差的数值，本实施例之光学成像镜头5可加大光圈与像高，且兼顾成像质量。
关于本实施例之各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值，请参考图46、47。
另请一并参考图26至图29，其中图26绘示依据本发明之第六实施例之光学成像镜头6之透镜剖面结构示意图，图27绘示依据本发明之第六实施例之光学成像镜头6之纵向球差与各项像差图示意图，图28依据本发明之第六实施例之光学成像镜头6之详细光学数据，图29绘示依据本发明之第六实施例之光学成像镜头6之各透镜之非球面数据。
如图26所示，本实施例之光学成像镜头6从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈STO、一第一透镜L1、一第二透镜L2、一第三透镜L3、一第四透镜L4、一第五透镜L5、一第六透镜L6、一第七透镜L7以及一第八透镜L8。
第六实施例之物侧面L1A1、L2A1、L3A1、L4A1、L5A1、L6A1、L7A1、L8A1及像侧面L2A2、L4A2、L5A2、L6A2、L7A2之表面的凹凸配置及各透镜的屈光率配置大致上与第一实施例类似，然而像侧面L3A2、L8A2之表面的凹凸配置与第一实施例不同。其次，第六实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数及系统有效焦距的光学参数也与第一实施例不同。具体而言，第一透镜L1的像侧面L1A2的圆周区域L1A2P为凹面，第三透镜L3的像侧面L3A2的圆周区域L3A2P为凹面，第八透镜L8的像侧面L8A2的圆周区域L8A2P为凹面。
在此为了更清楚绘示本实施例之图面，透镜表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号。关于本实施例之光学成像镜头6的各透镜之光学特性，请参考图28。
从图27的A中每一曲线的纵向球差，可看出不同高度的离轴光线的成像点之偏差控制在-0.0028～0.014mm的范围内。参阅图27的B，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-18～31.5μm的范围内。参阅图27的C，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-18～45μm的范围内。参阅图27的D的横轴，光学成像镜头6的畸变像差维持在0～3.5％的范围内。与第一实施例相较，本实施例的弧矢及子午方向的场曲像差及畸变像差较小。
如图28所示，光学成像镜头6的光圈值为1.700，像高为5.779mm。搭配图27所示各种像差的数值，本实施例之光学成像镜头6可加大光圈与像高，且兼顾成像质量。
关于本实施例之各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值，请参考图48、49。
另请一并参考图30至图33，其中图30绘示依据本发明之第七实施例之光学成像镜头7之透镜剖面结构示意图，图31绘示依据本发明之第七实施例之光学成像镜头7之纵向球差与各项像差图示意图，图32依据本发明之第七实施例之光学成像镜头7之详细光学数据，图33绘示依据本发明之第七实施例之光学成像镜头7之各透镜之非球面数据。
如图30所示，本实施例之光学成像镜头7从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈STO、一第一透镜L1、一第二透镜L2、一第三透镜L3、一第四透镜L4、一第五透镜L5、一第六透镜L6、一第七透镜L7以及一第八透镜L8。
第七实施例之物侧面L1A1、L2A1、L3A1、L4A1、L5A1、L6A1、L7A1、L8A1及像侧面L1A2、L2A2、L3A2、L4A2、L5A2、L6A2、L7A2、L8A2之表面的凹凸配置及除第四透镜L4之外的各透镜的屈光率配置大致上与第一实施例类似，然而第四透镜L4具有正屈光率与第一实施例不同。此外，第七实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数及系统有效焦距的光学参数也与第一实施例不同。
在此为了更清楚绘示本实施例之图面，透镜表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号。关于本实施例之光学成像镜头7的各透镜之光学特性，请参考图32。
从图31的A中每一曲线的纵向球差，可看出不同高度的离轴光线的成像点之偏差控制在-0.0095～0.019mm的范围内。参阅图31的B，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-16～20μm的范围内。参阅图31的C，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-12～40μm的范围内。参阅图31的D的横轴，光学成像镜头7的畸变像差维持在0～14％的范围内。与第一实施例相较，本实施例的弧矢及子午方向的场曲像差及畸变像差较小。
如图32所示，光学成像镜头7的光圈值为1.500，像高为6.396mm。搭配图31所示各种像差的数值，本实施例之光学成像镜头7可加大光圈与像高，且兼顾成像质量。
