TWI770862B - 成像鏡頭（五十八） - Google Patents

成像鏡頭（五十八） Download PDF

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Abstract

一種成像鏡頭包括一第一透鏡群、一第二透鏡群、一第三透鏡群、一第四透鏡群及一第五透鏡群。第一、三及五透鏡群具有正屈光力。第二及四透鏡群具有負屈光力。第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群、第四透鏡群及第五透鏡群沿著一軸線從一第一側至一第二側依序排列。來自一物側之光線，依序通過第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群、第四透鏡群及第五透鏡群至第二側。可更包括一反射元件，此反射元件包括一反射面，此反射元件設置於第一側與第二側之間。此等透鏡群之間距可改變，以使成像鏡頭改變焦距。

Description

成像鏡頭(五十八)
本發明係有關於一種成像鏡頭。
傳統架構的光學變焦鏡頭總長度較長，且隨著變焦倍率愈高鏡頭總長度愈長，現今講求輕薄的智慧型手機根本無法裝配傳統架構的光學變焦鏡頭。所以需要有另一種新架構的成像鏡頭同時滿足小型化、高解析度及具備光學變焦功能，才能滿足智慧型手機對光學變焦功能的需求。
有鑑於此，本發明之主要目的在於提供一種成像鏡頭，其鏡頭總長度較短、解析度較高、具備光學變焦功能，但是仍具有良好的光學性能。
本發明之成像鏡頭包括一第一透鏡群、一第二透鏡群、一第三透鏡群、一第四透鏡群及一第五透鏡群。第一透鏡群具有正屈光力。第二透鏡群具有負屈光力。第三透鏡群具有正屈光力。第四透鏡群具有負屈光力。第五透鏡群具有正屈光力。第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群、第四透鏡群及第五透鏡群沿著一軸線從一第一側至一第二側依序排列。來自一物側之光線，依序通過第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群、第四透鏡群及第五透鏡群至第二側。可更包括一反射元件，此反射元件包 括一反射面，此反射元件設置於第一側與第二側之間。此等透鏡群之間距可改變，以使成像鏡頭改變焦距。
本發明之成像鏡頭可更包括一遮光元件設置於第一透鏡群與第二透鏡群之間，遮光元件包括一可變洞孔，可變洞孔可依成像鏡頭之不同焦距而相應改變大小，可變洞孔為非圓形洞孔。
其中此等透鏡群中至少一透鏡之短邊方向光學有效徑長度不同於長邊方向光學有效徑長度，第四透鏡群可沿著軸線移動，以使成像鏡頭進行對焦。
其中第三透鏡群包括複數個透鏡，此等透鏡中的部分透鏡可沿著垂直軸線方向移動，以達到光學防手震。
其中第二透鏡群、第四透鏡群及第五透鏡群可沿著軸線移動，第一透鏡群及第三透鏡群固定，以改變此等透鏡群之間距，使成像鏡頭改變焦距，反射元件設置於第一側與第一透鏡群之間。
其中可更包括一光圈設置於第二透鏡群與第三透鏡群之間，反射元件可更包括一入射面及一出射面與反射面連結，此入射面沿著垂直軸線方向朝向物側，此出射面沿著軸線朝向第二側，成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：0.5mm<EPA/PL<5.5mm；0.7mm<EPA/STD<10mm；0.2<EPDX/STD<2.1；0<EPDY/STD<1.5；0.8<PL/EPDX<4；0.7<PH/EPDY<3；其中，EPA為成像鏡頭之一入射瞳之一面積，PL為反射元件之一長度，此長度等於反射面之一邊長之一長度，此邊長與軸線互相垂直，STD為光圈之一直徑，EPDX為入射瞳通過軸線之一最大入射瞳間距，EPDY為入射瞳通過軸線之一最小入射瞳間距，PH為反射元件之一高度，此高度等於出 射面之一邊長之一長度，此邊長方向垂直入射面。
其中第一透鏡群包括一1-1透鏡及一1-2透鏡，1-1透鏡具有負屈光力，1-2透鏡具有正屈光力，1-1透鏡及1-2透鏡沿著軸線從第一側至第二側依序排列，第二透鏡群包括一2-1透鏡、一2-2透鏡及一2-3透鏡，2-1透鏡具有負屈光力，2-2透鏡具有負屈光力，2-3透鏡具有正屈光力，2-1透鏡、2-2透鏡及2-3透鏡沿著軸線從第一側至第二側依序排列，第三透鏡群包括一3-1透鏡、一3-2透鏡、一3-3透鏡及一3-4透鏡，3-1透鏡具有正屈光力，3-2透鏡具有正屈光力，3-3透鏡具有負屈光力，3-4透鏡具有負屈光力，3-1透鏡、3-2透鏡、3-3透鏡及3-4透鏡沿著軸線從第一側至第二側依序排列，第四透鏡群包括一4-1透鏡，4-1透鏡具有負屈光力，第五透鏡群包括一5-1透鏡，5-1透鏡具有正屈光力。
其中1-1透鏡為彎月型透鏡，1-2透鏡為雙凸透鏡，且包括一凸面沿著軸線朝向第一側及另一凸面沿著軸線朝向第二側，2-1透鏡為彎月型透鏡，且包括一凸面沿著軸線朝向第一側及一凹面沿著軸線朝向第二側，2-2透鏡為雙凹透鏡，且包括一凹面沿著軸線朝向第一側及另一凹面沿著軸線朝向第二側，2-3透鏡包括一凸面沿著軸線朝向第一側，3-1透鏡為平凸透鏡且包括一凸面沿著軸線朝向第一側及一平面沿著軸線朝向第二側，該3-2透鏡為雙凸透鏡，且包括一凸面沿著軸線朝向第一側及另一凸面沿著軸線朝向第二側，該3-3透鏡為彎月型透鏡，且包括一凹面沿著軸線朝向第一側及一凸面沿著軸線朝向第二側，3-4透鏡為彎月型透鏡，且包括一凸面沿著軸線朝向第一側及一凹面沿著軸線朝向第二側，4-1透鏡為彎月型透鏡，5-1透鏡為彎月型透鏡。
其中1-1透鏡包括一凸面沿著軸線朝向第一側及一凹面沿著軸線朝向第二側，2-3透鏡可更包括一凹面沿著軸線朝向第二側，4-1透鏡包括一凸面沿著軸線朝向第一側及一凹面沿著軸線朝向第二側，5-1透鏡包括一凸面沿著軸線朝向第一側及一凹面沿著軸線朝向第二側。
其中1-1透鏡包括一凹面沿著軸線朝向第一側及一凸面沿著軸線朝向第二側，2-3透鏡可更包括另一凸面沿著軸線朝向第二側，4-1透鏡包括一凹面沿著軸線朝向第一側及一凸面沿著軸線朝向第二側，5-1透鏡包括一凹面沿著軸線朝向第一側及一凸面沿著軸線朝向第二側。
其中反射元件可更包括一入射面與反射面連結，入射面沿著垂直軸線方向朝向物側，成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：1.5<f1/fW<2.5；-1.1<f2/fW<-0.3；0.6<f3/fW<0.8；-2<f4/fW<-0.5；1<f5/fW<3.5；2<TTL/fW<4.5；0.5<fT/TTL<1；7mm<Dmax<12mm；3.8<TTL/Dmax<5.2；2.9<fT/D1r1<4.2；其中，f1為第一透鏡群之一有效焦距，f2為第二透鏡群之一有效焦距，f3為第三透鏡群之一有效焦距，f4為第四透鏡群之一有效焦距，f5為第五透鏡群之一有效焦距，fW為成像鏡頭於廣角端時之一有效焦距，fT為成像鏡頭於望遠端時之一有效焦距，TTL為反射元件之入射面至一成像面於垂直軸線方向上及軸線上之一間距，DMAX為所有透鏡中之一最大光學有效直徑，D1r1為最靠近第一側之透鏡之一第一側面之一光學有效直徑。
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:成像鏡頭
P1、P2、P3、P4:反射元件
LG11、LG21、LG31、LG41:第一透鏡群
ST11、ST21、ST31、ST41:遮光元件
LG12、LG22、LG32、LG42:第二透鏡群
ST12、ST22、ST32、ST42:光圈
LG13、LG23、LG33、LG43:第三透鏡群
LG14、LG24、LG34、LG44:第四透鏡群
LG15、LG25、LG35、LG45:第五透鏡群
OF1、OF2、OF3、OF4:濾光片
L11、L21、L31、L41:1-1透鏡
L12、L22、L32、L42:1-2透鏡
L13、L23、L33、L33:2-1透鏡
