TW201423144A - 成像光學鏡頭、取像裝置及可攜式裝置 - Google Patents

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    • G02B9/62—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having six components only

Abstract

本發明提供一種成像光學鏡頭，由物側至像側依序包含一第一透鏡；一第二透鏡；一正屈折力第三透鏡；一負屈折力第四透鏡；一第五透鏡，其像側面於近光軸處為凹面，其物側面及像側面皆為非球面；及一第六透鏡，其像側面於近光軸處為凹面並於離光軸處至少有一凸面，其物側面及像側面皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭中具屈折力的透鏡為六片；其中，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該成像光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，係滿足關係式1.40＜CT4/CT3及0.35＜f/f3。當滿足上述關係式時，可強化系統結構強度，穩定成像性能，維持系統小型化與提升成像品質。

Description

成像光學鏡頭、取像裝置及可攜式裝置
本發明係關於一種成像光學鏡頭，特別是關於一種可應用於可攜式電子產品的成像光學鏡頭。
隨著個人電子產品逐漸輕薄化，電子產品內部各零組件被要求具有更小的尺寸。攝影鏡頭的尺寸在這個趨勢下同樣面臨著小型化的要求。除了小型化的要求之外，因為半導體製程技術的進步使得感光元件的畫素面積縮小，攝影鏡頭逐漸往高畫素領域發展，因此，對成像品質的要求也日益增加。
傳統搭載於可攜式電子產品上的小型化光學系統，多採用五片式透鏡結構為主，但由於智慧型手機(Smartphone)、平板電腦(Tablet PC)與可穿戴式設備(Wearable Apparatus)等高規格可攜式電子裝置(Mobile Terminal)的盛行，使得攝影鏡頭在畫素與成像品質上的迅速攀升，習知的五片式攝影鏡頭已無法滿足更高階的攝影需求。
另一方面，一般的六片式透鏡組相較於五片式透鏡組，可提升透鏡組的解像能力，但其屈折力配置過於集中，導致系統場曲(Field Curvature)的產生，通常藉由第四透鏡設置為負屈折力，以減緩系統場曲的現象，但如此一來，該第四透鏡鏡面需要足夠彎曲度，以產生足夠的負屈折力，進而使得該第四透鏡鏡面臨結構強度較弱、成形不良及其鏡面產生反射的問題。
因此，領域中急需一種在滿足小型化的條件下，可減緩系統場曲、強化系統結構強度，又能使成像性能更為穩定的攝影鏡頭。
本發明提供一種成像光學鏡頭，由物側至像側依序包含一具屈折力的第一透鏡；一具屈折力的第二透鏡；一具正屈折力的第三透鏡；一具負屈折力的第四透鏡；一具屈折力的第五透鏡，其像側面於近光軸處為凹面，其物側面及像側面皆為非球面；及一具屈折力的第六透鏡，其像側面於近光軸處為凹面並於離光軸處至少有一凸面，其物側面及像側面皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭中具屈折力的透鏡為六片；其中，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該成像光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，係滿足下列關係式：1.40<CT4/CT3；及0.35<f/f3。
另一方面，本發明提供一種取像裝置，包含如前述的成像光學鏡頭及一電子感光元件。
又一方面，本發明提供一種可攜式裝置，包含如前述的取像裝置。
再一方面，本發明提供一種成像光學鏡頭，由物側至像側依序包含一具屈折力的第一透鏡；一具正屈折力的第二透鏡；一具正屈折力的第三透鏡；一具負屈折力的第四透鏡；一具屈折力的第五透鏡，其物側面及像側面皆為非球面；及一具屈折力的第六透鏡，其像側面於近光軸處為凹面並於離光軸處具有至少一凸面，其物側面及像側面皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭中具屈折力的透鏡為六片；其中，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該成像光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，係滿足下列關係式： 1.20<CT4/CT3；及0.35<f/f3。
再一方面，本發明提供一種成像光學鏡頭，由物側至像側依序包含一具屈折力的第一透鏡；一具屈折力的第二透鏡；一具正屈折力的第三透鏡；一具負屈折力的第四透鏡；一具屈折力的第五透鏡，其物側面及像側面皆為非球面；及一具屈折力的第六透鏡，其像側面於近光軸處為凹面並於離光軸處具有至少一凸面，其物側面及像側面皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭中具屈折力的透鏡為六片；其中，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該成像光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，係滿足下列關係式：1.75<CT4/CT3<3.50；及0.50<f/f3。
當CT4/CT3滿足上述關係式時，該第四透鏡具有足夠的厚度，可減緩該第四透鏡形狀過於彎曲而產生的結構強度較弱、成形不良的問題，更可以避免鏡面角度過大而產生面反射的問題，進一步使該成像光學鏡頭具有更穩定的成像性能。
當f/f3滿足上述關係式時，該第三透鏡的屈折力配置較為平衡，可有效控制系統的總長度，維持小型化的特性，並且可同時避免高階球差(High Order Spherical Aberration)過度增大，進而提升成像品質。
100、200、300、400、500、600、700、800‧‧‧光圈
202‧‧‧光闌
110、210、310、410、510、610、710、810‧‧‧第一透鏡
111、211、311、411、511、611、711、811‧‧‧物側面
112、212、312、412、512、612、712、812‧‧‧像側面
