TW201713979A - 攝影用光學鏡片組、取像裝置及電子裝置 - Google Patents

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Abstract

一種攝影用光學鏡片組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有負屈折力，其像側表面為凹面。第二透鏡具有負屈折力，其像側表面為凹面。第三透鏡具有正屈折力。第四透鏡具有正屈折力，其像側表面為凸面，且其物側表面及像側表面皆為非球面。第五透鏡具有負屈折力，其物側表面為凹面，其像側表面為凸面，且其物側表面及像側表面皆為非球面。當滿足特定條件時，使攝影用光學鏡片組具足夠屈折力並有助於縮短其後焦距。

Description

攝影用光學鏡片組、取像裝置及電子裝 置
本發明是有關於一種攝影用光學鏡片組及取像裝置，且特別是有關於一種應用在電子裝置上的廣視角攝影用光學鏡片組及取像裝置。
近年來，隨著具有攝影功能的電子產品的興起，光學系統的需求日漸提高。一般光學系統的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互補性氧化金屬半導體元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)兩種，且隨著半導體製程技術的精進，使得感光元件的畫素尺寸縮小，光學系統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。
目前市面上電子產品，如行車輔助鏡頭、安全監控系統以及運動錄影器等，所使用的鏡頭為因應其用途及需求常配置為廣視角鏡頭。然而，習用的廣視角鏡頭常有視 角或光圈太小與解像力不足等問題而無法滿足更高階產品的使用。
本發明提供之攝影用光學鏡片組、取像裝置及電子裝置，透過其透鏡屈折力的配置，可有助於入射光線聚集於成像面上，進一步可縮短後焦距，並可提供較廣的視角，降低敏感度及像差，提升成像品質。
依據本發明提供一種攝影用光學鏡片組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有負屈折力，其像側表面為凹面。第二透鏡具有負屈折力，其像側表面為凹面。第三透鏡具有正屈折力。第四透鏡具有正屈折力，其像側表面為凸面，且其物側表面及像側表面皆為非球面。第五透鏡具有負屈折力，其物側表面為凹面，其像側表面為凸面，且其物側表面及像側表面皆為非球面。攝影用光學鏡片組中的透鏡為五片。第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡與第四透鏡於光軸上的間隔距離為T34，第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，攝影用光學鏡片組的焦距為f，第三透鏡的焦距為f3，第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：T12<T34；T23<T34； T45<T34；0.65<f/f4；以及1.0<f3/f4。
依據本發明更提供一種取像裝置，包含如前段所述的攝影用光學鏡片組以及電子感光元件，其中電子感光元件設置於攝影用光學鏡片組的成像面。
依據本發明另提供一種電子裝置，包含如前段所述的取像裝置。
當T12、T23、T34及T45滿足上述條件時，可有效縮短攝影用光學鏡片組的總長度，有效率地利用鏡組空間。
當f/f4滿足上述條件時，可使攝影用光學鏡片組中的主要聚光透鏡具有足夠的屈折力，使入射光能有效聚集於成像面上，並進一步可縮短後焦距。
當f3/f4滿足上述條件時，有效減少像差產生並提供攝影用光學鏡片組所需的正屈折力。
10、20、30‧‧‧電子裝置
11、21、31‧‧‧取像裝置
100、200、300、400、500、600、700‧‧‧光圈
110、210、310、410、510、610、710‧‧‧第一透鏡
111、211、311、411、511、611、711‧‧‧物側表面
112、212、312、412、512、612、712‧‧‧像側表面
120、220、320、420、520、620、720‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521、621、721‧‧‧物側表面
122、222、322、422、522、622、722‧‧‧像側表面
130、230、330、430、530、630、730‧‧‧第三透鏡
131、231、331、431、531、631、731‧‧‧物側表面
132、232、332、432、532、632、732‧‧‧像側表面
140、240、340、440、540、640、740‧‧‧第四透鏡
141、241、341、441、541、641、741‧‧‧物側表面
142、242、342、442、542、642、742‧‧‧像側表面
150、250、350、450、550、650、750‧‧‧第五透鏡
151、251、351、451、551、651、751‧‧‧物側表面
152、252、352、452、552、652、752‧‧‧像側表面
160、260、360、460、560、660、760‧‧‧紅外線濾除濾光元件
170、270、370、470、570、670、770‧‧‧平板玻璃
180、280、380、480、580、680、780‧‧‧成像面
190、290、390、490、590、690、790‧‧‧電子感光元件
f‧‧‧攝影用光學鏡片組的焦距
Fno‧‧‧攝影用光學鏡片組的光圈值
HFOV‧‧‧攝影用光學鏡片組中最大視角的一半
FOV‧‧‧攝影用光學鏡片組中最大視角
V3‧‧‧第三透鏡130的色散係數
T12‧‧‧第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離
T23‧‧‧第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離
T34‧‧‧第三透鏡與第四透鏡於光軸上的間隔距離
T45‧‧‧第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離
Σ AT‧‧‧第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第 五透鏡中各二相鄰的透鏡於光軸上間隔距離的總和
BL‧‧‧第五透鏡像側表面至成像面於光軸上的距離
Dr7r10‧‧‧第四透鏡物側表面與第五透鏡像側表面於光軸上的距離
Td‧‧‧第一透鏡物側表面至第五透鏡像側表面於光軸上的距離
Sag12‧‧‧第一透鏡像側表面在光軸上的交點至第一透鏡像 側表面的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離