L14、L24、L34、L44:2-2透鏡
L15、L25、L35、L45:2-3透鏡
L16、L26、L36、L46:3-1透鏡
L17、L27、L37、L47:3-2透鏡
L18、L28、L38、L48:3-3透鏡
L19、L29、L39、L49:3-4透鏡
L110、L210、L310、L410:4-1透鏡
L111、L211、L311、L411:5-1透鏡
IMA1、IMA2、IMA3、IMA4:成像面
OA1、OA2、OA3、OA4:軸線
S11、S21、S31、S41:入射面
S13、S23、S33、S43:出射面
S14、S24、S34、S44:1-1透鏡第一側面
S15、S25、S35、S45:1-1透鏡第二側面
S16、S26、S36、S46:1-2透鏡第一側面
S17、S27、S37、S47:1-2透鏡第二側面
S18、S28、S38、S48:遮光元件面
S19、S29、S39、S49:2-1透鏡第一側面
S110、S210、S310、S410:2-1透鏡第二側面
S111、S211、S311、S411:2-2透鏡第一側面
S112、S212、S312、S412:2-2透鏡第二側面
S113、S213、S313、S413:2-3透鏡第一側面
S114、S214、S314、S414:2-3透鏡第二側面
S115、S215、S315、S415:光圈面
S116、S216、S316、S416:3-1透鏡第一側面
S117、S217、S317、S417:3-1透鏡第二側面
S118、S218、S318、S418:3-2透鏡第一側面
S119、S219、S319、S419:3-2透鏡第二側面
S120、S220、S320、S420:3-3透鏡第一側面
S121、S221、S321、S421:3-3透鏡第二側面
S122、S222、S322、S422:3-4透鏡第一側面
S123、S223、S323、S423:3-4透鏡第二側面
S124、S224、S324、S424:4-1透鏡第一側面
S125、S225、S325、S425:4-1透鏡第二側面
S126、S226、S326、S426:5-1透鏡第一側面
S127、S227、S327、S427:5-1透鏡第二側面
S128、S228、S328、S428:濾光片第一側面
S129、S229、S329、S429:濾光片第二側面
第1圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例處於廣角端的透鏡配置與光路示意圖。
第2圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例處於中間端的透鏡配置與光路示意圖。
第3圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例處於望遠端的透鏡配置與光路示意圖。
第4A圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例處於廣角端的場曲(Field Curvature)圖
第4B圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例處於廣角端的的畸變(Distortion)圖。
第5A圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例處於望遠端的場曲圖
第5B圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例處於望遠端的的畸變圖。
第6圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例處於望遠端，其透鏡的短邊方向與長邊方向之光學有效徑長度示意圖。
第7圖係依據本發明之成像鏡頭之第二實施例處於廣角端的透鏡配置與光路示意圖。
第8圖係依據本發明之成像鏡頭之第二實施例處於中間端的透鏡配置與光路示意圖。
第9圖係依據本發明之成像鏡頭之第二實施例處於望遠端的透鏡配置與光路示意圖。
第10A圖係依據本發明之成像鏡頭之第二實施例處於廣角端的場曲圖。
第10B圖係依據本發明之成像鏡頭之第二實施例處於廣角端的的畸變圖。
第11A圖係依據本發明之成像鏡頭之第二實施例處於望遠端的場曲圖。
第11B圖係依據本發明之成像鏡頭之第二實施例處於望遠端的的畸變圖。
第12圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例處於廣角端的透鏡配置與光路示意圖。
第13圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例處於中間端的透鏡配置與光路示意圖。
第14圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例處於望遠端的透鏡配置與光路示意圖。
第15A圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例處於廣角端的場曲圖。
第15B圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例處於廣角端的的畸變圖。
第16A圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例處於望遠端的場曲圖。
第16B圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例處於望遠端的的畸變圖。
第17圖係依據本發明之成像鏡頭之第四實施例處於廣角端的透鏡配置與光路示意圖。
第18圖係依據本發明之成像鏡頭之第四實施例處於中間端的透鏡配置與光路示意圖。
第19圖係依據本發明之成像鏡頭之第四實施例處於望遠端的透鏡配置與光路示意圖。
第20A圖係依據本發明之成像鏡頭之第四實施例處於廣角端的場曲圖。
第20B圖係依據本發明之成像鏡頭之第四實施例處於廣角端的的畸變圖。
第21A圖係依據本發明之成像鏡頭之第四實施例處於望遠端的場曲圖。
第21B圖係依據本發明之成像鏡頭之第四實施例處於望遠端的的畸變圖。
本發明提供一種成像鏡頭，包括：一第一透鏡群，此第一透鏡群具有正屈光力；一第二透鏡群，此第二透鏡群具有負屈光力；一第三透鏡群，此第三透鏡群具有正屈光力；一第四透鏡群，此第四透鏡群具有負屈光力；及一第五透鏡群，此第五透鏡群具有正屈光力；其中第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群、第四透鏡群及第五透鏡群沿著一軸線從一第一側至一第二側依序排列；其中來自一物側之光線，依序通過第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群、第四透鏡群及第五透鏡群至第二側；其中可更包括一反射元件，此反射元件包括一反射面，此反射元件設置於第一側與第二側之間；其中此等透鏡群之間距可改變，以使成像鏡頭改變焦距。
本發明之成像鏡頭其焦距為可變焦距，成像鏡頭之各實施例由廣角端變焦至望遠端其變焦倍率大約為3倍，當與另一定焦廣角鏡頭一同配置於手機、平板或其他攝像裝置時，使得本發明之成像鏡頭之有效 焦距相對於定焦廣角鏡頭之有效焦距，具有例如4倍至12倍的變焦倍率。以本發明之第二實施例之成像鏡頭為例，其廣角端有效焦距為12.39mm，望遠端有效焦距為37.20mm，由廣角端變焦至望遠端其變焦倍率為3.002(37.20mm/12.39mm=3.002)倍，也就是大約為3倍，當與等效焦距為3.1mm之定焦廣角鏡頭一同配置於手機時，以定焦廣角鏡頭之等效焦距為倍率基礎，將使得本發明之成像鏡頭相對於等效焦距為3.1mm之定焦廣角鏡頭，具有4(12.39mm/3.1mm=3.996≒4)倍至12(37.20mm/3.1mm=12)倍的變焦倍率。
