TWI683151B

TWI683151B - 鏡頭裝置（四）

Info

Publication number: TWI683151B
Application number: TW108107609A
Authority: TW
Inventors: 孫嘉鴻
Original assignee: 大陸商信泰光學（深圳）有限公司; 亞洲光學股份有限公司
Priority date: 2019-03-07
Filing date: 2019-03-07
Publication date: 2020-01-21
Also published as: TW202034009A

Abstract

一種鏡頭裝置包括一第一透鏡群、一第二透鏡群、一第三透鏡群及一第四透鏡群。第一透鏡群包括一第一透鏡具有負屈光力及一第二透鏡具有負屈光力。第二透鏡群包括一第三透鏡具有正屈光力。第三透鏡群包括一第四透鏡具有正屈光力。第四透鏡群包括一第五透鏡具有負屈光力、一第六透鏡具有正屈光力及一第七透鏡具有正屈光力。鏡頭裝置滿足以下條件：-2.28<

/f<-0.59；其中，f為鏡頭裝置之一有效焦距，

Description

鏡頭裝置(四)

本發明係有關於一種鏡頭裝置。

現今投影機之發展趨勢，除了不斷朝向高亮度及高解析度發展外，隨著不同的應用需求，還需具備變焦功能，使得其中所使用之鏡頭裝置也需具備大光圈、高解析度及變焦功能。習知的鏡頭裝置已經無法滿足現今的需求，需要有另一種新架構的鏡頭裝置，才能同時滿足大光圈、高解析度及變焦功能。

有鑑於此，本發明之主要目的在於提供一種鏡頭裝置，其光圈較大、解析度較高、具變焦功能，但是仍具有良好的光學性能。

本發明之鏡頭裝置包括一第一透鏡群、一第二透鏡群、一第三透鏡群及一第四透鏡群。第一透鏡群包括一第一透鏡具有負屈光力及一第二透鏡具有負屈光力，此第一透鏡包括一凸面朝向一像側及一凹面朝向一物側。第二透鏡群包括一第三透鏡具有正屈光力。第三透鏡群包括一第四透鏡具有正屈光力。第四透鏡群包括一第五透鏡具有負屈光力、一第六透鏡具有正屈光力及一第七透鏡具有正屈光力，此第七透鏡包括一凸面朝向像側。第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡沿著一光軸從像側至物側依序排列。鏡頭裝置滿足以下條件：-2.28<

/f<-0.59；其中，f為鏡頭裝置之一有效焦距，

為第一透鏡群之一有效焦距。

其中第二透鏡包括一凹面朝向物側，第四透鏡包括一凸面朝向像側，第五透鏡包括一凹面朝向像側，第六透鏡包括一凸面朝向像側，第七透鏡可更包括一凸面朝向物側。

其中第二透鏡可更包括一凸面或一凹面朝向像側，第三透鏡包括一凸面或一凹面朝向像側，第四透鏡可更包括一凸面或一平面朝向物側，第五透鏡可更包括一凹面或一平面朝向物側，第六透鏡可更包括一凸面或一平面朝向物側。

其中第一透鏡群可更包括設置於像側與第一透鏡之間的一第八透鏡，此第八透鏡具有正屈光力且包括一凸面朝向像側及一凹面朝向物側。

其中第一透鏡群具有負屈光力，第二透鏡群具有正屈光力，第三透鏡群具有正屈光力，第四透鏡群具有正屈光力。

其中鏡頭裝置滿足以下條件：2

Vd₆/Vd₃

4；其中，Vd₃為第三透鏡之一阿貝係數，Vd₆為第六透鏡之一阿貝係數。

其中鏡頭裝置滿足以下條件：29mm<|f₁+f₃|<90mm；1.77<f₃/f<12；其中，f為鏡頭裝置之一有效焦距，f₃為第三透鏡之一焦距，f₁為第一透鏡之一焦距。

其中鏡頭裝置滿足以下條件：-9.6

TTL/

-5.19；其中，

為第一透鏡群之一有效焦距，TTL為一最靠近像側之透鏡之一像側面至第七透鏡之一物側面於光軸上之一間距。

其中第四透鏡群可更包括一光圈設置於第四透鏡與第五透鏡之間，鏡頭裝置滿足以下條件：8.16mm<|T_S1ST-T_S3S10|<22.92mm；其中，T_S1ST為一最靠近像側之透鏡之一像側面至光圈於光軸上之一間距，T_S3S10為第二透鏡之一像側面至第五透鏡之一像側面於光軸上之一間距。

其中第四透鏡群可更包括一光圈設置於第四透鏡與第五透鏡之間，鏡頭裝置滿足以下條件：5.22<T_S1ST/T_STS15<8.23；其中，T_S1ST為一最靠近像側之透鏡之一像側面至光圈於光軸上之一間距，T_STS15為光圈至第七透鏡之一物側面於光軸上之一間距。

