TWI619965B - 光學成像系統 - Google Patents

Abstract

一種光學成像系統包括：第一透鏡，具有負的屈光度、凸的物側面及凹的像側面；第二透鏡，具有正的屈光度；第三透鏡，具有負的屈光度；第四透鏡，具有正的屈光度；第五透鏡，具有負的屈光度；以及第六透鏡，具有正的屈光度。第六透鏡的像側面具有反曲點。所述第一透鏡至所述第六透鏡自物側朝成像平面依序設置。

Description

光學成像系統 [相關申請案的交叉參考]

本申請案主張於2015年11月26日在韓國智慧財產局提出申請的韓國專利申請案第10-2015-0166750號的優先權及權利，所述韓國專利申請案的揭露內容出於所有目的而全文併入本案供參考。

本發明是有關於一種具有透鏡的光學成像系統。

緊湊的照相機模組可安裝於可攜式終端中。舉例而言，此種緊湊的照相機模組可安裝於例如行動電話等薄的裝置、或其他裝置中。所述緊湊的照相機模組可包括包含少量透鏡的光學成像系統，以使所述緊湊的照相機模組可變薄。舉例而言，所述緊湊的照相機模組可具有包含四個或更少透鏡的光學成像系統。

然而，具有少量透鏡的光學成像系統難以提供具有高解析度水準的照相機。因而，期望開發出一種能夠達成照相機模組的高解析度及薄化的光學成像系統。

提供此發明內容是為了以簡化形式介紹下文在實施方式中所進一步闡述的一系列概念。此發明內容並非旨在辨識所主張主題的關鍵特徵或本質特徵、抑或旨在用以幫助確定所主張主題的範圍。

在一個一般態樣中，一種光學成像系統包括：第一透鏡，具有負的屈光度(refractive power)、凸的物側面及凹的像側面；第二透鏡，具有正的屈光度；第三透鏡，具有負的屈光度；第四透鏡，具有正的屈光度；第五透鏡，具有負的屈光度；以及第六透鏡，具有正的屈光度。所述第六透鏡的像側面具有反曲點(inflection point)。所述第一透鏡至所述第六透鏡自物側朝成像平面依序設置。

所述第二透鏡的物側面可為凸的。所述第三透鏡的物側面可為凸的。所述第四透鏡的物側面可為凹的。所述第五透鏡的像側面可為凹的。

所述光學成像系統可更包括設置於所述第二透鏡與所述第三透鏡之間的光闌。

所述第一透鏡的阿貝數與所述第三透鏡的阿貝數之差可大於25且小於45。

所述第一透鏡的阿貝數與所述第五透鏡的阿貝數之差可大於25且小於45。

所述第二透鏡的焦距對所述光學 成像系統的總焦距的 比值可大於0.3且小於1.20。

所述第四透鏡的焦距對所述光學 成像系統的總焦距的比值的絕對值可大於3.0。

自所述第一透鏡的所述物側面至所述成像平面的距離對所述光學成像系統的總焦距的比值可小於1.4。

自所述第六透鏡的所述像側面至所述成像平面的距離對所述光學 成像系統的總焦距的比值可小於0.4。

自所述第一透鏡的所述像側面至所述第二透鏡的物側面的距離對所述光學成像系統的總焦距的比值可小於0.1。

所述第三透鏡的像側面的曲率半徑對所述光學成像系統的總焦距的比值可大於0.3且小於1.4。

所述第五透鏡的像側面的曲率半徑對所述光學成像系統的總焦距的比值可小於1.7。

在另一個一般態樣中，一種光學成像系統包括：第一透鏡，具有凸的物側面；第二透鏡，具有凸的物側面及凸的像側面；第三透鏡，具有凸的物側面；第四透鏡，具有凹的物側面；第五透鏡，具有凹的像側面；以及第六透鏡，具有有反曲點的像側面。所述第一透鏡至所述第六透鏡自物側朝成像平面依序設置。