120、220、320、420、520、620、720、820‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521、621、721、821‧‧‧物側面
122、222、322、422、522、622、722、822‧‧‧像側面
130、230、330、430、530、630、730、830‧‧‧第三透鏡
131、231、331、431、531、631、731、831‧‧‧物側面
132、322、332、432、532、632、732、832‧‧‧像側面
140、240、340、440、540、640、740、840‧‧‧第四透鏡
141、241、341、441、541、641、741、841‧‧‧物側面
142、422、342、442、542、642、742、842‧‧‧像側面
150、250、350、450、550、650、750、850‧‧‧第五透鏡
151、251、351、451、551、651、751、851‧‧‧物側面
152、522、352、452、552、652、752、852‧‧‧像側面
160、260、360、460、560、660、760、860‧‧‧第六透鏡
161、261、361、461、561、661、761、861‧‧‧物側面
162、562、362、462、562、662、762、862‧‧‧像側面
170、270、370、470、570、670、770、870‧‧‧紅外線濾除濾光元件
180、280、380、480、580、680、780、880‧‧‧成像面
190、290、390、490、590、690、790、890‧‧‧電子感光元件
901‧‧‧取像裝置
910‧‧‧智慧型手機
920‧‧‧平板電腦
930‧‧‧可穿戴式設備
1421‧‧‧第四透鏡的像側面上的最大有效徑位置
1422‧‧‧第四透鏡的像側面之光軸上頂點
f‧‧‧為成像光學鏡頭的焦距
f1‧‧‧為第一透鏡的焦距
f2‧‧‧為第二透鏡的焦距
f3‧‧‧為第三透鏡的焦距
R1‧‧‧為第一透鏡物側面的曲率半徑
R2‧‧‧為第一透鏡像側面的曲率半徑
R12‧‧‧為第六透鏡像側面的曲率半徑
CT3‧‧‧為第三透鏡於光軸上的厚度
CT4‧‧‧為第四透鏡於光軸上的厚度
Sag42‧‧‧為第四透鏡之像側面的光軸上頂點至該像側面的最大有效徑位置於光軸上的水平距離
Fno‧‧‧為成像光學鏡頭的光圈值
HFOV‧‧‧為成像光學鏡頭的最大視角的一半
第一A圖係本發明第一實施例的取像裝置示意圖。
第一B圖係本發明第一實施例的像差曲線圖。
第二A圖係本發明第二實施例的取像裝置示意圖。
第二B圖係本發明第二實施例的像差曲線圖。
第三A圖係本發明第三實施例的取像裝置示意圖。
第三B圖係本發明第三實施例的像差曲線圖。
第四A圖係本發明第四實施例的取像裝置示意圖。
第四B圖係本發明第四實施例的像差曲線圖。
第五A圖係本發明第五實施例的取像裝置示意圖。
第五B圖係本發明第五實施例的像差曲線圖。
第六A圖係本發明第六實施例的取像裝置示意圖。
第六B圖係本發明第六實施例的像差曲線圖。
第七A圖係本發明第七實施例的取像裝置示意圖。
第七B圖係本發明第七實施例的像差曲線圖。
第八A圖係本發明第八實施例的取像裝置示意圖。
第八B圖係本發明第八實施例的像差曲線圖。
第九A圖係示意裝設有本發明之取像裝置的智慧型手機。
第九B圖係示意裝設有本發明之取像裝置的平板電腦。
第九C圖係示意裝設有本發明之取像裝置的可穿戴式設備。
第十圖係描述Sag42所代表的距離與相對位置。
本發明提供一種成像光學鏡頭，由物側至像側依序包含具屈折力的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、及第六透鏡。
該第三透鏡具正屈折力，可提供系統所需的正屈折力，有助於縮短系統的總長度。該第三透鏡像側面於近光軸處為凸面，可有助於修正系統球差。該第四透鏡具負屈折力，能有效對具正屈折力的該第三透鏡所產生的像差做補正，並且該第四透鏡具負屈折力，係可與該第三透鏡形成一正、一負的望遠結構，可有效降低該成像光學鏡頭的總長度。
該第二透鏡可具有正屈折力，可有效分配該第三透鏡的屈折力，係有助於降低系統敏感度與縮短總長度。當該第二透鏡物側 面為凸面及像側面為凹面時，可有助於修正像散。此外，該第二透鏡像側面可設置有至少一反曲點，可更有效壓制離軸視場的光線入射於電子感光元件上的角度，以增加電子感光元件之接收效率，並可進一步修正離軸視場的像差。
該第一透鏡物側面近光軸處可為凸面，其像側面近光軸處可為凹面，可有效修正系統的像差。
該第五透鏡可具正屈折力，係有助於減少近物端球差、像散的產生與平衡正屈折力配置。該第五透鏡物側面近光軸處可為凸面，可有效修正該系統周邊光線的歪曲(Distortion)與高階像差，提高解像力。
該第六透鏡可具負屈折力，可協助系統像差的修正。該第六透鏡像側面於近光軸處為凹面，可有效使系統主點遠離成像面，因而縮短系統總長度。該第六透鏡的像側面具有至少一反曲點，可有效壓制離軸視場的光線入射於電子感光元件上的角度，以增加電子感光元件之接收效率，並可進一步修正離軸視場的像差。
該成像光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，當該成像光學鏡頭滿足下列關係式：0.35<f/f3，該第三透鏡的屈折力配置較為平衡，可有效控制系統的總長度，維持小型化的特性，並且可同時避免高階球差(High Order Spherical Aberration)過度增大，進而提升成像品質。較佳地，該成像光學鏡頭滿足關係式：0.50<f/f3，進一步，該成像光學鏡頭滿足關係式：0.60<f/f3<1.50。
該第二透鏡的焦距為f2，該第三透鏡的焦距為f3，當該成像光學鏡頭滿足下列關係式：0.75<f2/f3<2.0，可有效分配該第三透鏡的屈折力且同時確保該第三透鏡的屈折力不會過大，有利於降低系統敏感度且減少像差的產生。
該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，當該成像光學鏡頭滿足下列關係式：1.20<CT4/CT3時，該第四透鏡具有足夠的厚度，可減緩該第四透鏡形狀過 於彎曲而產生的結構強度較弱、成形不良的問題，更可以避免鏡面角度過大而產生面反射的問題，進一步使該成像光學鏡頭具有更穩定的成像性能。較佳地，該成像光學鏡頭滿足關係式1.40<CT4/CT3，進一步，該成像光學鏡頭滿足關係式1.50<CT4/CT3<4.0，更進一步，該成像光學鏡頭滿足關係式1.75<CT4/CT3<3.50。
