TWI507726B - 移動對焦光學鏡頭組 - Google Patents

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TWI507726B
TWI507726B TW102104179A TW102104179A TWI507726B TW I507726 B TWI507726 B TW I507726B TW 102104179 A TW102104179 A TW 102104179A TW 102104179 A TW102104179 A TW 102104179A TW I507726 B TWI507726 B TW I507726B
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Tsung Han Tsai
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Description

移動對焦光學鏡頭組
本發明係關於一種移動對焦光學鏡頭組，特別是一種應用於電子產品上的小型化移動對焦光學鏡頭組。
隨著個人電子產品逐漸輕薄化，其產品內部各零組件的尺寸亦需跟著減縮，尤其是在攝像鏡頭模組的體積上。一般而言，受限於空間限制，小型化鏡頭較難同時滿足遠拍與近拍的需求。如美國專利第7,864,454號所揭露之五片式透鏡組，為整組鏡組移動對焦模式，其於近拍處的焦深有限，易使得周邊影像模糊而造成影像品質的缺陷。
此外，一般具備對焦可調校功能的攝影鏡頭，其調校對焦的方法可為利用軟體方式處理，如延伸景深技術(EDoF,Extend Depth of Field)以當下距離最佳光形之顏色作為主軸光線再採用數位方式模擬達到對焦效果，或者利用音圈馬達(Voice Coil Motor，VCM)改變整體攝影鏡頭與影像感光元件的相對距離以達到對焦效果，但上述兩種方法分別存在有影像品質降低、消耗功率過大等問題。
有鑑於此，急需一種適用於輕薄、可攜式電子產品上，成像品質佳且消耗功率小的移動對焦光學鏡頭組。
本發明提供一種移動對焦光學鏡頭組，當被攝物距離移動對 焦光學鏡頭組由遠而近時，藉由調整第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離以執行對焦調校，可有效改善遠拍與近拍時的對焦問題，並同時具有小型化與低功率的特性。
本發明提供一種移動對焦光學鏡頭組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡。第一透鏡具正屈折力，其物側表面為凸面。第二透鏡具負屈折力。第三透鏡具屈折力。第四透鏡具負屈折力，其物側表面為凹面，其像側表面為凸面。第五透鏡具屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其物側表面及像側表面皆為非球面，其像側表面由近光軸處至周邊處存在凹轉凸的變化。當被攝物距離移動對焦光學鏡頭組由遠而近時，藉由調整第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離以執行對焦調校。其中，移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，移動對焦光學鏡頭組於近拍與遠拍時，第一透鏡與第二透鏡於光軸上間隔距離的差異量為△T12，其滿足下列條件：0.05<|△T12|/CT2<0.80。
當|△T12|/CT2滿足上述條件時，可藉由較小的移動量以改善遠拍與近拍時的對焦問題，並同時具有小型化與低功率的特性。
100、200、300、400、500、600、700、800‧‧‧光圈
110、210、310、410、510、610、710、810‧‧‧第一透鏡
111、211、311、411、511、611、711、811‧‧‧物側表面
112、212、312、412、512、612、712、812‧‧‧像側表面
120、220、320、420、520、620、720、820‧‧‧第二透鏡
121、221、321、421、521、621、721、821‧‧‧物側表面
122、222、322、422、522、622、722、822‧‧‧像側表面
130、230、330、430、530、630、730、830‧‧‧第三透鏡
131、231、331、431、531、631、731、831‧‧‧物側表面
132、232、332、432、532、632、732、832‧‧‧像側表面
140、240、340、440、540、640、740、840‧‧‧第四透鏡
141、241、341、441、541、641、741、841‧‧‧物側表面
142、242、342、442、542、642、742、842‧‧‧像側表面
150、250、350、450、550、650、750、850‧‧‧第五透鏡
151、251、351、451、551、651、751、851‧‧‧物側表面
152、252、352、452、552、652、752、852‧‧‧像側表面
160、260、360、460、560、660、760、860‧‧‧成像面
170、270、370、470、570、670、770、870‧‧‧紅外線濾除濾光片
Fi‧‧‧移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距
Fm‧‧‧移動對焦光學鏡頭組於近拍時的焦距
f3‧‧‧第三透鏡的焦距
f4‧‧‧第四透鏡的焦距
f5‧‧‧第五透鏡的焦距
HFOVi‧‧‧移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的最大視角一半
HFOVm‧‧‧移動對焦光學鏡頭組於近拍時的最大視角一半
Fno‧‧‧移動對焦光學鏡頭組的光圈值
T12i‧‧‧該移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離
T12m‧‧‧該移動對焦光學鏡頭組於近拍時，該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離
△T12‧‧‧移動對焦光學鏡頭組於近拍與遠拍時，第一透鏡與第二透鏡於光軸上間隔距離的差異量
CT2‧‧‧第二透鏡於光軸上的厚度
CT4‧‧‧第四透鏡於光軸上的厚度
CT5‧‧‧第五透鏡於光軸上的厚度
TLi‧‧‧移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，第一透鏡物側表面至成像面於光軸上的距離
TLm‧‧‧移動對焦光學鏡頭組於近拍時，第一透鏡物側表面至成像面於光軸上的距離
TDi‧‧‧移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，第一透鏡物側表面至第五透鏡像側表面於光軸上的距離
V1‧‧‧第一透鏡的色散係數
V2‧‧‧第二透鏡的色散係數
V4‧‧‧第四透鏡的色散係數
SD52‧‧‧第五透鏡像側表面的最大有效徑位置與光軸的垂直距離(即第五透鏡像側表面的最大有效半徑)
第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖。