所述第一透鏡的阿貝數與所述第五透鏡的阿貝數之差可大於25且小於45。

根據以下實施方式、圖式及申請專利範圍，其他特徵及態樣將顯而易見。

100‧‧‧光學成像系統

110‧‧‧第一透鏡

120‧‧‧第二透鏡

130‧‧‧第三透鏡

140‧‧‧第四透鏡

150‧‧‧第五透鏡

160‧‧‧第六透鏡

170‧‧‧濾波器

180‧‧‧成像平面

200‧‧‧光學成像系統

210‧‧‧第一透鏡

220‧‧‧第二透鏡

230‧‧‧第三透鏡

240‧‧‧第四透鏡

250‧‧‧第五透鏡

260‧‧‧第六透鏡

270‧‧‧濾波器

280‧‧‧成像平面

300‧‧‧光學成像系統

310‧‧‧第一透鏡

320‧‧‧第二透鏡

330‧‧‧第三透鏡

340‧‧‧第四透鏡

350‧‧‧第五透鏡

360‧‧‧第六透鏡

370‧‧‧濾波器

380‧‧‧成像平面

400‧‧‧光學成像系統

410‧‧‧第一透鏡

420‧‧‧第二透鏡

430‧‧‧第三透鏡

440‧‧‧第四透鏡

450‧‧‧第五透鏡

460‧‧‧第六透鏡

470‧‧‧濾波器

480‧‧‧成像平面

500‧‧‧光學成像系統

510‧‧‧第一透鏡

520‧‧‧第二透鏡

530‧‧‧第三透鏡

540‧‧‧第四透鏡

550‧‧‧第五透鏡

560‧‧‧第六透鏡

570‧‧‧濾波器

580‧‧‧成像平面

600‧‧‧光學成像系統

610‧‧‧第一透鏡

620‧‧‧第二透鏡

630‧‧‧第三透鏡

640‧‧‧第四透鏡

650‧‧‧第五透鏡

660‧‧‧第六透鏡

670‧‧‧濾波器

680‧‧‧成像平面

700‧‧‧光學成像系統

710‧‧‧第一透鏡

720‧‧‧第二透鏡

730‧‧‧第三透鏡

740‧‧‧第四透鏡

750‧‧‧第五透鏡

760‧‧‧第六透鏡

770‧‧‧濾波器

780‧‧‧成像平面

A、B、C、D、E、F、G、J‧‧‧非球面常數

K‧‧‧圓錐常數

S1、S6、S8、S14‧‧‧物側面

S2、S7、S9、S15‧‧‧像側面

S3、S4、S5、S16‧‧‧表面

S10、S12‧‧‧物側面/表面

S11、S13‧‧‧像側面/表面

ST‧‧‧光闌

圖1是根據第一實施例的光學成像系統的圖。

圖2是說明圖1中所示光學成像系統的像差曲線的曲線圖。

圖3是顯示圖1中所示光學成像系統的透鏡特性的表。

圖4是顯示圖1中所示光學成像系統的非球面特性的表。

圖5是根據第二實施例的光學成像系統的圖。

圖6是說明圖5中所示光學成像系統的像差曲線的曲線圖。

圖7是顯示圖5中所示光學成像系統的透鏡特性的表。

圖8是顯示圖5中所示光學成像系統的非球面特性的表。

圖9是根據第三實施例的光學成像系統的圖。

圖10是說明圖9中所示光學成像系統的像差曲線的曲線圖。

圖11是顯示圖9中所示光學成像系統的透鏡特性的表。

圖12是顯示圖9中所示光學成像系統的非球面特性的表。

圖13是根據第四實施例的光學成像系統的圖。

圖14是說明圖13中所示光學成像系統的像差曲線的曲線圖。

圖15是顯示圖13中所示光學成像系統的透鏡特性的表。

圖16是顯示圖13中所示光學成像系統的非球面特性的表。

圖17是根據第五實施例的光學成像系統的圖。

圖18是說明圖17中所示光學成像系統的像差曲線的曲線圖。

圖19是顯示圖17中所示光學成像系統的透鏡特性的表。

圖20是顯示圖17中所示光學成像系統的非球面特性的表。

圖21是根據第六實施例的光學成像系統的圖。

圖22是說明圖21中所示光學成像系統的像差曲線的曲線圖。

圖23是顯示圖21中所示光學成像系統的透鏡特性的表。

圖24是顯示圖21中所示光學成像系統的非球面特性的表。

圖25是根據第七實施例的光學成像系統的圖。

圖26是說明圖25中所示光學成像系統的像差曲線的曲線圖。

圖27是顯示圖25中所示光學成像系統的透鏡特性的表。

圖28是顯示圖25中所示光學成像系統的非球面特性的表。

在圖式及詳細說明通篇中，相同的參考編號指代相同的元件。圖式可並非按比例繪製，且為清楚、說明、及方便起見，可誇大圖式中元件的相對大小、比例、及繪示。

提供以下詳細說明是為了幫助讀者全面理解本文所述的方法、設備、及/或系統。然而，本文所述方法、設備、及/或系統的各種改變、潤飾、及等效形式對此項技術中具有通常知識者將顯而易見。本文所述操作的順序僅為實例，且並非僅限於本文所述者，而是如對此項技術中具有通常知識者將顯而易見，除必定以某種次序進行的操作外，亦可進行改變。此外，為提高清晰度及簡潔性，可不對此項技術中具有通常知識者所習知的功能及構造予以闡述。

本文所述特徵可被實施成不同形式，且不應被視為僅限於本文所述實例。確切而言，提供本文所述實例是為了使此揭露內容將透徹及完整，且將向此項技術中具有通常知識者傳達本揭露內容的全部範圍。

在本說明書通篇中，應理解，當稱一元件(例如，層、區、或晶圓(基板))位於另一元件「上」、「連接至」或「耦合至」另一元件時，所述元件可直接位於所述另一元件「上」、直接「連接至」或直接「耦合至」所述另一元件，抑或在所述元件之間可存在其他中間元件。相比之下，當稱一元件「直接」位於另一元件「上」、「直接連接至」或「直接耦合至」另一元件時，則不存在中間元件或層。通篇中相同的編號指代相同的元件。本文中所用的用語「及/或」包括相關列出項其中的一或多個項的任意及所有組合。

本說明書將使以下顯而易見：儘管在本文中可使用用語「第一」、「第二」、「第三」等來闡述各種構件、組件、區、層、及/或區段，然而該些構件、組件、區、層、及/或區段不應受該些用語限制。該些用語僅用於區分各個構件、組件、區、層、或區段。因此，以下所提及的第一構件、組件、區、層、或區段可被稱為第二構件、組件、區、層、或區段，而此並不背離實施例的教示內容。

