TW202411717A - 光學系統及包含該光學系統之攝影機模組 - Google Patents

Abstract

本發明之實施例中所揭露的光學系統包括第一透鏡至第八透鏡，該等透鏡沿著一光軸自一物件側朝向一感測器側對準，其中該第一透鏡之一物件側表面為凸面，該第七透鏡之一物件側表面及感測器側表面中之至少一者具有至少一個臨界點，並且該第八透鏡之物件側表面及感測器側表面中之至少一者具有一自由形式表面形狀，其中在一第一方向上正交於該光軸的一透鏡表面以及在一第二方向上正交於該光軸之一透鏡表面係不對稱的，並且該自由形式表面可具有相對於該光軸在該第一方向上具有一對稱形狀之兩個透鏡表面，以及相對於該光軸在該第二方向上具有一對稱形狀之兩個透鏡表面。

Description

光學系統及包含該光學系統之攝影機模組

一實施例係關於一種用於經改良光學效能之光學系統以及包括該光學系統之攝影機模組。

攝影機模組捕捉物件並將其儲存為影像或視訊，並且安裝在各種應用中。特定言之，攝影機模組係以極小大小製造且不僅應用於諸如智慧型手機、平板PC及膝上型電腦等攜帶型裝置，並且亦應用於無人機及交通工具以提供各種功能。

舉例而言，攝影機模組之光學系統可包括用於形成影像之成像透鏡，以及用於將所形成影像轉換成電信號的影像感測器。在此情況下，攝影機模組可藉由自動地調整影像感測器與成像透鏡之間的距離來執行對準透鏡之焦距的自動對焦(AF)功能，且可藉由經由變焦透鏡增加或減小遠端物件之放大率來執行放大或縮小之變焦功能。另外，攝影機模組採用影像穩定(IS)技術，以校正或防止由於不穩定的固定裝置或由使用者移動引起之攝影機移動而導致的影像穩定問題。

供此攝影機模組獲得影像之最重要元件係形成影像之成像透鏡。近來，對諸如高影像品質及高解析度等高效率的關注逐漸增加，且正在進行對包括複數個透鏡之光學系統的研究以便實現此高效率。舉例而言，正進行使用具有正(+)及/或負(-)折射能力之複數個成像透鏡以實施高效率光學系統的研究。

然而，當包括複數個透鏡時，存在難以導出極佳光學性質及像差性質之問題。另外，當包括複數個透鏡時，總長度、高度等可由於複數個透鏡之厚度、距離、大小等而增加，藉此增加包括複數個透鏡之模組的總 體大小。

另外，影像感測器之大小不斷增加以實現高解析度及高清晰度。然而，當影像感測器之大小增加時，包括複數個透鏡之光學系統的總徑跡長度(TTL)亦增加，藉此增加攝影機及包括光學系統之行動終端的厚度。因此，需要能夠解決上述問題之新光學系統。

本發明之實施例提供一種具有經改良光學性質之光學系統。該實施例提供一種在視場之中心部分及周邊部分處具有極佳光學效能之光學系統。該實施例提供一種能夠具有纖薄結構之光學系統。

一種根據本發明之實施例的光學系統包含第一透鏡至第八透鏡，該等透鏡沿著一光軸自一物件側朝向一感測器側對準，其中該第一透鏡之一物件側表面為凸面，該第七透鏡之一物件側表面及感測器側表面中之至少一者具有至少一個臨界點，並且該第八透鏡之物件側表面及感測器側表面中之至少一者具有一自由形式表面形狀，其中在一第一方向上正交於該光軸的一透鏡表面以及在一第二方向上正交於該光軸之一透鏡表面係不對稱的，並且該自由形式表面可具有相對於該光軸在該第一方向上具有一對稱形狀之兩個透鏡表面，以及相對於該光軸在該第二方向上具有一對稱形狀之兩個透鏡表面。

根據本發明之實施例，該第七透鏡之該物件側表面及該感測器側表面中的各者具有該臨界點，並且該第七透鏡之該感測器側表面的該臨界點可相對於該光軸安置在比該第七透鏡之該物件側表面的該臨界點更靠外側。

根據本發明之實施例，該第八透鏡之該物件側表面自該光軸至有效區之末端可不具備一臨界點。該第八透鏡之該感測器側表面可具有一臨界點，並且該第八透鏡之該感測器側表面的該臨界點可定位成比該第七透鏡之該臨界點更接近該光軸。該第八透鏡之該感測器側表面的該臨界 點可沿著相對於該光軸彼此正交之該第一方向及該第二方向以不同距離彼此定位。

根據本發明之實施例，該第七透鏡及該第八透鏡中之至少一者包括沿著相對於該光軸彼此正交之該第一方向及該第二方向在相同距離處具有不同厚度的區。

根據本發明之實施例，該第六透鏡與該第七透鏡之間的一距離可包括沿著相對於該光軸彼此正交之該第一方向及該第二方向在相同距離處具有不同距離的區。該第七透鏡與該第八透鏡之間的一距離可包括沿著相對於該光軸彼此正交之該第一方向及該第二方向在相同距離處具有不同距離的區。

根據本發明之實施例，該光軸與垂直於穿過該第七透鏡或該第八透鏡之該感測器側表面的一切線之一法線之間的一最大角度可包括沿著相對於該光軸正交之該第二方向及該第一方向在相同距離處具有不同角度的區。

根據本發明之實施例，該第一透鏡具有正折射能力且具有在該光軸上朝向該物件側凸出之一彎月形狀，並且該第二透鏡及該第三透鏡可具有彼此相反之折射能力且包括在該光軸上朝向該物件側凸出的一彎月形狀。

根據本發明之實施例，該第四透鏡及該第五透鏡可具有彼此相反之折射能力，並且該第七透鏡及該第八透鏡可具有彼此相反之折射能力。該第七透鏡及該第八透鏡具有朝向該感測器側之一凸出彎月形狀。

一種根據本發明之實施例的光學系統包括：一第一透鏡部分，其沿著一光軸自一物件側至一感測器側安置且具有複數個透鏡，該複數個透鏡具有旋轉對稱非球面表面；以及一第二透鏡部分，其安置於該第一透鏡部分之該感測器側上且包括具有非旋轉對稱彎曲表面的複數個透鏡，其中該第二透鏡部分中之各透鏡可沿著正交於該光軸之第一方向及第二方向具有非旋轉對稱的一厚度，並且該第二透鏡部分之該等透鏡之間的一距離可沿著正交於該光軸之第一方向及第二方向具有非旋轉對稱。

根據本發明之實施例，該光學系統在該第一方向上之一有效焦距為Fx，在該第二方向上之一有效焦距為Fy，並且以下方程式可滿足：0

｜Fx-Fy｜

0.1。

根據本發明之實施例，該第二透鏡部分之該等透鏡可在該第一方向上及在該第二方向上具有不同有效焦距。

根據本發明之實施例，接近於一物件而安置之該第一透鏡部分的該等透鏡中之至少三者可具有朝向該物件側凸出之一彎月形狀，並且該第二透鏡部分之該等透鏡可具有朝向該感測器側凸出之一彎月形狀。

根據本發明之實施例，該第二透鏡部分之該等透鏡中之各者的一物件側表面及一感測器側表面可具有一自由形式表面。

根據本發明之實施例，自該第一透鏡部分之一物件側表面的一中心至影像感測器之一上部表面的一距離為TTL，該影像感測器之一對角線長度的1/2為ImgH，透鏡之一總數目為n，並且以下方程式可滿足：5<(TTL/ImgH)*n<15。

根據本發明之實施例，該光學系統之該有效焦距為F，該影像感測器之該對角線長度的1/2為ImgH，透鏡之該總數目為n，並且以下方程式可滿足：4<(F/ImgH)* n<14。

一種根據本發明之實施例的光學系統包括：一第一透鏡群組，其具有透鏡，該等透鏡具有朝向一物件側凸出之一彎月形狀；以及一第二透鏡群組，其配置在該第一透鏡群組之一感測器側上，其中該第二透鏡群組具有比該第一透鏡群組中之透鏡之一數目多的透鏡，該第一透鏡群組在一光軸上具有一正(+)折射能力，該第二透鏡群組在該光軸上具有一負(-)折射能力，該第二透鏡群組中之透鏡的數目係該第一透鏡群組中之透鏡之數目的不到兩倍，該第一透鏡群組與該第二透鏡群組之間鄰近的該等透鏡中之一者具有一最小有效直徑，該第二透鏡群組之該等透鏡當中最接近影像感測器的一第n透鏡具有最大有效直徑，並且該第二透鏡群組中之該第n透鏡及一第n-1透鏡可具有一非旋轉對稱彎曲表面。

根據本發明之實施例，該第n透鏡之一感測器側表面、該第 n-1透鏡之一物件側表面及一感測器側表面具有一臨界點，並且該非旋轉對稱彎曲表面具有在正交於該光軸之一第一方向上具有一對稱形狀的兩個透鏡表面且具有在正交於該光軸之一第二方向上具有一對稱形狀的兩個透鏡表面，並且該等透鏡表面在該第一方向及該第二方向上可具有彼此不對稱形狀。

根據本發明之實施例，該第n透鏡及該第n-1透鏡可包括沿著正交於該光軸之該第一方向及該第二方向在與該光軸相距相同距離處具有不同厚度的區。

一種根據本發明之實施例的攝影機模組包括：一影像感測器；一濾光片，其在該影像感測器與一光學系統之一最後透鏡之間；以及上文所揭露之該光學系統，其中自最接近一物件之一透鏡表面的一中心至該影像感測器之一上部表面的一距離為TTL，該影像感測器之對角線長度的1/2為ImgH，並且各透鏡之一中心處的一最大厚度為CT_Max，鄰近透鏡之間的距離之一最大值為CG_Max，透鏡之一總數目為n，並且其可滿足方程式1：5<(TTL/ImgH)* n<15，以及方程式2：10<(CT_Max+CG_Max)*n<20。

根據實施例之光學系統及攝影機模組可具有經改良光學性質。詳細地說，該光學系統可根據表面形狀、折射能力、複數個透鏡之厚度以及複數個透鏡中之鄰近透鏡之間的距離而具有經改良像差特性及分辨能力。

根據實施例之光學系統及攝影機模組可具有經改良失真及像差特性，且可在FOV之中心及周邊部分處具有良好光學效能。

根據實施例之光學系統可具有經改良光學特性及較小總徑跡長度(TTL)，以使得光學系統及包括該光學系統之攝影機模組可設置於纖薄及緊湊結構中。

1:行動終端

10:攝影機模組

10A:第一攝影機模組

10B:第二攝影機模組

31:自動對焦裝置

33:閃光燈模組

100:透鏡部分

101:第一透鏡

102:第二透鏡

103:第三透鏡

104:第四透鏡

105:第五透鏡

106:第六透鏡

107:第七透鏡

108:第八透鏡

300:影像感測器

500:光學濾光片

1000:光學系統

CG7:中心距離

CT7:中心厚度

CT8:中心厚度

EG7:邊緣距離

ET7:邊緣厚度

ET8:厚度

ImgH:距離

K1:切線

K2:法線

LG1:第一透鏡群組

LG2:第二透鏡群組

OA:光軸

P1:臨界點

P2:臨界點

P3:臨界點

r71:有效半徑

r82:有效半徑

S1:第一表面

S2:第二表面

S3:第三表面

S4:第四表面

S5:第五表面

S6:第六表面

S7:第七表面

S8:第八表面

S9:第九表面

S10:第十表面

S11:第十一表面

S12:第十二表面

S13:第十三表面

S14:第十四表面

S15:第十五表面

S16:第十六表面

X:第一方向

Y:第二方向

θ1:角度

圖1係根據本發明之實施例的光學系統及攝影機模組之組 態圖。

圖2係繪示圖1之光學系統之影像感測器、第n透鏡及第n-1透鏡之間的關係之說明性圖式。

圖3係展示根據第一實施例的具有圖1之光學系統之透鏡資料的表。

圖4a係根據本發明之第一實施例的第一透鏡至第六透鏡之非球面表面係數之實例。

圖4b係根據本發明之第一實施例的第七透鏡至第八透鏡之自由球面表面係數的實例。

圖5a係展示在根據本發明之第一實施例的光學系統中第一透鏡至第六透鏡之厚度以及沿著第一方向之第一透鏡至第六透鏡之間的距離之表。

圖5b係展示在根據本發明之第一實施例的光學系統中在第五透鏡與第六透鏡之間的距離以及沿著第一方向之第七透鏡之厚度的表。

圖5c係展示在根據本發明之第一實施例的光學系統中在第七透鏡與第八透鏡之間的距離以及沿著第一方向之第八透鏡之厚度的表。

圖6a及圖6b係展示在根據本發明之第一實施例的光學系統中第n透鏡及第n-1透鏡之垂度(矢狀)高度資料的表。

圖7a及圖7b係展示在根據本發明之第一實施例的光學系統中相對於穿過第n透鏡及第n-1透鏡之表面的切線之角度的表。

圖8係展示根據第二實施例的具有圖1之光學系統之透鏡資料的表。

圖9a係根據本發明之第二實施例的第一透鏡至第六透鏡之非球面表面係數的實例。

圖9b係根據本發明之第二實施例的第七透鏡至第八透鏡之自由球面表面係數的實例。

圖10a係展示在根據本發明之第二實施例的光學系統中第一透鏡至第六透鏡之厚度以及沿著第一方向之第一透鏡至第六透鏡之間的 距離之表。

圖10b係展示在根據本發明之第二實施例的光學系統中在第五透鏡與第六透鏡之間的距離以及在第一方向上之第七透鏡之厚度的表。

圖10c係展示在根據本發明之第二實施例的光學系統中在第七透鏡與第八透鏡之間的距離以及在第一方向上之第八透鏡之厚度的表。

圖11a及圖11b係展示在根據本發明之第二實施例的光學系統中第n透鏡及第n-1透鏡之垂度(矢狀)高度資料的表。

圖12a及圖12b係展示在根據本發明之第二實施例的光學系統中相對於穿過第n透鏡及第n-1透鏡之表面的切線之角度的表。

圖13係展示根據在根據第一實施例及第二實施例之光學系統中的第七透鏡之物件側表面及感測器側表面的高度及角度位置(0度、30度、45度、60度、90度)之垂度(矢狀)資料的曲線圖。

圖14係展示根據在根據第一實施例及第二實施例之光學系統中的第八透鏡之物件側表面及感測器側表面的高度及角度位置(0度、30度、45度、60度、90度)之垂度(矢狀)資料的曲線圖。

圖15係展示在根據第一實施例及第二實施例之光學系統中基於光軸而連接各別透鏡的有效區之末端作為二維函數的曲線之曲線圖。

圖16係展示在根據第一實施例及第二實施例之光學系統中基於光軸而連接來自第四透鏡至第八透鏡的物件側表面及感測器側表面之有效區之末端作為一維函數的線之曲線圖。

圖17係展示根據實施例之光學系統或攝影機模組應用於行動終端的圖。

最佳模式

在下文中，將參考隨附圖式詳細地描述本發明之較佳實施例。本發明之技術精神不限於所描述的一些實施例，且可以各種其他形式實 施，並且組件中之一或多者可選擇性地組合及取代以在本發明之技術精神的範疇內使用。另外，除非具體定義且明確地描述，否則本發明之實施例中使用的術語(包括技術及科學術語)可以一般熟習此項技術者可通常理解之含義加以解釋，且諸如在辭典中定義之術語等常用術語的含義應能夠考慮到相關技術之背景含義來加以解釋。

