TWI783686B - 攝像模組 - Google Patents

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Abstract

本發明為一種攝像模組，包含：鏡筒；成像透鏡組，設置在該鏡筒內；以及影像感測器，設置於該成像透鏡組的成像面；該成像透鏡組由物側至像側依序包含：第一透鏡，具有負屈折力；第二透鏡，具有負屈折力；第三透鏡，具有正屈折力；光圈；第四透鏡，具有正屈折力；第五透鏡，具有負屈折力；第六透鏡，具有正屈折力；第七透鏡，具有正屈折力；該第一透鏡的物側表面至成像面於光軸上的距離為TL，該影像感測器有效像素區域的對角線長的一半為IMH，該成像透鏡組最大視角主光線入射成像面之角度為CRA，並滿足下列條件：0.34＜TL/(IMH*CRA)＜0.66。

Description

攝像模組
本發明係與攝像模組的成像透鏡組有關，特別是指一種應用於電子產品上的攝像模組。
隨著智慧型手機及平板電腦的普及化，小型攝影鏡頭可廣泛應用於各式電子裝置，例如遊戲機、行車紀錄器、監視器攝像鏡頭等。其中，監視器攝像鏡頭為了實現全日皆可使用，因此會具有可見光與紅外光的雙波段光學系統。為滿足日夜攝像皆有較高的成像品質，監視器攝像鏡頭往往會由兩個單獨的光學系統組成，此種設計不僅造成體積大，且整體結構也較為複雜。若監視器攝像鏡頭是可見光波段和紅外光波段共用的光學系統，其紅外光波段的攝像品質較差。
另外，一般鏡頭設計需要與芯片規格匹配，目前大多超廣角鏡頭是搭配大主光線入射角之芯片，原因是設計大主光線入射角的鏡頭長度才可以比較短。因此，如何開發出一種搭配小主光線入射角需求之芯片時仍可以達到短鏡頭長度，並同時保有高解析度、大溫度範圍運用、且兼顧可見光波段和紅外光波段即是目前急欲克服的技術瓶頸。
本發明的目的在於提供一種攝像模組。該攝像模組的成像透鏡組包含七片具屈折力的透鏡，當滿足特定條件時，本發明所提供的成像透鏡組就能在可見光波段及紅外光波段都具有高解析度的成像品質，且在搭配小主光線入射角需求之芯片時仍可以達到短鏡頭長度與高解析度。
另外，當透鏡材料為玻璃時，本發明所提供的成像透鏡組可使用在大溫度範圍的環境。
本發明所提供之一種攝像模組，包含：一鏡筒；一成像透鏡組，設置在該鏡筒內；以及一影像感測器，設置於該成像透鏡組的成像面；
其中該成像透鏡組由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有負屈折力，該第一透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第一透鏡的像側表面近光軸處為凹面；一第二透鏡，具有負屈折力，該第二透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第二透鏡的像側表面近光軸處為凹面；一第三透鏡，具有正屈折力，該第三透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第三透鏡的像側表面近光軸處為凸面；一光圈；一第四透鏡，具有正屈折力，該第四透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第四透鏡的像側表面近光軸處為凸面；一第五透鏡，具有負屈折力，該第五透鏡的物側表面近光軸處為凹面，該第五透鏡的像側表面近光軸處為凹面；一第六透鏡，具有正屈折力，該第六透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第六透鏡的像側表面近光軸處為凸面；以及一第七透鏡，具有正屈折力，該第七透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第七透鏡的像側表面近光軸處為凹面；
其中該第一透鏡的物側表面至成像面於光軸上的距離為TL，該影像感測器有效像素區域的對角線長的一半為IMH，該成像透鏡組最大視角主光線入射成像面之角度為CRA，並滿足下列條件：0.34＜TL/(IMH*CRA)＜0.66。
較佳地，該成像透鏡組中具屈折力的透鏡總數為七片。
本發明功效在於：當上述七片具屈折力透鏡搭配0.34＜TL/(IMH*CRA)＜0.66時，則有助於在解像力和微型化取得適當的平衡，且讓主光線入射成像面之角度滿足小角度要求。更佳地，亦可滿足下列條件：0.42＜TL/(IMH*CRA)＜0.55。
