CN114624859A - 成像光学镜片系统、取像装置及电子装置 - Google Patents

成像光学镜片系统、取像装置及电子装置 Download PDF

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CN114624859A CN202110187260.4A CN202110187260A CN114624859A CN 114624859 A CN114624859 A CN 114624859A CN 202110187260 A CN202110187260 A CN 202110187260A CN 114624859 A CN114624859 A CN 114624859A
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Abstract

本发明公开一种成像光学镜片系统,包含十一片透镜。十一片透镜沿光路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、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜以及第十一透镜。成像光学镜片系统中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。成像光学镜片系统还包含一光圈,且成像光学镜片系统中光圈与成像面之间有至少二片透镜的各自其物侧表面与其像侧表面中至少一者于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。当满足特定条件时,成像光学镜片系统能同时满足微型化及高成像品质的需求。本发明还公开具有上述成像光学镜片系统的取像装置及具有取像装置的电子装置。

Description

成像光学镜片系统、取像装置及电子装置
技术领域
本发明涉及一种成像光学镜片系统、取像装置及电子装置,特别是一种适用于电子装置的成像光学镜片系统及取像装置。
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。由于现有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光学镜片系统、取像装置以及电子装置。其中,成像光学镜片系统沿光路由物侧至像侧依序包含十一片透镜。当满足特定条件时,本发明提供的成像光学镜片系统能同时满足微型化及高成像品质的需求。
本发明提供一种成像光学镜片系统,包含十一片透镜。十一片透镜沿光路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、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜以及第十一透镜。成像光学镜片系统中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。成像光学镜片系统还包含一光圈,且成像光学镜片系统中光圈与一成像面之间有至少二片透镜的各自其物侧表面与其像侧表面中至少一者于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。
本发明另提供一种成像光学镜片系统,包含十一片透镜。十一片透镜沿光路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、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜以及第十一透镜。第一透镜具有正屈折力。第八透镜物侧表面与第八透镜像侧表面的至少一者为非球面。第十一透镜物侧表面于离轴处具有至少一反曲点,且第十一透镜像侧表面于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。
本发明提供一种取像装置,其包含前述的成像光学镜片系统以及电子感光元件,其中电子感光元件设置于成像光学镜片系统的成像面上。
本发明提供一种电子装置,其包含前述的取像装置。
根据本发明所揭露的成像光学镜片系统、取像装置与电子装置,通过十一片透镜来加强成像能力,同时配合感光元件在像素尺寸、分辨率与主光线入射角度限制等方面的进步,并足以在设计自由度上顺利满足如高品质与微型化尺寸等设计规格的需求。
以上关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理,并且提供本发明的权利要求书更进一步的解释。
附图说明
图1绘示依照本发明第一实施例的取像装置示意图。
图2由左至右依序为第一实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图3绘示依照本发明第二实施例的取像装置示意图。
图4由左至右依序为第二实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图5绘示依照本发明第三实施例的取像装置示意图。
图6由左至右依序为第三实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图7绘示依照本发明第四实施例的取像装置示意图。
图8由左至右依序为第四实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图9绘示依照本发明第五实施例的取像装置示意图。
图10由左至右依序为第五实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图11绘示依照本发明第六实施例的取像装置示意图。
图12由左至右依序为第六实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图13绘示依照本发明第七实施例的取像装置示意图。
图14由左至右依序为第七实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图15绘示依照本发明第八实施例的取像装置示意图。
图16由左至右依序为第八实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图17绘示依照本发明第九实施例的取像装置示意图。
图18由左至右依序为第九实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图19绘示依照本发明第十实施例的一种取像装置的立体示意图。
图20绘示依照本发明第十一实施例的一种电子装置的一侧的立体示意图。
图21绘示图20的电子装置的另一侧的立体示意图。
图22绘示图20的电子装置的系统方块图。
图23绘示依照本发明第十二实施例的一种电子装置的一侧的立体示意图。
图24绘示依照本发明第十三实施例的一种电子装置的一侧的立体示意图。
图25绘示依照本发明第一实施例中参数Y1R1、Y11R2、Yc10R2、Yc11R2以及部分透镜的反曲点和临界点的示意图。
图26绘示依照本发明的光路转折元件在成像光学镜片系统中的一种配置关系示意图。
图27绘示依照本发明的光路转折元件在成像光学镜片系统中的另一种配置关系示意图。
图28绘示依照本发明的两个光路转折元件在成像光学镜片系统中的一种配置关系示意图。
【符号说明】
10、10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g、10h、10i、10j、10k、10m、10n、10p…取像装置;
11…成像镜头;
12…驱动装置;
13…电子感光元件;
14…影像稳定模块;
20、30、40…电子装置;
21、31、41…闪光灯模块;
22…对焦辅助模块;
23…影像信号处理器;
24…使用者界面;
25…影像软件处理器;
26…被摄物;
C1…凸临界点;
C2…凹临界点;
P…反曲点;
IM…成像面;
OA1…第一光轴;
OA2…第二光轴;
OA3…第三光轴;
LF…光路转折元件;
LF1…第一光路转折元件;
LF2…第二光路转折元件;
LG…透镜群;
100、200、300、400、500、600、700、800、900…光圈;
101、201、202、301、302、401、501、502、601…光阑;
110、210、310、410、510、610、710、810、910…第一透镜;
111、211、311、411、511、611、711、811、911…物侧表面;
112、212、312、412、512、612、712、812、912…像侧表面;
120、220、320、420、520、620、720、820、920…第二透镜;
121、221、321、421、521、621、721、821、921…物侧表面;
122、222、322、422、522、622、722、822、922…像侧表面;
130、230、330、430、530、630、730、830、930…第三透镜;
131、231、331、431、531、631、731、831、931…物侧表面;
132、232、332、432、532、632、732、832、932…像侧表面;
140、240、340、440、540、640、740、840、940…第四透镜;
141、241、341、441、541、641、741、841、941…物侧表面;
142、242、342、442、542、642、742、842、942…像侧表面;
150、250、350、450、550、650、750、850、950…第五透镜;
151、251、351、451、551、651、751、851、951…物侧表面;
152、252、352、452、552、652、752、852、952…像侧表面;
160、260、360、460、560、660、760、860、960…第六透镜;
161、261、361、461、561、661、761、861、961…物侧表面;
162、262、362、462、562、662、762、862、962…像侧表面;
170、270、370、470、570、670、770、870、970…第七透镜;
171、271、371、471、571、671、771、871、971…物侧表面;
172、272、372、472、572、672、772、872、972…像侧表面;
180、280、380、480、580、680、780、880、980…第八透镜;
181、281、381、481、581、681、781、881、981…物侧表面;
182、282、382、482、582、682、782、882、982…像侧表面;
190、290、390、490、590、690、790、890、990…第九透镜;
191、291、391、491、591、691、791、891、991…物侧表面;
192、292、392、492、592、692、792、892、992…像侧表面;
193、293、393、493、593、693、793、893、993…第十透镜;
194、294、394、494、594、694、794、894、994…物侧表面;
195、295、395、495、595、695、795、895、995…像侧表面;
196、296、396、496、596、696、796、896、996…第十一透镜;
197、297、397、497、597、697、797、897、997…物侧表面;
198、298、398、498、598、698、798、898、998…像侧表面;
FT1、FT2、FT3、FT4、FT5、FT6、FT7、FT8、FT9…红外线滤除滤光元件;
IM1、IM2、IM3、IM4、IM5、IM6、IM7、IM8、IM9…成像面;
IS1、IS2、IS3、IS4、IS5、IS6、IS7、IS8、IS9…电子感光元件;
Y1R1…第一透镜物侧表面的最大有效半径;
Y11R2…第十一透镜像侧表面的最大有效半径;
Yc10R2…第十透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离;
Yc11R2…第十一透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离。
具体实施方式
成像光学镜片系统包含十一片透镜,且十一片透镜沿光路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、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜以及第十一透镜。
成像光学镜片系统中所有相邻透镜之间于光轴上皆可具有一空气间隔。借此,可确保所应用的镜头的组装简易性,以增加组装合格率。详细来说,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、第九透镜、第十透镜与第十一透镜可为十一片单一非粘合透镜。由于粘合透镜的工艺较非粘合透镜复杂,特别在两透镜的粘合面需拥有高准度的曲面,以便达到两透镜粘合时的高密合度,且在粘合的过程中,也可能因偏位而造成密合度不佳,影响整体光学成像品质。因此,本发明的成像光学镜片系统中,所有相邻透镜之间于光轴上皆可具有一空气间隔,可有效避免粘合透镜所产生的问题,并可让各透镜面形于设计时可具有更多弹性,有助于缩减体积并修正像差。
第一透镜可具有正屈折力。借此,可提供主要的汇聚能力,以有效压缩成像光学镜片系统的总长,达到微型化的需求。
第八透镜物侧表面与第八透镜像侧表面的至少一者可为非球面。借此,可有效修正像差,并控制第八透镜的厚度,以避免占据过多的空间。
第十一透镜物侧表面于离轴处可具有至少一反曲点。借此,有利于修正离轴像差,并缩减成像光学镜片系统的体积。请参照图25,是绘示有依照本发明第一实施例中第十一透镜物侧表面197的反曲点P的示意图。图25绘示第一实施例中第十一透镜物侧表面的反曲点作为示例性说明,然本发明各实施例中除了第十一透镜物侧表面外,其他的透镜表面也可具有一个或多个反曲点。
成像光学镜片系统还可包含一光圈,且光圈可位于一被摄物与第四透镜之间。成像光学镜片系统中光圈与一成像面之间可有至少二片透镜的各自其物侧表面与其像侧表面中至少一者于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。借此,可修正周边影像的像差,并且有助于提高相对照度。其中,成像光学镜片系统也可有至少三片透镜的各自其物侧表面与其像侧表面中至少一者于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。其中,第九透镜像侧表面、第十透镜像侧表面与第十一透镜像侧表面当中也可有至少二者各自于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。其中,第十一透镜像侧表面于近光轴处可为凹面且于离轴处可具有至少一凸临界点。请参照图25,是绘示有依照本发明第一实施例中第四透镜像侧表面142、第五透镜物侧表面151、第五透镜像侧表面152、第八透镜像侧表面182、第九透镜像侧表面192、第十透镜像侧表面195和第十一透镜像侧表面198的凸临界点C1的示意图。图25绘示第一实施例中第四透镜像侧表面、第五透镜物侧表面、第五透镜像侧表面、第八透镜像侧表面、第九透镜像侧表面、第十透镜像侧表面和第十一透镜像侧表面的凸临界点作为示例性说明,然本发明各实施例中除了上述透镜表面外,其他的透镜表面也可于离轴处具有一个或多个凸临界点。