例如「在……下面(below)」、「在……之下(beneath)」、「之下的(under)」、「下方的(lower)」、「底部的(bottom)」、「在……之上(above)」、「在……上方(over)」、「上方的(upper)」、「頂部的(top)」、「左側的(left)」、及「右側的(right)」等闡述相對空間關係的詞語可用於方便地闡述一個裝置或元件與其他裝置或元件的空間關係。此種詞語應被解釋為囊括如圖示中所示進行定 向的裝置、以及在使用或運作中以其他定向進行定向的裝置。舉例而言，其中裝置包括基於圖示中所示裝置的定向而設置於第一層之上的第二層的實例亦囊括裝置在使用或運作中上下倒置時的裝置。

本文所用術語僅用於闡述特定實施例，而並非旨在限制本發明概念。除非上下文中清楚地另外指明，否則本文所用的單數形式「一(a、an)」及「所述(the)」旨在亦包括複數形式。更應理解，當在本說明書中使用用語「包括(comprises及/或comprising)」時，是指明所陳述特徵、整數、步驟、操作、構件、元件、及/或其群組的存在，但不排除一或多個其他特徵、整數、步驟、操作、構件、元件、及/或其群組的存在或添加。

此外，第一透鏡指代最靠近物體(或對象)的透鏡，而第六透鏡指代最靠近成像平面(或影像感測器)的透鏡。此外，透鏡的曲率半徑(radii of curvature)及厚度、TTL、影像高度(Img HT)(成像平面的對角長度的1/2)、以及焦距均以毫米(mm)為單位表示。此外，透鏡的厚度、透鏡間的間隙、以及TTL是在透鏡的光軸上的距離。此外，在對透鏡的形狀的闡述中，透鏡的一個表面為凸的此一表述意指對應表面的光軸部分為凸的，且透鏡的一個表面為凹的此一表述意指對應表面的光軸部分為凹的。因此，即使在將透鏡的表面闡述為凸的情形中，透鏡的邊緣部分亦可為凹的。相同地，即使在將透鏡的表面闡述為凹的情形中，透鏡的邊緣部分亦可為凸的。

一種光學成像系統可包括自物側朝成像平面依序設置的六個透鏡。

第一透鏡可具有負的屈光度。第一透鏡的一個表面可為凸的。舉例而言，第一透鏡的物側面可為凸的。第一透鏡可具有非球面表面。舉例而言，第一透鏡的兩個表面可均為非球面的。第一透鏡可由具有高透光率(light transmissivity)及極佳加工性(workability)的材料形成。舉例而言，第一透鏡可由塑膠形成。然而，第一透鏡的材料並非僅限於塑膠。舉例而言，第一透鏡可由玻璃形成。

第二透鏡可具有正的屈光度。第二透鏡的至少一個表面可為凸的。舉例而言，第二透鏡的物側面可為凸的。第二透鏡可具有非球面表面。舉例而言，第二透鏡的兩個表面可均為非球面的。第二透鏡可由具有高透光率及極佳加工性的材料形成。舉例而言，第二透鏡可由塑膠形成。然而，第二透鏡的材料並非僅限於塑膠。舉例而言，第二透鏡可由玻璃形成。第二透鏡可由與第一透鏡的材料相同的材料形成。舉例而言，第二透鏡的折射率及阿貝數可與第一透鏡的折射率及阿貝數相同。

第三透鏡可具有負的屈光度。第三透鏡的一個表面可為凸的。舉例而言，第三透鏡的物側面可為凸的。第三透鏡可具有非球面表面。舉例而言，第三透鏡的兩個表面可均為非球面的。第三透鏡可由具有高透光率及極佳加工性的材料形成。舉例而言，第三透鏡可由塑膠形成。然而，第三透鏡的材料並非僅限於 塑膠。舉例而言，第三透鏡可由玻璃形成。

第四透鏡可具有正的屈光度。第四透鏡的一個表面可為凹的。舉例而言，第四透鏡的物側面可為凹的。第四透鏡可具有非球面表面。舉例而言，第四透鏡的兩個表面可均為非球面的。第四透鏡可由具有高透光率及極佳加工性的材料形成。舉例而言，第四透鏡可由塑膠形成。然而，第四透鏡的材料並非僅限於塑膠。舉例而言，第四透鏡可由玻璃形成。第四透鏡可由與第三透鏡的材料相同的材料形成。舉例而言，第四透鏡的折射率及阿貝數可與第三透鏡的折射率及阿貝數相同。

第五透鏡可具有負的屈光度。第五透鏡的一個表面可為凹的。舉例而言，第五透鏡的像側面可為凹的。第五透鏡可具有非球面表面。舉例而言，第五透鏡的兩個表面可均為非球面的。第五透鏡可具有反曲點。舉例而言，第五透鏡的物側面及像側面上可形成有一或多個反曲點。

第五透鏡可由具有高透光率及極佳加工性的材料形成。舉例而言，第五透鏡可由塑膠形成。然而，第五透鏡的材料並非僅限於塑膠。舉例而言，第五透鏡可由玻璃形成。第五透鏡可由與第三透鏡的材料相同的材料形成。舉例而言，第五透鏡的折射率及阿貝數可與第三透鏡的折射率及阿貝數相同。

