TWI780750B - 成像鏡頭（六十一） - Google Patents

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、一第一環狀體及一第二環狀體。第一、二、三及四透鏡群具有屈光力。第一、二、三及四透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列。此等透鏡群之間距可改變，以使成像鏡頭由一廣角端變焦至一望遠端，成像鏡頭進行變焦時第一透鏡群固定不動。第一環狀體設置於第一透鏡群與第四透鏡群之間，成像鏡頭處於望遠端時第一環狀體具有光圈功能。第二環狀體設置於第一透鏡群與第四透鏡群之間，且與第一環狀體設置位置不同，成像鏡頭處於廣角端時第二環狀體具有光圈功能。

Description

成像鏡頭(六十一)

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、平板及移動裝置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、平板、移動裝置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、鏡頭厚度較薄、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、一第一環狀體及一第二環狀體。第一透鏡群具有屈光力。第二透鏡群具有屈光力。第三透鏡群具有屈光力。第四透鏡群具有屈光力。第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群及第四透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列。此等透鏡群之間距可改變，以使成像鏡頭由一廣角端變焦至一望遠端，成像鏡頭進行變焦時第一透鏡群固定不 動。第一環狀體設置於第一透鏡群與第四透鏡群之間，成像鏡頭處於望遠端時第一環狀體具有光圈功能。第二環狀體設置於第一透鏡群與第四透鏡群之間，且與第一環狀體設置位置不同，成像鏡頭處於廣角端時第二環狀體具有光圈功能。

本發明之另一種成像鏡頭包括一第一透鏡群、一第二透鏡群、一第三透鏡群及一第四透鏡群。第一透鏡群具有屈光力。第二透鏡群具有屈光力。第三透鏡群具有屈光力。第四透鏡群具有屈光力。來自一物體之光線沿著一光軸從一物側依序通過第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群及第四透鏡群至一像側。成像鏡頭可更包括一反射元件，此反射元件包括一反射面，反射元件沿著光軸設置於物側與像側之間。此等透鏡群之間距可改變，以使成像鏡頭由一廣角端變焦至一望遠端。

其中成像鏡頭由廣角端變焦至望遠端進行變焦時，第二透鏡群沿著光軸往物側移動，第三透鏡群沿著光軸往像側移動，第四透鏡群固定不動。

其中第一透鏡群包括一第一透鏡，此第一透鏡具有負屈光力，第二透鏡群包括一第二透鏡及一第三透鏡，此第二透鏡具有正屈光力，此第三透鏡具有負屈光力，第二透鏡及第三透鏡沿著光軸從物側至像側依序排列，第三透鏡群包括一第四透鏡及一第五透鏡，此第四透鏡具有負屈光力，此第五透鏡具有正屈光力，第四透鏡及第五透鏡沿著光軸從物側至像側依序排列，第四透鏡群包括一第六透鏡、一第七透鏡及一第八透鏡，此第六透鏡具有正屈光力，此第七透鏡具有負屈光力，此第八透鏡具有負屈光力，第六透鏡、第七透鏡及第八透鏡沿著光軸從物側至像側依序排列。

其中第一透鏡為彎月型透鏡，且包括一凸面朝向物側及一凹面朝向像側，第二透鏡為彎月型透鏡，且包括一凸面朝向物側及一凹面朝向像側，第三透鏡為彎月型透鏡，且包括一凸面朝向物側及一凹面朝向像側，第四透鏡為彎月型透鏡，且包括一凹面朝向物側及一凸面朝向像側，第五透鏡為雙凸透鏡，且包括一凸面朝向物側及另一凸面朝向像側，第六透鏡為彎月型透鏡，且包括一凹面朝向物側及一凸面朝向像側，第七透鏡為彎月型透鏡，且包括一凹面朝向物側及一凸面朝向像側，第八透鏡為雙凹透鏡或彎月型透鏡，且包括一凹面或一凸面朝向物側及另一凹面朝向像側。

其中第一環狀體設置於第一透鏡群與第二透鏡群之間，第二環狀體設置於第二透鏡群與第三透鏡群之間，第一環狀體包括一第一洞孔，此第一洞孔大小固定，第二環狀體包括一第二洞孔，此第二洞孔大小固定。

其中成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：0.2<ST1MaxD/ST2MaxD<3.2；3<TC12wide/TC12tele<6；4<TTL/ST1MaxD<6；7<TTL/ST2MaxD<9；0.5<Dmax/ST1MaxD<3；1<Dmax/ST2MaxD<3.5；0<ST1MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1.5；0<ST2MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1；0.6<ST1MaxD/(TC34wide-TC34tele)<2.5；0.1<ST2MaxD/(TC34wide-TC34tele)<1.8；-1<(TC12wide-TC12tele)/(fw-ft)<0；其中，ST1MaxD為第一環狀體之一光學有效直徑，ST2MaxD為第二環狀體之一光學有效直徑，TC12wide為第一透鏡群與第二透鏡群於廣角端時沿著光軸之一間距，TC12tele為第一透鏡群與第二透鏡群於望遠端時沿著光軸之一 間距，TTL為第一透鏡之一物側面至一成像面沿著光軸之一間距，Dmax為成像鏡頭之全部透鏡中之一最大光學有效直徑，TC34wide為第三透鏡群與第四透鏡群於廣角端時沿著光軸之一間距，TC34tele為第三透鏡群與第四透鏡群於望遠端時沿著光軸之一間距，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。

