TWI434064B - 攝影光學鏡片系統 - Google Patents

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TWI434064B
TWI434064B TW100138693A TW100138693A TWI434064B TW I434064 B TWI434064 B TW I434064B TW 100138693 A TW100138693 A TW 100138693A TW 100138693 A TW100138693 A TW 100138693A TW I434064 B TWI434064 B TW I434064B
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    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses

Description

攝影光學鏡片系統
本發明是有關於一種攝影光學鏡片系統，且特別是有關於一種應用於電子產品上的小型化攝影光學鏡片系統。
近年來，隨著具有攝影功能之可攜式電子產品的興起，小型化攝影光學鏡片系統的需求日漸提高。一般攝影光學鏡片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，小型化攝影光學鏡片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。
傳統搭載於可攜式電子產品上的小型化攝影光學鏡片系統，如美國專利第7,969,664號所示，多採用四片式透鏡結構為主，但由於智慧型手機(Smart Phone)與PDA(Personal Digital Assistant)等高規格行動裝置的盛行，帶動小型化攝影光學鏡片系統在畫素與成像品質上的迅速攀升，習知的四片式透鏡組將無法滿足更高階的攝影光學鏡片系統；如美國專利第8,000,030、8,000,031號所揭示，多採用較小之鏡間距設計，雖然可使光學系統較為小型，但卻使得該類設計不易於光學系統內設置其他光學元件或機構元件等，因此極需要一種具有適當鏡片間距之新穎設計，可依所需放置具功能性之元件，並同時兼具成像品質佳且可維持系統小型化之攝影光學鏡片系統。
本發明之一態樣是在提供一種攝影光學鏡片系統，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。第一透鏡具有正屈折力，物側表面為凸面。第二透鏡具有負屈折力。第三透鏡具有屈折力。第四透鏡具有正屈折力，像側表面為凸面。第五透鏡具有屈折力，像側表面為凹面，且物側表面及像側表面皆為非球面，其中第五透鏡至少一表面具有至少一反曲點。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，攝影光學鏡片系統之焦距為f，第四透鏡之焦距為f4，其滿足下列條件：
1.2<(T12/f)×10<5.0；
0.0<(T23+T34)/T12<1.0；以及
0.3<f/f4<3.5。
本發明之另一態樣是在提供一種攝影光學鏡片系統，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。第一透鏡具有正屈折力，物側表面為凸面。第二透鏡具有屈折力。第三透鏡具有屈折力，且物側表面及像側表面皆為非球面。第四透鏡具有正屈折力，像側表面為凸面，且物側表面及像側表面皆為非球面。第五透鏡具有負屈折力，像側表面為凹面，且物側表面及像側表面皆為非球面，其中第五透鏡至少一表面具有至少一反曲點。第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，攝影光學鏡片系統之焦距為f，第四透鏡之焦距為f4，其滿足下列條件：1.5<(T12/f)×10<5.0；以及0.3<f/f4<3.5。
本發明之再一態樣是在提供一種攝影光學鏡片系統，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。第一透鏡具有正屈折力，物側表面為凸面。第二透鏡具有屈折力。第三透鏡具有屈折力，且物側表面及像側表面皆為非球面。第四透鏡具有屈折力，且物側表面及像側表面皆為非球面。第五透鏡具有負屈折力，像側表面為凹面，且物側表面及像側表面皆為非球面，其中第五透鏡至少一表面具有至少一反曲點。攝影光學鏡片系統更包含一快門構件，設置於第一透鏡及第二透鏡之間，第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，攝影光學鏡片系統之焦距為f，其滿足下列條件：1.2<(T12/f)×10<5.0。
當(T12/f)×10滿足上述條件時，第一透鏡與第二透鏡的間隔距離有足夠的空間設置快門構件之機構元件或具濾光功能之光學元件等，並可依需求配置所需元件。
當(T23+T34)/T12滿足上述條件時，第一透鏡與第二透鏡的間隔距離有足夠的空間設置快門構件之機構元件或具濾光功能之光學元件等，並可依需求配置所需元件；其餘鏡片間距配置適當亦可提升鏡頭組裝製造之良率。
當f/f4滿足上述條件時，第四透鏡屈折力的配置可分擔第一透鏡之屈折力，減緩當第一透鏡屈折力過大而產生之球差或慧差。
當f/f4滿足上述條件時，第四透鏡屈折力的配置可分擔第一透鏡之屈折力，減緩當第一透鏡屈折力過大而產生之球差或慧差。
本發明重點特徵為具有較充足之第一透鏡與第二透鏡間距，各實施例可於間距內放置可控制曝光時間之快門構件，或是濾除不必要波長光線的濾光元件，更進一步，此種設計，可使光線入射第二透鏡的角度較為垂直，有助於減少光線進入第二透鏡時所造成之面反射，進而降低反射光線之干擾程度，有助於成像品質提升。
本發明提供一種攝影光學鏡片系統，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。
第一透鏡具有正屈折力，其物側表面為凸面，藉此可適當調整第一透鏡之正屈折力強度，有助於縮短攝影光學鏡片系統的總長度。
第二透鏡可具有負屈折力，其可有效對於具有正屈折力的第一透鏡所產生的像差作補正。第二透鏡之像側表面可為凹面，藉由調整該面形的曲率，進而影響第二透鏡之屈折力變化，更可有助於修正攝影光學鏡片系統的像差。
第三透鏡可具有正屈折力，可分配第一透鏡之屈折力，有助於降低攝影光學鏡片系統的敏感度，且其物側表面可為凸面、像側表面可為凹面，有助於修正系統所產生之像散(Astigmatism)。
第四透鏡具有正屈折力，且其像側表面為凸面，可提供攝影光學鏡片系統主要屈折力，第四透鏡屈折力的配置可分擔第一透鏡之屈折力，減緩當第一透鏡屈折力過大而產生之球差或慧差。
第五透鏡可具有負屈折力，且其像側表面為凹面，可使攝影光學鏡片系統的主點遠離成像面，有利於縮短其光學總長度，維持攝影光學鏡片系統的小型化。
第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，攝影光學鏡片系統之焦距為f，其滿足下列條件：1.2<(T12/f)×10<5.0。藉此，，第一透鏡與第二透鏡的間隔距離有足夠的空間設置快門構件之機構元件或具濾光功能之光學元件等，並可依需求配置所需元件。