此外，本發明之實施例中使用的術語用於解釋該等實施例，並且並不意欲限制本發明。在本說明書中，單數形式亦可包括複數形式，除非片語中另外具體陳述，且在其中陳述A及(及)B、C中之至少一者(或一或多者)的情況下，其可包括可與A、B及C組合之所有組合中之一或多者。在描述本發明之實施例之組件時，可使用諸如第一、第二、A、B、(a)及(b)等術語。此類術語僅用於區分組件與另一組件，且可不藉由該術語根據對應組成元件之性質、序列或程序等來判定。並且在描述組件「連接」、「耦接」或「接合」至另一組件時，描述可不僅包括直接連接、耦接或接合至另一組件，而且亦包括藉由該組件與該另一組件之間的另一組件「連接」、「耦接」或「接合」。另外，在描述為形成或安置在各組件「上方(上)」或「下方(下)」之情況下，描述不僅包括在兩個組件彼此直接接觸時，而且包括在一或多個其他組件形成或安置於該兩個組件之間時。另外，在表示為「上方(上)」或「下方(下)」時，其可指相對於一個元件之向下方向以及向上方向。

在本發明之描述中，「物件側表面」可指代透鏡之相對於光軸OA面向物件側的表面，並且「感測器側表面」可指代透鏡之相對於光軸面向成像表面(影像感測器)的表面。透鏡之凸表面可意謂光軸上的透鏡表面具有凸面形狀，並且透鏡之凹表面可意謂光軸上的透鏡表面具有凹面形狀。描述於透鏡資料表中之曲率半徑、中心厚度以及透鏡之間的距離可意謂光軸上之值，且單位為mm。豎直方向可意謂垂直於光軸之方向，並且透鏡或透鏡表面的末端可意謂入射光穿過之透鏡的有效區之末端或邊緣。透鏡表面上之有效直徑的大小可具有至多±0.4mm之量測誤差，此取決於量測方法。近軸區係指光軸附近之極窄區，並且係其中光線自光軸OA降低之距離 幾乎為零的區。在下文中，透鏡表面之凹面或凸面形狀將被描述為光軸，且亦可包括近軸區。各透鏡之折射率可基於d線(587.56nm)波長。

圖1係展示根據本發明之實施例的光學系統1000及具有該光學系統之攝影機模組的圖。

參考圖1、圖2、圖3及圖8，光學系統1000或攝影機模組可包括具有複數個透鏡之透鏡部分100。透鏡部分100可包括5個或更多個或者10個或更少個透鏡。光學系統1000可包括複數個透鏡群組LG1及LG2。詳細地說，複數個透鏡群組LG1及LG2中之各者包括至少一個透鏡。舉例而言，光學系統1000可包括沿著光軸OA自物件側朝向影像感測器300依序安置之第一透鏡群組LG1及第二透鏡群組LG2。

第一透鏡群組LG1在光軸方向上導引入射光之路徑，並且第二透鏡群組LG2導引經由第一透鏡群組LG1自影像感測器300之中心部分發射至周邊部分的光之路徑。

第二透鏡群組LG2之透鏡數目可大於第一透鏡群組LG1的透鏡數目，例如為第一透鏡群組LG1之透鏡數目的1.1倍或更多以及2倍或更少。第一透鏡群組LG1可包括兩個或更多個透鏡或者四個或更少個透鏡。第一透鏡群組LG1可為例如三個透鏡。第二透鏡群組LG2可包括四個或更多個透鏡。第二透鏡群組LG2可包括比第一透鏡群組LG1之透鏡數目多的透鏡，例如六個或更少個。第二透鏡群組LG2之透鏡數目可比第一透鏡群組LG1之透鏡數目大四個或更多個，且可包括例如五個透鏡。光學系統1000可包括十個或更少個透鏡或者九個透鏡或更少。

在光學系統1000中，總徑跡長度(TTL)可小於影像感測器300之對角線長度的70%，且可例如在40%至69%或45%至55%之範圍內。TTL係光軸OA上自最接近物件之透鏡的物件側表面至影像感測器300之表面的距離，並且影像感測器300之對角線長度係影像感測器300的最大對角線長度，且可為自光軸OA至對角線末端之距離(ImgH)的兩倍。因此，當以下條件：TTL/(ImgH*2)滿足上述範圍時，可提供纖薄光學系統及具有該光學系統之攝影機模組。第一透鏡群組LG1及第二透鏡群組LG2之 透鏡的總數目為7至9。

透鏡部分100之透鏡可由塑膠透鏡或玻璃透鏡形成。透鏡部分100之透鏡可為塑膠透鏡與玻璃透鏡的混合物。透鏡部分100之透鏡可包括具有非球面表面的透鏡以及具有自由形式表面之透鏡。在非球面表面中，各透鏡之物件側表面或/及感測器側表面係旋轉對稱非球面表面，並且自由形式表面可在各透鏡之物件側表面或/及感測器側表面上具有非旋轉對稱彎曲表面或旋轉不對稱非球面表面。由於透鏡部分100包括具有旋轉對稱非球面表面及旋轉不對稱非球面表面之透鏡，因此至影像感測器300之周邊部分的光分佈可得以改良。

具有自由形式表面之透鏡在相對於光軸OA彼此正交之第一方向X及第二方向Y上具有非旋轉對稱彎曲表面。具有自由形式表面之透鏡可在第一方向X與第二方向Y之間的軸向方向(垂直於光軸之方向)上具有非旋轉對稱彎曲表面。

第一透鏡群組LG1可包括具有非球面表面之透鏡，並且第二透鏡群組LG2可包括具有自由形式表面之一或多個透鏡，例如兩個或更多個透鏡。具有自由形式表面之透鏡可包括第n透鏡及第n-1透鏡。n係透鏡之總數目。因此，由於鄰近於影像感測器300之第n透鏡及第n-1透鏡經提供為自由形式表面，因此光可均勻地折射於影像感測器300之整個區上方。

第一透鏡群組LG1可具有正(+)折射能力。第二透鏡群組LG2可具有與第一透鏡群組LG1不同之負(-)折射能力。第一透鏡群組LG1及第二透鏡群組LG2具有不同焦距及不同折射能力，且因此在FOV之中心及周邊部分處具有良好光學效能。折射能力係焦距之倒數。

FLG1係第一透鏡群組之焦距，FLG2係第二透鏡群組之焦距，並且以下條件可滿足：FLG1>｜FLG2｜。此外，以下條件可滿足：1.1<FLG1/｜FLG2｜<5。此處，以下條件可滿足：FLG1*FLG2<0。因此，根據實施例之光學系統1000可藉由控制各透鏡群組的折射能力及焦距而具有諸如色像差及失真像差等經改良像差控制特性，以及視場(FOV)之中心及周邊 部分中的良好光學效能。

此處，當第二透鏡群組LG2之焦距係在第一方向X及第二方向Y上之焦距的平均值時，第二透鏡群組LG2在第一方向X上之焦距為FxLG2，並且在第二方向Y上之焦距為FyLG2，以下條件可滿足：FxLG2≠FyLG2，並且以下條件可滿足：0<｜FxLG2-FxLG2｜<0.7。因此，有可能在FOV之中心及周邊部分中具有良好光學效能。

另外，由於第七透鏡107及第八透鏡108之透鏡表面具有自由形式表面，因此第七透鏡107在第一方向上的焦距Fx7與在第二方向上之焦距Fy7彼此不同。第八透鏡108在第一方向上之焦距Fx8與在第二方向上之焦距Fy8可彼此不同。歸因於此自由形式表面，可防止影像感測器300之周邊區中的光之量減少。

在第一透鏡群組LG1中，可堆疊具有朝向物件側凸出之彎月形狀的透鏡。第二透鏡群組LG2可具有彎月形狀，其中物件側上之第一透鏡朝向感測器側凸出。第一透鏡群組LG1使入射穿過物件側之光折射以會聚，並且第二透鏡群組LG2可使發射穿過第一透鏡群組LG1之光折射以使得其可擴散至影像感測器300的周邊部分。因此，兩個透鏡表面在第一透鏡群組LG1及第二透鏡群組LG2中面向彼此，例如第一透鏡群組LG1之感測器側表面在光軸上凹入，並且第二透鏡群組LG2之物件側表面在光軸上凹入。另外，在第一透鏡群組LG1及第二透鏡群組LG2中面向彼此之兩個透鏡可具有彼此相反之折射能力。

在光軸OA上，第一透鏡群組LG1及第二透鏡群組LG2可具有設定距離。光軸OA上之第一透鏡群組LG1與第二透鏡群組LG2之間的光軸距離係光軸OA上之分隔距離，且可為在第一透鏡群組LG1中之透鏡當中最接近感測器側的透鏡之感測器側表面與第二透鏡群組LG2中之透鏡當中最接近物件側的透鏡之物件側表面之間的光軸距離。第一透鏡群組LG1與第二透鏡群組LG2之間的光軸距離大於第一透鏡群組LG1中之透鏡的最後透鏡之中心厚度，且大於第二透鏡群組LG2中之第一透鏡的中心厚度。第一透鏡群組LG1與第二透鏡群組LG2之間的光軸距離可為第一透 鏡群組LG1之光軸距離的35%或更小，例如在第一透鏡群組LG1之光軸距離的20%至35%之範圍內。此處，第一透鏡群組LG1之光軸距離係沿著光軸在最接近第一透鏡群組LG1之物件側的透鏡之物件側表面與最接近感測器側的透鏡之感測器側表面之間的距離。

第一透鏡群組LG1與第二透鏡群組LG2之間的光軸距離可為第二透鏡群組LG2之光軸距離的18%或更小，例如在5%至18%或10%至15%之範圍內。第二透鏡群組LG2之光軸距離係沿著光軸在最接近第二透鏡群組LG2之物件側的透鏡之物件側表面與最接近感測器側的透鏡之感測器側表面之間的距離。

第一透鏡群組LG1之透鏡的有效直徑可自物件側朝向感測器側逐漸減小。第一透鏡群組LG1之透鏡的有效直徑可自物件側朝向感測器側逐漸減小。透鏡部分100之各透鏡的有效直徑可自物件側至孔徑光闌所位於之透鏡表面逐漸減小，且可自孔徑光闌至影像感測器300逐漸增大。

在第一透鏡群組LG1中具有最小有效直徑之透鏡可為最接近第二透鏡群組LG2之透鏡。在第二透鏡群組LG2中具有最小有效直徑之透鏡可為最接近第一透鏡群組LG1之透鏡。此處，有效直徑的大小係各透鏡之物件側表面之有效直徑及感測器側表面之有效直徑的平均值。因此，光學系統1000可不僅在FOV之中心部分處而且在周邊部分處具有良好光學效能，並且色像差及失真像差可得以改良。在第一透鏡群組LG1中具有最小有效直徑之透鏡的大小可小於在第二透鏡群組LG2中具有最小有效直徑之透鏡的大小。

第一透鏡群組LG1及第二透鏡群組LG2中具有最小有效直徑的透鏡之有效直徑之間的差可為0.2mm或更小。因此，第一透鏡群組LG1與第二透鏡群組LG2之間的區中之光損耗可減少。

第一透鏡群組LG1之透鏡當中最接近物件側的透鏡具有正(+)折射能力，並且第二透鏡群組LG2之透鏡當中最接近感測器側的透鏡可具有負(-)折射能力。在光學系統1000中，具有正(+)折射能力之透鏡的數目可與具有負(-)折射能力之透鏡的數目相同或不同。在第二透鏡 群組LG2中，具有正(+)折射能力之透鏡的數目可小於具有負(-)折射能力之透鏡的數目。

複數個透鏡100中之各者可包括有效區及非有效區。有效區可為入射至透鏡100中之各者的光所穿過之區。亦即，有效區可為入射光經折射以實現光學特性之有效區。非有效區可圍繞有效區而配置。非有效區可為來自複數個透鏡100之有效光並不入射的區域。亦即，非有效區可為與光學特性無關之區。此外，非有效區之末端可為固定至用於容納透鏡之鏡筒(未展示)的區。

光學系統1000可包括影像感測器300。影像感測器300可偵測光且將其轉換成電信號。影像感測器300可偵測依序穿過複數個透鏡100之光。影像感測器300可包括能夠感測入射光之裝置，諸如電荷耦合裝置(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)。影像感測器300之對角線長度可大於8mm，例如大於8mm且小於30mm，且可經界定為兩倍的ImgH。較佳地，影像感測器300可滿足以下條件：ImgH<TTL<(2*ImgH)。

光學系統1000可包括光學濾光片500。光學濾光片500可安置於第二透鏡群組LG2與影像感測器300之間。光學濾光片500可安置於複數個透鏡100當中最接近感測器側之透鏡與影像感測器300之間。舉例而言，當光學系統1000具有8個透鏡時，光學濾光片500可安置於第八透鏡108與影像感測器300之間。

光學濾光片500可包括紅外濾光片。光學濾光片500可使設定波長帶之光通過且對不同波長帶之光進行濾光。在光學濾光片500包括紅外濾光片時，自外部光發射之輻射熱可被阻止傳送至影像感測器300。另外，光學濾光片500可透射可見光且反射紅外光。作為另一實例，防護玻璃罩可進一步安置於光學濾光片500與影像感測器300之間。

根據實施例之光學系統1000可包括孔徑光闌ST。孔徑光闌ST可為用於調整入射於光學系統1000上之光之量的光闌。孔徑光闌ST可安置於第一透鏡群組LG1之至少一個透鏡周圍。舉例而言，孔徑光闌ST可安置於第二透鏡102之物件側表面或感測器側表面周圍。孔徑光闌ST可安 置於第一透鏡群組LG1中之透鏡當中的兩個鄰近透鏡101與102之間。替代地，選自複數個透鏡100當中之至少一個透鏡可充當孔徑光闌。詳細地說，選自第一透鏡群組LG1之透鏡當中的一個透鏡之物件側表面或感測器側表面可充當用於調整光之量的孔徑光闌。

自孔徑光闌ST至第n透鏡之感測器側表面的光軸距離為SD，自第一透鏡101之物件側表面至第n透鏡之感測器側表面的光軸距離為TD，並且其可滿足：SD<TD。另外，以下條件可滿足：SD<ImgH。另外，以下條件可滿足：SD<TTL。

EFL係整個光學系統之有效焦距且可經界定為F。以下條件可滿足：F

ImgH，F與ImgH之間的差可為0.5mm或更小，並且F在6mm至10mm之範圍內。光學系統1000之視場(FOV)可小於120度，例如大於70度且小於100度。光學系統1000之F數目(F#)可滿足大於1且小於10之條件，例如在1.1

F#

5之範圍內。另外，入射光瞳直徑係EPD，並且以下條件可滿足：F#<EPD。此外，以下條件可滿足：(TTL-ImgH)<EPD。因此，光學系統1000具有纖薄大小，可控制入射光，並且可在FOV內具有經改良光學特性。