第2A圖由左至右依序為第一實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第2B圖由左至右依序為第一實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖。
第4A圖由左至右依序為第二實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第4B圖由左至右依序為第二實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖。
第6A圖由左至右依序為第三實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第6B圖由左至右依序為第三實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖。
第8A圖由左至右依序為第四實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第8B圖由左至右依序為第四實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖。
第10A圖由左至右依序為第五實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第10B圖由左至右依序為第五實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖。
第12A圖由左至右依序為第六實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第12B圖由左至右依序為第六實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖。
第14A圖由左至右依序為第七實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第14B圖由左至右依序為第七實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第15圖繪示依照本發明第八實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖。
第16A圖由左至右依序為第八實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
第16B圖由左至右依序為第八實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍時的球差、像散以及畸變曲線圖。
本發明提供一種移動對焦光學鏡頭組，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。其中，移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡具有正屈折力，其物側表面為凸面，藉此可提供移動對焦光學鏡頭組所需的正屈折力，並可有效加強縮短移動對焦光學鏡頭組的光學總長度的效果。
第二透鏡具有負屈折力，可有效對具正屈折力的第一透鏡所產生的像差做補正，其像側表面可為凹面，可加強修正像差。
第三透鏡可具有正屈折力，可有效降低移動對焦光學鏡頭組的敏感度，其像側表面可為凸面，可有助於加強修正移動對焦光學鏡頭組的像散(Astigmatism)，並減少球差的產生。
第四透鏡具有負屈折力，其物側表面為凹面，其像側表面為凸面，可有效修正系統的佩茲伐和數(Petzval's sum)以使像面更平坦，並有助於修正像散。
第五透鏡的物側表面可為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其像側表面由近光軸處至周邊處存在凹面轉凸面的變化，有助於減少像散的產生，並可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，使感光元件之響應效率提升，進而增加成像品質。
第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，移動對焦光學鏡頭組於近拍與遠拍時，第一透鏡與第二透鏡於光軸上間隔距離的差異量為△T12，其滿足下列條件：0.05<|△T12|/CT2<0.80。因此，可藉由較小的移動量以改善遠拍與近拍時的對焦問題，並同時具有小型化與低功率的特性。
移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，第一透鏡物側表面至一成像面於光軸上的距離為TLi；移動對焦光學鏡頭組於近拍時，第一透鏡物側表面至成像面於光軸上的距離為TLm，其滿足下列條件：(|TLi-TLm|/TLi)×10 <0.5。藉此，可有助維持移動對焦光學鏡頭組的小型化。
第四透鏡的焦距為f4，第五透鏡的焦距為f5，移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件：|Fi/f4|+|Fi/f5|<2.0。藉此，可有效修像差與降低移動對焦光學鏡頭組的敏感度。
第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：0.15<CT4/CT5<0.80。藉此，可避免透鏡過薄或過厚而產生的成型不良問題。
移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi；移動對焦光學鏡頭組於近拍時的焦距為Fm，其滿足下列條件：0.95<Fi/Fm<1.10。藉此，可改善遠拍與近拍時的對焦問題。
第一透鏡的色散係數為V1，第二透鏡的色散係數為V2，第四透鏡的色散係數為V4，其滿足下列條件：0.6<(V2+V4)/V1<1.2。藉此，可有效修正移動對焦光學鏡頭組的色差。
移動對焦光學鏡頭組的光圈值(F-number)為Fno，其滿足下列條件：1.8<Fno<3.0。藉此，可使移動對焦光學鏡頭組擁有大光圈優勢，於光線不充足時仍可採用較高快門速度以拍攝清晰影像。
第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，其滿足下列條件：0.10mm<CT4<0.35mm。藉此，有助於鏡片在塑膠射出成型時的成型性與均質性。
移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，第一透鏡的物側表面至一成像面於光軸上的距離為TLi，其滿足下列條件：2.0mm<TLi<6.0mm。藉此，可維持移動對焦光學鏡頭組小型化的特性。
第三透鏡的焦距為f3，移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距 為Fi，其滿足下列條件：0.5<Fi/f3<2.0。藉此，有利於減少移動對焦光學鏡頭組的球差產生。
第四透鏡的焦距為f4，移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件：-1.0<Fi/f4<0。藉此，有助於減少移動對焦光學鏡頭組的像差產生。
第五透鏡的焦距為f5，移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件：-0.7<Fi/f5<0.7。藉此，有利於修正像差與以提高移動對焦光學鏡頭組的解析度。