較佳地，該第一透鏡及/或第三透鏡為玻璃材質時，該成像透鏡組可使用於大溫差的環境。
較佳地，該成像透鏡組的整體焦距為f，該第二透鏡的焦距為f2，並滿足下列條件：-0.65＜f/f2＜-0.29。藉此，第二透鏡焦距與透鏡組焦距比例可加強其廣角特性，以提供較大的視角並維持透鏡組的照度。
較佳地，該成像透鏡組的整體焦距為f，該第七透鏡的焦距為f7，並滿足下列條件：0.21＜f/f7＜0.4。藉此，第七透鏡焦距與透鏡組焦距比例可縮小透鏡組體積，並縮小主光線入射成像面之角度。
較佳地，該第五透鏡的焦距為f5，該第六透鏡的焦距為f6，並滿足下列條件：-0.87＜f5/f6＜-0.3。藉此，透鏡組的屈折力分配較為合適，有利於修正透鏡組像差，以提高透鏡組成像品質。
較佳地，該第一透鏡的焦距為f1，該第五透鏡的焦距為f5，並滿足下列條件：1.05＜f1/f5＜1.92。藉此，透鏡組的屈折力分配較為合適，可減少透鏡組在可見光及紅外光的焦點偏移量。
較佳地，該第一透鏡於光軸上的厚度為CT1，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，並滿足下列條件：0.27＜CT1/CT3＜0.62。藉此，可以平衡第一透鏡與第三透鏡的厚度，有助於在微型化與透鏡成形性間取得適當的平衡。
較佳地，該第一透鏡的物側表面的曲率半徑R1，該第一透鏡的像側表面的曲率半徑R2，並滿足下列條件：3.3＜R1/R2＜6.57。藉此，提供較大的視角並提升透鏡組照度。
較佳地，該第三透鏡的物側表面的曲率半徑R5，該第三透鏡的像側表面的曲率半徑R6，並滿足下列條件：-0.65＜R5/R6＜-0.28。藉此，減少製造性公差對於成像品質的影響，且保有透鏡較好的成形性。
較佳地，該第七透鏡的物側表面的曲率半徑R13，該第七透鏡的像側表面的曲率半徑R14，並滿足下列條件：0.32＜R13/R14＜0.78。藉此，有利於修正透鏡組像差並縮小主光線入射成像面之角度。
較佳地，該第一透鏡的物側表面的曲率半徑R1，該第一透鏡的像側表面的曲率半徑R2，該第三透鏡的物側表面的曲率半徑R5，該第三透鏡的像側表面的曲率半徑R6，並滿足下列條件：-3.0＜(R1*R5)/(R2*R6)＜-1.17。藉此，有助於在微型化與透鏡成形性之間取得適當的平衡。
較佳地，該成像透鏡組最大視角主光線入射成像面之角度為CRA，該第七透鏡的像側表面至成像面於光軸上的距離為BFL，並滿足下列條件：3.16＜CRA/BFL＜6.2。藉此，得以縮小主光線入射成像面之角度，提升透鏡組照度。
較佳地，該成像透鏡組中最大視角為FOV，該成像透鏡組最大視角主光線入射成像面之角度為CRA，該第一透鏡的物側表面的曲率半徑R1，並滿足下列條件：1.43＜FOV/(CRA*R1)＜2.3。可提供大視角並滿足主光線小角度入射成像面之特性。
較佳地，該影像感測器有效像素區域的對角線長的一半為IMH，該第一透鏡的物側表面至成像面於光軸上的距離為TL，該第七透鏡的像側表面至成像面於光軸上的距離為BFL，並滿足下列條件：0.22＜IMH/(TL-BFL)＜0.35。藉此，有助於在解像力和微型化之間取得適當的平衡，並滿足足夠的後焦長度。
上述各攝像模組，其中該成像透鏡組中最大視角為FOV，並滿足下列條件：147.00(度)＜FOV＜224.90(度)。較佳地，亦可滿足165.38(度)＜FOV＜206.16(度)。
＜第一實施例＞
請參照圖1，繪示依照本發明第一實施例之攝像模組。在本實施例中，該攝像模組應用於監視器攝像鏡頭，但不以此為限，亦可應用在遊戲機、行車紀錄器等電子裝置上。該攝像模組10並包含鏡筒11、成像透鏡組12及影像感測器184。另外，圖1所繪製的成像透鏡組的各透鏡為顯示出未取光的周邊部分，而與圖2A所繪製的各透鏡略顯不同。該成像透鏡組12設置在該鏡筒11內。該影像感測器184，設置於該成像透鏡組12的成像面183，且為一感光度佳及低雜訊的電子感光元件(如CMOS、CCD)，以真實呈現成像透鏡組的成像品質。
參照圖2A及圖2B，其中圖2A繪示依照本發明第一實施例之成像透鏡組的示意圖，圖2B由左至右依序為第一實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，以顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。由圖2A可知，成像透鏡組沿光軸190由物側至像側依序包含第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、光圈100、第四透鏡140、第五透鏡150、第六透鏡160、第七透鏡170、濾光元件181、保護元件182以及成像面183，且該成像透鏡組搭配該影像感測器184使用。其中該成像透鏡組中具屈折力的透鏡為七片，但不以此為限。