進一步，攝影光學鏡片系統更可滿足下列條件：1.5<(T12/f)×10<5.0。
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，其滿足下列條件：0.0<(T23+T34)/T12<1.0。藉此，第一透鏡與第二透鏡的間隔距離有足夠的空間設置快門構件之機構元件或具濾光功能之光學元件等，並可依需求配置所需元件；其餘鏡片間距配置適當亦可提升鏡頭組裝製造之良率。
攝影光學鏡片系統之焦距為f，第四透鏡之焦距為f4，其滿足下列條件：0.3<f/f4<3.5。藉此，第四透鏡屈折力的配置可分擔第一透鏡之屈折力，減緩當第一透鏡屈折力過大而產生之球差或慧差。
更進一步，攝影光學鏡片系統更可滿足下列條件：1.5<f/f4<3.0。
第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡於光軸上之厚度為CT2，其滿足下列條件：2.0<T12/CT2<8.0。若T12/CT2過小，顯示第一透鏡與第二透鏡之間距過小，則會使鏡片組裝不易；T12/CT2過小，則表示第二透鏡之厚度過小，會使鏡片於製作時困難，亦造成之製造之良率。
第一透鏡之色散係數為V1，第二透鏡之色散係數為V2，其滿足下列條件：25<V1-V2<45。藉此，有助於攝影光學鏡片系統色差的修正。
第一透鏡之焦距為f1，第五透鏡之焦距為f5，其滿足下列條件：-0.6<f5/f1<-0.2。藉此，可使第一透鏡屈折力不至於過強，則具足夠負屈折力的第五透鏡即可於有限之總長內，有利於修正系統高階像差。
第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，第四透鏡於光軸上之厚度為CT4，其滿足下列條件：0.02<T45/CT4<0.30。藉此，調整適當第四透鏡的厚度與第四、五透鏡之間隔距離有助於鏡片之製作成型與鏡片組裝，可使生產良率提高。
第一透鏡之物側表面至成像面於光軸上之距離為TTL，並滿足下列條件：2.5 mm<TTL<9.5 mm。藉此，可使攝影光學鏡片系統的總長度維持在可接受的範圍，使之具有應用於可攜式裝置之特性，以維持產品之輕薄短小。
更進一步，攝影光學鏡片系統有效感測區域對角線長的一半為ImgH，第一透鏡之物側表面至成像面於光軸上之距離為TTL，並滿足下列條件：TTL/ImgH<2.5。藉此，可維持攝影光學鏡片系統的小型化，以搭載於輕薄可攜式的電子產品上。
再者，攝影光學鏡片系統更包含快門構件，其可設置於具有較大空間之第一透鏡與第二透鏡間，可提供適當曝光程度之控制，以提供使用者更多的調整參數選項。
本發明提供之攝影光學鏡片系統中，透鏡之材質可為塑膠或玻璃。當透鏡材質為塑膠，可以有效降低生產成本。另當透鏡的材質為玻璃，則可以增加攝影光學鏡片系統屈折力配置的自由度。此外，可於透鏡表面上設置非球面，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光學鏡片系統的總長度。
再者，本發明提供攝影光學鏡片系統中，若透鏡表面係為凸面，則表示該透鏡表面於近軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面，則表示該透鏡表面於近軸處為凹面。
另外，本發明攝影光學鏡片系統中，依需求可設置至少一光闌，如第一透鏡之前、第一與第二透鏡間、第二與第三透鏡間、第三與第四透鏡間、第四與第五透鏡間或第五透鏡之後以減少雜散光，有助於提昇影像品質。
本發明攝影光學鏡片系統中，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之間。若光圈為前置光圈，可使攝影光學鏡片系統的出射瞳(exit pupil)與成像面產生適當的距離，使之具有遠心(telecentric)效果，並可增加影像感測元件的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，使攝影光學鏡片系統具有廣角鏡頭之優勢。
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攝影光學鏡片系統之示意圖，第2圖由左至右依序為第一實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第1圖可知，第一實施例之攝影光學鏡片系統由物側至像側依序包含第一透鏡110、光圈100、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡150、紅外線濾除濾光片(IR Filter)170以及成像面160。
配合參照第25圖，第一實施例之攝影光學鏡片系統更包含快門元件101之示意圖。由第25圖可知，第一實施例之攝影光學鏡片系統更包含一快門元件101，其設置於第一透鏡110及第二透鏡120間，以提供適當曝光程度之控制。本發明之攝影光學鏡片系統的其他實施例皆可依照需求設置快門構件101，且設置方式可參考第25圖，因此，下列實施例將不再加以繪示。
第一透鏡110為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡110之物側表面111及像側表面112皆為凸面，且皆為非球面。
第二透鏡120為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡120之物側表面121及像側表面122皆為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡130為塑膠材質，其具有正屈折力。第三透鏡130之物側表面131為凸面、像側表面132為凹面，且皆為非球面。
第四透鏡140為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡140之物側表面141為凹面、像側表面142為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡150為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡150之物側表面151為凸面、像側表面152為凹面，且皆為非球面。第五透鏡150之物側表面151及像側表面152皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片170之材質為玻璃，其設置於第五透鏡150與成像面160之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
上述各透鏡之非球面的曲線方程式表示如下：
X (Y )=(Y 2 /R )/(1+sqrt (1-(1+k )×(Y /R )2 ))+(Ai )×(Y i )
其中：X：非球面上距離光軸為Y的點，其與相切於非球面之光軸上頂點切面的相對高度；Y：非球面曲線上的點與光軸的距離；R：曲率半徑；k：錐面係數；以及Ai：第i階非球面係數。