移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，第一透鏡物側表面至第五透鏡像側表面於光軸上的距離為TDi；第五透鏡像側表面的最大有效徑位置與光軸的垂直距離(即第五透鏡像側表面的最大有效半徑)為SD52，其滿足下列條件：1.25<TDi/SD52<1.75。藉此，可維持移動對焦光學鏡頭組的小型化，以搭載於輕薄可攜式的電子產品上。。
當移動對焦光學鏡頭組移動第一透鏡執行對焦調校時，第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡與第五透鏡相對於成像面的位置不變。藉此，可發揮其低功率的特性。
本發明移動對焦光學鏡頭組中，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。
本發明移動對焦光學鏡頭組中，透鏡的材質可為塑膠或玻璃。當透鏡的材質為玻璃，可以增加移動對焦光學鏡頭組屈折力配置的自由度。另當透鏡材質為塑膠，則可以有效降低生產成本。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，進而縮減所需使用透鏡的數目，因此可以有效降低本發明移動對焦光學鏡頭組的總長度。
本發明移動對焦光學鏡頭組中，可設置有至少一光闌，該光闌的種類如耀光光闌(Glare Stop)或視場光闌(Field Stop)等，用以減少雜散光，有助於提昇影像品質。
本發明移動對焦光學鏡頭組中，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，可使移動對焦光學鏡頭組的出射瞳(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電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金氧半場效電晶體(Complementary Metal Oxide Semiconductor，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，使移動對焦光學鏡頭組具有廣角鏡頭的優勢。
本發明所揭露之移動對焦光學鏡頭組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、行動裝置與數位平板等電子影像系統中。
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、第2A圖及第2B圖，其中第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖，第2A圖由左至右， 依序為第一實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍(被攝物距離為無窮遠)時的球差、像散以及畸變曲線圖，第2B圖由左至右，依序為第一實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍(被攝物距離為100 mm)時的球差、像散以及畸變曲線圖。由第1圖可知，移動對焦光學鏡頭組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、紅外線濾除濾光片(IR-Cut Filter)170以及成像面160。其中，移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡110具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面111為凸面，其像側表面112為凸面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡120具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面121為凸面，其像側表面122為凹面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡130具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面131為凹面，其像側表面132為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡140具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面141為凹面，其像側表面142為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡150具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面151為凸面，其像側表面152於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面152由近光軸處至周邊處存在凹轉凸的變化。
紅外線濾除濾光片170的材質為玻璃，其設置於第五透鏡150及成像面160間，並不影響移動對焦光學鏡頭組的焦距。
當移動對焦光學鏡頭組移動第一透鏡110執行對焦調校時，第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140與第五透鏡150相對於成 像面160的位置不變。
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的切面的相對距離；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。
第一實施例的移動對焦光學鏡頭組中，移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，移動對焦光學鏡頭組於近拍時的焦距為Fm，移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的最大視角一半為HFOVi，移動對焦光學鏡頭組於近拍時的最大視角一半為HFOVm，移動對焦光學鏡頭組的光圈值(F-number)為Fno，其數值如下：Fi=3.86mm；Fm=3.79 mm；HFOVi=36.2度；HFOVm=34.7度；以及Fno=2.40。
第一實施例的移動對焦光學鏡頭組中，第一透鏡110的色散係數為V1，第二透鏡120的色散係數為V2，第四透鏡140的色散係數為V4，其滿足下列條件：(V2+V4)/V1=0.83。
第四透鏡140於光軸上的厚度為CT4，其滿足下列條件：CT4=0.315mm。
第二透鏡120於光軸上的厚度為CT2，移動對焦光學鏡頭組 於近拍與遠拍時，第一透鏡110與第二透鏡120於光軸上間隔距離的差異量為△T12，其滿足下列條件：|△T12|/CT2-0.260。
第四透鏡140於光軸上的厚度為CT4，第五透鏡150於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：CT4/CT5=0.257。
移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，第一透鏡物側表面111至成像160於光軸上的距離為TLi，其滿足下列條件：TLi=4.871mm。