該第一透鏡110具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側表面111近光軸190處為凸面，其像側表面112近光軸190處為凹面。
該第二透鏡120具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面121近光軸190處為凸面，其像側表面122近光軸190處為凹面，且該物側表面121及像側表面122皆為非球面。
該第三透鏡130具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面131近光軸190處為凸面，其像側表面132近光軸190處為凸面。
該第四透鏡140具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面141近光軸190處為凸面，其像側表面142近光軸190處為凸面，且該物側表面141及像側表面142皆為非球面。
該第五透鏡150具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面151近光軸190處為凹面，其像側表面152近光軸190處為凹面，且該物側表面151及像側表面152皆為非球面。
該第六透鏡160具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面161近光軸190處為凸面，其像側表面162近光軸190處為凸面，且該物側表面161及像側表面162皆為非球面。
該第七透鏡170具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面171近光軸190處為凸面，其像側表面172近光軸190處為凹面，且該物側表面171及像側表面172皆為非球面。
該濾光元件(filter)181為玻璃材質，其設置於該第七透鏡170及成像面183間且不影響該成像透鏡組的焦距；本實施例中，選用紅外線濾光片切換器 (IR-Cut Filter Removable, 簡稱 ICR)，是一組可自動切換的濾光片。濾光片的切換，決定影像感測器是否能接收紅外線，濾光片切換的時機，則取決於攝像鏡頭的影像感測器偵測到的可見光強度，但不以此為限，亦可選用可允許可見光波段通過的濾光片、選用可允許紅外光波段通過的濾光片或者可允許可見光波段與紅外光波段同時通過的濾光片。
該保護元件182為玻璃材質，其設置於該濾光元件181及成像面183間且不影響該成像透鏡組的焦距。
上述各透鏡的非球面的曲線方程式表示如下：
Figure 02_image001
其中z為沿光軸190方向在高度為h的位置以表面頂點作參考的位置值；c是透鏡表面靠近光軸190的曲率，並為曲率半徑(R)的倒數(c=1/R)，R為透鏡表面靠近光軸190的曲率半徑，h是透鏡表面距離光軸190的垂直距離，k為圓錐係數（conic constant），而Ai為第i階非球面係數。
第一實施例的成像透鏡組中，成像透鏡組的整體焦距為f，成像透鏡組的光圈值(f-number)為Fno，成像透鏡組中最大視角為FOV，該成像透鏡組的入射瞳孔徑為EPD，其數值如下：f=2.01(公釐)；Fno= 2.00；FOV= 186.1(度)；以及EPD = 0.96(公釐)。
第一實施例的成像透鏡組中，該第一透鏡110的物側表面111至成像面183於光軸190上的距離為TL，該影像感測器184有效像素區域的對角線長的一半為IMH，該成像透鏡組最大視角主光線入射成像面183之角度為CRA，並滿足下列條件： TL/(IMH*CRA) = 0.42。
第一實施例的成像透鏡組中，該成像透鏡組的整體焦距為f，該第二透鏡的焦距為f2，並滿足下列條件： f/f2 = -0.54。
第一實施例的成像透鏡組中，該成像透鏡組的整體焦距為f，該第七透鏡的焦距為f7，並滿足下列條件：f/f7 = 0.33。
第一實施例的成像透鏡組中，該第五透鏡150的焦距為f5，該第六透鏡160的焦距為f6，並滿足下列條件：f5/f6 = -0.52。
