TW201805683A - 影像透鏡組、取像裝置及電子裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種影像透鏡組，由物側至像側依序包含：第一透鏡，具正屈折力，其物側面為凸面；第二透鏡；第三透鏡，其物側面為凸面；第四透鏡；第五透鏡，其像側面於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面及該像側面皆為非球面；及第六透鏡，其像側面於近光軸處為凹面及離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面及該像側面皆為非球面。以上鏡片形狀配置可減緩第四及第五透鏡鏡片形狀變化，避免鏡片形狀太彎或鏡片中心厚度與周邊厚度相差過大，也可避免鏡片中心屈折力與周邊屈折力相差過多。當滿足特定條件時，可修正像差且提高成像品質。

Description

影像透鏡組、取像裝置及電子裝置
本發明係關於一種影像透鏡組和取像裝置，特別是關於一種可應用於電子裝置的影像透鏡組和取像裝置。
近年來電子產品朝往輕薄化，因此所搭配的取像裝置也需對應小型化，市面上高品質的微型成像系統其攝影角度與光圈大小往往過於侷限，而不具備有足夠的攝影範圍或景深；另一方面傳統的大視角鏡頭、大光圈等影像透鏡組多數具有較長的總長後焦距、大體積的配置或成像品質不足，難以應用於可攜帶式電子裝置上。因此需要一種能同時兼具較廣視角與微型化且良好成像品質的光學影像鏡頭。
本發明提供一種影像透鏡組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具正屈折力，其物側面於近光軸處為凸面；一第二透鏡；一第三透鏡，其物側面於近光軸處為凸面；一第四透鏡；一第五透鏡，其像側面於離光軸處具有至少一凸臨界點，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及離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面及像側面皆為非球面。前述影像透鏡組中透鏡總數為六片，第一透鏡至第六透鏡 中每一透鏡皆為單一且非接合透鏡，前述影像透鏡組的焦距為f，第一透鏡的焦距為f1，第四透鏡的焦距為f4，第三透鏡物側面曲率半徑為R5，第四透鏡像側面曲率半徑為R8，第五透鏡像側面曲率半徑為R10，係滿足下列關係式：0≦f/R8<10；0≦f/R10<10；0.80<f/R5<10；及f1/|f4|<1.0。
本發明提供一種影像透鏡組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具正屈折力，其物側面於近光軸處為凸面及其像側面於近光軸處為凹面；一第二透鏡；一第三透鏡，其物側面於近光軸處為凸面；一第四透鏡；一第五透鏡，其像側面於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面及像側面皆為非球面；及一第六透鏡，其物側面於近光軸處為凸面，其像側面於近光軸處為凹面及離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面及像側面皆為非球面。前述影像透鏡組中透鏡總數為六片，第一透鏡至第六透鏡中每一透鏡皆為單一且非接合透鏡，前述影像透鏡組的焦距為f，第三透鏡物側面曲率半徑為R5，第四透鏡像側面曲率半徑為R8，第五透鏡像側面曲率半徑為R10，係滿足下列關係式：0≦f/R8<10；0≦f/R10<10；及0.80<f/R5<10。
本發明還提供一種取像裝置，係包含前述影像透鏡組與感光元件。
本發明也提供一種電子裝置，係包含前述取像裝置。
本發明滿足f/R5、f/R8及f/R10上述關係式的鏡片形狀配置時，可減緩第四及第五透鏡鏡片形狀的變化，可避免鏡片形狀太彎或鏡片中心厚度與周邊厚度相差過大而造成製造性的問題，並 且也可避免鏡片中心屈折力與周邊屈折力相差過多而造成影像透鏡組對製造公差過於敏感，並且可幫助修正像差而提高成像品質。
本發明滿足f1/|f4|<1.0有助於避免第四透鏡屈折力太強造成像差過度修正等問題，能進一步提高成像品質。
本發明滿足第一透鏡像側面於近光軸處為凹面，可讓第一透鏡利用新月型鏡片的像差修正特色，使得影像透鏡組更能展現高成像品質的能力。
100、200、300、400、500、600、700‧‧‧光圈
301、701‧‧‧光闌
110、210、310、410、510、610、710‧‧‧第一透鏡
111、211、311、411、511、611、711‧‧‧物側面
112、212、312、412、512、612、712‧‧‧像側面
120、220、320、420、520、620、720‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521、621、721‧‧‧物側面
122、222、322、422、522、622、722‧‧‧像側面
130、230、330、430、530、630、730‧‧‧第三透鏡
131、231、331、431、531、631、731‧‧‧物側面
132、232、332、432、532、632、732‧‧‧像側面
140、240、340、440、540、640、740‧‧‧第四透鏡
141、241、341、441、541、641、741‧‧‧物側面
142、242、342、442、542、642、742‧‧‧像側面
150、250、350、450、550、650、750‧‧‧第五透鏡
151、251、351、451、551、651、751‧‧‧物側面
