TWI500959B - 攝像用光學鏡頭、取像裝置以及電子裝置 - Google Patents

攝像用光學鏡頭、取像裝置以及電子裝置 Download PDF

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TWI500959B TW103122671A TW103122671A TWI500959B TW I500959 B TWI500959 B TW I500959B TW 103122671 A TW103122671 A TW 103122671A TW 103122671 A TW103122671 A TW 103122671A TW I500959 B TWI500959 B TW I500959B
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Description

攝像用光學鏡頭、取像裝置以及電子裝置
本發明是有關於一種攝像用光學鏡頭及取像裝置，且特別是有關於一種應用在電子裝置上的小型化攝像用光學鏡頭及取像裝置。
近年來，隨著具有攝影功能的電子產品的興起，光學系統的需求日漸提高。一般光學系統的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互補性氧化金屬半導體元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)兩種，且隨著半導體製程技術的精進，使得感光元件的畫素尺寸縮小，光學系統逐漸往高畫素領域發展，因此對成像品質的要求也日益增加。
傳統搭載於電子產品上的光學系統多採用四片或五片式透鏡結構為主，但由於智慧型手機(Smart Phone)與平板電腦(Tablet PC)等高規格電子裝置的盛行，帶動光學系統在畫素與成像品質上的迅速攀升，習知的光學系統將無 法滿足更高階的攝影系統。目前雖有進一步發展一般傳統六片式光學系統，但其透鏡的屈折力及面形的配置，無法有效強化光學系統像側端的發散能力並壓制其後焦距，且更無法緩和光軸上的聚光強度，提升影像的銳利度，使得光學系統小型化的程度受到限制，更影響成像品質。
本發明提供一種攝像用光學鏡頭，透過第五透鏡及第六透鏡皆具有負屈折力的配置，可強化攝像用光學鏡頭像側端的發散能力，以縮端後焦距，並壓制總長度；再者，第五透鏡像側表面、第六透鏡物側表面及像側表面的近光軸處皆為凹面(也就是最靠近像側端的三透鏡表面近光軸處接為凹面)，可緩和光軸上的聚光強度，以縮小中心視場主光線(Chief Ray)與邊緣光線(Marginal Ray)的匯聚範圍，進而達到降低球差，提升影像銳利度的目的。
依據本發明提供一種攝像用光學鏡頭，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、第五透鏡以及第六透鏡。第一透鏡具有正屈折力。第二透鏡具有屈折力。第三透鏡具有屈折力。第四透鏡具有屈折力。第五透鏡具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其物側表面及像側表面皆為非球面。第六透鏡具有負屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凹面，其中第六透鏡的物側表面及像側表面皆為非球面，且其像側表面具有至少一反曲點。攝像用光學鏡頭中 具有屈折力的透鏡為六片，且攝像用光學鏡頭更包含一光圈，光圈設置於被攝物及第二透鏡間，攝像用光學鏡頭的焦距為f，第五透鏡的焦距為f5，第六透鏡的焦距為f6，第三透鏡像側表面的曲率半徑為R6，第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面的曲率半徑為R11，其滿足下列條件：f5<f6<0；R11<0<R10；以及-2.0<f/R6<0.60。
依據本發明另提供一種攝像用光學鏡頭，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、第五透鏡以及第六透鏡。第一透鏡具有正屈折力。第二透鏡具有屈折力。第三透鏡具有屈折力。第四透鏡具有屈折力。第五透鏡具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其物側表面及像側表面皆為非球面。第六透鏡具有負屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凹面，其中第六透鏡的物側表面及像側表面皆為非球面，且其像側表面具有至少一反曲點。攝像用光學鏡頭中單一非黏合且具有屈折力的透鏡為六片，攝像用光學鏡頭的焦距為f，第五透鏡的焦距為f5，第六透鏡的焦距為f6，第二透鏡物側表面的曲率半徑為R3，第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面的曲率半徑為R11，第六透鏡像側表面的曲率半徑為R12，其滿足下列條件：f5<f6<0； R11<0<R10；-0.45<f/R3；以及-0.30<(R11+R12)/(R11-R12)<1.0。
依據本發明更提供一種取像裝置，包含如前段所述的攝像用光學鏡頭以及電子感光元件，其中電子感光元件設置於攝像用光學鏡頭的一成像面。
依據本發明再提供一種電子裝置，包含如前段所述的取像裝置。
當f5以及f6滿足上述條件時，可強化攝像用光學鏡頭像側端的發散能力，以縮端後焦距，並壓制總長度。
當R11以及R10滿足上述條件時，可緩和光軸上的聚光強度，以縮小中心視場主光線與邊緣光線的匯聚範圍，進而達到降低球差，提升影像銳利度的目的。
當f/R6滿足上述條件時，可有效修正攝像用光學鏡頭的像散與球差，有效提升成像品質。
當f/R3滿足上述條件時，有助於像差的修正以維持高成像品質。
當(R11+R12)/(R11-R12)滿足上述條件時，可緩和光軸上的聚光強度，以縮小中心視場主光線與邊緣光線的匯聚範圍，進而達到降低球差，提升影像銳利度的目的。
10、20、30‧‧‧電子裝置
11、21、31‧‧‧取像裝置
100、200、300、400、500、600、700‧‧‧光圈
110、210、310、410、510、610、710‧‧‧第一透鏡
