TWI495899B - 結像鏡片組 - Google Patents

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TWI495899B
TWI495899B TW102121155A TW102121155A TWI495899B TW I495899 B TWI495899 B TW I495899B TW 102121155 A TW102121155 A TW 102121155A TW 102121155 A TW102121155 A TW 102121155A TW I495899 B TWI495899 B TW I495899B
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Dungyi Hsieh
Tsunghan Tsai
Weiyu Chen
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Largan Precision Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • 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

結像鏡片組
本發明是有關於一種結像鏡片組，且特別是有關於一種應用於電子產品上的小型化結像鏡片組。
近年來，隨著具有攝影功能的可攜式電子產品的興起，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。
傳統搭載於可攜式電子產品上的小型化光學系統，多採用四片式透鏡結構為主，但由於智慧型手機(Smart Phone)與平板電腦(Tablet PC)等高規格行動裝置的盛行，帶動光學系統在畫素與成像品質上的迅速攀升，習知的四片式光學系統已無法滿足更高階的攝影需求。
目前雖有進一步發展五片式光學系統，然而習知的設計通常於第一透鏡與第二透鏡間的間隔距離過小，易導 致組裝上的干涉，且不利於光圈、快門等機構元件的設置，而造成應用上的限制。
本發明提供一種結像鏡片組，其第一透鏡與第二透鏡的間隔距離適當，故可避免間隔距離過小而導致組裝上的干涉，此外，亦有利於光圈、快門等機構元件的設置，而增大其應用範圍。
依據本發明一實施方式提供一種結像鏡片組，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。第一透鏡具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凸面。第二透鏡具有屈折力，其物側表面近光軸處為凹面。第三透鏡具有負屈折力，其物側表面近光軸處為凸面，其像側表面近光軸處為凹面。第四透鏡具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凸面。第五透鏡具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其像側表面離軸處具有至少一凸面，其物側表面及像側表面皆為非球面。結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚。第二透鏡的焦距為f2，第三透鏡的焦距為f3，第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，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，其滿足下列條件：-0.90<f3/|f2|<0；0.65<T12/CT2<1.15；以及 0.75<T12/T23<7.5。
依據本發明另一實施方式提供一種取像裝置，包含前述的結像鏡片組以及一影像感測元件，其中影像感測元件連接於結像鏡片組。
依據本發明又一實施方式提供一種結像鏡片組，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。第一透鏡具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凸面。第二透鏡具有屈折力，其物側表面近光軸處為凹面。第三透鏡具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面。第四透鏡具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凸面。第五透鏡具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其像側表面離軸處具有至少一凸面，其物側表面及像側表面皆為非球面。結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚。第二透鏡的焦距為f2，第三透鏡的焦距為f3，第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，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，第一透鏡物側表面的曲率半徑為R1，第一透鏡像側表面的曲率半徑為R2，其滿足下列條件：-0.90<f3/|f2|<0；0.65<T12/CT2<2.0；0.75<T12/T23<2.4；以及(R1-R2)/(R1+R2)<0。
依據本發明再一實施方式提供一種結像鏡片組，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。第一透鏡具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凸面。第二透鏡具有屈折力，其物側表面近光軸處為凹面。第三透鏡具有負屈折力，其物側表面近光軸處為凸面，其像側表面近光軸處為凹面。第四透鏡具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凸面。第五透鏡具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其像側表面離軸處具有至少一凸面，其物側表面及像側表面皆為非球面。結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚。第二透鏡的焦距為f2，第三透鏡的焦距為f3，第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，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，其滿足下列條件：-0.90<f3/|f2|<0；0.65<T12/CT2<2.0；以及0.75<T12/T23<2.4。
當f3/|f2|滿足上述條件時，可平衡屈折力配置以減少像差。
當T12/CT2滿足上述條件時，第一透鏡與第二透鏡的間隔距離適當，有利設置光圈、快門等機構元件。
當T12/T23滿足上述條件時，可避免因間隔距離過小而導致組裝上的干涉，以提高製作良率。
當(R1-R2)/(R1+R2)滿足上述條件時，有助於減少球差及像散的產生。
100、200、300、400、500、600、700‧‧‧光圈
201‧‧‧光闌
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‧‧‧成像面
170、270、370、470、570、670、770‧‧‧紅外線濾除濾光片