152、252、352、452、552、652、752‧‧‧像側面
160、260、360、460、560、660、760‧‧‧第六透鏡
161、261、361、461、561、661、761‧‧‧物側面
162、262、362、462、562、662、762‧‧‧像側面
170、270、370、470、570、670、770‧‧‧紅外線濾除濾光元件
180、280、380、480、580、680、780‧‧‧成像面
190、290、390、490、590、690、790‧‧‧電子感光元件
801、901‧‧‧取像裝置
810‧‧‧智慧型手機
820‧‧‧平板電腦
830‧‧‧可穿戴裝置
910‧‧‧倒車顯影器
920‧‧‧行車紀錄器
930‧‧‧監控攝影機
f‧‧‧為影像透鏡組的焦距
f1‧‧‧為第一透鏡的焦距
f3‧‧‧為第三透鏡的焦距
f4‧‧‧為第四透鏡的焦距
f5‧‧‧為第五透鏡的焦距
f6‧‧‧為第六透鏡的焦距
R5‧‧‧為第三透鏡物側面曲率半徑
R8‧‧‧為第四透鏡像側面曲率半徑
R10‧‧‧為第五透鏡像側面曲率半徑
Σ AT‧‧‧為影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距的總和
Td‧‧‧為第一透鏡物側面至第六透鏡像側面於光軸上的距離
T45‧‧‧為第四透鏡與第五透鏡於光軸上的距離
CT2‧‧‧為第二透鏡於光軸上的厚度
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
ATmax‧‧‧為影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距中最大值
ATmin‧‧‧為影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距中最小值
HFOV‧‧‧為影像透鏡組中最大視角的一半
EPD‧‧‧為影像透鏡組的入瞳孔徑
SAG42‧‧‧為第四透鏡像側面在光軸上的交點至像側面的最大有效徑位置於光軸上的水平位移距離
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圖係示意裝設有本發明之取像裝置的智慧型手機。
第八B圖係示意裝設有本發明之取像裝置的平板電腦。
第八C圖係示意裝設有本發明之取像裝置的可穿戴裝置。
第九A圖係示意裝設有本發明之取像裝置的倒車顯影裝置。
第九B圖係示意裝設有本發明之取像裝置的行車紀錄器。
第九C圖係示意裝設有本發明之取像裝置的監控攝影機。
本發明提供一種影像透鏡組，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、第五透鏡及第六透鏡。
第一透鏡具正屈折力，其物側面於近光軸處為凸面及像側面於近光軸處可為凹面。當第一透鏡像側面於近光軸處為凹面時，可讓第一透鏡利用新月型鏡片的像差修正特色，讓影像透鏡組更能展現高成像品質的能力。
第二透鏡可具負屈折力，其可修正第一透鏡產生的像差。
第三透鏡可具正屈折力，其物側面於近光軸處為凸面，其像側面於近光軸處可為凹面且於離光軸處可具有至少一凸臨界點。藉此，有利於修正周邊影像彎曲，可避免因像彎曲太大而造成影像無法整體呈現對焦的狀態。
第五透鏡的像側面於近光軸處具有至少一凸臨界點，可進一步修正周邊影像像差。
第六透鏡的物側面於近光軸處可為凸面，其像側面於近光軸處為凹面及離光軸處具有至少一凸臨界點，可進一步修正系統像差。第六透鏡可為所有透鏡中中心厚度的最厚者，可確保尺寸較大的第六透鏡具有足夠的結構強度，有助於單鏡片的成形與承受組裝時的應力。
第一透鏡至第六透鏡中每一透鏡的物側面於近光軸處可為凸面及像側面於近光軸處可為凹面。藉此，可調配各透鏡像差修正的能力。
本發明影像透鏡組滿足0≦f/R8<10及0≦f/R10<10關係式的鏡片形狀配置時，可減緩第四及第五透鏡鏡片形狀的變化，可避免鏡片形狀太彎或鏡片中心厚度與周邊厚度相差過大而造成製 造性的問題，並且也可避免鏡片中心屈折力與周邊屈折力相差過多而造成影像透鏡組對製造公差過於敏感。
本發明影像透鏡組滿足0.80<f/R5<10時可幫助修正像差且提高成像品質。
本發明影像透鏡組滿足f1/|f4|<1.0時有助於避免第四透鏡屈折力太強造成像差過度修正等問題，能進一步提高成像品質；較佳滿足f1/|f4|<0.50。
本發明影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距的總和為ΣAT，第四透鏡與第五透鏡於光軸上的距離為T45，滿足ΣAT/T45<7.0可避免第四及第五透鏡太近而造成鏡片組裝時有效徑內產生干涉。
本發明第一透鏡物側面至第六透鏡像側面於光軸上的距離為Td，影像透鏡組的入瞳孔徑為EPD(entrance pupil diameter)，滿足1.0<Td/EPD<2.0可確保影像透鏡組入射瞳徑大，提高進光量，並且有助於透鏡組小型化，且較容易確保良好的影像清晰度。
本發明影像透鏡組的焦距為f，第四透鏡的焦距為f4，第五透鏡的焦距為f5，第六透鏡的焦距為f6，滿足|f/f4|+|f/f5|+|f/f6|<2.0能進一步避免較靠近成像面的透鏡之屈折力太強，導致鏡片形狀變化太大，而造成敏感度過高以及其他成型上的問題。
本發明影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距中的最大值為ATmax，影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距中最小值為ATmin，滿足ATmax/ATmin<7.50可讓鏡片間距分布較為均勻，避免鏡片間距太小造成組裝上的問題，或是鏡片間距太大而造成製造公差難以控制。