第一實施例之攝影光學鏡片系統中，攝影光學鏡片系統之焦距為f，攝影光學鏡片系統之光圈值(f-number)為Fno，攝影光學鏡片系統中最大視角的一半為HFOV，其數值如下：f=4.13 mm；Fn0=2.78；以及HFOV=32.9度。
第一實施例之攝影光學鏡片系統中，第一透鏡110之色散係數為V1，第二透鏡120之色散係數為V2，其關係如下：V1-V2=32.6。
第一實施例之攝影光學鏡片系統中，攝影光學鏡片系統之焦距為f，第一透鏡110與第二透鏡120於光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡120與第三透鏡130於光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡130與第四透鏡140於光軸上的間隔距離為T34，第二透鏡120於光軸上之厚度為CT2，其關係如下：(T12/f)×10=1.77；T12/CT2=2.97；以及(T23+T34)/T12=0.69。
第一實施例之攝影光學鏡片系統中，第四透鏡140與第五透鏡150於光軸上的間隔距離為T45，第四透鏡140於光軸上之厚度為CT4，其關係如下：T45/CT4=0.09。
第一實施例之攝影光學鏡片系統中，攝影光學鏡片系統之焦距為f，第一透鏡110之焦距為f1，第四透鏡140之焦距為f4，第五透鏡150之焦距為f5，其關係如下：f/f4=1.68；以及f5/f1=-0.51。
第一實施例之攝影光學鏡片系統中，更包含影像感測元件設置於成像面160。影像感測元件之有效感測區域對角線長的一半為ImgH，第一透鏡110之物側表面111至成像面160於光軸上之距離為TTL，其關係如下：TTL=6.04 mm；以及TTL/ImgH=2.24。
再配合參照下列表一及表二。
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0-14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，A1-A14則表示各表面第1-14階非球面係數。此外，以下各實施例表格乃對應各實施例之示意圖與像差曲線圖，表格中數據之定義皆與第一實施例之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攝影光學鏡片系統之示意圖，第4圖由左至右依序為第二實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第3圖可知，第二實施例之攝影光學鏡片系統由物側至像側依序包含第一透鏡210、光圈200、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240、第五透鏡250、紅外線濾除濾光片270以及成像面260。
第一透鏡210為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡210之物側表面211為凸面、像側表面212為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡220為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡220之物側表面221及像側表面222皆為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡230為塑膠材質，其具有正屈折力。第三透鏡230之物側表面231為凸面、像側表面232為凹面，且皆為非球面。
第四透鏡240為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡240之物側表面241為凹面、像側表面242為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡250為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡250之物側表面251及像側表面252皆為凹面，且皆為非球面。第五透鏡250之像側表面252具有反曲點。
紅外線濾除濾光片270之材質為玻璃，其設置於第五透鏡250與成像面260之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請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，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表三可推算出下列數據：
<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攝影光學鏡片系統之示意圖，第6圖由左至右依序為第三實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第5圖可知，第三實施例之攝影光學鏡片系統由物側至像側依序包含第一透鏡310、光圈300、第二透鏡320、第三透鏡330、第四透鏡340、第五透鏡350、紅外線濾除濾光片370以及成像面360。
第一透鏡310為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡310之物側表面311為凸面、像側表面312為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡320為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡320之物側表面321及像側表面322皆為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡330為塑膠材質，其具有正屈折力。第三透鏡330之物側表面331為凸面、像側表面332為凹面，且皆為非球面。
第四透鏡340為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡340之物側表面341為凹面、像側表面342為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡350為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡350之物側表面351為凸面、像側表面352為凹面，且皆為非球面。第五透鏡350之物側表面351及像側表面352皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片370之材質為玻璃，其設置於第五透鏡350與成像面360之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請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，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表五可推算出下列數據：