其中鏡頭裝置滿足以下條件：-2.54<T7ob/

<-1.3；其中，

為第一透鏡群之一有效焦距，T7ob為第七透鏡之一物側面至一物於光軸上之一間距。

其中第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群及第四透鏡群的至少其中之一可沿著光軸移動，第五透鏡與第六透鏡膠合，鏡頭裝置為一投影鏡頭。

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‧‧‧鏡頭裝置

LG1₁、LG2₁、LG3₁、LG4₁‧‧‧第一透鏡群

LG1₂、LG2₂、LG3₂、LG4₂‧‧‧第二透鏡群

LG1₃、LG2₃、LG3₃、LG4₃‧‧‧第三透鏡群

LG1₄、LG2₄、LG3₄、LG4₄‧‧‧第四透鏡群

L48‧‧‧第八透鏡

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、L46‧‧‧第六透鏡

L17、L27、L37、L47‧‧‧第七透鏡

ST1、ST2、ST3、ST4‧‧‧光圈

OA1、OA2、OA3、OA4‧‧‧光軸

OF1、OF2、OF3、OF4‧‧‧濾光片

CG1、CG2、CG3、CG4‧‧‧保護玻璃

IS1、IS2、IS3、IS4‧‧‧物

S41‧‧‧第八透鏡像側面

S42‧‧‧第八透鏡物側面

S11、S21、S31、S43‧‧‧第一透鏡像側面

S12、S22、S32、S44‧‧‧第一透鏡物側面

S13、S23、S33、S45‧‧‧第二透鏡像側面

S14、S24、S34、S46‧‧‧第二透鏡物側面

S15、S25、S35、S47‧‧‧第三透鏡像側面

S16、S26、S36、S48‧‧‧第三透鏡物側面

S17、S27、S37、S49‧‧‧第四透鏡像側面

S18、S28、S38、S410‧‧‧第四透鏡物側面

S19、S29、S39、S411‧‧‧光圈面

S110、S210、S310、S412‧‧‧第五透鏡像側面

S111、S211、S311、S413‧‧‧第五透鏡物側面

S112、S212、S312、S414‧‧‧第六透鏡像側面

S113、S213、S313、S415‧‧‧第六透鏡物側面

S114、S214、S314、S416‧‧‧第七透鏡像側面

S115、S215、S315、S417‧‧‧第七透鏡物側面

S116、S216、S316、S418‧‧‧濾光片像側面

S117、S217、S317、S419‧‧‧濾光片物側面

S118、S218、S318、S420‧‧‧保護玻璃像側面

S119、S219、S319、S421‧‧‧保護玻璃物側面

第1圖係依據本發明之鏡頭裝置之一實施例於廣角端的透鏡配置與光路示意圖。

第2A圖係第1圖之鏡頭裝置於廣角端的場曲(Field Curvature)圖。

第2B圖係第1圖之鏡頭裝置於廣角端的畸變(Distortion)圖。

第2C圖係第1圖之鏡頭裝置於廣角端的相對照度(Relative Illumination)圖。

第2D圖係第1圖之鏡頭裝置於廣角端的調變轉換函數(Modulation Transfer Function)圖。

第2E圖係第1圖之鏡頭裝置於望遠端的調變轉換函數圖。

第2F圖係第1圖之鏡頭裝置於廣角端的離焦調變轉換函數(Through Focus Modulation Transfer Function)圖。

第2G圖係第1圖之鏡頭裝置於望遠端的離焦調變轉換函數圖。

第3圖係依據本發明之鏡頭裝置之另一實施例於廣角端的透鏡配置與光路示意圖。

第4A圖係第3圖之鏡頭裝置於廣角端的場曲圖。

第4B圖係第3圖之鏡頭裝置於廣角端的畸變圖。

第4C圖係第3圖之鏡頭裝置於廣角端的相對照度圖。

第4D圖係第3圖之鏡頭裝置於廣角端的調變轉換函數圖。

第4E圖係第3圖之鏡頭裝置於望遠端的調變轉換函數圖。

第4F圖係第3圖之鏡頭裝置於廣角端的離焦調變轉換函數圖。