111、211、311、411、511、611、711‧‧‧物側表面
112、212、312、412、512、612、712‧‧‧像側表面
120、220、320、420、520、620、720‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521、621、721‧‧‧物側表面
122、222、322、422、522、622、722‧‧‧像側表面
130、230、330、430、530、630、730‧‧‧第三透鏡
131、231、331、431、531、631、731‧‧‧物側表面
132、232、332、432、532、632、732‧‧‧像側表面
140、240、340、440、540、640、740‧‧‧第四透鏡
141、241、341、441、541、641、741‧‧‧物側表面
142、242、342、442、542、642、742‧‧‧像側表面
150、250、350、450、550、650、750‧‧‧第五透鏡
151、251、351、451、551、651、751‧‧‧物側表面
152、252、352、452、552、652、752‧‧‧像側表面
160、260、360、460、560、660、760‧‧‧第六透鏡
161、261、361、461、561、661、761‧‧‧物側表面
162、262、362、462、562、662、762‧‧‧像側表面
170、270、370、470、570、670、770‧‧‧紅外線濾除濾光片
180、280、380、480、580、680、780‧‧‧成像面
190、290、390、490、590、690、790‧‧‧電子感光元件
f‧‧‧攝像用光學鏡頭的焦距
Fno‧‧‧攝像用光學鏡頭的光圈值
HFOV‧‧‧攝像用光學鏡頭中最大視角的一半
V2‧‧‧第二透鏡的色散係數
V5‧‧‧第五透鏡的色散係數
V6‧‧‧第六透鏡的色散係數
CT3‧‧‧第三透鏡於光軸上的厚度
CT4‧‧‧第四透鏡於光軸上的厚度
R3‧‧‧第二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
R9‧‧‧第五透鏡物側表面的曲率半徑
R10‧‧‧第五透鏡像側表面的曲率半徑
R11‧‧‧第六透鏡物側表面的曲率半徑
R12‧‧‧第六透鏡像側表面的曲率半徑
f3‧‧‧第三透鏡的焦距
f4‧‧‧第四透鏡的焦距
f5‧‧‧第五透鏡的焦距
f6‧‧‧第六透鏡的焦距
SD‧‧‧光圈至第六透鏡像側表面於光軸上的距離
TD‧‧‧第一透鏡物側表面至第六透鏡像側表面於光軸上的距離
TL‧‧‧第一透鏡物側表面至成像面於光軸上的距離
ImgH‧‧‧攝像用光學鏡頭的最大像高
第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種取像裝置的示意 圖；第2圖由左至右依序為第一實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種取像裝置的示意圖；第4圖由左至右依序為第二實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種取像裝置的示意圖；第6圖由左至右依序為第三實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種取像裝置的示意圖；第8圖由左至右依序為第四實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種取像裝置的示意圖；第10圖由左至右依序為第五實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種取像裝置的示意圖；第12圖由左至右依序為第六實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種取像裝置的示意 圖；第14圖由左至右依序為第七實施例的球差、像散及歪曲曲線圖；第15圖繪示依照本發明第八實施例的一種電子裝置的示意圖；第16圖繪示依照本發明第九實施例的一種電子裝置的示意圖；以及第17圖繪示依照本發明第十實施例的一種電子裝置的示意圖。
本發明提供一種攝像用光學鏡頭，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、第五透鏡以及第六透鏡，其中攝像用光學鏡頭中具有屈折力的透鏡為六片。
前段所述之攝像用光學鏡頭具有六片單一非黏合的透鏡；也就是說，第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡中，任兩相鄰透鏡間於光軸上皆可具有一空氣間隔。由於黏合透鏡的製程較非黏合透鏡複雜，特別在兩透鏡的黏合面需擁有高準度的曲面，以便達到兩透鏡黏合時的高密合度，且在黏合的過程中，也可能因偏位而造成密合度不佳，影響整體光學成像品質。因此，本發明攝像用光學鏡頭中單一非黏合的透鏡為六片，可有效改善黏合透鏡所產生的問題。
第一透鏡具有正屈折力，有助於縮短攝像用光學鏡頭的總長度。
第二透鏡可具有負屈折力，其物側表面近光軸處可為凸面，其像側表面近光軸處可為凹面。藉此，可有效修正攝像用光學鏡頭的像差。
第三透鏡可具有正屈折力，其可平衡攝像用光學鏡頭正屈折力的分布，降低其敏感度，並可修正像散。
第四透鏡可具有正屈折力，其物側表面近光軸處可為凹面，其像側表面近光軸處可為凸面。藉此，可加強攝像用光學鏡頭中像散與球差的修正效果。
第五透鏡具有負屈折力，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。藉此，可有效修正攝像用光學鏡頭的佩茲伐和數(Petzval Sum)，使成像面較為平坦。另外，第五透鏡像側表面離軸處可包含至少一凸面，其可有效地壓制離軸視場光線入射的角度，增加電子感光元件的接收效率。
第六透鏡具有負屈折力，配合第五透鏡負屈折力的配置，可強化攝像用光學鏡頭像側端的發散能力，以縮端後焦距，並壓制總長度。第六透鏡物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凹面，配合第五透鏡像側表面近光軸處為凹面的配置，可緩和光軸上的聚光強度，以縮小中心視場主光線與邊緣光線的匯聚範圍，進而達到降低球差，提升影像銳利度的目的。另外，第六透鏡像側表面可具有至少一反曲點，可進一步修正離軸視場像差以達到 優良成像品質。