<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攝影光學鏡片系統之示意圖，第8圖由左至右依序為第四實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第7圖可知，第四實施例之攝影光學鏡片系統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、紅外線濾除濾光片470以及成像面460。
第一透鏡410為玻璃材質，其具有正屈折力。第一透鏡410之物側表面411及像側表面412皆為凸面，且皆為非球面。
第二透鏡420為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡420之物側表面421及像側表面422皆為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡430為塑膠材質，其具有正屈折力。第三透鏡430之物側表面431為凸面、像側表面432為凹面，且皆為非球面。
第四透鏡440為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡440之物側表面441為凹面、像側表面442為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡450為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡450之物側表面451為凸面、像側表面452為凹面，且皆為非球面。第五透鏡450之物側表面451及像側表面452皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片470之材質為玻璃，其設置於第五透鏡450與成像面460之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請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，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表七可推算出下列數據：
<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攝影光學鏡片系統之示意圖，第10圖由左至右依序為第五實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第9圖可知，第五實施例之攝影光學鏡片系統由物側至像側依序包含第一透鏡510、光圈500、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540、第五透鏡550、紅外線濾除濾光片570以及成像面560。
第一透鏡510為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡510之物側表面511為凸面、像側表面512為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡520為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡520之物側表面521為凸面、像側表面522為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡530為塑膠材質，其具有正屈折力。第三透鏡530之物側表面531為凸面、像側表面532為凹面，且皆為非球面。
第四透鏡540為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡540之物側表面541為凹面、像側表面542為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡550為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡550之物側表面551為凸面、像側表面552為凹面，且皆為非球面。第五透鏡550之物側表面551及像側表面552皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片570之材質為玻璃，其設置於第五透鏡550與成像面560之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請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，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表九可推算出下列數據：
<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攝影光學鏡片系統之示意圖，第12圖由左至右依序為第六實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第11圖可知，第六實施例之攝影光學鏡片系統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、紅外線濾除濾光片670以及成像面660。
第一透鏡610為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡610之物側表面611為凸面、像側表面612為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡620為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡620之物側表面621及像側表面622皆為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡630為塑膠材質，其具有正屈折力。第三透鏡630之物側表面631及像側表面632皆為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡640為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡640之物側表面641為凹面、像側表面642為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡650為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡650之物側表面651為凸面、像側表面652為凹面，且皆為非球面。第五透鏡650之物側表面651及像側表面652皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片670之材質為玻璃，其設置於第五透鏡650與成像面660之問，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請配合參照下列表十一以及表十二。