其中成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：2<f/STOPactiveD<6；0.8mm<STOPactiveD/F#<2.5mm；1.5度/mm<FOV/STOPactiveD<8.5度/mm；0.7<EPD/STOPactiveD<2；其中，f為成像鏡頭之一有效焦距，STOPactiveD為成像鏡頭於不同有效焦距下具有光圈功能之環狀體之一光學有效直徑，F#為成像鏡頭之一光圈值，FOV為成像鏡頭之一視場，EPD為成像鏡頭之一入瞳直徑。

其中成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：0.3<ST1MaxD/TC12<4；0.1<ST2MaxD/TC12<2.9；1<f/ST1MaxD<6；2<f/ST2MaxD<9；0.7mm<ST1MaxD/F#<3mm；0.3mm<ST2MaxD/F#<1.1mm；0.8度/mm<FOV/ST1MaxD<5.5度/mm；1.9度/mm<FOV/ST2MaxD<8.5度/mm；0<ST1MaxD/EPD<3；0.7<EPD/ST2MaxD<2.8；其中，ST1MaxD為第一環狀體之一光學有效直徑，ST2MaxD為第二環狀體之一光學有效直徑，TC12為第一透鏡群與第二透鏡群沿著光軸之一間距，f為成像鏡頭之一有效焦距，F#為成像鏡頭之一光圈值，FOV為成像鏡頭之一視場，EPD為成像鏡頭之一入瞳直徑。

其中成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：0.1<TCs1g2/TCs1g1<5.5；0.7<TCs2g2/TCs2g3<3；其中，TCs1g1為第一環狀體 與第一透鏡群沿著光軸之一間距，TCs1g2為第一環狀體與第二透鏡群沿著光軸之一間距，TCs2g2為第二環狀體與第二透鏡群沿著光軸之一間距，TCs2g3為第二環狀體與第三透鏡群沿著光軸之一間距。

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、3:成像鏡頭

LG11、LG31:第一透鏡群

ST11、ST31:第一環狀體

LG12、LG32:第二透鏡群

ST12、ST32:第二環狀體

LG13、LG33:第三透鏡群

LG14、LG34:第四透鏡群

OF1、OF3:濾光片

IMA1、IMA3:成像面

L11、L31:第一透鏡

L12、L32:第二透鏡

L13、L33:第三透鏡

L14、L34:第四透鏡

L15、L35:第五透鏡

L16、L36:第六透鏡

L17、L37:第七透鏡

L18、L38:第八透鏡

OA1、OA3:光軸

S11、S31:第一透鏡物側面

S12、S32:第一透鏡像側面

S13、S33:第一環狀體面

S14、S34:第二透鏡物側面

S15、S35:第二透鏡像側面

S16、S36:第三透鏡物側面

S17、S37:第三透鏡像側面

S18、S38:第二環狀體面

S19、S39:第四透鏡物側面

S110、S310:第四透鏡像側面

S111、S311:第五透鏡物側面

S112、S312:第五透鏡像側面

S113、S313:第六透鏡物側面

S114、S314:第六透鏡像側面

S115、S315:第七透鏡物側面

S116、S316:第七透鏡像側面

S117、S317:第八透鏡物側面

S118、S318:第八透鏡像側面

S119、S319:濾光片物側面

S120、S310:濾光片像側面

第1A、1B圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例處於廣角端、望遠端的透鏡配置與光路示意圖。

第2A、2B、2C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、畸變(Distortion)圖、調變轉換函數(Modulation Transfer Function)圖。

第3A、3B、3C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、畸變圖、調變轉換函數圖。

第4A、4B、4C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、畸變圖、調變轉換函數圖。

第5A、5B、5C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、畸變圖、調變轉換函數圖。

第6A、6B圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例處於廣角端、望遠端的透鏡配置與光路示意圖。

第7、8圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例處於廣角端、望遠端的調變轉換函數圖。

本發明提供一種成像鏡頭，包括：一第一透鏡群，此第一透鏡群具有負屈光力；一第二透鏡群，此第二透鏡群具有正屈光力；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；一第一環狀體；及一第二環狀體；其中第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群及第四透鏡群沿著一光軸從一物側至一像側依序排列；其中此等透鏡群之間距可改變，以使成像鏡頭由一廣角端變焦至一望遠端，成像鏡頭進行變焦時第一透鏡群固定不動；其中第一環狀體設置於第一透鏡群與第四透鏡群之間，成像鏡頭處於高變焦倍率時第一環狀體具有光圈功能；其中第二環狀體設置於第一透鏡群與第四透鏡群之間，成像鏡頭處於低變焦倍率時第二環狀體具有光圈功能。