移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，第一透鏡物側表面111至成像面160於光軸上的距離為TLi；移動對焦光學鏡頭組於近拍時，第一透鏡物側表面111至成像面160於光軸上的距離為TLm，其滿足下列條件：(|TLi-TLm|/TLi)×10=0.14。
移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi；移動對焦光學鏡頭組於近拍時的焦距為Fm，其滿足下列條件：Fi/Fm=1.02。
第三透鏡130的焦距為f3，移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件：Fi/f3=0.55。
第四透鏡140的焦距為f4，移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件：Fi/f4=-0.62。
第五透鏡150的焦距為f5，移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件：Fi/f5=0.22。
第四透鏡140的焦距為f4，第五透鏡150的焦距為f5，移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件：|Fi/f4|+|Fi/f5|=0.84。
移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，第一透鏡物側表面111至第五透鏡像側表面152於光軸上的距離為TDi；第五透鏡像側表面152的最大 有效徑位置與光軸的垂直距離(即第五透鏡像側表面的最大有效半徑)為SD52，其滿足下列條件：TDi/SD52=1.50。
其中，該移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12i，該移動對焦光學鏡頭組於近拍時，該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12m，其遠拍與近拍的間隔距離差異量△T12即為T12i-T12m或T12m-T12i。
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到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到A16則表示各表面第1到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，在此不加以贅述。
<第二實施例>
請參照第3圖、第4A圖及第4B圖，其中第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖，第4A圖由左至右依序，為第二實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍(被攝物距離為無窮遠)時的球差、像散以及畸變曲線圖，第4B圖由左至右，依序為第二實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍(被攝物距離為100 mm)時的球差、像散以及畸變曲線圖。由第3圖可知，移動對焦光學鏡頭組由物側至像側依序包含光圈200、第一透鏡210、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。其中，移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡210具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面211為凸面，其像側表面212為凸面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡220具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面221為凸面，其像側表面222為凹面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡230具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面231為凸面，其像側表面232為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡240具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面241為凹面，其像側表面242為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡250具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面251為凸面，其像側表面252於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面252由近光軸處至周邊處存在凹面轉凸面的變化。
紅外線濾除濾光片270的材質為玻璃，其設置於第五透鏡250及成像面260間，並不影響移動對焦光學鏡頭組的焦距。
當移動對焦光學鏡頭組移動第一透鏡210執行對焦調校時，第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240與第五透鏡250相對於成像面260的位置不變。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<第三實施例>
請參照第5圖、第6A圖及第6B圖，其中第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖，第6A圖由左至右，依序為第三實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍(被攝物距離為無窮遠)時的球差、像散以及畸變曲線圖，第6B圖由左至右，依序為第三實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍(被攝物距離為100 mm)時的球差、像散以及畸變 曲線圖。由第5圖可知，移動對焦光學鏡頭組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、紅外線濾除濾光片370以及成像面360。其中，移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡310具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面311為凸面，其像側表面312為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡320具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面321為凸面，其像側表面322為凹面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡330具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面331為凹面，其像側表面332為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡340具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面341為凹面，其像側表面342為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡350具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面351為凸面，其像側表面352於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面352由近光軸處至周邊處存在凹面轉凸面的變化。