第一實施例的成像透鏡組中，該第一透鏡110的焦距為f1，該第五透鏡150的焦距為f5，並滿足下列條件：f1/f5 = 1.46。
第一實施例的成像透鏡組中，該第一透鏡110於光軸190上的厚度為CT1，該第三透鏡130於光軸190上的厚度為CT3，並滿足下列條件：CT1/CT3 = 0.52。
第一實施例的成像透鏡組中，該第一透鏡110的物側表面111的曲率半徑R1，該第一透鏡110的像側表面112的曲率半徑R2，並滿足下列條件：R1/R2 = 4.18。
第一實施例的成像透鏡組中，該第三透鏡130的物側表面131的曲率半徑R5，該第三透鏡130的像側表面132的曲率半徑R6，並滿足下列條件：R5/R6 = -0.54。
第一實施例的成像透鏡組中，該第七透鏡170的物側表面171的曲率半徑R13，該第七透鏡170的像側表面172的曲率半徑R14，並滿足下列條件：R13/R14 =0.49。
第一實施例的成像透鏡組中，該第一透鏡110的物側表面111的曲率半徑R1，該第一透鏡110的像側表面112的曲率半徑R2，該第三透鏡130的物側表面131的曲率半徑R5，該第三透鏡130的像側表面132的曲率半徑R6，並滿足下列條件：(R1*R5)/(R2*R6) = -2.25。
第一實施例的成像透鏡組中，該成像透鏡組最大視角主光線入射成像面之角度為CRA，該第七透鏡170的像側表面172至成像面183於光軸190上的距離為BFL，並滿足下列條件：CRA/BFL = 5.12。
第一實施例的成像透鏡組中，該成像透鏡組中最大視角為FOV，該成像透鏡組最大視角主光線入射成像面183之角度為CRA，該第一透鏡110的物側表面111的曲率半徑R1，並滿足下列條件：FOV/(CRA*R1) = 1.87。
第一實施例的成像透鏡組中，該影像感測器183有效像素區域的對角線長的一半為IMH，該第一透鏡110的物側表面111至成像面183於光軸190上的距離為TL，該第七透鏡170的像側表面172至成像面183於光軸190上的距離為BFL，並滿足下列條件：IMH/(TL-BFL) = 0.28。
再配合參照下列表1及表2。
表 1
第一實施例
f(焦距) =2.01 mm(公釐), Fno(光圈值) = 2.0, FOV(視角) =186.1 deg.(度)
表面 曲率半徑 厚度/間隙 材質 折射率 (nd) 色散係數 (vd) 焦距
0 被攝物 無限 無限
1 第一透鏡 9.906   0.661 玻璃 1.773 49.6 -4.18
2 2.369   1.704 　 　 　
3 第二透鏡 5.601 (ASP) 0.565 塑膠 1.544 56 -3.72
4 1.438 (ASP) 0.609 　 　 　
5 第三透鏡 4.829   1.272 玻璃 1.904 31.3 3.61
6   -8.968   0.476        
7 光圈 無限 0.086        
8 第四透鏡 4.993 (ASP) 1.105 塑膠 1.544 56 3.35
9   -2.662 (ASP) 0.202   　 　 　
10 第五透鏡 -14.310 (ASP) 0.522 塑膠 1.671 19.2 -2.87
11   2.279 (ASP) 0.213   　 　 　
12 第六透鏡 3.925 (ASP) 1.480 塑膠 1.544 56 5.51
13   -11.191 (ASP) 0.938   　 　 　
14 第七透鏡 2.035 (ASP) 1.214 塑膠 1.544 56 6.04
15   4.189 (ASP) 0.600        
16 濾光元件 無限 0.210 玻璃 1.517 64.2
17 無限 0.705
18 保護元件 無限 0.400 玻璃 1.517 64.2  
19   無限 0.050        
20 成像面 無限 -
表 2
非球面係數
表面 3 4 8 9 10
K: -4.5298E+01 -1.9398E+00 -2.9096E+00 -1.7416E+00 1.0800E+02
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -3.1252E-02 -1.3989E-02 2.4777E-02 -2.9065E-02 -1.4354E-01