关于本实施例之各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值，请参考图48、49。
另请一并参考图34至图37，其中图34绘示依据本发明之第八实施例之光学成像镜头8之透镜剖面结构示意图，图35绘示依据本发明之第八实施例之光学成像镜头8之纵向球差与各项像差图示意图，图36依据本发明之第八实施例之光学成像镜头8之详细光学数据，图37绘示依据本发明之第八实施例之光学成像镜头8之各透镜之非球面数据。
如图34所示，本实施例之光学成像镜头8从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈STO、一第一透镜L1、一第二透镜L2、一第三透镜L3、一第四透镜L4、一第五透镜L5、一第六透镜L6、一第七透镜L7以及一第八透镜L8。
第八实施例之物侧面L1A1、L2A1、L3A1、L6A1、L7A1、L8A1及像侧面L2A2、L4A2、L6A2、L7A2、L8A2之表面的凹凸配置及除第四透镜L4之外的各透镜的屈光率配置大致上与第一实施例类似，然而物侧面L4A1、L5A1及像侧面L1A2、L3A2、L5A2之表面凹凸配置及第四透镜L4具有正屈光率与第一实施例不同。此外，第八实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数及系统有效焦距的光学参数也与第一实施例不同。具体来说，第一透镜L1的像侧面L1A2的圆周区域L1A2P为凹面，第三透镜L3的像侧面L3A2的圆周区域L3A2P为凹面，第四透镜L4的物侧面L4A1的圆周区域L4A1P为凸面，第五透镜L5的物侧面L5A1的圆周区域L5A1P为凸面，第五透镜L5的像侧面L5A2的圆周区域L5A2P为凹面。
在此为了更清楚绘示本实施例之图面，透镜表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号。关于本实施例之光学成像镜头8的各透镜之光学特性，请参考图36。
从图35的A中每一曲线的纵向球差，可看出不同高度的离轴光线的成像点之偏差控制在-0.0222～0.037mm的范围内。参阅图35的B，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-0.054～0.03mm的范围内。参阅图35的C，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-0.03～0.06mm的范围内。参阅图35的D的横轴，光学成像镜头8的畸变像差维持在-7～2.8％的范围内。相较于第一实施例，本实施例之畸变像差较小。
如图36所示，光学成像镜头8的光圈值为2.229，像高为5.424mm。搭配图35所示各种像差的数值，本实施例之光学成像镜头8可加大光圈与像高，且兼顾成像质量。
关于本实施例之各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值，请参考图48、49。
另请一并参考图38至图41，其中图38绘示依据本发明之第九实施例之光学成像镜头9之透镜剖面结构示意图，图39绘示依据本发明之第九实施例之光学成像镜头9之纵向球差与各项像差图示意图，图40依据本发明之第九实施例之光学成像镜头9之详细光学数据，图41绘示依据本发明之第九实施例之光学成像镜头9之各透镜之非球面数据。
如图38所示，本实施例之光学成像镜头9从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈STO、一第一透镜L1、一第二透镜L2、一第三透镜L3、一第四透镜L4、一第五透镜L5、一第六透镜L6、一第七透镜L7以及一第八透镜L8。
第九实施例之物侧面L1A1、L2A1、L3A1、L4A1、L5A1、L6A1、L7A1、L8A1及像侧面L1A2、L2A2、L4A2、L5A2、L6A2、L7A2之表面的凹凸配置及除第四透镜L4、第五透镜L5及第八透镜L8之外的各透镜的屈光率配置大致上与第一实施例类似，然而像侧面L3A2、L8A2之表面凹凸配置及第四透镜L4具有正屈光率、第五透镜L5具有负屈光率和第八透镜L8具有正屈光率与第一实施例不同。此外，第九实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数及系统有效焦距的光学参数也与第一实施例不同。具体而言，第三透镜L3的像侧面L3A2的圆周区域L3A2P为凹面，第八透镜L8的像侧面L8A2的光轴区域L8A2C为凸面。
在此为了更清楚绘示本实施例之图面，透镜表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号。关于本实施例之光学成像镜头9的各透镜之光学特性，请参考图40。
从图39的A中每一曲线的纵向球差，可看出不同高度的离轴光线的成像点之偏差控制在-0.0216～0.036mm的范围内。参阅图39的B，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-0.064～0.032mm的范围内。参阅图39的C，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-0.064～0.08mm的范围内。参阅图39的D的横轴，光学成像镜头9的畸变像差维持在-2.7～9％的范围内。相较于第一实施例，本实施例之畸变像差较小。