第4G圖係第3圖之鏡頭裝置於望遠端的離焦調變轉換函數圖。

第5圖係依據本發明之鏡頭裝置之再一實施例於廣角端的透鏡配置與光路示意圖。

第6A圖係第5圖之鏡頭裝置於廣角端的場曲圖。

第6B圖係第5圖之鏡頭裝置於廣角端的畸變圖。

第6C圖係第5圖之鏡頭裝置於廣角端的相對照度圖。

第6D圖係第5圖之鏡頭裝置於廣角端的調變轉換函數圖。

第6E圖係第5圖之鏡頭裝置於望遠端的調變轉換函數圖。

第6F圖係第5圖之鏡頭裝置於廣角端的離焦調變轉換函數圖。

第6G圖係第5圖之鏡頭裝置於望遠端的離焦調變轉換函數圖。

第7圖係依據本發明之鏡頭裝置之再一實施例於廣角端的透鏡配置與光路示意圖。

第8A圖係第7圖之鏡頭裝置於廣角端的場曲圖。

第8B圖係第7圖之鏡頭裝置於廣角端的畸變圖。

第8C圖係第7圖之鏡頭裝置於廣角端的相對照度圖。

第8D圖係第7圖之鏡頭裝置於廣角端的調變轉換函數圖。

第8E圖係第7圖之鏡頭裝置於望遠端的調變轉換函數圖。

第8F圖係第7圖之鏡頭裝置於廣角端的離焦調變轉換函數圖。

第8G圖係第7圖之鏡頭裝置於望遠端的離焦調變轉換函數圖。

根據本發明諸多實施例所提供的一種鏡頭裝置包括：一第一透鏡群、一第二透鏡群、一第三透鏡群及一第四透鏡群。第一透鏡群包括一第一透鏡具有負屈光力及一第二透鏡具有負屈光力，此第一透鏡包括一凸面朝向一像側及一凹面朝向一物側。第二透鏡群包括一第三透鏡具有正屈光力，此第三透鏡包括一凸面朝向物側。第三透鏡群包括具有正屈光力的一第四透鏡。第四透鏡群包括具有負屈光力的一第五透鏡、具有正屈光力的一第六透鏡及具有正屈光力的一第七透鏡。此第七透鏡包括一凸面朝向像側側。第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡沿著一光軸從像側至物側依序排列。

在本發明的一或多個實施例中，第一透鏡群具有負屈光力。

在本發明的一或多個實施例中，第一透鏡群可包括更多透鏡。例如，第一透鏡群可更包括具有正屈光力的第八透鏡，設置於像側與第一透鏡之間。

在本發明的一或多個實施例中，第二透鏡群具有正屈光力。

在本發明的一或多個實施例中，第三透鏡群具有正屈光力。

在本發明的一或多個實施例中，第四透鏡群具有正屈光力。

在本發明的一或多個實施例中，第四透鏡群可更包括一光圈，設置於第三透鏡群與第五透鏡之間。

在本發明的一或多個實施例中，第一至第四透鏡群的至少其中之一的至少其中一個透鏡可具有一球面表面。

在本發明的一或多個實施例中，第一至第四透鏡群的至少其中之一的至少其中一個透鏡可具有至少一非球面表面。該非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰+Eh¹²+Fh¹⁴+Gh¹⁶其中，c為曲率；h為透鏡表面任一點至光軸之垂直距離；k為圓錐係數；A~G為非球面係數。

在本發明的一或多個實施例中，第一透鏡群中的所有透鏡的材質可為玻璃，或者部分透鏡的材質為玻璃。又或者，鏡頭裝置中的非球面透鏡的材質可為玻璃，或者可為塑膠。

在本發明的一或多個實施例中，鏡頭裝置可為變焦或定焦鏡頭。

此外，本發明的鏡頭裝置至少滿足底下其中一條件：

29mm<|f₁+f₃|<90mm (3)

-44.4mm<f₁+f₃<90mm (4)

1.77<f₃/f<12 (5)

8.16mm<|T_S1ST-T_S3S10|<22.92mm (7)

5.22<T_S1ST/T_STS15<8.23 (9)

其中，f為鏡頭裝置之一有效焦距；

為第一透鏡群之一有效焦距；f₁為第一透鏡之一焦距；f₃為第三透鏡之焦距；Vd₃為第三透鏡之一阿貝係數；Vd₆為第六透鏡之一阿貝係數；TTL為最靠近像側之透鏡之像側面至第七透鏡之一物側面於光軸上之一間距；T_S1ST為最靠近像側之透鏡之像側面至光圈於光軸上之一間距；T_S3S10為第二透鏡之像側面至第五透鏡之像側面於光軸上之一間距；T_STS15為光圈至第七透鏡之物面於光軸上之一間距；T7ob為第七透鏡之一物側面至一物於光軸上之一間距。