180、280、380、480、580、680、780‧‧‧影像感測元件
f‧‧‧結像鏡片組的焦距
Fno‧‧‧結像鏡片組的光圈值
HFOV‧‧‧結像鏡片組中最大視角的一半
V2‧‧‧第二透鏡的色散係數
V3‧‧‧第三透鏡的色散係數
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
CT2‧‧‧第二透鏡於光軸上的厚度
CT3‧‧‧第三透鏡於光軸上的厚度
CT4‧‧‧第四透鏡於光軸上的厚度
SAG32‧‧‧第三透鏡像側表面於光軸上交點至像側表面最大 有效徑位置於光軸上的水平位移距離
R1‧‧‧第一透鏡物側表面的曲率半徑
R2‧‧‧第一透鏡像側表面的曲率半徑
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
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
為讓本發明的上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式的說明如下：第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種結像鏡片組的示意圖。
第2圖由左至右依序為第一實施例的結像鏡片組的球差、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結像鏡片組的示意圖。
第4圖由左至右依序為第二實施例的結像鏡片組的球差、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結像鏡片組的示意圖。
第6圖由左至右依序為第三實施例的結像鏡片組的球差、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結像鏡片組的示意圖。
第8圖由左至右依序為第四實施例的結像鏡片組的球差、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結像鏡片組的示意圖。
第10圖由左至右依序為第五實施例的結像鏡片組的球差、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結像鏡片組的示意圖。
第12圖由左至右依序為第六實施例的結像鏡片組的球差、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結像鏡片組的示意圖。
第14圖由左至右依序為第七實施例的結像鏡片組的球差、像散及歪曲曲線圖。
第15圖係繪示依照第一實施例結像鏡片組中第三透鏡像側表面參數SAG32的示意圖。
本發明提供一種結像鏡片組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡，其中結像鏡片組具有屈折力的透鏡數量為五枚。
第一透鏡具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凸面。藉此，可適當調整第一透鏡的正屈折力強度，有助於縮短結像鏡片組的總長度。
第二透鏡物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處可為凸面。藉此，可修正像散。
第三透鏡具有負屈折力，其物側表面近光軸處可為凸面，其像側表面近光軸處為凹面，且像側表面離軸處可具有至少一凸面。藉此，可修正像差與像散，並有效地壓制離軸視場的光線入射於影像感測元件上的角度，使影像 感測元件之響應效率提升。
第四透鏡具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凸面。藉此，可有效減少球差與修正像散。
第五透鏡具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其像側表面離軸處具有至少一凸面。藉此，使主點遠離成像面以減少後焦距並壓制總長，且可有效修正離軸視場像差。
第二透鏡的焦距為f2，第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件：-0.90<f3/|f2|<0。藉此，可平衡屈折力配置以減少像差。較佳地，可滿足下列條件：-0.70<f3/|f2|<0。更佳地，可滿足下列條件：-0.45<f3/|f2|<0。
第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，其滿足下列條件：0.65<T12/CT2<2.0，藉此，第一透鏡與第二透鏡的間隔距離適當，有利設置光圈、快門等機構元件。較佳地，可滿足下列條件：0.65<T12/CT2<1.15。
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，其滿足下列條件：0.75<T12/T23<7.5。藉此，可避免因間隔距離過小而導致組裝上的干涉，以提高製作良率。較佳地，可滿足下列條件：0.75<T12/T23<2.4。
第一透鏡物側表面的曲率半徑為R1，第一透鏡像側表面的曲率半徑為R2，其可滿足下列條件： (R1-R2)/(R1+R2)<0。藉此，有助於減少球差及像散的產生。較佳地，可滿足下列條件：(R1-R2)/(R1+R2)<-0.3。更佳地，可滿足下列條件：-2.0<(R1-R2)/(R1+R2)<-0.3。
結像鏡片組的焦距為f，第二透鏡的焦距為f2，其可滿足下列條件：-0.50<f/f2<0.15。藉此，可平衡屈折力配置，並有助於減少球差與修正像差。
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，第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，其可滿足下列條件：1.05<CT4/(CT2+CT3)<2.5。藉此，有助於透鏡的成型性與均質性，以提升製造良率。
第二透鏡的色散係數為V2，第三透鏡的色散係數為V3，其可滿足下列條件：0.3<V3/V2<0.6。藉此，有助於結像鏡片組色差的修正。
第一透鏡的焦距為f1，第三透鏡的焦距為f3，其可滿足下列條件：-0.60<f1/f3<0。藉此，有助於像差的修正。
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，其可滿足下列條件：0<R5/R6。藉此，有助於加強像散的修正。
結像鏡片組可更包含光圈，光圈可設置於第一透鏡與第二透鏡間。藉此，有助於擴大結像鏡片組的視場角，使結像鏡片組具有廣角鏡頭的優勢。
結像鏡片組的焦距為f，第四透鏡的焦距為f4，第五透鏡的焦距為f5，其可滿足下列條件：2.0<f/f4+|f/f5|< 5.0。藉此，可有效平衡屈折力配置以加強維持其小型化。
第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，第三透鏡像側表面於光軸上交點至像側表面最大有效徑位置於光軸上的水平位移距離為SAG32(其中水平位移距離朝物側方向定義為負值，若朝像側方向則定義為正值)，其可滿足下列條件：-1.5<SAG32/CT3<0。藉此，有利於加工製造與組裝並使得結像鏡片組的配置可更為緊密。
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，其可滿足下列條件：0<(R5-R6)/(R5+R6)<1。藉此，有助於加強像散的修正。