如图40所示，光学成像镜头9的光圈值为1.432，像高为5.276mm。搭配图39所示各种像差的数值，本实施例之光学成像镜头9可加大光圈与像高，且兼顾成像质量。
关于本实施例之各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值，请参考图48、49。
另请一并参考图42至图45，其中图42绘示依据本发明之第十实施例之光学成像镜头10之透镜剖面结构示意图，图43绘示依据本发明之第十实施例之光学成像镜头10之纵向球差与各项像差图示意图，图44依据本发明之第十实施例之光学成像镜头10之详细光学数据，图45绘示依据本发明之第十实施例之光学成像镜头10之各透镜之非球面数据。
如图42所示，本实施例之光学成像镜头10从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈STO、一第一透镜L1、一第二透镜L2、一第三透镜L3、一第四透镜L4、一第五透镜L5、一第六透镜L6、一第七透镜L7以及一第八透镜L8。
第十实施例之物侧面L1A1、L2A1、L3A1、L4A1、L5A1、L6A1、L7A1、L8A1及像侧面L2A2、L4A2、L5A2、L6A2、L7A2之表面的凹凸配置及除第四透镜L4、第六透镜L6、第七透镜L7及第八透镜L8之外的各透镜的屈光率配置大致上与第一实施例类似，然而像侧面L1A2、L3A2、L8A2之表面凹凸配置及第四透镜L4具有正屈光率、第六透镜L6具有负屈光率、第七透镜L7具有负屈光率及第八透镜L8具有正屈光率与第一实施例不同。此外，第十实施例的各透镜表面的曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数及系统有效焦距的光学参数也与第一实施例不同。具体来说，第一透镜L1的像侧面L1A2的圆周区域L1A2P为凹面，第三透镜L3的像侧面L3A2的圆周区域L3A2P为凹面，第八透镜L8的像侧面L8A2的光轴区域L8A2C为凸面。
在此为了更清楚绘示本实施例之图面，透镜表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号。关于本实施例之光学成像镜头10的各透镜之光学特性，请参考图44。
从图43的A中每一曲线的纵向球差，可看出不同高度的离轴光线的成像点之偏差控制在-0.012～0.015mm的范围内。参阅图43的B，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-21～24.5μm的范围内。参阅图43的C，三种代表波长在整个视场范围内的场曲像差落在-10.5～35μm的范围内。参阅图43的D的横轴，光学成像镜头10的畸变像差维持在-3.0～7.5％的范围内。相较于第一实施例，本实施例之弧矢方向的场曲像差及畸变像差较小。
如图44所示，光学成像镜头10的光圈值为1.748，像高为5.975mm。搭配图43所示各种像差的数值，本实施例之光学成像镜头10可加大光圈与像高，且兼顾成像质量。
关于本实施例之各参数及Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)、ALT*Fno/T1、(D12t32+D41t52)/G34、(V4+V6+V8)/V5、Fno*TTL/(T1+D71t82)、D21t32/G34、(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)、(EPD+ImgH)/ALT、(T6+G67+G78)/T8、(G12+D21t32)/T4、D21t32/G45、(T5+T6)/G56、V5+V6、V3+V4、V4+V7、TL/EPD、EFL/(T1+G34)及Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG之数值，请参考图46、47、48、49。
透过本发明各实施例的纵向球差、场曲像差、畸变皆符合使用规范。另外，三种代表波长在不同高度的离轴光线皆集中在成像点附近，由每一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皆获得控制而具有良好的球差、像差、畸变抑制能力。进一步参阅成像质量数据，三种代表波长彼此间的距离亦相当接近，显示本发明在各种状态下对不同波长光线的集中性佳而具有优良的色散抑制能力，故透过上述可知本发明具备良好光学性能。
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镜头长度缩短、光学系统球差、像差以及畸变小、光学成像系统像高增大及成像质量提升，或组装良率提升而改善先前技术的缺点。
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。
以上叙述依据本发明多个不同实施例，其中各项特征可以单一或不同结合方式实施。因此，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，先前叙述及其附图仅为本发明示范之用，并不受其限囿。其他元件之变化或组合皆可能，且不悖于本发明之精神与范围。