本發明第一透鏡物側面至第六透鏡像側面於光軸上的距離為Td，影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距的總和為ΣAT，滿足2.0<Td/Σ AT<20可讓影像透鏡組更妥善利用因小型化所受限的空間，避免間距太大造成空間浪費。
本發明第一透鏡的焦距為f1，第三透鏡的焦距為f3，滿足f1/|f3|<1.0可進一步確保影像透鏡組中單一透鏡屈折力更合適，避免屈折力太強或太弱而造成影像修正過度或修正不足。
本發明第三透鏡與第四透鏡之間於光軸上的距離為T34，滿足T34為所有相鄰透鏡間距中最大者特徵可進一步確保第三及第四透鏡鏡片間距足夠，確保較薄的第四透鏡具有充足的空間可避免與第三透鏡產生干涉。
本發明第四透鏡於光軸上厚度為CT4，第四透鏡像側面在光軸上的交點至像側面的最大有效徑位置於光軸上的水平位移距離為SAG42，滿足1.75<CT4/|Sag42|可讓第四透鏡整體形狀變化緩和，避免鏡面角度太大而造成面反射太強而產生鬼影，也可避免第四透鏡整體形狀太彎，造成製造上的問題。
本發明第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，滿足2.0<CT3/CT2<3.5時可確保第三透鏡在於較適合製造的配置，避免因第三透鏡太厚或太薄而造成製造上的問題，例如結構強度的問題。
本發明揭露的影像透鏡組中，透鏡的材質可為玻璃或塑膠，若透鏡的材質為玻璃，則可以增加影像透鏡組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影像透鏡組的總長度。
本發明揭露的影像透鏡組中，可至少設置一光闌(Stop)，如孔徑光闌(Aperture Stop)、耀光光闌(Glare Stop)或視場光闌(Field Stop)等，有助於減少雜散光以提昇影像品質。
本發明揭露的影像透鏡組中，光圈配置可為前置或中置，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，前置光圈可使影像透鏡組的出射 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，使影像透鏡組具有廣角鏡頭之優勢。
本發明揭露的影像透鏡組中，若透鏡表面係為凸面且未界定凸面位置時，則表示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凹面位置時，則表示透鏡表面可於近光軸處為凹面。若透鏡之屈折力或焦距未界定其區域位置時，則表示透鏡之屈折力或焦距可為透鏡於近光軸處之屈折力或焦距。
本發明揭露的影像透鏡組中，影像透鏡組之成像面，依其對應的電子感光元件之不同，可為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。
本發明揭露的影像透鏡組更可視需求應用於移動對焦的光學系統中，並兼具優良像差修正與良好成像品質的特色。本發明亦可多方面應用於三維(3D)影像擷取、數位相機、行動裝置、智慧型手機、數位平板、智慧型電視、網路監控設備、體感遊戲機、行車記錄器、倒車顯影裝置、空拍機與可穿戴式設備等電子裝置中。
本發明更提供一種取像裝置，其包含前述影像透鏡組以及電子感光元件，電子感光元件設置於影像透鏡組的成像面，因此取像裝置可藉由影像透鏡組的設計達到最佳成像效果。較佳地，影像透鏡組可進一步包含鏡筒、支持裝置(Holder Member)或其組合。
請參照第八A圖、第八B圖及第八C圖，取像裝置801可搭載於行動裝置，其包括，智慧型手機810、平板電腦820、或可穿戴裝置830。前揭行動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，行動裝置可進一步包含控制單元、顯示單元、儲存單元、暫儲存單 元(RAM)或其組合。
請參照第九A圖、第九B圖及第九C圖，取像裝置901可搭載於電子裝置(可配合一顯示螢幕902)，其包括，倒車顯影器910、行車紀錄器920、或監控攝影機930。前揭電子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，電子裝置可進一步包含控制單元、顯示單元、儲存單元、暫儲存單元(RAM)或其組合。
本發明揭露的影像透鏡組及取像裝置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一影像透鏡組(未另標號)與電子感光元件190，影像透鏡組由物側至像側依序包含光圈100、第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡150及第六透鏡160，且第一透鏡至第六透鏡(110-160)中每一透鏡皆為單一非接合透鏡，其中：第一透鏡110具正屈折力，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，其物側面111及像側面112皆為非球面；第二透鏡120具負屈折力，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，其物側面121及像側面122皆為非球面；第三透鏡130具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面131於近光軸處為凸面，其像側面132於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面131及像側面132皆為非球面；第四透鏡140具負屈折力，其材質為塑膠，其物側面141於近光軸處為凸面，其像側面142於近光軸處為凹面，其物側面141及像側面142皆為非球面； 第五透鏡150具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面151於近光軸處為凸面，其像側面152於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面151及像側面152皆為非球面；第六透鏡160具負屈折力，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臨界點，其物側面161及像側面162皆為非球面。