第五透鏡的焦距為f5，第六透鏡的焦距為f6，其滿足下列條件：f5<f6<0。藉此，可強化攝像用光學鏡頭像側端的發散能力，以縮端後焦距，並壓制總長度。
第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，該第六透鏡物側表面的曲率半徑為R11，其滿足下列條件：R11<0<R10。藉此，可緩和光軸上的聚光強度，以縮小中心視場主光線與邊緣光線的匯聚範圍，進而達到降低球差，提升影像銳利度的目的。
攝像用光學鏡頭的焦距為f，第三透鏡像側表面的曲率半徑為R6，其滿足下列條件：-2.0<f/R6<0.60。藉此，可有效修正攝像用光學鏡頭的像散與球差，有效提升成像品質。較佳地，其可滿足下列條件：-2.0<f/R6<-0.45。
攝像用光學鏡頭可更包含一光圈，光圈設置於被攝物及第二透鏡間。藉此，有利於攝像用光學鏡頭在遠心特性與廣視場角特性中取得平衡。
攝像用光學鏡頭的焦距為f，第二透鏡物側表面的曲率半徑為R3，其滿足下列條件：-0.45<f/R3。藉此，有助於像差的修正以維持高成像品質。較佳地，其可滿足下列條件：0.15<f/R3。
第六透鏡物側表面的曲率半徑為R11，第六透鏡像側表面的曲率半徑為R12，其滿足下列條件：-0.30<(R11+R12)/(R11-R12)<1.0。藉此，可緩和光軸上的聚光強度，以縮小中心視場主光線與邊緣光線的匯聚範圍，進而 達到降低球差，提升影像銳利度的目的。較佳地，其可滿足下列條件：0<(R11+R12)/(R11-R12)<1.0。
光圈至第六透鏡像側表面於光軸上的距離為SD，第一透鏡物側表面至第六透鏡像側表面於光軸上的距離為TD，其滿足下列條件：0.85<SD/TD<1.2。藉此，有利於攝像用光學鏡頭在遠心特性與廣視場角特性中取得平衡。
第五透鏡物側表面的曲率半徑為R9，第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，其滿足下列條件：0<(R9-R10)/(R9+R10)<2.0。藉此，可有效修正攝像用光學鏡頭的佩茲伐和數，使成像面較為平坦。
第五透鏡的焦距為f5，第六透鏡的焦距為f6，其滿足下列條件：0.05<f6/f5<0.60。藉此，可強化攝像用光學鏡頭像側端的發散能力，以縮端後焦距，並壓制總長度。
第三透鏡的焦距為f3，第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：-1.0<f4/f3<1.0。藉此，可平衡攝像用光學鏡頭正屈折力的分布，降低敏感度，並強化像散及球差的修正。
攝像用光學鏡頭的具負屈折力透鏡中，第六透鏡具有最強的負屈折力。藉此，可強化球差修正以提升影像銳利度。
第一透鏡物側表面至成像面於光軸上的距離為TL，攝像用光學鏡頭的最大像高為ImgH，其滿足下列條件：TL/ImgH<1.90。藉此，可維持其小型化，以搭載於輕 薄的電子產品上。
第二透鏡的色散係數為V2，第五透鏡的色散係數為V5，第六透鏡的色散係數為V6，其滿足下列條件：0.40<(V2+V5)/V6<0.90。藉此，有助於攝像用光學鏡頭色差的修正。
攝像用光學鏡頭的焦距為f，第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件：0.35<f/f3。藉此，可平衡攝像用光學鏡頭正屈折力的分布，降低其敏感度，並可修正像散。
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，其滿足下列條件：0.80<CT3/CT4。藉此，有助於鏡片的成型性與均質性。
本發明提供的攝像用光學鏡頭中，透鏡的材質可為塑膠或玻璃。當透鏡的材質為塑膠，可以有效降低生產成本。另當透鏡的材質為玻璃，則可以增加攝像用光學鏡頭屈折力配置的自由度。此外，攝像用光學鏡頭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攝像用光學鏡頭的總長度。
再者，本發明提供的攝像用光學鏡頭中，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，本發明攝像用光學鏡頭中，依需求可設置至少一光闌，以減少雜散光，有助於提昇影像品質。
本發明的攝像用光學鏡頭中，光圈配置可為前置光圈或中置光圈，其中前置光圈意即光圈設置於被攝物與第一透鏡間，中置光圈則表示光圈設置於第一透鏡與成像面間。若光圈為前置光圈，可使攝像用光學鏡頭的出射瞳(Exit Pupil)與成像面產生較長的距離，使其具有遠心(Telecentric)效果，並可增加電子感光元件的CCD或CMOS接收影像的效率；若為中置光圈，係有助於擴大系統的視場角，使攝像用光學鏡頭具有廣角鏡頭的優勢。
本發明的攝像用光學鏡頭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、行動產品、數位平板、智慧型電視、網路監控設備、體感遊戲機、行車紀錄器、倒車顯影裝置與穿戴式產品等電子裝置中。
本發明提供一種取像裝置，包含前述的攝像用光學鏡頭以及電子感光元件，其中電子感光元件設置於攝像用光學鏡頭的成像面。藉由攝像用光學鏡頭中第五透鏡及第六透鏡的屈折力的配置，可強化其像側端的發散能力，以縮端後焦距，並壓制總長度，進一步促進取像裝置的小型化，且配合第五透鏡及第六透鏡面形的設置，可緩和光軸上的聚光強度，以縮小中心視場主光線與邊緣光線的匯聚範圍，進而達到降低球差，提升影像銳利度的目的，進而 提升取像裝置的成像品質。較佳地，取像裝置可進一步包含鏡筒(Barrel Member)、支持裝置(Holder Member)或其組合。
本發明提供一種電子裝置，包含前述的取像裝置。藉此，在發揮小型化的優勢的同時，具有提升影像銳利度的效果。較佳地，電子裝置可進一步包含控制單元(Control Unit)、顯示單元(Display)、儲存單元(Storage Unit)、暫儲存單元(RAM)或其組合。
根據上述實施方式，以下提出具體實施例並配合圖式予以詳細說明。
<第一實施例>