藉此，使得鏡頭裝置能有效的縮小鏡頭直徑、有效的提升亮度、有效的提升解析度、有效的修正像差。

上述條件中，若條件(1)修改為-1.9<

/f<-0.74則有較佳效果。

上述條件中，若條件(2)修改為2

Vd₆/Vd₃

4或2.4

Vd₆/Vd₃

3.6則有較佳效果。

上述條件中，若條件(3)修改為37mm

|f₁+f₃|

75mm則有較佳效果。

上述條件中，若條件(4)修改為-37mm

f₁+f₃

75mm則有較佳效果。

上述條件中，若條件(5)修改為2.21

f₃/f

10.82則有較佳效果。

上述條件中，若條件(6)修改為-8

TTL/

-5.19則有較佳效果。

上述條件中，若條件(7)修改為10.2mm

|T_S1ST-T_S3S10|

19.1mm則有較佳效果。

上述條件中，若條件(8)修改為10.2mm

T_S1ST-T_S3S10

19.1mm則有較佳效果。

上述條件中，若條件(9)修改為6

T_S1ST/T_STS15

7則有較佳效果。

現詳細說明本發明之鏡頭裝置之一實施例。請參閱第1圖，鏡頭裝置1包括一第一透鏡群LG1₁、一第二透鏡群LG1₂、一第三透鏡群LG1₃、一第四透鏡群LG1₄、一濾光片OF1及一保護玻璃CG1。第一透鏡群LG1₁具有負屈光力且包括一第一透鏡L11及一第二透鏡L12。第二透鏡群LG1₂具有正屈光力且包括一第三透鏡L13。第三透鏡群LG1₃具有正屈光力且包括一第四透鏡L14。第四透鏡群LG1₄具有正屈光力且包括一光圈ST1、一第五透鏡L15、一第六透鏡L16及一第七透鏡L17。第一透鏡L11、第二透鏡L12、第三透鏡L13、第四透鏡L14、光圈ST1、第五透鏡L15、第六透鏡L16及第七透鏡L17沿著一光軸OA1從一像側至一物側依序排列。

第一透鏡L11可例如具有負屈光力。第一透鏡L11可例如為彎月型透鏡，其像側面S11可例如為凸面，物側面S12可例如為凹面。像側面S11可例如為球面表面，物側面S12可例如為球面表面。

第二透鏡L12可例如具有負屈光力。第二透鏡L12可例如為彎月型透鏡，其像側面S13可例如為凸面，物側面S14可例如為凹面。像側面S13可例如為非球面表面，物側面S14可例如為非球面表面。

第三透鏡L13可例如具有正屈光力。第三透鏡L13可例如為彎月型透鏡，其像側面S15可例如為凹面，物側面S16可例如為凸面。第三透鏡L13的像側面S15可例如為球面表面，物側面S16可例如為球面表面。

第四透鏡L14可例如具有正屈光力。第四透鏡L14可例如為雙凸透鏡，其像側面S17為凸面，物側面S18為凸面。第四透鏡L14的像側面S17可例如為球面表面，物側面S18可例如為球面表面。

第五透鏡L15可例如具有負屈光力。第五透鏡L15可例如為雙凹透鏡，其像側面S110為凹面，物側面S111為凹面。第五透鏡L15的像側面S110可例如為球面表面，物側面S111可例如為球面表面。

第六透鏡L16可例如具有正屈光力。第六透鏡L16可例如為平凸透鏡，其像側面S112為凸面，物側面S113為平面。第六透鏡L16 的像側面S112可例如為球面表面，物側面S113可例如為球面表面。

第七透鏡L17可例如具有正屈光力。第七透鏡L17可例如為雙凸透鏡，其物側面S115為凸面，像側面為凸面。像側面S114可例如為非球面表面，物側面S115可例如為非球面表面。

濾光片OF1的物側面S116可例如為平面，像側面S117可例如為平面。

保護玻璃CG1的物側面S118可例如為平面，像側面S119可例如為平面。

利用上述透鏡、光圈ST1及至少滿足條件(1)至條件(10)的其中一條件之設計，使得鏡頭裝置1能有效的縮小鏡頭直徑、有效的提升亮度、有效的提升解析度、有效的修正像差。

在運作上，來自一物IS1之光線最後會行進至像側，並且可藉由第一透鏡群LG1₁與第四透鏡群LG1₄間各透鏡群之間距D1_G1G2、D1_G2G3、D1_G3G4的改變可達到調整鏡頭裝置1之有效焦距。當第一透鏡群LG1₁沿著光軸OA1移動以改變間距D1_G1G2、間距D1_G1G2及/或間距D1_G2G3之大小可進行對焦。表一為第1圖中鏡頭裝置1之各透鏡之相關參數表，表一資料顯示鏡頭裝置1於廣角端時之有效焦距等於9.7mm、光圈值等於1.94，於望遠端時之有效焦距等於11.6mm、光圈值等於2.04。