根據實施例之光學系統1000可進一步包括用於改變光路徑的反射構件(未展示)。反射構件可實施為朝向透鏡反射第一透鏡群組LG1之入射光的稜鏡。在下文中，將詳細地描述根據實施例之光學系統。

圖1係根據本發明之實施例的光學系統及攝影機模組之組態圖，圖2係展示圖1之光學系統之影像感測器、第n透鏡及第n-1透鏡之間的關係之說明性視圖，並且圖3係展示根據第一實施例之具有光學系統之透鏡資料的表，並且圖8係展示根據第二實施例的具有圖1中之光學系統之透鏡資料的表。

參考圖1、圖2、圖3及圖8，根據實施例之光學系統1000可包括第一透鏡101至第八透鏡108。第一透鏡101至第八透鏡108可沿著光學系統1000之光軸OA依序對準。對應於物件資訊之光可穿過第一透鏡101至第八透鏡108及光學濾光片500，且入射於影像感測器300上。

第一透鏡群組LG1可包括第一透鏡至第三透鏡101、102及103，並且第二透鏡群組LG2可包括第四透鏡104至第八透鏡108。第三透鏡103與第四透鏡104之間的距離可為第一透鏡群組LG1與第二透鏡群組LG2之間的光軸距離。

在第一透鏡101至第八透鏡108當中，具有在光軸上朝向物件側凸出之彎月形狀的透鏡之數目可為4個或更多個，且可滿足例如透鏡之總數目的n-3。n係透鏡之總數目，且可例如為8。

第一透鏡101在光軸OA上可具有負(-)或正(+)折射能力，且可較佳地具有正(+)折射能力。第一透鏡101可包括塑膠或玻璃材料。舉例而言，第一透鏡101可由塑膠材料製成。

第一透鏡101可包括作為凸出物件側之第一表面S1以及作為凹入感測器側之第二表面S2。亦即，第一透鏡101可具有在光軸OA上朝向物件側凸出之彎月形狀。第一表面S1及第二表面S2中之至少一者或兩者可為非球面。如圖4a及圖9a中所展示而提供第一表面S1及第二表面S2之非球面係數，L1係第一透鏡101，L1S1係第一表面，並且L1S2係第二表面。

第一透鏡101之阿貝數係v1，v1大於60，第一透鏡101之折射率係n1，並且v1可滿足：(n1*40)<v1<(n1*55)。因此，第一透鏡101可使入射光折射以使色散最小化。

第二透鏡102可在光軸OA上具有正(+)或負(-)折射能力。第二透鏡102可具有負(-)折射能力。第二透鏡102可包括塑膠或玻璃材料。舉例而言，第二透鏡102可由塑膠材料製成。

第二透鏡102可包括作為物件側之第三表面S3以及作為感測器側之第四表面S4，並且第三表面S3可在光軸OA上凸出。第四表面S4可具有凹面形狀。亦即，第二透鏡102可具有在光軸OA上朝向物件側凸出之彎月形狀。替代地，在光軸OA上，第三表面S3可具有凸面形狀，並且第四表面S4可具有凸面形狀。第三表面S3及第四表面S4中之至少一者或兩者可為非球面。如圖4a及圖9a中所展示而提供第三表面S3及第四 表面S4之非球面係數，L2係第二透鏡102，L2S1係第三表面，並且L2S2係第四表面。

第二透鏡102之折射率係n2，並且n2可大於1.60。第二透鏡102之阿貝數係v2，並且v2在透鏡當中可為最小的，或可滿足以下條件：(8*n2)<v2<(n2*20)。藉由在透鏡部分100內提供具有高折射率之第二透鏡102，入射光可經折射以使得色散增加。

第三透鏡103在光軸OA上可具有正(+)或負(-)折射能力，且可較佳地具有正(+)折射能力。第三透鏡103可包括塑膠或玻璃材料。舉例而言，第三透鏡103可由塑膠材料製成。

第三透鏡103可包括作為物件側表面之第五表面S5以及作為感測器側表面之第六表面S6。第五表面S5可具有凸面形狀，並且第六表面S6可具有凹面形狀。亦即，第三透鏡103可具有在光軸OA上朝向物件側凸出之彎月形狀。替代地，在光軸OA上，第五表面S5可具有凹面形狀，並且第六表面S6可具有凹面形狀。替代地，第三透鏡103可具有朝向感測器凸出之彎月形狀。第五表面S5及第六表面S6中之至少一者或兩者可為非球面。如圖4a及圖9a中所展示而提供第五表面S5及第六表面S6之非球面係數，L3係第三透鏡103，L3S1係第五表面，並且L3S2係第六表面。

第三透鏡103之有效直徑在透鏡當中可為最小的。有效直徑可自第三透鏡103至第一透鏡101逐漸增大。有效直徑可自第三透鏡103至第七透鏡107逐漸增大。因此，光學系統1000之有效焦距可減小，並且FOV可增大。

第四透鏡104可在光軸OA上具有正(+)或負(-)折射能力。第四透鏡104可具有負(-)折射能力。第四透鏡104可包括塑膠或玻璃材料。舉例而言，第四透鏡104可由塑膠材料製成。當表示絕對值時，第四透鏡104之焦距可大於第三透鏡103之焦距，並且舉例而言，條件可滿足：5<F3-｜F7｜<70。此處，條件可滿足：20<F3<60。第四透鏡104在透鏡當中可具有最大焦距。

第四透鏡104可包括經界定為物件側表面之第七表面S7以 及經界定為感測器側表面之第八表面S8。在光軸OA上，第七表面S7可具有凹面形狀，並且第八表面S8可具有凸面形狀。亦即，第四透鏡104可具有在光軸OA上朝向感測器側凸出之彎月形狀。替代地，第四透鏡104可在光軸之兩側上具有凹面形狀。替代地，第四透鏡104可在光軸OA之兩側上具有凸面形狀。第四透鏡104之第七表面S7及第八表面S8中之至少一者或所有者可不具備臨界點。第七表面S7及第八表面S8中之至少一者可為非球面表面。舉例而言，第七表面S7及第八表面S8兩者可為非球面表面，並且如圖4a及圖9a中所展示而提供非球面表面係數，L4係第四透鏡104，並且L4S1係第七表面，並且L4S2係第八表面。

第三透鏡103之第六表面S6及/或第二透鏡102之第四表面S4的有效半徑在透鏡之有效半徑當中可為最小的。第四表面S4與第六表面S6之間的有效半徑之差可為0.15mm或更小。因此，由於在第一透鏡群組LG1與第二透鏡群組LG2之間的區中面向彼此之兩個透鏡表面造成的光耗損可減小。

第五透鏡105可在光軸OA上具有正(+)或負(-)折射能力。第五透鏡105可具有正(+)折射能力。第五透鏡105可包括塑膠或玻璃材料。舉例而言，第五透鏡105可由塑膠材料製成。

第五透鏡105包括物件側上之第九表面S9以及感測器側上之第十表面S10，並且第九表面S9可在光軸OA上具有凸面形狀。第十表面S10可具有凹面形狀。亦即，第五透鏡105可具有在光軸OA上朝向物件側凸出之彎月形狀。替代地，第五透鏡105可在兩側上具有凹面形狀。替代地，第五透鏡105可具有朝向感測器凸出之彎月形狀。替代地，第五透鏡105可在光軸之兩側上具有凸面形狀。第五透鏡105之第九表面S9及第十表面S10中之至少一者或所有者可具有臨界點。第九表面S9及第十表面S10中之至少一者或兩者可為非球面表面，如圖4a及圖9a中所展示而提供非球面表面係數，L5係第五透鏡105，並且L5S1係第九表面，並且L5S2係第十表面。

第六透鏡106可在光軸OA上具有正(+)或負(-)折射能 力。第六透鏡106可具有負(-)折射能力。第六透鏡106可包括塑膠或玻璃材料。舉例而言，第六透鏡106可由塑膠材料製成。

第六透鏡106可包括物件側第十一表面S11及感測器側第十二表面S12。第十一表面S11可在光軸OA上具有凸面形狀，並且第十二表面S12可具有凹面形狀。亦即，第六透鏡106可具有朝向物件側凸出之彎月形狀。替代地，第六透鏡106可在光軸OA之兩側上具有凹面形狀。替代地，第六透鏡106可具有朝向感測器凸出之彎月形狀。第六透鏡106可在兩側上具有凸面形狀。替代地，第六透鏡106之兩側可具有凸面形狀。第六透鏡106之第十一表面S11及第十二表面S12可具有臨界點。第十一表面S11及第十二表面S12中之至少一者或兩者可為非球面表面，並且如圖4a及圖9a中所展示而提供非球面表面係數，其中L6係第六透鏡106，L6S1係第十一表面，並且L6S2係第十二表面。

第七透鏡107可在光軸OA上具有正(+)或負(-)折射能力。第七透鏡107係第n-1透鏡且可具有正(+)折射能力。第七透鏡107可包括塑膠或玻璃材料。舉例而言，第七透鏡107可由塑膠材料製成。

第七透鏡107可包括物件側第十三表面S13及感測器側第十四表面S14。第十三表面S13可在光軸OA上具有凹面形狀，並且第十四表面S14可在光軸OA上具有凸面形狀。亦即，第七透鏡107可具有在光軸OA上朝向感測器側凸出之彎月形狀。替代地，第七透鏡107可具有朝向物件側凸出之彎月形狀。替代地，第七透鏡107可具有在光軸OA上兩側為凹面或兩側為凸面之形狀。第七透鏡107之第十三表面S13及第十四表面S14中的至少一者或兩者可為自由形式表面，並且如圖4b及圖9b中所展示而提供自由形式表面之係數，其中L7S1係第十三表面，並且L7S2係第十四表面。

在實施例中，具有旋轉對稱非球面表面之第一透鏡101至第六透鏡106可經界定為第一透鏡部分，並且具有非旋轉對稱彎曲表面之第七透鏡107及第八透鏡108可經界定為第二透鏡部分。另外，第七透鏡107與第八透鏡108之間的距離可以非旋轉方式對稱，並且第七透鏡107與第 八透鏡108之厚度亦可以非旋轉方式對稱。此外，第一透鏡部分與第二透鏡部分之間的距離可以非旋轉方式對稱。第一透鏡至第六透鏡可具有旋轉對稱非球面表面。

如圖2中所展示，第七透鏡107之第十三表面S13及第十四表面S14中之至少一者或所有者可具有臨界點P1及P2。舉例而言，第十三表面S13可具有第一臨界點P1，並且第十四表面S14可具有第二臨界點P2。臨界點係相對於光軸OA之斜率值及垂直於光軸OA之方向的正負號自正(+)改變為負(-)或自負(-)改變為正(+)的點，且可意謂斜率值為零之點。此外，臨界點可為穿過透鏡表面之切線的斜率值隨著其增大而減小的點，或斜率值隨著其減小而增大之點。

第八透鏡108可在光軸OA上具有負(-)折射能力。第八透鏡108可包括塑膠或玻璃材料。舉例而言，第八透鏡108可由塑膠材料製成。第八透鏡108可為最接近光學系統1000之感測器側的透鏡或最後第n透鏡。

第八透鏡108可包括物件側第十五表面S15及感測器側第十六表面S16。在光軸OA上，第十五表面S15可具有凹面形狀，並且第十六表面S16可具有凸面形狀。亦即，第八透鏡108可具有在光軸OA上朝向感測器側凸出之彎月形狀。替代地，第八透鏡108可在兩側上自光軸朝向物件側具有凸出彎月形狀或凹面形狀。第十五表面S15及第十六表面S16可為自由形式表面，並且如圖4b及圖9b中所展示而提供自由形式表面之係數，L8S1係第十五表面，並且L8S2係第十六表面。

第八透鏡108之第十五表面S15及第十六表面S16中之至少一者或兩者可具有臨界點，例如第十五表面S15可不具備臨界點，並且第十六表面S16可具有第三臨界點P3。

如圖2中所展示，自光軸OA至第七透鏡107之第十三表面S13及第十四表面S14中之各者的有效區之末端的距離係有效半徑，其可經界定為r71及r72。自光軸OA至第八透鏡108之第十五表面S15及第十六表面S16中之各者的有效區之末端的距離係有效半徑，且可經界定為r81 及r82。

至第十三表面S13、第十四表面S14、第十五表面S15及第十六表面S16之臨界點的距離可經界定為如下。

Inf71：自第十三表面S13之中心至第一臨界點P1的直線距離

Inf72：自第十四表面S14之中心至第二臨界點P2的直線距離

Inf82：自第十六平面(S16)之中心至第三臨界點P3的直線距離

自光軸OA至臨界點P1、P2及P3之距離可具有以下關係。

Inf71<Inf72

Inf82<Inf71<Inf72

因此，第七透鏡107可使入射於物件側表面上之光折射至感測器側表面之周邊部分。另外，第八透鏡108之感測器側表面調整行進至與光軸OA相距2mm或更小之區的光之折射表面，以使得可防止中心部分周圍之光學效能劣化。

此處，第一臨界點P1可相對於光軸OA沿著不同方向X及Y彼此以相同距離或不同距離安置。第二臨界點P2可相對於光軸OA沿著不同方向X及Y彼此以相同距離或不同距離安置。第三臨界點P3可相對於光軸OA沿著不同方向X及Y彼此以相同距離或不同距離安置。亦即，該等臨界點可沿著第一方向及第二方向以與光軸相距相同或不同距離而安置。

有效半徑r71、r72及r82以及至臨界點P1、P2及P4之距離Inf71、Inf72及Inf82可自光軸滿足以下關連式表式。

0.27<Inf71/r71<0.47

0.33<Inf72/r72<0.53

0.12<Inf82/r82<0.32

第一臨界點P1及第二臨界點P2中之臨界點可位於與光軸 OA相距2.5mm或更小的範圍內，例如在1.3mm至2.5mm之範圍內，並且第三臨界點P3可位於與光軸相距2mm或更小的範圍內，例如在0.1mm至2.0mm之範圍內。

第三臨界點P3可定位成比第一臨界點P1及第二臨界點P2更接近光軸OA。因此，第七透鏡107可使入射光折射至周邊，並且第八透鏡108可使入射光折射至影像感測器300之中心及周邊部分。

較佳地，第七透鏡107及第八透鏡108之臨界點的位置經定位以在考慮到光學系統1000之光學特性的情況下滿足上述範圍。詳細地說，臨界點之位置較佳地滿足上文所描述之範圍以用於控制光學系統1000的光學特性，諸如色像差、失真特性、像差特性及分辨能力。因此，可有效地控制經由透鏡發射至影像感測器300之光的路徑。因此，根據實施例之光學系統1000甚至在FOV之中心及周邊部分中亦可具有經改良光學特性。

另外，法線K2係垂直於穿過第八透鏡108之感測器側表面上的第十六表面S16之任意點之切線K1的直線，該第八透鏡係最後透鏡，該法線可與光軸OA成預定角度θ1，並且角度θ1之最大角度可大於5度且小於65度，例如在20度至50度之範圍內。因此，由於感測器側方向上之垂度值基於正交於第十六表面S16之光軸的直線而並不大，因此可提供纖薄光學系統。