光圈与成像面之间的所述至少二片透镜可各自具有负屈折力。借此,可平衡成像光学镜片系统整体的屈折力,并有助于修正多种像差。
成像光学镜片系统可有至少二片透镜的各自其物侧表面与其像侧表面中至少一者于近光轴处为凸面且于离轴处具有至少一凹临界点。借此,可搭配前述的于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点的透镜表面,来加强修正周边影像像差与提高相对照度的功效,并且有助于透镜表面形成适合的形状。其中,第十透镜物侧表面于近光轴处可为凸面且于离轴处可具有至少一凹临界点。请参照图25,是绘示有依照本发明第一实施例中第四透镜物侧表面141、第四透镜像侧表面142、第五透镜物侧表面151、第八透镜物侧表面181、第九透镜物侧表面191和第十透镜物侧表面194的凹临界点C2的示意图。图25绘示第一实施例中第四透镜物侧表面、第四透镜像侧表面、第五透镜物侧表面、第八透镜物侧表面、第九透镜物侧表面和第十透镜物侧表面的凹临界点作为示例性说明,然本发明各实施例中除了上述透镜表面外,其他的透镜表面也可于离轴处具有一个或多个凹临界点。
第十透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc10R2,第十一透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc11R2,其可满足下列条件:0.5<Yc11R2/Yc10R2<2.0。借此,可修正周边影像的像差,并且有助于提高相对照度。请参照图25,是绘示有依照本发明第一实施例中参数Yc10R2、Yc11R2以及第十透镜像侧表面195和第十一透镜像侧表面198的凸临界点C1的示意图。
第十一透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc11R2,成像光学镜片系统的焦距为f,其可满足下列条件:Yc11R2/f<0.50。借此,可进一步调控像侧端周边影像的像差,并且有助于提高相对照度。
成像光学镜片系统中所有相邻透镜之间的空气间隔包含一最大值间隔距离。位于最大间隔距离的物侧的透镜表面于近光轴处可为凹面;借此,有助于将最大间隔距离内的空气作为介质,以收敛光线并修正周边影像。其中,成像光学镜片系统的焦距为f,位于最大间隔距离的像侧的透镜表面的曲率半径为Ri,其可满足下列条件:f/|Ri|<0.80;借此,可调整焦距与最大间隔距离像侧的折射界面曲率半径之间的比例关系,以汇整不同视场的光线,进而优化成像面的聚光。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,可有至少六片透镜为塑胶材质。借此,可提升量产能力与减轻成像光学镜片系统的重量。
成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH(可为电子感光元件的有效感测区域对角线总长的一半),第十一透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离为BL,其可满足下列条件:2.0<ImgH/BL<12.0。借此,有助于确保成像光学镜片系统在微型化与模块制造性之间取得适合的平衡。其中,也可满足下列条件:4.0<ImgH/BL<10.0。
成像光学镜片系统中阿贝数小于24的透镜数量为V24,其可满足下列条件:2≤V24。借此,有助于加强色差修正。其中,也可满足下列条件:3≤V24。其中,成像光学镜片系统中阿贝数小于20的透镜数量为V20,其可满足下列条件:2≤V20。
成像光学镜片系统所有透镜中的阿贝数最小值为Vmin,其可满足下列条件:Vmin<20。借此,有助于加强色差修正。
成像光学镜片系统中所有相邻透镜于光轴上的间隔距离最大值为ATmax,成像光学镜片系统中所有相邻透镜于光轴上的间隔距离最小值为ATmin,其可满足下列条件:2.0<ATmax/ATmin<120。借此,可加强透镜的空间使用效率,以避免透镜排列过于拥挤或过于宽松而造成空间利用不佳。
第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL,成像光学镜片系统的入瞳孔径为EPD,其可满足下列条件:0.5<TL/EPD<3.0。借此,可进一步提供大尺寸的光圈,以提供足够的进光量。其中,也可满足下列条件:0.75<TL/EPD<2.75。
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,第八透镜的阿贝数为V8,第九透镜的阿贝数为V9,第十透镜的阿贝数为V10,第十一透镜的阿贝数为V11,第i透镜的阿贝数为Vi,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,第八透镜的折射率为N8,第九透镜的折射率为N9,第十透镜的折射率为N10,第十一透镜的折射率为N11,第i透镜的折射率为Ni,成像光学镜片系统中可有至少一片透镜满足下列条件:6.0<Vi/Ni<12.0,其中i=1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11。借此,有助于加强色差修正。其中,成像光学镜片系统中也可有至少一片透镜满足下列条件:8.0<Vi/Ni<12.0,其中i=1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11。其中,成像光学镜片系统中也可有至少一片透镜满足下列条件:6.0<Vi/Ni<11.2,其中i=1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11。其中,成像光学镜片系统中也可有至少一片透镜满足下列条件:7.5<Vi/Ni<10,其中i=1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11。
第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL,成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其可满足下列条件:TL/ImgH<2.50。借此,有助于成像光学镜片系统的微型化。其中,也可满足下列条件:TL/ImgH<1.80。其中,也可满足下列条件:TL/ImgH<1.60。
成像光学镜片系统的焦距为f,第一透镜的焦距为f1,第二透镜的焦距为f2,第三透镜的焦距为f3,其可满足下列条件:0.75<|f/f1|+|f/f2|+|f/f3|<2.50。借此,可有效确保成像光学镜片系统于物侧端有足够的正屈折力,以进一步缩短总长。
第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL,第十一透镜像侧表面的最大有效半径为Y11R2,其可满足下列条件:TL/Y11R2<3.50。借此,有助于控制成像光学镜片系统的尺寸,以便应用于高解析的微型化取像装置。请参照图25,是绘示有依照本发明第一实施例中参数Y11R2的示意图。
第一透镜物侧表面至第十一透镜像侧表面于光轴上的距离为Td,第五透镜物侧表面至第八透镜像侧表面于光轴上的距离为Dr9r16,其可满足下列条件:3.0<Td/Dr9r16<6.0。借此,可加强系统中段透镜的空间使用效率,以避免透镜排列过于拥挤或过于宽松而造成空间利用不佳。
第一透镜物侧表面至第十一透镜像侧表面于光轴上的距离为Td,成像光学镜片系统中所有透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT,其可满足下列条件:Td/ΣCT<1.75。借此,可平衡透镜厚度与透镜间距的空间配置,以优化成像光学镜片系统的空间使用效率。
成像光学镜片系统的焦距为f,第i透镜的焦距为fi,成像光学镜片系统中可有至少二片透镜满足下列条件:|f/fi|<0.20,其中i=1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11。借此,可确保透镜间屈折力的差距不会太大而造成影像修正过度或造成无法修正的鬼影等现象。
光圈与第十一透镜像侧表面于光轴上的距离为Sd,第一透镜物侧表面至第十一透镜像侧表面于光轴上的距离为Td,其可满足下列条件:0.60<Sd/Td<1.20。借此,可调整光圈位置,有助于提供成像光学镜片系统的大光圈、大视角与体积微型化特色。其中,也可满足下列条件:0.75<Sd/Td<1.0。
成像光学镜片系统的光圈值(F-number)为Fno,其可满足下列条件:1.0<Fno<2.20。借此,可进一步提供大尺寸的光圈,以提供充足的进光量。其中,也可满足下列条件:1.0<Fno<2.10。其中,也可满足下列条件:1.20<Fno<2.10。
第一透镜物侧表面的最大有效半径为Y1R1,第十一透镜像侧表面的最大有效半径为Y11R2,其可满足下列条件:Y1R1/Y11R2<0.80。借此,可有效控制物侧端与像侧端的光路涵盖范围,以加强成像光学镜片系统的空间使用效率,同时提供高解析的成像品质。其中,也可满足下列条件:Y1R1/Y11R2<0.60。请参照图25,是绘示有依照本发明第一实施例中参数Y1R1和Y11R2的示意图。
第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL,其可满足下列条件:5.0[毫米]<TL<16.0[毫米]。借此,有利于控制总长,以扩大产品应用范围,满足现今市场需求。
成像光学镜片系统中最大视角的一半为HFOV,其可满足下列条件:35.0[度]<HFOV<100.0[度]。借此,可使成像光学镜片系统具备足够的视场角度,以满足多样化使用需求。
成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其可满足下列条件:5.50[毫米]<ImgH<10.0[毫米]。借此,可控制收光面积,确保影像亮度,并与规格需求达成平衡。
第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL,成像光学镜片系统的焦距为f,其可满足下列条件:0.75<TL/f<1.50。借此,可有效地调整成像光学镜片系统的总长,以利应用于更多样化的需求。
成像光学镜片系统所有透镜中的阿贝数最大值为Vmax,其可满足下列条件:50.0<Vmax<60.0。借此,可提高透镜材质配置的自由度。
第十一透镜像侧表面的曲率半径为R22,成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其可满足下列条件:R22/ImgH<1.20。借此,可进一步缩短后焦距,让成像光学镜片系统可更妥善地利用有限的空间。
成像光学镜片系统的焦距为f,第十透镜的焦距为f10,第十一透镜的焦距为f11,其可满足下列条件:1.20<|f/f10|+|f/f11|<4.0。借此,有利于成像光学镜片系统像侧端的透镜修正周边像差,并且同时缩短后焦距。
成像光学镜片系统所有透镜中于光轴上的单透镜厚度最大值为CTmax,成像光学镜片系统所有透镜中于光轴上的单透镜厚度最小值为CTmin,其可满足下列条件:1.25<CTmax/CTmin<6.0。借此,可加强透镜的制造性,以避免透镜厚度过薄而容易碎裂,或厚度过厚使得成型不良等问题。其中,也可满足下列条件:1.5<CTmax/CTmin<5.0。
上述本发明成像光学镜片系统中的各技术特征皆可组合配置,而达到对应的功效。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,透镜的材质可为玻璃或塑胶。若透镜的材质为玻璃,则可增加成像光学镜片系统屈折力配置的自由度,并降低外在环境温度变化对成像的影响,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,可于镜面上设置球面或非球面(ASP),其中球面透镜可减低制造难度,而若于镜面上设置非球面,则可借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光学镜片系统的总长。进一步地,非球面可以塑胶射出成型或模造玻璃透镜等方式制作而成。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,若透镜表面为非球面,则表示该透镜表面光学有效区全部或其中一部分为非球面。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,可选择性地在任一(以上)透镜材料中加入添加物,产生光吸收或光干涉效果,以改变透镜对于特定波段光线的穿透率,进而减少杂散光与色偏。例如:添加物可具备滤除系统中600纳米至800纳米波段光线的功能,以助于减少多余的红光或红外光;或可滤除350纳米至450纳米波段光线,以减少多余的蓝光或紫外光,因此,添加物可避免特定波段光线对成像造成干扰。此外,添加物可均匀混和于塑料中,并以射出成型技术制作成透镜。此外,添加物也可配置于透镜表面上的镀膜,以提供上述功效。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,若透镜表面是为凸面且未界定该凸面位置时,则表示该凸面可位于透镜表面近光轴处;若透镜表面是为凹面且未界定该凹面位置时,则表示该凹面可位于透镜表面近光轴处。若透镜的屈折力或焦距未界定其区域位置时,则表示该透镜的屈折力或焦距可为透镜于近光轴处的屈折力或焦距。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,所述透镜表面的反曲点(InflectionPoint),是指透镜表面曲率正负变化的交界点。所述透镜表面的临界点(Critical Point),是指垂直于光轴的平面与透镜表面相切的切线上的切点,且临界点并非位于光轴上。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,成像光学镜片系统的成像面依其对应的电子感光元件的不同,可为一平面或有任一曲率的曲面,特别是指凹面朝往物侧方向的曲面。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,于成像光路上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、面型(凸面或凹面、球面或非球面、衍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将具有朝往物侧方向为凹面的薄型平凹元件设置于靠近成像面处。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,也可于成像光路上在被摄物至成像面间选择性设置至少一具有转折光路功能的元件,如棱镜或反射镜等,以提供成像光学镜片系统较高弹性的空间配置,使电子装置的轻薄化不受制于成像光学镜片系统的光学总长度。进一步说明,请参照图26和图27,其中图26是绘示依照本发明的光路转折元件在成像光学镜片系统中的一种配置关系示意图,且图27是绘示依照本发明的光路转折元件在成像光学镜片系统中的另一种配置关系示意图。如图26及图27所示,成像光学镜片系统可沿光路由被摄物(未绘示)至成像面IM,依序具有第一光轴OA1、光路转折元件LF与第二光轴OA2,其中光路转折元件LF可以如图26所示是设置于被摄物与成像光学镜片系统的透镜群LG之间,或者如图27所示是设置于成像光学镜片系统的透镜群LG与成像面IM之间。此外,请参照图28,是绘示依照本发明的两个光路转折元件在成像光学镜片系统中的一种配置关系示意图。如图28所示,成像光学镜片系统也可沿光路由被摄物(未绘示)至成像面IM,依序具有第一光轴OA1、第一光路转折元件LF1、第二光轴OA2、第二光路转折元件LF2与第三光轴OA3,其中第一光路转折元件LF1是设置于被摄物与成像光学镜片系统的透镜群LG之间,第二光路转折元件LF2是设置于成像光学镜片系统的透镜群LG与成像面IM之间,且光线在第一光轴OA1的行进方向可以如图28所示系与光线在第三光轴OA3的行进方向为相同方向。成像光学镜片系统也可选择性配置三个以上的光路转折元件,本发明不以附图所揭露的光路转折元件的种类、数量与位置为限。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,可设置有至少一光阑,其可位于第一透镜之前、各透镜之间或最后一透镜之后,该光阑的种类如耀光光阑(Glare Stop)或视场光阑(Field Stop)等,可用以减少杂散光,有助于提升影像品质。
