TWI503570B - 微小型光學影像擷取模組 - Google Patents
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Description
下列敘述是有關於一種光學影像擷取模組,特別是,有關於由六個透鏡所構成高品質成像的微小型光學影像擷取模組,以應用於3C產品上。
目前在行動電話產品、遊戲機、PC CAM、DSC或DVC等數位載體上常裝設有光學影像擷取鏡頭,用以對物體進行影像擷取,而光學影像擷取鏡頭的趨勢也走向微小化及低成本,同時亦需具備良好的像差修正能力、高解析度以及高成像品質。
由於傳統的球面研磨玻璃透鏡的材質選擇性較多,且玻璃材質的透鏡對於修正色差較為有利,目前已廣為業界所使用,但球面研磨玻璃透鏡應用在數值孔徑(F Number)較小以及視角(Wide-angle)較大的情況時,球差等像差的修正較困難。而為了改善上述傳統的球面研磨玻璃透鏡的缺點,目前的取像裝置已有使用非球面塑膠透鏡或使用非球面模造玻璃片,以獲得較佳的成像品質,然而,目前上述的光學影像擷取鏡頭的結構一般需要利用較多透鏡組合才能獲得較佳的光學特性,從而導致整個光學取像裝置長度過大,使取像裝置無法具有較小體積及較低成本,不易滿足電子產品輕薄短小的要求。
因此,目前迫切需要的一種可縮短光學影像擷取鏡頭的總長度並有效組合多組透鏡以進一步提高成像品質的光學影像擷取模組。
本發明實施例之態樣係針對一種微小型光學影像擷取模組,能夠利用六個透鏡的屈光力、凸面與凹面的組合,進而有效縮短光學影像擷取鏡頭之總長度,更可提高成像品質,以應用於小型的電子產品上。
基於上述目的,係提出一種微小型光學影像擷取模組,其包含:一光學鏡組、一固定光欄及一成像面,光學鏡組沿著光軸由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡及第六透鏡,第一透鏡在靠近光軸處具有正屈光力且第一透鏡之物側光學面為凸面;第二透鏡在靠近光軸處具有屈光力;第三透鏡在靠近光軸處具有屈光力;第四透鏡在靠近光軸處具有屈光力;第五透鏡在靠近光軸處具有屈光力且第五透鏡之像側光學面為凹面;第六透鏡在靠近光軸處具有負屈光力且第六透鏡之像側光學面為凸面,第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面為非球面且第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面設有至少一反曲點;成像面用以供一被攝物成像;其中以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第六透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離為S12H,固定光欄之直徑為AD,係滿足以下關係式:|S12H / Ad| * 100 < 5.0。
更佳地,光學鏡組之焦距為f,係滿足下列關係式:0.1 < AD / f < 1.0。
更佳地,光學鏡組之焦距為f,光學鏡組之最大使用之可視角度之一半為HFOV,係滿足下列關係式:5.0 < HFOV/f < 20.0。
更佳地,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第五透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離為S10H,係滿足下列關係式:|S10H / AD| * 100 < 4.0。
更佳地,沿光軸從固定光欄到第六透鏡之像側光學面之距離為STL,沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離為FL,係滿足下列關係式:0.5 < STL / FL < 1.2。
更佳地,在光軸上從第一透鏡之物側光學面至成像面之距離為TTL,在光軸上第六透鏡之像側光學面至成像面之距離為BFL,係滿足以下關係式:2.0 < TTL / BFL < 8.0。
更佳地,第二透鏡之中心之厚度為ct2且第二透鏡具有負屈折力,光學鏡組之焦距為f,係滿足下列關係式:0 < ct2/f < 0.1。
更佳地,沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離為FL,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡之中心之厚度總和為Σ(ct),係滿足下列關係式:0 <Σ(ct)/FL < 1。
更佳地,光學鏡組之焦距為f,在光軸上第一透鏡之像側光學面至第二透鏡之物側光學面之距離為T12,係滿足下列關係式:0 <T12 / f < 0.1。