此處，垂直於穿過第八透鏡108之第十五表面S15之切線的法線相對於光軸具有第二角度θ2，垂直於穿過第七透鏡107之第十四表面S14之切線的法線相對於光軸具有第三角度θ3，並且垂直於穿過第七透鏡107之第十三表面S13之切線的法線相對於光軸具有第四角度θ4。當第一角度至第四角度θ1、θ2、θ3及θ4為最大值時，以下關係可得到滿足。

以下條件滿足：θ1>θ2，並且θ1及θ2可在50度或更小之範圍內，例如20度至50度。

以下條件滿足：θ3>θ4，並且θ3及θ4可在50度或更小之範圍內，例如20度至50度。

以下條件滿足：θ3>θ1，並且以下條件滿足：5<(θ3-θ1)< 20。

以下條件滿足：0<(θ3-θ1)<10。

以下條件滿足：5<(θ1-θ2)<(θ3-θ4)<30。

因此，第七透鏡107之物件側表面及感測器側表面之傾角之間的差較大以使光折射至周邊部分，並且第八透鏡108之物件側表面及感測器側表面可經折射。藉由減小第八透鏡108之物件側表面及感測器側表面之傾角之間的差，光可有效地經導引至影像感測器300之區。

在光軸上，

第一透鏡101之第一表面S1及第二表面S2的曲率半徑係L1R1及L1R2，

第二透鏡102之第三表面S3及第四表面S4的曲率半徑係L2R1及L2R2，

第三透鏡103之第五表面S5及第六表面S6的曲率半徑係L3R1及L3R2，

第四透鏡104之第七表面S7及第八表面S8的曲率半徑係L4R1及L4R2，

第五透鏡105之第九表面S9及第十表面S10的曲率半徑係L5R1及L5R2，

第六透鏡106之第十一表面S11及第十二表面S12的曲率半徑係L6R1及L6R2，

第七透鏡107之第十三表面S13及第十四表面S14的曲率半徑係L7R1及L7R2，並且

第八透鏡108之第十五表面S15及第十六表面S16的曲率半徑可經界定為L8R1及L8R2。曲率半徑可滿足以下條件1至9中之至少一者以便改良光學系統之像差特性。

條件1：L1R1<L2R2

條件2：L2R1>L2R2

條件3：L2R1+L3R1<L3R2

條件4：L3R1*L3R2<｜L4R1｜<L3R1*L4R2(然而，L4R2<｜L4R1｜)

條件5：L6R1+L6R2<L5R2

條件6：L7R1*L7R2<｜L4R1｜(然而，以下關係滿足：L7R1,L7R2<0)

條件7：(｜L8R1｜+｜L8R2｜+｜L7R1｜+｜L7R2｜)<L5R2

條件8：2*L5R2<｜L4R1｜<4*L4R1

條件9：｜L8R1｜+｜L8R2｜<L6R1

當表示為絕對值時，光學系統上之第一透鏡101之第一表面S1的曲率半徑可為最小值且可為4mm或更小。第四透鏡104之第七表面S7的曲率半徑(絕對值)可為最大值且可為200mm或更大。藉由設定此曲率半徑，可在各透鏡之焦距處提供良好光學效能。

第八透鏡108之有效直徑可具有最大有效直徑且可為12mm或更大。第八透鏡108之有效直徑係物件側表面及感測器側表面之有效直徑的平均值。第八透鏡108之有效直徑可為第五透鏡105之曲率半徑(絕對值)的兩倍或更多。

在光軸上，各透鏡之有效直徑可經界定為通光孔徑或有效直徑。

第一透鏡101至第八透鏡108之有效直徑可經界定為CA1、CA2、CA3、CA4、CA5、CA6、CA7及CA8。

第一表面S1及第二表面S2之有效直徑係CA11及CA12，

第三表面S3及第四表面S4之有效直徑係CA21及CA22，

第五表面S5及第六表面S6之有效直徑係CA31及CA32，

第七表面S7及第八表面S8之有效直徑係CA41及CA42，

第九表面S9及第十表面S10之有效直徑係CA51及CA52，

第11表面S11及第12表面S12之有效直徑係CA61及CA62，

第十三表面S13及第十四表面S14之有效直徑係CA71及CA72，

第十五表面S15及第十六表面S16之有效直徑可經界定為CA81及CA82。此等有效直徑係影響光學系統之像差特性的因素且可滿足以下條件中之至少一者。

條件1：CA3<CA2<CA1

條件2：CA3<CA4<CA5<CA6<CA7<CA8

條件3：CA32<CA31<CA21<CA11

條件4：CA32<CA42<CA52<CA62<CA72<CA82

條件5：1<(CA62-CA61)<3

條件6：(CA51-CA42)<(CA62-CA61)

條件7：L1R1+L2R2<CA82

在第一透鏡101至第八透鏡108當中，第三透鏡103可具有透鏡之有效直徑的最小平均大小，並且第八透鏡108可具有最大平均大小。第四表面S4或第六表面S6之有效直徑的大小可為最小，並且第十六表面S16之有效直徑的大小可為最大。由於第八透鏡108之有效直徑的大小為最大，因此入射光可朝向影像感測器300有效地折射。因此，光學系統1000可具有經改良色像差控制特性，且可藉由控制入射光來改良光學系統1000之漸暈特性。

在光學系統中，具有超過1.6之折射率的透鏡之數目可為兩個或更多個，並且具有小於1.6之折射率的透鏡之數目可為四個或更多個。第一透鏡101至第八透鏡108之平均折射率可為1.55或更大。在光學系統中，具有大於45之阿貝數的透鏡之數目可為兩個或更多個，且可小於具有小於45之阿貝數的透鏡之數目。第一透鏡101至第八透鏡108之平均阿貝數可為45或更小。藉由設定各透鏡之折射率及阿貝數，色像差之影響可得到控制。

參考圖2，後焦距(BFL)係自影像感測器300至最後透鏡之光軸距離。亦即，BFL係影像感測器300與第八透鏡108之感測器側第 十六表面S16之間的光軸距離。CT7係第七透鏡107之中心厚度或光軸厚度，並且L7_ET係第七透鏡107之有效區的末端或邊緣厚度。CT8係第八透鏡108之中心厚度或光軸厚度。CG7係第七透鏡107與第八透鏡108之間的光軸距離(亦即，中心距離)。亦即，第七透鏡107與第八透鏡108之間的光軸距離CG7係光軸OA上第十四表面S14與第十五表面S15之間的光軸距離。

如圖5a、圖5b、圖5c、圖10a、圖10b及圖10c中所展示，第一透鏡101至第八透鏡108之厚度係T1至T8，並且中心厚度可經界定為CT1至CT8。邊緣厚度係第一透鏡101至第八透鏡108之有效區之邊緣厚度，其可經界定為ET1至ET8。兩個鄰近透鏡之間的距離按第一透鏡至第八透鏡之次序為G1至G7，並且中心距離可經界定為CG1至CG7。

各透鏡之厚度及距離可滿足以下條件。

條件1：CG3<GG7<(2*CG3)(在本說明書中，*係乘積)

條件2：(CG2+CG4)<CT1

條件3：(CT2+CT3+CT4+CT5+CT6)<(CT1+CT7)

條件4：CG7

CT7

條件5：(CT6+CT8)<CG7<CT7

條件6：ΣCG<ΣCT

條件6：0<Max_CT-Max_CG<0.3

ΣCG係兩個鄰近透鏡之間的中心距離CG1至GG7之總和，ΣCT係各透鏡之中心厚度CT1至CT8的總和，並且Max_CT係各透鏡之中心厚度CT1至CT8當中的最大厚度，並且Max_CG係鄰近透鏡之中心距離CG1至GG7當中的最大距離。另外，滿足以上條件之光學系統1000可控制入射光且可具有經改良像差特性及解析度。

第七距離CG7可在兩個鄰近透鏡之間的光軸距離當中為最大的。CG7可為自第一透鏡101之第一表面S1至第七透鏡107之第十四表面S14的光軸距離之30%或更大，例如在30%至46%之範圍內。藉由增大第七透鏡107與第八透鏡108之間的光軸距離CG7以及第七透鏡107之中 心厚度，可提供具有經改良光學效能之纖薄光學系統。

第七透鏡107與第八透鏡108之間的中心距離CG7係透鏡之間的距離當中之最大值，並且第一透鏡101與第二透鏡102之間的光軸距離CG1係第一透鏡101至第八透鏡108當中之最小光軸距離，具有最大中心厚度之透鏡可為第一透鏡101或第七透鏡107，並且具有最小中心厚度的透鏡可為第五透鏡105。

在透鏡101至108當中，最大中心厚度可為最小中心厚度之兩倍或更多，例如2至5倍。在透鏡當中，具有小於0.5mm之中心厚度的透鏡之數目可大於具有0.5mm或更大之中心厚度的透鏡之數目，且為四個或更多個。透鏡之中心厚度的平均值可小於0.5mm。具有大小為約1吋之影像感測器300的光學系統1000可以具有纖薄厚度之結構提供。

光學系統1000之總有效焦距係F，各透鏡101至108之焦距經界定為F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8，並且基於絕對值，以下條件可滿足：F2<F4，F1<F3並且F8<F5<F6<F4。解析度可藉由調整焦距而受影響。當焦距經描述為絕對值時，第四透鏡104之焦距在透鏡當中可為最大的，第八透鏡108之焦距係最小值，並且第七透鏡107與第八透鏡108之焦距之間的差可為8或更小。最大焦距可為最小焦距之20倍或更多。

此處，總有效焦距F包括在垂直於光軸OA之第一方向X上的焦距Fx以及在垂直於光軸OA之第二方向Y上的焦距Fy，並且以下條件可滿足：0

｜Fx-Fy｜

0.1。在此情況下，總有效焦距F係在第一方向及第二方向上之焦距的平均值。當第二透鏡群組LG2在第一方向上之焦距係Fx48並且在第二方向上之焦距係Fy48時，以下條件可滿足：0

｜Fx48-Fy48｜

0.15。較佳地，可滿足Fx≠Fy以及Fx48≠Fy48。

各透鏡101至108之折射率係n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7、n8，各透鏡101至108之阿貝數係v1、v2、v3、v4、v5、v6，在v7及v8的情況下，折射率可滿足以下條件中之至少一者。

條件1：n1<n2

條件2：1.65<n2

條件3：(n1*v1)>(n2*v2)

條件4：(n5*v5)<(n3*v3)

條件5：(n7*v7)<(n8*v8)

條件6：v6<v8<v1

該等條件可得到滿足，n1、n3、n8小於1.6且可彼此具有0.2或更小之差，並且n2、n4大於1.60。阿貝數可滿足以下條件：v2<v3，v1、v2及v8可為45或更大且可彼此具有30或更小之差，並且v2可小於45，例如30或更小。因此，光學系統1000可具有經改良色像差控制特性。

根據上文所揭露之實施例的光學系統1000可滿足下文所描述之方程式中的至少一者或兩者或更多者。因此，根據實施例之光學系統1000可具有經改良光學特性。舉例而言，當光學系統1000滿足至少一個方程式時，光學系統1000可有效地控制像差特性，諸如色像差及失真像差，且可不僅在FOV之中心部分中而且在周邊部分中具有良好光學效能。光學系統1000可具有經改良分辨能力且可具有更纖薄且更緊湊結構。在下文中，焦距、厚度、間隔、曲率半徑及有效直徑之單位係mm。

[方程式1]1<CT1/CT2<5

當第一透鏡101及第二透鏡102之中心厚度CT1在方程式1中得到滿足時，光學系統1000可改良像差特性。較佳地，方程式1可滿足：2<CT1/CT2<4，並且若超出此範圍，則TTL增大，且若範圍小於此範圍，則解析度可受影響。

[方程式2]0.5<CT3/ET3<3

在方程式2中，當第三透鏡103之中心厚度CT3及邊緣厚度ET3得到滿足時，光學系統1000可具有經改良色像差控制特性。較佳地，以上方程式2可滿足：1<CT3/ET3<2。

[方程式2-1]1<CT1/ET1<3

[方程式2-2]0<CT2/ET2<1.5

[方程式2-3](CT2+CT3)<CT1

[方程式2-4]0.8<CT4/ET4<2

[方程式2-5]0<CT5/ET5<1.5

[方程式2-6]0.8<CT6/ET6<1.2

[方程式2-7]1.5<CT7/ET7<4

[方程式2-8]0.8<CT8/ET8<2

[方程式2-9]0.5<SD/TD<1

當方程式2-1至2-8中第二透鏡102至第八透鏡108之中心厚度與邊緣厚度之比率得到滿足時，光學系統1000可具有經改良色像差控制特性。

SD係自孔徑光闌至第八透鏡108之感測器側上之第十六表面S16的光軸距離，並且TD係自第一透鏡101之物件側第一表面S1至第八透鏡108之感測器側第十六表面S16的光軸距離。孔徑光闌可安置於第二透鏡102之物件側表面周圍。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式2-9時，光學系統1000之色像差可得以改良。

[方程式2-10]1<FLG1/｜FLG2｜<5

FLG1係第一透鏡群組LG1之焦距，並且FLG2係第二透鏡群組LG2之焦距。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式2-10時，光學系統1000之色像差可得以改良。亦即，隨著方程式2-10之值接近1，失真像差可得以減少。方程式2-10之值可滿足：1<FLG2/FLG1<3。

[方程式3]0<ET8/CT8<3

在方程式3中，當光軸之厚度CT8以及第八透鏡108之邊緣的厚度ET8得到滿足時，光學系統1000可具有經改良色像差控制特性。方程式3可滿足：0<ET8/CT8<1。

[方程式4]1.6<n2

在方程式4中，n2意謂第二透鏡102在d線處之折射率。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式4時，光學系統1000可改良色像差特性。

[方程式4-1]

1.50<n1<1.60

1.50<n8<1.60

在方程式4-1中，n1係第一透鏡101在d線處之折射率，並且n8係第八透鏡108在d線處之折射率。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式4-1時，對光學系統1000之TTL的影響可經抑制。

[方程式4-2]

1.50<n3<1.60

1.60<n4

在方程式4-2中，n2及n4係第二透鏡102及第四透鏡104在d線處之折射率。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式4-2時，光學系統1000可改良色像差特性。

[方程式5]0.5<L8S2_max_Sag to Sensor<1.5

在方程式5中，L8S2_max_Sag to Sensor意謂在光軸方向上自第八透鏡108之感測器側表面中之最大垂度值至影像感測器300的距離。舉例而言，L8S2_max_Sag to Sensor意謂在光軸方向上自第八透鏡108之感測器側表面中之第三臨界點P3至影像感測器300的距離。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式5時，光學系統1000可實現其中光學濾光片500可安置於透鏡部分100與影像感測器300之間的空間，藉此具有經改良可組裝性。另外，當光學系統1000滿足方程式5時，光學系統1000可實現用於模組製造之距離。較佳地，方程式5之值可滿足：0.5<L8S2_max_sag to Sensor<1。

在用於實施例之透鏡資料中，濾光片500之位置，詳細地說最後透鏡與濾光片500之間的距離，以及影像感測器300與濾光片500之間的距離在光學系統1000之設計中出於方便起見而設定，並且濾光片500可自由地安置於最後透鏡與影像感測器300不接觸之範圍內。因此，透鏡資料中之L8S2_max_Sag to Sensor的值可小於光學系統1000之後焦距(BFL)，並且濾光片500的位置可分別在不與最後透鏡及影像感測器300接觸之範圍內移動，且具有良好光學效能。亦即，第八透鏡108之第十六表面 S16之臨界點P3與影像感測器300之間的距離係最小值，且可朝向有效區之末端逐漸增大。