本发明所揭露的成像光学镜片系统中,光圈的配置可为前置光圈或中置光圈。其中前置光圈意即光圈设置于被摄物与第一透镜间,中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与成像面间。若光圈为前置光圈,可使出射瞳(Exit Pupil)与成像面产生较长的距离,使其具有远心(Telecentric)效果,并可增加电子感光元件的CCD或CMOS接收影像的效率;若为中置光圈,是有助于扩大成像光学镜片系统的视场角。
本发明可适当设置一可变孔径元件,该可变孔径元件可为机械构件或光线调控元件,其可以电或电信号控制孔径的尺寸与形状。该机械构件可包含叶片组、屏蔽板等可动件;该光线调控元件可包含滤光元件、电致变色材料、液晶层等遮蔽材料。该可变孔径元件可通过控制影像的进光量或曝光时间,强化影像调节的能力。此外,该可变孔径元件也可为本发明的光圈,可通过改变光圈值以调节影像品质,如景深或曝光速度等。
根据上述实施方式,以下提出具体实施例并配合附图予以详细说明。
<第一实施例>
请参照图1至图2,其中图1绘示依照本发明第一实施例的取像装置示意图,图2由左至右依序为第一实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图1可知,取像装置包含成像光学镜片系统(未另标号)与电子感光元件IS1。成像光学镜片系统沿光路由物侧至像侧依序包含光圈100、第一透镜110、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、第七透镜170、光阑101、第八透镜180、第九透镜190、第十透镜193、第十一透镜196、红外线滤除滤光元件(IR-cut Filter)FT1与成像面IM1。其中,电子感光元件IS1设置于成像面IM1上。成像光学镜片系统包含十一片透镜(110、120、130、140、150、160、170、180、190、193、196),并且各透镜之间无其他内插的透镜。其中,十一片透镜中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。在本实施例中,相邻透镜于光轴上的空气间隔,是指两相邻透镜在光轴方向上为非粘合。
第一透镜110具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面111于近光轴处为凸面,其像侧表面112于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第二透镜120具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面121于近光轴处为凸面,其像侧表面122于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第三透镜130具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面131于近光轴处为凸面,其像侧表面132于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第四透镜140具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面141于近光轴处为凸面,其像侧表面142于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面141于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面142于离轴处具有至少一凸临界点以及至少一凹临界点。
第五透镜150具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面151于近光轴处为凸面,其像侧表面152于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面151于离轴处具有至少一凸临界点以及至少一凹临界点,且其像侧表面152于离轴处具有至少一凸临界点。
第六透镜160具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面161于近光轴处为凸面,其像侧表面162于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第七透镜170具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面171于近光轴处为凹面,其像侧表面172于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第八透镜180具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面181于近光轴处为凸面,其像侧表面182于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面181于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面182于离轴处具有至少一凸临界点。
第九透镜190具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面191于近光轴处为凸面,其像侧表面192于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面191于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面192于离轴处具有至少一凸临界点。
第十透镜193具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面194于近光轴处为凸面,其像侧表面195于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面194于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面195于离轴处具有至少一凸临界点。
第十一透镜196具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面197于近光轴处为凹面,其像侧表面198于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面197于离轴处具有至少一反曲点,且其像侧表面198于离轴处具有至少一凸临界点。
红外线滤除滤光元件FT1的材质为玻璃,其设置于第十一透镜196及成像面IM1之间,并不影响成像光学镜片系统的焦距。
上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下:
Figure BDA0002943413770000151
X:非球面与光轴的交点至非球面上距离光轴为Y的点平行于光轴的位移;
Y:非球面曲线上的点与光轴的垂直距离;
R:曲率半径;
k:锥面系数;以及
Ai:第i阶非球面系数。
第一实施例的成像光学镜片系统中,成像光学镜片系统的焦距为f,成像光学镜片系统的光圈值为Fno,成像光学镜片系统中最大视角的一半为HFOV,其数值如下:f=6.35毫米(mm),Fno=1.85,HFOV=44.1度(deg.)。
第一透镜物侧表面111至成像面IM1于光轴上的距离为TL,其满足下列条件:TL=8.58[毫米]。
成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其满足下列条件:ImgH=6.02[毫米]。
第一透镜110的阿贝数为V1,第二透镜120的阿贝数为V2,第三透镜130的阿贝数为V3,第四透镜140的阿贝数为V4,第五透镜150的阿贝数为V5,第六透镜160的阿贝数为V6,第七透镜170的阿贝数为V7,第八透镜180的阿贝数为V8,第九透镜190的阿贝数为V9,第十透镜193的阿贝数为V10,第十一透镜196的阿贝数为V11,第一透镜110的折射率为N1,第二透镜120的折射率为N2,第三透镜130的折射率为N3,第四透镜140的折射率为N4,第五透镜150的折射率为N5,第六透镜160的折射率为N6,第七透镜170的折射率为N7,第八透镜180的折射率为N8,第九透镜190的折射率为N9,第十透镜193的折射率为N10,第十一透镜196的折射率为N11,其满足下列条件:V1/N1=23.91;V2/N2=36.26;V3/N3=16.09;V4/N4=10.90;V5/N5=13.21;V6/N6=36.26;V7/N7=36.26;V8/N8=36.26;V9/N9=23.91;V10/N10=36.26;以及V11/N11=36.26。
成像光学镜片系统中阿贝数小于20的透镜数量为V20,其满足下列条件:V20=1。
成像光学镜片系统中阿贝数小于24的透镜数量为V24,其满足下列条件:V24=2。
成像光学镜片系统所有透镜中的阿贝数最小值为Vmin,其满足下列条件:Vmin=18.4。在本实施例中,在第一透镜110至第十一透镜196当中,第四透镜140的阿贝数小于其余透镜的阿贝数,因此Vmin等于第四透镜140的阿贝数。
成像光学镜片系统所有透镜中的阿贝数最大值为Vmax,其满足下列条件:Vmax=56.0。在本实施例中,在第一透镜110至第十一透镜196当中,第二透镜120的阿贝数、第六透镜160的阿贝数、第七透镜170的阿贝数、第八透镜180的阿贝数、第十透镜193的阿贝数与第十一透镜196的阿贝数实质上相同,且皆大于其余透镜的阿贝数,因此Vmax等于第二透镜120的阿贝数、第六透镜160的阿贝数、第七透镜170的阿贝数、第八透镜180的阿贝数、第十透镜193的阿贝数或第十一透镜196的阿贝数。
第一透镜物侧表面111的最大有效半径为Y1R1,第十一透镜像侧表面198的最大有效半径为Y11R2,其满足下列条件:Y1R1/Y11R2=0.35。
第十透镜像侧表面195的临界点与光轴间的垂直距离为Yc10R2,其满足下列条件:Yc10R2=1.99[毫米]。
第十一透镜像侧表面198的临界点与光轴间的垂直距离为Yc11R2,其满足下列条件:Yc11R2=1.38[毫米]。
第十透镜像侧表面195的临界点与光轴间的垂直距离为Yc10R2,第十一透镜像侧表面198的临界点与光轴间的垂直距离为Yc11R2,其满足下列条件:Yc11R2/Yc10R2=0.69。
第十一透镜像侧表面198的临界点与光轴间的垂直距离为Yc11R2,成像光学镜片系统的焦距为f,其满足下列条件:Yc11R2/f=0.22。
第十一透镜像侧表面198的曲率半径为R22,成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其满足下列条件:R22/ImgH=1.16。
成像光学镜片系统的焦距为f,位于最大间隔距离的像侧的透镜表面的曲率半径为Ri,其满足下列条件:f/|Ri|=0.69。在本实施例中,最大间隔距离是指两相邻透镜的两相邻镜面之间于光轴上数值最大的间距。在本实施例中,在第一透镜110至第十一透镜196所有相邻透镜当中,最大间隔距离落在第十透镜193与第十一透镜196之间,因此位于最大间隔距离的物侧的透镜表面为第十透镜像侧表面195,而位于最大间隔距离的像侧的透镜表面为第十一透镜物侧表面197,故Ri等于第十一透镜物侧表面197的曲率半径。
成像光学镜片系统所有透镜中于光轴上的单透镜厚度最大值为CTmax,成像光学镜片系统所有透镜中于光轴上的单透镜厚度最小值为CTmin,其满足下列条件:CTmax/CTmin=2.73。在本实施例中,在第一透镜110至第十一透镜196当中,第二透镜120于光轴上的厚度大于其余透镜于光轴上的厚度,因此CTmax等于第二透镜120于光轴上的厚度。在本实施例中,在第一透镜110至第十一透镜196当中,第三透镜130于光轴上的厚度小于其余透镜于光轴上的厚度,因此CTmin等于第三透镜130于光轴上的厚度。
成像光学镜片系统中所有相邻透镜于光轴上的间隔距离最大值为ATmax,成像光学镜片系统中所有相邻透镜于光轴上的间隔距离最小值为ATmin,其满足下列条件:ATmax/ATmin=52.13。在本实施例中,两相邻透镜于光轴上的间隔距离,是指两相邻透镜的两相邻镜面之间于光轴上的间距。在本实施例中,在第一透镜110至第十一透镜196当中,第十透镜193与第十一透镜196于光轴上的间隔距离大于其余任两相邻透镜于光轴上的间隔距离,因此ATmax等于第十透镜193与第十一透镜196于光轴上的间隔距离。在本实施例中,在第一透镜110至第十一透镜196当中,第二透镜120与第三透镜130于光轴上的间隔距离小于其余任两相邻透镜于光轴上的间隔距离,因此ATmin等于第二透镜120与第三透镜130于光轴上的间隔距离。
第一透镜物侧表面111至第十一透镜像侧表面198于光轴上的距离为Td,成像光学镜片系统中所有透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT,其满足下列条件:Td/ΣCT=1.51。在本实施例中,ΣCT为第一透镜110、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、第七透镜170、第八透镜180、第九透镜190、第十透镜193与第十一透镜196于光轴上的厚度的总和。
光圈100与第十一透镜像侧表面198于光轴上的距离为Sd,第一透镜物侧表面111至第十一透镜像侧表面198于光轴上的距离为Td,其满足下列条件:Sd/Td=0.93。
第一透镜物侧表面111至第十一透镜像侧表面198于光轴上的距离为Td,第五透镜物侧表面151至第八透镜像侧表面182于光轴上的距离为Dr9r16,其满足下列条件:Td/Dr9r16=3.77。
第一透镜物侧表面111至成像面IM1于光轴上的距离为TL,成像光学镜片系统的入瞳孔径为EPD,其满足下列条件:TL/EPD=2.50。