本發明提供另一種成像鏡頭，包括：一第一透鏡群，此第一透鏡群具有屈光力；一第二透鏡群，此第二透鏡群具有屈光力；一第三透鏡群，此第三透鏡群具有屈光力；及一第四透鏡群，此第四透鏡群具有屈光力；其中來自一物體之光線沿著一光軸從一物側依序通過第一透鏡群、第二透鏡群、第三透鏡群及第四透鏡群至一像側；其中成像鏡頭可更包括一反射元件，反射元件包括一反射面，反射元件沿著光軸設置於物側與像側之間；其中此等透鏡群之間距可改變，以使成像鏡頭由一廣角端變焦至一望遠端。

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2.5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10倍的變焦倍率。以本發明之第一實施例之成像鏡頭為例，其廣角端有效焦距為11.69mm，望遠端有效焦距為28.21mm，由廣角端變焦至望遠端其變焦倍率為2.41(28.21mm/11.69mm=2.41)倍，也就是大約為2.5倍，當與有效焦距為2.92mm之定焦廣角鏡頭一同配置於手機、平板或其他攝像裝置時，以定焦廣角鏡頭之有效焦距為倍率基礎，將使得本發明之成像鏡頭相對於有效焦距為2.92mm之定焦廣角鏡頭，具有4(11.69mm/2.92mm=4.003≒4)倍至10(28.21mm/2.92mm=9.661≒10)倍的變焦倍率。但本發明不以此為限，依據所搭配的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，不一定局限在4倍至10倍的變焦倍率，可具有不同的變焦倍率範圍。

請參閱底下表一、表二、表四、表五、表七及表八，其中表一、表四及表七分别為依據本發明之成像鏡頭之第一實施例至第三實施例的各透鏡之相關參數表，表二、表五及表八分别為表一、表四及表七中非球面透鏡之非球面表面之相關參數表。

第1A、1B圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例處於廣角端、望遠端的透鏡配置與光路示意圖，第6A、6B圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例處於廣角端、望遠端的透鏡配置與光路示意圖，其餘成像鏡頭之第二實施例的透鏡配置與光路示意圖與第一實施例近似，因此省略其圖示，但在以下有關於第二實施例的內容，仍將繼續使用第二實施例的各元件符號以方便說明。其中第一透鏡群LG11、LG21、LG31具有負屈光力，且分別包括一第一透鏡L11、L21、L31，第二透鏡群LG12、LG22、LG32具有正屈光力，且分別包括一第二透鏡L12、L22、L32及一第三透鏡 L13、L23、L33，第三透鏡群LG13、L23、L33具有正屈光力，且分別包括一第四透鏡L14、L24、L34及一第五透鏡L15、L25、L35，第四透鏡群LG14、L24、L34具有負屈光力，且分別包括一第六透鏡L16、L26、L36、一第七透鏡L17、L27、L37及一第八透鏡L18、L28、L38，第一環狀體ST11、ST21、ST31分別包括一第一洞孔，第二環狀體ST12、ST22、ST32分別包括一第二洞孔。

第一透鏡L11、L21、L31為彎月型透鏡具有負屈光力，由玻璃材質製成，其物側面S11、S21、S31為凸面，像側面S12、S22、S32為凹面，物側面S11、S21、S31與像側面S12、S22、S32皆為非球面表面。

第二透鏡L12、L22、L32為彎月型透鏡具有正屈光力，由玻璃材質製成，其物側面S14、S24、S34為凸面，像側面S15、S25、S35為凹面，物側面S14、S24、S34與像側面S15、S25、S35皆為非球面表面。

第三透鏡L13、L23、L33為彎月型透鏡具有負屈光力，由玻璃材質製成，其物側面S16、S26、S36為凸面，像側面S17、S27、S37為凹面，物側面S16、S26、S36與像側面S17、S27、S37皆為非球面表面。

第四透鏡L14、L24、L34為彎月型透鏡具有負屈光力，由塑膠材質製成，其物側面S19、S29、S39為凹面，像側面S110、S210、S310為凸面，物側面S19、S29、S39與像側面S110、S210、S310皆為非球面表面。

第五透鏡L15、L25、L35為雙凸透鏡具有正屈光力，由塑膠材質製成，其物側面S111、S211、S311為凸面，像側面S112、S212、S312為凸面，物側面S111、S211、S311與像側面S112、S212、S312皆為非球面 表面。

第六透鏡L16、L26、L36為彎月型透鏡具有正屈光力，由塑膠材質製成，其物側面S113、S213、S313為凹面，像側面S114、S214、S314為凸面，物側面S113、S213、S313與像側面S114、S214、S314皆為非球面表面。