[方程式6]0.8<BFL/L8S2_max_Sag to Sensor<2

在方程式6中，BFL意謂光軸OA上自第八透鏡108之第十六表面S16的中心至影像感測器300之上部表面的距離(單位：mm)。 當根據實施例之光學系統1000滿足方程式6時，光學系統1000可改良失真像差特性且可在FOV之周邊部分中具有良好光學效能。此處，感測器側方向上之L8S2的最大垂度值可為自與光軸OA正交之方向X及Y至臨界點P3之高度。方程式6可滿足：1<BFL/L8S2_max_sag to Sensor<1.5。

[方程式7]5<｜L8S2_max slope｜<65

在方程式7中，L8S2_max slope意謂在第八透鏡108之感測器側第十六表面S16上量測的切線角度之最大值(單位：度)。詳細地說，在第十六表面S16中，L8S2_max slope意謂相對於在垂直於光軸OA之方向上延伸之虛擬線具有最大切線角度的點處之角度值(單位：度)，且在圖2中表示最大值θ1。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式7時，光學系統1000可控制透鏡光斑之出現。較佳地，方程式7可滿足：20<｜L8S2_max slope｜

45。

[方程式8]0.5<Inf82<2

在方程式8中，Inf82係自光軸OA至第八透鏡108之第十六表面S16之臨界點P3的距離。Inf82可位於與光軸OA相距1.3mm±0.2mm內。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式8時，對光學系統1000之纖薄率的影響可經抑制。

[方程式9]1<CG7/G7_min<20

在方程式9中，CG7係第七透鏡107與第八透鏡108之間的中心距離，並且G7_min意謂第七透鏡107與第八透鏡108之間的距離G7中之最小距離。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式9時，光學系統1000可改良失真像差特性且可在FOV之周邊部分中具有良好光學效能。方程式9可滿足：5<CG7/G7_min<15。

[方程式10]0<CG7/EG7<5

在方程式10中，當第七透鏡107與第八透鏡108之間的光軸距離CG7以及第七透鏡107與第八透鏡108之間的有效區之末端處的光軸距離EG8得到滿足時，其甚至在FOV之中心及周邊部分中亦可具有良好光學效能。另外，光學系統1000可減少失真且因此具有經改良光學效能。較佳地，方程式10可滿足：1

CG7/EG7<2。

[方程式11]0<CG1/CG7<1

在方程式11中，當第一透鏡101與第二透鏡102之間的光軸距離CG1以及第七透鏡107與第八透鏡108之間的光軸距離CG7得到滿足時，光學系統1000可改良像差特性且控制TTL減少。較佳地，方程式11可滿足：0<CG1/CG7<0.5。

[方程式11-1]5<CA82/CG7<20

在方程式11-1中，CA82係最大透鏡表面之有效直徑，且係第八透鏡108之第十六表面S16的有效直徑。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式11-1時，光學系統1000可改良像差特性且控制TTL減少。較佳地，方程式11-1可滿足：10<CA82/CG7<20。

[方程式11-2]5<CA72/CG7<16

方程式11-2可設定第七透鏡107之第十四表面S14之有效直徑CA72以及第七透鏡107與第八透鏡108之間的光軸距離CG7。當方程式11-2得到滿足時，光學系統可改良像差特性且控制TTL減少。較佳地，方程式11-2可滿足：8<CA72/CG7<14。

[方程式12]0<CT1/CT7<2

在方程式12中，當第一透鏡101之中心厚度CT1以及第七透鏡107之中心厚度CT7得到滿足時，光學系統1000可具有經改良像差特性。另外，光學系統1000在設定FOV處具有良好光學效能且可控制TTL。較佳地，方程式12可滿足：0.5<CT1/CT7<1.5。

[方程式13]0<CT6/CT7<1

在方程式13中，當第六透鏡106之中心厚度CT6以及第七 透鏡107之中心厚度CT7得到滿足時，光學系統1000可降低第六透鏡、第七透鏡及第八透鏡的製造精度，且改良FOV之中心及周邊部分的光學效能。較佳地，方程式13可滿足：0.1<CT6/CT7<0.6。第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡之中心厚度可滿足以下條件：(CT5+CT6)<CT7。另外，第一透鏡、第六透鏡、第七透鏡及第八透鏡之中心厚度可滿足以下條件：(CT6+CT8)<CT7以及｜CT7-CT1｜<0.3，且因此TTL可減少。

[方程式13-1]0<CT7-CG7<0.4

在方程式13-1中，TTL可藉由設定第七透鏡107之中心厚度CT7以及第七透鏡與第八透鏡之間的光軸距離CG7而減少。

[方程式14]0<｜L7R2/L8R1｜<2

在方程式14中，L7R2意謂第七透鏡107之第十四表面S14之光軸上的曲率半徑，並且L8R1意謂第八透鏡108之第十五表面S15之光軸上的曲率半徑。當方程式14得到滿足時，光學系統1000之像差特性可得以改良。較佳地，方程式14可滿足：0.5<｜L7R2/L8R1｜<1。

[方程式15]0<(CG7-EG7)/(CG7)<2

當方程式15滿足第七透鏡107與第八透鏡108之間的中心距離CG7及邊緣距離EG7時，光學系統1000可減少失真且具有經改良光學效能。當方程式15得到滿足時，FOV之中心及周邊部分的光學效能可得以改良。方程式15可較佳地滿足：0.1<(CG7-EG7)/(CG7)<0.5。此處，第四透鏡至第八透鏡之間的中心距離(CG)可滿足以下條件：CG4<CG6<CG5<CG7。

[方程式16]0.5<CA11/CA22<2

在方程式16中，CA11意謂第一透鏡101之第一表面S1的有效直徑通光孔徑(CA)，並且CA22意謂第二透鏡102之第四表面S4的有效直徑。當方程式16得到滿足時，光學系統1000可控制入射至第一透鏡群組LG1之光且可具有經改良像差控制特性。方程式16可較佳地滿足：0.5<CA11/CA22<1.5。

[方程式17]1<CA72/CA31<5

在方程式17中，CA31意謂第三透鏡103之第五表面S5的有效直徑，並且CA72意謂第七透鏡107之第十四表面S14的有效直徑。當方程式17得到滿足時，光學系統1000可控制入射至第二透鏡群組LG2之光且可改良像差特性。較佳地，方程式17可滿足：2<CA72/CA31<3。

[方程式18]0.5<CA32/CA41<2

在方程式18中，當第三透鏡103之第六表面S6的有效直徑CA32以及第四透鏡104之第七表面S7的有效直徑CA41得到滿足時，第一透鏡群組LG1與第二透鏡群組LG2之間的有效直徑之差可得以減小，並且光耗損可得以抑制。另外，光學系統1000可改良色像差且針對光學效能控制漸暈。較佳地，方程式18可滿足：0.7<CA32/CA41<1.3。

[方程式19]0.1<CA52/CA72<1

在方程式19中，當第五透鏡105之第十表面S10的有效直徑CA52以及第七透鏡107之第十四表面S14的有效直徑CA72得到滿足時，在第二透鏡群組LG2中行進之光路徑可經設定，並且色像差可得以改良。較佳地，方程式19可滿足：0.4

CA52/CA72

0.8。

[方程式20]1<CA82/CA11<5

在方程式20中，當第八透鏡108之第十六表面S16的有效直徑CA82以及第一透鏡101之第一表面S1的有效直徑CA11得到滿足時，入射側透鏡與最後透鏡之間的有效直徑可經設定。因此，光學系統1000可設定FOV以及光學系統之大小。較佳地，方程式20可滿足：2.5<CA82/CA11<3.5。

[方程式21]0<CG3/EG3<5

在方程式21中，當第三透鏡103與第四透鏡104之間的光軸距離CG3以及光軸OA上第三透鏡103與第四透鏡104之間的邊緣距離EG3得到滿足時，光學系統1000可減少色像差、改良像差性質並且針對光學效能控制漸暈。較佳地，方程式21可滿足：1<CG3/EG3<1.6。

[方程式22]1<CG6/EG6<5

在方程式22中，當第六透鏡106與第七透鏡107之間的中 心距離CG6及邊緣距離EG6得到滿足時，光學系統甚至在FOV之中心及周邊部分處亦可具有良好光學效能，可防止失真出現。較佳地，其可滿足：2<CG6/EG6<4.5。

方程式21及22中之至少一者可進一步包括方程式22-1至22-6中之至少一者。

[方程式22-1]0<CG1/EG1<1

[方程式22-2]1<CG2/EG2<2.5

[方程式22-3]0<CG4/EG4<1.5

[方程式22-4]5<CG5/EG5<10

[方程式22-5]25<(CG6/EG6)* n<40

[方程式22-6]0.5<CG8/EG8<2

此處，n係透鏡之總數目。藉由設定鄰近透鏡之間的中心距離及邊緣距離，TTL可得以減少並且入射光可折射至影像感測器之周邊部分。

[方程式23]0<G7_max/CG7<2

在方程式23中，G7_Max意謂第七透鏡107與第八透鏡108之間的距離G7當中之最大距離。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式23時，光學效能可在FOV之周邊部分中得以改良，並且像差特性的失真可經抑制。較佳地，方程式23可滿足：0.5<G7_max/CG7<1.5。

[方程式24]0<CT7/CG7<2

在方程式24中，當第七透鏡107之中心厚度CT7以及第七透鏡107與第八透鏡108之間的中心距離CG7得到滿足時，光學系統1000可設定第七透鏡之最大光軸距離CG7及中心厚度，並且FOV之周邊部分的光學效能可得以改良。較佳地，方程式24可滿足：0.5<CT7/CG7<1.5。

[方程式25]1<CT7/CG6<3

在方程式25中，當第七透鏡107之中心厚度CT7以及第七透鏡107與第八透鏡108之間的中心距離CG7得到滿足時，光學系統1000可減小第六透鏡與第七透鏡之間的有效直徑及距離且改良FOV之周邊部分 的光學效能。較佳地，方程式25可滿足：1.5<CG7/CT6<2.5。

[方程式26]0.1<CT8/CG7<1

當方程式26滿足第八透鏡108之中心厚度CT8以及第七透鏡107與第八透鏡108之間的距離CG8時，光學系統1000可減少第七透鏡與第八透鏡之間的中心距離以及第八透鏡108之中心厚度，且改良FOV之周邊部分的光學效能。較佳地，方程式26可滿足：0<CT8/CG7<0.8。

[方程式27]10<L6R2/CT6<70

當方程式27滿足第六透鏡106之第十二表面S12的曲率半徑L6R2以及第六透鏡106之光軸上的厚度CT6時，光學系統1000可控制第六透鏡106之折射能力，且可改良入射至第二透鏡群組LG2之光的光學效能。較佳地，方程式27可滿足：30<L6R2/CT6<60。較佳地，條件可滿足：L6R1>L6R2。

[方程式28]2<｜L6R1/L8R1｜<10

當方程式28滿足第六透鏡106之第十一表面S11的曲率半徑L6R1以及第八透鏡108之第十五表面S15的曲率半徑L8R1時，第六透鏡及第八透鏡之形狀及折射能力可經控制，並且光學效能可得以改良，並且第二透鏡群組LG2之光學效能可得以改良。較佳地，方程式28可滿足：2<｜L6R1/L8R1｜<4。較佳地，條件可滿足：L6R1>0並且L8R1<0。

[方程式29]0<L1R1/L1R2<1

方程式29可設定第一透鏡101之第一表面S1及第二表面S2的曲率半徑L1R1及L1R2，並且當此等曲率半徑得到滿足時，透鏡大小及分辨能力可經判定。較佳地，方程式29可滿足：0.1<L1R1/L1R2

0.5。較佳地，L1R1>0及L1R2>0可得到滿足。

[方程式30]0<L2R2/L2R1<2

方程式30可設定第二透鏡102之第三表面S3及第四表面S4的曲率半徑L2R1及L2R2，並且當該等曲率半徑得到滿足時，透鏡之分辨能力可經判定。較佳地，方程式30可滿足：0.3<L2R2/L2R1<1。較佳地，L2R1>0及L2R2>0可得到滿足。

方程式28、29及30中之至少一者可包括以下方程式30-1至30-6中之至少一者，並且各透鏡的解析度可經判定。

[方程式30-1]0<L3R1/L3R2<1

[方程式30-2]2<｜L4R1/L4R2｜<10

[方程式30-3]0<｜L5R1/L5R2｜<1

[方程式30-4]1<｜L6R1/L6R2｜<5

[方程式30-5]0.5<L7R1/L7R2<2

[方程式30-6]0.5<L8R2/L8R1<2

較佳地，條件可滿足：L4R1<0，L4R2>0，L7R1<0並且L8R2<0。

[方程式31]0<CT_Max/CG_Max<2

在方程式31中，滿足透鏡中之各者之光軸OA上的最大厚度CT_max以及複數個透鏡之間的光軸上之最大中心距離CG_max或氣隙。在此情況下，光學系統1000在設定FOV及焦距處具有良好光學效能，並且光學系統1000之大小可減小，例如TTL可減小。較佳地，方程式31可滿足：0.5<CT_Max/CG_Max<1.5。

[方程式32]0<ΣCT/ΣCG<2

在方程式32中，ΣCT意謂複數個透鏡中之各者的光軸OA上之厚度(單位：mm)的總和，並且ΣCG意謂複數個透鏡中之兩個鄰近透鏡之間的光軸OA上之距離的總和。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式32時，光學系統1000在設定FOV及焦距處具有良好光學效能，且減小光學系統1000之大小，例如TTL。較佳地，方程式32可滿足：1<ΣCT/ΣCG<1.5。

[方程式33]10<ΣIndex<30

在方程式33中，ΣIndex意謂複數個透鏡中之各者在d線處之折射率的總和。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式33時，光學系統1000之TTL可經控制並且解析度可得以改良。此處，第一透鏡101至第八透鏡108之平均折射率可為1.50或更大。較佳地，方程式33可滿足： 10<ΣIndex<20，且可滿足以下條件：80<ΣIndex*n，其中n係透鏡之總數目。

[方程式34]10<ΣAbbe/ΣIndex<50

在方程式34中，ΣAbbe意謂複數個透鏡中之各者的阿貝數之總和。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式34時，光學系統1000可具有經改良像差特性及解析度。第一透鏡101至第八個透鏡108之平均阿貝數可為45或更小。較佳地，方程式34可滿足：20<ΣAbbe/ΣIndex<40。

[方程式35]FOV<(ΣIndex * nL)

在方程式35中，FOV經設定為小於各透鏡之折射率之總和乘以透鏡數目，以使得根據光學系統之FOV的折射能力可經設定。此處，條件可滿足：(ΣIndex*nL)<ΣCA，並且ΣCA係各透鏡之物件側表面及感測器側表面之有效直徑的總和。