A6: 6.5872E-03 2.0591E-02 -1.2150E-02 1.9746E-03 5.4460E-02
A8: -9.6706E-05 -6.3863E-03 1.7367E-02 3.2175E-02 6.1999E-03
A10: -3.1451E-04 2.2166E-03 -1.0222E-03 -2.9232E-02 -2.2899E-02
A12: 4.7383E-05 -3.2507E-04 -1.6274E-02 5.2811E-03 1.0791E-02
A14: 4.6637E-06 -1.8711E-04 1.2937E-02 2.5273E-03 -4.4244E-03
A16: -1.0326E-06 1.0316E-04 -3.2979E-03 -1.0158E-03 1.0182E-03
表面 11 12 13 14 15
K: -4.9702E+00 -2.2781E+00 6.9201E+00 -3.7921E+00 -8.9763E-02
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -6.7933E-02 -6.2770E-03 -5.0674E-02 -1.4246E-03 -1.8559E-02
A6: 3.3225E-02 -1.1228E-02 2.0684E-02 -6.1911E-04 1.8364E-03
A8: -6.4885E-03 6.7912E-03 -7.0544E-03 1.2230E-04 -1.5884E-04
A10: -7.0213E-04 -1.7048E-03 1.2501E-03 -3.1188E-05 -5.5151E-06
A12: 3.0974E-04 6.2952E-05 -2.2342E-05 9.0812E-07 1.3798E-06
A14: 3.7984E-05 4.6708E-05 -2.9346E-05 4.3017E-07 -1.5306E-08
A16: -1.3839E-05 -5.9348E-06 3.5486E-06 -3.0658E-08 -3.4954E-09
表1為圖2A第一實施例詳細的結構數據，其中曲率半徑、厚度、間隙及焦距的單位為mm，且表面0-20依序表示由物側至像側的表面，其中表面0為被攝物與第一透鏡110物側表面111之間在光軸190上的間隙；表面1、3、5、8、10、12、14、16、18分別為第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡150、第六透鏡160、第七透鏡170、濾光元件181、保護元件182在光軸190上的厚度；表面2為第一透鏡110與第二透鏡120之間在光軸190上的間隙，表面4為第二透鏡120與第三透鏡130之間在光軸190上的間隙、表面6為第三透鏡130與光圈100之間在光軸190上的間隙、表面7為光圈100與第四透鏡140物側表面141之間在光軸190上的間隙、表面9為第四透鏡140與第五透鏡150之間在光軸190上的間隙、表面11為第五透鏡150與第六透鏡160之間在光軸190上的間隙、表面13為第六透鏡160與第七透鏡170之間在光軸190上的間隙、表面15為第七透鏡170與濾光元件181之間在光軸190上的間隙、表面17為濾光元件181與保護元件182之間在光軸190上的間隙、表面19為保護元件182與成像面183之間在光軸190上的間隙。
表2為第一實施例中的非球面數據，其中，k為非球面曲線方程式中的錐面係數，A2、A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16為高階非球面係數。此外，以下各實施例表格乃對應各實施例的示意圖與像面彎曲曲線圖，表格中數據的定義皆與第一實施例的表1及表2的定義相同，在此不加贅述。
＜第二實施例＞
本發明第二實施例所提供一種攝像模組，其與第一實施例不同處在於成像透鏡組的設計。請參照圖3A及圖3B，其中圖3A繪示依照本發明第二實施例之成像透鏡組的示意圖，圖3B由左至右依序為第二實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，以顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。由圖3A可知，成像透鏡組沿光軸290由物側至像側依序包含第一透鏡210、第二透鏡220、第三透鏡230、光圈200、第四透鏡240、第五透鏡250、第六透鏡260、第七透鏡270、濾光元件281、保護元件282以及成像面283，且該成像透鏡組搭配一影像感測器284使用。其中該成像透鏡組中具屈折力的透鏡為七片，但不以此為限。該影像感測器284設置於成像面283上。