第七透鏡L17、L27、L37為彎月型透鏡具有負屈光力，由塑膠材質製成，其物側面S115、S215、S315為凹面，像側面S116、S216、S316為凸面，物側面S115、S215、S315與像側面S116、S216、S316皆為非球面表面。

第八透鏡L18、L28、L38具有負屈光力，由塑膠材質製成，其像側面S118、S218、S318為凹面，物側面S117、S217、S317與像側面S118、S218、S318皆為非球面表面。

另外，成像鏡頭1、2、3至少滿足以下條件(1)至條件(27)其中一條件：

0.2<ST1MaxD/ST2MaxD<3.2； (1)

3<TC12wide/TC12tele<6； (2)

4<TTL/ST1MaxD<6； (3)

7<TTL/ST2MaxD<9； (4)

0.5<Dmax/ST1MaxD<3； (5)

1<Dmax/ST2MaxD<3.5； (6)

0<ST1MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1.5； (7)

0<ST2MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1； (8)

0.6<ST1MaxD/(TC34wide-TC34tele)<2.5； (9)

0.1<ST2MaxD/(TC34wide-TC34tele)<1.8； (10)

-1<(TC12wide-TC12tele)/(fw-ft)<0； (11)

2<f/STOPactiveD<6； (12)

0.8mm<STOPactiveD/F#<2.5mm； (13)

1.5度/mm<FOV/STOPactiveD<8.5度/mm； (14)

0.7<EPD/STOPactiveD<2； (15)

0.3<ST1MaxD/TC12<4； (16)

0.1<ST2MaxD/TC12<2.9； (17)

1<f/ST1MaxD<6； (18)

2<f/ST2MaxD<9； (19)

0.7mm<ST1MaxD/F#<3mm； (20)

0.3mm<ST2MaxD/F#<1.1mm； (21)

0.8度/mm<FOV/ST1MaxD<5.5度/mm； (22)

1.9度/mm<FOV/ST2MaxD<8.5度/mm； (23)

0<ST1MaxD/EPD<3； (24)

0.7<EPD/ST2MaxD<2.8； (25)

0.1<TCs1g2/TCs1g1<5.5； (26)

0.7<TCs2g2/TCs2g3<3； (27)

其中，ST1MaxD為第一實施例至第三實施例中，第一環狀體ST11、ST21、ST31之一光學有效直徑，ST2MaxD為第一實施例至第三實施例中，第二環狀體ST12、ST22、ST32之一光學有效直徑，TC12wide為第 一實施例至第三實施例中，第一透鏡群LG11、LG21、LG31與第二透鏡群LG12、LG22、LG32於廣角端時沿著光軸OA1、OA2、OA3之一間距，TC12tele為第一實施例至第三實施例中，第一透鏡群LG11、LG21、LG31與第二透鏡群LG12、LG22、LG32於望遠端時沿著光軸OA1、OA2、OA3之一間距，TTL為第一實施例至第三實施例中，第一透鏡L11、L21、L31之物側面S11、S21、S31至成像面IMA1、IMA2、IMA3沿著光軸OA1、OA2、OA3之一間距，Dmax為第一實施例至第三實施例中，成像鏡頭1、2、3之全部透鏡中之一最大光學有效直徑，TC34wide為第一實施例至第三實施例中，第三透鏡群LG13、LG23、LG33與第四透鏡群LG14、LG24、LG34於廣角端時沿著光軸OA1、OA2、OA3之一間距，TC34tele為第一實施例至第三實施例中，第三透鏡群LG13、LG23、LG33與第四透鏡群LG14、LG24、LG34於望遠端時沿著光軸OA1、OA2、OA3之一間距，fw為第一實施例至第三實施例中，成像鏡頭1、2、3於廣角端時之一有效焦距，ft為第一實施例至第三實施例中，成像鏡頭1、2、3於望遠端時之一有效焦距，STOPactiveD為第一實施例至第三實施例中，成像鏡頭1、2、3於不同有效焦距下具有光圈功能之環狀體之一光學有效直徑，f為第一實施例至第三實施例中，成像鏡頭1、2、3之一有效焦距，F#為第一實施例至第三實施例中，成像鏡頭1、2、3之一光圈值，FOV為第一實施例至第三實施例中，成像鏡頭1、2、3之一視場，EPD為第一實施例至第三實施例中，成像鏡頭1、2、3之一入瞳直徑，TC12為第一實施例至第三實施例中，第一透鏡群LG11、LG21、LG31與第二透鏡群LG12、LG22、LG32沿著光軸OA1、OA2、OA3之一間距，TCs1g1為第一實施例至第三實施例中，第一環狀體ST11、ST21、ST31與第 一透鏡群LG11、LG21、LG31沿著光軸OA1、OA2、OA3之一間距，TCs1g2為第一實施例至第三實施例中，第一環狀體ST11、ST21、ST31與第二透鏡群LG12、LG22、LG32沿著光軸OA1、OA2、OA3之一間距，TCs2g2為第一實施例至第三實施例中，第二環狀體ST12、ST22、ST32與第二透鏡群LG12、LG22、LG32沿著光軸OA1、OA2、OA3之一間距，TCs2g3為第一實施例至第三實施例中，第二環狀體ST12、ST22、ST32與第三透鏡群LG13、LG23、LG33沿著光軸OA1、OA2、OA3之一間距。使得成像鏡頭1、2、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1A圖及第1B圖，成像鏡頭1沿著一光軸OA1從一物側至一像側依序包括一第一透鏡群LG11、一第一環狀體ST11、一第二透鏡群LG12、一第二環狀體ST12、一第三透鏡群LG13、一第四透鏡群LG14及一濾光片OF1。第一透鏡群LG11包括一第一透鏡L11。第二透鏡群LG12沿著光軸OA1從物側至像側依序包括一第二透鏡L12及一第三透鏡L13。第三透鏡群LG13沿著光軸OA1從物側至像側依序包括一第四透鏡L14及一第五透鏡L15。第四透鏡群LG14沿著光軸OA1從物側至像側依序包括一第六透鏡L16、一第七透鏡L17及一第八透鏡L18。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA1上。