請參閱底下表一、表二、表四、表五、表七、表八、表十及表十一，其中表一、表四、表七及表十分别為依據本發明之成像鏡頭之第一實施例至第四實施例的各透鏡之相關參數表，表二、表五、表八及表十一分别為表一、表四、表七及表十中非球面透鏡之非球面表面之相關參數表。
第1、7、12、17圖分別為本發明之成像鏡頭之第一、二、三、四實施例於廣角端時之透鏡配置與光路示意圖，第2、8、13、18圖分別為本發明之成像鏡頭之第一、二、三、四實施例於中間端時之透鏡配置與光路示意圖，第3、9、14、19圖分別為本發明之成像鏡頭之第一、二、三、四實施例於望遠端時之透鏡配置與光路示意圖，其中反射元件P1包括一入射面S11、一反射面S12(未圖示)及一出射面S13，第一透鏡群LG11具有正屈光力且包括一1-1透鏡L11及一1-2透鏡L12，第二透鏡群LG12具有負屈光力且包括一2-1透鏡L13、一2-2透鏡L14及一2-3透鏡L15，第三透鏡群LG13具有正屈光力且包括一3-1透鏡L16、一3-2透鏡L17、一3-3 透鏡L18及一3-4透鏡L19，第四透鏡群LG14具有負屈光力且包括一4-1透鏡L110，第五透鏡群LG15具有正屈光力且包括一5-1透鏡L111；反射元件P2包括一入射面S21、一反射面S22(未圖示)及一出射面S23，第一透鏡群LG21具有正屈光力且包括一1-1透鏡L21及一1-2透鏡L22，第二透鏡群LG22具有負屈光力且包括一2-1透鏡L23、一2-2透鏡L24及一2-3透鏡L25，第三透鏡群LG23具有正屈光力且包括一3-1透鏡L26、一3-2透鏡L27、一3-3透鏡L28及一3-4透鏡L29，第四透鏡群LG24具有負屈光力且包括一4-1透鏡L210，第五透鏡群LG25具有正屈光力且包括一5-1透鏡L211；反射元件P3包括一入射面S31、一反射面S32(未圖示)及一出射面S33，第一透鏡群LG31具有正屈光力且包括一1-1透鏡L31及一1-2透鏡L32，第二透鏡群LG32具有負屈光力且包括一2-1透鏡L33、一2-2透鏡L34及一2-3透鏡L35，第三透鏡群LG33具有正屈光力且包括一3-1透鏡L36、一3-2透鏡L37、一3-3透鏡L38及一3-4透鏡L39，第四透鏡群LG34具有負屈光力且包括一4-1透鏡L310，第五透鏡群LG35具有正屈光力且包括一5-1透鏡L311；反射元件P4包括一入射面S41、一反射面S42(未圖示)及一出射面S43，第一透鏡群LG41具有正屈光力且包括一1-1透鏡L41及一1-2透鏡L42，第二透鏡群LG42具有負屈光力且包括一2-1透鏡L43、一2-2透鏡L44及一2-3透鏡L45，第三透鏡群LG43具有正屈光力且包括一3-1透鏡L46、一3-2透鏡L47、一3-3透鏡L48及一3-4透鏡L49，第四透鏡群LG44具有負屈光力且包括一4-1透鏡L410，第五透鏡群LG45具有正屈光力且包括一5-1透鏡L411。
反射元件P1、P2、P3、P4由玻璃或塑膠材質製成，其入射 面S11、S21、S31、S41與反射面S12、S22、S32、S42(未圖示)連接，且與出射面S13、S23、S33、S43互相垂直，入射面S11、S21、S31、S41、反射面S12、S22、S32、S42(未圖示)及出射面S13、S23、S33、S43皆為平面。
1-1透鏡L11、L21、L31、L41為彎月型透鏡具有負屈光力，由玻璃材質製成，其第一側面S14、S24、S34、S44與第二側面S15、S25、S35、S45皆為球面表面。
1-2透鏡L12、L22、L32、L42為雙凸透鏡具有正屈光力，由玻璃材質製成，其第一側面S16、S26、S36、S46為凸面，第二側面S17、S27、S37、S47為凸面，第一側面S16、S26、S36、S46為球面表面，第二側面S17、S27、S37、S47為非球面表面。
遮光元件ST11、ST21、ST31、ST41包括一可變洞孔，可變洞孔可依成像鏡頭之不同焦距而相應改變大小，且可變洞孔為非圓形洞孔。遮光元件在此為一種可變遮光片，其中，非圓形洞孔由軸線方向觀察之形狀為多邊形、與軸線對稱的多邊形、與軸線不對稱的多邊形、跑道形、樽形、橡木桶形、波浪形、花朵形、葉片形、雲朵形、星形、鋸齒形、愛心形或同時包含有直線及弧線或由不規則線條相連組成的形狀。如此設計有利於成像鏡頭整體有效減小尺寸、厚度及體積，其中部分形狀例如波浪形、雲朵形、星形、鋸齒形亦可兼具達成減少雜散光及鬼影的功效。
2-1透鏡L13、L23、L33、L43為彎月型透鏡具有負屈光力，由玻璃材質製成，其第一側面S19、S29、S39、S49為凸面，第二側面S110、S210、S310、S410為凹面，第一側面S19、S29、S39、S49為非球面表面，第二側面S110、S210、S310、S410為球面表面。
2-2透鏡L14、L24、L34、L44為雙凹透鏡具有負屈光力，由玻璃材質製成，其第一側面S111、S211、S311、S411為凹面，第二側面S112、S212、S312、S412為凹面，第一側面S111、S211、S311、S411與第二側面S112、S212、S312、S412皆為球面表面。
2-3透鏡L15、L25、L35、L45具有正屈光力，由玻璃材質製成，其第一側面S113、S213、S313、S413為凸面，第一側面S113、S213、S313、S413與第二側面S114、S214、S314、S414皆為非球面表面。
光圈ST12、ST22、ST32、ST42之光圈孔徑固定不變，且光圈孔徑形狀呈非圓形。
3-1透鏡L16、L26、L36、L46為平凸透鏡具有正屈光力，由玻璃材質製成，其第一側面S116、S216、S316、S416為凸面，第二側面S117、S217、S317、S417為平面，第一側面S116、S216、S316、S416為非球面表面。
3-2透鏡L17、L27、L37、L47為雙凸透鏡具有正屈光力，由玻璃材質製成，其第一側面S118、S218、S318、S418為凸面，第二側面S119、S219、S319、S419為凸面，第一側面S118、S218、S318、S418與第二側面S119、S219、S319、S419皆為非球面表面。
3-3透鏡L18、L28、L38、L48為彎月型透鏡具有負屈光力，由玻璃材質製成，其第一側面S120、S220、S320、S420為凹面，第二側面S121、S221、S321、S421為凸面，第一側面S120、S220、S320、S420為球面表面，第二側面S121、S221、S321、S421為非球面表面。
3-4透鏡L19、L29、L39、L49為彎月型透鏡具有負屈光力， 由玻璃材質製成，其第一側面S122、S222、S322、S422為凸面，第二側面S123、S223、S323、S423為凹面，第一側面S122、S222、S322、S422為非球面表面，第二側面S123、S223、S323、S423為球面表面。
4-1透鏡L110、L210、L310、L410為彎月型透鏡具有負屈光力，由塑膠材質製成，其第一側面S124、S224、S324、S424與第二側面S125、S225、S325、S425皆為非球面表面。
5-1透鏡L111、L211、L311、L411為彎月型透鏡具有正屈光力，由塑膠材質製成，其第一側面S126、S226、S326、S426與第二側面S127、S227、S327、S427皆為非球面表面。
另外，成像鏡頭1、2、3、4至少滿足以下條件(1)至條件(16)其中一條件：
1.5<f1/fW<2.5； (1)
-1.1<f2/fW<-0.3； (2)
0.6<f3/fW<0.8； (3)
-2<f4/fW<-0.5； (4)
1<f5/fW<3.5； (5)
2<TTL/fW<4.5； (6)
0.5<fT/TTL<1； (7)
7mm<Dmax<12mm； (8)
3.8<TTL/Dmax<5.2； (9)
2.9<fT/D1r1<4.2； (10)
0.5mm<EPA/PL<5.5mm； (11)