本發明提供的結像鏡片組中，透鏡的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，則可以增加結像鏡片組屈折力配置的自由度。此外，結像鏡片組中的物側表面及像側表面可為非球面，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結像鏡片組的總長度。
再者，本發明提供的結像鏡片組中，就以具有屈折力的透鏡而言，若透鏡表面係為凸面且未界定該凸面位置時，則表示該透鏡表面於近光軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面且未界定該凹面位置時，則表示該透鏡表面於近光軸處為凹面。
另外，本發明結像鏡片組中，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。
本發明的結像鏡片組中，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，可使結像鏡片組的出射瞳(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，使結像鏡片組具有廣角鏡頭的優勢。
本發明的結像鏡片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，可多方面應用於3D(三維)影像擷取、數位相機、行動裝置、數位平板等電子影像系統中。
本發明提供一種取像裝置，包含前述的結像鏡片組以及影像感測元件，其中影像感測元件連接於結像鏡片組。藉此，取像裝置可在結像鏡片組鏡片間隔距離適當配置並搭配光圈、快門等機構元件，而擴大應用的範圍。
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結像鏡片組的示意圖，第2圖由左至右依序為第一實施例的結像鏡片組的球差、像散及歪曲曲線圖。由第1圖可知，第一實施例的結像鏡片組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-cut Filter)170、成像面160以及影像感測元件180，其中結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚。
第一透鏡110具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面111近光軸處為凸面，其像側表面112近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第二透鏡120具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面121近光軸處為凹面，其像側表面122近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第三透鏡130具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面131近光軸處為凸面，其像側表面132近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第三透鏡像側表面132離軸處具有一凸面。
第四透鏡140具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面141近光軸處為凹面，其像側表面142近光軸處為凸面，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近光軸處為凹面，其像側表面152近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第五透鏡像側表面152離軸處具有一凸面。
其中，紅外線濾除濾光片170的材質為玻璃，其設置於第五透鏡150與成像面160間，並不影響結像鏡片組的焦距。
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。
第一實施例的結像鏡片組中，結像鏡片組的焦距為f，結像鏡片組的光圈值(F-number)為Fno，結像鏡片組中最大視角的一半為HFOV，其數值如下：f=2.85 mm；Fno=2.20；以及HFOV=38.0度。
第一實施例的結像鏡片組中，第二透鏡120的色散係數為V2，第三透鏡130的色散係數為V3，其滿足下列條件：V3/V2=0.43。
第一實施例的結像鏡片組中，第二透鏡120於光軸上的厚度為CT2，第三透鏡130於光軸上的厚度為CT3，第四透鏡140於光軸上的厚度為CT4，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，其滿足下列條件：T12/CT2=0.83；T12/T23=1.29；以及CT4/(CT2+CT3)=1.11。
配合參照第15圖，其係繪示依照第一實施例結像鏡片組中第三透鏡像側表面132參數SAG32的示意圖。由 第15圖可知，第三透鏡像側表面132於光軸上交點至此像側表面132最大有效徑位置於光軸上的水平位移距離為SAG32，第三透鏡130於光軸上的厚度為CT3，其滿足下列條件：SAG32/CT3=-0.83。
第一實施例的結像鏡片組中，第一透鏡物側表面111的曲率半徑為R1，第一透鏡像側表面112的曲率半徑為R2，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：(R1-R2)/(R1+R2)=-0.61；(R5-R6)/(R5+R6)=0.78；以及R5/R6=8.16。
第一實施例的結像鏡片組中，結像鏡片組的焦距為f，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：f/f2=0.06；f1/f3=-0.30；f3/|f2|=-0.23；以及f/f4+|f/f5|=3.62。
請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0-14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-A16 則表示各表面第1-16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結像鏡片組的示意圖，第4圖由左至右依序為第二實施例的結像鏡片組的球差、像散及歪曲曲線圖。由第3圖可知，第二實施例的結像鏡片組由物側至像側依序包含第一透鏡210、光圈200、第二透鏡220、光闌201、第三透鏡230、第四透鏡240、第五透鏡250、紅外線濾除濾光片270、成像面260以及影像感測元件280，其中結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚。
第一透鏡210具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面211近光軸處為凸面，其像側表面212近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第二透鏡220具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面221近光軸處為凹面，其像側表面222近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第三透鏡230具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面231近光軸處為凸面，其像側表面232近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第三透鏡像側表面232離軸處具有一凸面。