成像鏡頭1由廣角端(如第1A圖所示)變焦至望遠端(如第1B圖所示)時，第一透鏡群LG11固定不動，第二透鏡群LG12沿著光軸OA1往物側移動，第三透鏡群LG13沿著光軸OA1往像側移動，第四透鏡群LG14 固定不動，第一環狀體ST11固定不動，第二環狀體ST12固定不動，使得第一透鏡群LG11與第二透鏡群LG12之間距變小、第二透鏡群LG12與第三透鏡群LG13之間距變大、第三透鏡群LG13與第四透鏡群LG14之間距變小，上述間距隨著成像鏡頭1由廣角端變焦至望遠端而變動之情形，可由第1A圖、第1B圖中明顯看出。第一實施例之成像鏡頭1由廣角端(如第1A圖所示)變焦至望遠端(如第1B圖所示)時，其變焦倍率約為2.5倍(28.21mm/11.69mm≒2.41)。

第一環狀體ST11之第一洞孔大小固定，第二環狀體ST12之第二洞孔大小固定，前述洞孔大小固定意指洞孔的口徑數值固定不變，成像鏡頭1進行變焦處於低變焦倍率(變焦倍率約1倍至1.25倍)時，第二環狀體ST12具有光圈功能，第一環狀體ST11不具有光圈功能，成像鏡頭1進行變焦處於高變焦倍率(變焦倍率約1.5倍至2.5倍)時，第一環狀體ST11具有光圈功能，第二環狀體ST12不具有光圈功能。換言之，成像鏡頭1由廣角端變焦至望遠端時，隨著變焦倍率的變化可由不同的環狀體做為成像鏡頭1的光圈。根據【實施方式】第一至十三段落，其中：

第八透鏡L18為雙凹透鏡，第八透鏡L18之物側面S117為凹面；濾光片OF1其物側面S119與像側面S120皆為平面。

利用上述透鏡、第一環狀體ST11、第二環狀體ST12及至少滿足條件(1)至條件(27)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、有效的修正像差、有效的修正色差及實現光學變焦功能。表一為第1A圖、第1B圖中成像鏡頭1分別處於廣角端及望遠端時之各透鏡之相關參數表。

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。

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(27)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(27)之要求。

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2A圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1於廣角端其場曲介於-0.12mm至0.04mm之間。由第2B圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1於廣角端其畸變介於-1.6%至0%之間。由第2C圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1於廣角端其調變轉換函數值介於0.52至1.0之間。由第3A圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1於望遠端其場曲介於-0.16mm至0.16mm之間。由第3B圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1於望遠端其畸變介於-2.5%至0%之間。由第3C圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1於望遠端其調變轉換函數值介於0.42至1.0之間。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，鏡頭解析度也能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

現詳細說明本發明之成像鏡頭之第二實施例。成像鏡頭2(未圖示)沿著一光軸OA2從一物側至一像側依序包括一第一透鏡群LG21、一第一環狀體ST21、一第二透鏡群LG22、一第二環狀體ST22、一第三透鏡群LG23、一第四透鏡群LG24及一濾光片OF2。第一透鏡群LG21包括一第一透鏡L21。第二透鏡群LG22沿著光軸OA2從物側至像側依序包括一第二透鏡L22及一第三透鏡L23。第三透鏡群LG23沿著光軸OA2從物側至像側依序包括一第四透鏡L24及一第五透鏡L25。第四透鏡群LG24沿著光軸OA2從物側至像側依序包括一第六透鏡L26、一第七透鏡L27及一第八透鏡L28。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA2上。