第一透镜物侧表面111至成像面IM1于光轴上的距离为TL,成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其满足下列条件:TL/ImgH=1.43。
第一透镜物侧表面111至成像面IM1于光轴上的距离为TL,成像光学镜片系统的焦距为f,其满足下列条件:TL/f=1.35。
第一透镜物侧表面111至成像面IM1于光轴上的距离为TL,第十一透镜像侧表面198的最大有效半径为Y11R2,其满足下列条件:TL/Y11R2=1.73。
成像光学镜片系统的焦距为f,第一透镜110的焦距为f1,第二透镜120的焦距为f2,第三透镜130的焦距为f3,第四透镜140的焦距为f4,第五透镜150的焦距为f5,第六透镜160的焦距为f6,第七透镜170的焦距为f7,第八透镜180的焦距为f8,第九透镜190的焦距为f9,第十透镜193的焦距为f10,第十一透镜196的焦距为f11,其满足下列条件:|f/f1|=0.09;|f/f2|=0.97;|f/f3|=0.33;|f/f4|=0.17;|f/f5|=0.08;|f/f6|=0.53;|f/f7|=0.30;|f/f8|=0.14;|f/f9|=0.16;|f/f10|=0.63;以及|f/f11|=0.88。
成像光学镜片系统的焦距为f,第二透镜120的焦距为f2,第三透镜130的焦距为f3,其满足下列条件:|f/f1|+|f/f2|+|f/f3|=1.39。
成像光学镜片系统的焦距为f,第十透镜193的焦距为f10,第十一透镜196的焦距为f11,其满足下列条件:|f/f10|+|f/f11|=1.51。
成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,第十一透镜像侧表面198至成像面IM1于光轴上的距离为BL,其满足下列条件:ImgH/BL=8.72。
请配合参照下列表一以及表二。
Figure BDA0002943413770000181
Figure BDA0002943413770000191
Figure BDA0002943413770000192
Figure BDA0002943413770000201
表一为图1第一实施例详细的结构数据,其中曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米(mm),且表面0到27依序表示由物侧至像侧的表面。表二为第一实施例中的非球面数据,其中,k为非球面曲线方程式中的锥面系数,A4到A20则表示各表面第4到20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,在此不加以赘述。
<第二实施例>
请参照图3至图4,其中图3绘示依照本发明第二实施例的取像装置示意图,图4由左至右依序为第二实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图3可知,取像装置包含成像光学镜片系统(未另标号)与电子感光元件IS2。成像光学镜片系统沿光路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、第七透镜270、光阑201、第八透镜280、第九透镜290、第十透镜293、光阑202、第十一透镜296、红外线滤除滤光元件FT2与成像面IM2。其中,电子感光元件IS2设置于成像面IM2上。成像光学镜片系统包含十一片透镜(210、220、230、240、250、260、270、280、290、293、296),并且各透镜之间无其他内插的透镜。其中,十一片透镜中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。
第一透镜210具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面211于近光轴处为凸面,其像侧表面212于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第二透镜220具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面221于近光轴处为凸面,其像侧表面222于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,且其像侧表面222于离轴处具有至少一凸临界点以及至少一凹临界点。
第三透镜230具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面231于近光轴处为凸面,其像侧表面232于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第四透镜240具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面241于近光轴处为凸面,其像侧表面242于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面241于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面242于离轴处具有至少一凸临界点以及至少一凹临界点。
第五透镜250具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面251于近光轴处为凹面,其像侧表面252于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第六透镜260具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面261于近光轴处为凸面,其像侧表面262于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第七透镜270具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面271于近光轴处为凹面,其像侧表面272于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第八透镜280具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面281于近光轴处为凸面,其像侧表面282于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面281于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面282于离轴处具有至少一凸临界点。
第九透镜290具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面291于近光轴处为凸面,其像侧表面292于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面291于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面292于离轴处具有至少一凸临界点。
第十透镜293具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面294于近光轴处为凸面,其像侧表面295于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面,其物侧表面294于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面295于离轴处具有至少一凸临界点以及至少一凹临界点。
第十一透镜296具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面297于近光轴处为凸面,其像侧表面298于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面297于离轴处具有至少一反曲点,其物侧表面297于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面298于离轴处具有至少一凸临界点。
红外线滤除滤光元件FT2的材质为玻璃,其设置于第十一透镜296及成像面IM2之间,并不影响成像光学镜片系统的焦距。
请配合参照下列表三以及表四。
Figure BDA0002943413770000221
Figure BDA0002943413770000231
Figure BDA0002943413770000232
Figure BDA0002943413770000241
Figure BDA0002943413770000251
第二实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表所述的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
Figure BDA0002943413770000252
<第三实施例>
请参照图5至图6,其中图5绘示依照本发明第三实施例的取像装置示意图,图6由左至右依序为第三实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图5可知,取像装置包含成像光学镜片系统(未另标号)与电子感光元件IS3。成像光学镜片系统沿光路由物侧至像侧依序包含光圈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、第八透镜380、第九透镜390、第十透镜393、光阑302、第十一透镜396、红外线滤除滤光元件FT3与成像面IM3。其中,电子感光元件IS3设置于成像面IM3上。成像光学镜片系统包含十一片透镜(310、320、330、340、350、360、370、380、390、393、396),并且各透镜之间无其他内插的透镜。其中,十一片透镜中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。
第一透镜310具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面311于近光轴处为凸面,其像侧表面312于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第二透镜320具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面321于近光轴处为凸面,其像侧表面322于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,且其像侧表面322于离轴处具有至少一凸临界点以及至少一凹临界点。
第三透镜330具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面331于近光轴处为凸面,其像侧表面332于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,且其像侧表面332于离轴处具有至少一凸临界点。
第四透镜340具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面341于近光轴处为凸面,其像侧表面342于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面341于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面342于离轴处具有至少一凸临界点以及至少一凹临界点。
第五透镜350具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面351于近光轴处为凹面,其像侧表面352于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面351于离轴处具有至少一凸临界点。
第六透镜360具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面361于近光轴处为凸面,其像侧表面362于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第七透镜370具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面371于近光轴处为凹面,其像侧表面372于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第八透镜380具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面381于近光轴处为凸面,其像侧表面382于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面381于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面382于离轴处具有至少一凸临界点。
第九透镜390具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面391于近光轴处为凸面,其像侧表面392于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面391于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面392于离轴处具有至少一凸临界点。
第十透镜393具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面394于近光轴处为凸面,其像侧表面395于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面394于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面395于离轴处具有至少一凸临界点。
第十一透镜396具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面397于近光轴处为凸面,其像侧表面398于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面397于离轴处具有至少一反曲点,其物侧表面397于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面398于离轴处具有至少一凸临界点。
红外线滤除滤光元件FT3的材质为玻璃,其设置于第十一透镜396及成像面IM3之间,并不影响成像光学镜片系统的焦距。
请配合参照下列表五以及表六。
Figure BDA0002943413770000271
Figure BDA0002943413770000281
Figure BDA0002943413770000282
Figure BDA0002943413770000291
Figure BDA0002943413770000301
