TWI676820B - 廣角鏡頭（十二） - Google Patents

Abstract

一種廣角鏡頭沿著一光軸從一物側至一像側依序包括一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡、一第五透鏡及一第六透鏡。第一透鏡為新月型透鏡具有負屈光力，第一透鏡之凸面朝向物側凹面朝向像側。第二透鏡為新月型透鏡具有負屈光力，第二透鏡之凸面朝向物側凹面朝向像側。第三透鏡、第六透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力。第四透鏡具有正屈光力。第五透鏡為雙凹透鏡具有負屈光力。廣角鏡頭滿足以下條件：2

θ_m/TTL

2.5，其中，θ _m為廣角鏡頭之一最大半視角，此最大半視角之單位為度，TTL為第一透鏡之物側面至一成像面於光軸上之一間距，此間距之單位為mm。

Description

廣角鏡頭(十二)

本發明係有關於一種廣角鏡頭。

現今的廣角鏡頭之發展趨勢，除了不斷朝向小型化與廣視角化發展外，隨著不同的應用需求，還需同時具備大光圈與抗環境溫度變化的能力，習知的廣角鏡頭已經無法滿足現今的需求，需要有另一種新架構的廣角鏡頭，才能同時滿足小型化、廣視角、大光圈及抗環境溫度變化的需求。

有鑑於此，本發明之主要目的在於提供一種廣角鏡頭，其鏡頭總長度短小、視角較大、光圈值較小、抗環境溫度變化，但是仍具有良好的光學性能。

本發明之廣角鏡頭沿著一光軸從一物側至一像側依序包括一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡、一第五透鏡及一第六透鏡。第一透鏡為新月型透鏡具有負屈光力，第一透鏡之凸面朝向物側凹面朝向像側。第二透鏡為新月型透鏡具有負屈光力，第二透鏡之凸面朝向物側凹面朝向像側。第三透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力。第四透鏡具有正屈光力。第五透鏡為雙凹透鏡具有負屈光力。第六透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力。廣角鏡頭滿足以下條件：2

θ_m/TTL

2.5，其中，θ _m為廣角鏡頭之一最大半視角，此最大半視角之單位為度，TTL為第一透鏡之物側 面至一成像面於光軸上之一間距，此間距之單位為mm。

其中廣角鏡頭滿足以下條件：Vd₄-Vd₂>30；其中，Vd₄為第四透鏡之阿貝係數，Vd₂為第二透鏡之阿貝係數。

其中廣角鏡頭滿足以下條件：Vd₆-Vd₅>30；其中，Vd₆為第六透鏡之阿貝係數，Vd₅為第五透鏡之阿貝係數。

其中第一透鏡滿足以下條件：f₁/f<0；其中，f₁為第一透鏡之有效焦距，f為廣角鏡頭之有效焦距。

其中第一透鏡及第五透鏡滿足以下條件：2<f₁/f₅<4.5；其中，f₁為第一透鏡之有效焦距，f₅為第五透鏡之有效焦距。

其中第五透鏡及第六透鏡滿足以下條件：0<|f₅/f₆|<1；其中，f₅為第五透鏡之有效焦距，f₆為第六透鏡之有效焦距。

其中第二透鏡及第四透鏡滿足以下條件：|f₂/f₄|>0.9；其中，f₂為第二透鏡之有效焦距，f₄為第四透鏡之有效焦距。

本發明之廣角鏡頭可更包括一光圈，設置於第三透鏡與第四透鏡之間。

其中廣角鏡頭滿足以下條件：0.9

FSL/BSL

1.1；其中，FSL為光圈至第一透鏡之物側面於光軸上之一間距，BSL為光圈至成像面於光軸上之一間距。

其中第二透鏡、第四透鏡、第五透鏡及第六透鏡係由塑膠材質製成，且第二透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡至少有一面為非球面表面或兩個面皆為非球面表面。

