TWI503592B - 可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭 - Google Patents

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Description

可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭
本發明乃是與一種可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭相關，且尤其是與應用五片式透鏡之可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭相關。
近年來，行動電話之小型化、薄型化已成為設計趨勢，而此一趨勢連帶影響了相關光學成像鏡頭的發展；如何能夠有效縮減光學鏡頭之系統長度，同時仍能夠維持足夠之光學性能，一直是業界努力之研發方向。
US7480105、US7639432、US7486449以及US7684127都揭露了一種由五片透鏡所組成之光學鏡頭，其中該`105案及`432案前二片透鏡之屈光率分別為負正配置，而`449案以及`127案則分別為負負配置。然而，這樣的配置並無法獲得良好之光學特性，而且此四案之鏡頭系統長度分別為10~18(mm)，而無法使裝置整體達到薄型輕巧化的效果。
US2011/0013069、US2011/0249346及US8000030也揭露了由五片透鏡所組成之光學鏡頭，其前兩片透鏡之屈光率配置為較佳之正負配置，但由於第三透鏡至第五透鏡之面型配置並無法兼顧改善像差以及縮短鏡頭的長度，因此在考量成像品質之前提下，該光學成像鏡頭總長並無法有效縮短，舉例而言，部分鏡頭之系統總長度仍高達6.0(mm)左右，仍有待改進。
有鑑於此，目前亟需有效縮減光學鏡頭之系統長度，並同時維持良好光學性能。
本發明之一目的係在提供一種可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭，透過控制各透鏡的凹凸曲面排列及/或屈光性配置等特性，而在維持良好光學性能並維持系統性能之條件下，縮短系統長度。
依據本發明，提供一種光學成像鏡頭，從物側至像側沿一光軸依序包括一光圈、一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡及一第五透鏡，每一透鏡具有一朝向物側的物側面及一朝向像側的像側面。第一透鏡具有正屈光率，其像側面包括一圓周附近區域的凸面部，第二透鏡具有負屈光率，第三透鏡之像側面包括一光軸附近區域的凹面部，第四透鏡具有正屈光率，第五透鏡為塑膠鏡片，且其物側面包括一光軸附近區域的凹面部。此光學成像鏡頭中，具有屈光率的透鏡總共只有五片。
其次，本發明可選擇性地控制部分參數之比值滿足條件式，如：控制第一透鏡到該第五透鏡之間在光軸上的所有空氣間隙寬度的總和(以AAG表示)及第三透鏡與第四透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度(以AG34表示)滿足2.7AAG/AG34 條件式(1)；或者是控制全部五片透鏡在光軸上的厚度總和(以ALT表示)、第四透鏡在光軸上的厚度(以CT4表示)、與第五透鏡在光軸上的厚度(以CT5表示)滿足ALT/(CT4+CT5)2 條件式(2)；或者是控制第一透鏡在光軸上的厚度(以CT1表示)及第二透鏡與第三透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度(以AG23表示)滿足CT1/AG231.8 條件式(3)；或CT1/AG231.6 條件式(3')；或者是控制第三透鏡在光軸上的厚度(以CT3表示)及CT5滿足1.1CT5/CT3 條件式(4)；或1.9CT5/CT3 條件式(4')；或者是控制CT1及CT4滿足 1.4CT4/CT1 條件式(5)；或者是控制CT2與CT5滿足1.2CT5/CT2 條件式(6)；或1.9CT5/CT2 條件式(6')；或者是控制AG23與AG34滿足1.5AG23/AG34 條件式(7)；或者是控制ALT與AAG滿足2.5ALT/AAG 條件式(8)。
前述所列之示例性限定條件式亦可任意選擇性地合併施用於本發明之實施態樣中，並不限於此。
在實施本發明時，除了上述條件式之外，亦可針對單一透鏡或廣泛性地針對多個透鏡額外設計出其他更多的透鏡的凹凸曲面排列等細部結構及/或屈光性，以加強對系統性能及/或解析度的控制。例如：配置第三透鏡之屈光性為負、將第三透鏡之物側面設計為更包括一光軸附近區域的凹面部、或將第五透鏡之物側面設計為更包括一圓周附近區域的凸面部等。須注意的是，在此所列之示例性細部結構及/或屈光性等特性亦可在無衝突之情況之下，選擇性地合併施用於本發明之其他實施例當中，並不限於此。
本發明可依據前述之各種光學成像鏡頭，提供一種可攜式電子裝置，包括：一機殼及一影像模組安裝於該機殼內。影像模組包括依據本發明之任一光學成像鏡頭、一鏡筒、一模組後座單元、一基板及一影像感測器。鏡筒俾供設置光學成像鏡頭，模組後座單元俾供設置鏡筒，基板俾供設置模組後座單元，影像感測器是設置於基板並位於光學成像鏡頭的像側。
依據本發明之一實施態樣，前述模組後座單元可包括但不限定於包括一用以供該鏡筒設置且會沿著一光軸方向移動的座體，以控制光學成像鏡頭的移動對焦。
由上述中可以得知，本發明之可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭，透過控制各透鏡的凹凸曲面排列及/或屈光性等設計，以維持良好 光學性能，並有效縮短系統總長。
1,2,3,4,5,6,7,8‧‧‧光學成像鏡頭
20,20'‧‧‧可攜式電子裝置
21‧‧‧機殼
22‧‧‧影像模組
23‧‧‧鏡筒
24‧‧‧模組後座單元
100,200,300,400,500,600,700,800‧‧‧光圈
110,210,310,410,510,610,710,810‧‧‧第一透鏡
111,121,131,141,151,161,211,221,231,241,251,261,311,321,331,341,351,361,411,421,431,441,451,461,511,521,531,541,551,561,611,621,631,641,651,661,711,721,731,741,751,761,711,821,831,841,851,861‧‧‧物側面
112,122,132,142,152,162,212,222,232,242,252,262,312,322,332,342,352,362,412,422,432,442,452,462,512,522,532,542,552,562,612,622,632,642,652,662,712,722,732,742,752,762,812,822,832,842,852, 862‧‧‧像側面
120,220,320,420,520,620,720,820‧‧‧第二透鏡
130,230,330,430,530,630,730,830‧‧‧第三透鏡
140,240,340,440,540,640,740,840‧‧‧第四透鏡
150,250,350,450,550,650,750,850‧‧‧第五透鏡
160,260,360,460,560,660,760,860‧‧‧濾光件
170,270,370,470,570,670,770,870‧‧‧成像面
171‧‧‧影像感測器
172‧‧‧基板
2401‧‧‧鏡座
2402‧‧‧第一鏡座單元
2403‧‧‧第二鏡座單元
2404‧‧‧線圈
2405‧‧‧磁性元件
2406‧‧‧鏡頭後座
1122,1522,2122,2522,3122,3522,4122,4522,5122,5522,6122,6522‧‧‧圓周附近區域的凸面部
1311,2311,3311,4311,5311,6311,7221,7311,8221,8311‧‧‧光軸附近區域的凸面部
1312,1322,2312,2322,3312,3322,4312,4322,5312,5322,6312,6322,7222,7312,8222,8312‧‧‧圓周附近區域的凹面部