[方程式36]0<EG_Max/CT_Max<3

在方程式36中，CT_max意謂複數個透鏡中之各者的最厚中心厚度，並且EG_Max係兩個鄰近透鏡之間的最大邊緣距離。當方程式36得到滿足時，光學系統1000具有設定FOV及焦距，且可在FOV之周邊部分中具有良好光學效能。較佳地，方程式36可滿足：0<EG_Max/CT_Max<1。

[方程式37]0.5<CA11/CA_min<2

在方程式37中，當第一透鏡101之第一表面S1的有效直徑CA11以及透鏡表面之最小有效直徑CA_Min得到滿足時，入射穿過第一透鏡101之光可經控制以提供纖薄光學系統，同時維持光學效能。較佳地，方程式37可滿足：1<CA11/CA_min<1.5。

[方程式38]1<CA_max/CA_min<5

在方程式38中，CA_max意謂複數個透鏡之物件側表面及感測器側表面當中的最大有效直徑，且意謂第一表面S1至第十六表面S16之有效直徑(單位：mm)當中的最大有效直徑。當方程式38得到滿足時， 光學系統1000可提供纖薄及緊湊光學系統，同時維持光學效能。較佳地，方程式38可滿足：2.5<CA_max/CA_min<5。

[方程式39]1<CA_max/CA_AVR<3

在方程式39中，設定複數個透鏡之物件側及感測器側的最大有效直徑CA_max及平均有效直徑CA_AVR，並且當滿足此等有效直徑時，可提供纖薄及緊湊光學系統。較佳地，方程式39可滿足：1.5<CA_max/CA_AVR<2.5。

[方程式40]0.1<CA_min/CA_AVR<1

在方程式40中，可設定複數個透鏡之物件側表面及感測器側表面的最小有效直徑CA_min及平均有效直徑CA_AVR，並且當滿足此等有效直徑時，可提供纖薄及緊湊光學系統。較佳地，方程式40可滿足：0.1<CA_min/CA_AVR

0.8。

[方程式41]0.1<CA_max/(2×ImgH)<1

在方程式41中，設定複數個透鏡之物件側表面及感測器側表面當中的最大有效直徑CA_max以及自影像感測器300之中心(0.0F)至對角線末端(1.0F)的距離ImgH。當此條件得到滿足時，光學系統1000在FOV之中心及周邊部分中具有良好光學效能且可提供纖薄及緊湊光學系統。此處，ImgH可在4mm至15mm或6mm至12mm之範圍內。較佳地，方程式41可滿足：0.5

CA_max/(2*ImgH)<1。

[方程式42]0.1<TD/CA_max<1.5

在方程式42中，TD係自第一透鏡群組LG1之物件側表面至第二透鏡群組LG2之感測器側表面的最大光軸距離。舉例而言，TD係光軸OA上自第一透鏡101之第一表面S1至第八透鏡108之第十六表面S16的距離。當方程式42得到滿足時，可提供纖薄及緊湊光學系統。較佳地，方程式42可滿足：0.1<TD/CA_max<0.8。

[方程式43]0<F/｜L8R2｜<5

在方程式43中，光學系統1000之總有效焦距F以及第八透鏡108之第十六表面S16的曲率半徑L8R2可經設定，並且當此等條件 得到滿足時，光學系統1000之大小，例如TTL，可減小。較佳地，方程式43可滿足：0<F/｜L8R2｜<1。

方程式43可進一步包括以下方程式43-1及43-2。

[方程式43-1]2<F/F #<8

F#可意謂F數目。較佳地，方程式43-1可滿足：2<F/F #<5。

[方程式43-2]0.5<F/｜L7R2｜<1.5

方程式43-2可設定光學系統1000之總有效焦距F以及第七透鏡107之第十四表面S14的曲率半徑L7R2。較佳地，方程式43-2可滿足0.7<F/｜L7R2｜<1.2。

[方程式44]0<F/L1R1<1

在方程式44中，第一透鏡101之第一表面S1的曲率半徑L1R1及總有效焦距F可經設定，並且當其得到滿足時，光學系統1000之大小，例如TTL，可減小。較佳地，方程式44可滿足：0<F/L1R1<0.55。

[方程式45]0<EPD/｜L8R2｜<5

在方程式45中，EPD意謂光學系統1000之入射光瞳直徑的大小(單位：mm)，並且L8R2意謂第八透鏡108之第十六表面S16的曲率半徑(單位：mm)。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式45時，光學系統1000可控制總體亮度且可在FOV之中心及周邊部分中具有良好光學效能。較佳地，方程式45可滿足：1<EPD/｜L8R2｜<1。

方程式45可進一步包括以下方程式45-1。

[方程式45-1]1<EPD/F#<3

此處，由於F數目(F#)經設定為1.6或更大，因此可提供明亮影像。

[方程式46]0.5<EPD/L1R1<8

方程式46意謂光學系統之入射光瞳直徑的大小與第一透鏡101之第一表面S1之曲率半徑之間的關係，且可控制入射光。較佳地，方程式46可滿足：1<EPD/L1R1<2。

[方程式47]-5<F1/F2<0

在方程式47中，可設定第一透鏡101及第二透鏡102之焦距F1及F2。因此，分辨能力可藉由調整第一透鏡101及第二透鏡102之入射光的折射能力而得以改良，並且TTL可經控制。較佳地，方程式47可滿足：-1<F1/F2<0，且可滿足以下條件：F1>0並且F2<0。

[方程式48]1<F12/F<5

在方程式48中，藉由設定第一透鏡至第二透鏡之複合焦距F12以及總焦距F，光學系統1000可藉由調整入射光之折射能力而改良解析度，且可控制光學系統1000的TTL。較佳地，方程式48可滿足：1<F12/F<1.5。

[方程式48-1]0.5<F13/F<1.5

在方程式48-1中，藉由設定第一透鏡至第三透鏡之複合焦距F13以及總焦距F，光學系統1000可藉由調整入射光之折射能力而改良解析度，且可控制光學系統1000的TTL。較佳地，方程式48可滿足：0.8<F13/F<1.2。

[方程式49]0<｜F48/F13｜<2

在方程式49中，第一透鏡至第三透鏡之複合焦距F13以及第四透鏡至第八透鏡之複合焦距F48可經設定，並且當此等複合焦距得到滿足時，解析度可藉由控制第一透鏡群組之折射能力以及第二透鏡群組之折射能力而得以改良，並且光學系統可以纖薄及緊湊大小提供。另外，當方程式49得到滿足時，光學系統1000可改良像差特性，諸如色像差及失真像差。方程式49可較佳地滿足：0.5<｜F48/F13｜<1。此處，條件可滿足：F13>0並且F48<0。

[方程式50]0<F1/F<3

在方程式50中，總焦距F以及第一透鏡101之焦距可經設定，並且解析度可得以改良。方程式50可滿足：0<F1/F<2，且滿足以下條件：F>0並且0<｜F-F1｜<5。

[方程式50-1]-5<F2/F<0(其中F2<0)

[方程式50-2]0<｜F3/F2｜<2(其中F3>0)

[方程式50-3]-15<F4/F<0(其中F4<0)

[方程式50-4]1<F5/F<5(其中F5>0)

[方程式50-5]2<｜F6｜/F<7(其中F6<0)

[方程式50-6]0<F7/F<2(其中F7>0)

[方程式50-7]1<｜F8｜/F<5(其中F8<0)

在方程式50-1至50-7中，F3、F4、F5、F6、F7及F8意謂第三透鏡103、第四透鏡104、第五透鏡105、第六透鏡106、第七透鏡107及第八透鏡108之焦距(單位：mm)，並且當此等焦距得到滿足時，分辨能力可藉由控制各透鏡之折射能力而得以改良，並且光學系統可以纖薄及緊湊大小提供。

此處，F1係6mm或更大，例如在6mm至10mm之範圍內。F2係-17mm或更小，例如在-27mm至-17mm之範圍內。F3係16mm或更大，例如在16mm至25mm之範圍內。F4係-56mm或更小，例如在-85mm至-56mm之範圍內。F5係17mm或更大，例如在17mm至26mm之範圍內。F6係-33mm或更小，例如在-50mm至-33mm之範圍內。F7係7mm或更大，例如在7mm至-11mm之範圍內。F8係-1mm或更小，例如在-1mm至-3mm之範圍內。第二透鏡、第三透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡、第八透鏡及第九透鏡之焦距的總和可為0mm或更小，例如在-15mm至0mm之範圍內，並且當此條件得到滿足時，焦距之平衡可經調整。

[方程式51]0<F1/F13<2

在方程式51中，第一透鏡群組之解析度可藉由設定第一透鏡的焦距F1以及第一透鏡至第三透鏡之複合焦距F13而經調整。較佳地，方程式51可滿足：0.5<F1/F13<1.5。

[方程式52]0<F1/｜F48｜<2

在方程式52中，光學系統之大小及解析度可藉由設定第一透鏡的焦距F1以及第四透鏡至第八透鏡之複合焦距F48而經調整。較佳 地，方程式52可滿足：1<F1/｜F48｜<2。

[方程式53]0<｜F1/F4｜<1

在方程式53中，藉由設定第一透鏡之焦距F1以及第四透鏡之焦距F4，入射至第一透鏡群組及第二透鏡群組的光之折射能力可經控制，並且光學系統之大小及解析度可經調整。較佳地，方程式53可滿足：0<｜F1/F4｜<0.5。

[方程式54]2mm<TTL<20mm

在方程式54中，TTL意謂光軸OA上自第一透鏡101之第一表面S1的頂點至影像感測器300之上部表面的距離(單位：mm)。較佳地，方程式54可滿足：5mm<TTL<15mm，並且因此可提供纖薄及緊湊光學系統。

[方程式55]2mm<ImgH<20mm

方程式55將影像感測器300之對角線大小(2*ImgH)設定為超出4mm，藉此提供具有高解析度之光學系統。方程式55可較佳地滿足：4mm

ImgH

15mm或6mm

ImgH

12mm。

方程式55可包括以下方程式55-1至55-4中之至少一者。

[方程式55-1]1.5<ImgH/ΣCT/<3

[方程式55-2]1<ImgH/ΣCG/<3

[方程式55-3]0<ImgH/ΣIndex/<1

[方程式55-4]0<ImgH/ΣAbbe/<0.2

方程式55-1至55-4可建立ImgH與所有透鏡的中心厚度之總和、與透鏡之間的中心距離之總和、與所有透鏡的折射率之總和以及與所有透鏡的阿貝數之總和之間的關係。因此，可調整具有4mm或6mm或更大之ImgH的光學系統之解析度及大小。

[方程式56]BFL<2.5mm

方程式56可藉由使後焦距(BFL)小於2.5mm而實現濾光片500之安裝空間，改良組件之裝配並且經由影像感測器300與最後透鏡之間的距離而改良耦接可靠性。方程式56可較佳地滿足：0.8mm<BFL<2 mm。

[方程式57]2mm<F<20mm

在方程式57中，總焦距F可根據光學系統而經設定，且可較佳地滿足：5mm<F<15mm。

[方程式58]FOV<120度

在方程式58中，FOV意謂光學系統1000之視場，且可提供小於120度之光學系統。FOV可大於70度，例如在70度至100度之範圍內。

[方程式59]0.1<TTL/CA_max<2

在方程式59中，可藉由設定複數個透鏡之物件側表面及感測器側表面當中的最大有效直徑CA_max以及TTL來提供纖薄及緊湊光學系統。較佳地，方程式59可滿足：0.3<TTL/CA_max<1。

[方程式60]0.5<TTL/ImgH<3

方程式60可設定光學系統之總光軸長度TTL以及相對於影像感測器300之光軸的對角線長度ImgH。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式60時，光學系統1000確保BFL用於應用相對較大大小的影像感測器300，例如約1吋之較大大小的影像感測器300，且可具有較小TTL，且可具有高清晰度實施方案及纖薄結構。較佳地，方程式60可滿足：0.8<TTL/ImgH<2。較佳地，條件可滿足：50<TTL*ImgH<90。

[方程式61]0<BFL/ImgH<0.5

方程式61可設定影像感測器300與最後透鏡之間的光軸上之距離以及在對角線方向上與影像感測器300中之光軸相距的長度。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式61時，光學系統1000可確保BFL用於應用相對較大影像感測器300，例如約1吋之較大影像感測器300，且使最後透鏡與影像感測器300之間的距離最小化，藉此在FOV之中心及周邊部分處具有良好光學特性。較佳地，方程式61可滿足：0

BFL/ImgH

0.3。

[方程式62]4<TTL/BFL<10

方程式62可設定(單位：mm)光學系統之總光軸長度TTL以及影像感測器300與最後透鏡之間的光軸距離BFL。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式62時，光學系統1000確保BFL且可提供為纖薄及緊湊的。方程式62可滿足：6<TTL/BFL<10。

[方程式63]0.5<F/TTL<1.5

方程式63可設定光學系統1000之總焦距F及總光軸長度TTL。因此，可提供纖薄及緊湊光學系統。方程式63可較佳地滿足：0.5<F/TTL<1.2。

[方程式63-1]0<F#/TTL<0.5

方程式63-1可設定光學系統1000之F數目F#及總光軸長度TTL。因此，可提供纖薄及緊湊光學系統。

[方程式64]3<F/BFL<10

方程式64可設定光學系統1000之總焦距F以及影像感測器300與最後透鏡之間的光軸距離BFL。當根據實施例之光學系統1000滿足方程式64時，光學系統1000可具有設定FOV，可具有適當焦距，且可提供纖薄及緊湊光學系統。另外，光學系統1000可使最後透鏡與影像感測器300之間的距離最小化，以使得其可在FOV之周邊部分中具有良好光學特性。較佳地，方程式64可滿足：5<F/BFL<9。

[方程式65]0<F/ImgH<3

方程式65可設定光學系統1000之總焦距F以及距影像感測器300之光軸的對角線長度ImgH。光學系統1000可藉由應用相對較大影像感測器300(例如約1吋之較大影像感測器300)而具有經改良像差特性。較佳地，方程式65可滿足：0.8

F/ImgH<1.5。

[方程式66]1<F/EPD<5

方程式66可設定光學系統1000之總焦距F及入射光瞳直徑(EPD)。因此，光學系統之總體亮度可經控制。較佳地，方程式66可滿足：1.5

F/EPD<3。

[方程式67]0<BFL/TD<0.3

在方程式67中，影像感測器300與最後透鏡之間的光軸距離BFL以及透鏡之光軸距離TD經設定，並且當此等光軸距離得到滿足時，光學系統1000可提供纖薄及緊湊光學系統。較佳地，方程式67可滿足：0<BFL/TD

0.2。當BFL/TD超出0.3時，整個光學系統之大小增大，此係因為BFL相較於TD而經設計為較大的，此使得難以使光學系統小型化，並且由於第十一透鏡與影像感測器之間的距離增大，因此經由第十一透鏡及影像感測器之不必要光的量可增大，且因此存在分辨能力降低之問題，諸如像差特性劣化。

[方程式68]0<EPD/ImgH/FOV<0.2

在方程式68中，可設定在入射光瞳直徑EPD之大小、影像感測器的最大對角線長度之1/2的長度(ImgH)以及FOV之間的關係。因此，光學系統之總體大小及亮度可經控制。方程式68可較佳地滿足：0<EPD/ImgH/FOV<0.1。