表十一
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，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十一可推算出下列數據：
<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攝影光學鏡片系統之示意圖，第14圖由左至右依序為第七實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第13圖可知，第七實施例之攝影光學鏡片系統由物側至像側依序包含光圈700、第一透鏡710、第二透鏡720、第三透鏡730、第四透鏡740、第五透鏡750、紅外線濾除濾光片770以及成像面760。
第一透鏡710為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡710之物側表面711為凸面、像側表面712為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡720為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡720之物側表面721為凹面、像側表面722為凸面，且皆為非球面。
第三透鏡730為塑膠材質，其具有正屈折力。第三透鏡730之物側表面731為凸面、像側表面732為凹面，且皆為非球面。
第四透鏡740為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡740之物側表面741為凹面、像側表面742為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡750為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡750之物側表面751為凸面、像側表面752為凹面，且皆為非球面。第五透鏡750之物側表面751及像側表面752皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片770之材質為玻璃，其設置於第五透鏡750與成像面760之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請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，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十三可推算出下列數據：
<第八實施例>
請參照第15圖及第16圖，其中第15圖繪示依照本發明第八實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖，第16圖由左至右依序為第八實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第15圖可知，第八實施例之攝影光學鏡片系統由物側至像側依序包含光圈800、第一透鏡810、第二透鏡820、第三透鏡830、第四透鏡840、第五透鏡850、紅外線濾除濾光片870以及成像面860。
第一透鏡810為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡810之物側表面811為凸面、像側表面812為凹面，且皆為非球面。
第二透鏡820為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡820之物側表面821及像側表面822皆為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡830為塑膠材質，其具有負屈折力。第三透鏡830之物側表面831為凸面、像側表面832為凹面，且皆為非球面。
第四透鏡840為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡840之物側表面841及像側表面842皆為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡850為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡850之物側表面851為凸面、像側表面852為凹面，且皆為非球面。第五透鏡850之物側表面851及像側表面852皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片870之材質為玻璃，其設置於第五透鏡850與成像面860之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請配合參照下列表十五以及表十六。
第八實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十五可推算出下列數據：
<第九實施例>
請參照第17圖及第18圖，其中第17圖繪示依照本發明第九實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖，第18圖由左至右依序為第九實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第17圖可知，第九實施例之攝影光學鏡片系統由物側至像側依序包含第一透鏡910、光圈900、第二透鏡920、第三透鏡930、第四透鏡940、第五透鏡950、紅外線濾除濾光片970以及成像面960。
第一透鏡910為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡910之物側表面911及像側表面912皆為凸面，且皆為非球面。
第二透鏡920為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡920之物側表面921及像側表面922皆為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡930為塑膠材質，其具有負屈折力。第三透鏡930之物側表面931為凹面、像側表面932為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡940為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡940之物側表面941為凹面、像側表面942為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡950為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡950之物側表面951及像側表面952皆為凹面，且皆為非球面。第五透鏡950之像側表面952具有反曲點。