基於上述目的,更提出一種微小型光學影像擷取模組,係包含:一光學鏡組、一固定光欄及一成像面,光學鏡組沿著光軸由物側至像側依序包含一第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡及第六透鏡,第一透鏡在靠近光軸處具有正屈光力且第一透鏡之物側光學面為凸面;第二透鏡在靠近光軸處具有屈光力;第三透鏡在靠近光軸處具有屈光力;第四透鏡在靠近光軸處具有屈光力;第五透鏡在靠近光軸處具有屈光力且第五透鏡之像側光學面為凹面,第五透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面為非球面且第五透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面設有至少一反曲點;第六透鏡在靠近光軸處具有負屈光力且第六透鏡之像側光學面為凸面,第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面為非球面且第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面設有至少一反曲點;成像面用以供一被攝物成像;其中光學鏡組最大使用視角成像在成像面之對角線長為Dg,固定光欄之直徑為AD,係滿足以下關係式:0.0 < AD / Dg < 0.5。
更佳地,光學鏡組之焦距為f,光學鏡組之最大使用之可視角度之一半為HFOV,係滿足下列關係式:5.0 < HFOV/f < 20.0。
更佳地,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第五透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離為S10H,係滿足下列關係式:|S10H / AD| * 100 < 4.0。
更佳地,沿光軸從固定光欄到第六透鏡之像側光學面之距離為STL,沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離為FL,係滿足下列關係式:0.5 < STL / FL < 1.2。
更佳地,在光軸上從第一透鏡之物側光學面至成像面之距離為TTL,在光軸上第六透鏡之像側光學面至成像面之距離為BFL,係滿足以下關係式:2.0 < TTL / BFL < 8.0。
更佳地,第二透鏡之中心之厚度為ct2且第二透鏡具有負屈折力,光學鏡組之焦距為f,係滿足下列關係式:0 < ct2/f < 0.1。
更佳地,沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離為FL,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡之中心之厚度總和為Σ(ct),係滿足下列關係式:0 <Σ(ct)/FL < 1。
更佳地,光學鏡組之焦距為f,在光軸上第一透鏡之像側光學面至第二透鏡之物側光學面之距離為T12,係滿足下列關係式:0 < T12 / f < 0.1。
基於上述目的,更提出一種微小型光學影像擷取模組,係包含:一光學鏡組、一固定光欄及一成像面,光學鏡組沿著光軸由物側至像側依序包含一第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡及第六透鏡,第一透鏡在靠近光軸處具有正屈光力且第一透鏡之物側光學面為凸面;第二透鏡在靠近光軸處具有負屈光力;第三透鏡在靠近光軸處具有屈光力;第四透鏡在靠近光軸處具有屈光力;第五透鏡在靠近光軸處具有屈光力且第五透鏡之像側光學面為凹面,第五透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面為非球面且第五透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面設有至少一反曲點;第六透鏡在靠近光軸處具有負屈光力且第六透鏡之像側光學面為凸面,第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面為非球面且第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面設有至少一反曲點;成像面用以供一被攝物成像;其中光學鏡組之焦距為f,光學鏡組之最大使用之可視角度之一半為HFOV,固定光欄之直徑為AD,光學鏡組最大使用視角成像在成像面之對角線長為Dg,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第六透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離為S12H,係滿足以下關係式:5.0 < HFOV / f < 20.0,0.1 < AD / f <1.0,0.0 < AD / Dg < 0.5,|S12H / AD| * 100 < 5.0。