紅外線濾除濾光片370的材質為玻璃，其設置於第五透鏡350及成像面360間，並不影響移動對焦光學鏡頭組的焦距。
當移動對焦光學鏡頭組移動第一透鏡310執行對焦調校時，第二透鏡320、第三透鏡330、第四透鏡340與第五透鏡350相對於成像面360的位置不變。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<第四實施例>
請參照第7圖、第8A圖及第8B圖，其中第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖，第8A圖由左至右，依序為第四實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍(被攝物距離為無窮遠)時的球差、像散以及畸變曲線圖，第8B圖由左至右，依序為第四實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍(被攝物距離為100 mm)時的球差、像散以及畸變曲線圖。由第7圖可知，移動對焦光學鏡頭組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。其中，移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡410具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面411為凸面，其像側表面412為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡420具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面421為凸面，其像側表面422為凹面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡430具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面431為凹面，其像側表面432為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡440具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面441為凹面，其像側表面442為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡450具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面 451為凸面，其像側表面452於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面452由近光軸處至周邊處存在凹面轉凸面的變化。
紅外線濾除濾光片470的材質為玻璃，其設置於第五透鏡450及成像面460間，並不影響移動對焦光學鏡頭組的焦距。
當移動對焦光學鏡頭組移動第一透鏡410執行對焦調校時，第二透鏡420、第三透鏡430、第四透鏡440與第五透鏡450相對於成像面460的位置不變。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<第五實施例>
請參照第9圖、第10A圖及第10B圖，其中第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖，第10A圖由左至右，依序為第五實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍(被攝物距離為無窮遠)時的球差、像散以及畸變曲線圖，第10B圖由左至右依序，為第五實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍(被攝物距離為100 mm)時的球差、像散以及畸變曲線圖。由第9圖可知，移動對焦光學鏡頭組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、紅外線濾除濾光片570以及成像面560。其中，移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡510具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面 511為凸面，其像側表面512為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡520具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面521為凸面，其像側表面522為凹面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡530具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面531為凸面，其像側表面532為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡540具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面541為凹面，其像側表面542為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡550具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面551為凸面，其像側表面552於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面552由近光軸處至周邊處存在凹面轉凸面的變化。
紅外線濾除濾光片570的材質為玻璃，其設置於第五透鏡550及成像面560間，並不影響移動對焦光學鏡頭組的焦距。
當移動對焦光學鏡頭組移動第二透鏡520執行對焦調校時，第一透鏡510、第三透鏡530、第四透鏡540與第五透鏡550相對於成像面560的位置不變。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<第六實施例>