R5‧‧‧第三透鏡物側表面的曲率半徑
R6‧‧‧第三透鏡像側表面的曲率半徑
R8‧‧‧第四透鏡像側表面的曲率半徑
R9‧‧‧第五透鏡物側表面的曲率半徑
f1‧‧‧第一透鏡的焦距
f2‧‧‧第二透鏡的焦距
f3‧‧‧第三透鏡的焦距
f4‧‧‧第四透鏡的焦距
f5‧‧‧第五透鏡的焦距
f123‧‧‧第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡的合成焦距
P1‧‧‧第一透鏡的屈折力
P2‧‧‧第二透鏡的屈折力
P3‧‧‧第三透鏡的屈折力
P4‧‧‧第四透鏡的屈折力
第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種取像裝置的示意圖；第2圖由左至右依序為第一實施例的球差、像散及歪曲曲線圖； 第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種取像裝置的示意圖；第4圖由左至右依序為第二實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種取像裝置的示意圖；第6圖由左至右依序為第三實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種取像裝置的示意圖；第8圖由左至右依序為第四實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種取像裝置的示意圖；第10圖由左至右依序為第五實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種取像裝置的示意圖；第12圖由左至右依序為第六實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種取像裝置的示意圖；第14圖由左至右依序為第七實施例的球差、像散及歪曲曲線圖； 第15圖繪示依照第1圖第一實施例中參數Dr7r10的示意圖；第16圖繪示依照第1圖第一實施例中參數Sag12的示意圖；第17圖繪示依照本發明第八實施例的一種電子裝置的示意圖；第18圖繪示依照本發明第九實施例的一種電子裝置的示意圖；以及第19圖繪示依照本發明第十實施例的一種電子裝置的示意圖。
一種攝影用光學鏡片組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡，其中攝影用光學鏡片組中的透鏡為五片。攝影用光學鏡片組可更包含一光圈，設置於第三透鏡與第四透鏡間，有助於擴大其視場角。
前段所述攝影用光學鏡片組的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡中，任二相鄰的透鏡間於光軸上可皆具有一空氣間隔；也就是說，攝影用光學鏡片組可具有五片單一非黏合的透鏡。由於黏合透鏡的製程較非黏合透鏡複雜，特別在兩透鏡的黏合面需擁有高準度的曲面，以便達到兩透鏡黏合時的高密合度，且在黏合的過程中，也可能因偏位而造成密合度不佳，影響整體光學成像品 質。因此，本發明攝影用光學鏡片組中，任二相鄰的透鏡間於光軸上可皆具有一空氣間隔，可有效改善黏合透鏡所產生的問題。
第一透鏡具有負屈折力，其物側表面可為凸面，其像側表面為凹面。藉此，有助於入射光線的收斂，以提供攝影用光學鏡片組較廣的視角。
第二透鏡具有負屈折力，其像側表面為凹面。藉此，除有助於入射光線的收斂，以提供攝影用光學鏡片組較廣的視角外，更配合第一透鏡的負屈折力，有效分攤負屈折力的配置，以降低攝影用光學鏡片組的敏感度與減緩像差的增生。
第三透鏡具有正屈折力，可有效平衡第一透鏡及第二透鏡產生的像差。
第四透鏡具有正屈折力，其物側表面可為凸面，其像側表面為凸面。藉此，第四透鏡可提供攝影用光學鏡片組主要的正屈折力，有效縮短其總長度。
第五透鏡具有負屈折力，其物側表面為凹面，其像側表面為凸面且離軸處可包含至少一凹面。藉此，可平衡第四透鏡的屈折力，並有效減少像差，並可加強影像周邊的聚光，提高周邊影像的解析度。
第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡與該第四透鏡於光軸上的間隔距離為T34，第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，其滿足下列條件： T12<T34；T23<T34；以及T45<T34。藉此，可有效縮短攝影用光學鏡片組的總長度，有效率地利用鏡組空間。
攝影用光學鏡片組的焦距為f，第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0.65<f/f4。藉此，使攝影用光學鏡片組中的主要聚光透鏡具有足夠的屈折力，使入射光能有效聚集於成像面上，並進一步可縮短後焦距。較佳地，可滿足下列條件：0.80<f/f4<2.0。另外，搭配第四透鏡物側表面及像側表面皆為非球面，可使攝影用光學鏡片組中大視角及前群透鏡所產生的像差能有效地被修正，同時達到小型化與兼顧成像品質的目的。
第三透鏡的焦距為f3，第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：1.0<f3/f4。藉此，有效減少像差產生並提供攝影用光學鏡片組所需的正屈折力。
第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡中至少一者為玻璃材質且其物側表面及像側表面中之至少一者為球面。藉此，在前群透鏡中搭配一片以上的玻璃透鏡，可有效降低環境對於攝影用光學鏡片組的影響，且利用球面的表面配置，更可進一步提高其製造性。
第一透鏡的焦距為f1，第二透鏡的焦距為f2，第三透鏡的焦距為f3，第四透鏡的焦距為f4，第五透鏡的焦距為f5，其滿足下列條件：| f4 |<| f1 |；| f4 |<| f2 |；| f4 |<| f3 |；以及| f4 |<| f5 |。藉此，可有效提供攝影用光學鏡片組所需的正屈折力以縮短攝影用光學鏡片組的總長度。
第五透鏡像側表面至成像面於光軸上的距離為 BL，第四透鏡物側表面與第五透鏡像側表面於光軸上的距離為Dr7r10，其滿足下列條件：0.40<BL/Dr7r10<1.75。藉此，可有效縮短攝影用光學鏡片組的後焦距，使其達成小型化的目標。
第三透鏡物側表面的曲率半徑為R5，第三透鏡像側表面的曲率半徑為R6，其滿足下列條件：-2.0<(R5+R6)/(R5-R6)<-0.25。藉此，可修正第一透鏡及第二透鏡所產生的球差，並減緩像彎曲的產生。
攝影用光學鏡片組的焦距為f，第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡的合成焦距為f123，其滿足下列條件：-0.50<f/f123<0。藉此，可供較廣視角的光線入射於攝影用光學鏡片組，以提高周邊照度及擴大視角。