該第一透鏡210具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側表面211近光軸290處為凸面，其像側表面212近光軸290處為凹面。
該第二透鏡220具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面221近光軸290處為凸面，其像側表面222近光軸290處為凹面，且該物側表面221及像側表面222皆為非球面。
該第三透鏡230具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面231近光軸290處為凸面，其像側表面232近光軸290處為凸面。
該第四透鏡240具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面241近光軸290處為凸面，其像側表面242近光軸290處為凸面，且該物側表面241及像側表面242皆為非球面。
該第五透鏡250具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面251近光軸290處為凹面，其像側表面252近光軸290處為凹面，且該物側表面251及像側表面252皆為非球面。
該第六透鏡260具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面261近光軸290處為凸面，其像側表面262近光軸290處為凸面，且該物側表面261及像側表面262皆為非球面。
該第七透鏡270具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面271近光軸290處為凸面，其像側表面272近光軸290處為凹面，且該物側表面271及像側表面272皆為非球面。
該濾光元件(filter)281為玻璃材質，其設置於該第七透鏡270及成像面283間且不影響該成像透鏡組的焦距；本實施例中，選用紅外線濾光片切換器 (IR-Cut Filter Removable, 簡稱 ICR)，是一組可自動切換的濾光片。濾光片的切換，決定影像感測器是否能接收紅外線，濾光片切換的時機，則取決於攝像鏡頭的影像感測器偵測到的可見光強度，但不以此為限，亦可選用可允許可見光波段通過的濾光片、選用可允許紅外光波段通過的濾光片或者可允許可見光波段與紅外光波段同時通過的濾光片。
該保護元件282為玻璃材質，其設置於該濾光元件281及成像面283間且不影響該成像透鏡組的焦距。
再配合參照下列表3、以及表4。
表 3
第二實施例
f(焦距) =1.99 mm(公釐), Fno(光圈值) = 2.0, FOV(視角) =185.0 deg.(度)
表面 曲率半徑 厚度/間隙 材質 折射率 (nd) 色散係數 (vd) 焦距
0 被攝物 無限 無限
1 第一透鏡 10.369   0.521 玻璃 1.804 46.5 -3.97
2 2.396   1.594 　 　 　
3 第二透鏡 3.344 (ASP) 0.520 塑膠 1.544 56 -4.26
4 1.297 (ASP) 0.849 　 　 　
5 第三透鏡 4.886   1.311 玻璃 1.904 31.3 3.67
6   -9.199   0.568        
7 光圈 無限 0.137        
8 第四透鏡 5.789 (ASP) 1.106 塑膠 1.544 56 3.56
9   -2.731 (ASP) 0.218   　 　 　
10 第五透鏡 -13.754 (ASP) 0.466 塑膠 1.671 19.2 -2.75
11   2.183 (ASP) 0.174   　 　 　
12 第六透鏡 3.586 (ASP) 1.436 塑膠 1.544 56 4.94
13   -9.328 (ASP) 1.096   　 　 　
14 第七透鏡 2.051 (ASP) 1.108 塑膠 1.544 56 6.57
15   3.873 (ASP) 0.600        