第六透鏡可具有正的屈光度。第六透鏡的一個表面可為凹的。舉例而言，第六透鏡的像側面可為凹的。第六透鏡可具有反曲點。舉例而言，第六透鏡的兩個表面上可形成有一或多個反 曲點。第六透鏡可具有非球面表面。舉例而言，第六透鏡的兩個表面可均為非球面的。第六透鏡可由具有高透光率及極佳加工性的材料形成。舉例而言，第六透鏡可由塑膠形成。然而，第六透鏡的材料並非僅限於塑膠。舉例而言，第六透鏡可由玻璃形成。

如上所述，第一透鏡至第六透鏡可具有非球面形狀。舉例而言，所有第一透鏡至第六透鏡的至少一個表面可為非球面的。此處，每一透鏡的非球面表面可由以下方程式1表示：

此處，c是透鏡的曲率半徑的倒數，K是圓錐常數(conic constant)，r是自透鏡的非球面表面上的某一點至光軸的距離，A至J是非球面常數(aspherical constant)，且Z(或SAG)是透鏡的非球面表面上位於距離Y處的所述某一點與和透鏡的非球面表面的頂點相接的切向面之間的距離。

所述光學成像系統可包括光闌。所述光闌可設置於第二透鏡與第三透鏡之間。

所述光學成像系統可包括濾波器。所述濾波器可自經由第一透鏡至第六透鏡入射的入射光過濾出光的某些波長。舉例而言，濾波器可過濾出入射光的紅外波長。濾波器可以薄的厚度製成。為此，濾波器可由塑膠形成。

所述光學成像系統可包括影像感測器。所述影像感測器可提供成像平面，經透鏡折射的光可在所述成像平面上成像。舉例而言，影像感測器的表面可形成成像平面。影像感測器可被配置成達成高解析度。舉例而言，構成影像感測器的畫素的單位大小可為1.12微米或小於1.12微米。

所述光學成像系統可滿足以下條件表達式：f1/f<0

V1-V2<45

25<V1-V3<45

25<V1-V5<45

0.3<f2/f<1.20

-3.0<f3/f<-1.0

3.0<|f4/f|

-10.0<f5/f<0

TTL/f<1.4

f1/f2<0

-1.2<f2/f3<0

BFL/f<0.4

D12/f<0.1

0.3<R7/f<1.4

R11/f<1.7。

在一或多個實施例中，f是光學成像系統的總焦距，f1是第一透鏡的焦距，f2是第二透鏡的焦距，f3是第三透鏡的焦距， f4是第四透鏡的焦距，f5是第五透鏡的焦距，V1是第一透鏡的阿貝數，V2是第二透鏡的阿貝數，V3是第三透鏡的阿貝數，V4是第四透鏡的阿貝數，V5是第五透鏡的阿貝數，TTL是自第一透鏡的物側面至成像平面的距離，BFL是自第六透鏡的像側面至成像平面的距離，D12是自第一透鏡的像側面至第二透鏡的物側面的距離，R7是第三透鏡的像側面的曲率半徑，且R11是第五透鏡的像側面的曲率半徑。

滿足以上條件表達式的光學成像系統可被微型化，並可達成高解析度的影像。

接下來，將闡述根據若干實施例的光學成像系統。

參照圖1，根據第一實施例的光學成像系統100包括多個具有屈光度的透鏡。舉例而言，光學成像系統100包括第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡150、以及第六透鏡160。

第一透鏡具有負的屈光度，並且第一透鏡的物側面S1是凸的且第一透鏡的像側面S2是凹的。第二透鏡120具有正的屈光度，且第二透鏡120的表面S3及表面S4二者均為凸的。第三透鏡130具有負的屈光度，並且第三透鏡130的物側面S6是凸的且第三透鏡130的像側面S7是凹的。第四透鏡140具有正的屈光度，並且第四透鏡140的物側面S8是凹的且第四透鏡140的像側面S9是凸的。第五透鏡150具有負的屈光度，並且第五透鏡150的物側面S10是凸的且第五透鏡150的像側面S11是凹的。此外， 第五透鏡150的表面S10及表面S11二者上均形成有反曲點。舉例而言，第五透鏡150的物側面S10在第五透鏡150的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第五透鏡的像側面S11在第五透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。第六透鏡160具有正的屈光度，並且第六透鏡160的物側面S12是凸的且第六透鏡的像側面S13是凹的。此外，第六透鏡160的表面S12及表面S13二者上均形成有反曲點。舉例而言，第六透鏡的物側面S12在第六透鏡的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第六透鏡的像側面S13在第六透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。

光學成像系統100包括具有表面S5的光闌ST。舉例而言，光闌ST設置於第二透鏡120與第三透鏡130之間。然而，光闌ST的位置並非僅限於第二透鏡120與第三透鏡130之間，且光闌ST的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的光闌ST調節入射於成像平面180上的光量。

光學成像系統100包括具有物側面S14及像側面S15的濾波器170。舉例而言，濾波器170設置於第六透鏡160與成像平面180之間。然而，濾波器170的位置並非僅限於第六透鏡160與成像平面180之間，且濾波器170的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的濾波器170過濾出入射於成像平面180上的紅外光。