更佳地,沿光軸從固定光欄到第六透鏡之像側光學面之距離為STL,沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離為FL,在光軸上從第一透鏡之物側光學面至成像面之距離為TTL,在光軸上第六透鏡之像側光學面至成像面之距離為BFL,係滿足以下關係式:2.0 < TTL / BFL < 8.0,0.5 < STL / FL < 1.2。
更佳地,微小型光學影像擷取模組更包含一電子感光元件,電子感光元件設置於成像面。
S12H‧‧‧第六透鏡在靠近像側光學面、以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內之最大高度差
S10H‧‧‧第五透鏡在靠近像側光學面、以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內之最大高度差
AD‧‧‧固定光欄之直徑
f‧‧‧光學鏡組之焦距
HFOV‧‧‧光學鏡組之最大使用之可視角度之一半
STL‧‧‧沿光軸從固定光欄到第六透鏡之像側光學面之距離
FL‧‧‧沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離
TTL‧‧‧在光軸上從第一透鏡之物側光學面至成像面之距離
BFL‧‧‧在光軸上第六透鏡之像側光學面至成像面之距離
Dg‧‧‧光學鏡組最大使用視角成像在成像面之對角線長
ct2‧‧‧第二透鏡之中心之厚度
Σ(ct)‧‧‧第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡之中心之厚度總和
T12‧‧‧在光軸上第一透鏡之像側光學面至第二透鏡之物側光學面之距離
101‧‧‧第一透鏡之物側光學面
102‧‧‧第一透鏡之像側光學面
201‧‧‧第二透鏡之物側光學面
202‧‧‧第二透鏡之像側光學面
301‧‧‧第三透鏡之物側光學面
302‧‧‧第三透鏡之像側光學面
401‧‧‧第四透鏡之物側光學面
402‧‧‧第四透鏡之像側光學面
501‧‧‧第五透鏡之物側光學面
502‧‧‧第五透鏡之像側光學面
601‧‧‧第六透鏡之物側光學面
602‧‧‧第六透鏡之像側光學面
100‧‧‧固定光欄
160‧‧‧紅外線濾除濾光片
170‧‧‧成像面
180‧‧‧電子感光元件
10‧‧‧第一透鏡
20‧‧‧第二透鏡
30‧‧‧第三透鏡
40‧‧‧第四透鏡
50‧‧‧第五透鏡
60‧‧‧第六透鏡
S10H‧‧‧第五透鏡在靠近像側光學面、以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內之最大高度差
AD‧‧‧固定光欄之直徑
f‧‧‧光學鏡組之焦距
HFOV‧‧‧光學鏡組之最大使用之可視角度之一半
STL‧‧‧沿光軸從固定光欄到第六透鏡之像側光學面之距離
FL‧‧‧沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離
TTL‧‧‧在光軸上從第一透鏡之物側光學面至成像面之距離
BFL‧‧‧在光軸上第六透鏡之像側光學面至成像面之距離
Dg‧‧‧光學鏡組最大使用視角成像在成像面之對角線長
ct2‧‧‧第二透鏡之中心之厚度
Σ(ct)‧‧‧第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡之中心之厚度總和
T12‧‧‧在光軸上第一透鏡之像側光學面至第二透鏡之物側光學面之距離
101‧‧‧第一透鏡之物側光學面
102‧‧‧第一透鏡之像側光學面
201‧‧‧第二透鏡之物側光學面
202‧‧‧第二透鏡之像側光學面
301‧‧‧第三透鏡之物側光學面
302‧‧‧第三透鏡之像側光學面
401‧‧‧第四透鏡之物側光學面
402‧‧‧第四透鏡之像側光學面
501‧‧‧第五透鏡之物側光學面
502‧‧‧第五透鏡之像側光學面
601‧‧‧第六透鏡之物側光學面
602‧‧‧第六透鏡之像側光學面
100‧‧‧固定光欄
160‧‧‧紅外線濾除濾光片
170‧‧‧成像面
180‧‧‧電子感光元件
10‧‧‧第一透鏡
20‧‧‧第二透鏡
30‧‧‧第三透鏡
40‧‧‧第四透鏡
50‧‧‧第五透鏡
60‧‧‧第六透鏡
本發明之上述及其他特徵及優勢將藉由參照附圖詳細說明其例示性實施例而變得更顯而易知,其中:
第1A圖係為根據本發明之第一實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。
第1B圖係為根據本發明之第一實施例之非點像差及歪曲像差之曲線圖。
第1C圖係為根據本發明之第一實施例之球面像差之曲線圖。
第2A圖係為根據本發明之第二實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。
第2B圖係為根據本發明之第二實施例之非點像差及歪曲像差之曲線圖。
第2C圖係為根據本發明之第二實施例之球面像差之曲線圖。
第3A圖係為根據本發明之第三實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。