請參照第11圖、第12A圖及第12B圖，其中第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖，第12A圖由左至右，依序為第六實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍(被攝物距離為無窮遠)時的球差、像散以及畸變曲線圖，第12B圖由左至右，依序為第六實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍(被攝物距離為100 mm)時的球差、像散以及畸變曲線圖。由第11圖可知，移動對焦光學鏡頭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以及成像面660。其中，移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡610具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面611為凸面，其像側表面612為凸面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡620具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面621為凹面，其像側表面622為凹面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡630具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面631為凹面，其像側表面632為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡640具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面641為凹面，其像側表面642為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡650具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面651為凸面，其像側表面652於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面652由近光軸處至周邊處存在凹面轉凸面的變化。
紅外線濾除濾光片670的材質為玻璃，其設置於第五透鏡650及成像面660間，並不影響移動對焦光學鏡頭組的焦距。
當移動對焦光學鏡頭組移動第一透鏡610執行對焦調校時，第二透鏡620、第三透鏡630、第四透鏡640與第五透鏡650相對於成像面660的位置不變。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<第七實施例>
請參照第13圖、第14A圖及第14B圖，其中第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖，第14A圖由左至右，依序為第七實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍(被攝物距離為無窮遠)時的球差、像散以及畸變曲線圖，第14B圖由左至右，依序為第七實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍(被攝物距離為100 mm)時的球差、像散以及畸變曲線圖。由第13圖可知，移動對焦光學鏡頭組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。其中，移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡710具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面711為凸面，其像側表面712為凹面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡720具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面721為凸面，其像側表面722為凹面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡730具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面731為凸面，其像側表面732為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡740具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面741為凹面，其像側表面742為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡750具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面751為凸面，其像側表面752於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面752由近光軸處至周邊處存在凹面轉凸面的變化。
紅外線濾除濾光片770的材質為玻璃，其設置於五透鏡750及成像面760間，並不影響移動對焦光學鏡頭組的焦距。
當移動對焦光學鏡頭組移動第一透鏡710執行對焦調校時，第二透鏡720、第三透鏡730、第四透鏡740與第五透鏡750相對於成像面760的位置不變。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
<第八實施例>
請參照第15圖、第16A圖及第16B圖，其中第15圖繪示 依照本發明第八實施例的一種移動對焦光學鏡頭組示意圖，第16A圖由左至右，依序為第八實施例的移動對焦光學鏡頭組於遠拍(被攝物距離為無窮遠)時的球差、像散以及畸變曲線圖，第16B圖由左至右，依序為第八實施例的移動對焦光學鏡頭組於近拍(被攝物距離為100 mm)時的球差、像散以及畸變曲線圖。由第15圖可知，移動對焦光學鏡頭組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。其中，移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片。
第一透鏡810具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面811為凸面，其像側表面812為凸面，其兩表面皆為非球面。
第二透鏡820具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面821為凹面，其像側表面822為凹面，其兩表面皆為非球面。
第三透鏡830具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面831為凹面，其像側表面832為凸面，其兩表面皆為非球面。
第四透鏡840具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面841為凹面，其像側表面842為凸面，其兩表面皆為非球面。