第三实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表所述的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
Figure BDA0002943413770000302
<第四实施例>
请参照图7至图8,其中图7绘示依照本发明第四实施例的取像装置示意图,图8由左至右依序为第四实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图7可知,取像装置包含成像光学镜片系统(未另标号)与电子感光元件IS4。成像光学镜片系统沿光路由物侧至像侧依序包含第一透镜410、光圈400、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、光阑401、第八透镜480、第九透镜490、第十透镜493、第十一透镜496、红外线滤除滤光元件FT4与成像面IM4。其中,电子感光元件IS4设置于成像面IM4上。成像光学镜片系统包含十一片透镜(410、420、430、440、450、460、470、480、490、493、496),并且各透镜之间无其他内插的透镜。其中,十一片透镜中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。
第一透镜410具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面411于近光轴处为凸面,其像侧表面412于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第二透镜420具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面421于近光轴处为凸面,其像侧表面422于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第三透镜430具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面431于近光轴处为凸面,其像侧表面432于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第四透镜440具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面441于近光轴处为凸面,其像侧表面442于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第五透镜450具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面451于近光轴处为凸面,其像侧表面452于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面451于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面452于离轴处具有至少一凸临界点以及至少一凹临界点。
第六透镜460具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面461于近光轴处为凹面,其像侧表面462于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第七透镜470具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面471于近光轴处为凹面,其像侧表面472于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第八透镜480具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面481于近光轴处为凸面,其像侧表面482于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面481于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面482于离轴处具有至少一凸临界点。
第九透镜490具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面491于近光轴处为凸面,其像侧表面492于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面491于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面492于离轴处具有至少一凸临界点。
第十透镜493具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面494于近光轴处为凸面,其像侧表面495于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面494于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面495于离轴处具有至少一凸临界点。
第十一透镜496具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面497于近光轴处为凹面,其像侧表面498于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面497于离轴处具有至少一反曲点,其物侧表面497于离轴处具有至少一凸临界点,且其像侧表面498于离轴处具有至少一凸临界点。
红外线滤除滤光元件FT4的材质为玻璃,其设置于第十一透镜496及成像面IM4之间,并不影响成像光学镜片系统的焦距。
请配合参照下列表七以及表八。
Figure BDA0002943413770000321
Figure BDA0002943413770000331
Figure BDA0002943413770000332
Figure BDA0002943413770000341
第四实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表所述的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
Figure BDA0002943413770000342
Figure BDA0002943413770000351
<第五实施例>
请参照图9至图10,其中图9绘示依照本发明第五实施例的取像装置示意图,图10由左至右依序为第五实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图9可知,取像装置包含成像光学镜片系统(未另标号)与电子感光元件IS5。成像光学镜片系统沿光路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、光阑501、第五透镜550、第六透镜560、第七透镜570、光阑502、第八透镜580、第九透镜590、第十透镜593、第十一透镜596、红外线滤除滤光元件FT5与成像面IM5。其中,电子感光元件IS5设置于成像面IM5上。成像光学镜片系统包含十一片透镜(510、520、530、540、550、560、570、580、590、593、596),并且各透镜之间无其他内插的透镜。其中,十一片透镜中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。
第一透镜510具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面511于近光轴处为凸面,其像侧表面512于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第二透镜520具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面521于近光轴处为凸面,其像侧表面522于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第三透镜530具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面531于近光轴处为凸面,其像侧表面532于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第四透镜540具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面541于近光轴处为凸面,其像侧表面542于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第五透镜550具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面551于近光轴处为凸面,其像侧表面552于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面,其物侧表面551于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面552于离轴处具有至少一凹临界点。
第六透镜560具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面561于近光轴处为凹面,其像侧表面562于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第七透镜570具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面571于近光轴处为凹面,其像侧表面572于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第八透镜580具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面581于近光轴处为凸面,其像侧表面582于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面581于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面582于离轴处具有至少一凸临界点以及至少一凹临界点。
第九透镜590具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面591于近光轴处为凸面,其像侧表面592于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面591于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面592于离轴处具有至少一凸临界点。
第十透镜593具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面594于近光轴处为凸面,其像侧表面595于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面594于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面595于离轴处具有至少一凸临界点。
第十一透镜596具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面597于近光轴处为凹面,其像侧表面598于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面597于离轴处具有至少一反曲点,且其像侧表面598于离轴处具有至少一凸临界点。
红外线滤除滤光元件FT5的材质为玻璃,其设置于第十一透镜596及成像面IM5之间,并不影响成像光学镜片系统的焦距。
请配合参照下列表九以及表十。
Figure BDA0002943413770000361
Figure BDA0002943413770000371
Figure BDA0002943413770000372
Figure BDA0002943413770000381
Figure BDA0002943413770000391
第五实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表所述的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
Figure BDA0002943413770000392
<第六实施例>
请参照图11至图12,其中图11绘示依照本发明第六实施例的取像装置示意图,图12由左至右依序为第六实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图11可知,取像装置包含成像光学镜片系统(未另标号)与电子感光元件IS6。成像光学镜片系统沿光路由物侧至像侧依序包含光圈600、第一透镜610、第二透镜620、第三透镜630、光阑601、第四透镜640、第五透镜650、第六透镜660、第七透镜670、第八透镜680、第九透镜690、第十透镜693、第十一透镜696、红外线滤除滤光元件FT6与成像面IM6。其中,电子感光元件IS6设置于成像面IM6上。成像光学镜片系统包含十一片透镜(610、620、630、640、650、660、670、680、690、693、696),并且各透镜之间无其他内插的透镜。其中,十一片透镜中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。
第一透镜610具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面611于近光轴处为凸面,其像侧表面612于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第二透镜620具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面621于近光轴处为凸面,其像侧表面622于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第三透镜630具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面631于近光轴处为凸面,其像侧表面632于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面631于离轴处具有至少一凹临界点。
第四透镜640具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面641于近光轴处为凸面,其像侧表面642于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面641于离轴处具有至少一凹临界点。