1321,1511,1521,2321,2511,2521,3321,3511,3521,4321,4511,4521,5321,5511,5521,6321,6511,6521‧‧‧光軸附近區域的凹面部
1323,2323,3323,4323,5323,6323‧‧‧光軸附近區域及圓周附近區域之間的凸面部
d1,d2,d3,d4,d5,d6‧‧‧空氣間隙
A1‧‧‧物側
A2‧‧‧像側
I‧‧‧光軸
I-I'‧‧‧軸線
A,B,C,E‧‧‧區域
第1圖顯示依據本發明之一實施例之一透鏡之剖面結構示意圖。
第2圖顯示依據本發明之第一實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖。
第3圖顯示依據本發明之第一實施例之光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖。
第4圖顯示依據本發明之第一實施例光學成像鏡頭之各鏡片之詳細光學數據。
第5圖顯示依據本發明之第一實施例之光學成像鏡頭之非球面數據。
第6圖顯示依據本發明之第二實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖。
第7圖顯示依據本發明之第二實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖。
第8圖顯示依據本發明之第二實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之詳細光學數據。
第9圖顯示依據本發明之第二實施例之光學成像鏡頭之非球面數據。
第10圖顯示依據本發明之第三實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖。
第11圖顯示依據本發明之第三實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖。
第12圖顯示依據本發明之第三實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之詳細光學數據。
第13圖顯示依據本發明之第三實施例之光學成像鏡頭之非球面數據。
第14圖顯示依據本發明之第四實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖。
第15圖顯示依據本發明之第四實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖。
第16圖顯示依據本發明之第四實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之詳細光學數據。
第17圖顯示依據本發明之第四實施例之光學成像鏡頭之非球面數據。
第18圖顯示依據本發明之第五實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖。
第19圖顯示依據本發明之第五實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖。
第20圖顯示依據本發明之第五實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之詳細光學數據。
第21圖顯示依據本發明之第五實施例之光學成像鏡頭之非球面數據。
第22圖顯示依據本發明之第六實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖。
第23圖顯示依據本發明之第六實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖。
第24圖顯示依據本發明之第六實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之詳細光學數據。
第25圖顯示依據本發明之第六實施例之光學成像鏡頭之非球面數據。
第26圖顯示依據本發明之第七實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖。
第27圖顯示依據本發明之第七實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖。
第28圖顯示依據本發明之第七實施例之光學成像鏡頭之各 鏡片之詳細光學數據。
第29圖顯示依據本發明之第七實施例之光學成像鏡頭之非球面數據。
第30圖顯示依據本發明之第八實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖。
第31圖顯示依據本發明之第八實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖。
第32圖顯示依據本發明之第八實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之詳細光學數據。
第33圖顯示依據本發明之第八實施例之光學成像鏡頭之非球面數據。
第34圖所顯示的依據本發明之以上八個實施例的ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值之比較表。
第35圖顯示依據本發明之一實施例之可攜式電子裝置之一結構示意圖。
第36圖顯示依據本發明之另一實施例之可攜式電子裝置之一結構示意圖。
為進一步說明各實施例，本發明乃提供有圖式。此些圖式乃為本發明揭露內容之一部分，其主要係用以說明實施例，並可配合說明書之相關描述來解釋實施例的運作原理。配合參考這些內容，本領域具有通常知識者應能理解其他可能的實施方式以及本發明之優點。圖中的元件並未按比例繪製，而類似的元件符號通常用來表示類似的元件。
本篇說明書所言之「一透鏡具有正屈光率(或負屈光率)」，是指所述透鏡在光軸附近區域具有正屈光率(或負屈光率)而言。「一透鏡的物側面(或像側面)包括位於某區域的凸面部(或凹面部)」，是指該區域相較於徑向上緊鄰該區域的外側區域，朝平行於光軸的方向更為「向外 凸起」(或「向內凹陷」)而言。以第1圖為例，其中I為光軸且此一透鏡是以該光軸I為對稱軸徑向地相互對稱，該透鏡之物側面於A區域具有凸面部、B區域具有凹面部而C區域具有凸面部，原因在於A區域相較於徑向上緊鄰該區域的外側區域(即B區域)，朝平行於光軸的方向更為向外凸起，B區域則相較於C區域更為向內凹陷，而C區域相較於E區域也同理地更為向外凸起。「圓周附近區域」，是指位於透鏡上僅供成像光線通過之曲面之圓周附近區域，亦即圖中之C區域，其中，成像光線包括了主光線(chief ray)Lc及邊緣光線(marginal ray)Lm。「光軸附近區域」是指該僅供成像光線通過之曲面之光軸附近區域，亦即圖中之A區域。此外，該透鏡還包含一延伸部E，用以供該透鏡組裝於一光學成像鏡頭內，理想的成像光線並不會通過該延伸部E，但該延伸部E之結構與形狀並不限於此，以下之實施例為求圖式簡潔均省略了部分的延伸部。
本發明之光學成像鏡頭，乃是由從物側至像側沿一光軸依序設置之一光圈、一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡及一第五透鏡所構成，總共只有五片具有屈光率的透鏡。透過設計各透鏡之細部特徵及/或屈光性配置，而可提供良好之光學性能，並縮短系統總長。各透鏡之細部特徵如下：第一透鏡具有正屈光率，其像側面包括一圓周附近區域的凸面部，第二透鏡具有負屈光率，第三透鏡之像側面包括一光軸附近區域的凹面部，第四透鏡具有正屈光率，第五透鏡為塑膠鏡片，且其物側面包括一光軸附近區域的凹面部。
在此設計的前述各鏡片之特性主要是考量光學成像鏡頭的光學特性與系統總長，舉例來說：具有正屈光率的第一透鏡提供透鏡整體所需之屈光率，將光圈置於第一透鏡之前並搭配第一透鏡的正屈光率，可有效縮短光學成像鏡頭的系統長度，且可以壓低感測元件(sensor)邊緣處的成像光線的主光線角度(chief ray angle)，達成趨近平行光輸入，如此可降低影像失真。第二透鏡之負屈光率則具有修正像差的效果。第四透鏡之正屈光率則可分擔鏡頭整體所需之正屈光率，避免正屈光率過度集中於單一鏡片而提高製作上之困難度。第三透鏡之像側面設計具有光軸附近區域的凹面部，與第四透鏡之正屈光率和第五透鏡物側面之光軸附近區域的凹 面部配合，可提升成像品質。因此，共同搭配前述細部設計，本發明可達到提高系統之成像品質的效果。