0.7mm<EPA/STD<10mm； (12)
0.2<EPDX/STD<2.1； (13)
0<EPDY/STD<1.5； (14)
0.8<PL/EPDX<4； (15)
0.7<PH/EPDY<3； (16)
其中，f1為第一實施例至第四實施例中，第一透鏡群LG11、LG21、LG31、LG41之一有效焦距，f2為第一實施例至第四實施例中，第二透鏡群LG12、LG22、LG32、LG42之一有效焦距，f3為第一實施例至第四實施例中，第三透鏡群LG13、LG23、LG33、LG43之一有效焦距，f4為第一實施例至第四實施例中，第四透鏡群LG14、LG24、LG34、LG44之一有效焦距，f5為第一實施例至第四實施例中，第五透鏡群LG15、LG25、LG35、LG45之一有效焦距，fW為第一實施例至第四實施例中，成像鏡頭1、2、3、4於廣角端時之一有效焦距，fT為第一實施例至第四實施例中，成像鏡頭1、2、3、4於望遠端時之一有效焦距，TTL為第一實施例至第四實施例中，反射元件P1、P2、P3、P4之入射面S11、S21、S31、S41分別至一成像面IMA1、IMA2、IMA3、IMA4於垂直軸線AX1、AX2、AX3、AX4方向(未圖示)上及軸線AX1、AX2、AX3、AX4上之一間距，Dmax為第一實施例至第四實施例中，所有透鏡中之一最大光學有效直徑，D1r1為第一實施例至第四實施例中，最靠近第一側之透鏡L11、L21、L31、L41之第一側面S14、S24、S34、S44之一光學有效直徑，EPA為第一實施例至第四實施例中，成像鏡頭1、2、3、4之一入射瞳之一面積，PL為第一實施例至第四實施例中，反射元件P1、P2、P3、P4之一長度，此長度等於反射面S12、S22、S32、S42(未圖 示)之一邊長之一長度，此邊長與軸線AX1、AX2、AX3、AX4互相垂直，STD為第一實施例至第四實施例中，光圈ST12、ST22、ST32、ST42之一直徑，EPDX為第一實施例至第四實施例中，入射瞳通過軸線AX1、AX2、AX3、AX4之一最大入射瞳間距，EPDY為第一實施例至第四實施例中，入射瞳通過軸線AX1、AX2、AX3、AX4之一最小入射瞳間距，PH為第一實施例至第四實施例中，反射元件P1、P2、P3、P4之一高度，此高度等於出射面S13、S23、S33、S43之一邊長之一長度，此邊長方向垂直入射面S11、S21、S31、S41。使得成像鏡頭1、2、3、4能有效的縮短鏡頭總長度、有效的縮短鏡頭厚度、有效的提升解析度、有效的提升影像亮度均勻性、有效的修正像差、有效的修正色差及實現光學變焦功能。
現詳細說明本發明之成像鏡頭之第一實施例。請同時參閱第1圖、第2圖及第3圖，成像鏡頭1沿著一軸線AX1從一第一側至一第二側依序包括一反射元件P1、一第一透鏡群LG11、一遮光元件ST11、一第二透鏡群LG12、一光圈ST12、一第三透鏡群LG13、一第四透鏡群LG14、一第五透鏡群LG15及一濾光片OF1。第一透鏡群LG11沿著軸線AX1從第一側至第二側依序包括一1-1透鏡L11及一1-2透鏡L12。第二透鏡群LG12沿著軸線AX1從第一側至第二側依序包括一2-1透鏡L13、一2-2透鏡L14及一2-3透鏡L15。第三透鏡群LG13沿著軸線AX1從第一側至第二側依序包括一3-1透鏡L16、一3-2透鏡L17、一3-3透鏡L18及一3-4透鏡L19。第四透鏡群LG14包括一4-1透鏡L110。第五透鏡群LG15包括一5-1透鏡L111。入射面S11沿著垂直軸線方向(未圖示)朝向一物側((未圖示)，成像時，來自物側(未圖示)之光線由入射面S11入射反射元件P1，經反射面S12(未圖 示)反射改變行進方向，再依序通過出射面S13、第一透鏡群LG11、遮光元件ST11、第二透鏡群LG12、光圈ST12、第三透鏡群LG13、第四透鏡群LG14、第五透鏡群LG15、濾光片OF1，最後成像於一成像面IMA1，成像面IMA1與入射面S11互相垂直與出射面S13互相平行。第一實施中反射元件P1以稜鏡為例但不以此為限，反射元件P1也可以是反射鏡，僅包括一反射面。在以上的描述中，第一側為習知的物側，第二側為習知的像側。
成像鏡頭1由廣角端(如第1圖所示)變焦至中間端(如第2圖所示)時，第一透鏡群LG11固定不動，第二透鏡群LG12沿著軸線AX1往第二側移動，第三透鏡群LG13固定不動，第四透鏡群LG14沿著軸線AX1往第二側移動，第五透鏡群LG15沿著軸線AX1往第一側移動，使得第一透鏡群LG11與第二透鏡群LG12之間距變大、第二透鏡群LG12與第三透鏡群LG13之間距變小、第三透鏡群LG13與第四透鏡群LG14之間距變大、第四透鏡群LG14與第五透鏡群LG15之間距變小、第五透鏡群LG15與濾光片OF1之間距變大。成像鏡頭1由中間端(如第2圖所示)變焦至望遠端(如第3圖所示)時，第一透鏡群LG11固定不動，第二透鏡群LG12沿著軸線AX1往第二側移動，第三透鏡群LG13固定不動，第四透鏡群LG14沿著軸線AX1往第一側移動，第五透鏡群LG15沿著軸線AX1往第一側移動，使得第一透鏡群LG11與第二透鏡群LG12之間距變大、第二透鏡群LG12與第三透鏡群LG13之間距變小、第三透鏡群LG13與第四透鏡群LG14之間距變小、第四透鏡群LG14與第五透鏡群LG15之間距變大、第五透鏡群LG15與濾光片OF1之間距變大。第一實施例之成像鏡頭1由廣角端(如第1圖所示)變焦至望遠端(如第3圖所示)時，其變焦倍率約為3倍(36.25mm/12.41mm ≒2.9)。
遮光元件ST11之一可變洞孔(未圖示)，可藉由驅動元件(未圖示)帶動機構件使可變洞孔(未圖示)改變大小，以達成光圈的多段變化，當成像鏡頭1由廣角端(如第1圖所示)變焦至中間端(如第2圖所示)及中間端(如第2圖所示)變焦至望遠端(如第3圖所示)時，遮光元件ST11之可變洞孔(未圖示)將隨成像鏡頭1之焦距改變，而相對應改變洞孔大小進而改變光圈值(f-Number)。
第一透鏡群LG11、第二透鏡群LG12、第三透鏡群LG13、第四透鏡群LG14及第五透鏡群LG15中，至少一透鏡之光學有效範圍為非圓形對稱，使得短邊方向光學有效徑長度不同於長邊方向光學有效徑長度，即由軸線方向觀察正視該透鏡，該透鏡的光學有效徑區域為非圓形，其中長邊為通過軸線的最大徑長度，短邊為通過軸線的最小徑長度，如第6圖所示為第一實施例之成像鏡頭1處於望遠端時，其透鏡的短邊方向與長邊方向之光學有效徑長度示意圖，由第6圖可看出長邊方向之光學有效徑長度明顯大於短邊方向的光學有效徑長度。
第三透鏡群LG13之3-2透鏡L17及3-3透鏡L18，可沿著垂直軸線AX1之方向移動以進行光學防手震功效。第四透鏡群LG14可沿著軸線AX1移動以進行自動對焦。根據【實施方式】第一至十八段落，其中：
1-1透鏡L11之第一側面S14為凸面，第二側面S15為凹面；2-3透鏡L15為彎月型透鏡，其第二側面S114為凹面；4-1透鏡L110之第一側面S124為凸面，第二側面S125為凹面；5-1透鏡L111之第一側面S126 為凸面，第二側面S127為凹面；
濾光片OF1其第一側面S128與第二側面S129皆為平面；
利用上述透鏡、反射元件P1、遮光元件ST11、光圈ST12及至少滿足條件(1)至條件(10)其中一條件之設計，使得成像鏡頭1能有效的縮短鏡頭總長度、有效的縮短鏡頭厚度、有效的提升解析度、有效的提升影像亮度均勻性、有效的修正像差、有效的修正色差及實現光學變焦功能。
表一為第1圖、第2圖、第3圖中成像鏡頭1分別處於廣角端、中間端以及望遠端時之各透鏡之相關參數表。
Figure 110108319-A0101-12-0017-1
Figure 110108319-A0101-12-0018-2
Figure 110108319-A0101-12-0019-3
表一中非球面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+Eh12+Fh14+Gh16