影像透鏡組另包含有紅外線濾除濾光元件170置於第六透鏡160與成像面180間，其材質為玻璃且不影響焦距；電子感光元件190設置於成像面180上。
第一實施例詳細的光學數據如表一所示，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，且表面0-16依序表示由物側至像側的表面。其非球面數據如表二所示，k表示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。
Figure TW201805683AD00001
Figure TW201805683AD00002
上述的非球面曲線的方程式表示如下：
Figure TW201805683AD00003
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，影像透鏡組的焦距為f，影像透鏡組的光圈值為Fno，影像透鏡組中最大視角的一半為HFOV，其數值為：f=4.36(毫米)，Fno=1.95，HFOV=36.4(度)。
第一實施例中，影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距中 的最大值為ATmax，影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距中的最小值為ATmin，其關係式為：ATmax/ATmin=3.51。
第一實施例中，所有兩相鄰透鏡於光軸上間距的總和為Σ AT，第四透鏡與第五透鏡之間於光軸上的距離為T45，其關係式為：Σ AT/T45=3.55。
第一實施例中，第三透鏡130於光軸上的厚度為CT3，第二透鏡120於光軸上的厚度為CT2，其關係式為：CT3/CT2=2.12。
第一實施例中，第四透鏡140於光軸上的厚度為CT4，第四透鏡像側面在光軸上的交點至像側面的最大有效徑位置於光軸上的水平位移距離為SAG4，其關係式為：CT4/|Sag42|=1.56。
第一實施例中，第一透鏡物側面至第六透鏡像側面於光軸上的距離為Td，影像透鏡組的入瞳孔徑為EPD，其關係式為：Td/EPD=1.80。
第一實施例中，第一透鏡物側面至第六透鏡像側面於光軸上的距離為Td，所有兩相鄰透鏡於光軸上間距的總和為Σ AT，其關係式為：Td/Σ AT=2.49。
第一實施例中，第一透鏡的焦距為f1，第三透鏡的焦距為f3，其關係式為：f1/|f3|=0.69。
第一實施例中，第一透鏡的焦距為f1，第四透鏡的焦距為f4，其關係式為：f1/|f4|=0.032。
第一實施例中，影像透鏡組的焦距為f，第三透鏡物側面曲率半徑為R5，其關係式為：f/R5=1.64。
第一實施例中，影像透鏡組的焦距為f，第四透鏡像側面曲率半徑為R8，其關係式為：f/R8=0.58。
第一實施例中，影像透鏡組的焦距為f，第五透鏡像側面曲率半徑為R10，其關係式為：f/R10=0.10。
第一實施例中，影像透鏡組的焦距為f，第四透鏡的焦距為f4，第五透鏡的焦距為f5，第六透鏡的焦距為f6，其關係式為： |f/f4|+|f/f5|+|f/f6|=1.65。
《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一影像透鏡組(未另標號)與電子感光元件290，影像透鏡組由物側至像側依序包含光圈200、第一透鏡210、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240、第五透鏡250及第六透鏡260，且第一透鏡至第六透鏡(210-260)中每一透鏡皆為單一非接合透鏡，其中：第一透鏡210具正屈折力，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，其物側面211及像側面212皆為非球面；第二透鏡220具負屈折力，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，其物側面221及像側面222皆為非球面；第三透鏡230具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面231於近光軸處為凸面，其像側面232於近光軸處為凸面，其物側面231及像側面232皆為非球面；第四透鏡240具負屈折力，其材質為塑膠，其物側面241於近光軸處為凹面，其像側面242於近光軸處為凹面，其物側面241及像側面242皆為非球面；第五透鏡250具負屈折力，其材質為塑膠，其物側面251於近光軸處為凹面，其像側面252於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面251及像側面252皆為非球面；第六透鏡260具負屈折力，其材質為塑膠，其物側面261於近光軸處為凸面，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臨界點，其物側面261及像側面262皆為非球面。