該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，該第三透鏡與該第四透鏡於光軸上之間隔距離為T34，該第四透鏡與該五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，該第五透鏡與該第六透鏡於光軸上的間隔距離為T56，當該成像光學鏡頭滿足下列關係式0.75<T56/(T12+T23+T34+T45)<2.0時有助於該成像光學鏡頭的組裝及提高透鏡製造的良率。
本發明成像光學鏡頭中，該第四透鏡之像側面的光軸上頂點至該像側面的最大有效徑位置於光軸上的水平距離為Sag42，若前述水平距離朝物側方向，Sag42定義為負值，若朝像側方向，Sag42則定義為正值；該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，當該成像光學鏡頭滿足下列關係式|Sag42|/CT4<0.3時，可使該第四透鏡的形狀不會太過彎曲且厚度適中，除有利於透鏡的製作與成型外，更有助於減少鏡片組裝所需的空間，使得透鏡的配置可更為緊密。
本發明成像光學鏡頭中，當僅有一片透鏡的色散係數V滿足關係式V<30時，有利於修正該成像光學鏡頭的色差。
本發明成像光學鏡頭中，該第一透鏡的物側面曲率半徑為R1，該第一透鏡的像側面曲率半徑為R2，當該第一透鏡滿足下列關係式0.80<|R2|/R1時，該第一透鏡的曲率較為合適，有助於降低系統敏感度、縮短總長度與像差的補正。
該成像光學鏡頭的焦距為f，該第六透鏡像側面的曲率半徑為R12，當該成像光學鏡頭滿足下列關係式：0.20<R12/f<0.75 時，可以調整高階像差，較佳地，該成像光學鏡頭滿足下列關係式：0.30<R12/f<0.75。
該第一透鏡的焦距為f1，該第二透鏡的焦距為f2，該第三透鏡的焦距為f3，當該成像光學鏡頭滿足下列關係式：|f3/f1|+|f3/f2|<1.5時，該成像光學鏡頭的屈折力配置較為適當，有助於減少球差、像散的產生與修正不同視場的像差。
本發明的成像光學鏡頭中，透鏡的材質可為玻璃或塑膠，若透鏡的材質為玻璃，則可以增加該成像光學鏡頭屈折力配置的自由度，若透鏡材質為塑膠，則可以有效降低生產成本。此外，可於鏡面上設置非球面(ASP)，非球面可以容易製作成球面以外的形狀，獲得較多的控制變數，用以消減像差，進而縮減透鏡使用的數目，因此可以有效降低本發明的成像光學鏡頭的總長度。
本發明的成像光學鏡頭中，可至少設置一光闌，如孔徑光闌(Aperture Stop)、耀光光闌(Glare Stop)或視場光闌(Field Stop)等。
本發明成像光學鏡頭中，光圈配置可為前置或中置，其中前置光圈意即光圈設置於被攝物與該第一透鏡間，中置光圈則表示光圈設置於該第一透鏡與成像面間，前置光圈可使成像光學鏡頭的出射瞳(Exit Pupil)與成像面產生較長的距離，使之具有遠心(Telecentric)效果，可增加電子感光元件如CCD或CMOS接收影像的效率；中置光圈則有助於擴大系統的視場角，使成像光學鏡頭具有廣角鏡頭之優勢。
本發明成像光學鏡頭中，就以具有屈折力的透鏡而言，若透鏡表面係為凸面且未界定該凸面位置時，則表示該透鏡表面於近光軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面且未界定該凹面位置時，則表示該透鏡表面於近光軸處為凹面。
本發明的成像光學鏡頭更可視需求應用於變焦的光學系統中，並兼具優良像差修正與良好成像品質的特色可多方面應用於3D(三維)影像擷取、數位相機、行動裝置、數位平板與可穿戴式 設備等可攜式裝置中。
本發明更提供一種取像裝置，其包含前述成像光學鏡頭以及電子感光元件，其中該電子感光元件設置於該成像光學鏡頭的成像面，因此取像裝置可藉由成像光學鏡頭的系統設計，使該第四透鏡具有足夠的厚度，減緩該第四透鏡因透鏡形狀過於彎曲而產生的結構強度較弱、成形不良的問題，更可以避免鏡面角度過大而產生面反射的問題，使該成像光學鏡頭具有更穩定的成像性能。較佳地，該取像裝置可進一步包含鏡筒(Barrel Member)、支持裝置(Holder Member)或其組合。
請參第九A圖、第九B圖與第九C圖，該取像裝置(901)可搭載於可攜式裝置，其包括，但不限於：智慧型手機(910)、平板電腦(920)，或可穿戴式設備(930)。前揭可攜式裝置僅是示範性地說明本發明之取像裝置的實際運用例子，並非限制本發明之取像裝置的運用範圍。較佳地，該可攜式裝置可進一步包含控制單元(Control Unit)、顯示單元(Display)、儲存單元(Storage)、暫儲存單元(RAM)或其組合。
本發明的取像裝置及成像光學鏡頭將藉由以下具體實施例配合所附圖式予以詳細說明。
《第一實施例》
本發明第一實施例請參閱第一A圖，第一實施例的像差曲線請參閱第一B圖。第一實施例的取像裝置包含成像光學鏡頭與一電子感光元件(190)，該成像光學鏡頭主要由六片具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(110)，其材質為塑膠，其物側面(111)於近光軸處為凸面，其像側面(112)於近光軸處為凹面，且其物側面(111)及像側面(112)皆為非球面；一具正屈折力的第二透鏡(120)，其材質為塑膠，其物側面(121)於近光軸處為凸面，其像側面(122)於近光軸處為凹面且於 離光軸處具有至少一凸面，其物側面(121)及像側面(122)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(130)，其材質為塑膠，其物側面(131)於近光軸處為凹面，其像側面(132)於近光軸處為凸面，且其物側面(131)及像側面(132)皆為非球面；一具負屈折力的第四透鏡(140)，其材質為塑膠，其物側面(141)於近光軸處為凹面，其像側面(142)於近光軸處為凸面，其物側面(141)及像側面(142)皆為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(150)，其材質為塑膠，其物側面(151)於近光軸處為凸面，其像側面(152)於近光軸處為凹面，其物側面(151)及像側面(152)皆為非球面；及一具負屈折力的第六透鏡(160)，其材質為塑膠，其物側面(161)於近光軸處為凸面，其像側面(162)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，且其物側面(161)及像側面(162)皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭另設置有一光圈(100)，置於一被攝物與該第一透鏡(110)間；另包含有一紅外線濾除濾光元件(IR-cut filter)(170)置於該第六透鏡(160)與一成像面(180)間，其材質為玻璃且不影響焦距。