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~G：非球面係數。
表二為表一中非球面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。
Figure 110108319-A0101-12-0019-4
Figure 110108319-A0101-12-0020-5
表三為第一實施例之成像鏡頭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，第一實施例之成像鏡頭1皆能滿足條件(1)至條件(10)之要求。
Figure 110108319-A0101-12-0020-61
另外，第一實施例之成像鏡頭1的光學性能也可達到要求。由第4A圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1於廣角端其場曲介於-0.08mm至0.05mm之間。由第4B圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1於廣角端其畸變介於0%至2%之間。由第5A圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1於望遠端其場曲介於-0.10mm至0.06mm之間。由第5B圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1於望遠端其畸變介於0%至1%之間。此外，第一實施例之成 像鏡頭1於中間端的場曲及畸變也可達到要求，在此省略其圖例。
顯見第一實施例之成像鏡頭1之場曲、畸變都能被有效修正，從而得到較佳的光學性能。
請同時參閱第7圖、第8圖及第9圖，成像鏡頭2沿著一軸線AX2從一第一側至一第二側依序包括一反射元件P2、一第一透鏡群LG21、一遮光元件ST21、一第二透鏡群LG22、一光圈ST22、一第三透鏡群LG23、一第四透鏡群LG24、一第五透鏡群LG25及一濾光片OF2。第一透鏡群LG21沿著軸線AX2從第一側至第二側依序包括一1-1透鏡L21及一1-2透鏡L22。第二透鏡群LG22沿著軸線AX2從第一側至第二側依序包括一2-1透鏡L23、一2-2透鏡L24及一2-3透鏡L25。第三透鏡群LG23沿著軸線AX2從第一側至第二側依序包括一3-1透鏡L26、一3-2透鏡L27、一3-3透鏡L28及一3-4透鏡L29。第四透鏡群LG24包括一4-1透鏡L210。第五透鏡群LG25包括一5-1透鏡L211。入射面S21沿著垂直軸線方向(未圖示)朝向一物側((未圖示)，成像時，來自物側(未圖示)之光線由入射面S21入射反射元件P2，經反射面S22(未圖示)反射改變行進方向，再依序通過出射面S23、第一透鏡群LG21、遮光元件ST21、第二透鏡群LG22、光圈ST22、第三透鏡群LG23、第四透鏡群LG24、第五透鏡群LG25、濾光片OF2，最後成像於一成像面IMA2，成像面IMA2與入射面S21互相垂直與出射面S23互相平行。第二實施中反射元件P2以稜鏡為例但不以此為限，反射元件P2也可以是反射鏡，僅包括一反射面。
成像鏡頭2由廣角端(如第7圖所示)變焦至中間端(如第8圖所示)時，第一透鏡群LG21固定不動，第二透鏡群LG22沿著軸線AX2 往第二側移動，第三透鏡群LG23固定不動，第四透鏡群LG24沿著軸線AX2往第二側移動，第五透鏡群LG25沿著軸線AX2往第一側移動，使得第一透鏡群LG21與第二透鏡群LG22之間距變大、第二透鏡群LG22與第三透鏡群LG23之間距變小、第三透鏡群LG23與第四透鏡群LG24之間距變大、第四透鏡群LG24與第五透鏡群LG25之間距變小、第五透鏡群LG25與濾光片OF2之間距變大。成像鏡頭2由中間端(如第8圖所示)變焦至望遠端(如第9圖所示)時，第一透鏡群LG21固定不動，第二透鏡群LG22沿著軸線AX2往第二側移動，第三透鏡群LG23固定不動，第四透鏡群LG24沿著軸線AX2往第一側移動，第五透鏡群LG25沿著軸線AX2往第一側移動，使得第一透鏡群LG21與第二透鏡群LG22之間距變大、第二透鏡群LG22與第三透鏡群LG23之間距變小、第三透鏡群LG23與第四透鏡群LG24之間距變小、第四透鏡群LG24與第五透鏡群LG25之間距變大、第五透鏡群LG25與濾光片OF2之間距變大。第二實施例之成像鏡頭2由廣角端(如第7圖所示)變焦至望遠端(如第9圖所示)時，其變焦倍率約為3.00倍(37.20mm/12.39mm≒3.0)。
遮光元件ST21之一可變洞孔(未圖示)，可藉由驅動元件(未圖示)帶動機構使可變洞孔(未圖示)改變大小，以達成光圈的多段變化，當成像鏡頭2由廣角端(如第7圖所示)變焦至中間端(如第8圖所示)及中間端(如第8圖所示)變焦至望遠端(如第9圖所示)時，遮光元件ST21之可變洞孔(未圖示)將隨成像鏡頭2之焦距改變，而相對應改變洞孔大小進而改變光圈值(f-Number)。
第一透鏡群LG21、第二透鏡群LG22、第三透鏡群LG23、 第四透鏡群LG24及第五透鏡群LG25中，至少一透鏡之光學有效範圍為非圓形對稱，使得短邊方向光學有效徑長度不同於長邊方向光學有效徑長度，當成像鏡頭2處於望遠端時，其透鏡的短邊方向與長邊方向之光學有效徑長度示意圖與第6圖近似。
第三透鏡群LG23之3-2透鏡L27及3-3透鏡L28，可沿著垂直軸線AX2之方向移動以進行光學防手震功效。第四透鏡群LG24可沿著軸線AX2移動以進行自動對焦。根據【實施方式】第一至十八段落，其中：
1-1透鏡L21之第一側面S24為凸面，第二側面S25為凹面；2-3透鏡L25為彎月型透鏡，其第二側面S214為凹面；4-1透鏡L210之第一側面S224為凸面，第二側面S225為凹面；5-1透鏡L211之第一側面S226為凸面，第二側面S227為凹面；
濾光片OF2其第一側面S228與第二側面S229皆為平面；
利用上述透鏡、反射元件P2、遮光元件ST21、光圈ST22及至少滿足條件(1)至條件(10)其中一條件之設計，使得成像鏡頭2能有效的縮短鏡頭總長度、有效的縮短鏡頭厚度、有效的提升解析度、有效的提升影像亮度均勻性、有效的修正像差、有效的修正色差及實現光學變焦功能。
表四為第7圖、第8圖、第9圖中成像鏡頭2分別處於廣角端、中間端以及望遠端時之各透鏡之相關參數表。
Figure 110108319-A0101-12-0023-59
Figure 110108319-A0101-12-0024-8
Figure 110108319-A0101-12-0025-9
表四中非球面透鏡之非球面表面凹陷度z之定義，與第一實施例中表一之非球面透鏡之非球面表面凹陷度z之定義相同，在此皆不 加以贅述。
表五為表四中非球面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。
Figure 110108319-A0101-12-0026-10
表六為第二實施例之成像鏡頭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，第二實施例之成像鏡頭2皆能滿足條件(1)至條件(10)之要求。
Figure 110108319-A0101-12-0026-11
Figure 110108319-A0101-12-0027-12
另外，第二實施例之成像鏡頭2的光學性能也可達到要求。由第10A圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2於廣角端其場曲介於-0.04mm至0.02mm之間。由第10B圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2於廣角端其畸變介於0%至1%之間。由第11A圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2於望遠端其場曲介於-0.06mm至0.08mm之間。由第11B圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2於望遠端其畸變介於-2%至0%之間。此外，第二實施例之成像鏡頭2於中間端的場曲及畸變也可達到要求，在此省略其圖例。