影像透鏡組另包含有紅外線濾除濾光元件270置於第六透鏡260與成像面280間，其材質為玻璃且不影響焦距；電子感光元件 290設置於成像面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，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。
Figure TW201805683AD00004
Figure TW201805683AD00005
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。
Figure TW201805683AD00006
《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一影像透鏡組(未另標號)與電子感光元件390，影像透鏡組由物側至像側依序包含光圈 300、第一透鏡310、第二透鏡320、光闌301、第三透鏡330、第四透鏡340、第五透鏡350及第六透鏡360，且第一透鏡至第六透鏡(310-360)中每一透鏡皆為單一非接合透鏡，其中：第一透鏡310具正屈折力，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，其物側面311及像側面312皆為非球面；第二透鏡320具負屈折力，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，其物側面321及像側面322皆為非球面；第三透鏡330具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面331於近光軸處為凸面，其像側面332於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面331及像側面332皆為非球面；第四透鏡340具負屈折力，其材質為塑膠，其物側面341於近光軸處為凹面，其像側面342於近光軸處為凹面，其物側面341及像側面342皆為非球面；第五透鏡350具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面351於近光軸處為凸面，其像側面352於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面351及像側面352皆為非球面；第六透鏡360具負屈折力，其材質為塑膠，其物側面361於近光軸處為凹面，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臨界點，其物側面361及像側面362皆為非球面。
影像透鏡組另包含有紅外線濾除濾光元件370置於第六透鏡360與成像面380間，其材質為玻璃且不影響焦距；電子感光元件390設置於成像面380上。
第三實施例詳細的光學數據如表五所示，其非球面數據如表六所示，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。
Figure TW201805683AD00007
Figure TW201805683AD00008
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。
Figure TW201805683AD00009
《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一影像透鏡組(未另標號)與電子感光元件490，影像透鏡組由物側至像側依序包含光圈400、第一透鏡410、第二透鏡420、第三透鏡430、第四透鏡440、 第五透鏡450及第六透鏡460，且第一透鏡至第六透鏡(410-460)中每一透鏡皆為單一非接合透鏡，其中：第一透鏡410具正屈折力，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，其物側面411及像側面412皆為非球面；第二透鏡420具負屈折力，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，其物側面421及像側面422皆為非球面；第三透鏡430具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面431於近光軸處為凸面，其像側面432於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面431及像側面432皆為非球面；第四透鏡440具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面441於近光軸處為凸面，其像側面442於近光軸處為凹面，其物側面441及像側面442皆為非球面；第五透鏡450具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面451於近光軸處為凸面，其像側面452於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面451及像側面452皆為非球面；第六透鏡460具負屈折力，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臨界點，其物側面461及像側面462皆為非球面。