其中第四透鏡為雙凸透鏡或凹凸透鏡，第四透鏡之凸面朝向該像側。

為使本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下 文特舉較佳實施例並配合所附圖式做詳細說明。

1、2、3、4‧‧‧廣角鏡頭

L11、L21、L31、L41‧‧‧第一透鏡

L12、L22、L32、L42‧‧‧第二透鏡

L13、L23、L33、L43‧‧‧第三透鏡

L14、L24、L34、L44‧‧‧第四透鏡

L15、L25、L35、L45‧‧‧第五透鏡

L16、L26、L36、L36‧‧‧第六透鏡

ST1、ST2、ST3、ST4‧‧‧光圈

OF1、OF2、OF3、OF4‧‧‧濾光片

IMA1、IMA2、IMA3、IMA4‧‧‧成像面

OA1、OA2、OA3、OA4‧‧‧光軸

S11、S12、S13、S14、S15、S16、S17‧‧‧面

S18、S19、S110、S111、S112、S113‧‧‧面

S114、S115‧‧‧面

S21、S22、S23、S24、S25、S26、S27‧‧‧面

S28、S29、S210、S211、S212、S213‧‧‧面

S214、S215‧‧‧面

S31、S32、S33、S34、S35、S36、S37‧‧‧面

S38、S39、S310、S311、S312、S313‧‧‧面

S314、S315‧‧‧面

S41、S42、S43、S44、S45、S46、S47‧‧‧面

S48、S49、S410、S411、S412、S413‧‧‧面

S414、S415‧‧‧面

第1圖係依據本發明之廣角鏡頭之第一實施例的透鏡配置示意圖。

第2A圖係第1圖之廣角鏡頭之縱向像差圖。

第2B圖係第1圖之廣角鏡頭之場曲圖。

第2C圖係第1圖之廣角鏡頭之畸變圖。

第3圖係依據本發明之廣角鏡頭之第二實施例的透鏡配置示意圖。

第4A圖係第3圖之廣角鏡頭之縱向像差圖。

第4B圖係第3圖之廣角鏡頭之場曲圖。

第4C圖係第3圖之廣角鏡頭之畸變圖。

第5圖係依據本發明之廣角鏡頭之第三實施例的透鏡配置示意圖。

第6A圖係第5圖之廣角鏡頭之縱向像差圖。

第6B圖係第5圖之廣角鏡頭之場曲圖。

第6C圖係第5圖之廣角鏡頭之畸變圖。

第7圖係依據本發明之廣角鏡頭之第四實施例的透鏡配置示意圖。

第8A圖係第7圖之廣角鏡頭之縱向像差圖。

第8B圖係第7圖之廣角鏡頭之場曲圖。

第8C圖係第7圖之廣角鏡頭之畸變圖。

請參閱第1圖，第1圖係依據本發明之廣角鏡頭之第一實施例的透鏡配置示意圖。廣角鏡頭1沿著一光軸OA1從一物側至一像側依序包括一第一透鏡L11、一第二透鏡L12、一第三透鏡L13、一光圈ST1、一第四透鏡L14、一第五透鏡L15、一第六透鏡L16及一濾光片OF1。成像 時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA1上。

第一透鏡L11為新月型透鏡具有負屈光力由玻璃材質製成，其物側面S11為凸面，像側面S12為凹面，物側面S11與像側面S12皆為球面表面。

第二透鏡L12為新月型透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S13為凸面，像側面S14為凹面，物側面S13與像側面S14皆為非球面表面。

第三透鏡L13為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質製成，其物側面S15為凸面，像側面S16為凸面，物側面S15與像側面S16皆為球面表面。

第四透鏡L14為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S18為凸面，像側面S19為凸面，物側面S18與像側面S19皆為非球面表面。

第五透鏡L15為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S110為凹面，像側面S111為凹面，物側面S110與像側面S111皆為非球面表面。

第六透鏡L16為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S112為凸面，像側面S113為凸面，物側面S112與像側面S113皆為非球面表面。

濾光片OF1其物側面S114與像側面S115皆為平面。

另外，第一實施例中的廣角鏡頭1滿足底下八條件：

Vd1₄-Vd1₂>30 (2)

Vd1₆-Vd1₅>30 (3)

f1₁/f1<0 (4)

2<f1₁/f1₅<4.5 (5)

0<|f1₅/f1₆|<1 (6)

|f1₂/f1₄|>0.9 (7)