其次，在本發明之一實施例中，可選擇性地額外控制參數之比值滿足其他條件式，以協助設計者設計出具備良好光學性能、整體長度有效縮短、且技術上可行之光學成像鏡頭，如：控制第一透鏡到該第五透鏡之間在光軸上的所有空氣間隙寬度的總和(以AAG表示)及第三透鏡與第四透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度(以AG34表示)滿足2.7AAG/AG34 條件式(1)；或者是控制全部五片透鏡在光軸上的厚度總和(以ALT表示)、第四透鏡在光軸上的厚度(以CT4表示)、與第五透鏡在光軸上的厚度(以CT5表示)滿足ALT/(CT4+CT5)2 條件式(2)；或者是控制第一透鏡在光軸上的厚度(以CT1表示)及第二透鏡與第三透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度(以AG23表示)滿足CT1/AG231.8 條件式(3)；或CT1/AG231.6 條件式(3')；或者是控制第三透鏡在光軸上的厚度(以CT3表示)及CT5滿足1.1CT5/CT3 條件式(4)；或1.9CT5/CT3 條件式(4')；或者是控制CT1及CT4滿足1.4CT4/CT1 條件式(5)；或者是控制CT2與CT5滿足1.2CT5/CT2 條件式(6)；或1.9CT5/CT2 條件式(6')；或者是控制AG23與AG34滿足1.5AG23/AG34 條件式(7)；或者是控制ALT與AAG滿足 2.5ALT/AAG 條件式(8)。
前述所列之示例性限定關係亦可任意選擇性地合併施用於本發明之實施態樣中，並不限於此。
AAG/AG34值建議應大於或等於2.7以滿足條件式(1)：AAG為第一與第五透鏡間四個空氣間隙之寬度總和，而AG34則為第三與第四透鏡間單一間隙之寬度，第三透鏡於像側面具有凹面部，導致第三、第四透鏡間在先天上具備間隙較寬之特徵，然而，如能將上述較寬的間隙儘量縮小，應可有效地縮短整體長度，而既然AG34縮小，那AAG/AG34值則應該會提高，建議應大於或等於2.7，並建議不超過20.0；ALT/(CT4+CT5)值建議應小於或等於2以滿足條件式(2)：ALT為五片透鏡之總厚度，而CT4及CT5則分別為第四以及第五透鏡之厚度，ALT、CT4及CT5值設計得更小，其實都有助於縮短鏡頭總長度，然而，第四、第五透鏡由於光學有效徑較大，因此其薄型化之困難度顯然高於其他透鏡，故應容許第四、第五透鏡具有稍厚之厚度，而既然CT4、CT5較大，ALT/(CT4+CT5)則會趨小，建議小於或等於2，並建議不低於1.5；CT1/AG23值建議應該小於或等於1.8以滿足條件式(3)或(3')：提供正屈光率之第一透鏡通常厚度較厚，如能朝向薄型化之方式來設計，應有助於縮短系統總長度，而AG23為具備負屈光率的第二透鏡像側之間隙，涉及成像光線發散之程度，應被控制在合理範圍，不宜過度縮小，因此整體看來，CT1/AG23值應不宜過大，以小於或等於1.8較佳，甚至小於或等於1.6以滿足條件式(3')，並建議不低於1.0；CT5/CT3值建議應該大於或等於1.1以滿足條件式(4)，而CT5/CT2值建議應該大於或等於1.2以滿足條件式(6)：CT2、CT3以及CT5分別為第二、第三以及第五透鏡之中心厚度，由於第五透鏡之光學有效徑較大，薄型化較不易，因此在設計上應容許具備較厚之厚度，至於第二、第三透鏡則可設計得更薄，以便縮短系統總長度，既然如此，CT5/CT3值及CT5/CT2值不應過小，CT5/CT3值建議應該大於或等於1.1，甚至大於或等於1.9以滿足條件式(4')，CT5/CT2值建議應該大於或等於1.2，甚至大 另外，第四透鏡之光學有效徑通常亦大於第一透鏡者，故CT4/CT1值亦同理地不應過小，建議大於或等於1.4以滿足條件式(5)，並建議不超過3.0；AG23/AG34值建議應大於或等於1.5以滿足條件式(7)：AG23為第二透鏡與第三透鏡之間隙，當第二透鏡具有負屈光率時，AG23之提高有助於使成像光線擴張至適當程度後再進入第三透鏡，可改良成像品質，而AG34為第三透鏡與第四透鏡之間隙，若減小則有助於縮短總長度，因此AG23/AG34值不宜過小，建議以大於或等於1.5較佳，並建議不超過10.0；ALT/AAG值建議應大於或等於2.5以滿足條件式(8)：ALT為第一至第五透鏡之總厚度，而AAG則為第一至第五透鏡之間的間隙總和，事實上，此二值之縮小均有助於縮短總長度，然而，ALT涉及相關材料製作工藝上之極限，無法無限制地縮小，而AAG之縮小則相對容易，因此ALT/AAG值不宜過大，建議應大於或等於2.5，並建議不超過4.0。
在實施本發明時，除了上述條件式之外，亦可針對單一透鏡或廣泛性地針對多個透鏡額外設計出其他更多的透鏡的凹凸曲面排列等細部結構及/或屈光性，以加強對系統性能及/或解析度的控制。例如：配置第三透鏡之屈光性為負、將第三透鏡之物側面設計為更包括一光軸附近區域的凹面部、或將第五透鏡之物側面設計為更包括一圓周附近區域的凸面部等。須注意的是，在此所列之示例性細部結構及/或屈光性等特性亦可在無衝突之情況之下，選擇性地合併施用於本發明之其他實施例當中，並不限於此。
為了說明本發明確實可在提供良好的光學性能的同時，縮短系統總長，以下提供多個實施例以及其詳細的光學數據。首先請一併參考第2圖至第5圖，其中第2圖顯示依據本發明之第一實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖，第3圖顯示依據本發明之第一實施例之光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖，第4圖顯示依據本發明之第一實施例之光學成像鏡頭之詳細光學數據，第5圖顯示依據本發明之第一實施例光學成像鏡頭之各鏡片之非球面數據。如第2圖中所示，本實 施例之光學成像鏡頭1從物側A1至像側A2依序包括一光圈(aperture stop)100、一第一透鏡110、一第二透鏡120、一第三透鏡130、一第四透鏡140及一第五透鏡150。一濾光件160及一影像感測器的一成像面170皆設置於光學成像鏡頭1的像側A2。濾光件160在此示例性地為一紅外線濾光片(IR cut filter)，設於第五透鏡150與成像面170之間，濾光件160將經過光學成像鏡頭1的光過濾掉特定波段的波長，如：過濾掉紅外線波段，可使人眼看不到的紅外線波段的波長不會成像於成像面170上。
光學成像鏡頭1之各透鏡在此示例性地以塑膠材質所構成，形成細部結構如下：第一透鏡110具有正屈光率，並具有一朝向物側A1的物側面111及一朝向像側A2的像側面112。物側面111與像側面112皆為一凸面，而像側面112並具有一圓周附近區域的凸面部1122。
第二透鏡120具有負屈光率，並具有一朝向物側A1的物側面121及一朝向像側A2的像側面122。物側面121與像側面122皆為一凹面。
第三透鏡130具有負屈光率，並具有一朝向物側A1的物側面131及一朝向像側A2的像側面132。物側面131具有一光軸附近區域的凸面部1311及一圓周附近區域的凹面部1312，而像側面132具有一在光軸附近區域的凹面部1321、一圓周附近區域的凹面部1322、及一光軸附近區域及圓周附近區域之間的凸面部1323。
第四透鏡140具有正屈光率，並具有一朝向物側A1的物側面141及具有一朝向像側A2的像側面142。物側面141為一凹面，而像側面142為一凸面。
第五透鏡150具有負屈光率，並具有一朝向物側A1的物側面151及一朝向像側A2的像側面152。物側面151為一凹面，並具有一光軸附近區域的凹面部1511，而像側面152具有一光軸附近區域的凹面部1521及一圓周附近區域的凸面部1522。
在本實施例中，係設計各透鏡110、120、130、140、150、濾光件160、及影像感測器的成像面170之間皆存在空氣間隙，如：第一透 鏡110與第二透鏡120之間存在空氣間隙d1、第二透鏡120與第三透鏡130之間存在空氣間隙d2、第三透鏡130與第四透鏡140之間存在空氣間隙d3、第四透鏡140與第五透鏡150之間存在空氣間隙d4、第五透鏡150與濾光件160之間存在空氣間隙d5、及濾光件160與影像感測器的成像面170之間存在空氣間隙d6，然而在其他實施例中，亦可不具有前述其中任一空氣間隙，如：將兩相對透鏡的表面輪廓設計為彼此相應，而可彼此貼合，以消除其間之空氣間隙。由此可知，第一透鏡至第五透鏡之間的空氣間隙d1、d2、d3、d4之總和即為AAG。