第3B圖係為根據本發明之第三實施例之非點像差及歪曲像差之曲線圖。
第3C圖係為根據本發明之第三實施例之球面像差之曲線圖。
第4A圖係為根據本發明之第四實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。
第4B圖係為根據本發明之第四實施例之非點像差及歪曲像差之曲線圖。
第4C圖係為根據本發明之第四實施例之球面像差之曲線圖。
第1A圖係為根據本發明之第一實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。
第1B圖係為根據本發明之第一實施例之非點像差及歪曲像差之曲線圖。
第1C圖係為根據本發明之第一實施例之球面像差之曲線圖。
第2A圖係為根據本發明之第二實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。
第2B圖係為根據本發明之第二實施例之非點像差及歪曲像差之曲線圖。
第2C圖係為根據本發明之第二實施例之球面像差之曲線圖。
第3A圖係為根據本發明之第三實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。
第3B圖係為根據本發明之第三實施例之非點像差及歪曲像差之曲線圖。
第3C圖係為根據本發明之第三實施例之球面像差之曲線圖。
第4A圖係為根據本發明之第四實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。
第4B圖係為根據本發明之第四實施例之非點像差及歪曲像差之曲線圖。
第4C圖係為根據本發明之第四實施例之球面像差之曲線圖。
於此使用,詞彙“與/或”包含一或多個相關條列項目之任何或所有組合。當“至少其一”之敘述前綴於一元件清單前時,係修飾整個清單元件而非修飾清單中之個別元件。
請參閱第1A圖,其係顯示本發明之第一實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。如第1A圖所示,本發明包含一光學鏡組,其沿著光軸由物側至像側依序包含:第一透鏡10、第二透鏡20、第三透鏡30、第四透鏡40、第五透鏡50及第六透鏡60。
第一透鏡10在靠近光軸處具正屈光力且第一透鏡之物側光學面101為一凸面。第一實施例係以第二透鏡20具屈光力來舉例說明,但不以此為限,亦可以使第二透鏡20具負屈光力來加以實施。第三透鏡30及第四透鏡40在靠近光軸處則均具有屈光力。
第五透鏡50在靠近光軸處具屈光力且第五透鏡之像側光學面502為凹面,第五透鏡之物側光學面501及第五透鏡之像側光學面502中至少有一面為非球面且第五透鏡之物側光學面501及第五透鏡之像側光學面502中至少有一面設有至少一反曲點,第六透鏡60在靠近光軸處具負屈光力且第六透鏡之像側光學面602為凸面,第六透鏡之物側光學面601及第六透鏡之像側光學面602中至少有一面為非球面且第六透鏡之物側光學面601及第六透鏡之像側光學面602中至少有一面設有至少一反曲點。本發明中使用非球面之光學面可製作成球面以外的形狀,以獲得較多的控制變數並用以消減像差,進而縮減透鏡使用的數目並有效降低鏡頭之總長度。
本發明之微小型光學影像擷取模組更包含一固定光欄100與一紅外線濾除濾光片160,固定光欄100設置於被攝物與第一透鏡10間。紅外線濾除濾光片160則設置於第六透鏡60與成像面170之間,此紅外線濾除濾光片160通常為平板光學材料所製成,不影響本發明光學鏡組的焦距。
微小型光學影像擷取模組更包含一電子感光元件180,其設置於成像面170上,可將被攝物成像。第一透鏡10及第二透鏡20、第三透鏡30、第四透鏡40、第五透鏡50及第六透鏡60包含一塑膠材質或玻璃材質。本發明之非球面之方程式係為:
z=ch2 /[1+[1-(k+1)c2 h2 ]0.5 ]+Ah4 +Bh6 +Ch8 +Dh10 +Eh12 +Fh14 +Gh16 +
z=ch2 /[1+[1-(k+1)c2 h2 ]0.5 ]+Ah4 +Bh6 +Ch8 +Dh10 +Eh12 +Fh14 +Gh16 +
Hh18
+Jh20
+… (1)
其中,
z為沿光軸方向在高度為h的位置以表面頂點作參考的位置值,
k為錐常度量,
c為曲率半徑的倒數,且
A、B、C、D、E、F、G、H以及J為高階非球面係數。
其中,
z為沿光軸方向在高度為h的位置以表面頂點作參考的位置值,
k為錐常度量,
c為曲率半徑的倒數,且
A、B、C、D、E、F、G、H以及J為高階非球面係數。