顯見第二實施例之成像鏡頭2之場曲、畸變都能被有效修正，從而得到較佳的光學性能。
請同時參閱第12圖、第13圖及第14圖，成像鏡頭3沿著一軸線AX3從一第一側至一第二側依序包括一反射元件P3、一第一透鏡群LG31、一遮光元件ST31、一第二透鏡群LG32、一光圈ST32、一第三透鏡群LG33、一第四透鏡群LG34、一第五透鏡群LG35及一濾光片OF3。第一透鏡群LG31沿著軸線AX3從第一側至第二側依序包括一1-1透鏡L31及一1-2透鏡L32。第二透鏡群LG32沿著軸線AX3從第一側至第二側依序包括一2-1透鏡L33、一2-2透鏡L34及一2-3透鏡L35。第三透鏡群LG33沿著軸線AX3從第一側至第二側依序包括一3-1透鏡L36、一3-2透鏡L37、一3-3透鏡L38及一3-4透鏡L39。第四透鏡群LG34包括一4-1透鏡L310。第五透鏡群LG35包括一5-1透鏡L311。入射面S31沿著垂直軸線方向(未圖 示)朝向一物側((未圖示)，成像時，來自物側(未圖示)之光線由入射面S31入射反射元件P3，經反射面S32(未圖示)反射改變行進方向，再依序通過出射面S33、第一透鏡群LG31、遮光元件ST31、第二透鏡群LG32、光圈ST32、第三透鏡群LG33、第四透鏡群LG34、第五透鏡群LG35、濾光片OF3，最後成像於一成像面IMA3，成像面IMA3與入射面S31互相垂直與出射面S33互相平行。第三實施中反射元件P3以稜鏡為例但不以此為限，反射元件P3也可以是反射鏡，僅包括一反射面。
成像鏡頭3由廣角端(如第12圖所示)變焦至中間端(如第13圖所示)時，第一透鏡群LG31固定不動，第二透鏡群LG32沿著軸線AX3往第二側移動，第三透鏡群LG33固定不動，第四透鏡群LG34沿著軸線AX3往第二側移動，第五透鏡群LG35沿著軸線AX3往第一側移動，使得第一透鏡群LG31與第二透鏡群LG32之間距變大、第二透鏡群LG32與第三透鏡群LG33之間距變小、第三透鏡群LG33與第四透鏡群LG34之間距變大、第四透鏡群LG34與第五透鏡群LG35之間距變小、第五透鏡群LG35與濾光片OF3之間距變大。成像鏡頭3由中間端(如第13圖所示)變焦至望遠端(如第14圖所示)時，第一透鏡群LG31固定不動，第二透鏡群LG32沿著軸線AX3往第二側移動，第三透鏡群LG33固定不動，第四透鏡群LG34沿著軸線AX3往第一側移動，第五透鏡群LG35沿著軸線AX3往第一側移動，使得第一透鏡群LG31與第二透鏡群LG32之間距變大、第二透鏡群LG32與第三透鏡群LG33之間距變小、第三透鏡群LG33與第四透鏡群LG34之間距變小、第四透鏡群LG34與第五透鏡群LG35之間距變大、第五透鏡群LG35與濾光片OF3之間距變大。第三實施例之成像鏡頭3由廣角端(如第12圖所 示)變焦至望遠端(如第14圖所示)時，其變焦倍率約為2.976倍(36.84mm/12.38mm≒2.976)。
遮光元件ST31之一可變洞孔(未圖示)，可藉由驅動元件(未圖示)帶動機構使可變洞孔(未圖示)改變大小，以達成光圈的多段變化，當成像鏡頭3由廣角端(如第12圖所示)變焦至中間端(如第13圖所示)及中間端(如第13圖所示)變焦至望遠端(如第14圖所示)時，遮光元件ST31之可變洞孔(未圖示)將隨成像鏡頭3之焦距改變，而相對應改變洞孔大小進而改變光圈值(f-Number)。
第一透鏡群LG31、第二透鏡群LG32、第三透鏡群LG33、第四透鏡群LG34及第五透鏡群LG35中，至少一透鏡之光學有效範圍為非圓形對稱，使得短邊方向光學有效徑長度不同於長邊方向光學有效徑長度，當成像鏡頭3處於望遠端時，其透鏡的短邊方向與長邊方向之光學有效徑長度示意圖與第6圖近似。
第三透鏡群LG33之3-2透鏡L37及3-3透鏡L38，可沿著垂直軸線AX3之方向移動以進行光學防手震功效。第四透鏡群LG34可沿著軸線AX3移動以進行自動對焦。根據【實施方式】第一至十八段落，其中：
1-1透鏡L31之第一側面S34為凸面，第二側面S35為凹面；2-3透鏡L35為彎月型透鏡，其第二側面S314為凹面；4-1透鏡L310之第一側面S324為凸面，第二側面S325為凹面；5-1透鏡L311之第一側面S326為凸面，第二側面S327為凹面；
濾光片OF3其第一側面S328與第二側面S329皆為平面；
利用上述透鏡、反射元件P3、遮光元件ST31、光圈ST32及至少滿足條件(1)至條件(10)其中一條件之設計，使得成像鏡頭3能有效的縮短鏡頭總長度、有效的縮短鏡頭厚度、有效的提升解析度、有效的提升影像亮度均勻性、有效的修正像差、有效的修正色差及實現光學變焦功能。
表七為第12圖、第13圖、第14圖中成像鏡頭3分別處於廣角端、中間端以及望遠端時之各透鏡之相關參數表。
Figure 110108319-A0101-12-0030-13
Figure 110108319-A0101-12-0031-14
Figure 110108319-A0101-12-0032-15
表七中非球面透鏡之非球面表面凹陷度z之定義，與第一實施例中表一之非球面透鏡之非球面表面凹陷度z之定義相同，在此皆不加以贅述。
表八為表七中非球面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。
Figure 110108319-A0101-12-0032-16
Figure 110108319-A0101-12-0033-17
表九為第三實施例之成像鏡頭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，第三實施例之成像鏡頭3皆能滿足條件(1)至條件(10)之要求。
Figure 110108319-A0101-12-0033-18
另外，第三實施例之成像鏡頭3的光學性能也可達到要求。由第15A圖可看出，第三實施例之成像鏡頭3於廣角端其場曲介於-0.04mm至0.02mm之間。由第15B圖可看出，第三實施例之成像鏡頭3於廣角端其畸變介於0%至2%之間。由第16A圖可看出，第三實施例之成像鏡頭3於望遠端其場曲介於-0.02mm至0.08mm之間。由第16B圖可看出，第三實施例之成像鏡頭3於望遠端其畸變介於0%至1%之間。此外，第三實施例之成像鏡頭3於中間端的場曲及畸變也可達到要求，在此省略其圖例。
顯見第三實施例之成像鏡頭3之場曲、畸變都能被有效修正，從而得到較佳的光學性能。
請同時參閱第17圖、第18圖及第19圖，成像鏡頭4沿著 一軸線AX4從一第一側至一第二側依序包括一反射元件P4、一第一透鏡群LG41、一遮光元件ST41、一第二透鏡群LG42、一光圈ST42、一第三透鏡群LG43、一第四透鏡群LG44、一第五透鏡群LG45及一濾光片OF4。第一透鏡群LG41沿著軸線AX4從第一側至第二側依序包括一1-1透鏡L41及一1-2透鏡L42。第二透鏡群LG42沿著軸線AX4從第一側至第二側依序包括一2-1透鏡L43、一2-2透鏡L44及一2-3透鏡L45。第三透鏡群LG43沿著軸線AX4從第一側至第二側依序包括一3-1透鏡L46、一3-2透鏡L47、一3-3透鏡L48及一3-4透鏡L49。第四透鏡群LG44包括一4-1透鏡L410。第五透鏡群LG45包括一5-1透鏡L411。入射面S41沿著垂直軸線方向(未圖示)朝向一物側((未圖示)，成像時，來自物側(未圖示)之光線由入射面S41入射反射元件P4，經反射面S42(未圖示)反射改變行進方向，再依序通過出射面S43、第一透鏡群LG41、遮光元件ST41、第二透鏡群LG42、光圈ST42、第三透鏡群LG43、第四透鏡群LG44、第五透鏡群LG45、濾光片OF4，最後成像於一成像面IMA4，成像面IMA4與入射面S41互相垂直與出射面S43互相平行。第四實施中反射元件P4以稜鏡為例但不以此為限，反射元件P4也可以是反射鏡，僅包括一反射面。