關於本實施例之光學成像鏡頭1中的各透鏡之各光學特性及各空氣間隙之厚度，請參考第4圖，其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分別為：ALT=2.053；AAG=0.792；AAG/AG34=3.703，確實滿足條件式(1)；ALT/(CT4+CT5)=1.770，確實滿足條件式(2)；CT1/AG23=1.567，確實滿足條件式(3)、(3')；CT5/CT3=1.884，確實滿足條件式(4)；CT4/CT1=1.568，確實滿足條件式(5)；CT5/CT2=2.220，確實滿足條件式(6)、(6')；AG23/AG34=1.355；ALT/AAG=2.592，確實滿足條件式(8)。
從第一透鏡物側面111至成像面170在光軸上之厚度為3.873(mm)，確實縮短光學成像鏡頭1之系統總長。
第一透鏡110的物側面111及像側面112、第二透鏡120的物側面121及像側面122、第三透鏡130的物側面131及像側面132、第四透鏡140的物側面141及像側面142，及第五透鏡150的物側面151及像側面152，共計十個非球面皆是依下列非球面曲線公式定義：
其中：R表示透鏡表面之曲率半徑；Z表示非球面之深度(非球面上距離光軸為Y的點，其與相切於非球面光軸上頂點之切面，兩者間的垂直距離)；Y表示非球面曲面上的點與光軸的垂直距離；K為錐面係數(Conic Constant)；ai 為第i階非球面係數。
各個非球面之參數詳細數據請一併參考第5圖。
另一方面，從第3圖當中可以看出，在本實施例的縱向球差(longitudinal spherical aberration)(a)中，每一種波長所成的曲線皆很靠近，說明每一種波長不同高度的離軸光線皆集中在成像點附近，由每一曲線的偏斜幅度可看出不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.02(mm)，故本第一較佳實施例確實明顯改善不同波長的球差。此外，三種代表波長彼此間的距離亦相當接近，代表不同波長光線的成像位置已相當集中，因而使色像差獲得明顯改善。
在弧矢(sagittal)方向的像散像差(astigmatism aberration)(b)、子午(tangential)方向的像散像差(c)的二個像散像差圖示中，三種代表波長在整個視場範圍內的焦距落在±0.02(mm)內，說明第一較佳實施例的光學成像鏡頭1能有效消除像差，此外，三種代表波長彼此間的距離已相當接近，代表軸上的色散也有明顯的改善。
畸變像差(distortion aberration)(d)則顯示光學成像鏡頭1的畸變像差維持在±2%的範圍內，說明光學成像鏡頭1的畸變像差已符合光學系統的成像品質要求，據此說明本第一較佳實施例之光學成像鏡頭1相較於現有光學鏡頭，在系統長度已縮短至3.9(mm)以下的條件下，仍能有效克服色像差並提供較佳的成像品質，故本第一較佳實施例能在維持良好光學性能之條件下，縮短鏡頭長度以實現更加薄型化的產品設計。
因此，本實施例之光學成像鏡頭1在縱向球差、弧矢方向的 像散像差、子午方向的像散像差、或畸變像差的表現都十分良好。由上述中可以得知，本實施例之光學成像鏡頭1確實可維持良好光學性能，並有效縮短系統總長。
另請一併參考第6圖至第9圖，其中第6圖顯示依據本發明之第二實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖，第7圖顯示依據本發明之第二實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖，第8圖顯示依據本發明之第二實施例之光學成像鏡頭之詳細光學數據，第9圖顯示依據本發明之第二實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之非球面數據。在本實施例中使用與第一實施例類似的標號標示出相似的元件，唯在此使用的標號開頭改為2，例如第三透鏡物側面為231，第三透鏡像側面為232，其它元件標號在此不再贅述。如第6圖中所示，本實施例之光學成像鏡頭2從物側A1至像側A2依序包括置於物體側與一第一透鏡210之間之一光圈200、一第一透鏡210、一第二透鏡220、一第三透鏡230、一第四透鏡240及一第五透鏡250。
第二實施例與第一實施例主要的差異在於第二實施例的第二透鏡220、第三透鏡230、及第五透鏡250表面凹凸配置與第一實施例不同，且各曲率半徑、透鏡厚度以及空氣間隙寬度亦不同。在此僅就本實施例之第二透鏡220、第三透鏡230、及第五透鏡250的細部結構說明如下：第二透鏡220具有負屈光率，並具有一朝向物側A1的物側面221及一朝向像側A2的像側面222。物側面221具有一光軸附近區域的凹面部2211及一圓周附近區域的凸面部2212，而像側面122則為一凹面。
第三透鏡230具有負屈光率，並具有一朝向物側A1的物側面231及一朝向像側A2的像側面232。物側面131為一凹面，而像側面132具有一在光軸附近區域的凹面部2321及一圓周附近區域的凸面部2322。
第五透鏡250具有負屈光率，並具有一朝向物側A1的物側面251及一朝向像側A2的像側面252。物側面251具有一光軸附近區域的凹面部2511及一圓周附近區域的凸面部2512，而像側面252亦具有一光軸附近區域的凹面部2521及一圓周附近區域的凸面部2522。
關於本實施例之光學成像鏡頭2的各透鏡之各光學特性及 各空氣間隙之厚度，請參考第8圖，其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分別為：ALT=2.227；AAG=0.816；AAG/AG34=3.005，確實滿足條件式(1)；ALT/(CT4+CT5)=2.057；CT1/AG23=2.532；CT5/CT3=1.704，確實滿足條件式(4)：CT4/CT1=0.949；CT5/CT2=2.114，確實滿足條件式(6)、(6')；AG23/AG34=0.850；ALT/AAG=2.729，確實滿足條件式(8)。
從第一透鏡物側面211至成像面260在光軸上之厚度為4.089(mm)，確實縮短光學成像鏡頭2之系統總長。
另一方面，從第7圖當中可以看出，本實施例之光學成像鏡頭2在縱向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸變像差(d)的表現都十分良好。因此，由上述中可以得知，本實施例之光學成像鏡頭2確實可維持良好光學性能，並有效縮短系統總長。
另請一併參考第10圖至第13圖，其中第10圖顯示依據本發明之第三實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖，第11圖顯示依據本發明之第三實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖，第12圖顯示依據本發明之第三實施例之光學成像鏡頭之詳細光學數據，第13圖顯示依據本發明之第三實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之非球面數據。在本實施例中使用與第一實施例類似的標號標示出相似的元件，唯在此使用的標號開頭改為3，例如第三透鏡物側面為331，第三透鏡像側面為332，其它元件標號在此不再贅述。如第10圖中所示，本實施例之光學成像鏡頭3從物側A1至像側A2依序包括置於物體側與一第一透鏡310之間之一光圈300、一第一透鏡310、一第二透鏡320、一第三透鏡330、一 第四透鏡340及一第五透鏡350。
第三實施例之屈光率以及表面凹凸配置均與第二實施例相同，僅曲率半徑、透鏡厚度以及各空氣間隙寬度不同。關於本實施例之光學成像鏡頭3的各透鏡之各光學特性及各空氣間隙之厚度，請參考第12圖，其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分別為：ALT=2.231；AAG=0.869；AAG/AG34=4.145，確實滿足條件式(1)；ALT/(CT4+CT5)=1.926，確實滿足條件式(2)；CT1/AG23=1.418，確實滿足條件式(3)、(3')；CT5/CT3=2.096，確實滿足條件式(4)、(4')；CT4/CT1=1.054；CT5/CT2=2.347，確實滿足條件式(6)、(6')；AG23/AG34=1.827，確實滿足條件式(7)；ALT/AAG=2.569，確實滿足條件式(8)。