光學成像系統100包括影像感測器。所述影像感測器的 表面S16提供成像平面180，經由透鏡折射的光入射於成像平面180上。此外，影像感測器將入射於成像平面180上的光訊號轉換成電訊號。換言之，影像感測器將入射至成像平面180上的光轉換成電訊號。

如上所述進行配置的光學成像系統100可具有低的F數。舉例而言，根據第一實施例的光學成像系統的F數為2.09。

根據第一實施例的光學成像系統具有如圖2中所示的像差特性。圖3及圖4是說明根據第一實施例的光學成像系統的透鏡特性及非球面特性的表。

參照圖5，根據第二實施例的光學成像系統200包括多個具有屈光度的透鏡。舉例而言，光學成像系統200包括第一透鏡210、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240、第五透鏡250、及第六透鏡260。

第一透鏡210具有負的屈光度，並且第一透鏡的物側面S1是凸的且第一透鏡210的像側面S2是凹的。第二透鏡220具有正的屈光度，且第二透鏡220的表面S3及表面S4二者均為凸的。第三透鏡230具有負的屈光度，並且第三透鏡230的物側面S6是凸的且第三透鏡的像側面S7是凹的。第四透鏡240具有正的屈光度，並且第四透鏡240的物側面S8是凹的且第四透鏡240的像側面S9是凸的。第五透鏡250具有負的屈光度，並且第五透鏡250的物側面S10是凸的且第五透鏡250的像側面S11是凹的。此外，第五透鏡250的表面S10及表面S11二者上均形成有反曲 點。舉例而言，第五透鏡250的物側面S10在第五透鏡250的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第五透鏡的物側面S11在第五透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。第六透鏡260具有正的屈光度，並且第六透鏡260的物側面S12是凸的且第六透鏡260的像側面S13是凹的。此外，第六透鏡260的表面S12及表面S13二者上均形成有反曲點。舉例而言，第六透鏡的物側面S12在第六透鏡的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第六透鏡的像側面S13在第六透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。

光學成像系統200包括具有表面S5的光闌ST。舉例而言，光闌ST設置於第二透鏡220與第三透鏡230之間。然而，光闌ST的位置並非僅限於第二透鏡220與第三透鏡230之間，且光闌ST的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的光闌ST可調節入射於成像平面280上的光量。

光學成像系統200包括具有物側面S14及像側面S15的濾波器270。舉例而言，濾波器270設置於第六透鏡260與成像平面280之間。然而，濾波器270的位置並非僅限於第六透鏡260與成像平面280之間，且濾波器270的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的濾波器270過濾出入射於成像平面280上的紅外光。

光學成像系統200包括影像感測器。所述影像感測器的表面S16提供成像平面280，經由透鏡折射的光入射於成像平面 280上。此外，影像感測器可將入射於成像平面280上的光訊號轉換成電訊號。換言之，影像感測器將入射至成像平面280上的光轉換成電訊號。

如上所述進行配置的光學成像系統200可具有低的F數。舉例而言，根據第二實施例的光學成像系統的F數為2.09。

根據第二實施例的光學成像系統具有如圖6中所示的像差特性。圖7及圖8是說明根據第二實施例的光學成像系統的透鏡特性及非球面特性的表。

參照圖9，根據第三實施例的光學成像系統300包括多個具有屈光度的透鏡。舉例而言，光學成像系統300包括第一透鏡310、第二透鏡320、第三透鏡330、第四透鏡340、第五透鏡350、以及第六透鏡360。

第一透鏡310具有負的屈光度，並且第一透鏡310的物側面S1是凸的且第一透鏡310的像側面S2是凹的。第二透鏡320具有正的屈光度，且第二透鏡320的表面S3及表面S4二者均為凸的。第三透鏡330具有負的屈光度，並且第三透鏡330的物側面S6是凸的且第三透鏡330的像側面S7是凹的。第四透鏡340具有正的屈光度，並且第四透鏡340的物側面S8是凹的且第四透鏡340的像側面S9是凸的。第五透鏡350具有負的屈光度，並且第五透鏡350的物側面S10是凸的且第五透鏡350的像側面S11是凹的。此外，第五透鏡350的表面S10及表面S11二者上均形成有反曲點。舉例而言，第五透鏡350的物側面S10在第五透鏡 350的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第五透鏡的像側面S11在第五透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。第六透鏡360具有正的屈光度，並且第六透鏡360的物側面S12是凸的且第六透鏡360的像側面S13是凹的。此外，第六透鏡360的表面S12及表面S13二者上均形成有反曲點。舉例而言，第六透鏡的物側面S12在第六透鏡的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第六透鏡的像側面S13在第六透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。

光學成像系統300包括具有表面S5的光闌ST。舉例而言，光闌ST設置於第二透鏡320與第三透鏡330之間。然而，光闌ST的位置並非僅限於第二透鏡320與第三透鏡330之間，且光闌ST的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的光闌ST可調節入射於成像平面380上的光量。

光學成像系統300包括具有物側面S14及像側面S15的濾波器370。舉例而言，濾波器370設置於第六透鏡360與成像平面380之間。然而，濾波器370的位置並非僅限於第六透鏡360與成像平面380之間，且濾波器370的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的濾波器370過濾出入射於成像平面380上的紅外光。