紅外線濾除濾光片970之材質為玻璃，其設置於第五透鏡950與成像面960之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請配合參照下列表十七以及表十八。
表十七
第九實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十七可推算出下列數據：
<第十實施例>
請參照第19圖及第20圖，其中第19圖繪示依照本發明第十實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖，第20圖由左至右依序為第十實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第19圖可知，第十實施例之攝影光學鏡片系統由物側至像側依序包含第一透鏡1010、光圈1000、第二透鏡1020、第三透鏡1030、第四透鏡1040、第五透鏡1050、紅外線濾除濾光片1070以及成像面1060。
第一透鏡1010為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡1010之物側表面1011及像側表面1012皆為凸面，且皆為非球面。
第二透鏡1020為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡1020之物側表面1021為凸面、像側表面1022為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡1030為塑膠材質，其具有負屈折力。第三透鏡1030之物側表面1031及像側表面1032皆為凹面，且皆為非球面。
第四透鏡1040為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡1040之物側表面1041及像側表面1042皆為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡1050為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡1050之物側表面1051為凸面、像側表面1052為凹面，且皆為非球面。第五透鏡1050之物側表面1051及像側表面1052具有反曲點。
紅外線濾除濾光片1070之材質為玻璃，其設置於第五透鏡1050與成像面1060之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請配合參照下列表十九以及表二十。
第十實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十九可推算出下列數據：
<第十一實施例>
請參照第21圖及第22圖，其中第21圖繪示依照本發明第十一實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖，第22圖由左至右依序為第十一實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第21圖可知，第十一實施例之攝影光學鏡片系統由物側至像側依序包含第一透鏡1110、光圈1100、第二透鏡1120、第三透鏡1130、第四透鏡1140、第五透鏡1150、紅外線濾除濾光片1170以及成像面1160。
第一透鏡1110為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡1110之物側表面1111及像側表面1112皆為凸面，且皆為非球面。
第二透鏡1120為塑膠材質，其具有正屈折力。第二透鏡1120之物側表面1121為凹面、像側表面1122為凸面，且皆為非球面。
第三透鏡1130為塑膠材質，其具有負屈折力。第三透鏡1130之物側表面1131為凹面、像側表面1132為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡1140為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡1140之物側表面1141為凹面、像側表面1142為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡1150為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡1150之物側表面1151為凸面、像側表面1152為凹面，且皆為非球面。第五透鏡1150之物側表面1151及像側表面1152皆具有反曲點。
紅外線濾除濾光片1170之材質為玻璃，其設置於第五透鏡1150與成像面1160之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請配合參照下列表二十一以及表二十二。
第十一實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表二十一可推算出下列數據：
<第十二實施例>
請參照第23圖及第24圖，其中第23圖繪示依照本發明第十二實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖，第24圖由左至右依序為第十二實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。由第23圖可知，第十二實施例之攝影光學鏡片系統由物側至像側依序包含第一透鏡1210、光圈1200、第二透鏡1220、第三透鏡1230、第四透鏡1240、第五透鏡1250、紅外線濾除濾光片1270以及成像面1260。
第一透鏡1210為塑膠材質，其具有正屈折力。第一透鏡1210之物側表面1211及像側表面1212皆為凸面，且皆為非球面。
第二透鏡1220為塑膠材質，其具有負屈折力。第二透鏡1220之物側表面1221及像側表面1222皆為凹面，且皆為非球面。
第三透鏡1230為塑膠材質，其具有正屈折力。第三透鏡1230之物側表面1231為凹面、像側表面1232為凸面，且皆為非球面。
第四透鏡1240為塑膠材質，其具有正屈折力。第四透鏡1240之物側表面1241為凹面、像側表面1242為凸面，且皆為非球面。
第五透鏡1250為塑膠材質，其具有負屈折力。第五透鏡之物側表面1251及像側表面1252皆為凹面，且皆為非球面。第五透鏡1250之像側表面1252具有反曲點。
紅外線濾除濾光片1270之材質為玻璃，其設置於第五透鏡1250與成像面1260之間，並不影響攝影光學鏡片系統的焦距。
請配合參照下列表二十三以及表二十四。
表二十三