其中，θ 1_m為廣角鏡頭1之最大半視角，此最大半視角之單位為度，TTL1為第一透鏡L11之物側面S11至成像面IMA1於光軸OA1上之間距，此間距之單位為mm，Vd1₂為第二透鏡L12之阿貝係數，Vd1₄為第四透鏡L14之阿貝係數，Vd1₅為第五透鏡L15之阿貝係數，Vd1₆為第六透鏡L16之阿貝係數，f1為廣角鏡頭1之有效焦距，f1₁為第一透鏡L11之有效焦距，f1₂為第二透鏡L12之有效焦距，f1₄為第四透鏡L14之有效焦距，f1₅為第五透鏡L15之有效焦距，f1₆為第六透鏡L16之有效焦距，FSL1為光圈ST1至第一透鏡L11之物側面S11於光軸OA1上之間距，BSL1為光圈ST1至成像面IMA1於光軸OA1上之間距。

利用上述透鏡、光圈及滿足條件(1)至條件(8)之設計，使得廣角鏡頭1能有效的縮短鏡頭總長度、縮小光圈值、有效的修正像差、降低溫度變化對成像品質的影響。

表一為第1圖中廣角鏡頭1之各透鏡之相關參數表，表一資料顯示，第一實施例之廣角鏡頭1之有效焦距等於2.698mm、光圈值等於2.008、鏡頭總長度等於21.4618mm。

表一中各個透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰

其中：c：曲率； h：透鏡表面任一點至光軸之垂直距離；k：圓錐係數；A~D：非球面係數。

表二為表一中各個透鏡之非球面表面之相關參數表，其中k為圓錐係數(Conic Constant)、A~D為非球面係數。

第一實施例之廣角鏡頭1，其最大半視角θ 1_m=50.389度，第一透鏡L11之物側面S11至成像面IMA1於光軸OA1上之間距TTL1=21.4618mm，第二透鏡L12之阿貝係數Vd1₂=22.4，第四透鏡L14之阿貝係數Vd1₄=55.8，第五透鏡L15之阿貝係數Vd1₅=21.5，第六透鏡L16之阿貝係數Vd1₆=55.8，廣角鏡頭1之有效焦距f1=2.698mm，第一 透鏡L11之有效焦距f1₁=-11.798mm，第二透鏡L12之有效焦距f1₂=-8.06mm，第四透鏡L14之有效焦距f1₄=5.40mm，第五透鏡L15之之有效焦距f1₅=-3.56mm，第六透鏡L16之之有效焦距f1₆=4.09mm，光圈ST1至第一透鏡L11之物側面S11於光軸OA1上之間距FSL1=10.886mm，光圈ST1至成像面IMA1於光軸OA1上之間距BSL1=10.576mm，由上述資料可得到θ 1_m/TTL1=2.35、Vd1₄-Vd1₂=33.4、Vd1₆-Vd1₅=34.3、f1₁/f1=-4.37、f1₁/f1₅=3.31、|f1₅/f1₆|=0.87、|f1₂/f1₄|=1.49、FSL1/BSL1=1.03，皆能滿足上述條件(1)至條件(8)之要求。

另外，第一實施例之廣角鏡頭1的光學性能也可達到要求，這可從第2A至第2C圖看出。第2A圖所示的，是第一實施例之廣角鏡頭1的縱向像差(Longitudinal Aberration)圖。第2B圖所示的，是第一實施例之廣角鏡頭1的場曲(Field Curvature)圖。第2C圖所示的，是第一實施例之廣角鏡頭1的畸變(Distortion)圖。

由第2A圖可看出，第一實施例之廣角鏡頭1對波長為0.435μm、0.490μm、0.550μm、0.610μm、0.650μm之光線所產生的縱向像差值介於-0.03mm至0.025mm之間。

由第2B圖可看出，第一實施例之廣角鏡頭1對波長為0.435μm、0.490μm、0.550μm、0.610μm、0.650μm之光線，於子午(Tangential)方向與弧矢(Sagittal)方向之場曲介於-0.03mm至0.05mm之間。

由第2C圖(圖中的5條線幾乎重合，以致於看起來只有一條線)可看出，第一實施例之廣角鏡頭1對波長為0.435μm、0.490μm、0.550μm、0.610μm、0.650μm之光線所產生的畸變介於-11%至2%之間。

顯見第一實施例之廣角鏡頭1之縱向像差、場曲、畸變都能被有效修正，從而得到較佳的光學性能。

請參閱第3圖，第3圖係依據本發明之廣角鏡頭之第二實施例的透鏡配置示意圖。廣角鏡頭2沿著一光軸OA2從一物側至一像側依序包括一第一透鏡L21、一第二透鏡L22、一第三透鏡L23、一光圈ST2、一第四透鏡L24、一第五透鏡L25、一第六透鏡L26及一濾光片OF2。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA2上。