成像鏡頭2(未圖示)由廣角端變焦至望遠端時，第一透鏡群LG21固定不動，第二透鏡群LG22沿著光軸OA2往物側移動，第三透鏡群LG23沿著光軸OA2往像側移動，第四透鏡群LG24固定不動，第一環狀體ST21固定不動，第二環狀體ST22固定不動，使得第一透鏡群LG21與第二透鏡群LG22之間距變小、第二透鏡群LG22與第三透鏡群LG23之間距變大、第三透鏡群LG23與第四透鏡群LG24之間距變小。第二實施例之成像鏡頭2(未圖示)由廣角端變焦至望遠端時，其變焦倍率約為2.5倍(28.19mm/11.69mm≒2.41)。

第一環狀體ST21之第一洞孔大小固定，第二環狀體ST22之第二洞孔大小固定，前述洞孔大小固定意指洞孔的口徑數值固定不變，成像鏡頭2(未圖示)進行變焦處於低變焦倍率(變焦倍率約1倍至1.25倍)時，第二環狀體ST22具有光圈功能，第一環狀體ST21不具有光圈功能，成像鏡頭2(未圖示)進行變焦處於高變焦倍率(變焦倍率約1.5倍至2.5倍) 時，第一環狀體ST21具有光圈功能，第二環狀體ST22不具有光圈功能。換言之，成像鏡頭2由廣角端變焦至望遠端時，隨著變焦倍率的變化可由不同的環狀體做為成像鏡頭2的光圈。根據【實施方式】第一至十三段落，其中：

第八透鏡L28為雙凹透鏡，第八透鏡L28之物側面S217為凹面；濾光片OF2其物側面S219與像側面S220皆為平面。

利用上述透鏡、第一環狀體ST21、第二環狀體ST22及至少滿足條件(1)至條件(27)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、有效的修正像差、有效的修正色差及實現光學變焦功能。表四為成像鏡頭2(未圖示)分別處於廣角端及望遠端時之各透鏡之相關參數表。

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。

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(27)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(27)之要求。

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4A圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2於廣角端其場曲介於-0.09mm至0.04mm之間。由第4B圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2於廣角端其畸變介於-1.6%至0%之間。由第4C圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2於廣角端其調變轉換函數值介於0.55至1.0之間。由第5A圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2於望遠端其場曲介於-0.25mm至0.20mm之間。由第5B圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2於望遠端其畸變介於-2.5%至0%之間。由第5C圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2於望遠端其調變轉換函數值介於0.42至1.0之間。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，鏡頭解析度也能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

現詳細說明本發明之成像鏡頭之第三實施例。請同時參閱第6A圖及第6B圖，成像鏡頭3沿著一光軸OA3從一物側至一像側依序包括一第一透鏡群LG31、一第一環狀體ST31、一第二透鏡群LG32、一第二環狀體ST32、一第三透鏡群LG33、一第四透鏡群LG34及一濾光片OF3。第一透鏡群LG31包括一第一透鏡L31。第二透鏡群LG32沿著光軸OA3從物側至像側依序包括一第二透鏡L32及一第三透鏡L33。第三透鏡群LG33沿著光軸OA3從物側至像側依序包括一第四透鏡L34及一第五透鏡L35。第四透鏡群LG34沿著光軸OA3從物側至像側依序包括一第六透鏡L36、一第七透鏡L37及一第八透鏡L38。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA3上。

成像鏡頭3由廣角端(如第6A圖所示)變焦至望遠端(如第6B圖所示)時，第一透鏡群LG31固定不動，第二透鏡群LG32沿著光軸OA3 往物側移動，第三透鏡群LG33沿著光軸OA3往像側移動，第四透鏡群LG34固定不動，第一環狀體ST31固定不動，第二環狀體ST32固定不動，使得第一透鏡群LG31與第二透鏡群LG32之間距變小、第二透鏡群LG32與第三透鏡群LG33之間距變大、第三透鏡群LG33與第四透鏡群LG34之間距變小，上述間距隨著成像鏡頭3由廣角端變焦至望遠端而變動之情形，可由第6A圖、第6B圖中明顯看出。第三實施例之成像鏡頭3由廣角端(如第6A圖所示)變焦至望遠端(如第6B圖所示)時，其變焦倍率約為2.5倍(28.21mm/11.68mm≒2.42)。

第一環狀體ST31之第一洞孔大小固定，第二環狀體ST32之第二洞孔大小固定，前述洞孔大小固定意指洞孔的口徑數值固定不變，成像鏡頭3進行變焦處於低變焦倍率(變焦倍率約1倍至1.25倍)時，第二環狀體ST32具有光圈功能，第一環狀體ST31不具有光圈功能，成像鏡頭3進行變焦處於高變焦倍率(變焦倍率約1.5倍至2.5倍)時，第一環狀體ST31具有光圈功能，第二環狀體ST32不具有光圈功能。換言之，成像鏡頭3由廣角端變焦至望遠端時，隨著變焦倍率的變化可由不同的環狀體做為成像鏡頭3的光圈。根據【實施方式】第一至十三段落，其中：