其中，該電子感光元件(190)設置於該成像面(180)上。
第一實施例詳細的光學數據如表一所示，其非球面數據如表二所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為毫米，HFOV定義為最大視角的一半。
上述的非球面曲線的方程式表示如下：
其中：X：非球面上距離光軸為Y的點，其與相切於非球面光軸上頂點之切面的相對距離；Y：非球面曲線上的點與光軸的垂直距離；R：曲率半徑；k：錐面係數；Ai：第i階非球面係數。
第一實施例中，成像光學鏡頭的焦距為f，成像光學鏡頭的光圈值為Fno，成像光學鏡頭中最大視角的一半為HFOV，其數值為：f=4.42(毫米)，Fno=2.00，HFOV=40.0(度)。
第一實施例中，該第四透鏡(140)於光軸上的厚度為CT4，該第三透鏡(130)於光軸上的厚度為CT3，其關係式為：CT4/CT3=2.20。
第一實施例中，該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，該第三透鏡與該第四透鏡於光軸上之間隔距離為T34，該第四透鏡與該五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，該第五透鏡與該第六透鏡於光軸上的間隔距離為T56，其關係式為：T56/(T12+T23+T34+T45)=1.20。
請參考第十圖，該第四透鏡(140)的物側面(141)為凹面且像側面(142)為凸面。該第四透鏡(140)之像側面(142)的光軸上頂點(1422)至該像側面(142)的最大有效徑位置(1421)於光軸上的水平距離為Sag42。在本發明說明書的定義中，若前述水平距離朝物側方向，Sag42定義為負值，若朝像側方向，Sag42則定義為正值。
第一實施例中，該第四透鏡(140)之像側面(142)的光軸上頂點至該像側面(142)的最大有效徑位置於光軸上的水平距離為Sag42，該第四透鏡(140)於光軸上的厚度為CT4，其關係式為：|Sag42|/CT4=0.17
第一實施例中，該第一透鏡(110)像側面(112)的曲率半徑為R2，該第一透鏡(110)物側面(111)的曲率半徑為R1，其關係式為：|R2|/R1=1.23。
第一實施例中，該成像光學鏡頭的焦距為f，該第六透鏡(160)像側面(162)的曲率半徑為R12，其關係式為：R12/f=0.43。
第一實施例中，該成像光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡(130)的焦距為f3，其關係式為：f/f3=0.79。
第一實施例中，該第二透鏡(120)的焦距為f2，該第三透鏡(130)的焦距為f3，其關係式為：f2/f3=1.27。
第一實施例中，該第一透鏡(110)的焦距為f1，該第二透鏡(120)的焦距為f2，該第三透鏡(130)的焦距為f3，其關係式為：|f3/f1|+|f3/f2|=1.21。
《第二實施例》
本發明第二實施例請參閱第二A圖，第二實施例的像差曲線請參閱第二B圖。第二實施例的取像裝置包含成像光學鏡頭與一電子感光元件(290)，該成像光學鏡頭主要由六片具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(210)，其材質為塑膠，其物側面(211)於近光軸處為凸面，其像側面(212)於近光軸處為凹面，且其物側面(211)及像側面(212)皆為非球面；一具正屈折力的第二透鏡(220)，其材質為塑膠，其物側面(221)於近光軸處為凸面，其像側面(222)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，其物側面(221)及像側面(222)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(230)，其材質為塑膠，其物側面(231)於近光軸處為凹面，其像側面(232)於近光軸處為凸面，且其物側面(231)及像側面(232)皆為非球面； 一具負屈折力的第四透鏡(240)，其材質為塑膠，其物側面(241)於近光軸處為凹面，其像側面(242)於近光軸處為凸面，其物側面(241)及像側面(242)皆為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(250)，其材質為塑膠，其物側面(251)於近光軸處為凸面，其像側面(252)於近光軸處為凹面，其物側面(251)及像側面(252)皆為非球面；及一具負屈折力的第六透鏡(260)，其材質為塑膠，其物側面(261)於近光軸處為凹面，其像側面(262)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，且其物側面(261)及像側面(262)皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭另設置有一光圈(200)，置於一被攝物與該第一透鏡(210)間及設置一光闌(stop)(202)於該第四透鏡(240)與該第五透鏡(250)之間；另包含有一紅外線濾除濾光元件(IR-cut filter)(270)置於該第六透鏡(260)與一成像面(280)間，其材質為玻璃且不影響焦距。
其中，該電子感光元件(290)設置於該成像面(280)上。
第二實施例詳細的光學數據如表三所示，其非球面數據如表四所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為毫米，HFOV定義為最大視角的一半。
第二實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。此外，各個關係式的參數係如同第一實施例所闡釋，惟各個關係式的數值係如表五中所列。