請參照第1圖及第2圖，其中第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種取像裝置的示意圖，第2圖由左至右依序為第一實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第1圖可知，第一實施例的取像裝置包含攝像用光學鏡頭(未另標號)以及電子感光元件190。攝像用光學鏡頭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、第六透鏡160、紅外線濾除濾光片170以及成像面180，而電子感光元件190設置於攝像用光學鏡頭的成像面180，其中攝像用光學鏡頭中單一非黏合且具有屈折力的透鏡為六片(110-160)。
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具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面121近光軸處為凸面，其像側表面122近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡130具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面131近光軸處為凹面，其像側表面132近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第四透鏡140具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面141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近光軸處為凸面，其像側表面152近光軸處為凹面，並皆為非球面。另外，第五透鏡像側表面152離軸處包含一凸面。
第六透鏡160具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面161近光軸處為凹面，其像側表面162近光軸處為凹面，並皆為非球面。另外，第六透鏡像側表面162具有至少一反曲點。
另外，於上述所有具負屈折力的透鏡中，第六透鏡160具有最強的負屈折力(屈折力的強與弱為屈折力的淨數值大小相對比較結果，強屈折力表示淨數值較大，弱屈折力表示淨數值較小)。
紅外線濾除濾光片170為玻璃材質，其設置於第六透鏡160及成像面180間且不影響攝像用光學鏡頭的焦距。
上述各透鏡的非球面的曲線方程式表示如下： ；其中：X：非球面上距離光軸為Y的點，其與相切於非球面光軸上交點切面的相對距離；Y：非球面曲線上的點與光軸的垂直距離；R：曲率半徑；k：錐面係數；以及Ai：第i階非球面係數。
第一實施例的攝像用光學鏡頭中，攝像用光學鏡頭的焦距為f，攝像用光學鏡頭的光圈值(f-number)為Fno，攝像用光學鏡頭中最大視角的一半為HFOV，其數值如下：f=4.44mm；Fno=2.10；以及HFOV=43.0度。
第一實施例的攝像用光學鏡頭中，第二透鏡120的色散係數為V2，第五透鏡150的色散係數為V5，第六透鏡160的色散係數為V6，其滿足下列條件：(V2+V5)/V6=0.97。
第一實施例的攝像用光學鏡頭中，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，其滿足下列條件：CT3/CT4=0.82。
第一實施例的攝像用光學鏡頭中，攝像用光學鏡頭的焦距為f，第二透鏡物側表面121的曲率半徑為R3，第三透鏡像側表面132的曲率半徑為R6，其滿足下列條件：f/R3=0.49；以及f/R6=-0.82。
第一實施例的攝像用光學鏡頭中，第五透鏡物側表面151的曲率半徑為R9，第五透鏡像側表面152的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面161的曲率半徑為R11，第六透鏡像側表面162的曲率半徑為R12，其滿足下列條件：(R9-R10)/(R9+R10)=0.30；以及(R11+R12)/(R11-R12)=0.68。
第一實施例的攝像用光學鏡頭中，攝像用光學鏡頭的焦距為f，第三透鏡130的焦距為f3，其滿足下列條件：f/f3=0.43。
第一實施例的攝像用光學鏡頭中，第三透鏡130的焦距為f3，第四透鏡140的焦距為f4，其滿足下列條件：f4/f3=0.37。
第一實施例的攝像用光學鏡頭中，第五透鏡150的焦距為f5，第六透鏡160的焦距為f6，其滿足下列條件：f6/f5=0.34。
第一實施例的攝像用光學鏡頭中，光圈100至第六透鏡像側表面162於光軸上的距離為SD，第一透鏡物側表面111至第六透鏡像側表面162於光軸上的距離為TD，其滿足下列條件：SD/TD=0.94。
第一實施例的攝像用光學鏡頭中，第一透鏡物側表面111至成像面180於光軸上的距離為TL，攝像用光學鏡頭的最大像高為ImgH(即電子感光元件190有效感測區域對角線長的一半)，其滿足下列條件：TL/ImgH=1.52。
再配合參照下列表一以及表二。
表一為第1圖第一實施例詳細的結構數據，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm，且表面0-16依序表示由物側至像側的表面。表二為第一實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A4-A18則表示各表面第4-18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。
另外，由上列表一可知，第一實施例中，第五透鏡150的焦距為f5，第六透鏡160的焦距為f6，第五透鏡像側表面152的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面161的曲率半徑為R11，且滿足下列條件：f5<f6<0；以及R11<0<R10。
<第二實施例>