第一透鏡L21為新月型透鏡具有負屈光力由玻璃材質製成，其物側面S21為凸面，像側面S22為凹面，物側面S21與像側面S22皆為球面表面。

第二透鏡L22為新月型透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S23為凸面，像側面S24為凹面，物側面S23與像側面S24皆為非球面表面。

第三透鏡L23為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質製成，其物側面S25為凸面，像側面S26為凸面，物側面S25與像側面S26皆為球面表面。

第四透鏡L24為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S28為凸面，像側面S29為凸面，物側面S28與像側面S29皆為非球面表面。

第五透鏡L25為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S210為凹面，像側面S211為凹面，物側面S210與像側面S211皆為非球面表面。

第六透鏡L26為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S212為凸面，像側面S213為凸面，物側面S212與像側面S213皆為非球面表面。

濾光片OF2其物側面S214與像側面S215皆為平面。

另外，第二實施例中的廣角鏡頭2滿足底下八條件：

Vd2₄-Vd2₂>30 (10)

Vd2₆-Vd2₅>30 (11)

f2₁/f2<0 (12)

2<f2₁/f2₅<4.5 (13)

0<|f2₅/f2₆|<1 (14)

|f2₂/f2₄|>0.9 (15)

其中，θ 2_m為廣角鏡頭2之最大半視角，此最大半視角之單位為度，TTL2為第一透鏡L21之物側面S21至成像面IMA2於光軸OA2上之間距，此間距之單位為mm，Vd2₂為第二透鏡L22之阿貝係數，Vd2₄為第四透鏡L24之阿貝係數，Vd2₅為第五透鏡L25之阿貝係數，Vd2₆為第六透鏡L26之阿貝係數，f2為廣角鏡頭2之有效焦距，f2₁為第一透鏡L21之有效焦距，f2₂為第二透鏡L22之有效焦距，f2₄為第四透鏡L24之有效焦距，f2₅為第五透鏡L25之有效焦距，f2₆為第六透鏡L26之有效焦距，FSL2為光圈ST2至第一透鏡L21之物側面S21於光軸OA2上之間距，BSL2為光圈ST2至成像面IMA2於光軸OA2上之間距。

利用上述透鏡、光圈及滿足條件(9)至條件(16)之設計，使得廣角鏡頭2能有效的縮短鏡頭總長度、縮小光圈值、有效的修正像差、降低溫度變化對成像品質的影響。

表三為第3圖中廣角鏡頭2之各透鏡之相關參數表，表三資料顯示，第二實施例之廣角鏡頭2之有效焦距等於2.800mm、光圈 值等於2.010、鏡頭總長度等於21.569mm。

表三中各個透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰

其中：c：曲率；h：透鏡表面任一點至光軸之垂直距離；k：圓錐係數；A~D：非球面係數。

表四為表三中各個透鏡之非球面表面之相關參數表，其中k為圓錐係數(Conic Constant)、A~D為非球面係數。

第二實施例之廣角鏡頭2，其最大半視角θ 2_m=50.892 度，第一透鏡L21之物側面S21至成像面IMA2於光軸OA2上之間距TTL2=21.569mm，第二透鏡L22之阿貝係數Vd2₂=22.4，第四透鏡L24之阿貝係數Vd2₄=55.8，第五透鏡L25之阿貝係數Vd2₅=21.5，第六透鏡L26之阿貝係數Vd2₆=55.8，廣角鏡頭2之有效焦距f2=2.800mm，第一透鏡L21之有效焦距f2₁=-10.219mm，第二透鏡L22之有效焦距f2₂=-7.87mm，第四透鏡L24之有效焦距f2₄=5.44mm，第五透鏡L25之之有效焦距f2₅=-2.97mm，第六透鏡L26之之有效焦距f2₆=3.88mm，光圈ST2至第一透鏡L21之物側面S21於光軸OA2上之間距FSL2=10.647mm，光圈ST2至成像面IMA2於光軸OA2上之間距BSL2=10.921mm，由上述資料可得到θ 2_m/TTL2=2.36、Vd2₄-Vd2₂=33.4、Vd2₆-Vd2₅=34.3、f2₁/f2=-3.65、f2₁/f2₅=3.44、|f2₅/f2₆|=0.77、|f2₂/f2₄|=1.45、FSL2/BSL2=0.97，皆能滿足上述條件(9)至條件(16)之要求。