第五透镜650具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面651于近光轴处为凹面,其像侧表面652于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第六透镜660具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面661于近光轴处为凹面,其像侧表面662于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面661于离轴处具有至少一凸临界点,且像侧表面662于离轴处具有至少一凸临界点。
第七透镜670具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面671于近光轴处为凸面,其像侧表面672于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面671于离轴处具有至少一凹临界点。
第八透镜680具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面681于近光轴处为凸面,其像侧表面682于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面681于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面682于离轴处具有至少一凸临界点。
第九透镜690具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面691于近光轴处为凸面,其像侧表面692于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面691于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面692于离轴处具有至少一凸临界点。
第十透镜693具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面694于近光轴处为凸面,其像侧表面695于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面694于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面695于离轴处具有至少一凸临界点。
第十一透镜696具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面697于近光轴处为凹面,其像侧表面698于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面697于离轴处具有至少一反曲点,其物侧表面697于离轴处具有至少一凸临界点,且其像侧表面698于离轴处具有至少一凸临界点。
红外线滤除滤光元件FT6的材质为玻璃,其设置于第十一透镜696及成像面IM6之间,并不影响成像光学镜片系统的焦距。
请配合参照下列表十一以及表十二。
Figure BDA0002943413770000411
Figure BDA0002943413770000421
Figure BDA0002943413770000422
Figure BDA0002943413770000431
第六实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表所述的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
Figure BDA0002943413770000432
Figure BDA0002943413770000441
<第七实施例>
请参照图13至图14,其中图13绘示依照本发明第七实施例的取像装置示意图,图14由左至右依序为第七实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图13可知,取像装置包含成像光学镜片系统(未另标号)与电子感光元件IS7。成像光学镜片系统沿光路由物侧至像侧依序包含第一透镜710、光圈700、第二透镜720、第三透镜730、第四透镜740、第五透镜750、第六透镜760、第七透镜770、第八透镜780、第九透镜790、第十透镜793、第十一透镜796、红外线滤除滤光元件FT7与成像面IM7。其中,电子感光元件IS7设置于成像面IM7上。成像光学镜片系统包含十一片透镜(710、720、730、740、750、760、770、780、790、793、796),并且各透镜之间无其他内插的透镜。其中,十一片透镜中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。
第一透镜710具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面711于近光轴处为凸面,其像侧表面712于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第二透镜720具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面721于近光轴处为凸面,其像侧表面722于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第三透镜730具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面731于近光轴处为凸面,其像侧表面732于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面731于离轴处具有至少一凹临界点。
第四透镜740具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面741于近光轴处为凸面,其像侧表面742于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面741于离轴处具有至少一凹临界点。
第五透镜750具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面751于近光轴处为凹面,其像侧表面752于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第六透镜760具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面761于近光轴处为凹面,其像侧表面762于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第七透镜770具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面771于近光轴处为凹面,其像侧表面772于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第八透镜780具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面781于近光轴处为凹面,其像侧表面782于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,且其像侧表面782于离轴处具有至少一凸临界点。
第九透镜790具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面791于近光轴处为凸面,其像侧表面792于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面791于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面792于离轴处具有至少一凸临界点。
第十透镜793具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面794于近光轴处为凸面,其像侧表面795于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面794于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面795于离轴处具有至少一凸临界点。
第十一透镜796具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面797于近光轴处为凹面,其像侧表面798于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面797于离轴处具有至少一反曲点,其物侧表面797于离轴处具有至少一凸临界点,且其像侧表面798于离轴处具有至少一凸临界点。
红外线滤除滤光元件FT7的材质为玻璃,其设置于第十一透镜796及成像面IM7之间,并不影响成像光学镜片系统的焦距。
请配合参照下列表十三以及表十四。
Figure BDA0002943413770000451
Figure BDA0002943413770000461
Figure BDA0002943413770000462
Figure BDA0002943413770000471
第七实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表所述的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
Figure BDA0002943413770000481
<第八实施例>
请参照图15至图16,其中图15绘示依照本发明第八实施例的取像装置示意图,图16由左至右依序为第八实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图15可知,取像装置包含成像光学镜片系统(未另标号)与电子感光元件IS8。成像光学镜片系统沿光路由物侧至像侧依序包含第一透镜810、第二透镜820、光圈800、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、第八透镜880、第九透镜890、第十透镜893、第十一透镜896、红外线滤除滤光元件FT8与成像面IM8。其中,电子感光元件IS8设置于成像面IM8上。成像光学镜片系统包含十一片透镜(810、820、830、840、850、860、870、880、890、893、896),并且各透镜之间无其他内插的透镜。其中,十一片透镜中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。
第一透镜810具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面811于近光轴处为凸面,其像侧表面812于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第二透镜820具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面821于近光轴处为凸面,其像侧表面822于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第三透镜830具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面831于近光轴处为凹面,其像侧表面832于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,且其像侧表面832于离轴处具有至少一凸临界点。
第四透镜840具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面841于近光轴处为凸面,其像侧表面842于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面841于离轴处具有至少一凹临界点。
第五透镜850具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面851于近光轴处为凹面,其像侧表面852于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,且其像侧表面852于离轴处具有至少一凸临界点。
第六透镜860具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面861于近光轴处为凹面,其像侧表面862于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面861于离轴处具有至少一凸临界点。
第七透镜870具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面871于近光轴处为凹面,其像侧表面872于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第八透镜880具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面881于近光轴处为凸面,其像侧表面882于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面881于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面882于离轴处具有至少一凸临界点。
第九透镜890具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面891于近光轴处为凸面,其像侧表面892于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面891于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面892于离轴处具有至少一凸临界点。
第十透镜893具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面894于近光轴处为凸面,其像侧表面895于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面894于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面895于离轴处具有至少一凸临界点。
第十一透镜896具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面897于近光轴处为凹面,其像侧表面898于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面897于离轴处具有至少一反曲点,且其像侧表面898于离轴处具有至少一凸临界点以及至少一凹临界点。
红外线滤除滤光元件FT8的材质为玻璃,其设置于第十一透镜896及成像面IM8之间,并不影响成像光学镜片系统的焦距。
请配合参照下列表十五以及表十六。
Figure BDA0002943413770000501