請參照第3圖及第4圖，其中第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種取像裝置的示意圖，第4圖由左至右依序為第二實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第3圖可知，第二實施例的取像裝置包含攝像用光學鏡頭(未另標號)以及電子感光元件290。攝像用光學鏡頭由物側至像側 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、第六透鏡260、紅外線濾除濾光片270以及成像面280，而電子感光元件290設置於攝像用光學鏡頭的成像面280，其中攝像用光學鏡頭中單一非黏合且具有屈折力的透鏡為六片(210-260)。
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近光軸處為凸面，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近光軸處為凸面，其像側表面222近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡230具有正屈折力，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近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第四透鏡240具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面241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。另外，第五透鏡像側表面252離軸處包含一凸面。
第六透鏡260具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面261近光軸處為凹面，其像側表面262近光軸處為凹面，並皆為非球面。另外，第六透鏡像側表面262具有 至少一反曲點。
另外，於上述所有具負屈折力的透鏡中，第六透鏡260具有最強的負屈折力。
紅外線濾除濾光片270為玻璃材質，其設置於第六透鏡260及成像面280間且不影響攝像用光學鏡頭的焦距。
再配合參照下列表三以及表四。
第二實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表三及表四可推算出下列數據：
另外，由上列表三可知，第二實施例中，第五透鏡250的焦距為f5，第六透鏡260的焦距為f6，第五透鏡像側表面252的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面261的 曲率半徑為R11，且滿足下列條件：f5<f6<0；以及R11<0<R10。
<第三實施例>
請參照第5圖及第6圖，其中第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種取像裝置的示意圖，第6圖由左至右依序為第三實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第5圖可知，第三實施例的取像裝置包含攝像用光學鏡頭(未另標號)以及電子感光元件390。攝像用光學鏡頭由物側至像側依序包含光圈300、第一透鏡310、第二透鏡320、第三透鏡330、第四透鏡340、第五透鏡350、第六透鏡360、紅外線濾除濾光片370以及成像面380，而電子感光元件390設置於攝像用光學鏡頭的成像面380，其中攝像用光學鏡頭中單一非黏合且具有屈折力的透鏡為六片(310-360)。
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近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第二透鏡320具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面321近光軸處為凸面，其像側表面322近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡330具有正屈折力，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近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第四透鏡340具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面341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。另外，第五透鏡像側表面352離軸處包含一凸面。
第六透鏡360具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面361近光軸處為凹面，其像側表面362近光軸處為凹面，並皆為非球面。另外，第六透鏡像側表面362具有至少一反曲點。
另外，於上述所有具負屈折力的透鏡中，第六透鏡360具有最強的負屈折力。
紅外線濾除濾光片370為玻璃材質，其設置於第六透鏡360及成像面380間且不影響攝像用光學鏡頭的焦距。
再配合參照下列表五以及表六。
第三實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表五及表六可推算出下列數據：
另外，由上列表五可知，第三實施例中，第五透鏡350的焦距為f5，第六透鏡360的焦距為f6，第五透鏡像側表面352的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面361的曲率半徑為R11，且滿足下列條件：f5<f6<0；以及R11<0<R10。
<第四實施例>
請參照第7圖及第8圖，其中第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種取像裝置的示意圖，第8圖由左至右依序為第四實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第7圖可知，第四實施例的取像裝置包含攝像用光學鏡頭(未另標號)以及電子感光元件490。攝像用光學鏡頭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、第六透鏡460、紅外線濾除濾光片470以及成像面480，而電子感光元件490設置於攝像用光學鏡頭的成像面480，其中攝像用光學鏡頭中單一非黏合且具有屈折力的透鏡為六片(410-460)。