Claims (20)

1.一种光学成像镜头，其特征在于，从一物侧至一像侧沿一光轴依序包含一第一透镜、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、一第七透镜以及一第八透镜，每一透镜具有一朝向该物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向该像侧且使成像光线通过的像侧面，其中：
该第一透镜具有正屈光率或该第二透镜具有负屈光率；
该第三透镜具有正屈光率；
该第四透镜的该物侧面的一光轴区域为凸面；
该第五透镜的该物侧面的一光轴区域为凸面且该第五透镜的该像侧面的一光轴区域为凹面；
该第六透镜的该物侧面的一光轴区域为凹面；
该第八透镜的该物侧面的一圆周区域为凸面；
该光学成像镜头的透镜只有上述八片透镜，并且满足Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.300，Fno代表该光学成像镜头的光圈值，D12t32代表该第一透镜的该像侧面到该第三透镜的该像侧面在该光轴上的距离，D41t52代表该第四透镜的该物侧面到该第五透镜的该像侧面在该光轴上的距离，T1代表该第一透镜在该光轴上的厚度，G34代表该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的空气间隙。
2.一种光学成像镜头，其特征在于，从一物侧至一像侧沿一光轴依序包含一第一透镜、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、一第七透镜以及一第八透镜，每一透镜具有一朝向该物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向该像侧且使成像光线通过的像侧面，其中：
该第一透镜具有正屈光率或该第二透镜具有负屈光率；
该第三透镜具有正屈光率；
该第四透镜的该像侧面的一光轴区域为凹面且该第四透镜的该像侧面的一圆周区域为凸面；
该第五透镜的该像侧面的一光轴区域为凹面；
该第六透镜具有正屈光率且该第六透镜的该物侧面的一光轴区域为凹面；
该第七透镜具有正屈光率；
该光学成像镜头的透镜只有上述八片透镜，并且满足Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.600，Fno代表该光学成像镜头的光圈值，D12t32代表该第一透镜的该像侧面到该第三透镜的该像侧面在该光轴上的距离，D41t52代表该第四透镜的该物侧面到该第五透镜的该像侧面在该光轴上的距离，T1代表该第一透镜在该光轴上的厚度，G34代表该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的空气间隙。
3.一种光学成像镜头，其特征在于，从一物侧至一像侧沿一光轴依序包含一第一透镜、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、一第七透镜以及一第八透镜，每一透镜具有一朝向该物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向该像侧且使成像光线通过的像侧面，其中：
该第一透镜具有正屈光率或该第二透镜具有负屈光率；
该第三透镜具有正屈光率且该第三透镜的该物侧面的一圆周区域为凸面；
该第四透镜的该物侧面的一光轴区域为凸面且该第四透镜的该像侧面的一圆周区域为凸面；
该第五透镜的该物侧面的一光轴区域为凸面且该第五透镜的该像侧面的一光轴区域为凹面；
该第六透镜的该物侧面的一光轴区域为凹面；
该第七透镜的该像侧面的一光轴区域为凹面；
该光学成像镜头的透镜只有上述八片透镜，并且满足Fno*(D12t32+D41t52)/(T1+G34)≦3.300，Fno代表该光学成像镜头的光圈值，D12t32代表该第一透镜的该像侧面到该第三透镜的该像侧面在该光轴上的距离，D41t52代表该第四透镜的该物侧面到该第五透镜的该像侧面在该光轴上的距离，T1代表该第一透镜在该光轴上的厚度，G34代表该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的空气间隙。
4.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中ALT代表该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜、该第四透镜、该第五透镜、该第六透镜、该第七透镜及该第八透镜在该光轴上的八个透镜的厚度总和，该光学成像镜头满足条件式：ALT*Fno/T1≦6.300。
5.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中该光学成像镜头满足条件式：(D12t32+D41t52)/G34≦6.100。
6.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中V4代表该第四透镜的阿贝数，V6代表该第六透镜的阿贝数，V8代表该第八透镜的阿贝数，V5代表该第五透镜的阿贝数，该光学成像镜头满足条件式：(V4+V6+V8)/V5≦2.400。