第三透鏡的色散係數為V3，其滿足下列條件：V3<30。藉此，可有效修正攝影用光學鏡片組的色差。
攝影用光學鏡片組中最大視角為FOV，其滿足下列條件：110度FOV200度。藉此，可提升攝影用光學鏡片組大視角的優勢。
第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡中各二相鄰的透鏡於光軸上間隔距離的總和為Σ AT，第一透鏡物側表面至第五透鏡像側表面於光軸上的距離為Td，其滿足下列條件：Σ AT/Td<0.50。藉此，可有效利用鏡組空間效率並縮短攝影用光學鏡片組的總長度。
第四透鏡像側表面的曲率半徑為R8，第五透鏡物側表面的曲率半徑為R9，其滿足下列條件： |(R8+R9)/(R8-R9)|<100。藉此，可有效消除像差並提高成像品質。
第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，第三透鏡與第四透鏡於光軸上的間隔距離為T34，其滿足下列條件：1.05<T34/T12<2.5。藉此，可有效縮短攝影用光學鏡片組的總長度，有效率地利用鏡組空間。
第一透鏡的屈折力為P1，第二透鏡的屈折力為P2，第三透鏡的屈折力為P3，第四透鏡的屈折力為P4，其滿足下列條件：1.0<(P4)/(| P1 |+| P2 |+| P3 |)<2.0。藉此，有助於將入射光有效聚集於成像面上，並進一步縮短後焦距，維持其小型化。
第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，第一透鏡像側表面在光軸上的交點至第一透鏡像側表面的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離為Sag12，其滿足下列條件：1.0<Sag12/T12<2.0。藉此，有利於縮短第一透鏡與第二透鏡的間隔距離，更可有效利用其空間配置。
本發明提供的攝影用光學鏡片組中，透鏡的材質可為塑膠或玻璃。當透鏡的材質為塑膠，可以有效降低生產成本。另當透鏡的材質為玻璃，則可以增加攝影用光學鏡片組屈折力配置的自由度。此外，攝影用光學鏡片組中的物側表面及像側表面可為非球面(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攝影用 光學鏡片組的總長度。
再者，本發明提供的攝影用光學鏡片組中，若透鏡表面係為凸面且未界定該凸面位置時，則表示該透鏡表面可於近光軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面且未界定該凹面位置時，則表示該透鏡表面可於近光軸處為凹面。本發明提供的攝影用光學鏡片組中，若透鏡具有正屈折力或負屈折力，或是透鏡之焦距，皆可指透鏡近光軸處的屈折力或是焦距。
另外，本發明攝影用光學鏡片組中，依需求可設置至少一光闌，以減少雜散光，有助於提昇影像品質。
本發明的攝影用光學鏡片組之成像面，依其對應的電子感光元件之不同，可為一平面或有任一曲率之曲面，特別是指凹面朝往物側方向之曲面。
本發明的攝影用光學鏡片組中，光圈配置可為前置光圈或中置光圈，其中前置光圈意即光圈設置於被攝物與第一透鏡間，中置光圈則表示光圈設置於第一透鏡與成像面間。若光圈為前置光圈，可使攝影用光學鏡片組的出射瞳(Exit Pupil)與成像面產生較長的距離，使其具有遠心(Telecentric)效果，並可增加電子感光元件的CCD或CMOS接收影像的效率；若為中置光圈，係有助於擴大系統的視場角，使攝影用光學鏡片組具有廣角鏡頭的優勢。
本發明之攝影用光學鏡片組亦可多方面應用於三維(3D)影像擷取、數位相機、行動產品、數位平板、智慧型電視、網路監控設備、體感遊戲機、行車紀錄器、倒車 顯影裝置與穿戴式產品等電子裝置中。
本發明提供一種取像裝置，包含前述的攝影用光學鏡片組以及電子感光元件，其中電子感光元件設置於攝影用光學鏡片組的成像面。藉由前述攝影用光學鏡片組中透鏡屈折力的配置，可有助於入射光線聚集於成像面上，促進其小型化，並可提供較廣的視角，降低敏感度及像差，提升成像品質。較佳地，取像裝置可進一步包含鏡筒(Barrel Member)、支持裝置(Holder Member)或其組合。
本發明提供一種電子裝置，包含前述的取像裝置。藉此，提升成像品質。較佳地，電子裝置可進一步包含控制單元(Control Unit)、顯示單元(Display)、儲存單元(Storage Unit)、暫儲存單元(RAM)或其組合。
根據上述實施方式，以下提出具體實施例並配合圖式予以詳細說明。
<第一實施例>
請參照第1圖及第2圖，其中第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種取像裝置的示意圖，第2圖由左至右依序為第一實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第1圖可知，第一實施例的取像裝置包含攝影用光學鏡片組(未另標號)以及電子感光元件190。攝影用光學鏡片組由物側至像側依序包含第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、光圈100、第四透鏡140、第五透鏡150、紅外線濾除濾光元件160、平板玻璃170以及成像面180，而電子感光元件190設置於攝影用光學鏡片組的成像面180，其中攝影用光 學鏡片組中的透鏡為五片(110-150)，且任二相鄰的透鏡間於光軸上皆具有一空氣間隔。
第一透鏡110具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面111為凸面，其像側表面112為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡120具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面121為凸面，其像側表面122為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡130具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面131為凸面，其像側表面132為凸面，並皆為非球面。
第四透鏡140具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面141為凸面，其像側表面142為凸面，並皆為非球面。
第五透鏡150具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面151為凹面，其像側表面152為凸面，並皆為非球面。另外，第五透鏡像側表面152離軸處包含至少一凹面。
紅外線濾除濾光片160為玻璃材質，其與平板玻璃170依序設置於第五透鏡150及成像面180間且不影響攝影用光學鏡片組的焦距。