影像透鏡組另包含有紅外線濾除濾光元件470置於第六透鏡460與成像面480間，其材質為玻璃且不影響焦距；電子感光元件490設置於成像面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，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。
Figure TW201805683AD00010
Figure TW201805683AD00011
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。
Figure TW201805683AD00012
《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一影像透鏡組(未另標號)與電子感光元件590，影像透鏡組由物側至像側依序包含光圈 500、第一透鏡510、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540、第五透鏡550及第六透鏡560，且第一透鏡至第六透鏡(510-560)中每一透鏡皆為單一非接合透鏡，其中：第一透鏡510具正屈折力，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，其物側面511及像側面512皆為非球面；第二透鏡520具負屈折力，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，其物側面521及像側面522皆為非球面；第三透鏡530具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面531於近光軸處為凸面，其像側面532於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面531及像側面532皆為非球面；第四透鏡540具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面541於近光軸處為凸面，其像側面542於近光軸處為凹面，其物側面541及像側面542皆為非球面；第五透鏡550具負屈折力，其材質為塑膠，其物側面551於近光軸處為凸面，其像側面552於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面551及像側面552皆為非球面；第六透鏡560具負屈折力，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臨界點，其物側面561及像側面562皆為非球面。
影像透鏡組另包含有紅外線濾除濾光元件570置於第六透鏡560與成像面580間，其材質為玻璃且不影響焦距；電子感光元件590設置於成像面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，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。
Figure TW201805683AD00013
Figure TW201805683AD00014
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。
Figure TW201805683AD00015
《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一影像透鏡組(未另標號)與電子感光元件690，影像透鏡組由物側至像側依序包含光圈 600、第一透鏡610、第二透鏡620、第三透鏡630、第四透鏡640、第五透鏡650及第六透鏡660，且第一透鏡至第六透鏡(610-660)中每一透鏡皆為單一非接合透鏡，其中：第一透鏡610具正屈折力，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，其物側面611及像側面612皆為非球面；第二透鏡620具負屈折力，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，其物側面621及像側面622皆為非球面；第三透鏡630具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面631於近光軸處為凸面，其像側面632於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面631及像側面632皆為非球面；第四透鏡640具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面641於近光軸處為凸面，其像側面642於近光軸處為凹面，其物側面641及像側面642皆為非球面；第五透鏡650具負屈折力，其材質為塑膠，其物側面651於近光軸處為凸面，其像側面652於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面651及像側面652皆為非球面；第六透鏡660具正屈折力，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臨界點，其物側面661及像側面662皆為非球面。
影像透鏡組另包含有紅外線濾除濾光元件670置於第六透鏡660與成像面680間，其材質為玻璃且不影響焦距；電子感光元件690設置於成像面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，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。