7.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中TTL代表该第一透镜之该物侧面至一成像面在该光轴上的距离，D71t82代表该第七透镜的该物侧面到该第八透镜的该像侧面在该光轴上的距离，该光学成像镜头满足条件式：Fno*TTL/(T1+D71t82)≦4.100。
8.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中D21t32代表该第二透镜的该物侧面到该第三透镜的该像侧面在该光轴上的距离，该光学成像镜头满足条件式：D21t32/G34≦2.500。
9.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中D21t32代表该第二透镜的该物侧面到该第三透镜的该像侧面在该光轴上的距离，T6代表该第六透镜在该光轴上的厚度，G67代表该第六透镜到该第七透镜在该光轴上的空气间隙，T4代表该第四透镜在该光轴上的厚度，G45代表该第四透镜的该像侧面至该第五透镜的该物侧面在该光轴上的距离，该光学成像镜头满足条件式：(D21t32+T6+G67)/(T4+G45)≦3.300。
10.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中EPD代表该光学成像镜头的入瞳直径，ImgH代表该光学成像镜头的像高，ALT代表该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜、该第四透镜、该第五透镜、该第六透镜、该第七透镜及该第八透镜在该光轴上的八个透镜的厚度总和，该光学成像镜头满足条件式：(EPD+ImgH)/ALT≧1.800。
11.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其中T6代表该第六透镜在该光轴上的厚度，G67代表该第六透镜到该第七透镜在该光轴上的空气间隙，G78代表该第七透镜到该第八透镜在该光轴上的空气间隙，T8代表该第八透镜在该光轴上的厚度，该光学成像镜头满足条件式：(T6+G67+G78)/T8≦4.500。
12.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中G12代表该第一透镜到该第二透镜在该光轴上的空气间隙，D21t32代表该第二透镜的该物侧面到该第三透镜的该像侧面在该光轴上的距离，T4代表该第四透镜在该光轴上的厚度，该光学成像镜头满足条件式：(G12+D21t32)/T4≦3.600。
13.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中D21t32代表该第二透镜的该物侧面到该第三透镜的该像侧面在该光轴上的距离，G45代表该第四透镜到该第五透镜在该光轴上的空气间隙，该光学成像镜头满足条件式：D21t32/G45≦5.600。
14.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中T5代表该第五透镜在该光轴上的厚度，T6代表该第六透镜在该光轴上的厚度，G56代表该第五透镜到该第六透镜在该光轴上的空气间隙，该光学成像镜头满足条件式：(T5+T6)/G56≦4.900。
15.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中V5代表该第五透镜的阿贝数，V6代表该第六透镜的阿贝数，该光学成像镜头满足条件式：V5+V6≦100.000。
16.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中V3代表该第三透镜的阿贝数，V4代表该第四透镜的阿贝数，该光学成像镜头满足条件式：V3+V4≦100.000。
17.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中V4代表该第四透镜的阿贝数，V7代表该第七透镜的阿贝数，该光学成像镜头满足条件式：V4+V7≦100.000。
18.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中TL代表该第一透镜的该物侧面至该第八透镜的该像侧面在该光轴上的距离，EPD代表该光学成像镜头的入瞳直径，该光学成像镜头满足条件式：TL/EPD≦2.000。
19.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中EFL代表该光学成像镜头的有效焦距，该光学成像镜头满足条件式：EFL/(T1+G34)≦5.500。
20.如权利要求1-3任一所述光学成像镜头，其特征在于，其中T2代表该第二透镜在该光轴上的厚度，T3代表该第三透镜在该光轴上的厚度，T5代表该第五透镜在该光轴上的厚度，T6代表该第六透镜在该光轴上的厚度，G78代表该第七透镜到该第八透镜在该光轴上的空气间隙，BFL代表该第八透镜之该像侧面至一成像面在该光轴上的距离，AAG代表该第一透镜至该第八透镜在该光轴上的七个空气间隙的总和，该光学成像镜头满足条件式：Fno*(T2+T3+T5+T6+G78+BFL)/AAG≦2.900。
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