第二實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。此外，各個關係式的參數係如同第一實施例所闡釋，惟各個 關係式的數值係如表五中所列。
《第三實施例》
本發明第三實施例請參閱第三A圖，第三實施例的像差曲線請參閱第三B圖。第三實施例的取像裝置包含成像光學鏡頭與一電子感光元件(390)，該成像光學鏡頭主要由六片具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(310)，其材質為塑膠，其物側面(311)於近光軸處為凸面，其像側面(312)於近光軸處為凹面，且其物側面(311)及像側面(312)皆為非球面；一具正屈折力的第二透鏡(320)，其材質為塑膠，其物側面(321)於近光軸處為凸面，其像側面(322)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，其物側面(321)及像側面(322)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(330)，其材質為塑膠，其物側面(331)於近光軸處為凸面，其像側面(332)於近光軸處為凸面，且其物側面(331)及像側面(332)皆為非球面；一具負屈折力的第四透鏡(340)，其材質為塑膠，其物側面(341)於近光軸處為凹面，其像側面(342)於近光軸處為凸面，其物側面(341)及像側面(342)皆為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(350)，其材質為塑膠，其物側面(351)於近光軸處為凸面，其像側面(352)於近光軸處為凹面，其 物側面(351)及像側面(352)皆為非球面；及一具負屈折力的第六透鏡(360)，其材質為塑膠，其物側面(361)於近光軸處為凸面，其像側面(362)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，且其物側面(361)及像側面(362)皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭另設置有一光圈(300)，置於一被攝物與該第一透鏡(310)間；另包含有一紅外線濾除濾光元件(IR-cut filter)(370)置於該第六透鏡(360)與一成像面(380)間，其材質為玻璃且不影響焦距。
其中，該電子感光元件(390)設置於該成像面(380)上。
第三實施例詳細的光學數據如表六所示，其非球面數據如表七所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為毫米，HFOV定義為最大視角的一半。
第三實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。此外，各個關係式的參數係如同第一實施例所闡釋，惟各個關係式的數值係如表八中所列。
《第四實施例》
本發明第四實施例請參閱第四A圖，第四實施例的像差曲線請參閱第四B圖。第四實施例的取像裝置包含成像光學鏡頭與一 電子感光元件(490)，該成像光學鏡頭主要由六片具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(410)，其材質為塑膠，其物側面(411)於近光軸處為凸面，其像側面(412)於近光軸處為凹面，且其物側面(411)及像側面(412)皆為非球面；一具正屈折力的第二透鏡(420)，其材質為塑膠，其物側面(421)於近光軸處為凸面，其像側面(422)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，其物側面(421)及像側面(422)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(430)，其材質為塑膠，其物側面(431)於近光軸處為凸面，其像側面(432)於近光軸處為凸面，且其物側面(431)及像側面(432)皆為非球面；一具負屈折力的第四透鏡(440)，其材質為塑膠，其物側面(441)於近光軸處為凹面，其像側面(442)於近光軸處為凸面，其物側面(441)及像側面(442)皆為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(450)，其材質為塑膠，其物側面(451)於近光軸處為凸面，其像側面(452)於近光軸處為凹面，其物側面(451)及像側面(452)皆為非球面；及一具負屈折力的第六透鏡(460)，其材質為塑膠，其物側面(461)於近光軸處為凸面，其像側面(462)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，且其物側面(461)及像側面(462)皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭另設置有一光圈(400)，置於一被攝物與該第一透鏡(410)間；另包含有一紅外線濾除濾光元件(IR-cut filter)(470)置於該第六透鏡(460)與一成像面(480)間，其材質為玻璃且不影響焦距。
其中，該電子感光元件(490)設置於該成像面(480)上。
第四實施例詳細的光學數據如表九所示，其非球面數據如表 十所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為毫米，HFOV定義為最大視角的一半。
第四實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。此外，各個關係式的參數係如同第一實施例所闡釋，惟各個關係式的數值係如表十一中所列。
《第五實施例》