上述各透鏡的非球面的曲線方程式表示如下： ；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交點切面的相對距離；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；以及Ai：第i階非球面係數。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，攝影用光學鏡片組的焦距為f，攝影用光學鏡片組的光圈值(f-number)為Fno，攝影用光學鏡片組中最大視角的一半為HFOV，其數值如下：f=1.57mm；Fno=2.25；以及HFOV=55.0度。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，攝影用光學鏡片組中最大視角為FOV，其滿足下列條件：FOV=110.0度。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，第三透鏡130的色散係數為V3，其滿足下列條件：V3=23.5。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡110與第二透鏡120於光軸上的間隔距離為T12，第三透鏡130與第四透鏡140於光軸上的間隔距離為T34，其滿足下列條件：T34/T12=1.27。
請配合參照第15圖，係繪示依照第1圖第一實施例中參數Dr7r10的示意圖。由第15圖可知，第四透鏡物側表面141與第五透鏡像側表面152於光軸上的距離為Dr7r10，第五透鏡像側表面152至成像面180於光軸上的距離為BL，其滿足下列條件：BL/Dr7r10=1.36。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡110與第二透鏡120於光軸上間隔距離為T12，第二透鏡120與第三透鏡130於光軸上間隔距離為T23，第三透鏡130與第四透鏡140於光軸上間隔距離為T34，第四透鏡140與第五透鏡150於光軸上間隔距離為T45，而第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140以及第五透鏡150中各二相鄰的透鏡於光軸上間隔距離的總和為Σ AT(即Σ AT=T12+T23+T34+T45)，第一透鏡物側表面111至第五透鏡像側表面152於光軸上的距離為Td，其滿足下列條件：Σ AT/Td=0.48。
請配合參照第16圖，係繪示依照第1圖第一實施例中參數Sag12的示意圖。由第16圖可知，第一透鏡像側表面112在光軸上的交點至第一透鏡像側表面112的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離為Sag12(水平位移距離朝像側方向則其值定義為正，若朝物側方向則其值定義為負)，第一透鏡110與第二透鏡120於光軸上的間隔距離為T12，其滿足下列條件：Sag12/T12=1.49。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，第三透鏡物側表面131的曲率半徑為R5，第三透鏡像側表面132的曲率半徑為R6，其滿足下列條件：(R5+R6)/(R5-R6)=-0.43。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，第四透鏡像側表面142的曲率半徑為R8，第五透鏡物側表面151的曲率半徑為R9，其滿足下列條件：|(R8+R9)/(R8-R9)|= 15.36。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，攝影用光學鏡片組的焦距為f，第三透鏡130的焦距為f3，第四透鏡140的焦距為f4，其滿足下列條件：f/f4=1.09；以及f3/f4=4.78。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，攝影用光學鏡片組的焦距為f，第一透鏡110、第二透鏡120以及第三透鏡130的合成焦距為f123，其滿足下列條件：f/f123=-0.19。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡110的屈折力為P1(即攝影用光學鏡片組的焦距f與第一透鏡110的焦距f1之比值f/f1)，第二透鏡120的屈折力為P2(即攝影用光學鏡片組的焦距f與第二透鏡120的焦距f2之比值f/f2)，第三透鏡130的屈折力為P3(即攝影用光學鏡片組的焦距f與第三透鏡130的焦距f3之比值f/f3)，第四透鏡140的屈折力為P4(即攝影用光學鏡片組的焦距f與第四透鏡140的焦距f4之比值f/f4)，其滿足下列條件：(P4)/(| P1 |+| P2 |+| P3 |)=1.40。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡110與第二透鏡120於光軸上間隔距離為T12，第二透鏡120與第三透鏡130於光軸上間隔距離為T23，第三透鏡130與第四透鏡140於光軸上間隔距離為T34，第四透鏡140與第五透鏡150於光軸上間隔距離為T45，其滿足下列條件：T12<T34；T23<T34；以及T45<T34。
第一實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡110的焦距為f1，第二透鏡120的焦距為f2，第三透鏡130的焦距為f3，第四透鏡140的焦距為f4，第五透鏡150的焦距為f5，其滿足下列條件：| f4 |<| f1 |；| f4 |<| f2 |；| f4 |<| f3 |；以及| f4 |<| f5 |。
再配合參照下列表一以及表二。
表一為第1圖第一實施例詳細的結構數據，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm，且表面0-16依序表示由物側至像側的表面。表二為第一實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A4-A16則表示各表面第4-16階非球面係數。此外，以下各實施例表格乃對應各實施例的示意圖與像差曲線圖，表格中數據的定義皆與第一實施例的表一及表二的定義相同，在此不加贅述。
<第二實施例>
請參照第3圖及第4圖，其中第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種取像裝置的示意圖，第4圖由左至右依序為第二實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第3圖可知，第二實施例的取像裝置包含攝影用光學鏡片組(未另標號)以及電子感光元件290。攝影用光學鏡片組由物側至像側依序包含第一透鏡210、第二透鏡220、第三透鏡230、光圈200、第四透鏡240、第五透鏡250、紅外線濾除濾光元件260、平板玻璃270以及成像面280，而電子感光元件 290設置於攝影用光學鏡片組的成像面280，其中攝影用光學鏡片組中的透鏡為五片(210-250)，且任二相鄰的透鏡間於光軸上皆具有一空氣間隔。