第四透鏡240具有正屈折力，且為塑膠材質，其物 側表面241近光軸處為凹面，其像側表面242近光軸處為凸面，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近光軸處為凸面，其像側表面252近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第五透鏡像側表面252離軸處具有一凸面。
其中，紅外線濾除濾光片270的材質為玻璃，其設置於第五透鏡250與成像面260間，並不影響結像鏡片組的焦距。
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，下表所述參數符號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：
<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結像鏡片組的示意圖，第6圖由左至右依序為第三實施例的結像鏡片組的球差、像散及歪曲曲線圖。由第5圖可知，第三實施例的結像鏡片組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、成像面360以及影像感測元件380，其中結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚。
第一透鏡310具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面311近光軸處為凸面，其像側表面312近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第二透鏡320具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面321近光軸處為凹面，其像側表面322近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第三透鏡330具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面331近光軸處為凸面，其像側表面332近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第三透鏡像側表面332離軸處具有一凸面。
第四透鏡340具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面341近光軸處為凹面，其像側表面342近光軸處為凸面，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近光軸處為凸面，其像側表面352近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第五透鏡像側表面352離軸處具有一凸面。
其中，紅外線濾除濾光片370的材質為玻璃，其設置於第五透鏡350與成像面360間，並不影響結像鏡片組的焦距。
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，下表所述參數符號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：
<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結像鏡片組的示意圖，第8圖由左至右依序為第四實施例的結像鏡片組的球差、像散及歪曲曲線圖。由第7圖可知，第四實施例的結像鏡片組由物側至像側依序包含第一透鏡410、光圈400、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、成像面460以及影像感測元件480，其中結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚。
第一透鏡410具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面411近光軸處為凸面，其像側表面412近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第二透鏡420具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面421近光軸處為凹面，其像側表面422近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第三透鏡430具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面431近光軸處為凸面，其像側表面432近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第三透鏡像側表面432離軸處具有一凸面。
第四透鏡440具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面441近光軸處為凹面，其像側表面442近光軸處為凸面，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近光軸處為凸面，其像側表面452近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第五透鏡像側表面452離軸處具有一凸面。
其中，紅外線濾除濾光片470的材質為玻璃，其設置於第五透鏡450與成像面460間，並不影響結像鏡片組的焦距。
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，下表所述參數符號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：
<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結像鏡片組的示意圖，第10圖由左至右依序為第五實施例的結像鏡片組的球差、像散及歪曲曲線圖。由第9圖可知，第五實施例的結像鏡片組由物側 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、成像面560以及影像感測元件580，其中結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚。
第一透鏡510具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面511近光軸處為凸面，其像側表面512近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第二透鏡520具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面521近光軸處為凹面，其像側表面522近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第三透鏡530具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面531近光軸處為凸面，其像側表面532近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第三透鏡像側表面532離軸處具有一凸面。