從第一透鏡物側面311至成像面360在光軸上之厚度為4.136(mm)，確實縮短光學成像鏡頭3之系統總長。
另一方面，從第11圖當中可以看出，本實施例之光學成像鏡頭3在縱向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸變像差(d)的表現都十分良好。因此，由上述中可以得知，本實施例之光學成像鏡頭3確實可維持良好光學性能，並有效縮短系統總長。
另請一併參考第14圖至第17圖，其中第14圖顯示依據本發明之第四實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖，第15圖顯示依據本發明之第四實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖，第16圖顯示依據本發明之第四實施例之光學成像鏡頭之詳細光學數據，第17圖顯示依據本發明之第四實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之非球面數據。在本實施例中使用與第一實施例類似的標號標示出相似的元件，唯在此使用的標號開頭改為4，例如第三透鏡物側面為431，第三透鏡像側 面為432，其它元件標號在此不再贅述。如第14圖中所示，本實施例之光學成像鏡頭4從物側A1至像側A2依序包括置於物體側與一第一透鏡410之間之一光圈400、一第一透鏡410、一第二透鏡420、一第三透鏡430、一第四透鏡440及一第五透鏡450。
第四實施例之屈光率以及表面凹凸配置均與第二實施例相同，僅曲率半徑、透鏡厚度以及各空氣間隙寬度不同。關於本實施例之光學成像鏡頭4的各透鏡之各光學特性及各空氣間隙之厚度，請參考第16圖，其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分別為：ALT=2.375；AAG=0.790；AAG/AG34=3.909，確實滿足條件式(1)；ALT/(CT4+CT5)=1.789，確實滿足條件式(2)；CT1/AG23=1.780，確實滿足條件式(3)；CT5/CT3=2.139，確實滿足條件式(4)、(4')；CT4/CT1=1.408，確實滿足條件式(5)；CT5/CT2=2.397，確實滿足條件式(6)、(6')；AG23/AG34=1.438；ALT/AAG=3.006，確實滿足條件式(8)。
從第一透鏡物側面411至成像面460在光軸上之厚度為4.198(mm)，確實縮短光學成像鏡頭4之系統總長。
另一方面，從第15圖當中可以看出，本實施例之光學成像鏡頭4在縱向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸變像差(d)的表現都十分良好。因此，由上述中可以得知，本實施例之光學成像鏡頭4確實可維持良好光學性能，並有效縮短系統總長。
另請一併參考第18圖至第21圖，其中第18圖顯示依據本發明之第五實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖，第19圖顯示依據本發明之第五實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖，第20圖顯示依據本發明之第五實施例之光學成像鏡頭之詳細光學數 據，第21圖顯示依據本發明之第五實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之非球面數據。在本實施例中使用與第一實施例類似的標號標示出相似的元件，唯在此使用的標號開頭改為5，例如第三透鏡物側面為531，第三透鏡像側面為532，其它元件標號在此不再贅述。如第18圖中所示，本實施例之光學成像鏡頭5從物側A1至像側A2依序包括置於物體側與一第一透鏡510之間之一光圈500、一第一透鏡510、一第二透鏡520、一第三透鏡530、一第四透鏡540及一第五透鏡550。
第五實施例之屈光率以及表面凹凸配置均與第二實施例相同，僅曲率半徑、透鏡厚度以及各空氣間隙寬度不同。關於本實施例之光學成像鏡頭5的各透鏡之各光學特性及各空氣間隙之厚度，請參考第20圖，其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分別為：ALT=2.379；AAG=0.816；AAG/AG34=11.659，確實滿足條件式(1)；ALT/(CT4+CT5)=1.877，確實滿足條件式(2)；CT1/AG23=1.667，確實滿足條件式(3)；CT5/CT3=1.600，確實滿足條件式(4)；CT4/CT1=1.410，確實滿足條件式(5)；CT5/CT2=1.792，確實滿足條件式(6)；AG23/AG34=4.985，確實滿足條件式(7)；ALT/AAG=2.916，確實滿足條件式(8)。
從第一透鏡物側面511至成像面560在光軸上之厚度為4.236(mm)，確實縮短光學成像鏡頭5之系統總長。
另一方面，從第19圖當中可以看出，本實施例之光學成像鏡頭5在縱向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸變像差(d)的表現都十分良好。因此，由上述中可以得知，本實施例之光學成像鏡頭5確實可維持良好光學性能，並有效縮短系統總長。
另請一併參考第22圖至第25圖，其中第22圖顯示依據本 發明之第六實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖，第23圖顯示依據本發明之第六實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖，第24圖顯示依據本發明之第六實施例之光學成像鏡頭之詳細光學數據，第25圖顯示依據本發明之第六實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之非球面數據。在本實施例中使用與第一實施例類似的標號標示出相似的元件，唯在此使用的標號開頭改為6，例如第三透鏡物側面為631，第三透鏡像側面為632，其它元件標號在此不再贅述。如第22圖中所示，本實施例之光學成像鏡頭6從物側A1至像側A2依序包括置於物體側與一第一透鏡610之間之一光圈600、一第一透鏡610、一第二透鏡620、一第三透鏡630、一第四透鏡640、及一第五透鏡650。
第六實施例之屈光率以及表面凹凸配置均與第二實施例相同，僅曲率半徑、透鏡厚度以及各空氣間隙寬度不同。關於本實施例之光學成像鏡頭6的各透鏡之各光學特性及各空氣間隙之厚度，請參考第24圖，其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分別為：ALT=2.219；AAG=0.876；AAG/AG34=4.054，確實滿足條件式(1)；ALT/(CT4+CT5)=2.074；CT1/AG23=1.791，確實滿足條件式(3)；CT5/CT3=1.872，確實滿足條件式(4)；CT4/CT1=0.882；CT5/CT2=2.097，確實滿足條件式(6)、(6')；AG23/AG34=1.601，確實滿足條件式(7)；ALT/AAG=2.535，確實滿足條件式(8)。
從第一透鏡物側面611至成像面660在光軸上之厚度為4.129(mm)，確實縮短光學成像鏡頭6之系統總長。
另一方面，從第23圖當中可以看出，本實施例之光學成像鏡頭6在縱向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、 或畸變像差(d)的表現都十分良好。因此，由上述中可以得知，本實施例之光學成像鏡頭6確實可維持良好光學性能，並有效縮短系統總長。