光學成像系統300包括影像感測器。所述影像感測器的表面S16提供成像平面380，經由透鏡折射的光入射於成像平面 380上。此外，影像感測器將入射於成像平面380上的光訊號轉換成電訊號。換言之，影像感測器將入射至成像平面380上的光轉換成電訊號。

如上所述進行配置的光學成像系統300具有低的F數。舉例而言，根據第三實施例的光學成像系統的F數為2.11。

根據第三實施例的光學成像系統具有如圖10中所示的像差特性。圖11及圖12是說明根據第三實施例的光學成像系統的透鏡特性及非球面特性的表。

參照圖13，根據第四實施例的光學成像系統400包括多個具有屈光度的透鏡。舉例而言，光學成像系統400包括第一透鏡410、第二透鏡420、第三透鏡430、第四透鏡440、第五透鏡450、以及第六透鏡460。

第一透鏡410具有負的屈光度，並且第一透鏡410的物側面S1是凸的且第一透鏡410的像側面S2是凹的。第二透鏡420具有正的屈光度，且第二透鏡420的表面S3及表面S4二者均是凸的。第三透鏡430具有負的屈光度，並且第三透鏡430的物側面S6是凸的且第三透鏡430的像側面S7是凹的。第四透鏡440具有正的屈光度，並且第四透鏡440的物側面S8是凹的且第四透鏡440的像側面S9是凸的。第五透鏡450具有負的屈光度，並且第五透鏡450的物側面S10是凸的且第五透鏡450的像側面S11是凹的。此外，第五透鏡450的表面S10及表面S11二者上均形成有反曲點。舉例而言，第五透鏡450的物側面S10在第五透鏡 45的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第五透鏡的像側面S11在第五透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。第六透鏡460具有正的屈光度，並且第六透鏡460的物側面S12是凸的且第六透鏡460的像側面S13是凹的。此外，第六透鏡460的表面S12及表面S13二者上均形成有反曲點。舉例而言，第六透鏡的物側面S12在第六透鏡的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第六透鏡的像側面S13在第六透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。

光學成像系統400包括具有表面S5的光闌ST。舉例而言，光闌ST設置於第二透鏡420與第三透鏡430之間。然而，光闌ST的位置並非僅限於第二透鏡420與第三透鏡430之間，且光闌ST的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的光闌ST調節入射於成像平面480上的光量。

光學成像系統400包括具有物側面S14及像側面S15的濾波器470。舉例而言，濾波器470設置於第六透鏡460與成像平面480之間。然而，濾波器470的位置並非僅限於第六透鏡460與成像平面480之間，且濾波器470的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的濾波器470過濾出入射於成像平面480上紅外光。

光學成像系統400包括影像感測器。所述影像感測器的表面S16提供成像平面480，經由透鏡折射的光入射於成像平面 480上。此外，影像感測器將入射於成像平面480上的光訊號轉換成電訊號。換言之，影像感測器將入射至成像平面480上的光轉換成電訊號。

如上所述進行配置的光學成像系統400具有低的F數。舉例而言，根據第四實施例的光學成像系統的F數可為2.12。

根據第四實施例的光學成像系統具有如圖14中所示的像差特性。圖15及圖16是說明根據第四實施例的光學成像系統的透鏡特性及非球面特性的表。

參照圖17，根據第五實施例的光學成像系統500包括多個具有屈光度的透鏡。舉例而言，光學成像系統500包括第一透鏡510、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540、第五透鏡550、以及第六透鏡560。

第一透鏡510具有負的屈光度，並且第一透鏡510的物側面S1是凸的且第一透鏡510的像側面S2是凹的。第二透鏡520具有正的屈光度，且第二透鏡520的表面S3及表面S4二者均為凸的。第三透鏡530具有負的屈光度，並且第三透鏡530的物側面S6是凸的且第三透鏡530的像側面S7是凹的。第四透鏡540具有正的屈光度，並且第四透鏡540的物側面S8是凹的且第四透鏡540的像側面S9是凸的。第五透鏡550具有負的屈光度，並且第五透鏡550的物側面S10是凸的且第五透鏡550的像側面S11是凹的。此外，第五透鏡550的表面S10及表面S11二者上均形成有反曲點。舉例而言，第五透鏡550的物側面S10在第五透鏡 550的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第五透鏡550的像側面S11在第五透鏡550的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。第六透鏡560具有正的屈光度，並且第六透鏡560的物側面S12是凸的且第六透鏡560的像側面S13是凹的。此外，第六透鏡560的表面S12及表面S13二者上均形成有反曲點。舉例而言，第六透鏡的物側面S12在第六透鏡近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第六透鏡的像側面S13在第六透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。

光學成像系統500包括具有表面S5的光闌ST。舉例而言，光闌ST設置於第二透鏡520與第三透鏡530之間。然而，光闌ST的位置並非僅限於第二透鏡520與第三透鏡530之間，且光闌ST的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的光闌ST調節入射於成像平面580上的光量。

光學成像系統500包括具有物側面S14及像側面S15的濾波器570。舉例而言，濾波器570設置於第六透鏡560與成像平面580之間。然而，濾波器570的位置並非僅限於第六透鏡560與成像平面580之間，且濾波器570的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的濾波器570過濾出入射於成像平面580上的紅外光。