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~G為非球面係數。

表三為鏡頭裝置1之相關參數值及其對應條件(1)至條件(10)之計算值，由表三可知，鏡頭裝置1皆能滿足條件(1)至條件(10)之要求。

另外，鏡頭裝置1的光學性能也可達到要求，這可從第2A至第2G圖看出。

由第2A圖可看出，鏡頭裝置1於廣角端的場曲介於-0.03mm至0.06mm之間。由第2B圖可看出，鏡頭裝置1於廣角端的畸變介於-2.1%至0%之間。由第2C圖可看出，鏡頭裝置1於廣角端的相對照度介於0.92至1.0之間。由第2D圖可看出，鏡頭裝置1於廣角端的調變轉換函數值介於0.49至1.0之間。由第2E圖可看出，鏡頭裝置1於望遠端的調變轉換函數值介於0.41至1.0之間。由第2F圖可看出，鏡頭裝置1於廣角端，當焦點偏移(Focus Shift)介於-0.05mm至0.05mm之間，其調變轉換函數值介於0至0.72之間。由第2G圖可看出，鏡頭裝置1於望遠端，當焦點偏移介於-0.05mm至0.05mm之間，其調變轉換函數值介於0至0.67之間。

顯見鏡頭裝置1之場曲、畸變都能被有效修正，相對照度、鏡頭解析度(Resolution)、焦深(Depth of Focus)也都能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

請參閱第3圖，第3圖係依據本發明之鏡頭裝置的透鏡配置與光路示意圖。鏡頭裝置2包括一第一透鏡群LG2₁、一第二透鏡群LG2₂、一第三透鏡群LG2₃、一第四透鏡群LG2₄、一濾光片OF2及一保護玻璃CG2。第一透鏡群LG2₁包括一第一透鏡L21及一第二透鏡L22。第二透鏡群LG2₂包括一第三透鏡L23。第三透鏡群LG2₃包括一第四透鏡L24。第四透鏡群LG2₄包括一光圈ST2、一第五透鏡L25、一第六透鏡L26及一第七透鏡L27。第一透鏡L21、第二透鏡L22、第三透鏡L23、第四透鏡L24、光圈ST2、第五透鏡L25、第六透鏡L26及第七透鏡L27沿著一光軸OA2從一像側至一物側依序排列。

不同於第1圖的實施例的是：第一透鏡L21的像側面S21可例如為非球面表面，物側面S22可例如為非球面表面；第二透鏡L22的像側面S23可例如為凹面，像側面S23可例如為球面表面，物側面S24可例如為球面表面；第三透鏡L23的像側面S25可例如為凸面；第四透鏡L24的物側面S28可例如為平面。第3圖的實施例之鏡頭裝置2的其餘部分與第1圖的鏡頭裝置1中相對應元件相同或相似，在此皆不加以贅述。

利用上述透鏡、光圈ST2及至少滿足條件(1)至條件(10)其中一條件之設計，使得鏡頭裝置2能有效的縮小鏡頭直徑、有效的提升亮度、有效的提升解析度、有效的修正像差。

在運作上，來自一物IS2之光線最後行進至於像側，並且藉由第一透鏡群LG2₁與第四透鏡群LG2₄間各透鏡群之間距D2_G1G2、D2_G2G3、D2_G3G4的改變可達到調整鏡頭裝置2之有效焦距。當移動第一透鏡群LG2₁沿著光軸OA2移動以改變間距D2_G1G2之大小可進行對焦。

表四為第3圖中鏡頭裝置2之各透鏡之相關參數表，表四資料顯示鏡頭裝置2於廣角端時之有效焦距等於12.0mm、光圈值等於1.94，於望遠端時之有效焦距等於15.4mm、光圈值等於2.13。

表五為表四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、A~G為非球面係數。

表六為鏡頭裝置2之相關參數值及其對應條件(1)至條件(10)之計算值，由表六可知，鏡頭裝置2皆能滿足條件(1)至條件(10)之要求。

另外，鏡頭裝置2的光學性能也可達到要求，這可從第4A至第4G圖看出。由第4A圖可看出，鏡頭裝置2於廣角端的場曲介於-0.03mm至0.04mm之間。由第4B圖可看出，鏡頭裝置2於廣角端的畸變介於-0.8%至0%之間。由第4C圖可看出，鏡頭裝置2於廣角端的相對照度介於0.53至1.0之間。由第4D圖可看出，鏡頭裝置2於廣角端的調變轉換函數值介於0.58至1.0之間。由第4E圖可看出，鏡頭裝置2於望遠端的調變轉換函數值介於0.38至1.0之間。由第4F圖可看出，鏡頭裝置2於廣角端，當焦點偏移介於-0.05mm至0.05mm之間，其調變轉換函數值介於0至0.70之間。由第4G圖可看出，鏡頭裝置2於望遠端，當焦點偏移介於-0.05mm 至0.05mm之間，其調變轉換函數值介於0至0.68之間。