另外，第二實施例之廣角鏡頭2的光學性能也可達到要求，這可從第4A至第4C圖看出。第4A圖所示的，是第二實施例之廣角鏡頭2的縱向像差(Longitudinal Aberration)圖。第4B圖所示的，是第二實施例之廣角鏡頭2的場曲(Field Curvature)圖。第4C圖所示的，是第二實施例之廣角鏡頭2的畸變(Distortion)圖。

由第4A圖可看出，第二實施例之廣角鏡頭2對波長為0.455μm、0.502μm、0.558μm、0.614μm、0.661μm之光線所產生的縱向像差值介於-0.025mm至0.02mm之間。

由第4B圖可看出，第二實施例之廣角鏡頭2對波長為0.455μm、0.502μm、0.558μm、0.614μm、0.661μm之光線，於子午(Tangential)方向與弧矢(Sagittal)方向之場曲介於-0.04mm至0.04mm之間。

由第4C圖(圖中的5條線幾乎重合，以致於看起來只有一條 線)可看出，第二實施例之廣角鏡頭2對波長為0.455μm、0.502μm、0.558μm、0.614μm、0.661μm之光線所產生的畸變介於-15%至1%之間。

顯見第二實施例之廣角鏡頭2之縱向像差、場曲、畸變都能被有效修正，從而得到較佳的光學性能。

請參閱第5圖，第5圖係依據本發明之廣角鏡頭之第三實施例的透鏡配置示意圖。廣角鏡頭3沿著一光軸OA3從一物側至一像側依序包括一第一透鏡L31、一第二透鏡L32、一第三透鏡L33、一光圈ST3、一第四透鏡L34、一第五透鏡L35、一第六透鏡L36及一濾光片OF3。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA3上。

第一透鏡L31為新月型透鏡具有負屈光力由玻璃材質製成，其物側面S31為凸面，像側面S32為凹面，物側面S31與像側面S32皆為球面表面。

第二透鏡L32為新月型透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S33為凸面，像側面S34為凹面，物側面S33與像側面S34皆為非球面表面。

第三透鏡L33為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質製成，其物側面S35為凸面，像側面S36為凸面，物側面S35與像側面S36皆為球面表面。

第四透鏡L34為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S38為凸面，像側面S39為凸面，物側面S38與像側面S39皆為非球面表面。

第五透鏡L35為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S310為凹面，像側面S311為凹面，物側面S310與像側面S311皆為非球面表面。

第六透鏡L36為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S312為凸面，像側面S313為凸面，物側面S312與像側面S313皆為非球面表面。

濾光片OF3其物側面S314與像側面S315皆為平面。

另外，第三實施例中的廣角鏡頭3滿足底下八條件：

Vd3₄-Vd3₂>30 (18)

Vd3₆-Vd3₅>30 (19)

f3₁/f3<0 (20)

2<f3₁/f3₅<4.5 (21)

0<|f3₅/f3₆|<1 (22)

|f3₂/f3₄|>0.9 (23)

其中，θ 3_m為廣角鏡頭3之最大半視角，此最大半視角之單位為度，TTL3為第一透鏡L31之物側面S31至成像面IMA3於光軸OA3上之間距，此間距之單位為mm，Vd3₂為第二透鏡L32之阿貝係數，Vd3₄為第四透鏡L34之阿貝係數，Vd3₅為第五透鏡L35之阿貝係數，Vd3₆為第六透鏡L36之阿貝係數，f3為廣角鏡頭3之有效焦距，f3₁為第一透鏡L31之有效焦距，f3₂為第二透鏡L32之有效焦距，f3₄為第四透鏡L34之有效焦距，f3₅為第五透鏡L35之有效焦距，f3₆為第六透鏡L36之有效焦距，FSL3為光圈ST3至第一透鏡L31之物側面S31於光軸OA3上之間距，BSL3為光圈ST3至成像面IMA3於光軸OA3上之間距。