Figure TW201805683AD00016
Figure TW201805683AD00017
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。
Figure TW201805683AD00018
《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一影像透鏡組(未另標號)與電子感光元件790，影像透鏡組由物側至像側依序包含光圈 700、第一透鏡710、第二透鏡720、光闌701、第三透鏡730、第四透鏡740、第五透鏡750及第六透鏡760，且第一透鏡至第六透鏡(710-760)中每一透鏡皆為單一非接合透鏡，其中：第一透鏡710具正屈折力，其材質為塑膠，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，其物側面711及像側面712皆為非球面；第二透鏡720具負屈折力，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，其物側面721及像側面722皆為非球面；第三透鏡730具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面731於近光軸處為凸面，其像側面732於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面731及像側面732皆為非球面；第四透鏡740具正屈折力，其材質為塑膠，其物側面741於近光軸處為凸面，其像側面742於近光軸處為凹面，其物側面741及像側面742皆為非球面；第五透鏡750具負屈折力，其材質為塑膠，其物側面751於近光軸處為凸面，其像側面752於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面751及像側面752皆為非球面；第六透鏡760具負屈折力，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臨界點，其物側面761及像側面762皆為非球面。
影像透鏡組另包含有紅外線濾除濾光元件770置於第六透鏡760與成像面780間，其材質為玻璃且不影響焦距；電子感光元件790設置於成像面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，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。
Figure TW201805683AD00019
Figure TW201805683AD00020
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。
Figure TW201805683AD00021
表一至表二十所示為本發明揭露的實施例中，影像透鏡組不同數值變化表，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揭露的保護範疇，故以上的說明所描述的及圖式僅做為例示性，非用以限制本發明揭露的申請專利範圍。
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 (27)

  1. 一種影像透鏡組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具正屈折力，其物側面於近光軸處為凸面；一第二透鏡；一第三透鏡，其物側面於近光軸處為凸面；一第四透鏡；一第五透鏡，其像側面於離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面及該像側面皆為非球面；及一第六透鏡，其像側面於近光軸處為凹面及離光軸處具有至少一凸臨界點，其物側面及該像側面皆為非球面；其中，該影像透鏡組中透鏡總數為六片，該第一透鏡至該第六透鏡中每一透鏡皆為單一且非接合透鏡，該影像透鏡組的焦距為f，該第一透鏡的焦距為f1，該第四透鏡的焦距為f4，該第三透鏡物側面曲率半徑為R5，該第四透鏡像側面曲率半徑為R8，該第五透鏡像側面曲率半徑為R10，係滿足下列關係式：0≦f/R8<10；0≦f/R10<10；0.80<f/R5<10；及f1/|f4|<1.0。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距的總和為ΣAT，該第四透鏡與該第五透鏡於光軸上的距離為T45，係滿足下列關係式：ΣAT/T45<7.0。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該第一透鏡像側面於近光軸處為凹面。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該第一透鏡物側面至該第六透鏡像側面於光軸上的距離為Td，該影像透鏡組 的入瞳孔徑為EPD，係滿足下列關係式：1.0<Td/EPD<2.0。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該影像透鏡組的焦距為f，該第四透鏡的焦距為f4，該第五透鏡的焦距為f5，該第六透鏡的焦距為f6，係滿足下列關係式：|f/f4|+|f/f5|+|f/f6|<2.0。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該第六透鏡為所有透鏡中最厚者。