顯見鏡頭裝置2之場曲、畸變都能被有效修正，相對照度、鏡頭解析度、焦深也都能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

在本發明另一實施例中，第四透鏡群中的第五透鏡和第六透鏡可設計成一膠合透鏡。

請參閱第5圖，第5圖係依據本發明之鏡頭裝置的透鏡配置與光路示意圖。鏡頭裝置3包括一第一透鏡群LG3₁、一第二透鏡群LG3₂、一第三透鏡群LG3₃、一第四透鏡群LG3₄、一濾光片OF3及一保護玻璃CG3。第一透鏡群LG3₁包括一第一透鏡L31及一第二透鏡L32。第二透鏡群LG3₂包括一第三透鏡L33。第三透鏡群LG3₃包括一第四透鏡L34。第四透鏡群LG3₄包括一光圈ST3、一第五透鏡L35、一第六透鏡L36及一第七透鏡L37。第五透鏡L35與第六透鏡L36膠合。第一透鏡L31、第二透鏡L32、第三透鏡L33、第四透鏡L34、光圈ST3、第五透鏡L35、第六透鏡L36及第七透鏡L37沿著一光軸OA3從一像側至一物側依序排列。

不同於第1圖的實施例的是：第一透鏡L31的像側面S31可例如為非球面表面，物側面S32可例如為非球面表面；第二透鏡L32的像側面S33可例如為凹面，像側面S33可例如為球面表面，物側面S34可例如為球面表面；第三透鏡L33的像側面S35可例如為凸面。第5圖的實施例之鏡頭裝置3的其餘部分與第1圖的鏡頭裝置1中相對應元件相同或相似，在此皆不加以贅述。

利用上述透鏡、光圈ST3及至少滿足條件(1)至條件(10)其中一條件之設計，使得鏡頭裝置3能有效的縮小鏡頭直徑、有效的提升亮度、有效的提升解析度、有效的修正像差。

在運作上，來自一物IS3之光線最後行進至於像側，並且藉由第一透鏡群LG3₁與第四透鏡群LG3₄間各透鏡群之間距D3_G1G2、D3_G2G3、D3_G3G4的改變可達到調整鏡頭裝置3之有效焦距。當移動第一透鏡群LG3₁沿著光軸OA3移動以改變間距D3_G1G2之大小可進行對焦。

表七為第5圖中鏡頭裝置3之各透鏡之相關參數表，表七資料顯示鏡頭裝置於廣角端時之有效焦距等於15.4mm、光圈值等於1.94，於望遠端時之有效焦距等於18.5mm、光圈值等於2.05。第五透鏡L35與第六透鏡L36膠合。

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、A~G為非球面係數。

表九為鏡頭裝置3之相關參數值及其對應條件(1)至條件(10)之計算值，由表九可知，鏡頭裝置3皆能滿足條件(1)至條件(10)之要求。

另外，鏡頭裝置3的光學性能也可達到要求，這可從第6A至第6G圖看出。由第6A圖可看出，鏡頭裝置3於廣角端的場曲介於-0.04mm至0.08mm之間。由第6B圖可看出，鏡頭裝置3於廣角端的畸變介於-0.8%至0%之間。由第6C圖可看出，鏡頭裝置3於廣角端的相對照度介於0.48至1.0之間。由第6D圖可看出，鏡頭裝置3於廣角端的調變轉換函數值介於0.52至1.0之間。由第6E圖可看出，鏡頭裝置3於望遠端的調變轉換函數值介於0.48至1.0之間。由第6F圖可看出，鏡頭裝置3於廣角端，當焦點偏移介於-0.05mm至0.05mm之間，其調變轉換函數值介於0至0.62之間。由第6G圖可看出，鏡頭裝置3於望遠端，當焦點偏移介於-0.05mm至0.05mm之間，其調變轉換函數值介於0至0.64之間。

顯見鏡頭裝置3之場曲、畸變都能被有效修正，相對照度、鏡頭解析度、焦深也都能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

請參閱第7圖，第7圖係依據本發明之鏡頭裝置之再一實施例的透鏡配置與光路示意圖。鏡頭裝置4包括一第一透鏡群LG4₁、一第二透鏡群LG4₂、一第三透鏡群LG4₃、一第四透鏡群LG4₄、一濾光片OF4 及一保護玻璃CG4。第一透鏡群LG4₁包括一第八透鏡L48、一第一透鏡L41及一第二透鏡L42。第二透鏡群LG4₂包括一第三透鏡L43。第三透鏡群LG4₃包括一第四透鏡L44。第四透鏡群LG4₄包括一光圈ST4、一第五透鏡L45、一第六透鏡L46及一第七透鏡L47。第八透鏡L48、第一透鏡L41、第二透鏡L42、第三透鏡L43、第四透鏡L44、光圈ST4、第五透鏡L45、第六透鏡L46及第七透鏡L47沿著一光軸OA4從一像側至一物側依序排列。