第五透鏡850具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面851為凸面，其像側表面852於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面852由近光軸處至周邊處存在凹面轉凸面的變化。
紅外線濾除濾光片870的材質為玻璃，其設置於第五透鏡850及成像面860間，並不影響移動對焦光學鏡頭組的焦距。
當移動對焦光學鏡頭組移動第一透鏡810執行對焦調校 時，第二透鏡820、第三透鏡830、第四透鏡840與第五透鏡850相對於成像面860的位置不變。
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，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之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

Claims (20)

  1. 一種移動對焦光學鏡頭組，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，具有負屈折力，其物側表面為凹，其像側表面為凸面；以及一第五透鏡，具有屈折力，其像側表面於近光軸處為凹面，其物側表面及像側表面皆為非球面，其像側表面由近光軸處至周邊處存在凹面轉凸面的變化；其中，當一被攝物距離該移動對焦光學鏡頭組由遠而近時，藉由調整該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上的間隔距離以執行對焦調校；其中，該移動對焦光學鏡頭組中具屈折力的透鏡為五片；其中，該第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，該移動對焦光學鏡頭組於近拍與遠拍時，該第一透鏡與該第二透鏡於光軸上間隔距離的差異量為△T12，其滿足下列條件：0.05<|△T12|/CT2<0.80。
  2. 如請求項1所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第三透鏡的物側表面與像側表面至少一表面為非球面且該第三透鏡的材質為塑膠，該第四透鏡的物側表面與像側表面至少一表面為非球面且該第四透鏡的材質為塑膠。
  3. 如請求項2所述移動對焦光學鏡頭組，其中該移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，該第一透鏡的物側表面至一成像面於光軸上的距離為TLi；該移動對焦光學鏡頭組於近拍時，該第一透鏡的物 側表面至該成像面於光軸上的距離為TLm，其滿足下列條件：(|TLi-TLm|/TLi)×10<0.5。
  4. 如請求項3所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第二透鏡的像側表面為凹面。
  5. 如請求項3所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第三透鏡具有正屈折力。
  6. 如請求項3所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第四透鏡的焦距為f4，該第五透鏡的焦距為f5，該移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件：|Fi/f4|+|Fi/f5|<2.0。
  7. 如請求項3所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，該第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：0.15<CT4/CT5<0.80。
  8. 如請求項2所述移動對焦光學鏡頭組，其中該移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi；該移動對焦光學鏡頭組於近拍時的焦距為Fm，其滿足下列條件：0.95<Fi/Fm<1.10。
  9. 如請求項8所述移動對焦光學鏡頭組，其中該移動對焦光學鏡頭組另包含一光圈，該光圈設置於該第一透鏡與該被攝物之間。
  10. 如請求項8所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第一透鏡的色散係數為V1，該第二透鏡的色散係數為V2，該第四透鏡的色散係數為V4，其滿足下列條件：0.6<(V2+V4)/V1<1.2。
  11. 如請求項8所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第五透鏡的物側表面為凸面。
  12. 如請求項8所述移動對焦光學鏡頭組，其中該移動對焦光學鏡頭組的光圈值為Fno，其滿足下列條件：1.8<Fno<3.0。
  13. 如請求項8所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，其滿足下列條件：0.10mm<CT4<0.35mm。
  14. 如請求項8所述移動對焦光學鏡頭組，其中該移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，該第一透鏡的物側表面至一成像面於光軸上的距離為TLi，其滿足下列條件：2.0mm<TLi<6.0mm。
  15. 如請求項8所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第三透鏡的焦距為f3，該移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件：0.5<Fi/f3<2.0。
  16. 如請求項8所述移動對焦光學鏡頭組，其中該移動對焦光學鏡頭組移動該第一透鏡執行對焦調校，該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡與該第五透鏡相對於一成像面的位置不變。
  17. 如請求項5所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第三透鏡的像側表面為凸面。
  18. 如請求項17所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第四透鏡的焦距為f4，該移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件： -1.0<Fi/f4<0。
  19. 如請求項17所述移動對焦光學鏡頭組，其中該第五透鏡的焦距為f5，該移動對焦光學鏡頭組於遠拍時的焦距為Fi，其滿足下列條件：-0.7<Fi/f5<0.7。
  20. 如請求項17所述移動對焦光學鏡頭組，其中該移動對焦光學鏡頭組於遠拍時，該第一透鏡物側表面至該第五透鏡像側表面於光軸上的距離為TDi；第五透鏡像側表面的最大有效徑位置與光軸的垂直距離為SD52，其滿足下列條件：1.25<TDi/SD52<1.75。
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