第八透鏡L38為彎月型透鏡，第八透鏡L38之物側面S317為凸面；濾光片OF3其物側面S319與像側面S320皆為平面。

利用上述透鏡、第一環狀體ST31、第二環狀體ST32及至少滿足條件(1)至條件(27)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、有效的修正像差、有效的修正色差及實現光學變焦功能。表七為第6A圖、第6B圖中成像鏡 頭3分別處於廣角端及望遠端時之各透鏡之相關參數表。

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。

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(27)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(27)之要求。

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7圖可看出，第三實施例之成像鏡頭3於廣角端其調變轉換函數值介於0.04至1.0之間。由第8圖可看出，第三實施例之成像鏡頭3於望遠端其調變轉換函數值介於0.25至1.0之間。顯見第三實施例之成像鏡頭3之鏡頭解析度也能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

上述實施例中，也可增加一個第一反射元件設置於物側與第一透鏡群之間，此反射元件可為一稜鏡或一反射鏡，可以理解的是，亦可再增加一個第二反射元件設置於第一透鏡群與第四透鏡群之間，亦應屬本發明之範疇。

上述實施例中，成像鏡頭包括二個環狀體，但本發明不以 此為限，可再增加環狀體，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

LG11:第一透鏡群

ST11:第一環狀體

LG12:第二透鏡群

ST12:第二環狀體

LG13:第三透鏡群

LG14:第四透鏡群

OF1:濾光片

IMA1:成像面

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

L18:第八透鏡

OA1:光軸

S11:第一透鏡物側面

S12:第一透鏡像側面

S13:第一環狀體面

S14:第二透鏡物側面

S15:第二透鏡像側面

S16:第三透鏡物側面

S17:第三透鏡像側面

S18:第二環狀體面

S19:第四透鏡物側面

S110:第四透鏡像側面

S111:第五透鏡物側面

S112:第五透鏡像側面

S113:第六透鏡物側面

S114:第六透鏡像側面

S115:第七透鏡物側面

S116:第七透鏡像側面

S117:第八透鏡物側面

S118:第八透鏡像側面

S119:濾光片物側面

S120:濾光片像側面

Claims (10)

1. 一種成像鏡頭，包括：

   一第一透鏡群，該第一透鏡群具有屈光力；

   一第二透鏡群，該第二透鏡群具有屈光力；

   一第三透鏡群，該第三透鏡群具有屈光力；

   一第四透鏡群，該第四透鏡群具有屈光力；

   一第一環狀體；以及

   一第二環狀體；

   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沿著一光軸從一物側至一像側依序排列；

   其中該等透鏡群之間距可改變，以使該成像鏡頭由一廣角端變焦至一望遠端，該成像鏡頭進行變焦時該第一透鏡群固定不動；

   其中該第一環狀體設置於該第一透鏡群與該第四透鏡群之間，該成像鏡頭處於該望遠端時該第一環狀體具有光圈功能；

   其中該第二環狀體設置於該第一透鏡群與該第四透鏡群之間，且與第一環狀體設置位置不同，該成像鏡頭處於該廣角端時該第二環狀體具有光圈功能。
2. 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中該成像鏡頭由該廣角端變焦至該望遠端進行變焦時，該第二透鏡群沿著該光軸往該物側移動，該第三透鏡群沿著該光軸往該像側移動，該第四透鏡群固定不動。
3. 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第一透鏡，該第一透鏡具有負屈光力；

   該第二透鏡群包括一第二透鏡以及一第三透鏡，該第二透鏡具有正屈光力，該第三透鏡具有負屈光力，該第二透鏡以及該第三透鏡沿著該光軸從該物側至該像側依序排列；

   該第三透鏡群包括一第四透鏡以及一第五透鏡，該第四透鏡具有負屈光力，該第五透鏡具有正屈光力，該第四透鏡以及該第五透鏡沿著該光軸從該物側至該像側依序排列；以及

   該第四透鏡群包括一第六透鏡、一第七透鏡以及一第八透鏡，該第六透鏡具有正屈光力，該第七透鏡具有負屈光力，該第八透鏡具有負屈光力，該第六透鏡、該第七透鏡以及該第八透鏡沿著該光軸從該物側至該像側依序排列。
4. 如申請專利範圍第3項所述之成像鏡頭，其中：

   該第一透鏡為彎月型透鏡，且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側；

   該第二透鏡為彎月型透鏡，且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側；

   該第三透鏡為彎月型透鏡，且包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側；

   該第四透鏡為彎月型透鏡，且包括一凹面朝向該物側以及一凸面朝向該像側；

   該第五透鏡為雙凸透鏡，且包括一凸面朝向該物側以及另一凸面朝向該像側；

   該第六透鏡為彎月型透鏡，且包括一凹面朝向該物側以及一凸面朝向該像側；

   該第七透鏡為彎月型透鏡，且包括一凹面朝向該物側以及一凸面朝向該像側；以及

   該第八透鏡為雙凹透鏡或彎月型透鏡，且包括一凹面或一凸面朝向該物側以及另一凹面朝向該像側。
5. 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中：