不同於第1圖的實施例的是：第八透鏡L48可例如為彎月形透鏡，可例如具有正屈光力，其像側面S41可例如為凸面，物側面S42可例如為凹面，像側面S41可例如為球面表面，物側面S42可例如為球面表面；第二透鏡L42的像側面S45可例如為凹面，像側面S45可例如為球面表面，物側面S46可例如為球面表面；第六透鏡L46的物側面S415為凸面。在此實施例或其他實施例中，第五透鏡L45至第七透鏡L47的透鏡中可例如包含至少一非球面表面。第6圖中的其餘部分與第1圖的相對應元件相同或相似，在此皆不加以贅述。

操作時，來自一物IS4之光線會行進至像側，並且藉由第一透鏡群LG4₁與第四透鏡群LG4₄間各透鏡群之間距D4_G1G2、D4_G2G3、D4_G3G4的改變可達到調整鏡頭裝置4之有效焦距。當移動第一透鏡群LG4₁沿著光軸OA4移動以改變間距D4_G1G2之大小可進行對焦。

利用上述透鏡、光圈ST4及至少滿足條件(1)至條件(10)其中一條件之設計，使得鏡頭裝置4能有效的縮小鏡頭直徑、有效的提升亮度、有效的提升解析度、有效的修正像差。

表十為第7圖中鏡頭裝置4之各透鏡之相關參數表，表十資料顯示之鏡頭裝置4於廣角端時之有效焦距等於12.0mm、光圈值等於1.94，於望遠端時之有效焦距等於14.4mm、光圈值等於2.07。

表十一為鏡頭裝置4之相關參數值及其對應條件(1)至條件(10)之計算值，由表十一可知，鏡頭裝置4皆能滿足條件(1)至條件(10)之要求。

另外，鏡頭裝置4的光學性能也可達到要求，這可從第8A至第8G圖看出。由第8A圖可看出，鏡頭裝置4於廣角端的場曲介於-0.05mm至0.06mm之間。由第8B圖可看出，鏡頭裝置4於廣角端的畸變介於-4%至0%之間。由第8C圖可看出，鏡頭裝置4於廣角端的相對照度介於0.64至1.0之間。由第8D圖可看出，鏡頭裝置4於廣角端的調變轉換函數值介於0.43至1.0之間。由第8E圖可看出，鏡頭裝置4於望遠端的調變轉換函數值介於0.28至1.0之間。由第8F圖可看出，鏡頭裝置 4於廣角端，當焦點偏移介於-0.05mm至0.05mm之間，其調變轉換函數值介於0至0.69之間。由第8G圖可看出，鏡頭裝置4於望遠端，當焦點偏移介於-0.05mm至0.05mm之間，其調變轉換函數值介於0至0.68之間。

顯見鏡頭裝置4之場曲、畸變都能被有效修正，相對照度、鏡頭解析度、焦深也都能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

雖然上述鏡頭裝置4的第八透鏡L48的物側面S42為凹面，但本發明並不受限於此。也就是說，第八透鏡的物側面可以根據實際應用的需求來調整面型。在本發明其他實施例中，可將第八透鏡的物側面設計成平面。或者，若要加強鏡頭裝置的廣角性能，則可增加第八透鏡的凹物側面的曲率值；或者，若要增強鏡頭裝置的望遠性能，則可將鏡頭裝置的有效焦距些微增長且將第八透鏡的物側面設計成凸面。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧鏡頭裝置