另請一併參考第26圖至第29圖，其中第26圖顯示依據本發明之第七實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖，第27圖顯示依據本發明之第七實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖，第28圖顯示依據本發明之第七實施例之光學成像鏡頭之詳細光學數據，第29圖顯示依據本發明之第七實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之非球面數據。在本實施例中使用與第一實施例類似的標號標示出相似的元件，唯在此使用的標號開頭改為7，例如第三透鏡物側面為731，第三透鏡像側面為732，其它元件標號在此不再贅述。如第26圖中所示，本實施例之光學成像鏡頭7從物側A1至像側A2依序包括置於物體側與一第一透鏡710之間之一光圈700、一第一透鏡710、一第二透鏡720、一第三透鏡730、一第四透鏡740及一第五透鏡750。
第七實施例之屈光率以及表面凹凸配置大致與第二實施例相同，唯主要的差別在於第二透鏡720之物側面721為一凹面，像側面722具有一位於光軸附近區域之凸面部7221以及一位於圓周附近區域之凹面部7222，第三透鏡之物側面具有一位於光軸附近區域的凸面部7311以及一位於圓周附近區域之凹面部7312，且第七實施例之曲率半徑、透鏡厚度以及各空氣間隙寬度亦與第二實施例不同。關於本實施例之光學成像鏡頭7的各透鏡之各光學特性及各空氣間隙之厚度，請參考第28圖，其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分別為：ALT=1.992；AAG=0.781；AAG/AG34=3.720，確實滿足條件式(1)；ALT/(CT4+CT5)=1.997，確實滿足條件式(2)；CT1/AG23=1.796，確實滿足條件式(3)；CT5/CT3=1.180，確實滿足條件式(4)；CT4/CT1=1.407，確實滿足條件式(5)； CT5/CT2=1.273，確實滿足條件式(6)；AG23/AG34=1.295；ALT/AAG=2.550，確實滿足條件式(8)。
從第一透鏡物側面711至成像面760在光軸上之厚度為3.852(mm)，確實縮短光學成像鏡頭7之系統總長。
另一方面，從第27圖當中可以看出，本實施例之光學成像鏡頭7在縱向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸變像差(d)的表現都十分良好。因此，由上述中可以得知，本實施例之光學成像鏡頭7確實可維持良好光學性能，並有效縮短系統總長。
另請一併參考第30圖至第33圖，其中第30圖顯示依據本發明之第八實施例之光學成像鏡頭之五片式透鏡之剖面結構示意圖，第31圖顯示依據本發明之第八實施例光學成像鏡頭之縱向球差與各項像差圖示意圖，第32圖顯示依據本發明之第八實施例之光學成像鏡頭之詳細光學數據，第33圖顯示依據本發明之第八實施例之光學成像鏡頭之各鏡片之非球面數據。在本實施例中使用與第一實施例類似的標號標示出相似的元件，唯在此使用的標號開頭改為8，例如第三透鏡物側面為831，第三透鏡像側面為832，其它元件標號在此不再贅述。如第30圖中所示，本實施例之光學成像鏡頭8從物側A1至像側A2依序包括置於物體側與一第一透鏡810之間之一光圈800、一第一透鏡810、一第二透鏡820、一第三透鏡830、一第四透鏡840及一第五透鏡850。
第八實施例之屈光率以及表面凹凸配置均與第七實施例相同，僅曲率半徑、透鏡厚度以及各空氣間隙寬度不同。關於本實施例之光學成像鏡頭8的各透鏡之各光學特性及各空氣間隙之厚度，請參考第32圖，其中ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值分別為：ALT=1.992；AAG=0.825；AAG/AG34=3.929，確實滿足條件式(1)；ALT/(CT4+CT5)=1.997，確實滿足條件式(2)； CT1/AG23=1.546，確實滿足條件式(3)、(3')；CT5/CT3=1.180，確實滿足條件式(4)；CT4/CT1=1.407，確實滿足條件式(5)；CT5/CT2=1.273，確實滿足條件式(6)；AG23/AG34=1.505，確實滿足條件式(7)；ALT/AAG=2.414。
從第一透鏡物側面811至成像面860在光軸上之厚度為3.866(mm)，確實縮短光學成像鏡頭8之系統總長。
另一方面，從第28圖當中可以看出，本實施例之光學成像鏡頭8在縱向球差(a)、弧矢方向的像散像差(b)、子午方向的像散像差(c)、或畸變像差(d)的表現都十分良好。因此，由上述中可以得知，本實施例之光學成像鏡頭8確實可維持良好光學性能，並有效縮短系統總長。
另請參考第34圖所顯示的以上八個實施例的ALT、AAG、AAG/AG34、ALT/(CT4+CT5)、CT1/AG23、CT5/CT3、CT4/CT1、CT5/CT2、AG23/AG34及ALT/AAG值，可看出本發明之光學成像鏡頭確實可滿足前述條件式(1)、條件式(2)、條件式(3)及/或(3')、條件式(4)及/或(4')、條件式(5)、條件式(6)及/或(6')、條件式(7)、及/或條件式(8)。
請參閱第35圖，為應用前述光學成像鏡頭的可攜式電子裝置20的一第一較佳實施例，可攜式電子裝置20包含一機殼21及一安裝在機殼21內的影像模組22。在此僅是以手機為例說明可攜式電子裝置20，但可攜式電子裝置20的型式不以此為限。
如圖中所示，影像模組22包括一如前所述的五片式光學成像鏡頭，如在此示例性地選用前述第一實施例之五片式光學成像鏡頭1、一用於供五片式光學成像鏡頭1設置的鏡筒23、一用於供鏡筒23設置的模組後座單元(module housing unit)24、一供該模組後座單元設置之基板172及一設置於五片式光學成像鏡頭1像側的影像感測器171。成像面170是形成於影像感測器171。
須注意的是，本實施例雖顯示濾光件160，然而在其他實施例中亦可省略濾光件160之結構，並不以濾光件160之必要為限，且機殼 21、鏡筒23、及/或模組後座單元24可為單一元件或多個元件組裝而成，無須限定於此；其次，乃是本實施例所使用的影像感測器171是採用板上連接式晶片封裝(Chip on Board,COB)的封裝方式直接連接在基板172上，和傳統晶片尺寸封裝(Chip Scale Package,CSP)之封裝方式的差別在於板上連接式晶片封裝不需使用保護玻璃(cover glass)，因此在光學成像鏡頭1中並不需要在影像感測器171之前設置保護玻璃，然本發明並不以此為限。
整體具有屈光率的五片式透鏡110、120、130、140、150示例性地是以相對兩透鏡之間分別存在一空氣間隙的方式設置於鏡筒23內。
模組後座單元24包括一用以供鏡筒23設置的鏡座2401及一鏡頭後座2406。鏡座2401與鏡筒23外側相貼合且鏡筒23是和鏡座2401沿一軸線I-I'同軸設置，且鏡頭後座2406是沿軸線I-I'並環繞著鏡座2401外側設置。
由於光學成像鏡頭1之長度僅3.873(mm)，因此可將可攜式電子裝置20之尺寸設計地更為輕薄短小，且仍然能夠提供良好的光學性能與成像品質。藉此，使本實施例除了具有減少機殼原料用量的經濟效益外，還能滿足輕薄短小的產品設計趨勢與消費需求。
另請參閱第36圖，為應用前述光學成像鏡頭1的可攜式電子裝置20'的一第二較佳實施例，第二較佳實施例的可攜式電子裝置20'與第一較佳實施例的可攜式電子裝置20的主要差別在於：鏡座2401具有一第一鏡座單元2402、一第二鏡座單元2403、一線圈2404及一磁性元件2405。第一鏡座單元2402與鏡筒23外側相貼合且沿一軸線I-I'設置、第二鏡座單元2403沿軸線I-I'並環繞著第一鏡座單元2402外側設置。線圈2404設置在第一鏡座單元2402外側與第二鏡座單元2403內側之間。磁性元件2405設置在線圈2404外側與第二鏡座單元2403內側之間。
第一鏡座單元2402是用以供該鏡筒23設置，並可帶著鏡筒23及設置在鏡筒23內的光學成像鏡頭1沿軸線I-I'移動。可攜式電子裝置20'的第二實施例的其他元件結構則與第一實施例的可攜式電子裝置20類似，在此不再贅述。
類似地，由於光學成像鏡頭1之長度僅3.873(mm)，因此可 將可攜式電子裝置20'之尺寸設計地更為輕薄短小，且仍然能夠提供良好的光學性能與成像品質。藉此，使本實施例除了具有減少機殼原料用量的經濟效益外，還能滿足輕薄短小的產品設計趨勢與消費需求。
由上述中可以得知，本發明之可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭，透過控制五片透鏡厚度總和對第一透鏡與第二透鏡間沿光軸上的空氣間隙的比值在一預定範圍中，且合併各透鏡的細部結構及/或屈光性之設計，以維持良好光學性能，並有效縮短系統總長。