第四透鏡540具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面541近光軸處為凹面，其像側表面542近光軸處為凸面，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近光軸處為凸面，其像側表面552近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第五透鏡像側表面552離軸處具有一凸面。
其中，紅外線濾除濾光片570的材質為玻璃，其設置於第五透鏡550與成像面560間，並不影響結像鏡片組的焦距。
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，下表所述參數符號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：
<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結像鏡片組的示意圖，第12圖由左至右依序為第六實施例的結像鏡片組的球差、像散及歪曲曲線圖。由第11圖可知，第六實施例的結像鏡片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、紅外線濾除濾光片670、成像面660以及影像感測元件680，其中結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚。
第一透鏡610具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面611近光軸處為凸面，其像側表面612近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第二透鏡620具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面621近光軸處為凹面，其像側表面622近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第三透鏡630具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面631近光軸處為凸面，其像側表面632近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第三透鏡像側表面632離軸處具有一凸面。
第四透鏡640具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面641近光軸處為凹面，其像側表面642近光軸處為凸面，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近光軸處為凸面，其像側表面652近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第五透鏡像側表面652離軸處具有一凸面。
其中，紅外線濾除濾光片670的材質為玻璃，其設置於第五透鏡650與成像面660間，並不影響結像鏡片組的焦距。
請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，下表所述參數符號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：
<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結像鏡片組的示意圖，第14圖由左至右依序為第七實施例的結像鏡片組的球差、像散及歪曲曲線圖。由第13圖可知，第七實施例的結像鏡片組由物側至像側依序包含第一透鏡710、光圈700、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、成像面760以及影像感測元件780，其中結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚。
第一透鏡710具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面711近光軸處為凸面，其像側表面712近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第二透鏡720具有負屈折力，且為塑膠材質，其物 側表面721近光軸處為凹面，其像側表面722近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第三透鏡730具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面731近光軸處為凹面，其像側表面732近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第三透鏡像側表面732離軸處具有一凸面。
第四透鏡740具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面741近光軸處為凹面，其像側表面742近光軸處為凸面，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近光軸處為凸面，其像側表面752近光軸處為凹面，並皆為非球面，且第五透鏡像側表面752離軸處具有一凸面。
其中，紅外線濾除濾光片770的材質為玻璃，其設置於第五透鏡750與成像面760間，並不影響結像鏡片組的焦距。
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，下表所述參數符號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：
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
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
180‧‧‧影像感測元件

Claims (24)

  1. 一種結像鏡片組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凸面；一第二透鏡，具有屈折力，其物側表面近光軸處為凹面；一第三透鏡，具有負屈折力，其物側表面近光軸處為凸面，其像側表面近光軸處為凹面，且其像側表面離軸處具有至少一凸面；一第四透鏡，具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凸面；以及一第五透鏡，具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其像側表面離軸處具有至少一凸面，其物側表面及像側表面皆為非球面；其中該結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚，該第二透鏡的焦距為f2，該第三透鏡的焦距為f3，該第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，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，其滿足下列條件：-0.90<f3/|f2|<0；0.65<T12/CT2<1.15；以及0.75<T12/T23<7.5。