成像鏡頭4由廣角端(如第17圖所示)變焦至中間端(如第18圖所示)時，第一透鏡群LG41固定不動，第二透鏡群LG42沿著軸線AX4往第二側移動，第三透鏡群LG43固定不動，第四透鏡群LG44沿著軸線AX4往第二側移動，第五透鏡群LG45沿著軸線AX4往第二側移動，使得第一透鏡群LG41與第二透鏡群LG42之間距變大、第二透鏡群LG42與第三透鏡群LG43之間距變小、第三透鏡群LG43與第四透鏡群LG44之間距變大、 第四透鏡群LG44與第五透鏡群LG45之間距變大、第五透鏡群LG45與濾光片OF4之間距變小。成像鏡頭4由中間端(如第18圖所示)變焦至望遠端(如第19圖所示)時，第一透鏡群LG41固定不動，第二透鏡群LG42沿著軸線AX4往第二側移動，第三透鏡群LG43固定不動，第四透鏡群LG44沿著軸線AX4往第一側移動，第五透鏡群LG45沿著軸線AX4往第二側移動，使得第一透鏡群LG41與第二透鏡群LG42之間距變大、第二透鏡群LG42與第三透鏡群LG43之間距變小、第三透鏡群LG43與第四透鏡群LG44之間距變小、第四透鏡群LG44與第五透鏡群LG45之間距變大、第五透鏡群LG45與濾光片OF4之間距變小。第四實施例之成像鏡頭4由廣角端(如第17圖所示)變焦至望遠端(如第19圖所示)時，其變焦倍率約為3.218倍(29.93mm/9.30mm≒3.218)。
遮光元件ST41之一可變洞孔(未圖示)，可藉由驅動元件(未圖示)帶動機構使可變洞孔(未圖示)改變大小，以達成光圈的多段變化，當成像鏡頭4由廣角端(如第17圖所示)變焦至中間端(如第18圖所示)及中間端(如第18圖所示)變焦至望遠端(如第19圖所示)時，遮光元件ST41之可變洞孔(未圖示)將隨成像鏡頭4之焦距改變，而相對應改變洞孔大小進而改變光圈值(f-Number)。
第一透鏡群LG41、第二透鏡群LG42、第三透鏡群LG43、第四透鏡群LG44及第五透鏡群LG45中，至少一透鏡之光學有效範圍為非圓形對稱，使得短邊方向光學有效徑長度不同於長邊方向光學有效徑長度，當成像鏡頭4處於望遠端時，其透鏡的短邊方向與長邊方向之光學有效徑長度示意圖與第6圖近似。
第三透鏡群LG43之3-2透鏡L47及3-3透鏡L48，可沿著垂直軸線AX4之方向移動以進行光學防手震功效。第四透鏡群LG44可沿著軸線AX4移動以進行自動對焦。根據【實施方式】第一至十八段落，其中：
1-1透鏡L41之第一側面S44為凹面，第二側面S45為凸面；2-3透鏡L45為雙凸透鏡，其第二側面S414為凸面；4-1透鏡L410之第一側面S424為凹面，第二側面S425為凸面；5-1透鏡L411之第一側面S426為凹面，第二側面S427為凸面；
濾光片OF4其第一側面S428與第二側面S429皆為平面；
利用上述透鏡、反射元件P4、遮光元件ST41、光圈ST42及至少滿足條件(1)至條件(16)其中一條件之設計，使得成像鏡頭4能有效的縮短鏡頭總長度、有效的縮短鏡頭厚度、有效的提升解析度、有效的提升影像亮度均勻性、有效的修正像差、有效的修正色差及實現光學變焦功能。
表十為第17圖、第18圖、第19圖中成像鏡頭4分別處於廣角端、中間端以及望遠端時之各透鏡之相關參數表。
Figure 110108319-A0101-12-0036-19
Figure 110108319-A0101-12-0037-20
Figure 110108319-A0101-12-0038-21
表十中非球面透鏡之非球面表面凹陷度z之定義，與第一實施例中表一之非球面透鏡之非球面表面凹陷度z之定義相同，在此皆不加以贅述。
表十一為表十中非球面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。
Figure 110108319-A0101-12-0038-22
Figure 110108319-A0101-12-0039-23
表十二為第四實施例之成像鏡頭4之相關參數值及其對應條件(1)至條件(10)之計算值，表十三為第四實施例之成像鏡頭4處於廣角端時之相關參數值及其對應條件(11)至條件(16)之計算值，表十四為第四實施例之成像鏡頭4處於中間端時之相關參數值及其對應條件(11)至條件(16)之計算值，表十五為第四實施例之成像鏡頭4處於望遠端時之相關參數值及其對應條件(11)至條件(16)之計算值，由表十二、表十三、表十四及表十五可知，第四實施例之成像鏡頭4皆能滿足條件(1)至條件(16)之要求。
Figure 110108319-A0101-12-0039-25
Figure 110108319-A0101-12-0040-26
Figure 110108319-A0101-12-0040-27
Figure 110108319-A0101-12-0040-28
Figure 110108319-A0101-12-0040-29
另外，第四實施例之成像鏡頭4的光學性能也可達到要求。由第20A圖可看出，第四實施例之成像鏡頭4於廣角端其場曲介於-0.04mm至0.03mm之間。由第20B圖可看出，第四實施例之成像鏡頭4於廣角端其畸變介於-6%至0%之間。由第21A圖可看出，第四實施例之成像鏡頭4於望遠端其場曲介於-0.06mm至0.04mm之間。由第21B圖可看出，第四實施例之成像鏡頭4於望遠端其畸變介於0%至2%之間。此外，第四實施例之成像鏡頭4於中間端的場曲及畸變也可達到要求，在此省略其圖例。
顯見第四實施例之成像鏡頭4之場曲、畸變都能被有效修正，從而得到較佳的光學性能。
上述實施例中，只設置一個反射元件於第一側與第一透鏡群 之間，然而可以了解到，也可再增設另一個反射元件於第一透鏡群與第五透鏡群之間，或是第五透鏡群與第二側之間，即一個反射元件設置在第一側與第一透鏡群之間，另一個反射元件設置在第一透鏡群與第五透鏡群之間或是第五透鏡群與第二側之間，換言之，反射元件可設置在第一側與第二側之間，亦應屬本發明之範疇。
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:成像鏡頭
P1:反射元件
LG11:第一透鏡群
ST11:遮光元件
LG12:第二透鏡群
ST12:光圈
LG13:第三透鏡群
LG14:第四透鏡群
LG15:第五透鏡群
OF1:濾光片
L11:1-1透鏡
L12:1-2透鏡
L13:2-1透鏡
L14:2-2透鏡
L15:2-3透鏡
L16:3-1透鏡
L17:3-2透鏡
L18:3-3透鏡
L19:3-4透鏡
L110:4-1透鏡
L111:5-1透鏡
IMA1:成像面
AX1:軸線
S11:入射面
S13:出射面
S14:1-1透鏡第一側面
S15:1-1透鏡第二側面
S16:1-2透鏡第一側面
S17:1-2透鏡第二側面
S18:遮光元件面
S19:2-1透鏡第一側面
S110:2-1透鏡第二側面
S111:2-2透鏡第一側面
S112:2-2透鏡第二側面
S113:2-3透鏡第一側面
S114:2-3透鏡第二側面
S115:光圈面
S116:3-1透鏡第一側面
S117:3-1透鏡第二側面
S118:3-2透鏡第一側面
S119:3-2透鏡第二側面
S120:3-3透鏡第一側面
S121:3-3透鏡第二側面
S122:3-4透鏡第一側面
S123:3-4透鏡第二側面
S124:4-1透鏡第一側面
S125:4-1透鏡第二側面
S126:5-1透鏡第一側面
S127:5-1透鏡第二側面
S128:濾光片第一側面
S129:濾光片第二側面

Claims (10)

  1. 一種成像鏡頭，包括：
    一第一透鏡群，該第一透鏡群具有正屈光力；