以上敍述依據本發明多個不同實施例，其中各項特徵可以單一或不同結合方式實施。因此，本發明實施方式之揭露為闡明本發明原則之具體實施例，應不拘限本發明於所揭示的實施例。進一步言之，先前敍述及其附圖僅為本發明示範之用，並不受其限囿。其他元件之變化或組合皆可能，且不悖于本發明之精神與範圍。
1‧‧‧光學成像鏡頭
100‧‧‧光圈
110‧‧‧第一透鏡
111,121,131,141,151,161‧‧‧物側面
112,122,132,142,152,162‧‧‧像側面
120‧‧‧第二透鏡
130‧‧‧第三透鏡
140‧‧‧第四透鏡
150‧‧‧第五透鏡
160‧‧‧濾光件
170‧‧‧成像面
1122,1522‧‧‧圓周附近區域的凸面部
1311‧‧‧光軸附近區域的凸面部
1312,1322‧‧‧圓周附近區域的凹面部
1321,1511,1521‧‧‧光軸附近區域的凹面部
1323‧‧‧光軸附近區域及圓周附近區域之間的凸面部
d1,d2,d3,d4,d5,d6‧‧‧空氣間隙
A1‧‧‧物側
A2‧‧‧像側

Claims (18)

  1. 一種光學成像鏡頭，從物側至像側沿一光軸依序包括一光圈、一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡及一第五透鏡，每一透鏡具有一朝向物側的物側面及一朝向像側的像側面，其中：該第一透鏡具有正屈光率，其像側面包括一圓周附近區域的凸面部；該第二透鏡具有負屈光率；該第三透鏡之該像側面包括一光軸附近區域的凹面部；該第四透鏡具有正屈光率；及該第五透鏡為塑膠鏡片，且其物側面包括一光軸附近區域的凹面部；其中，具有屈光率的透鏡總共只有五片，且其中該光學成像鏡頭更滿足下列條件式：2.5ALT/AAG，其中AAG為該第一透鏡到該第五透鏡之間在光軸上的所有空氣間隙寬度的總和，ALT為該等五片透鏡在光軸上的厚度總和；及1.1CT5/CT3，其中CT5為該第五透鏡在光軸上的厚度，CT3為該第三透鏡在光軸上的厚度。
  2. 如申請專利範圍第1項之光學成像鏡頭，其中該第二透鏡的色散係數與該第三透鏡的色散係數的差異的絕對值小於或等於15。
  3. 如申請專利範圍第1項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭還滿足2.7AAG/AG34的條件式，AG34為該第三透鏡與該第四透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度。
  4. 如申請專利範圍第3項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭還滿足ALT/(CT4+CT5)2的條件式，CT4為該第四透鏡在光軸上的厚度。
  5. 如申請專利範圍第4項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭還滿足CT1/AG231.6的條件式，CT1為該第一透鏡在光軸上的厚度，AG23為該第二透鏡與該第三透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度。
  6. 如申請專利範圍第5項之光學成像鏡頭，其中該第三透鏡具有負屈光率。
  7. 如申請專利範圍第3項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭更滿足CT1/AG231.8的條件式，CT1為該第一透鏡在光軸上的厚度，AG23為該第二透鏡與該第三透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度。
  8. 如申請專利範圍第7項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭更滿足1.4CT4/CT1的條件式，CT4為該第四透鏡在光軸上的厚度。
  9. 如申請專利範圍第8項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭更滿足1.2CT5/CT2的條件式，CT2為該第二透鏡在光軸上的厚度。
  10. 如申請專利範圍第9項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭更滿足1.5AG23/AG34的條件式。
  11. 如申請專利範圍第1項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭更滿足CT1/AG231.8的條件式，CT1為該第一透鏡在光軸上的厚度，AG23為該第二透鏡與該第三透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度。
  12. 如申請專利範圍第11項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭更滿足1.9CT5/CT2的條件式，CT2為該第二透鏡在光軸上的厚度。
  13. 如申請專利範圍第11項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭更滿足1.9CT5/CT3的條件式。
  14. 如申請專利範圍第1項之光學成像鏡頭，其中該光學成像鏡頭更滿足ALT/(CT4+CT5)2的條件式，CT4為該第四透鏡在光軸上的厚度，。
  15. 如申請專利範圍第14項之光學成像鏡頭，其中該第三透鏡之該物側面包括一光軸附近區域的凹面部。
  16. 如申請專利範圍第1項之光學成像鏡頭，其中該第五透鏡之該物側面更包括一圓周附近區域的凸面部。
  17. 一種可攜式電子裝置，包括：一機殼；及一影像模組，安裝於該機殼內，包括：一如申請專利範圍第1項至第16項中任一項所述的光學成像鏡頭；一鏡筒，俾供設置該光學成像鏡頭；一模組後座單元，俾供設置該鏡筒；一基板，俾供設置該模組後座單元；及一影像感測器，設置於該基板且位於該光學成像鏡頭的像側。
  18. 如申請專利範圍第17項之可攜式電子裝置，其中該模組後座單元包括一用以供該鏡筒設置且會沿著一光軸方向移動的第一鏡座單元。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6146738B2 (ja) 2013-04-27 2017-06-14 株式会社オプトロジック 撮像レンズ
CN103631000B (zh) * 2013-07-10 2016-12-28 玉晶光电(厦门)有限公司 可携式电子装置与其光学成像镜头
CN104330878B (zh) * 2014-07-22 2017-08-25 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置
KR101709830B1 (ko) * 2014-08-28 2017-02-23 삼성전기주식회사 촬상 광학계
TWI548893B (zh) 2014-11-12 2016-09-11 大立光電股份有限公司 攝影用光學鏡組、取像裝置及電子裝置
TWI494591B (zh) * 2014-11-26 2015-08-01 玉晶光電股份有限公司 光學成像鏡頭及應用該光學成像鏡頭的電子裝置
TWI589916B (zh) * 2015-01-06 2017-07-01 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（五）
TWI663443B (zh) * 2015-02-06 2019-06-21 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（一）
TWI537632B (zh) * 2015-02-13 2016-06-11 玉晶光電股份有限公司 可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭
CN105093493B (zh) * 2015-03-06 2017-12-01 玉晶光电(厦门)有限公司 便携式电子装置与其光学成像镜头