光學成像系統500包括影像感測器。所述影像感測器的表面S16提供成像平面580，經由透鏡折射的光入射於成像平面 580上。此外，影像感測器將入射於成像平面580上的光訊號轉換成電訊號。換言之，影像感測器將入射至成像平面580上的光轉換成電訊號。

如上所述進行配置的光學成像系統500具有低的F數。舉例而言，根據第五實施例的光學成像系統的F數為2.11。

根據第五實施例的光學成像系統具有如圖18中所示的像差特性。圖19及圖20是說明根據第五實施例的光學成像系統的透鏡特性及非球面特性的表。

參照圖21，根據第六實施例的光學成像系統600包括多個具有屈光度的透鏡。舉例而言，光學成像系統600包括第一透鏡610、第二透鏡620、第三透鏡630、第四透鏡640、第五透鏡650、以及第六透鏡660。

第一透鏡610具有負的屈光度，並且第一透鏡610的物側面S1是凸的且第一透鏡610的像側面S2是凹的。第二透鏡620具有正的屈光度，且第二透鏡620的表面S3及表面S4二者均為凸的。第三透鏡630具有負的屈光度，並且第三透鏡630的物側面S6是凸的且第三透鏡630的像側面S7是凹的。第四透鏡640具有正的屈光度，並且第四透鏡640的物側面S8是凹的且第四透鏡640的像側面S9是凸的。第五透鏡650具有負的屈光度，並且第五透鏡650的物側面S10是凸的且第五透鏡650的像側面S11是凹的。此外，第五透鏡650的表面S10及表面S11二者上均形成有反曲點。舉例而言，第五透鏡650的物側面S10在第五透鏡 650的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第五透鏡650的像側面S11在第五透鏡650的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。第六透鏡660具有正的屈光度，並且第六透鏡660的物側面S12是凸的且第六透鏡660的像側面S13是凹的。此外，第六透鏡660的表面S12及表面S13二者上均形成有反曲點。舉例而言，第六透鏡的物側面S12在第六透鏡的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第六透鏡的像側面S13在第六透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。

光學成像系統600包括具有表面S5的光闌ST。舉例而言，光闌ST設置於第二透鏡620與第三透鏡630之間。然而，光闌ST的位置並非僅限於第二透鏡620與第三透鏡630之間，且光闌ST的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的光闌ST調節入射於成像平面680上的光量。

光學成像系統600包括具有物側面S14及像側面S15的濾波器670。舉例而言，濾波器670設置於第六透鏡660與成像平面680之間。然而，濾波器670的位置並非僅限於第六透鏡660與成像平面680之間，且濾波器670的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的濾波器670過濾出入射於成像平面680上的紅外光。

光學成像系統600包括影像感測器。所述影像感測器的表面S16提供成像平面680，經由透鏡折射的光入射於成像平面 680上。此外，影像感測器將入射於成像平面680上的光訊號轉換成電訊號。換言之，影像感測器將入射至成像平面680上的光轉換成電訊號。

如上所述進行配置的光學成像系統600具有低的F數。舉例而言，根據第六實施例的光學成像系統的F數為2.10。

根據第六實施例的光學成像系統具有如圖22中所示的像差特性。圖23及圖24是說明根據第六實施例的光學成像系統的透鏡特性及非球面特性的表。

參照圖25，根據第七實施例的光學成像系統700包括多個具有屈光度的透鏡。舉例而言，光學成像系統700包括第一透鏡710、第二透鏡720、第三透鏡730、第四透鏡740、第五透鏡750、以及第六透鏡760。

第一透鏡710具有負的屈光度，並且第一透鏡710的物側面S1是凸的且第一透鏡710的像側面S2是凹的。第二透鏡720具有正的屈光度，且第二透鏡720的表面S3及表面S4二者均為凸的。第三透鏡730具有負的屈光度，並且第三透鏡730的物側面S6是凸的且第三透鏡730的像側面S7是凹的。第四透鏡740具有正的屈光度，並且第四透鏡740的物側面S8是凹的且第四透鏡740的像側面S9是凸的。第五透鏡750具有負的屈光度，並且第五透鏡750的物側面S10是凸的且第五透鏡750的像側面S11是凹的。此外，第五透鏡750的表面S10及表面S11二者上均形成有反曲點。舉例而言，第五透鏡750的物側面S10在第五透鏡 750的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第五透鏡750的像側面S11在第五透鏡750的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。第六透鏡760具有正的屈光度，並且第六透鏡760的物側面S12是凸的且第六透鏡760的像側面S13是凹的。此外，第六透鏡760的表面S12及表面S13二者上均形成有反曲點。舉例而言，第六透鏡的物側面S12在第六透鏡的近軸區中是凸的，且在所述近軸區的附近是凹的。相似地，第六透鏡的像側面S13在第六透鏡的近軸區中是凹的，且在所述近軸區的附近是凸的。

光學成像系統700包括具有表面S5的光闌ST。舉例而言，光闌ST設置於第二透鏡720與第三透鏡730之間。然而，光闌ST的位置並非僅限於第二透鏡720與第三透鏡730之間，且光闌ST的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的光闌ST調節入射於成像平面780上的光量。

光學成像系統700包括具有物側面S14及像側面S15的濾波器770。舉例而言，濾波器770設置於第六透鏡760與成像平面780之間。然而，濾波器770的位置並非僅限於第六透鏡760與成像平面780之間，且濾波器770的位置可依期望而改變。如上所述進行設置的濾波器770過濾出入射於成像平面780上的紅外光。