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該第一透鏡至該第六透鏡中每一透鏡的物側面於近光軸處皆為凸面及像側面於近光軸處皆為凹面。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距中的最大值為ATmax，該影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距中的最小值為ATmin，係滿足下列關係式：ATmax/ATmin<7.50。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第四透鏡的焦距為f4，係滿足下列關係式：f1/|f4|<0.50。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該第一透鏡物側面至該第六透鏡像側面於光軸上的距離為Td，該影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距的總和為ΣAT，係滿足下列關係式：2.0<Td/ΣAT<20。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該影像透鏡組的焦距為f，該第三透鏡的物側面曲率半徑為R5，係滿足下列關係式：1.0<f/R5<4.0。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該第三透鏡與該第四透鏡之間於光軸上的距離為T34，並且T34為所有相鄰透鏡間距中最大者，該第一透鏡的焦距為f1，該第三透鏡的焦距為f3，係滿足下列關係式：f1/|f3|<1.0。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該第四透鏡於光軸上厚度為CT4，第四透鏡像側面在光軸上的交點至像側面的最大有效徑位置於光軸上的水平位移距離為SAG42，係滿足下列關係式：1.75<CT4/|Sag42|。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該第三透鏡像側面於近光軸處為凹面且於離光軸處具有至少一凸臨界點。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組，其中該第二透鏡具負屈折力，該第三透鏡具正屈折力，該第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，係滿足下列關係式：2.0<CT3/CT2<3.5。
  16. 一種取像裝置，其係包含有如申請專利範圍第1項所述的影像透鏡組與一感光元件。
  17. 一種電子裝置，其係包含有如申請專利範圍第16項所述的取像裝置。
  18. 一種影像透鏡組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具正屈折力，其物側面於近光軸處為凸面及其像側面於近光軸處為凹面；一第二透鏡；一第三透鏡，其物側面於近光軸處為凸面；一第四透鏡；一第五透鏡，其像側面於離光軸處具有至少一凸臨界點， 其物側面及該像側面皆為非球面；及一第六透鏡，其物側面於近光軸處為凸面，其像側面於近光軸處為凹面及離光軸處具有至少一凸臨界點，其該物側面及該像側面皆為非球面；其中，該影像透鏡組中透鏡總數為六片，該第一透鏡至該第六透鏡中每一透鏡皆為單一且非接合透鏡，該影像透鏡組的焦距為f，該第三透鏡物側面曲率半徑為R5，該第四透鏡像側面曲率半徑為R8，該第五透鏡像側面曲率半徑為R10，係滿足下列關係式：0≦f/R8<10；0≦f/R10<10；及0.80<f/R5<10。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的影像透鏡組，其中該第六透鏡為所有透鏡中最厚者。
  20. 如申請專利範圍第18項所述的影像透鏡組，其中該影像透鏡組的焦距為f，該第三透鏡的物側面曲率半徑為R5，係滿足下列關係式：1.0<f/R5<4.0。
  21. 如申請專利範圍第18項所述的影像透鏡組，其中該影像透鏡組的焦距為f，該第四透鏡的焦距為f4，該第五透鏡的焦距為f5，該第六透鏡的焦距為f6，係滿足下列關係式：|f/f4|+|f/f5|+|f/f6|<2.0。
  22. 如申請專利範圍第18項所述的影像透鏡組，其中該第三透鏡像側面於近光軸處為凹面及於離光軸處具有至少一凸臨界點。
  23. 如申請專利範圍第18項所述的影像透鏡組，其中該第一透鏡物側面至該第六透鏡像側面於光軸上的距離為Td，該影像透鏡組的入瞳孔徑為EPD，係滿足下列關係式： 1.0<Td/EPD<2.0。
  24. 如申請專利範圍第18項所述的影像透鏡組，其中該影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距中的最大值為ATmax，該影像透鏡組所有兩相鄰透鏡於光軸上間距中的最小值為ATmin，係滿足下列關係式：ATmax/ATmin<7.50。
  25. 如申請專利範圍第18項所述的影像透鏡組，其中該第四透鏡於光軸上厚度為CT4，第四透鏡像側面在光軸上的交點至像側面的最大有效徑位置於光軸上的水平位移距離為SAG42，係滿足下列關係式：1.75<CT4/|Sag42|。
  26. 一種取像裝置，其係包含有如申請專利範圍第18項所述的影像透鏡組與一感光元件。
  27. 一種電子裝置，其係包含有如申請專利範圍第26項所述的取像裝置。
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