CN105093494B (zh) * 2015-03-06 2017-10-20 玉晶光电(厦门)有限公司 可携式电子装置与其光学成像镜头
CN105445904B (zh) * 2015-07-10 2017-10-20 玉晶光电(厦门)有限公司 便携式电子装置与其光学成像镜头
CN105259638B (zh) * 2015-11-04 2019-03-15 福建福光股份有限公司 一种大通光高清定焦非球面镜头
DE102016125402B4 (de) 2016-12-22 2018-12-20 Carl Zeiss Ag Kompaktes Kameraobjektiv höchster Abbildungsgüte für eine Kamera mit Vollformatsensor, Verwendung eines solchen Kameraobjektivs und Foto- oder Filmkamera mit einem solchen Kameraobjektiv
CN107664811A (zh) * 2017-09-07 2018-02-06 南昌欧菲光电技术有限公司 镜片模组
KR102159667B1 (ko) * 2018-11-27 2020-09-24 엘컴텍 주식회사 렌즈 광학계
KR102435997B1 (ko) 2019-08-30 2022-08-25 삼성전기주식회사 촬상 광학계, 카메라 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기
CN113433653B (zh) * 2021-06-08 2023-12-15 江西晶超光学有限公司 光学镜头、摄像模组及电子设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201144886A (en) * 2010-06-01 2011-12-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Imaging module and manufacturing method thereof
TW201227043A (en) * 2010-12-23 2012-07-01 Largan Precision Co Ltd Photographing optical lens assembly

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4963187B2 (ja) 2006-04-05 2012-06-27 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
US7639432B2 (en) 2006-09-06 2009-12-29 Fujinon Corporation Imaging lens and camera system including the same lens
JP4964551B2 (ja) 2006-09-29 2012-07-04 富士フイルム株式会社 内視鏡用対物レンズおよびそれを用いた内視鏡用撮像装置
US7684127B2 (en) 2007-07-05 2010-03-23 Fujinon Corporation Imaging lens and imaging device
JP4858648B2 (ja) * 2008-08-25 2012-01-18 コニカミノルタオプト株式会社 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP5607398B2 (ja) * 2009-04-07 2014-10-15 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置、ならびに携帯端末機器
TWI432773B (zh) 2009-04-20 2014-04-01 Largan Precision Co Ltd 攝影透鏡組
TWI421557B (zh) 2009-07-14 2014-01-01 Largan Precision Co Ltd 攝像透鏡系統
TWI406027B (zh) 2010-04-08 2013-08-21 Largan Precision Co Ltd 取像用光學鏡頭
TWI440922B (zh) 2010-11-01 2014-06-11 Largan Precision Co Ltd 光學取像透鏡組
TWI416198B (zh) 2010-11-19 2013-11-21 Largan Precision Co Ltd 光學取像系統
TWI431356B (zh) 2011-01-03 2014-03-21 Largan Precision Co 取像用光學鏡片組
TWI407183B (zh) 2011-02-22 2013-09-01 Largan Precision Co Ltd 影像擷取鏡組
JP5654384B2 (ja) 2011-02-28 2015-01-14 カンタツ株式会社 撮像レンズ
TWI429979B (zh) 2011-04-13 2014-03-11 Largan Precision Co Ltd 光學影像透鏡組
TWI475246B (zh) 2011-04-15 2015-03-01 Largan Precision Co 具濾光元件之光學取像鏡頭
TWI429981B (zh) * 2011-07-19 2014-03-11 Largan Precision Co 光學影像擷取系統
TWI416163B (zh) 2011-07-19 2013-11-21 Largan Precision Co Ltd 光學影像拾取鏡頭
TWI437257B (zh) * 2011-08-04 2014-05-11 Largan Precision Co 光學影像擷取鏡片組
TWI439752B (zh) * 2011-08-12 2014-06-01 Largan Precision Co Ltd 光學影像拾取透鏡組
US8964309B2 (en) * 2012-03-19 2015-02-24 Olympus Corporation Image pickup optical system and image pickup apparatus using the same
TWI461778B (zh) 2012-04-19 2014-11-21 Largan Precision Co Ltd 光學成像系統組
TWI438520B (zh) 2012-10-02 2014-05-21 Largan Precision Co Ltd 攝像系統鏡頭組
JP5886230B2 (ja) * 2013-03-29 2016-03-16 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像レンズを備えた撮像装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201144886A (en) * 2010-06-01 2011-12-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Imaging module and manufacturing method thereof
TW201227043A (en) * 2010-12-23 2012-07-01 Largan Precision Co Ltd Photographing optical lens assembly

Also Published As

Publication number Publication date
CN103293644B (zh) 2015-11-25
US20140218584A1 (en) 2014-08-07
CN103293644A (zh) 2013-09-11
TW201432341A (zh) 2014-08-16
US9217843B2 (en) 2015-12-22

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