在第一實施例之光學數據如表一所示,其中第一透鏡10至第六透鏡60之物側光學面與像側光學面均使用式(1)之非球面方程式所構成,其非球面係數如表二所示,其中,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第六透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離S12H為0.039mm,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第五透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離S10H為0.040mm,固定光欄之直徑AD為1.817mm,光學鏡組之焦距f為3.726mm,光學鏡組之最大使用之可視角度之一半HFOV為39.67,沿光軸從固定光欄到第六透鏡之像側光學面之距離STL為3.261mm,沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離FL為3.531mm,在光軸上從第一透鏡之物側光學面至成像面之距離TTL為4.563mm,在光軸上第六透鏡之像側光學面至成像面之距離BFL為1.031mm,光學鏡組最大使用視角成像在成像面之對角線長Dg為6.370mm,第二透鏡之中心之厚度ct2為0.193mm,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡之中心之厚度總和Σ(ct)為2.268mm,在光軸上第一透鏡之像側光學面至第二透鏡之物側光學面之距離T12為0.113mm,|S12H / AD| * 100 =2.15,|S10H / AD| * 100=2.20,AD/f=0.488,HFOV/f=10.647,STL/FL=0.9235,TTL/BFL=4.426,AD/Dg=0.286,ct2/f=0.052,Σ(ct)/FL=0.642,T12/f=0.030。
表一、第一實施例基本透鏡數據。
表二、第一實施例之非球面係數。
由表一之基本透鏡數據及由第1B、1C圖之像差曲線圖可知,藉由本發明之微小型光學影像擷取模組之本實施例,在非點像差、歪曲像差及球面像差有良好的補償效果。
請參閱第2A圖,其係顯示本發明之第二實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。如第2A圖所示,第二實施例之鏡片結構與第一實施例相似,但其差異在於如表三所示之光學數據,其中第一透鏡10至第 六透鏡60之物側光學面與像側光學面均使用式(1)之非球面方程式所構成,其非球面係數如表四所示。
其中,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第六透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離S12H為0.052mm,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第五透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離S10H為0.050mm,固定光欄之直徑AD為1.564mm,光學鏡組之焦距f為3.754mm,光學鏡組之最大使用之可視角度之一半HFOV為39.60,沿光軸從固定光欄到第六透鏡之像側光學面之距離STL為3.404mm,沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離FL為3.594mm,在光軸上從第一透鏡之物側光學面至成像面之距離TTL為4.610mm,在光軸上第六透鏡之像側光學面至成像面之距離BFL為1.016mm,光學鏡組最大使用視角成像在成像面之對角線長Dg為6.330mm,第二透鏡之中心之厚度ct2為0.195mm,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡之中心之厚度總和Σ(ct)為2.329mm,在光軸上第一透鏡之像側光學面至第二透鏡之物側光學面之距離T12為0.130mm,|S12H / AD| * 100=3.32,|S10H / AD| * 100=3.20,AD/f=0.417,HFOV/f=10.549,STL/FL=0.947,TTL/BFL=4.537,AD/Dg=0.247,ct2/f=0.052,Σ(ct)/FL=0.648,T12/f=0.035。
表三、第二實施例基本透鏡數據。
表四、第二實施例之非球面係數。
由表三之基本透鏡數據及由第2B、2C圖之像差曲線圖可知,藉由本發明之微小型光學影像擷取模組之本實施例,在非點像差、歪曲像差及球面像差有良好的補償效果。
請參閱第3A圖,其係顯示本發明之第三實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。如第3A圖所示,第三實施例之鏡片結構與第一實施例相似,但其差異在於如表五所示之光學數據以及固定光欄100係設置於第一透鏡10與第一透鏡20間。其中第一透鏡10至第六透鏡60之物側光學面與像側光學面均使用式(1)之非球面方程式所構成,其非球面係數如表六所示。