利用上述透鏡、光圈及滿足條件(17)至條件(24)之設計，使 得廣角鏡頭3能有效的縮短鏡頭總長度、縮小光圈值、有效的修正像差、降低溫度變化對成像品質的影響。

表五為第5圖中廣角鏡頭3之各透鏡之相關參數表，表五資料顯示，第三實施例之廣角鏡頭3之有效焦距等於2.728mm、光圈值等於2.007、鏡頭總長度等於21.472mm。

表五中各個透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰

其中：c：曲率；h：透鏡表面任一點至光軸之垂直距離；k：圓錐係數；A~D：非球面係數。

表六為表五中各個透鏡之非球面表面之相關參數表，其中k為圓錐係數(Conic Constant)、A~D為非球面係數。

第三實施例之廣角鏡頭3，其最大半視角θ 3_m=50.360度，第一透鏡L31之物側面S31至成像面IMA3於光軸OA3上之間距TTL3=21.472mm，第二透鏡L32之阿貝係數Vd3₂=22.4，第四透鏡L34之阿貝係數Vd3₄=55.8，第五透鏡L35之阿貝係數Vd3₅=21.5，第六透鏡L36之阿貝係數Vd3₆=55.8，廣角鏡頭3之有效焦距f3=2.728mm，第一透鏡L31之有效焦距f3₁=-10.48mm，第二透鏡L32之有效焦距f3₂=-8.70mm，第四透鏡L34之有效焦距f3₄=4.66mm，第五透鏡L35之之有效焦距f3₅=-4.36mm，第六透鏡L36之之有效焦距f3₆=4.96mm，光圈ST3至第一透鏡L31之物側面S31於光軸OA3上之間距FSL3=10.565mm，光圈ST3至成像面IMA3於光軸OA3上之間距BSL3=10.906mm，由上述資料可得到θ 3_m/TTL3=2.35、Vd3₄-Vd3₂=33.4、Vd3₆-Vd3₅=34.3、f3₁/f3=-3.84、f3₁/f3₅=2.40、|f3₅/f3₆|=0.88、|f3₂/f3₄|=1.87、FSL3/BSL3=0.97，皆能滿足上述條件(17)至條件(24)之要求。

另外，第三實施例之廣角鏡頭3的光學性能也可達到要求，這可從第6A至第6C圖看出。第6A圖所示的，是第三實施例之廣角 鏡頭3的縱向像差(Longitudinal Aberration)圖。第6B圖所示的，是第三實施例之廣角鏡頭3的場曲(Field Curvature)圖。第6C圖所示的，是第三實施例之廣角鏡頭3的畸變(Distortion)圖。

由第6A圖可看出，第三實施例之廣角鏡頭3對波長為0.435μm、0.490μm、0.550μm、0.610μm、0.650μm之光線所產生的縱向像差值介於-0.015mm至0.04mm之間。

由第6B圖可看出，第三實施例之廣角鏡頭3對波長為0.435μm、0.490μm、0.550μm、0.610μm、0.650μm之光線，於子午(Tangential)方向與弧矢(Sagittal)方向之場曲介於-0.05mm至0.05mm之間。

由第6C圖(圖中的5條線幾乎重合，以致於看起來只有一條線)可看出，第三實施例之廣角鏡頭3對波長為0.435μm、0.490μm、0.550μm、0.610μm、0.650μm之光線所產生的畸變介於-12%至1%之間。

顯見第三實施例之廣角鏡頭3之縱向像差、場曲、畸變都能被有效修正，從而得到較佳的光學性能。

請參閱第7圖，第7圖係依據本發明之廣角鏡頭之第四實施例的透鏡配置示意圖。廣角鏡頭4沿著一光軸OA4從一物側至一像側依序包括一第一透鏡L41、一第二透鏡L42、一第三透鏡L43、一光圈ST4、一第四透鏡L44、一第五透鏡L45、一第六透鏡L46及一濾光片OF4。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA4上。

第一透鏡L41為新月型透鏡具有負屈光力由玻璃材質製成，其物側面S41為凸面，像側面S42為凹面，物側面S41與像側面S42皆為球面表面。

第二透鏡L42為新月型透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S43為凸面，像側面S44為凹面，物側面S43與像側面S44 皆為非球面表面。

第三透鏡L43為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質製成，其物側面S45為凸面，像側面S46為凸面，物側面S45與像側面S46皆為球面表面。