第一透鏡210具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側表面211為凸面，其像側表面212為凹面，且皆為球面。
第二透鏡220具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面221為凸面，其像側表面222為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡230具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面231為凸面，其像側表面232為凹面，並皆為非球面。
第四透鏡240具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面241為凸面，其像側表面242為凸面，並皆為非球面。
第五透鏡250具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面251為凹面，其像側表面252為凸面，並皆為非球面。另外，第五透鏡像側表面252離軸處包含至少一凹面。
紅外線濾除濾光片260為玻璃材質，其與平板玻璃270依序設置於第五透鏡250及成像面280間且不影響攝影用光學鏡片組的焦距。
再配合參照下列表三以及表四。
第二實施例中，非球面的曲線方程式表示如第 一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表三及表四可推算出下列數據：
另外，第二實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡210與第二透鏡220於光軸上間隔距離為T12，第二透鏡220與第三透鏡230於光軸上間隔距離為T23，第三透鏡230與第四透鏡240於光軸上間隔距離為T34，第四透鏡240與第五透鏡250於光軸上間隔距離為T45，其滿足下列條件：T12<T34；T23<T34；以及T45<T34。
再者，第二實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡210的焦距為f1，第二透鏡220的焦距為f2，第三透鏡230的焦距為f3，第四透鏡240的焦距為f4，第五透鏡250的焦距為f5，其滿足下列條件：| f4 |<| f1 |；| f4 |<| f2 |；| f4 |<| f3 |；以及| f4 |<| f5 |。
<第三實施例>
請參照第5圖及第6圖，其中第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種取像裝置的示意圖，第6圖由左至右 依序為第三實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第5圖可知，第三實施例的取像裝置包含攝影用光學鏡片組(未另標號)以及電子感光元件390。攝影用光學鏡片組由物側至像側依序包含第一透鏡310、第二透鏡320、第三透鏡330、光圈300、第四透鏡340、第五透鏡350、紅外線濾除濾光元件360、平板玻璃370以及成像面380，而電子感光元件390設置於攝影用光學鏡片組的成像面380，其中攝影用光學鏡片組中的透鏡為五片(310-350)，且任二相鄰的透鏡間於光軸上皆具有一空氣間隔。
第一透鏡310具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側表面311為凸面，其像側表面312為凹面，且皆為球面。
第二透鏡320具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面321為凸面，其像側表面322為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡330具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面331為凸面，其像側表面332為凸面，並皆為球面。
第四透鏡340具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面341為凸面，其像側表面342為凸面，並皆為非球面。
第五透鏡350具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面351為凹面，其像側表面352為凸面，並皆為非球面。另外，第五透鏡像側表面352離軸處包含至少一凹面。 紅外線濾除濾光片360為玻璃材質，其與平板玻璃370依序設置於第五透鏡350及成像面380間且不影響攝影用光學鏡片組的焦距。
再配合參照下列表五以及表六。
第三實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表五及表六可推算出下列數據：
另外，第三實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡310與第二透鏡320於光軸上間隔距離為T12，第二透鏡320與第三透鏡330於光軸上間隔距離為T23，第三透鏡330與第四透鏡340於光軸上間隔距離為T34，第四透鏡340與第五透鏡350於光軸上間隔距離為T45，其滿足下列條件：T12<T34；T23<T34；以及T45<T34。
再者，第三實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡310的焦距為f1，第二透鏡320的焦距為f2，第三透鏡330的焦距為f3，第四透鏡340的焦距為f4，第五透鏡350 的焦距為f5，其滿足下列條件：| f4 |<| f1 |；| f4 |<| f2 |；| f4 |<| f3 |；以及| f4 |<| f5 |。
<第四實施例>
請參照第7圖及第8圖，其中第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種取像裝置的示意圖，第8圖由左至右依序為第四實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第7圖可知，第四實施例的取像裝置包含攝影用光學鏡片組(未另標號)以及電子感光元件490。攝影用光學鏡片組由物側至像側依序包含第一透鏡410、第二透鏡420、第三透鏡430、光圈400、第四透鏡440、第五透鏡450、紅外線濾除濾光元件460、平板玻璃470以及成像面480，而電子感光元件490設置於攝影用光學鏡片組的成像面480，其中攝影用光學鏡片組中的透鏡為五片(410-450)，且任二相鄰的透鏡間於光軸上皆具有一空氣間隔。