其中,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第六透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離S12H為0.031mm,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第五透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離S10H為0.030mm,固定光欄之直徑AD為1.540mm,光學鏡組之焦距f為3.752mm,光學鏡組之最大使用之可視角度之一半HFOV為39.64,沿光軸從固定光欄到第六透鏡之像側光學面之距離STL為2.985mm,沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離FL為3.537mm,在光軸上從第一透鏡之物側光學面至成像面之距離TTL為4.558mm,在光軸上第六透鏡之像側光學面至成像面之距離BFL為1.020mm,光學鏡組最大使用視角成像在成像面之對角線長Dg為6.370mm,第二透鏡之中心之厚度ct2為0.199mm,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡之中心之厚度總和Σ(ct)為2.321mm,在光軸上第一透鏡之像側光學面至第二透鏡之物側光學面之距離T12為0.113mm,|S12H / AD| * 100=2.01,|S10H / AD| * 100=1.95,AD/f=0.410,HFOV/f=10.565,STL/FL=0.844,TTL/BFL=4.469,AD/Dg=0.242,ct2/f=0.053,Σ(ct)/FL=0.656,T12/f=0.030。
表五、第三實施例基本透鏡數據。
表六、第三實施例之非球面係數。
由表五之基本透鏡數據及由第3B、3C圖之像差曲線圖可知,藉由本發明之微小型光學影像擷取模組之本實施例,在非點像差、歪曲像差及球面像差有良好的補償效果。
請參閱第4A圖,其係顯示本發明之第四實施例之微小型光學影像擷取模組之示意圖。如第4A圖所示,第四實施例之鏡片結構與第一實施例相似,但其差異在於如表七所示之光學數據以及固定光欄100係設置於第一透鏡10與第一透鏡20間。其中第一透鏡10至第六透鏡60之物側光學面與像側光學面均使用式(1)之非球面方程式所構成,其非球面係數如表八所示。
其中,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第六透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離S12H為0.031mm,以光軸為中心且小於固定光欄之直徑範圍內,第五透鏡之像側光學面上與固定光欄之最遠點及最近點在光軸上所形成之投影距離S10H為0.030mm,固定光欄之直徑AD為1.314mm,光學鏡組之焦距f為2.883mm,光學鏡組之最大使用之可視角度之一半HFOV為39.71,沿光軸從固定光欄到第六透鏡之像側光學面之距離STL為2.362mm,沿光軸從第一透鏡之物側光學面到第六透鏡之像側光學面之距離FL為2.871mm,在光軸上從第一透鏡之物側光學面至成像面之距離TTL為3.585mm,在光軸上第六透鏡之像側光學面至成像面之距離BFL為0.713mm,光學鏡組最大使用視角成像在成像面之對角線長Dg為4.936mm,第二透鏡之中心之厚度ct2為0.178mm,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡之中心之厚度總和Σ(ct)為1.883mm,在光軸上第一透鏡之像側光學面至第二透鏡之物側光學面之距離T12為0.087mm,|S12H / AD| * 100=2.36,|S10H / AD| * 100=2.28,AD/f=0.456,HFOV/f=13.774,STL/FL=0.823,TTL/BFL=5.028,AD/Dg=0.266,ct2/f=0.062,Σ(ct)/FL=0.656,T12/f=0.030。
表七、第四實施例基本透鏡數據。
表八、第四實施例之非球面係數。
由表七之基本透鏡數據及由第4B、4C圖之像差曲線圖可知,藉由本發明之微小型光學影像擷取模組之本實施例,在非點像差、歪曲像差及球面像差有良好的補償效果。
雖然本發明已參照其例示性實施例而特別地顯示及描述,將為所屬技術領域具通常知識者所理解的是,於不脫離以下申請專利範圍及其等效物所定義之本發明之精神與範疇下可對其進行形式與細節上之各種變更。
101‧‧‧第一透鏡之物側光學面
102‧‧‧第一透鏡之像側光學面
201‧‧‧第二透鏡之物側光學面
202‧‧‧第二透鏡之像側光學面
301‧‧‧第三透鏡之物側光學面
302‧‧‧第三透鏡之像側光學面
401‧‧‧第四透鏡之物側光學面
402‧‧‧第四透鏡之像側光學面