第十二實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，f、Fno、HFOV、V1、V2、T12、T23、T34、T45、CT2、CT4、f1、f4、f5、TTL以及ImgH之定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表二十三可推算出下列數據：
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，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100、1200．．．光圈
101．．．快門構件
110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010、1110、1210．．．第一透鏡
111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011、1111、1211．．．物側表面
112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012、1112、1212．．．像側表面
120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020、1120、1220．．．第二透鏡
121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021、1121、1221．．．物側表面
122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022、1122、1222．．．像側表面
130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030、1130、1230．．．第三透鏡
131、231、331、431、531、631、731、831、931、1031、1131、1231．．．物側表面
132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032、1132、1232．．．像側表面
140、240、340、440、540、640、740、840、940、1040、1140、1240．．．第四透鏡
141、241、341、441、541、641、741、841、941、1041、1141、1241．．．物側表面
142、242、342、442、542、642、742、842、942、1042、1142、1242．．．像側表面
150、250、350、450、550、650、750、850、950、1050、1150、1250．．．第五透鏡
151、251、351、451、551、651、751、851、951、1051、1151、1251．．．物側表面
152、252、352、452、552、652、752、852、952、1052、1152、1252．．．像側表面
160、260、360、460、560、660、760、860、960、1060、1160、1260．．．成像面
170、270、370、470、570、670、770、870、970、1070、1170、1270．．．紅外線濾除濾光片
f．．．攝影光學鏡片系統之焦距
Fno．．．攝影光學鏡片系統之光圈值
HFOV．．．攝影光學鏡片系統中最大視角的一半
V1．．．第一透鏡之色散係數
V2．．．第二透鏡之色散係數
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
CT2．．．第二透鏡於光軸上之厚度
CT4．．．第四透鏡於光軸上之厚度
f1．．．第一透鏡之焦距
f4．．．第四透鏡之焦距
f5．．．第五透鏡之焦距
TTL．．．第一透鏡之物側表面至成像面於光軸上之距離
ImgH．．．影像感測元件之有效感測區域對角線長的一半
為讓上述本發明和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：
第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖。
第2圖由左至右依序為第一實施例的攝影光學鏡片系統之球差、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攝影光學鏡片系統之示意圖。
第4圖由左至右依序為第二實施例的攝影光學鏡片系統之球差、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攝影光學鏡片系統之示意圖。
第6圖由左至右依序為第三實施例的攝影光學鏡片系統之球差、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攝影光學鏡片系統之示意圖。
第8圖由左至右依序為第四實施例的攝影光學鏡片系統之球差、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攝影光學鏡片系統之示意圖。
第10圖由左至右依序為第五實施例的攝影光學鏡片系統之球差、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攝影光學鏡片系統之示意圖。
第12圖由左至右依序為第六實施例的攝影光學鏡片系統之球差、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攝影光學鏡片系統之示意圖。
第14圖由左至右依序為第七實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第15圖繪示依照本發明第八實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖。
第16圖由左至右依序為第八實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第17圖繪示依照本發明第九實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖。
第18圖由左至右依序為第九實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第19圖繪示依照本發明第十實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖。
第20圖由左至右依序為第十實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第21圖繪示依照本發明第十一實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖。
第22圖由左至右依序為第十一實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第23圖繪示依照本發明第十二實施例的一種攝影光學鏡片系統之示意圖。