第一透鏡410具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側表面411為凸面，其像側表面412為凹面，且皆為球面。
第二透鏡420具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面421為凸面，其像側表面422為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡430具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面431為凸面，其像側表面432為凸面，並皆為球面。
第四透鏡440具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面441為凸面，其像側表面442為凸面，並皆為非球面。
第五透鏡450具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面451為凹面，其像側表面452為凸面，並皆為非球面。另外，第五透鏡像側表面452離軸處包含至少一凹面。
紅外線濾除濾光片460為玻璃材質，其與平板玻璃470依序設置於第五透鏡450及成像面480間且不影響攝影用光學鏡片組的焦距。
再配合參照下列表七以及表八。
第四實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表七及表八可推算出下列數據：
另外，第四實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡410與第二透鏡420於光軸上間隔距離為T12，第二透鏡420與第三透鏡430於光軸上間隔距離為T23，第三透 鏡430與第四透鏡440於光軸上間隔距離為T34，第四透鏡440與第五透鏡450於光軸上間隔距離為T45，其滿足下列條件：T12<T34；T23<T34；以及T45<T34。
再者，第四實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡410的焦距為f1，第二透鏡420的焦距為f2，第三透鏡430的焦距為f3，第四透鏡440的焦距為f4，第五透鏡450的焦距為f5，其滿足下列條件：| f4 |<| f1 |；| f4 |<| f2 |；| f4 |<| f3 |；以及| f4 |<| f5 |。
<第五實施例>
請參照第9圖及第10圖，其中第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種取像裝置的示意圖，第10圖由左至右依序為第五實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第9圖可知，第五實施例的取像裝置包含攝影用光學鏡片組(未另標號)以及電子感光元件590。攝影用光學鏡片組由物側至像側依序包含第一透鏡510、第二透鏡520、第三透鏡530、光圈500、第四透鏡540、第五透鏡550、紅外線濾除濾光元件560、平板玻璃570以及成像面580，而電子感光元件590設置於攝影用光學鏡片組的成像面580，其中攝影用光學鏡片組中的透鏡為五片(510-550)，且任二相鄰的透鏡間於光軸上皆具有一空氣間隔。
第一透鏡510具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側表面511為凹面，其像側表面512為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡520具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面521為凹面，其像側表面522為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡530具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面531為凸面，其像側表面532為凸面，並皆為球面。
第四透鏡540具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面541為凸面，其像側表面542為凸面，並皆為非球面。
第五透鏡550具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面551為凹面，其像側表面552為凸面，並皆為非球面。另外，第五透鏡像側表面552離軸處包含至少一凹面。
紅外線濾除濾光片560為玻璃材質，其與平板玻璃570依序設置於第五透鏡550及成像面580間且不影響攝影用光學鏡片組的焦距。
再配合參照下列表九以及表十。
第五實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表九及表十可推算出下列數據：
另外，第五實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡510與第二透鏡520於光軸上間隔距離為T12，第二透鏡520與第三透鏡530於光軸上間隔距離為T23，第三透鏡530與第四透鏡540於光軸上間隔距離為T34，第四透鏡540與第五透鏡550於光軸上間隔距離為T45，其滿足下列條件：T12<T34；T23<T34；以及T45<T34。
再者，第五實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡510的焦距為f1，第二透鏡520的焦距為f2，第三透鏡530的焦距為f3，第四透鏡540的焦距為f4，第五透鏡550的焦距為f5，其滿足下列條件：| f4 |<| f1 |；| f4 |<| f2 |；| f4 |<| f3 |；以及| f4 |<| f5 |。
<第六實施例>
請參照第11圖及第12圖，其中第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種取像裝置的示意圖，第12圖由左至右依序為第六實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第11圖可知，第六實施例的取像裝置包含攝影用光學鏡片組(未另標號)以及電子感光元件690。攝影用光學鏡片組由物側至像側依序包含第一透鏡610、第二透鏡620、第三透鏡630、光圈600、第四透鏡640、第五透鏡650、紅外線濾除濾光元件660、平板玻璃670以及成像面680，而電子感光元件690設置於攝影用光學鏡片組的成像面680，其中攝影用光 學鏡片組中的透鏡為五片(610-650)，且任二相鄰的透鏡間於光軸上皆具有一空氣間隔。