501‧‧‧第五透鏡之物側光學面
502‧‧‧第五透鏡之像側光學面
601‧‧‧第六透鏡之物側光學面
602‧‧‧第六透鏡之像側光學面
100‧‧‧固定光欄
160‧‧‧紅外線濾除濾光片
170‧‧‧成像面
180‧‧‧電子感光元件
10‧‧‧第一透鏡
20‧‧‧第二透鏡
30‧‧‧第三透鏡
40‧‧‧第四透鏡
50‧‧‧第五透鏡
60‧‧‧第六透鏡
Claims (20)
- 【第1項】一種微小型光學影像擷取模組,係包含:
一光學鏡組,沿著一光軸由物側至像側依序包含
一第一透鏡,該第一透鏡在靠近該光軸處具有正屈光力且該第一透鏡之物側光學面為凸面;
一第二透鏡,該第二透鏡在靠近該光軸處具有屈光力;
一第三透鏡,該第三透鏡在靠近該光軸處具有屈光力;
一第四透鏡,該第四透鏡在靠近該光軸處具有屈光力;
一第五透鏡,該第五透鏡在靠近該光軸處具有屈光力且該第五透鏡之像側光學面為凹面;以及
一第六透鏡,該第六透鏡在靠近該光軸處具有負屈光力且該第六透鏡之像側光學面為凸面,該第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面為非球面且該第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面設有至少一反曲點;
一固定光欄;以及
一成像面,以供一被攝物成像;
其中以該光軸為中心且小於該固定光欄之直徑範圍內,該第六透鏡之像側光學面上與該固定光欄之最遠點及最近點在該光軸上所形成之投影距離為S12H,該固定光欄之直徑為AD,係滿足以下關係式:|S12H / Ad| * 100 < 5.0。 - 【第2項】如申請專利範圍第1項所述之微小型光學影像擷取模組,其中該光學鏡組之焦距為f,係滿足下列關係式:
0.1 < AD / f < 1.0。 - 【第3項】如申請專利範圍第1項所述之微小型光學影像擷取模組,其中該光學鏡組之焦距為f,該光學鏡組之最大使用之可視角度之一半為HFOV,係滿足下列關係式:
5.0 < HFOV/f < 20.0。 - 【第4項】如申請專利範圍第1項所述之微小型光學影像擷取模組,其中以該光軸為中心且小於該固定光欄之直徑範圍內,該第五透鏡之像側光學面上與該固定光欄之最遠點及最近點在該光軸上所形成之投影距離為S10H,係滿足下列關係式:
|S10H / AD| * 100 < 4.0。 - 【第5項】如申請專利範圍第1項所述之微小型光學影像擷取模組,其中沿該光軸從該固定光欄到該第六透鏡之像側光學面之距離為STL,沿該光軸從該第一透鏡之該物側光學面到該第六透鏡之像側光學面之距離為FL,係滿足下列關係式:
0.5 < STL / FL < 1.2。 - 【第6項】如申請專利範圍第1項所述之微小型光學影像擷取模組,其中在該光軸上從該第一透鏡之該物側光學面至該成像面之距離為TTL,在該光軸上該第六透鏡之該像側光學面至該成像面之距離為BFL,係滿足以下關係式:
2.0 < TTL / BFL < 8.0。 - 【第7項】如申請專利範圍第1項所述之微小型光學影像擷取模組,其中該第二透鏡之中心之厚度為ct2且該第二透鏡具有負屈折力,該光學鏡組之焦距為f,係滿足下列關係式:
0 < ct2/f < 0.1。 - 【第8項】如申請專利範圍第1項所述之微小型光學影像擷取模組,其中沿該光軸從該第一透鏡之該物側光學面到該第六透鏡之該像側光學面之距離為FL,該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡與該第六透鏡之中心之厚度總和為Σ(ct),係滿足下列關係式:
0 <Σ(ct)/FL < 1。 - 【第9項】如申請專利範圍第1項所述之微小型光學影像擷取模組,其中該光學鏡組之焦距為f,在該光軸上該第一透鏡之像側光學面至該第二透鏡之物側光學面之距離為T12,係滿足下列關係式:
0 <T12 / f < 0.1。 - 【第10項】一種微小型光學影像擷取模組,係包含:
一光學鏡組,沿著一光軸由物側至像側依序包含
一第一透鏡,該第一透鏡在靠近該光軸處具有正屈光力且該第一透鏡之物側光學面為凸面;
一第二透鏡,該第二透鏡在靠近該光軸處具有屈光力;
一第三透鏡,該第三透鏡在靠近該光軸處具有屈光力;
一第四透鏡,該第四透鏡在靠近該光軸處具有屈光力;
一第五透鏡,該第五透鏡在靠近該光軸處具有屈光力且該第五透鏡之像側光學面為凹面,該第五透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面為非球面且該第五透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面設有至少一反曲點;以及
一第六透鏡,該第六透鏡在靠近該光軸處具有負屈光力且該第六透鏡之像側光學面為凸面,該第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面為非球面且該第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面設有至少一反曲點;