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近光軸處為凸面，其像側表面422近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡430具有正屈折力，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近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第四透鏡440具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面441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近光軸處為凹面，其像側表面452近光軸處為凹面，並皆為非球面。另外，第五透鏡像側表面452離軸處包含一凸面。
第六透鏡460具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面461近光軸處為凹面，其像側表面462近光軸處為凹面，並皆為非球面。另外，第六透鏡像側表面462具有至少一反曲點。
另外，於上述所有具負屈折力的透鏡中，第六透鏡460具有最強的負屈折力。
紅外線濾除濾光片470為玻璃材質，其設置於第六透鏡460及成像面480間且不影響攝像用光學鏡頭的焦距。
再配合參照下列表七以及表八。
第四實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表七及表八可推算出下列數據：
另外，由上列表七可知，第四實施例中，第五透鏡450的焦距為f5，第六透鏡460的焦距為f6，第五透鏡像側表面452的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面461的曲率半徑為R11，且滿足下列條件：f5<f6<0；以及R11<0<R10。
<第五實施例>
請參照第9圖及第10圖，其中第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種取像裝置的示意圖，第10圖由左至右依序為第五實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第9圖可知，第五實施例的取像裝置包含攝像用光學鏡頭(未另標號)以及電子感光元件590。攝像用光學鏡頭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、第六透鏡560、紅外線濾除濾光片570以及成像面580，而電子感光元件590設置於攝像用光學鏡頭的成像面580，其中攝像用光學鏡頭中單一非黏合且具有屈折力的透鏡為六片(510-560)。
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近光軸處為凸面，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近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡530具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面531近光軸處為凹面，其像側表面532近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第四透鏡540具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面541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。另外，第五透鏡像側表面552離軸處包含一凸面。
第六透鏡560具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面561近光軸處為凹面，其像側表面562近光軸處為凹面，並皆為非球面。另外，第六透鏡像側表面562具有至少一反曲點。
另外，於上述所有具負屈折力的透鏡中，第六透鏡560具有最強的負屈折力。
紅外線濾除濾光片570為玻璃材質，其設置於第六透鏡560及成像面580間且不影響攝像用光學鏡頭的焦距。
再配合參照下列表九以及表十。
第五實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表九及表十可推算出下列數據：
另外，由上列表九可知，第五實施例中，第五透鏡550的焦距為f5，第六透鏡560的焦距為f6，第五透鏡像側表面552的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面561的曲率半徑為R11，且滿足下列條件：f5<f6<0；以及R11< 0<R10。
<第六實施例>
請參照第11圖及第12圖，其中第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種取像裝置的示意圖，第12圖由左至右依序為第六實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第11圖可知，第六實施例的取像裝置包含攝像用光學鏡頭(未另標號)以及電子感光元件690。攝像用光學鏡頭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、第六透鏡660、紅外線濾除濾光片670以及成像面680，而電子感光元件690設置於攝像用光學鏡頭的成像面680，其中攝像用光學鏡頭中單一非黏合且具有屈折力的透鏡為六片(610-660)。
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近光軸處為凸面，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近光軸處為凸面，其像側表面622近光軸處為凹面，並皆為非球面。