本發明第五實施例請參閱第五A圖，第五實施例的像差曲線請參閱第五B圖。第五實施例的取像裝置包含該成像光學鏡頭與一電子感光元件(590)，該成像光學鏡頭主要由六片具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(510)，其材質為塑膠，其物側面(511)於近光軸處為凸面，其像側面(512)於近光軸處為凹面，且其物側面(511)及像側面(512)皆為非球面；一具正屈折力的第二透鏡(520)，其材質為塑膠，其物側面(521)於近光軸處為凸面，其像側面(522)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，其物側面(521)及像側面(522)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(530)，其材質為塑膠，其物側面(531)於近光軸處為凸面，其像側面(532)於近光軸處為凸面，且 其物側面(531)及像側面(532)皆為非球面；一具負屈折力的第四透鏡(540)，其材質為塑膠，其物側面(541)於近光軸處為凹面，其像側面(542)於近光軸處為凸面，其物側面(541)及像側面(542)皆為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(550)，其材質為塑膠，其物側面(551)於近光軸處為凸面，其像側面(552)於近光軸處為凹面，其物側面(551)及像側面(552)皆為非球面；及一具負屈折力的第六透鏡(560)，其材質為塑膠，其物側面(561)於近光軸處為凸面，其像側面(562)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，且其物側面(561)及像側面(562)皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭另設置有一光圈(500)，置於一被攝物與該第一透鏡(510)間；另包含有一紅外線濾除濾光元件(IR-cut filter)(570)置於該第六透鏡(560)與一成像面(580)間，其材質為玻璃且不影響焦距。
其中，該電子感光元件(590)設置於該成像面(580)上。
第五實施例詳細的光學數據如表十二所示，其非球面數據如表十三所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為毫米，HFOV定義為最大視角的一半。
第五實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。此外，各個關係式的參數係如同第一實施例所闡釋，惟各個關係式的數值係如表十四中所列。
《第六實施例》
本發明第六實施例請參閱第六A圖，第六實施例的像差曲線請參閱第六B圖。第六實施例的取像裝置包含成像光學鏡頭與一電子感光元件(690)，該成像光學鏡頭主要由六片具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(610)，其材質為塑膠，其物側面(611)於近光軸處為凸面，其像側面(612)於近光軸處為凹面，且其物側面(611)及像側面(612)皆為非球面；一具正屈折力的第二透鏡(620)，其材質為塑膠，其物側面(621)於近光軸處為凸面，其像側面(622)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，其物側面(621)及像側面(622)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(630)，其材質為塑膠，其物側面(631)於近光軸處為凸面，其像側面(632)於近光軸處為凸面，且其物側面(631)及像側面(632)皆為非球面；一具負屈折力的第四透鏡(640)，其材質為塑膠，其物側面(641)於近光軸處為凹面，其像側面(642)於近光軸處為凸面，其物側面(641)及像側面(642)皆為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(650)，其材質為塑膠，其物側面(651)於近光軸處為凸面，其像側面(652)於近光軸處為凹面，其物側面(651)及像側面(652)皆為非球面；及一具負屈折力的第六透鏡(660)，其材質為塑膠，其物側面(661)於近光軸處為凸面，其像側面(662)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，且其兩面皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭另設置有一光圈(600)，置於一被攝物 與該第一透鏡(610)間；另包含有一紅外線濾除濾光元件(IR-cut filter)(670)置於該第六透鏡(660)與一成像面(680)間，其材質為玻璃且不影響焦距。
其中，該電子感光元件(690)設置於該成像面(680)上。
第六實施例詳細的光學數據如表十五所示，其非球面數據如表十六所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為毫米，HFOV定義為最大視角的一半。
第六實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。此外，各個關係式的參數係如同第一實施例所闡釋，惟各個關係式的數值係如表十七中所列。
《第七實施例》
本發明第七實施例請參閱第七A圖，第七實施例的像差曲線請參閱第七B圖。第七實施例的取像裝置包含成像光學鏡頭與一電子感光元件(790)，該成像光學鏡頭主要由六片具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具負屈折力的第一透鏡(710)，其材質為玻璃，其物側面(711)於近光軸處為凸面，其像側面(712)於近光軸處為凹面，且其物側面(711)及像側面(712)皆為非球面；一具正屈折力的第二透鏡(720)，其材質為塑膠，其物側面 (721)於近光軸處為凸面，其像側面(722)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，其物側面(721)及像側面(722)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(730)，其材質為塑膠，其物側面(731)於近光軸處為凸面，其像側面(732)於近光軸處為凸面，且其物側面(731)及像側面(732)皆為非球面；一具負屈折力的第四透鏡(740)，其材質為塑膠，其物側面(741)於近光軸處為凹面，其像側面(742)於近光軸處為凸面，其物側面(741)及像側面(742)皆為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(750)，其材質為塑膠，其物側面(751)於近光軸處為凸面，其像側面(752)於近光軸處為凹面，其物側面(751)及像側面(752)皆為非球面；及一具負屈折力的第六透鏡(760)，其材質為塑膠，其物側面(761)於近光軸處為凸面，其像側面(762)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，且物側面(761)及像側面(762)皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭另設置有一光圈(700)，置於該第一透鏡(710)與第二透鏡(720)間；另包含有一紅外線濾除濾光元件(IR-cut filter)(770)置於該第六透鏡(760)與一成像面(780)間，其材質為玻璃且不影響焦距。