第四透鏡L44為凹凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S48為凹面，像側面S49為凸面，物側面S48與像側面S49皆為非球面表面。

第五透鏡L45為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S410為凹面，像側面S411為凹面，物側面S410與像側面S411皆為非球面表面。

第六透鏡L46為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S412為凸面，像側面S413為凸面，物側面S412與像側面S413皆為非球面表面。

濾光片OF4其物側面S414與像側面S415皆為平面。

另外，第四實施例中的廣角鏡頭4滿足底下八條件：

Vd4₄-Vd4₂>30 (26)

Vd4₆-Vd4₅>30 (27)

f4₁/f4<0 (28)

2<f4₁/f4₅<4.5 (29)

0<|f4₅/f4₆|<1 (30)

|f4₂/f4₄|>0.9 (31)

其中，θ 4_m為廣角鏡頭4之最大半視角，此最大半視角之 單位為度，TTL4為第一透鏡L41之物側面S41至成像面IMA4於光軸OA4上之間距，此間距之單位為mm，Vd4₂為第二透鏡L42之阿貝係數，Vd4₄為第四透鏡L44之阿貝係數，Vd4₅為第五透鏡L45之阿貝係數，Vd4₆為第六透鏡L46之阿貝係數，f4為廣角鏡頭4之有效焦距，f4₁為第一透鏡L41之有效焦距，f4₂為第二透鏡L42之有效焦距，f4₄為第四透鏡L44之有效焦距，f4₅為第五透鏡L45之有效焦距，f4₆為第六透鏡L46之有效焦距，FSL4為光圈ST4至第一透鏡L41之物側面S41於光軸OA4上之間距，BSL4為光圈ST4至成像面IMA4於光軸OA4上之間距。

利用上述透鏡、光圈及滿足條件(25)至條件(32)之設計，使得廣角鏡頭4能有效的縮短鏡頭總長度、縮小光圈值、有效的修正像差、降低溫度變化對成像品質的影響。

表七為第7圖中廣角鏡頭4之各透鏡之相關參數表，表七資料顯示，第四實施例之廣角鏡頭4之有效焦距等於2.780mm、光圈值等於2.014、鏡頭總長度等於21.464mm。

表七中各個透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰

其中：c：曲率；h：透鏡表面任一點至光軸之垂直距離；k：圓錐係數；A~D：非球面係數。

表八為表七中各個透鏡之非球面表面之相關參數表，其中k為圓錐係數(Conic Constant)、A~D為非球面係數。

第四實施例之廣角鏡頭4，其最大半視角θ 4_m=50.658度，第一透鏡L41之物側面S41至成像面IMA4於光軸OA4上之間距TTL4=21.464mm，第二透鏡L42之阿貝係數Vd4₂=22.4，第四透鏡L44之阿貝係數Vd4₄=55.8，第五透鏡L45之阿貝係數Vd4₅=21.5，第六透鏡L46之阿貝係數Vd4₆=55.8，廣角鏡頭4之有效焦距f4=2.780mm，第一透鏡L41之有效焦距f4₁=-10.605mm，第二透鏡L42之有效焦距f4₂=-7.35mm，第四透鏡L44之有效焦距f4₄=7.58mm，第五透鏡L45之之有效焦距f4₅=-3.37mm，第六透鏡L46之之有效焦距f4₆=3.68mm，光圈ST4至第一透鏡L41之物側面S41於光軸OA4上之間距FSL4=10.745mm，光圈ST4至成像面IMA4於光軸OA4上之間距BSL4=10.719mm，由上述資料可得到θ 4_m/TTL4=2.36、Vd4₄-Vd4₂=33.4、Vd4₆-Vd4₅=34.3、f4₁/f4=-3.81、f4₁/f4₅=3.15、|f4₅/f4₆|=0.92、|f4₂/f4₄|=0.97、FSL4/BSL4=1.00，皆能滿足上述條件(25)至條件(32)之要求。

另外，第四實施例之廣角鏡頭4的光學性能也可達到要求，這可從第8A至第8C圖看出。第8A圖所示的，是第四實施例之廣角鏡頭4的縱向像差(Longitudinal Aberration)圖。第8B圖所示的，是第四實施例之廣角鏡頭4的場曲(Field Curvature)圖。第8C圖所示的，是第四實施例之廣角鏡頭4的畸變(Distortion)圖。