Figure BDA0002943413770000511
Figure BDA0002943413770000521
第八实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表所述的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
Figure BDA0002943413770000522
Figure BDA0002943413770000531
<第九实施例>
请参照图17至图18,其中图17绘示依照本发明第九实施例的取像装置示意图,图18由左至右依序为第九实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图17可知,取像装置包含成像光学镜片系统(未另标号)与电子感光元件IS9。成像光学镜片系统沿光路由物侧至像侧依序包含第一透镜910、第二透镜920、光圈900、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、第八透镜980、第九透镜990、第十透镜993、第十一透镜996、红外线滤除滤光元件FT9与成像面IM9。其中,电子感光元件IS9设置于成像面IM9上。成像光学镜片系统包含十一片透镜(910、920、930、940、950、960、970、980、990、993、996),并且各透镜之间无其他内插的透镜。其中,十一片透镜中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔。
第一透镜910具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面911于近光轴处为凸面,其像侧表面912于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第二透镜920具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面921于近光轴处为凸面,其像侧表面922于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面。
第三透镜930具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面931于近光轴处为凸面,其像侧表面932于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面931于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面932于离轴处具有至少一凸临界点。
第四透镜940具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面941于近光轴处为凸面,其像侧表面942于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面941于离轴处具有至少一凹临界点。
第五透镜950具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面951于近光轴处为凹面,其像侧表面952于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,且其像侧表面952于离轴处具有至少一凸临界点。
第六透镜960具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面961于近光轴处为凹面,其像侧表面962于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面961于离轴处具有至少一凸临界点。
第七透镜970具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面971于近光轴处为凹面,其像侧表面972于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面。
第八透镜980具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面981于近光轴处为凸面,其像侧表面982于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面981于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面982于离轴处具有至少一凸临界点。
第九透镜990具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面991于近光轴处为凸面,其像侧表面992于近光轴处为凸面,其两表面皆为非球面,且其物侧表面991于离轴处具有至少一凹临界点。
第十透镜993具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面994于近光轴处为凸面,其像侧表面995于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面994于离轴处具有至少一凹临界点,且其像侧表面995于离轴处具有至少一凸临界点。
第十一透镜996具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面997于近光轴处为凹面,其像侧表面998于近光轴处为凹面,其两表面皆为非球面,其物侧表面997于离轴处具有至少一反曲点,且其像侧表面998于离轴处具有至少一凸临界点。
红外线滤除滤光元件FT9的材质为玻璃,其设置于第十一透镜996及成像面IM9之间,并不影响成像光学镜片系统的焦距。
请配合参照下列表十七以及表十八。
Figure BDA0002943413770000541
Figure BDA0002943413770000551
Figure BDA0002943413770000552
Figure BDA0002943413770000561
第九实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表所述的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
Figure BDA0002943413770000562
Figure BDA0002943413770000571
<第十实施例>
请参照图19,是绘示依照本发明第十实施例的一种取像装置的立体示意图。在本实施例中,取像装置10为一相机模块。取像装置10包含成像镜头11、驱动装置12、电子感光元件13以及影像稳定模块14。成像镜头11包含上述第一实施例的成像光学镜片系统、用于承载成像光学镜片系统的镜筒(未另标号)以及支持装置(Holder Member,未另标号),成像镜头11也可改为配置上述其他实施例的成像光学镜片系统,本发明并不以此为限。取像装置10利用成像镜头11聚光产生影像,并配合驱动装置12进行影像对焦,最后成像于电子感光元件13并且能作为影像资料输出。
驱动装置12可具有自动对焦(Auto-Focus)功能,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12可让成像镜头11取得较佳的成像位置,可提供被摄物于不同物距的状态下,皆能拍摄清晰影像。此外,取像装置10搭载一感光度佳及低噪声的电子感光元件13(如CMOS、CCD)设置于成像光学镜片系统的成像面,可真实呈现成像光学镜片系统的良好成像品质。
影像稳定模块14例如为加速计、陀螺仪或霍尔元件(Hall Effect Sensor)。驱动装置12可搭配影像稳定模块14而共同作为一光学防手震装置(Optical ImageStabilization,OIS),通过调整成像镜头11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,或利用影像软件中的影像补偿技术,来提供电子防手震功能(ElectronicImage Stabilization,EIS),进一步提升动态以及低照度场景拍摄的成像品质。
<第十一实施例>
请参照图20至图22,其中图20绘示依照本发明第十一实施例的一种电子装置的一侧的立体示意图,图21绘示图20的电子装置的另一侧的立体示意图,且图22绘示图20的电子装置的系统方块图。
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10、取像装置10a、取像装置10b、取像装置10c、取像装置10d、闪光灯模块21、对焦辅助模块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。取像装置10及取像装置10a是皆配置于电子装置20的同一侧且皆为单焦点。取像装置10b、取像装置10c、取像装置10d及使用者界面24是皆配置于电子装置20的另一侧,并且使用者界面24为显示装置,以使取像装置10b、取像装置10c及取像装置10d可作为前置镜头以提供自拍功能,但本发明并不以此为限。并且,取像装置10a、取像装置10b、取像装置10c及取像装置10d皆可包含本发明的成像光学镜片系统且皆可具有与取像装置10类似的结构配置。详细来说,取像装置10a、取像装置10b、取像装置10c及取像装置10d各可包含一成像镜头、一驱动装置、一电子感光元件以及一影像稳定模块。其中,取像装置10a、取像装置10b、取像装置10c及取像装置10d的成像镜头各可包含例如为本发明的成像光学镜片系统的一光学镜组、用于承载光学镜组的一镜筒以及一支持装置。
取像装置10为一广角取像装置,取像装置10a为一超广角取像装置,取像装置10b为一广角取像装置,取像装置10c为一超广角取像装置,且取像装置10d为一飞时测距(Timeof Flight,ToF)取像装置。本实施例的取像装置10与取像装置10a具有相异的视角,使电子装置20可提供不同的放大倍率,以达到光学变焦的拍摄效果。另外,取像装置10d是可取得影像的深度信息。上述电子装置20以包含多个取像装置10、10a、10b、10c、10d为例,但取像装置的数量与配置并非用以限制本发明。
当使用者拍摄被摄物26时,电子装置20利用取像装置10或取像装置10a聚光取像,启动闪光灯模块21进行补光,并使用对焦辅助模块22提供的被摄物26的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,来进一步提升成像光学镜片系统所产生的影像品质。对焦辅助模块22可采用红外线或激光对焦辅助系统来达到快速对焦。此外,电子装置20也可利用取像装置10b、取像装置10c或取像装置10d进行拍摄。使用者界面24可采用触控屏幕,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(或可利用实体拍摄按钮进行拍摄)。通过影像软件处理器25处理后的影像可显示于使用者界面24。
<第十二实施例>
请参照图23,是绘示依照本发明第十二实施例的一种电子装置的一侧的立体示意图。
在本实施例中,电子装置30为一智能手机。电子装置30包含第十实施例的取像装置10、取像装置10e、取像装置10f、闪光灯模块31、对焦辅助模块、影像信号处理器、显示装置以及影像软件处理器(未绘示)。取像装置10、取像装置10e与取像装置10f是皆配置于电子装置30的同一侧,而显示装置则配置于电子装置30的另一侧。并且,取像装置10e及取像装置10f皆可包含本发明的成像光学镜片系统且皆可具有与取像装置10类似的结构配置,在此不再加以赘述。
取像装置10为一广角取像装置,取像装置10e为一望远取像装置,且取像装置10f为一超广角取像装置。本实施例的取像装置10、取像装置10e与取像装置10f具有相异的视角,使电子装置30可提供不同的放大倍率,以达到光学变焦的拍摄效果。此外,取像装置10e为具有光路转折元件配置的望远取像装置,使取像装置10e总长不受限于电子装置30的厚度。其中,取像装置10e的光路转折元件配置可例如具有类似图26至图28的结构,可参照前述对应图26至图28的说明,在此不再加以赘述。上述电子装置30以包含多个取像装置10、10e、10f为例,但取像装置的数量与配置并非用以限制本发明。当使用者拍摄被摄物时,电子装置30利用取像装置10、取像装置10e或取像装置10f聚光取像,启动闪光灯模块31进行补光,并且以类似于前述实施例的方式进行后续处理,在此不再加以赘述。
<第十三实施例>
请参照图24,是绘示依照本发明第十三实施例的一种电子装置的一侧的立体示意图。
在本实施例中,电子装置40为一智能手机。电子装置40包含第十实施例的取像装置10、取像装置10g、取像装置10h、取像装置10i、取像装置10j、取像装置10k、取像装置10m、取像装置10n、取像装置10p、闪光灯模块41、对焦辅助模块、影像信号处理器、显示装置以及影像软件处理器(未绘示)。取像装置10、取像装置10g、取像装置10h、取像装置10i、取像装置10j、取像装置10k、取像装置10m、取像装置10n与取像装置10p是皆配置于电子装置40的同一侧,而显示装置则配置于电子装置40的另一侧。并且,取像装置10g、取像装置10h、取像装置10i、取像装置10j、取像装置10k、取像装置10m、取像装置10n及取像装置10p皆可包含本发明的成像光学镜片系统且皆可具有与取像装置10类似的结构配置,在此不再加以赘述。
取像装置10为一广角取像装置,取像装置10g为一望远取像装置,取像装置10h为一望远取像装置,取像装置10i为一广角取像装置,取像装置10j为一超广角取像装置,取像装置10k为一超广角取像装置,取像装置10m为一望远取像装置,取像装置10n为一望远取像装置,且取像装置10p为一飞时测距取像装置。本实施例的取像装置10、取像装置10g、取像装置10h、取像装置10i、取像装置10j、取像装置10k、取像装置10m与取像装置10n具有相异的视角,使电子装置40可提供不同的放大倍率,以达到光学变焦的拍摄效果。此外,取像装置10g与取像装置10h可为具有光路转折元件配置的望远取像装置。其中,取像装置10g与取像装置10h的光路转折元件配置可例如具有类似图26至图28的结构,可参照前述对应图26至图28的说明,在此不再加以赘述。另外,取像装置10p是可取得影像的深度信息。上述电子装置40以包含多个取像装置10、10g、10h、10i、10j、10k、10m、10n、10p为例,但取像装置的数量与配置并非用以限制本发明。当使用者拍摄被摄物时,电子装置40利用取像装置10、取像装置10g、取像装置10h、取像装置10i、取像装置10j、取像装置10k、取像装置10m、取像装置10n或取像装置10p聚光取像,启动闪光灯模块41进行补光,并且以类似于前述实施例的方式进行后续处理,在此不再加以赘述。
本发明的取像装置10并不以应用于智能手机为限。取像装置10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10可多方面应用于三维(3D)影像撷取、数字相机、移动装置、平板计算机、智能电视、网络监控设备、行车记录仪、倒车显影装置、多镜头装置、辨识系统、体感游戏机与穿戴式装置等电子装置中。前揭电子装置仅是示范性地说明本发明的实际运用例子,并非限制本发明的取像装置的运用范围。