第24圖由左至右依序為第十二實施例的攝影光學鏡片系統之球差、像散及歪曲曲線圖。
第25圖為第一實施例之攝影光學鏡片系統更包含快門元件之示意圖。
100．．．光圈
110．．．第一透鏡
111．．．物側表面
112．．．像側表面
120．．．第二透鏡
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
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
152．．．像側表面
160．．．成像面
170．．．紅外線濾除濾光片

Claims (24)

  1. 一種攝影光學鏡片系統，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，物側表面為凸面；一第二透鏡，具有負屈折力；一第三透鏡，具有屈折力；一第四透鏡，具有正屈折力，像側表面為凸面；以及一第五透鏡，具有屈折力，像側表面為凹面，且物側表面及像側表面皆為非球面，其中該第五透鏡至少一表面具有至少一反曲點；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的間隔距離為T34，該攝影光學鏡片系統之焦距為f，該第四透鏡之焦距為f4，其滿足下列條件：1.2<(T12/f)×10<5.0；0.0<(T23+T34)/T12<1.0；以及0.3<f/f4<3.5。
  2. 如請求項1所述之攝影光學鏡片系統，其中該第五透鏡具有負屈折力。
  3. 如請求項2所述之攝影光學鏡片系統，其中該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第二透鏡於光軸上之厚度為CT2，其滿足下列條件：2.0<T12/CT2<8.0。
  4. 如請求項3所述之攝影光學鏡片系統，其中該第一 透鏡之色散係數為V1，該第二透鏡之色散係數為V2，其滿足下列條件：25<V1-V2<45。
  5. 如請求項4所述之攝影光學鏡片系統，其中該第一透鏡之焦距為f1，該第五透鏡之焦距為f5，其滿足下列條件：-0.6<f5/f1<-0.2。
  6. 如請求項3所述之攝影光學鏡片系統，其中該第三透鏡之物側表面為凸面、像側表面為凹面。
  7. 如請求項3所述之攝影光學鏡片系統，其中該第四透鏡與該第五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，該第四透鏡於光軸上之厚度為CT4，其滿足下列條件：0.02<T45/CT4<0.30。
  8. 如請求項3所述之攝影光學鏡片系統，其中該攝影光學鏡片系統之焦距為f，該第四透鏡之焦距為f4，其滿足下列條件：1.5<f/f4<3.0。
  9. 如請求項2所述之攝影光學鏡片系統，其中該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該攝影光學鏡片系統之焦距為f，其滿足下列條件：1.5<(T12/f)×10<5.0。
  10. 如請求項9所述之攝影光學鏡片系統，其中該第三透鏡具有正屈折力。
  11. 如請求項9所述之攝影光學鏡片系統，其中該第 二透鏡之像側表面為凹面。
  12. 如請求項9所述之攝影光學鏡片系統，更包含：一快門構件，設置於該第一透鏡與該第二透鏡之間。
  13. 如請求項9所述之攝影光學鏡片系統，更包含：一影像感測元件，其設置於一成像面，其中該影像感測元件之有效感測區域對角線長的一半為ImgH，該第一透鏡之物側表面至該成像面於光軸上之距離為TTL，並滿足下列條件：TTL/ImgH<2.5。
  14. 一種攝影光學鏡片系統，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，物側表面為凸面；一第二透鏡，具有屈折力；一第三透鏡，具有屈折力，且物側表面及像側表面皆為非球面；一第四透鏡，具有正屈折力，像側表面為凸面，且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，像側表面為凹面，且物側表面及像側表面皆為非球面，其中該第五透鏡至少一表面具有至少一反曲點；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的間隔距離為T34，該攝影光學鏡片系統之焦距為f，該第四透鏡之焦距為f4，其滿足下列條件： 1.5<(T12/f)×10<5.0；0.0<(T23+T34)/T12<1.0；以及0.3<f/f4<3.5。
  15. 如請求項14所述之攝影光學鏡片系統，其中該第二透鏡具有負屈折力。
  16. 如請求項15所述之攝影光學鏡片系統，其中該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第二透鏡於光軸上之厚度為CT2，其滿足下列條件：2.0<T12/CT2<8.0。
  17. 如請求項16所述之攝影光學鏡片系統，其中該第三透鏡具有正屈折力。
  18. 如請求項15所述之攝影光學鏡片系統，其中該第三透鏡之物側表面為凸面、像側表面為凹面。
  19. 如請求項15所述之攝影光學鏡片系統，其中該第一透鏡之焦距為f1，該第五透鏡之焦距為f5，其滿足下列條件：-0.6<f5/f1<-0.2。
  20. 一種攝影光學鏡片系統，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，物側表面為凸面；一第二透鏡，具有屈折力；一第三透鏡，具有屈折力，且物側表面及像側表面皆為非球面；一第四透鏡，具有屈折力，且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，像側表面為凹面，且物側表面及像側表面皆為非球面，其中該第五透鏡至少一表面具有至少一反曲點；其中，該攝影光學鏡片系統更包含一快門構件，設置於該第一透鏡及該第二透鏡之間，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，該攝影光學鏡片系統之焦距為f，其滿足下列條件：1.2<(T12/f)×10<5.0；以及0.0<(T23+T34)/T12<1.0。
  21. 如請求項20所述之攝影光學鏡片系統，其中該第二透鏡具有負屈折力。
  22. 如請求項21所述之攝影光學鏡片系統，其中該第四透鏡之像側表面為凸面。
  23. 如請求項22所述之攝影光學鏡片系統，其中該第一透鏡之物側表面至該成像面於光軸上之距離為TTL，並滿足下列條件：2.5mm<TTL<9.5mm。
  24. 如請求項22所述之攝影光學鏡片系統，其中該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，該第二透鏡於光軸上之厚度為CT2，並滿足下列條件：2.0<T12/CT2<8.0。
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