由第8A圖可看出，第四實施例之廣角鏡頭4對波長為0.455μm、0.502μm、0.558μm、0.614μm、0.661μm之光線所產生的縱向像差值介於-0.03mm至0.025mm之間。

由第8B圖可看出，第四實施例之廣角鏡頭4對波長為0.455μm、0.502μm、0.558μm、0.614μm、0.661μm之光線，於子午(Tangential)方向與弧矢(Sagittal)方向之場曲介於-0.04mm至0.06mm之間。

由第8C圖(圖中的5條線幾乎重合，以致於看起來只有一條線)可看出，第四實施例之廣角鏡頭4對波長為0.455μm、0.502μm、0.558μm、0.614μm、0.661μm之光線所產生的畸變介於-15%至1%之間。

顯見第四實施例之廣角鏡頭4之縱向像差、場曲、畸變都能被有效修正，從而得到較佳的光學性能。

Claims (11)

1. 一種廣角鏡頭，沿著一光軸從一物側至一像側依序包括：一第一透鏡，該第一透鏡為新月型透鏡具有負屈光力，該第一透鏡之凸面朝向該物側凹面朝向該像側；一第二透鏡，該第二透鏡為新月型透鏡具有負屈光力，該第二透鏡之凸面朝向該物側凹面朝向該像側；一第三透鏡，該第三透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力；一第四透鏡，該第四透鏡具有正屈光力；一第五透鏡，該第五透鏡為雙凹透鏡具有負屈光力；以及一第六透鏡，該第六透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力；其中該廣角鏡頭滿足以下條件：2

   

   θ_m/TTL

   

   2.5其中，θ _m為該廣角鏡頭之一最大半視角，該最大半視角之單位為度，TTL為該第一透鏡之物側面至一成像面於該光軸上之一間距，該間距之單位為mm。
2. 如申請專利範圍第1項所述之廣角鏡頭，其中該廣角鏡頭滿足以下條件：Vd₄-Vd₂>30其中，Vd₄為該第四透鏡之阿貝係數，Vd₂為該第二透鏡之阿貝係數。
3. 如申請專利範圍第1或第2項所述之廣角鏡頭，其中該廣角鏡頭滿足以下條件：Vd₆-Vd₅>30其中，Vd₆為該第六透鏡之阿貝係數，Vd₅為該第五透鏡之阿貝係數。
4. 如申請專利範圍第1項所述之廣角鏡頭，其中該第一透鏡滿足以下條件：f₁/f<0其中，f₁為該第一透鏡之有效焦距，f為該廣角鏡頭之有效焦距。
5. 如申請專利範圍第1或第4項所述之廣角鏡頭，其中該第一透鏡以及該第五透鏡滿足以下條件：2<f₁/f₅<4.5其中，f₁為該第一透鏡之有效焦距，f₅為該第五透鏡之有效焦距。
6. 如申請專利範圍第1或第4項所述之廣角鏡頭，其中該第五透鏡以及該第六透鏡滿足以下條件：0<|f₅/f₆|<1其中，f₅為該第五透鏡之有效焦距，f₆為該第六透鏡之有效焦距。
7. 如申請專利範圍第1或第4項所述之廣角鏡頭，其中該第二透鏡以及該第四透鏡滿足以下條件：|f₂/f₄|>0.9其中，f₂為該第二透鏡之有效焦距，f₄為該第四透鏡之有效焦距。
8. 如申請專利範圍第1項所述之廣角鏡頭，其更包括一光圈，設置於該第三透鏡與該第四透鏡之間。
9. 如申請專利範圍第8項所述之廣角鏡頭，其中該廣角鏡頭滿足以下條件：0.9

   

   FSL/BSL

   

   1.1其中，FSL為該光圈至該第一透鏡之物側面於該光軸上之一間距，BSL為該光圈至該成像面於該光軸上之一間距。
10. 如申請專利範圍第1項所述之廣角鏡頭，其中該第二透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡以及該第六透鏡係由塑膠材質製成，且該第二透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡以及該第六透鏡至少有一面為非球面表面或兩個面皆為非球面表面。
11. 如申請專利範圍第1或第10項所述之廣角鏡頭，其中該第四透鏡為雙凸透鏡或凹凸透鏡，該第四透鏡之凸面朝向該像側。