虽然本发明以前述的较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,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,因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求保护范围所界定的为准。

Claims (38)

1.一种成像光学镜片系统,其特征在于,包含十一片透镜,所述十一片透镜沿光路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、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜以及第十一透镜,且所述成像光学镜片系统中所有相邻透镜之间于光轴上皆具有一空气间隔;
其中,所述成像光学镜片系统还包含一光圈,且所述光圈与一成像面之间有至少二片透镜的各自其物侧表面与其像侧表面中至少一者于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。
2.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统有至少二片透镜的各自其物侧表面与其像侧表面中至少一者于近光轴处为凸面且于离轴处具有至少一凹临界点。
3.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,所述第十一透镜像侧表面至所述成像面于光轴上的距离为BL,其满足下列条件:
2.0<ImgH/BL<12.0。
4.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第十透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc10R2,所述第十一透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc11R2,其满足下列条件:
0.5<Yc11R2/Yc10R2<2.0。
5.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统中阿贝数小于24的透镜数量为V24,所述成像光学镜片系统所有透镜中的阿贝数最小值为Vmin,其满足下列条件:
2≤V24;以及
Vmin<20。
6.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统中所有相邻透镜于光轴上的间隔距离最大值为ATmax,所述成像光学镜片系统中所有相邻透镜于光轴上的间隔距离最小值为ATmin,其满足下列条件:
2.0<ATmax/ATmin<120。
7.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面至所述成像面于光轴上的距离为TL,所述成像光学镜片系统的入瞳孔径为EPD,其满足下列条件:
0.5<TL/EPD<3.0。
8.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第十透镜物侧表面于近光轴处为凸面且于离轴处具有至少一凹临界点,且所述第十一透镜像侧表面于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。
9.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统中至少六片透镜为塑胶材质;
其中,所述第一透镜的阿贝数为V1,所述第二透镜的阿贝数为V2,所述第三透镜的阿贝数为V3,所述第四透镜的阿贝数为V4,所述第五透镜的阿贝数为V5,所述第六透镜的阿贝数为V6,所述第七透镜的阿贝数为V7,所述第八透镜的阿贝数为V8,所述第九透镜的阿贝数为V9,所述第十透镜的阿贝数为V10,所述第十一透镜的阿贝数为V11,第i透镜的阿贝数为Vi,所述第一透镜的折射率为N1,所述第二透镜的折射率为N2,所述第三透镜的折射率为N3,所述第四透镜的折射率为N4,所述第五透镜的折射率为N5,所述第六透镜的折射率为N6,所述第七透镜的折射率为N7,所述第八透镜的折射率为N8,所述第九透镜的折射率为N9,所述第十透镜的折射率为N10,所述第十一透镜的折射率为N11,第i透镜的折射率为Ni,所述成像光学镜片系统中至少一片透镜满足下列条件:
6.0<Vi/Ni<12.0,其中i=1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11。
10.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统有至少三片透镜的各自其物侧表面与其像侧表面中至少一者于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。
11.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面至所述成像面于光轴上的距离为TL,所述成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其满足下列条件:
TL/ImgH<2.50。
12.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统的焦距为f,所述第一透镜的焦距为f1,所述第二透镜的焦距为f2,所述第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0.75<|f/f1|+|f/f2|+|f/f3|<2.50。
13.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面至所述成像面于光轴上的距离为TL,所述第十一透镜像侧表面的最大有效半径为Y11R2,其满足下列条件:
TL/Y11R2<3.50。
14.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面至所述第十一透镜像侧表面于光轴上的距离为Td,所述第五透镜物侧表面至所述第八透镜像侧表面于光轴上的距离为Dr9r16,其满足下列条件:
3.0<Td/Dr9r16<6.0。
15.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统中所有相邻透镜之间的所述空气间隔包含一最大间隔距离,且位于所述最大间隔距离的物侧的透镜表面于近光轴处为凹面;
其中,所述成像光学镜片系统的焦距为f,位于所述最大间隔距离的像侧的透镜表面的曲率半径为Ri,其满足下列条件:
f/|Ri|<0.80。
16.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面至所述第十一透镜像侧表面于光轴上的距离为Td,所述成像光学镜片系统中所有透镜于光轴上的厚度总和为ΣCT,其满足下列条件:
Td/ΣCT<1.75。
17.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第九透镜像侧表面、所述第十透镜像侧表面与所述第十一透镜像侧表面当中的至少二者各自于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。
18.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统的焦距为f,第i透镜的焦距为fi,所述成像光学镜片系统中至少二片透镜满足下列条件:
|f/fi|<0.20,其中i=1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11。
19.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述光圈位于一被摄物与所述第四透镜之间;
其中,所述光圈与所述第十一透镜像侧表面于光轴上的距离为Sd,所述第一透镜物侧表面至所述第十一透镜像侧表面于光轴上的距离为Td,所述成像光学镜片系统的光圈值为Fno,其满足下列条件:
0.60<Sd/Td<1.20;以及
1.0<Fno<2.20。
20.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面的最大有效半径为Y1R1,所述第十一透镜像侧表面的最大有效半径为Y11R2,其满足下列条件:
Y1R1/Y11R2<0.80。
21.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面至所述成像面于光轴上的距离为TL,所述成像光学镜片系统中最大视角的一半为HFOV,所述成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其满足下列条件:
5.0毫米<TL<16.0毫米;
35.0度<HFOV<100.0度;以及
5.50毫米<ImgH<10.0毫米。
22.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面至所述成像面于光轴上的距离为TL,所述成像光学镜片系统的焦距为f,其满足下列条件:
0.75<TL/f<1.50。
23.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第十一透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc11R2,所述成像光学镜片系统的焦距为f,其满足下列条件:
Yc11R2/f<0.50。
24.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统中阿贝数小于20的透镜数量为V20,其满足下列条件:
2≤V20。
25.根据权利要求1所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述光圈与所述成像面之间的所述至少二片透镜各自具有负屈折力。
26.一种取像装置,其特征在于,包含:
根据权利要求1所述的成像光学镜片系统;以及
一电子感光元件,设置于所述成像光学镜片系统的所述成像面上。
27.一种电子装置,其特征在于,包含:
根据权利要求26所述的取像装置。
28.一种成像光学镜片系统,其特征在于,包含十一片透镜,且所述十一片透镜沿光路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、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜以及第十一透镜;
其中,所述第一透镜具有正屈折力,所述第八透镜物侧表面与第八透镜像侧表面的至少一者为非球面,所述第十一透镜物侧表面于离轴处具有至少一反曲点,且所述第十一透镜像侧表面于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。
29.根据权利要求28所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统有至少三片透镜的各自其物侧表面与其像侧表面中至少一者于近光轴处为凹面且于离轴处具有至少一凸临界点。
30.根据权利要求28所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面至一成像面于光轴上的距离为TL,所述成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其满足下列条件:
TL/ImgH<2.50。
31.根据权利要求28所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统所有透镜中的阿贝数最大值为Vmax,其满足下列条件:
50.0<Vmax<60.0。
32.根据权利要求28所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面至一成像面于光轴上的距离为TL,所述成像光学镜片系统中最大视角的一半为HFOV,所述成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其满足下列条件:
5.0毫米<TL<16.0毫米;
35.0度<HFOV<100.0度;以及
5.50毫米<ImgH<10.0毫米。
33.根据权利要求28所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第十一透镜像侧表面的曲率半径为R22,所述成像光学镜片系统的最大成像高度为ImgH,其满足下列条件:
R22/ImgH<1.20。
34.根据权利要求28所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统的焦距为f,所述第十透镜的焦距为f10,所述第十一透镜的焦距为f11,其满足下列条件:
1.20<|f/f10|+|f/f11|<4.0。
35.根据权利要求28所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第一透镜物侧表面至一成像面于光轴上的距离为TL,所述成像光学镜片系统的入瞳孔径为EPD,其满足下列条件:
0.5<TL/EPD<3.0。
36.根据权利要求28所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统中至少六片透镜为塑胶材质;
其中,所述第一透镜的阿贝数为V1,所述第二透镜的阿贝数为V2,所述第三透镜的阿贝数为V3,所述第四透镜的阿贝数为V4,所述第五透镜的阿贝数为V5,所述第六透镜的阿贝数为V6,所述第七透镜的阿贝数为V7,所述第八透镜的阿贝数为V8,所述第九透镜的阿贝数为V9,所述第十透镜的阿贝数为V10,所述第十一透镜的阿贝数为V11,第i透镜的阿贝数为Vi,所述第一透镜的折射率为N1,所述第二透镜的折射率为N2,所述第三透镜的折射率为N3,所述第四透镜的折射率为N4,所述第五透镜的折射率为N5,所述第六透镜的折射率为N6,所述第七透镜的折射率为N7,所述第八透镜的折射率为N8,所述第九透镜的折射率为N9,所述第十透镜的折射率为N10,所述第十一透镜的折射率为N11,第i透镜的折射率为Ni,所述成像光学镜片系统中至少一片透镜满足下列条件:
6.0<Vi/Ni<12.0,其中i=1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11。
37.根据权利要求28所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述成像光学镜片系统所有透镜中于光轴上的单透镜厚度最大值为CTmax,所述成像光学镜片系统所有透镜中于光轴上的单透镜厚度最小值为CTmin,其满足下列条件:
1.25<CTmax/CTmin<6.0。
38.根据权利要求28所述的成像光学镜片系统,其特征在于,所述第十透镜物侧表面于近光轴处为凸面且于离轴处具有至少一凹临界点。
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