    一第二透鏡群，該第二透鏡群具有負屈光力；
    一第三透鏡群，該第三透鏡群具有正屈光力；
    一第四透鏡群，該第四透鏡群具有負屈光力；以及
    一第五透鏡群，該第五透鏡群具有正屈光力；
    其中該第一透鏡群、該第二透鏡群、該第三透鏡群、該第四透鏡群以及
    該第五透鏡群沿著一軸線從一第一側至一第二側依序排列；
    其中來自一物側之光線，依序通過該第一透鏡群、該第二透鏡群、該第三透鏡群、該第四透鏡群以及該第五透鏡群至該第二側；
    其中更包括一反射元件，該反射元件包括一反射面，該反射元件設置於該第一側與該第二側之間；
    其中該等透鏡群之間距可改變，以使該成像鏡頭改變焦距。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其更包括一遮光元件設置於該第一透鏡群與該第二透鏡群之間，該遮光元件包括一可變洞孔，該可變洞孔可依成像鏡頭之不同焦距而相應改變大小，該可變洞孔為非圓形洞孔。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中該等透鏡群中至少一透鏡之短邊方向光學有效徑長度不同於長邊方向光學有效徑長度，該第四透鏡群可沿著該軸線移動，以使該成像鏡頭進行對焦。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中該第三透鏡群包括複數個透鏡，該等透鏡中的部分透鏡可沿著垂直該軸線方向移動，以達到光學防手震。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中該第二透鏡群、該第四透鏡群以及該第五透鏡群可沿著該軸線移動，該第一透鏡群以及該第三透鏡群固定，以改變該等透鏡群之間距，使該成像鏡頭改變焦距，該反射元件設置於該第一側與該第一透鏡群之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之成像鏡頭，其更包括一光圈設置於該第二透鏡群與該第三透鏡群之間，該反射元件更包括一入射面以及一出射面與該反射面連結，該入射面沿著垂直該軸線方向朝向該物側，該出射面沿著該軸線朝向該第二側，該成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：
    0.5mm<EPA/PL<5.5mm；
    0.7mm<EPA/STD<10mm；
    0.2<EPDX/STD<2.1；
    0<EPDY/STD<1.5；
    0.8<PL/EPDX<4；
    0.7<PH/EPDY<3；
    其中，EPA為該成像鏡頭之一入射瞳之一面積，PL為該反射元件之一長度，該長度等於該反射面之一邊長之一長度，該邊長與該軸線互相垂直，STD為該光圈之一直徑，EPDX為該入射瞳通過該軸線之一最大入射瞳間距，EPDY為該入射瞳通過該軸線之一最小入射瞳間距，PH為該反射 元件之一高度，該高度等於該出射面之一邊長之一長度，該邊長方向垂直該入射面。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中：
    該第一透鏡群包括一1-1透鏡以及一1-2透鏡，該1-1透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力，該1-2透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力，且包括一凸面沿著該軸線朝向該第一側以及另一凸面沿著該軸線朝向該第二側，該1-1透鏡以及該1-2透鏡沿著該軸線從該第一側至該第二側依序排列；
    該第二透鏡群包括一2-1透鏡、一2-2透鏡以及一2-3透鏡，該2-1透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力，且包括一凸面沿著該軸線朝向該第一側以及一凹面沿著該軸線朝向該第二側，該2-2透鏡為雙凹透鏡具有負屈光力，且包括一凹面沿著該軸線朝向該第一側以及另一凹面沿著該軸線朝向該第二側，該2-3透鏡具有正屈光力且包括一凸面沿著該軸線朝向該第一側，該2-1透鏡、該2-2透鏡以及該2-3透鏡沿著該軸線從該第一側至該第二側依序排列；
    該第三透鏡群包括一3-1透鏡、一3-2透鏡、一3-3透鏡以及一3-4透鏡，該3-1透鏡為平凸透鏡具有正屈光力，且包括一凸面沿著該軸線朝向該第一側以及一平面沿著該軸線朝向該第二側，該3-2透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力，且包括一凸面沿著該軸線朝向該第一側以及另一凸面沿著該軸線朝向該第二側，該3-3透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力，且包括一凹面沿著該軸線朝向該第一側以及一凸面沿著該軸線朝向該第二側，該3-4透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力，且包括一凸面沿著該軸線朝向 該第一側以及一凹面沿著該軸線朝向該第二側，該3-1透鏡、該3-2透鏡、該3-3透鏡以及該3-4透鏡沿著該軸線從該第一側至該第二側依序排列；該第四透鏡群包括一4-1透鏡，該4-1透鏡為彎月型透鏡具有負屈光力；以及
    該第五透鏡群包括一5-1透鏡，該5-1透鏡為彎月型透鏡具有正屈光力。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之成像鏡頭，其中：
    該1-1透鏡包括一凸面沿著該軸線朝向該第一側以及一凹面沿著該軸線朝向該第二側；
    該2-3透鏡更包括一凹面沿著該軸線朝向該第二側；
    該4-1透鏡包括一凸面沿著該軸線朝向該第一側以及一凹面沿著該軸線朝向該第二側；以及
    該5-1透鏡包括一凸面沿著該軸線朝向該第一側以及一凹面沿著該軸線朝向該第二側。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之成像鏡頭，其中：
    該1-1透鏡包括一凹面沿著該軸線朝向該第一側以及一凸面沿著該軸線朝向該第二側；
    該2-3透鏡更包括另一凸面沿著該軸線朝向該第二側；
    該4-1透鏡包括一凹面沿著該軸線朝向該第一側以及一凸面沿著該軸線朝向該第二側；以及
    該5-1透鏡包括一凹面沿著該軸線朝向該第一側以及一凸面沿著該軸線朝向該第二側。
  10. 如申請專利範圍第1項至第5項或第7項至第9項中任一請求項所述之成像鏡頭，其中該反射元件更包括一入射面與該反射面連結，該入射面沿著垂直該軸線方向朝向該物側，該成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：
    1.5<f1/fW<2.5；
    -1.1<f2/fW<-0.3；
    0.6<f3/fW<0.8；
    -2<f4/fW<-0.5；
    1<f5/fW<3.5；
    2<TTL/fW<4.5；
    0.5<fT/TTL<1；
    7mm<Dmax<12mm；
    3.8<TTL/Dmax<5.2；
    2.9<fT/D1r1<4.2；
    其中，f1為該第一透鏡群之一有效焦距，f2為該第二透鏡群之一有效焦距，f3為該第三透鏡群之一有效焦距，f4為該第四透鏡群之一有效焦距，f5為該第五透鏡群之一有效焦距，fW為該成像鏡頭於廣角端時之一有效焦距，fT為該成像鏡頭於望遠端時之一有效焦距，TTL為該反射元件之該入射面至一成像面於垂直該軸線方向上以及該軸線上之一間距，DMAX為所有透鏡中之一最大光學有效直徑，D1r1為最靠近該第一側之透鏡之一第一側面之一光學有效直徑。
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