光學成像系統700包括影像感測器。所述影像感測器的表面S16提供成像平面780，經由透鏡折射的光入射於成像平面 780上。此外，影像感測器將入射於成像平面780上的光訊號轉換成電訊號。換言之，影像感測器將入射至成像平面 780上的光轉換成電訊號。

如上所述進行配置的光學成像系統700具有低的F數。舉例而言，根據第七實施例的光學成像系統的F數為2.11。

根據第七實施例的光學成像系統具有如圖26所示的像差特性。圖27及圖28是說明根據第七實施例的光學成像系統的透鏡特性及非球面特性的表。

根據第一實施例至第七實施例的每一光學成像系統的總焦距具有為4.0毫米至4.6毫米的範圍。每一光學成像系統的第一透鏡的焦距具有為-1100毫米至-120毫米的範圍。每一光學成像系統的第二透鏡的焦距具有為2毫米至3毫米的範圍。每一光學成像系統的第三透鏡的焦距具有為-7毫米至-4毫米的範圍。每一光學成像系統的第四透鏡的焦距具有為30毫米至52毫米的範圍。每一光學成像系統的第五透鏡的焦距具有為-14毫米至-8毫米的範圍。每一光學成像系統的第六透鏡的焦距具有為180毫米至7000毫米的範圍。

如上所述進行配置的光學成像系統中的每一者的總視場可為70度或大於70度，且每一光學成像系統的F數可為2.20或小於2.20。

表1表示根據第一實施例至第七實施例的光學成像系統的條件表達式的值。如表1中所示，根據第一實施例至第七實施 例的光學成像系統可滿足根據上述條件表達式的所有數值範圍。

如上所述，根據一或多個實施例，可達成具有高解析度水準及高亮度水準的光學成像系統。

儘管本揭露內容包括具體實例，然而對此項技術中具有通常知識者將顯而易見的是，在不背離申請專利範圍及其等效範圍的精神及範圍的條件下，可對該些實例作出形式及細節上的各種變化。本文所述實例僅被視為具有描述性意義，而並非用於限制目的。對每一實例中的特徵或態樣的闡述應被視作可適用於其他實例中的相似特徵或態樣。若以不同次序執行所述技術，及/或若以不同方式將所述系統、架構、裝置、或電路中的組件進行組合、及/或以其他組件或其等效組件替換或補充所述組件，則可達成適合的結果。因此，本揭露內容的範圍並非由實施方式界定，而是由申請專利範圍及其等效範圍界定，且處於申請專利範圍及其等效範圍的範圍內的所有變化均應被視作包括於本揭露內容中。

Claims (17)

1. 一種光學成像系統，包括：第一透鏡，包括負的屈光度、凸的物側面及凹的像側面；第二透鏡，包括正的屈光度；第三透鏡，包括負的屈光度；第四透鏡，包括正的屈光度；第五透鏡，包括負的屈光度及凸的物側面；以及第六透鏡，包括正的屈光度，其中所述第六透鏡的像側面具有反曲點，其中所述第一透鏡至所述第六透鏡自物側朝成像平面依序設置。
2. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中所述第二透鏡的物側面是凸的。
3. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中所述第三透鏡的物側面是凸的。
4. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中所述第四透鏡的物側面是凹的。
5. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中所述第五透鏡的像側面是凹的。
6. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，更包括：光闌，設置於所述第二透鏡與所述第三透鏡之間。
7. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中所述第一透鏡的阿貝數與所述第三透鏡的阿貝數之差大於25且小於45。
8. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中所述第一透鏡的阿貝數與所述第五透鏡的阿貝數之差大於25且小於45。
9. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中所述第二透鏡的焦距對所述光學成像系統的總焦距的比值大於0.3且小於1.20。
10. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中所述第四透鏡的焦距對所述光學成像系統的總焦距的比值的絕對值大於3.0。
11. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中自所述第一透鏡的所述物側面至所述成像平面的距離對所述光學成像系統的總焦距的比值小於1.4。
12. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中自所述第六透鏡的所述像側面至所述成像平面的距離對所述光學成像系統的總焦距的比值小於0.4。
13. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中自所述第一透鏡的所述像側面至所述第二透鏡的物側面的距離對所述光學成像系統的總焦距的比值小於0.1。
14. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中所述第三透鏡的像側面的曲率半徑對所述光學成像系統的總焦距的比值大於0.3且小於1.4。
15. 如申請專利範圍第1項所述的光學成像系統，其中所述第五透鏡的像側面的曲率半徑對所述光學成像系統的總焦距的比值小於1.7。
16. 一種光學成像系統，包括：第一透鏡，包括凸的物側面；第二透鏡，包括凸的物側面及凸的像側面；第三透鏡，包括凸的物側面；第四透鏡，包括凹的物側面；第五透鏡，包括凸的物側面及凹的像側面；以及第六透鏡，包括具有反曲點的像側面，其中所述第一透鏡至所述第六透鏡自物側朝成像平面依序設置。
17. 如申請專利範圍第16項所述的光學成像系統，其中所述第一透鏡的阿貝數與所述第五透鏡的阿貝數之差大於25且小於45。