其中，該電子感光元件(790)設置於該成像面(780)上。
第七實施例詳細的光學數據如表十八所示，其非球面數據如表十九所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為毫米，HFOV定義為最大視角的一半。
第七實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。此外，各個關係式的參數係如同第一實施例所闡釋，惟各個 關係式的數值係如表二十中所列。
《第八實施例》
本發明第八實施例請參閱第八A圖，第八實施例的像差曲線請參閱第八B圖。第八實施例的取像裝置包含成像光學鏡頭與一電子感光元件(890)，該成像光學鏡頭主要由六片具屈折力的透鏡構成，由物側至像側依序包含：一具正屈折力的第一透鏡(810)，其材質為塑膠，其物側面(811)於近光軸處為凸面，其像側面(812)於近光軸處為凹面，且其物側面(811)及像側面(812)皆為非球面；一具正屈折力的第二透鏡(820)，其材質為塑膠，其物側面(821)於近光軸處為凸面，其像側面(822)於近光軸處為凸面，其物側面(821)及像側面(822)皆為非球面；一具正屈折力的第三透鏡(830)，其材質為塑膠，其物側面(831)於近光軸處為凹面，其像側面(832)於近光軸處為凸面，且其物側面(831)及像側面(832)皆為非球面；一具負屈折力的第四透鏡(840)，其材質為塑膠，其物側面(841)於近光軸處為凹面，其像側面(842)於近光軸處為凸面，其物側面(841)及像側面(842)皆為非球面；一具正屈折力的第五透鏡(850)，其材質為塑膠，其物側面(851)於近光軸處為凸面，其像側面(852)於近光軸處為凸面，其物側面(851)及像側面(852)皆為非球面；及 一具負屈折力的第六透鏡(860)，其材質為塑膠，其物側面(861)於近光軸處為凸面，其像側面(862)於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸面，且其物側面(861)及像側面(862)皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭另設置有一光圈(800)，置於一被攝物與該第一透鏡(810)間；另包含有一紅外線濾除濾光元件(IR-cut filter)(870)置於該第六透鏡(860)與一成像面(880)間，其材質為玻璃且不影響焦距。
其中，該電子感光元件(890)設置於該成像面(880)上。
第八實施例詳細的光學數據如表二十一所示，其非球面數據如表二十二所示，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為毫米，HFOV定義為最大視角的一半。
第八實施例非球面曲線方程式的表示如同第一實施例的形式。此外，各個關係式的參數係如同第一實施例所闡釋，惟各個關係式的數值係如表二十三中所列。
表一至表二十三所示為本發明的成像光學鏡頭實施例的不同數值變化表，然本發明各個實施例的數值變化皆屬實驗所得，即使使用不同數值，相同結構的產品仍應屬於本發明的保護範疇，故以上的說明所描述的及圖式僅做為例示性，非用以 限制本發明的申請專利範圍。
100‧‧‧光圈
110‧‧‧第一透鏡
111‧‧‧物側面
112‧‧‧像側面
120‧‧‧第二透鏡
121‧‧‧物側面
122‧‧‧像側面
130‧‧‧第三透鏡
131‧‧‧物側面
132‧‧‧像側面
140‧‧‧第四透鏡
141‧‧‧物側面
142‧‧‧像側面
150‧‧‧第五透鏡
151‧‧‧物側面
152‧‧‧像側面
160‧‧‧第六透鏡
161‧‧‧物側面
162‧‧‧像側面
170‧‧‧紅外線濾除濾光元件
180‧‧‧成像面
190‧‧‧電子感光元件

Claims (28)

  1. 一種成像光學鏡頭，由物側至像側依序包含：一具屈折力的第一透鏡；一具屈折力的第二透鏡；一具正屈折力的第三透鏡；一具負屈折力的第四透鏡；一具屈折力的第五透鏡，其像側面於近光軸處為凹面，其物側面及像側面皆為非球面；及一具屈折力的第六透鏡，其像側面於近光軸處為凹面並於離光軸處至少有一凸面，其物側面及像側面皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭中具屈折力的透鏡為六片；其中，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該成像光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，係滿足下列關係式：1.40<CT4/CT3；及0.35<f/f3。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的成像光學鏡頭，其中該第三透鏡之像側面於近光軸處為凸面。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的成像光學鏡頭，其中該第二透鏡之物側面於近光軸處為凸面。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的成像光學鏡頭，其中該第五透鏡的物側面於近光軸處為凸面，該第五透鏡具正屈折力及該第六透鏡具負屈折力。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的成像光學鏡頭，其中該第三透鏡及該第四透鏡滿足下列關係式：1.75<CT4/CT3<3.50。
  6. 如申請專利範圍第3項所述的成像光學鏡頭，其中該成像光學 鏡頭及該第三透鏡滿足下列關係式：0.60<f/f3<1.50。