[方程式69]10<FOV/F#<55

方程式69可建立光學系統之FOV與F數目之間的關係。方程式69可較佳地滿足：30<FOV/F#<50。

[方程式70]0<n1/n2<1.5

當方程式70之第一透鏡101及第二透鏡102在d線處的折射率n1及n2滿足上述範圍時，光學系統可改良入射光之解析度。較佳地，其可滿足：0.5<n1/n2

1。

[方程式71]0<n3/n4<1.5

當方程式71之第三透鏡103及第四透鏡104在d線處的折射率n3及n4滿足上述範圍時，光學系統可改良第二透鏡群組LG2之入射光的解析度。較佳地，方程式71可滿足：0.5<n3/n4

1。

[方程式72]0.5<Inf71/Inf72<2

在方程式72中，可設定自光軸OA至第七透鏡107之物件側表面之臨界點的距離Inf71以及自感測器側表面S12至臨界點之距離Inf72。可控制第六透鏡之令人滿意的像差。方程式72可滿足：0.5< Inf71/Inf72<1.5。

[方程式73]0.5<Inf71/Inf82<1.5

在方程式73中，自光軸OA至第七透鏡107之物件側表面之臨界點的距離Inf71以及至第八透鏡108之感測器側表面之臨界點的距離Inf82可經設定，並且當此條件得到滿足時，第八透鏡之令人滿意的像差可經控制。方程式73可滿足：1<Inf71/Inf82<1.5。

[方程式74]1<Inf72/Inf82<5

在方程式74中，自光軸OA至第七透鏡107之感測器側表面S14之臨界點的距離Inf72以及至第八透鏡108之感測器側表面之臨界點的距離Inf82可經設定，並且當此條件得到滿足時，第七透鏡及第八透鏡之令人滿意的像差可經控制。方程式74可滿足：1<Inf72/Inf82<2。

[方程式75]5<(TTL/ImgH)* n<15

較佳地，方程式79可滿足：6<(TTL/ImgH)*n<10。

[方程式76]4<(F/ImgH)* n<14

較佳地，方程式80可滿足：6<(F/ImgH)* n<11。

[方程式77]10<(TD_LG2/TD_LG1)* n<35

[方程式78]10<(CT_Max+CG_Max)* n<20

[方程式79]40<(FOV*TTL)/n<120

[方程式80](TTL*n)>FOV

[方程式81](v2*n2)<(v1*n1)

在方程式75至81中，n係透鏡之總數目，並且第一透鏡群組LG1之光軸距離TD_LG1、第二透鏡群組LG2的光軸距離TD_LG2、透鏡之最大中心厚度CT_Max、最大中心距離CG_max、FOV、TTL及其類似者之間的關係可根據透鏡之總數目而設定。因此，有可能控制具有9個或更少個透鏡之光學系統的色像差、分辨能力、大小及其類似者。

[方程式82]0

｜Fx-Fy｜

0.1

[方程式83]F7x≠F7y

[方程式84]F8x≠F8y

[方程式85]Fx/Fy<F7x/F7y

在方程式82至85中，由於第七透鏡及第八透鏡之物件側表面或/及感測器側表面具有自由形式表面，因此第七透鏡及第八透鏡之焦距可根據不同方向而以不同方式設定。因此，有可能減小在影像感測器300之周邊部分處的入射光之量的差異。

[方程式86]

在方程式86中，Z係垂度且可意謂在光軸方向上自非球面表面上之任意位置至非球面表面之頂點的距離。Y可意謂在垂直於光軸之方向上自非球面表面上之任意位置至光軸的距離。c可意謂透鏡之曲率，並且K可意謂圓錐常數。此外，A、B、C、D、E及F可意謂非球面常數。

[方程式87]

方程式87係第七透鏡107及第八透鏡108之物件側表面及感測器側表面的自由形式表面之係數，且可表示為如圖4b及圖9b中所展示的80階係數作為SPS Q2D表面方程式。此處，具有波浪符(~)之變數表示離軸座標系統之參數。

根據實施例之光學系統1000可滿足方程式1至85中之至少一者或兩者或更多者。在此情況下，光學系統1000可具有經改良光學特性。詳細地說，當光學系統1000滿足方程式1至85中之至少一者或兩者或更多者時，光學系統1000具有經改良解析度且可改良像差及失真特性。另外，光學系統1000可確保BFL用於應用大尺寸影像感測器300，且可使最後透鏡與影像感測器300之間的距離最小化，且因此在FOV之中心及周邊部分中具有良好光學效能。另外，當光學系統1000滿足方程式1至85中之至少一者時，其可包括相對較大影像感測器300，具有相對較小TTL值，且可提供更纖薄且更緊湊的光學系統以及具有該光學系統之攝影機模組。

在根據實施例之光學系統1000中，複數個透鏡100之間的 距離可具有根據區設定之值。

圖3及圖8係根據實施例的具有圖1之光學系統的透鏡資料之實例。

如圖3中所展示，根據實施例之光學系統表示光軸OA上之第一透鏡101至第八透鏡108的曲率半徑、透鏡之中心厚度CT以及透鏡之間的中心距離CG、d線處之折射率(588nm)、阿貝數及有效半徑(半孔徑)以及焦距。

複數個透鏡之折射率的總和大於10，阿貝數總和係300或更大，並且所有透鏡之中心厚度的總和係5mm或更小，例如在2mm至5mm之範圍內。光軸上之第一透鏡至第八透鏡之間的中心距離之總和可為6mm或更小，例如在2mm至6mm之範圍內，且可小於透鏡的中心厚度之總和。另外，複數個透鏡100之各透鏡表面之有效直徑的平均值係8mm或更小，例如在3mm至8mm之範圍內。各透鏡之中心厚度的平均值可小於1mm，例如在0.2mm至0.7mm之範圍內。複數個透鏡100之各透鏡表面的有效直徑之總和係自第一表面S1至第十六表面S16的有效直徑之總和，且可小於150mm，例如在80mm至150mm之範圍內。

如圖4a及圖9a中所展示，在實施例中，複數個透鏡之至少一個或所有透鏡表面可包括具有30階非球面表面係數之非球面表面。舉例而言，第一透鏡101至第八透鏡108可包括自第一表面S1至第十六表面S16具有30階非球面係數之透鏡表面。如上文所描述，具有30階非球面表面係數(除「0」以外之值)之非球面表面可尤其顯著改變周邊的非球面形狀，以使得FOV之周邊部分的光學效能可得以良好校正。如圖4b及圖9b中所展示，第七透鏡及第八透鏡可表示具有80階係數之自由形式表面，且可進一步改良FOV之周邊部分的光學效能。

如圖5a及圖10b中所展示，第一透鏡101至第八透鏡108之第一厚度T1至第八厚度T8可表示為在方向Y上自各透鏡之中心至邊緣的0.1mm或更大之距離處，並且鄰近透鏡之間的距離可表示為相對於第一透鏡與第二透鏡之間的第一距離G1、第二透鏡與第三透鏡之間的第二距離 G2、第三透鏡與第四透鏡之間的第三距離G3、第四透鏡與第五透鏡之間的第四距離G4、第五透鏡與第六透鏡之間的第五距離G5、第六透鏡與第七透鏡之間的第六距離G6以及第七透鏡與第八透鏡之間的第七距離G7在自中心至邊緣之方向上的0.1mm或更大之距離處。

第一厚度T1之最大厚度可為1.1倍或更大，例如在最小厚度之1.1倍至4倍的範圍內。第一距離G1之最大距離可為1.1倍或更大，例如在最小距離之間的差之1.1倍至2.5倍的範圍內。第二厚度T2之最大厚度可為1.1倍或更大，例如在最小厚度之1.1倍至2.5倍的範圍內。第二距離G2之最大距離可為1.1倍或更大，例如在最小距離之1.1倍至3倍的範圍內。第三厚度T3之最大厚度可為1.1倍或更大，例如在最小厚度之1.1倍至3倍的範圍內。第三距離G3之最大距離可為0.8倍或更大，例如在最小距離之間的差之0.8倍至2.5倍的範圍內。第四厚度T4之最大厚度可為0.5倍或更大，例如在最小厚度之0.5倍至2倍的範圍內。第四距離G4之最大距離可為1.1倍或更大，例如在最小距離之1.1倍至2.5倍的範圍內。第五厚度T5之最大厚度可為1.1倍或更大，例如在最小厚度之1倍至3倍的範圍內。第五距離G5之最大距離可為1.1倍或更大，例如在最小距離之1.1倍至2.5倍的範圍內。第六厚度T6之最大厚度可為1.5倍或更大，例如在最小厚度之1.5倍至5倍的範圍內。第六距離G6之最大距離可為一倍或更大，例如在最小距離之1倍至3倍的範圍內。第七厚度T7之最大厚度可為最小厚度的一倍或更大，例如在1倍至2.5倍之範圍內。第七距離G7之最大距離可為3倍或更大，例如在最小距離之3倍至12倍的範圍內。第八厚度T8之最大厚度可為兩倍或更大，例如在最小厚度之2倍至7倍的範圍內。可藉由使用第一厚度T1至第八厚度T8以及第一距離G1至第七距離G7來以纖薄及緊湊大小提供光學系統。

如圖5b、圖5c、圖10b及圖10c中所展示，可界定正交於光軸OA之第一方向X以及正交於光軸OA及第一方向X之第二方向Y。第一方向X係0度作為參考，第二方向Y係90度，並且其可劃分成自第一方向X朝向第二方向Y成30度、45度、53度及60度。在圖式中，Y (單位：mm)表示與光軸正交之高度方向，且係在0.1mm或更大之距離處量測的資料。

如圖5b及圖10b中所展示，第六距離G6表示第六透鏡106之感測器側表面與第七透鏡107之物件側表面之間的距離。第六距離G6可取決於第七透鏡107之物件側表面的自由形式表面而發生變化。舉例而言，第六距離G6沿著0度、30度、45度、53度、60度及90度之方向間隔開，在光軸OA上具有相同距離，並且可在其更接近有效區之末端(例如，3.6mm)處具有不同距離。

第七厚度T7係第七透鏡107之物件側表面與感測器側表面之間的直線距離，且可藉由第七透鏡107之物件側表面及感測器側表面的自由形式表面而自光軸OA至有效區之末端改變。舉例而言，第七厚度T7可分別自光軸OA沿著0、30、45、53、60及90度之方向具有相同厚度，且可隨著其更接近有效區之末端(例如，4.2mm)而具有不同厚度。

如圖5c及圖10c中所展示，第七距離G7表示第七透鏡107之感測器側表面與第八透鏡108之物件側表面之間的距離。第七距離G7可藉由第七透鏡107之感測器側表面的自由形式表面以及第八透鏡108之物件側表面的自由形式表面而改變。舉例而言，第七距離G7沿著0、30、45、53、60及90度之方向間隔開，在光軸OA上具有相同距離，且可在其更接近有效區之末端(例如，4.6mm)處具有不同距離。

第八厚度T8係第八透鏡108之物件側表面與感測器側表面之間的直線距離，且可藉由第八透鏡108之物件側表面及感測器側表面的自由形式表面而自光軸OA至有效區之末端改變。舉例而言，第八厚度T8可分別在光軸OA上沿著0、30、45、53、60及90度之方向具有相同厚度，且可隨著其更接近有效區之末端(例如，5.5mm)而具有不同厚度。

如圖6a、圖6b、圖11a及圖11b中所展示，第七透鏡之物件側表面L7S1及感測器側表面L7S2以及第八透鏡之物件側表面L8S1及感測器側表面L8S2表示垂度值。此處，垂度值係基於正交於各透鏡表面L7S1、L7S2、L8S1及L8S2之中心(例如，光軸)之直線的各透鏡表面之 高度，並且當其定位成比直線更接近感測器側時，其為正+，並且當其定位成比直線更接近物件側時，其可具有負(-)值。

如圖6a及圖11a中所展示，可見第七透鏡之物件側表面L7S1分別在0、30、45、53、60及90度處具有約1.6mm的臨界點，並且感測器側表面L7S2分別在0、30、45、53、60及90度處具有在1.8mm至2.3mm的不同臨界點位置。

如圖6b及圖11b中所展示，由於第八透鏡之物件側表面L8S1分別在0、30、45、53、60及90度處自光軸至有效區之末端逐漸減小，因此不存在臨界點，並且可見感測器側表面L8S2分別在0、30、45、53、60及90度處具有在0.8mm至1.8mm的不同臨界點位置。

較佳地，第七透鏡107及第八透鏡108之臨界點P1、P2及P3的位置經安置於在考慮到光學系統1000之光學特性的情況下滿足上述範圍之位置處。詳細地說，臨界點之位置較佳地滿足上文所描述之範圍以用於控制光學系統1000的光學特性，諸如色像差、失真特性、像差特性及分辨能力。因此，可有效地控制經由透鏡發射至影像感測器300之光的路徑。因此，根據實施例之光學系統1000甚至在FOV之中心及周邊部分中亦可具有經改良光學特性。

在第七透鏡107及第八透鏡108之中心厚度CT7及CT8以及第六距離G6及第七距離G7可經提供為物件側表面及感測器側表面中之至少一者或兩者的自由形式表面。舉例而言，第七透鏡107之第十三表面S13及第十四表面S14係自由形式表面，且相對於光軸OA在正交於光軸OA的第一方向X上具有對稱形狀(+X，-X)，在正交於光軸OA之第二方向Y上具有對稱形狀(+Y，-Y)，且在相對於光軸OA彼此正交之第一方向X及第二方向Y上具有不對稱形狀。

+Y及-Y方向之透鏡表面相對於XZ平面或光軸OA而對於第二方向Y的兩側對稱，並且+X及-X方向之透鏡表面相對於YZ平面或光軸OA而對於第一方向X的兩側對稱。此處，Z軸方向係光軸方向。第十三表面S13及第十四表面S14以及第十五表面S15及第十六表面S16中 之各者在第一方向X及第二方向Y上可相對於光軸OA在彼此不同之方向上具有不對稱形狀。

第七透鏡107及第八透鏡108之第七厚度T7及第八厚度T8可包括在基於光軸OA在第一方向及第二方向上或在不同方向上彼此間隔開相同距離的位置處具有不同厚度之區。

另外，第六距離G6及第七距離G7可包括在基於光軸OA在第一方向及第二方向上或在不同方向上間隔開相同距離的位置處具有不同距離之區。

在圖6a、圖6b、圖7a及圖7b中，其表示為自與第七透鏡107之物件側表面L7S1及感測器側表面L7S2以及根據本發明之實施例的第八透鏡108之物件側表面L8S1及感測器側表面L8S2的中心垂直之Y軸方向上的直線至0.1mm或更大之距離處的透鏡表面之高度(垂度值)，並且圖14及圖15係展示第七透鏡107之感測器側表面L7S2以及第八透鏡108之感測器側表面L8S2的曲線圖。如圖14中所展示，可見L7S2之臨界點沿著0、30、45、53、60及90度在1.5mm與2.5mm之間出現，並且0、30、45、53及90度的曲線朝向物件側移動得比60度曲線朝向有效區之末端移動得更多。此處，朝向物件側移動意謂基於60度曲線，在另一方向上之透鏡表面朝向物件側傾斜更多。如圖15中所展示，可見L8S2之臨界點沿著0、30、45、53、60及90度在1mm與2mm之間出現，並且0、30、45、53及90度的曲線朝向物件側移動得比90度曲線朝向有效區之末端移動得更多。此處，朝向物件側移動意謂基於90度曲線，在另一方向上之透鏡表面朝向物件側傾斜更多。