  2. 如請求項1的結像鏡片組，其中該第二透鏡像側表面近光軸處為凸面。
  3. 如請求項2的結像鏡片組，其中該第一透鏡物側表面的曲率半徑為R1，該第一透鏡像側表面的曲率半徑為R2，其滿足下列條件：(R1-R2)/(R1+R2)<-0.3。
  4. 如請求項3的結像鏡片組，其中該結像鏡片組的焦距為f，該第二透鏡的焦距為f2，其滿足下列條件：-0.50<f/f2<0.15。
  5. 如請求項3的結像鏡片組，其中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，該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，其滿足下列條件：1.05<CT4/(CT2+CT3)<2.5。
  6. 如請求項2的結像鏡片組，其中該第二透鏡的色散係數為V2，該第三透鏡的色散係數為V3，其滿足下列條件：0.3<V3/V2<0.6。
  7. 如請求項1的結像鏡片組，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件：-0.60<f1/f3<0。
  8. 如請求項7的結像鏡片組，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：0<R5/R6。
  9. 如請求項7的結像鏡片組，更包含：一光圈，設置於該第一透鏡與該第二透鏡間。
  10. 如請求項1的結像鏡片組，其中該第二透鏡的焦距為f2，該第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件：-0.45<f3/|f2|<0。
  11. 一種取像裝置，包含：如請求項1的結像鏡片組；以及一影像感測元件，連接於該結像鏡片組。
  12. 一種結像鏡片組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凸面；一第二透鏡，具有屈折力，其物側表面近光軸處為凹面；一第三透鏡，具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面；一第四透鏡，具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凸面；以及一第五透鏡，具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其像側表面離軸處具有至少一凸面，其物側表面及像側表面皆為非球面；其中該結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚，該第二透鏡的焦距為f2，該第三透鏡的焦距為f3，該第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，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，該第一透鏡物側表面的曲率半徑為R1，該第一透鏡像側表面的曲率半徑為R2，其滿足下列條件： -0.90<f3/|f2|<0；0.65<T12/CT2<2.0；0.75<T12/T23<2.4；以及(R1-R2)/(R1+R2)<0。
  13. 如請求項12的結像鏡片組，其中該第三透鏡像側表面離軸處具有至少一凸面。
  14. 如請求項13的結像鏡片組，其中該結像鏡片組的焦距為f，該第四透鏡的焦距為f4，該第五透鏡的焦距為f5，其滿足下列條件：2.0<f/f4+|f/f5|<5.0。
  15. 如請求項13的結像鏡片組，其中該第二透鏡的焦距為f2，該第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件：-0.70<f3/|f2|<0。
  16. 如請求項12的結像鏡片組，其中該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，該第三透鏡像側表面於光軸上交點至該像側表面最大有效徑位置於光軸上的水平位移距離為SAG32，其滿足下列條件：-1.5<SAG32/CT3<0。
  17. 如請求項16的結像鏡片組，其中該結像鏡片組的焦距為f，該第二透鏡的焦距為f2，其滿足下列條件：-0.5<f/f2<0.15。
  18. 如請求項12的結像鏡片組，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： 0<(R5-R6)/(R5+R6)<1。
  19. 如請求項12的結像鏡片組，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件：-0.60<f1/f3<0。
  20. 一種結像鏡片組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凸面；一第二透鏡，具有屈折力，其物側表面近光軸處為凹面；一第三透鏡，具有負屈折力，其物側表面近光軸處為凸面，其像側表面近光軸處為凹面；一第四透鏡，具有正屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凸面；以及一第五透鏡，具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其像側表面離軸處具有至少一凸面，其物側表面及像側表面皆為非球面；其中該結像鏡片組具有屈折力的透鏡為五枚，該第二透鏡的焦距為f2，該第三透鏡的焦距為f3，該第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，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，其滿足下列條件：-0.90<f3/|f2|<0；0.65<T12/CT2<2.0；以及0.75<T12/T23<2.4。
  21. 如請求項20的結像鏡片組，其中該第一透鏡物側表面的曲率半徑為R1，該第一透鏡像側表面的曲率半徑為R2，其滿足下列條件：-2.0<(R1-R2)/(R1+R2)<-0.3。
  22. 如請求項20的結像鏡片組，其中該結像鏡片組的焦距為f，該第四透鏡的焦距為f4，該第五透鏡的焦距為f5，其滿足下列條件：2.0<f/f4+|f/f5|<5.0。
  23. 如請求項20的結像鏡片組，其中該第二透鏡的焦距為f2，該第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件：-0.70<f3/|f2|<0。
  24. 如請求項20的結像鏡片組，其中該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，該第三透鏡像側表面於光軸上交點至該像側表面最大有效徑位置於光軸上的水平位移距離為SAG32，其滿足下列條件：-1.5<SAG32/CT3<0。
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