LG1₁‧‧‧第一透鏡群

LG1₂‧‧‧第二透鏡群

LG1₃‧‧‧第三透鏡群

LG1₄‧‧‧第四透鏡群

L11‧‧‧第一透鏡

L12‧‧‧第二透鏡

L13‧‧‧第三透鏡

L14‧‧‧第四透鏡

L15‧‧‧第五透鏡

L16‧‧‧第六透鏡

L17‧‧‧第七透鏡

ST1‧‧‧光圈

OA1‧‧‧光軸

OF1‧‧‧濾光片

CG1‧‧‧保護玻璃

IS1‧‧‧物

S11‧‧‧第一透鏡像側面

S12‧‧‧第一透鏡物側面

S13‧‧‧第二透鏡像側面

S14‧‧‧第二透鏡物側面

S15‧‧‧第三透鏡像側面

S16‧‧‧第三透鏡物側面

S17‧‧‧第四透鏡像側面

S18‧‧‧第四透鏡物側面

S19‧‧‧光圈面

S110‧‧‧第五透鏡像側面

S111‧‧‧第五透鏡物側面

S112‧‧‧第六透鏡像側面

S113‧‧‧第六透鏡物側面

S114‧‧‧第七透鏡像側面

S115‧‧‧第七透鏡物側面

S116‧‧‧濾光片像側面

S117‧‧‧濾光片物側面

S118‧‧‧保護玻璃像側面

S119‧‧‧保護玻璃物側面

Claims

一種鏡頭裝置，包括：一第一透鏡群，包括：一第一透鏡具有負屈光力，該第一透鏡包括一凸面朝向一像側以及一凹面朝向一物側；以及一第二透鏡具有負屈光力；一第二透鏡群，包括一第三透鏡具有正屈光力；一第三透鏡群，包括一第四透鏡具有正屈光力；以及一第四透鏡群，包括：一第五透鏡具有負屈光力；一第六透鏡具有正屈光力；以及一第七透鏡具有正屈光力，該第七透鏡包括一凸面朝向該像側；其中該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡、該第六透鏡以及該第七透鏡沿著一光軸從該像側至該物側依序排列；其中該鏡頭裝置滿足以下條件：-2.28<
/f<-0.59；其中，f為該鏡頭裝置之一有效焦距，
為該第一透鏡群之一焦距。
如申請專利範圍第1項所述之鏡頭裝置，其中：該第二透鏡包括一凹面朝向該物側；該第四透鏡包括一凸面朝向該像側；該第五透鏡包括一凹面朝向該像側；該第六透鏡包括一凸面朝向該像側；以及該第七透鏡更包括一凸面朝向該物側。
如申請專利範圍第2項所述之鏡頭裝置，其中：該第二透鏡更包括一凸面或一凹面朝向該像側；該第三透鏡包括一凸面或一凹面朝向該像側；該第四透鏡更包括一凸面或一平面朝向該物側；該第五透鏡更包括一凹面或一平面朝向該物側；以及該第六透鏡更包括一凸面或一平面朝向該物側。
如申請專利範圍第3項所述之鏡頭裝置，其中該第一透鏡群更包括設置於該像側與該第一透鏡之間的一第八透鏡，該第八透鏡具有正屈光力且包括一凸面朝向該像側以及一凹面朝向該物側。
如申請專利範圍第1項所述之鏡頭裝置，其中該第一透鏡群具有負屈光力，該第二透鏡群具有正屈光力，該第三透鏡群具有正屈光力，該第四透鏡群具有正屈光力。
如申請專利範圍第1項至第5項中任一請求項所述之鏡頭裝置，其中該鏡頭裝置滿足以下條件：2
Vd₆/Vd₃
4；其中，Vd₃為該第三透鏡之一阿貝係數，Vd₆為該第六透鏡之一阿貝係數。
如申請專利範圍第1項至第5項中任一請求項所述之鏡頭裝置，其中該鏡頭裝置滿足以下條件： 29mm<|f₁+f₃|<90mm；1.77<f₃/f<12；其中，f為該鏡頭裝置之一有效焦距，f₃為該第三透鏡之一焦距，f₁為該第一透鏡之一焦距。
如申請專利範圍第1項至第5項中任一請求項所述之鏡頭裝置，其中該鏡頭裝置滿足以下條件：-9.6
TTL/
-5.19；其中，
為該第一透鏡群之一有效焦距，TTL為一最靠近該像側之透鏡之一像側面至該第七透鏡之一物側面於該光軸上之一間距。
如申請專利範圍第1項至第5項中任一請求項所述之鏡頭裝置，其中該第四透鏡群更包括一光圈設置於該第四透鏡與該第五透鏡之間，該鏡頭裝置滿足以下條件：8.16mm<|T_S1ST-T_S3S10|<22.92mm或5.22<T_S1ST/T_STS15<8.23；其中，T_S1ST為一最靠近該像側之透鏡之一像側面至該光圈於該光軸上之一間距，T_S3S10為該第二透鏡之一像側面至該第五透鏡之一像側面於該光軸上之一間距，T_STS15為該光圈至該第七透鏡之一物側面於該光軸上之一間距。
如申請專利範圍第1項至第5項中任一請求項所述之鏡頭裝置，其中該鏡頭裝置滿足以下條件：-2.54<T7ob/
<-1.3；其中，
為該第一透鏡群之一有效焦距，T7ob為該第七透鏡之一物側面至一物於該光軸上之一間距。
如申請專利範圍第1項至第5項中任一請求項所述之鏡頭裝置，其中該第一透鏡群、該第二透鏡群、該第三透鏡群以及該第四透鏡群的至少其中之一可沿著該光軸移動，該第五透鏡與該第六透鏡膠合，該鏡頭裝置為一投影鏡頭。