第一透鏡610具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面611為凹面，其像側表面612為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡620具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面621為凸面，其像側表面622為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡630具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面631為凸面，其像側表面632為平面，並皆為非球面。
第四透鏡640具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面641為凸面，其像側表面642為凸面，並皆為非球面。
第五透鏡650具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面651為凹面，其像側表面652為凸面，並皆為非球面。另外，第五透鏡像側表面652離軸處包含至少一凹面。
紅外線濾除濾光片660為玻璃材質，其與平板玻璃670依序設置於第五透鏡650及成像面680間且不影響攝影用光學鏡片組的焦距。
再配合參照下列表十一以及表十二。
第六實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十一及表十二可推算出下列數據：
另外，第六實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡610與第二透鏡620於光軸上間隔距離為T12，第二透鏡620與第三透鏡630於光軸上間隔距離為T23，第三透鏡630與第四透鏡640於光軸上間隔距離為T34，第四透鏡640與第五透鏡650於光軸上間隔距離為T45，其滿足下列條件：T12<T34；T23<T34；以及T45<T34。
再者，第六實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡610的焦距為f1，第二透鏡620的焦距為f2，第三透鏡630的焦距為f3，第四透鏡640的焦距為f4，第五透鏡650的焦距為f5，其滿足下列條件：| f4 |<| f1 |；| f4 |<| f2 |；| f4 |<| f3 |；以及| f4 |<| f5 |。
<第七實施例>
請參照第13圖及第14圖，其中第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種取像裝置的示意圖，第14圖由左至右依序為第七實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第13圖可知，第七實施例的取像裝置包含攝影用光學鏡片組(未 另標號)以及電子感光元件790。攝影用光學鏡片組由物側至像側依序包含第一透鏡710、第二透鏡720、第三透鏡730、光圈700、第四透鏡740、第五透鏡750、紅外線濾除濾光元件760、平板玻璃770以及成像面780，而電子感光元件790設置於攝影用光學鏡片組的成像面780，其中攝影用光學鏡片組中的透鏡為五片(710-750)，且任二相鄰的透鏡間於光軸上皆具有一空氣間隔。
第一透鏡710具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面711為凸面，其像側表面712為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡720具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面721為凸面，其像側表面722為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡730具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面731為凸面，其像側表面732為凸面，並皆為非球面。
第四透鏡740具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面741為凸面，其像側表面742為凸面，並皆為非球面。
第五透鏡750具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面751為凹面，其像側表面752為凸面，並皆為非球面。另外，第五透鏡像側表面752離軸處包含至少一凹面。
紅外線濾除濾光片760為玻璃材質，其與平板玻璃770依序設置於第五透鏡750及成像面780間且不影響 攝影用光學鏡片組的焦距。
再配合參照下列表十三以及表十四。
第七實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十三及表十四可推算出下列數據：
另外，第七實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡710與第二透鏡720於光軸上間隔距離為T12，第二透鏡720與第三透鏡730於光軸上間隔距離為T23，第三透鏡730與第四透鏡740於光軸上間隔距離為T34，第四透鏡740與第五透鏡750於光軸上間隔距離為T45，其滿足下列條件：T12<T34；T23<T34；以及T45<T34。
再者，第七實施例的攝影用光學鏡片組中，第一透鏡710的焦距為f1，第二透鏡720的焦距為f2，第三透鏡730的焦距為f3，第四透鏡740的焦距為f4，第五透鏡750的焦距為f5，其滿足下列條件：| f4 |<| f1 |；| f4 |<| f2 |；| f4 | <| f3 |；以及| f4 |<| f5 |。
<第八實施例>
請參照第17圖，係繪示依照本發明第八實施例的一種電子裝置10的示意圖。第八實施例的電子裝置10係一倒車顯影裝置，電子裝置10包含取像裝置11，取像裝置11包含依據本發明的攝影用光學鏡片組(圖未揭示)以及電子感光元件(圖未揭示)，其中電子感光元件設置於攝影用光學鏡片組的成像面。
<第九實施例>
請參照第18圖，係繪示依照本發明第九實施例的一種電子裝置20的示意圖。第九實施例的電子裝置20係一行車紀錄器，電子裝置20包含取像裝置21，取像裝置21包含依據本發明的攝影用光學鏡片組(圖未揭示)以及電子感光元件(圖未揭示)，其中電子感光元件設置於攝影用光學鏡片組的成像面。
<第十實施例>
請參照第19圖，係繪示依照本發明第十實施例的一種電子裝置30的示意圖。第十實施例的電子裝置30係一安全監控裝置，電子裝置30包含取像裝置31，取像裝置31包含依據本發明的攝影用光學鏡片組(圖未揭示)以及電子感光元件(圖未揭示)，其中電子感光元件設置於攝影用 光學鏡片組的成像面。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧光圈