第三透鏡630具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面631近光軸處為凸面，其像側表面632近光軸處為凸面，並皆為非球面。
第四透鏡640具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面641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。另外，第五透鏡像側表面652離軸處包含一凸面。
第六透鏡660具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面661近光軸處為凹面，其像側表面662近光軸處為凹面，並皆為非球面。另外，第六透鏡像側表面662具有至少一反曲點。
另外，於上述所有具負屈折力的透鏡中，第六透鏡660具有最強的負屈折力。
紅外線濾除濾光片670為玻璃材質，其設置於第六透鏡660及成像面680間且不影響攝像用光學鏡頭的焦距。
再配合參照下列表十一以及表十二。
第六實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十一及表十二可推算出下列數據：
另外，由上列表十一可知，第六實施例中，第五透鏡650的焦距為f5，第六透鏡660的焦距為f6，第五透鏡像側表面652的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面661的曲率半徑為R11，且滿足下列條件：f5<f6<0；以及R11<0<R10。
<第七實施例>
請參照第13圖及第14圖，其中第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種取像裝置的示意圖，第14圖由左至右依序為第七實施例的球差、像散及歪曲曲線圖。由第13圖可知，第七實施例的取像裝置包含攝像用光學鏡頭(未另標號)以及電子感光元件790。攝像用光學鏡頭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、第六透鏡760、紅外線濾除濾光片770以及成像面780，而電子感光元件790設置於攝像用光學鏡頭的成像面780，其中攝像用光學鏡頭中單一非黏合且具有屈折力的透鏡為六片(710-760)。
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 凸面，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近光軸處為凹面，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。
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。另外，第五透鏡像側表面752離軸處包含一凸面。
第六透鏡760具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面761近光軸處為凹面，其像側表面762近光軸處為凹面，並皆為非球面。另外，第六透鏡像側表面762具有至少一反曲點。
另外，於上述所有具負屈折力的透鏡中，第六透鏡760具有最強的負屈折力。
紅外線濾除濾光片770為玻璃材質，其設置於第六透鏡760及成像面780間且不影響攝像用光學鏡頭的焦距。
再配合參照下列表十三以及表十四。
第七實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表十三及表十四可推算出下列數據：
另外，由上列表十三可知，第七實施例中，第五透鏡750的焦距為f5，第六透鏡760的焦距為f6，第五透鏡像側表面752的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面761的曲率半徑為R11，且滿足下列條件：f5<f6<0；以及R11<0<R10。
<第八實施例>
請參照第15圖，係繪示依照本發明第八實施例的一種電子裝置10的示意圖。第八實施例的電子裝置10係一智慧型手機，電子裝置10包含取像裝置11，取像裝置11包含依據本發明的攝像用光學鏡頭(圖未揭示)以及電 子感光元件(圖未揭示)，其中電子感光元件設置於攝像用光學鏡頭的成像面。
<第九實施例>
請參照第16圖，係繪示依照本發明第九實施例的一種電子裝置20的示意圖。第九實施例的電子裝置20係一平板電腦，電子裝置20包含取像裝置21，取像裝置21包含依據本發明的攝像用光學鏡頭(圖未揭示)以及電子感光元件(圖未揭示)，其中電子感光元件設置於攝像用光學鏡頭的成像面。
<第十實施例>
請參照第17圖，係繪示依照本發明第十實施例的一種電子裝置30的示意圖。第十實施例的電子裝置30係一頭戴式顯示器(Head-mounted display，HMD)，電子裝置30包含取像裝置31，取像裝置31包含依據本發明的攝像用光學鏡頭(圖未揭示)以及電子感光元件(圖未揭示)，其中電子感光元件設置於攝像用光學鏡頭的成像面。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧光圈
110‧‧‧第一透鏡
111‧‧‧物側表面
112‧‧‧像側表面
120‧‧‧第二透鏡
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‧‧‧第六透鏡
161‧‧‧物側表面
162‧‧‧像側表面
170‧‧‧紅外線濾除濾光片
180‧‧‧成像面
190‧‧‧電子感光元件

Claims (27)