   該第一環狀體設置於該第一透鏡群與該第二透鏡群之間；

   該第二環狀體設置於該第二透鏡群與該第三透鏡群之間；

   該第一環狀體包括一第一洞孔，該第一洞孔大小固定；以及

   該第二環狀體包括一第二洞孔，該第二洞孔大小固定。
6. 如申請專利範圍第5項所述之成像鏡頭，其中該成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：

   0.2<ST1MaxD/ST2MaxD<3.2；

   3<TC12wide/TC12tele<6；

   4<TTL/ST1MaxD<6；

   7<TTL/ST2MaxD<9；

   0.5<Dmax/ST1MaxD<3；

   1<Dmax/ST2MaxD<3.5；

   0<ST1MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1.5；

   0<ST2MaxD/(TC12wide-TC12tele)<1；

   0.6<ST1MaxD/(TC34wide-TC34tele)<2.5；

   0.1<ST2MaxD/(TC34wide-TC34tele)<1.8；

   -1<(TC12wide-TC12tele)/(fw-ft)<0；

   其中，ST1MaxD為該第一環狀體之一光學有效直徑，ST2MaxD為該第二環狀體之一光學有效直徑，TC12wide為該第一透鏡群與該第二透鏡群於該廣角端時沿著該光軸之一間距，TC12tele為該第一透鏡群與該第二透鏡群於該望遠端時沿著該光軸之一間距，TTL為該第一透鏡之一物側面至一成像面沿著該光軸之一間距，Dmax為該成像鏡頭之全部透鏡中之一最大光學有效直徑，TC34wide為該第三透鏡群與該第四透鏡群於該廣角端時沿著該光軸之一間距，TC34tele為該第三透鏡群與該第四透鏡群於該望遠端時沿著該光軸之一間距，fw為該成像鏡頭於該廣角端時之一有效焦距，ft為該成像鏡頭於該望遠端時之一有效焦距。
7. 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中該成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：

   2<f/STOPactiveD<6；

   0.8mm<STOPactiveD/F#<2.5mm；

   1.5度/mm<FOV/STOPactiveD<8.5度/mm；

   0.7<EPD/STOPactiveD<2；

   其中，f為該成像鏡頭之一有效焦距，STOPactiveD為該成像鏡頭於不同有效焦距下具有光圈功能之環狀體之一光學有效直徑，F#為該成像鏡頭之一光圈值，FOV為該成像鏡頭之一視場，EPD為該成像鏡頭之一入瞳直徑。
8. 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中該成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：

   0.3<ST1MaxD/TC12<4；

   0.1<ST2MaxD/TC12<2.9；

   1<f/ST1MaxD<6；

   2<f/ST2MaxD<9；

   0.7mm<ST1MaxD/F#<3mm；

   0.3mm<ST2MaxD/F#<1.1mm；

   0.8度/mm<FOV/ST1MaxD<5.5度/mm；

   1.9度/mm<FOV/ST2MaxD<8.5度/mm；

   0<ST1MaxD/EPD<3；

   0.7<EPD/ST2MaxD<2.8；

   其中，ST1MaxD為該第一環狀體之一光學有效直徑，ST2MaxD為該第二環狀體之一光學有效直徑，TC12為該第一透鏡群與該第二透鏡群沿著該光軸之一間距，f為該成像鏡頭之一有效焦距，F#為該成像鏡頭之一光圈值，FOV為該成像鏡頭之一視場，EPD為該成像鏡頭之一入瞳直徑。
9. 如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中該成像鏡頭至少滿足以下其中一條件：

   0.1<TCs1g2/TCs1g1<5.5；

   0.7<TCs2g2/TCs2g3<3；

   其中，TCs1g1為該第一環狀體與該第一透鏡群沿著該光軸之一間距，TCs1g2為該第一環狀體與該第二透鏡群沿著該光軸之一間距，TCs2g2為 該第二環狀體與該第二透鏡群沿著該光軸之一間距，TCs2g3為該第二環狀體與該第三透鏡群沿著該光軸之一間距。
10. 一種成像鏡頭，包括：

    一第一透鏡群，該第一透鏡群具有屈光力；

    一第二透鏡群，該第二透鏡群具有正屈光力；

    一第三透鏡群，該第三透鏡群具有正屈光力；以及

    一第四透鏡群，該第四透鏡群具有負屈光力；

    其中來自一物體之光線沿著一光軸從一物側依序通過該第一透鏡群、該第二透鏡群、該第三透鏡群以及該第四透鏡群至一像側；

    其中該成像鏡頭更包括一反射元件，該反射元件包括一反射面，該反射元件沿著該光軸設置於該物側與該像側之間；

    其中該等透鏡群之間距可改變，以使該成像鏡頭由一廣角端變焦至一望遠端。

Images