  7. 如申請專利範圍第3項所述的成像光學鏡頭，其中該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，該第三透鏡與該第四透鏡於光軸上之間隔距離為T34，該第四透鏡與該五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，該第五透鏡與該第六透鏡於光軸上的間隔距離為T56，係滿足下列關係式：0.75<T56/(T12+T23+T34+T45)<2.0。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的成像光學鏡頭，其中該第四透鏡之像側面的光軸上頂點至該像側面的最大有效徑位置於光軸上的水平距離為SAG42，該第四透鏡係滿足下列關係式：|Sag42|/CT4<0.3。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的成像光學鏡頭，其中該第二透鏡之像側面於離光軸處具有至少一凸面。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的成像光學鏡頭，其中該成像光學鏡頭中僅含有一片透鏡滿足V<30，其中V為該透鏡之色散係數。
  11. 一種取像裝置，包含如申請專利範圍第1項所述的成像光學鏡頭及一電子感光元件。
  12. 一種可攜式裝置，包含如申請專利範圍第11項所述的取像裝置。
  13. 一種成像光學鏡頭，由物側至像側依序包含：一具屈折力的第一透鏡；一具正屈折力的第二透鏡；一具正屈折力的第三透鏡；一具負屈折力的第四透鏡；一具屈折力的第五透鏡，其物側面及像側面皆為非球面；及一具屈折力的第六透鏡，其像側面於近光軸處為凹面並於離光軸處具有至少一凸面，其物側面及像側面皆為非球面； 其中，該成像光學鏡頭中具屈折力的透鏡為六片；其中，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該成像光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，係滿足下列關係式：1.20<CT4/CT3；及0.35<f/f3。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的成像光學鏡頭，其中該第一透鏡的物側面曲率半徑為R1及其像側面曲率半徑為R2，係滿足下列關係式：0.80<|R2|/R1。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的成像光學鏡頭，其中該第二透鏡物側面於光軸處為凸面。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的成像光學鏡頭，其中該第六透鏡的像側面曲率半徑為R12，係滿足下列關係式：0.20<R12/f<0.75。
  17. 如申請專利範圍第15項所述的成像光學鏡頭，其中該第三透鏡及該第四透鏡係滿足下列關係式：1.50<CT4/CT3<4.0。
  18. 如申請專利範圍第13項所述的成像光學鏡頭，其中該第二透鏡的焦距為f2，係滿足下列關係式：0.75<f2/f3<2.0。
  19. 如申請專利範圍第13項所述的成像光學鏡頭，其中該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，該第三透鏡與該第四透鏡於光軸上之間隔距離為T34，該第四透鏡與該五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，該第五透鏡與該第六透鏡於光軸上的間隔距離為T56，係滿足下列關係式：0.75<T56/(T12+T23+T34+T45)<2.0。
  20. 如申請專利範圍第13項所述的成像光學鏡頭，其中該第四透鏡之像側面的光軸上頂點至該像側面的最大有效徑位置於光軸上的水平距離為SAG42，該第四透鏡係滿足下列關係式：|Sag42|/CT4<0.3。
  21. 一種取像裝置，包含如申請專利範圍第13項所述的成像光學鏡頭及一電子感光元件。
  22. 一種可攜式裝置，包含如申請專利範圍第21項所述的取像裝置。
  23. 一種成像光學鏡頭，由物側至像側依序包含：一具屈折力的第一透鏡；一具屈折力的第二透鏡；一具正屈折力的第三透鏡；一具負屈折力的第四透鏡；一具屈折力的第五透鏡，其物側面及像側面皆為非球面；及一具屈折力的第六透鏡，其像側面於近光軸處為凹面並於離光軸處具有至少一凸面，其物側面及像側面皆為非球面；其中，該成像光學鏡頭中具屈折力的透鏡為六片；其中，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該成像光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，係滿足下列關係式：1.75<CT4/CT3<3.50；及0.50<f/f3。
  24. 如申請專利範圍第23項所述的成像光學鏡頭，其中該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，該第三透鏡與該第四透鏡於光軸上之間隔距離為T34，該第四透鏡與該五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，該第五透鏡與該第六透鏡於光軸上的間隔距離為T56，係滿足下列關係式：0.75<T56/(T12+T23+T34+T45)<2.0。
  25. 如申請專利範圍第23項所述的成像光學鏡頭，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第二透鏡的焦距為f2，係滿足下列關係式：|f3/f1|+|f3/f2|<1.5。
  26. 如申請專利範圍第23項所述的成像光學鏡頭，其中該第六透鏡的像側面曲率半徑為R12，係滿足下列關係式：0.30<R12/f<0.75。
  27. 如申請專利範圍第23項所述的成像光學鏡頭，其中該第一透鏡物側面於近光軸處為凸面及其像側面於近光軸處為凹面。
  28. 如申請專利範圍第23項所述的成像光學鏡頭，該成像光學鏡頭中僅含有一片透鏡滿足V<30，其中V為該透鏡之色散係數。
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