110‧‧‧第一透鏡
111‧‧‧物側表面
112‧‧‧像側表面
120‧‧‧第二透鏡
140‧‧‧第四透鏡
141‧‧‧物側表面
142‧‧‧像側表面
150‧‧‧第五透鏡
151‧‧‧物側表面
121‧‧‧物側表面
122‧‧‧像側表面
130‧‧‧第三透鏡
131‧‧‧物側表面
132‧‧‧像側表面
152‧‧‧像側表面
160‧‧‧紅外線濾除濾光元件
170‧‧‧平板玻璃
180‧‧‧成像面
190‧‧‧電子感光元件

Claims (20)

  1. 一種攝影用光學鏡片組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有負屈折力，其像側表面為凹面；一第二透鏡，具有負屈折力，其像側表面為凹面；一第三透鏡，具有正屈折力；一第四透鏡，具有正屈折力，其像側表面為凸面，且其物側表面及像側表面皆為非球面；以及一第五透鏡，具有負屈折力，其物側表面為凹面，其像側表面為凸面，且其物側表面及像側表面皆為非球面；其中，該攝影用光學鏡片組中的透鏡為五片，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的間隔距離為T34，該第四透鏡與該第五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，該攝影用光學鏡片組的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：T12<T34；T23<T34；T45<T34；0.65<f/f4；以及1.0<f3/f4。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，更包含：一光圈，設置於該第三透鏡與該第四透鏡間。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第一透鏡、該第二透鏡以及該第三透鏡中至少一者為玻璃材質且其物側表面及像側表面中之至少一者為球面。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中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，該第四透鏡的焦距為f4，該第五透鏡的焦距為f5，其滿足下列條件：| f4 |<| f1 |；| f4 |<| f2 |；| f4 |<| f3 |；以及| f4 |<| f5 |。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第五透鏡像側表面至一成像面於光軸上的距離為BL，該第四透鏡物側表面與該第五透鏡像側表面於光軸上的距離為Dr7r10，其滿足下列條件：0.40<BL/Dr7r10<1.75。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第三透鏡物側表面的曲率半徑為R5，該第三透鏡像側表面的曲率半徑為R6，其滿足下列條件：-2.0<(R5+R6)/(R5-R6)<-0.25。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該攝影用光學鏡片組的焦距為f，該第一透鏡、該第二透鏡以及該第三透鏡的合成焦距為f123，其滿足下列條件： -0.50<f/f123<0。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第三透鏡的色散係數為V3，其滿足下列條件：V3<30。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該攝影用光學鏡片組中任二相鄰之透鏡間於光軸上皆具有一空氣間隔。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第一透鏡物側表面為凸面，該攝影用光學鏡片組中最大視角為FOV，其滿足下列條件：110度FOV200度。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡以及該第五透鏡中各二相鄰的透鏡於光軸上間隔距離的總和為Σ AT，該第一透鏡物側表面至該第五透鏡像側表面於光軸上的距離為Td，其滿足下列條件：Σ AT/Td<0.50。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第四透鏡物側表面為凸面。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第五透鏡像側表面離軸處包含至少一凹面。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該攝影用光學鏡片組的焦距為f，該第四 透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0.80<f/f4<2.0。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第四透鏡像側表面的曲率半徑為R8，該第五透鏡物側表面的曲率半徑為R9，其滿足下列條件：|(R8+R9)/(R8-R9)|<100。
  16. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第三透鏡與該第四透鏡於光軸上的間隔距離為T34，其滿足下列條件：1.05<T34/T12<2.5。
  17. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第一透鏡的屈折力為P1，該第二透鏡的屈折力為P2，該第三透鏡的屈折力為P3，該第四透鏡的屈折力為P4，其滿足下列條件：1.0<(P4)/(| P1 |+| P2 |+| P3 |)<2.0。
  18. 如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組，其中該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第一透鏡像側表面在光軸上的交點至該第一透鏡像側表面的最大有效半徑位置於光軸的水平位移距離為Sag12，其滿足下列條件：1.0<Sag12/T12<2.0。
  19. 一種取像裝置，包含：如申請專利範圍第1項所述的攝影用光學鏡片組；以及 一電子感光元件，其設置於該攝影用光學鏡片組的一成像面。
  20. 一種電子裝置，包含：如申請專利範圍第19項所述的取像裝置。
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