可見臨界點P1及P2出現在距光軸2.5mm或更少處，並且物件側表面L7S1之垂度值朝向感測器側突出得大於感測器側表面L7S2之垂度值。並且，在感測器側方向上，L8S2(其為第八透鏡108之感測器側表面)之垂度值可大於物件側表面L8S1的垂度值，並且如圖2及圖11中所展示，第八透鏡108之物件側表面的臨界點P3可安置成比其他臨界點P1、P2及P4更接近光軸。

圖7a、圖7b、圖13a及圖13b係展示第七透鏡及第八透鏡之物件側表面L7S1及L8S1以及感測器側表面L7S2及L8S2的傾角之曲線圖，且可根據傾斜方向獲得負角及正角。傾角可沿著各方向(0度、30度、45度、53度、60度、90度)量測，且可見其在自光軸更接近有效區之末端時呈現得不同。第七透鏡之物件側表面的最大傾角可為25度或更大，例如在25度至38度之範圍內，並且感測器側表面之最大傾角可大於物件側表面的最大傾角，且可為50度或更大，例如在50度至60度之範圍內。第八透鏡之物件側表面的最大傾角係25度或更大，例如在26度至36度之範圍內，並且感測器側表面之最大傾角可大於物件側表面的最大傾角，且可為37度或更大，例如在37度至47度之範圍內。

此處，第七透鏡之感測器側表面L7S2的傾角或最大角度可包括在距光軸相同距離處具有不同角度之區。並且，第七透鏡之物件側表面的傾角或最大角度可包括在距光軸相同距離處具有不同角度之區。第八透鏡之感測器側表面L8S2的傾角或最大角度可包括在距光軸相同距離處具有不同角度之區。此處，第八透鏡之感測器側表面的傾角或最大角度可包括在距光軸相同距離處具有不同角度之區。

圖15展示根據第一及第二實施例之光學系統中最接近穿過各透鏡之物件側表面及感測器側表面的有效區之末端的曲線之二次函數，且其係近似連接第一透鏡之物件側表面的有效區之末端與第八透鏡之第十六表面的有效區之末端的曲線之二次函數，且可獲得為y=0.4053x²-1.3135x+k1。k1係用於在y軸方向上設定位置之常數，且可經設定為2.6±0.1，並且二元函數之擬合係數可為0.4±0.1。

圖16展示近似將具有最小有效直徑的第四透鏡之物件側表面的有效區之末端連接至具有最大有效直徑之透鏡的有效區之末端的線之線性函數，其可滿足以下條件：y=2.0884x+k2，並且k2可經設定至4.3±0.05作為常數。此時，線性函數之傾角可相對於光軸在50度或更大之範圍內，例如在50度至70度的範圍內。如圖15及圖16中所展示，有可能設定連接各透鏡之有效區之末端的二次函數，以及在具有最小有效直徑之透鏡的 有效區之末端及具有最大有效直徑之透鏡的有效區之末端處的線性函數，從而最佳地設定光學系統之大小。

表1係關於在根據實施例之光學系統1000中的上述方程式之項，TTL、BFL、光學系統1000之總有效焦距F值、ImgH、第一透鏡至第八透鏡中之各者的焦距F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7及F8、邊緣厚度、邊緣距離、複合焦距及其類似者。

【表1】

表2展示上文在圖1之光學系統1000中所描述的方程式1至42之結果值。參考表2，可見光學系統1000滿足方程式1至42中之至少一者、兩者或更多者，或三者或更多者。詳細地說，可見根據實施例之光學系統1000滿足所有方程式1至42。因此，光學系統1000可改良在FOV之中心及周邊部分處的光學效能及光學特性。

【表2】

表3展示上文在圖1之光學系統1000中所描述的方程式43至81之結果值。參考表3，光學系統1000可滿足方程式1至42中之至少一者或兩者或更多者以及方程式43至85中之至少一者、兩者或更多者或三者或更多者。詳細地說，可見根據實施例之光學系統1000滿足以上所有方程式1至85。因此，光學系統1000可改良在FOV之中心及周邊部分處的光學效能及光學特性。

【表3】

圖17係繪示根據實施例之攝影機模組應用於行動終端的圖。參考圖17，行動終端1可包括設置於背側上之攝影機模組10。攝影機模組10可包括影像捕捉功能。另外，攝影機模組10可包括自動對焦功能、 變焦功能及OIS功能中之至少一者。

攝影機模組10可在拍攝模式或視訊呼叫模式中處理由影像感測器300獲得之靜態影像或視訊圖框。經處理影像圖框可顯示於行動終端1之顯示單元(未展示)上且可儲存在記憶體(未展示)中。另外，儘管圖式中未展示，但攝影機模組可進一步安置於行動終端1之前側上。

舉例而言，攝影機模組10可包括第一攝影機模組10A及第二攝影機模組10B。此時，第一攝影機模組10A及第二攝影機模組10B中之至少一者可包括上文所描述之光學系統1000。因此，攝影機模組10可具有纖薄結構且可具有經改良失真及像差特性。另外，攝影機模組10甚至在FOV之中心及周邊部分中亦可具有良好光學效能。

另外，行動終端1可進一步包括自動對焦裝置31。自動對焦裝置31可包括使用雷射之自動對焦功能。自動對焦裝置31可主要用於其中使用攝影機模組10之影像的自動對焦功能退化之狀況下，例如10m或更小之接近度或黑暗環境。自動對焦裝置31可包括：發光單元，其包括垂直共振腔面射型雷射(VCSEL)半導體裝置；以及光接收單元，諸如將光能轉換成電能之光電二極體。另外，行動終端1可進一步包括閃光燈模組33。閃光燈模組33可包括在其中發射光之發光元件。閃光燈模組33可藉由行動終端之攝影機操作或使用者控制來進行操作。

以上實施例中所描述之特徵、結構、效應等包括在本發明之至少一個實施例中，且未必限於僅一個實施例。此外，各實施例中所繪示之特徵、結構及效應可藉由熟習實施例所屬領域之技術者關於其他實施例而組合或修改。因此，與此等組合及變化相關之內容應解釋為包括於本發明之範疇中。另外，儘管基於實施例而進行描述，但此僅為實例，本發明不受限制，且對於熟習此項技術者將顯而易見的係，在不背離此實施例之基本特性的情況下，上文未繪示之各種修改及應用係可能的。舉例而言，可修改及實施該等實施例中具體展示之各組件。並且，與此等修改及應用相關之差異應解釋為包括在界定於所附申請專利範圍中的本發明之範疇中。

100:透鏡部分

101:第一透鏡

102:第二透鏡

103:第三透鏡

104:第四透鏡

105:第五透鏡

106:第六透鏡

107:第七透鏡

108:第八透鏡

300:影像感測器

500:光學濾光片

1000:光學系統

ImgH:距離

LG1:第一透鏡群組

LG2:第二透鏡群組

OA:光軸

r82:有效半徑

S1:第一表面

S2:第二表面

S3:第三表面

S4:第四表面

S5:第五表面

S6:第六表面

S7:第七表面

S8:第八表面

S9:第九表面

S10:第十表面

S11:第十一表面

S12:第十二表面

S13:第十三表面

S14:第十四表面

S15:第十五表面

S16:第十六表面

X:第一方向

Y:第二方向

Claims (23)

1. 一種光學系統，其包含：

   第一透鏡至第八透鏡，其沿著一光軸自一物件側朝向一感測器側對準，其中該第一透鏡之一物件側表面為凸面，

   其中該第七透鏡之一物件側表面及感測器側表面中之至少一者具有至少一個臨界點，

   其中該第八透鏡之一物件側表面及感測器側表面中之至少一者具有一自由形式表面形狀，其中透鏡表面在相對於該光軸彼此正交的一第一方向及一第二方向上係不對稱的，

   其中該自由形式表面具有相對於該光軸在該第一方向上具有一對稱形狀之兩個透鏡表面，以及相對於該光軸在該第二方向上具有一對稱形狀之兩個透鏡表面。
2. 如請求項1之光學系統，

   其中該第七透鏡之該物件側表面及該感測器側表面中之各者具有該臨界點，

   其中該第七透鏡之該感測器側表面的該臨界點相對於該光軸安置在比該物件側表面之該臨界點更靠外側。
3. 如請求項1之光學系統，

   其中該第八透鏡之該物件側表面自該光軸至一有效區之一末端不具備一臨界點。
4. 如請求項2之光學系統，

   其中該第八透鏡之該感測器側表面具有一臨界點，並且該第八透鏡之該感測器側表面的該臨界點定位成比該第七透鏡之該臨界點更接近該光軸。
5. 如請求項4之光學系統，

   其中該第八透鏡之該感測器側表面的該臨界點沿著相對於該光軸彼此正交之該第一方向及該第二方向以不同距離彼此定位。
6. 請求項1至5中任一項之光學系統，

   其中該第七透鏡及該第八透鏡中之至少一者包括沿著相對於該光軸彼此正交之該第一方向及該第二方向在相同距離處具有不同厚度的區。
7. 如請求項1至5中任一項之光學系統，

   其中該第六透鏡與該第七透鏡之間的一距離包括沿著相對於該光軸彼此正交之該第一方向及該第二方向在相同距離處具有不同距離的區。
8. 如請求項1至5中任一項之光學系統，

   其中該第七透鏡與該第八透鏡之間的一距離包括沿著相對於該光軸彼此正交之該第一方向及該第二方向在相同距離處具有不同距離的區。
9. 如請求項1至5中任一項之光學系統，

   其中該光軸與垂直於穿過該第七透鏡或該第八透鏡之該感測器側表面的一切線之一法線之間的一最大角度包括沿著相對於該光軸正交之該第二方向及該第一方向在相同距離處具有不同角度的區。
10. 如請求項1至5中任一項之光學系統，

    其中該第一透鏡具有正折射能力且具有在該光軸上朝向該物件側凸出之一彎月形狀，

    其中該第二透鏡及該第三透鏡具有彼此相反之折射能力，並且該第二透鏡及該第三透鏡中之各者具有在該光軸上朝向該物件側凸出的一彎月形狀。
11. 如請求項1至5中任一項之光學系統，

    其中該第四透鏡及該第五透鏡具有彼此相反之折射能力，

    其中該第七透鏡及該第八透鏡具有彼此相反之折射能力。
12. 如請求項11之光學系統，

    其中該第七透鏡及該第八透鏡具有朝向該感測器側之一凸出彎月形狀。
13. 一種光學系統，其包含：

    一第一透鏡部分，其沿著一光軸自一物件側至一感測器側安置且具有複數個透鏡，該複數個透鏡具有旋轉對稱非球面表面；以及

    一第二透鏡部分，其安置於該第一透鏡部分之該感測器側上且包括具 有非旋轉對稱彎曲表面的複數個透鏡，

    其中該第二透鏡部分之該等透鏡中的各者沿著正交於該光軸之第一方向及第二方向具有一非旋轉對稱厚度，並且

    其中該第二透鏡部分之該等透鏡之間的一距離沿著相對於該光軸彼此正交之該第一方向及該第二方向非旋轉對稱。
14. 如請求項13之光學系統，

    其中該光學系統在該第一方向上之一有效焦距為Fx，

    其中在該第二方向上之一有效焦距為Fy，

    其中以下方程式滿足：0

    

    ｜Fx-Fy｜

    

    0.1。
15. 如請求項13之光學系統，

    其中該第二透鏡部分之該等透鏡中之各者在該第一方向上及在該第二方向上具有不同有效焦距。
16. 如請求項13至15中任一項之光學系統，

    其中接近於物件而安置之該第一透鏡部分的該等透鏡中之至少三者具有朝向該物件側之一凸出彎月形狀，

    其中該第二透鏡部分之該等透鏡具有朝向該感測器側之一凸出彎月形狀。
17. 如請求項13至15中任一項之光學系統，

    其中該第二透鏡部分之該等透鏡中之各者的一物件側表面及一感測器側表面具有自由形式表面。
18. 如請求項13至15中任一項之光學系統，

    其中自該第一透鏡部分之該物件側的一中心至影像感測器之一上部表面的一距離為TTL，

    其中該影像感測器之一對角線長度的1/2為ImgH，

    其中該等透鏡之一總數目為n，

    其中以下方程式滿足：5<(TTL/ImgH)*n<15。
19. 如請求項13至15中任一項之光學系統，

    其中該光學系統之一有效焦距為F，

    其中一影像感測器之一對角線長度的1/2為ImgH，

    其中該等透鏡之一總數目為n，

    其中以下方程式滿足：4<(F/ImgH)*n<14。
20. 種光學系統，其包含：

    一第一透鏡群組，其具有透鏡，該等透鏡具有向一物件側凸出之一彎月形狀；以及

    一第二透鏡群組，其在該第一透鏡群組之一感測器側上對準，

    其中該第二透鏡群組具有比該第一透鏡群組之該等透鏡之一數目多的透鏡，

    其中該第一透鏡群組在一光軸上具有一正(+)折射能力，

    其中該第二透鏡群組在該光軸上具有一負(-)折射能力，

    其中該第二透鏡群組之該等透鏡的數目係該第一透鏡群組之透鏡之數目的不到兩倍，

    其中該第一透鏡群組與該第二透鏡群組之間鄰近的該等透鏡中之一者具有一最小有效直徑，

    其中該第二透鏡群組之該等透鏡當中最接近一影像感測器的一第n透鏡具有一最大有效直徑，

    其中該第二透鏡群組中之該第n透鏡及一第n-1透鏡具有一非旋轉對稱彎曲表面。
21. 如請求項20之光學系統，

    其中該第n透鏡之一感測器側表面、該第n-1透鏡之一物件側表面及一感測器側表面具有一臨界點，

    其中該非旋轉對稱彎曲表面具有在正交於該光軸之一第一方向上具有一對稱形狀的兩個透鏡表面且具有在正交於該光軸之一第二方向上具有一對稱形狀的兩個透鏡表面，並且

    其中該等透鏡表面在該第一方向及該第二方向上具有彼此不對稱形狀。
22. 如請求項21之光學系統，

    其中該第n透鏡及該第n-1透鏡包括沿著正交於該光軸之該第一方向及該第二方向在與該光軸相距相同距離處具有不同厚度的區。
23. 一種攝影機模組，其包含：

    一影像感測器；以及

    一濾光片，其在該影像感測器與一光學系統之一最後透鏡之間；並且

    其中該光學系統係如請求項1、13或20中任一項之一光學系統，

    其中自最接近一物件之一透鏡表面的一中心至該影像感測器之一上部表面的一距離為TTL，

    其中該影像感測器之一對角線長度的1/2為ImgH，

    其中各透鏡之一中心厚度的一最大值為CT_Max，

    其中鄰近透鏡之間的一最大距離為CG_Max，

    其中透鏡之一總數目為n，

    其中以下方程式1滿足：5<(TTL/ImgH)*n<15，

    其中以下方程式2滿足：10<(CT_Max+CG_Max)*n<20。

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