  1. 一種攝像用光學鏡頭，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力；一第二透鏡，具有屈折力，其物側表面近光軸處為凸面；一第三透鏡，具有屈折力；一第四透鏡，具有屈折力；一第五透鏡，具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其物側表面及像側表面皆為非球面；以及一第六透鏡，具有負屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凹面，其中該第六透鏡的物側表面及像側表面皆為非球面，且其像側表面具有至少一反曲點；其中，該攝像用光學鏡頭中具有屈折力的透鏡為六片，且該攝像用光學鏡頭更包含一光圈，該光圈設置於一被攝物及該第二透鏡間，該攝像用光學鏡頭的焦距為f，該第五透鏡的焦距為f5，該第六透鏡的焦距為f6，該第三透鏡像側表面的曲率半徑為R6，該第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，該第六透鏡物側表面的曲率半徑為R11，其滿足下列條件：f5<f6<0；R11<0<R10；以及-2.0<f/R6<0.60。
  2. 如請求項1所述的攝像用光學鏡頭，其中該第二透鏡具有負屈折力。
  3. 如請求項2所述的攝像用光學鏡頭，其中該第二透鏡像側表面近光軸處為凹面。
  4. 如請求項3所述的攝像用光學鏡頭，其中該光圈至該第六透鏡像側表面於光軸上的距離為SD，該第一透鏡物側表面至該第六透鏡像側表面於光軸上的距離為TD，其滿足下列條件：0.85<SD/TD<1.2。
  5. 如請求項4所述的攝像用光學鏡頭，其中該第五透鏡物側表面的曲率半徑為R9，該第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，其滿足下列條件：0<(R9-R10)/(R9+R10)<2.0。
  6. 如請求項1所述的攝像用光學鏡頭，其中該第五透鏡像側表面離軸處包含至少一凸面。
  7. 如請求項6所述的攝像用光學鏡頭，其中該第五透鏡的焦距為f5，該第六透鏡的焦距為f6，其滿足下列條件：0.05<f6/f5<0.60。
  8. 如請求項1所述的攝像用光學鏡頭，其中該攝像用光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡像側表面的曲率半徑為R6，其滿足下列條件：-2.0<f/R6<-0.45。
  9. 如請求項1所述的攝像用光學鏡頭，其中該第四透鏡具有正屈折力，該第三透鏡的焦距為f3，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：-1.0<f4/f3<1.0。
  10. 如請求項1所述的攝像用光學鏡頭，其中該攝像用光學鏡頭的焦距為f，該第二透鏡物側表面的曲率半徑為R3，其滿足下列條件：0.15<f/R3。
  11. 如請求項1所述的攝像用光學鏡頭，其中於所有具負屈折力的透鏡中，該第六透鏡具有最強的負屈折力。
  12. 如請求項1所述的攝像用光學鏡頭，其中該第一透鏡物側表面至一成像面於光軸上的距離為TL，該攝像用光學鏡頭的最大像高為ImgH，其滿足下列條件：TL/ImgH<1.90。
  13. 一種攝像用光學鏡頭，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力；一第二透鏡，具有屈折力；一第三透鏡，具有屈折力；一第四透鏡，具有屈折力；一第五透鏡，具有負屈折力，其像側表面近光軸處為凹面，且其物側表面及像側表面皆為非球面；以及一第六透鏡，具有負屈折力，其物側表面近光軸處為凹面，其像側表面近光軸處為凹面，其中該第六透鏡的物側表面及像側表面皆為非球面，且其像側表面具有至少一反曲點；其中，該攝像用光學鏡頭中單一非黏合且具有屈折力的透鏡為六片，該攝像用光學鏡頭的焦距為f，該第五透鏡的焦距為f5，該第六透鏡的焦距為f6，該第二透鏡物側表面的曲率半徑為R3，該第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，該第六透鏡物側表面的曲率半徑為R11，該第六透鏡像側表面的曲率半徑為R12，該第二透鏡的色散係數為V2，該第五透鏡的色散係數為V5，該第六透鏡的色散係數為V6，其滿足下列條件：f5<f6<0； R11<0<R10；-0.45<f/R3；-0.30<(R11+R12)/(R11-R12)<1.0；以及0.40<(V2+V5)/V6<0.90。
  14. 如請求項13所述的攝像用光學鏡頭，其中該第二透鏡具有負屈折力。
  15. 如請求項14所述的攝像用光學鏡頭，其中該第四透鏡具有正屈折力。
  16. 如請求項15所述的攝像用光學鏡頭，其中該第三透鏡的焦距為f3，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：-1.0<f4/f3<1.0。
  17. 如請求項16所述的攝像用光學鏡頭，其中該第二透鏡像側表面近光軸處為凹面。
  18. 如請求項16所述的攝像用光學鏡頭，其中該第四透鏡像側表面近光軸處為凸面。
  19. 如請求項16所述的攝像用光學鏡頭，其中該第三透鏡具有正屈折力。
  20. 如請求項13所述的攝像用光學鏡頭，其中該攝像用光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件：0.35<f/f3。
  21. 如請求項13所述的攝像用光學鏡頭，其中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：0.80<CT3/CT4。
  22. 如請求項13所述的攝像用光學鏡頭，其中該攝像用光學鏡頭的焦距為f，該第三透鏡像側表面的曲率半徑為R6，其滿足下列條件：-2.0<f/R6<-0.45。
  23. 如請求項13所述的攝像用光學鏡頭，其中該第六透鏡物側表面的曲率半徑為R11，該第六透鏡像側表面的曲率半徑為R12，其滿足下列條件：0<(R11+R12)/(R11-R12)<1.0。
  24. 如請求項23所述的攝像用光學鏡頭，其中該第四透鏡物側表面近光軸處為凹面。
  25. 如請求項23所述的攝像用光學鏡頭，其中該第五透鏡物側表面近光軸處為凸面。
  26. 一種取像裝置，包含：如請求項13所述的攝像用光學鏡頭；以及一電子感光元件，其設置於該攝像用光學鏡頭的一成像面。
  27. 一種電子裝置，包含：如請求項26所述的取像裝置。
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