一固定光欄;以及
一成像面,以供一被攝物成像;
其中該光學鏡組最大使用視角成像在該成像面之對角線長為Dg,該固定光欄之直徑為AD,係滿足以下關係式:
0.0 < AD / Dg < 0.5。 - 【第11項】如申請專利範圍第10項所述之微小型光學影像擷取模組,其中該光學鏡組之焦距為f,該光學鏡組之最大使用之可視角度之一半為HFOV,係滿足下列關係式:
5.0 < HFOV/f < 20.0。 - 【第12項】如申請專利範圍第10項所述之微小型光學影像擷取模組,其中以該光軸為中心且小於該固定光欄之直徑範圍內,該第五透鏡之像側光學面上與該固定光欄之最遠點及最近點在該光軸上所形成之投影距離為S10H,係滿足下列關係式:
|S10H / AD| * 100 < 4.0。 - 【第13項】如申請專利範圍第10項所述之微小型光學影像擷取模組,其中沿該光軸從該固定光欄到該第六透鏡之該像側光學面之距離為STL,沿該光軸從該第一透鏡之該物側光學面到該第六透鏡之該像側光學面之距離為FL,係滿足下列關係式:
0.5 < STL / FL < 1.2。 - 【第14項】如申請專利範圍第10項所述之微小型光學影像擷取模組,其中在該光軸上從該第一透鏡之該物側光學面至該成像面之距離為TTL,在該光軸上該第六透鏡之該像側光學面至該成像面之距離為BFL,係滿足以下關係式:
2.0 < TTL / BFL < 8.0。 - 【第15項】如申請專利範圍第10項所述之微小型光學影像擷取模組,其中該第二透鏡之中心之厚度為ct2且該第二透鏡具有負屈折力,該光學鏡組之焦距為f,係滿足下列關係式:
0 < ct2/f < 0.1。 - 【第16項】如申請專利範圍第10項所述之微小型光學影像擷取模組,其中沿該光軸從該第一透鏡之該物側光學面到該第六透鏡之該像側光學面之距離為FL,該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡與該第六透鏡之中心之厚度總和為Σ(ct),係滿足下列關係式:
0 <Σ(ct)/FL < 1。 - 【第17項】如申請專利範圍第10項所述之微小型光學影像擷取模組,其中該光學鏡組之焦距為f,在該光軸上該第一透鏡之像側光學面至該第二透鏡之物側光學面之距離為T12,係滿足下列關係式:
0 < T12 / f < 0.1。 - 【第18項】一種微小型光學影像擷取模組,係包含:
一光學鏡組,沿著一光軸由物側至像側依序包含
一第一透鏡,該第一透鏡在靠近該光軸處具有正屈光力且該第一透鏡之物側光學面為凸面;
一第二透鏡,該第二透鏡在靠近該光軸處具有負屈光力;
一第三透鏡,該第三透鏡在靠近該光軸處具有屈光力;
一第四透鏡,該第四透鏡在靠近該光軸處具有屈光力;
一第五透鏡,該第五透鏡在靠近該光軸處具有屈光力且該第五透鏡之像側光學面為凹面,該第五透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面為非球面且該第五透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面設有至少一反曲點;以及
一第六透鏡,該第六透鏡在靠近該光軸處具有負屈光力且該第六透鏡之像側光學面為凸面,該第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面為非球面且該第六透鏡之物側光學面及像側光學面中至少有一面設有至少一反曲點;
一固定光欄;以及
一成像面,以供一被攝物成像;
其中該光學鏡組之焦距為f,該光學鏡組之最大使用之可視角度之一半為HFOV,該固定光欄之直徑為AD,該光學鏡組最大使用視角成像在該成像面之對角線長為Dg,以該光軸為中心且小於該固定光欄之直徑範圍內,該第六透鏡之像側光學面上與該固定光欄之最遠點及最近點在該光軸上所形成之投影距離為S12H,係滿足以下關係式:
5.0 < HFOV / f < 20.0,
0.1 < AD / f <1.0,
0.0 < AD / Dg < 0.5,
|S12H / AD| * 100 < 5.0。 - 【第19項】如申請專利範圍第18項所述之微小型光學影像擷取模組,其中沿該光軸從該固定光欄到該第六透鏡之該像側光學面之距離為STL,沿該光軸從該第一透鏡之該物側光學面到該第六透鏡之該像側光學面之距離為FL,在該光軸上從該第一透鏡之該物側光學面至該成像面之距離為TTL,在該光軸上該第六透鏡之該像側光學面至該成像面之距離為BFL,係滿足以下關係式:
2.0 < TTL / BFL < 8.0,
0.5 < STL / FL < 1.2。 - 【第20項】如申請專利範圍第18項所述之微小型光學影像擷取模組,更包含一電子感光元件,該電子感光元件設置於該成像面。
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