16 濾光元件 無限 0.210 玻璃 1.517 64.2
17 無限 0.671
18 保護元件 無限 0.400 玻璃 1.517 64.2  
19   無限 0.050        
20 成像面 無限 -
表 4
非球面係數
表面 3 4 8 9 10
K: -1.1699E+01 -1.8487E+00 -9.5121E+00 -2.2560E+00 8.8179E+01
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -3.1466E-02 -1.8878E-02 2.1938E-02 -2.8321E-02 -1.4719E-01
A6: 5.7005E-03 1.7675E-02 -8.1040E-03 -5.5307E-03 4.7406E-02
A8: 1.7139E-04 -5.7612E-03 1.4851E-02 3.4635E-02 1.0986E-02
A10: -2.9620E-04 2.0257E-03 -4.4863E-03 -2.9890E-02 -2.2098E-02
A12: 3.7515E-05 -3.2734E-04 -1.5117E-02 4.4789E-03 9.2066E-03
A14: 3.1431E-06 -5.9497E-05 1.4780E-02 2.5187E-03 -5.2610E-03
A16: -6.4629E-07 3.4124E-05 -4.4367E-03 -8.6364E-04 1.6473E-03
表面 11 12 13 14 15
K: -5.1296E+00 -2.5599E+00 1.8211E+00 -3.5454E+00 -2.5280E-01
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -6.8333E-02 -7.0005E-03 -4.9345E-02 -2.4399E-03 -2.0391E-02
A6: 3.2423E-02 -1.1421E-02 2.0477E-02 -5.9364E-04 1.8050E-03
A8: -6.2993E-03 6.9282E-03 -7.0081E-03 1.2636E-04 -1.5381E-04
A10: -6.1683E-04 -1.7145E-03 1.2500E-03 -3.0634E-05 -4.5386E-06
A12: 2.8210E-04 5.7727E-05 -2.4459E-05 9.3894E-07 1.4706E-06
A14: 2.7640E-05 4.7319E-05 -2.9170E-05 4.2834E-07 -1.4107E-08
A16: -1.0650E-05 -6.2306E-06 3.5790E-06 -3.1561E-08 -5.0126E-09
第二實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表3以及表4可推算出下列數據：
第二實施例
f[mm] 1.99 CT1/CT3 0.40
EPD[mm] 0.95 R1/R2 4.33
Fno 2.00 R5/R6 -0.53
FOV[deg.] 184.97 R13/R14 0.53
TL/(IMH*CRA) 0.42 (R1*R5)/(R2*R6) -2.30
f/f2 -0.47 CRA/BFL 5.17
f/f7 0.30 FOV/(CRA*R1) 1.79
f5/f6 -0.56 IMH/(TL-BFL) 0.28
f1/f5 1.45    
＜第三實施例＞
本發明第三實施例所提供一種攝像模組，其與第一實施例不同處在於成像透鏡組的設計。請參照圖4A及圖4B，其中圖4A繪示依照本發明第三實施例之成像透鏡組的示意圖，圖4B由左至右依序為第三實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，以顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。由圖4A可知，成像透鏡組沿光軸390由物側至像側依序包含第一透鏡310、第二透鏡320、第三透鏡330、光圈300、第四透鏡340、第五透鏡350、第六透鏡360、第七透鏡370、濾光元件381、保護元件382以及成像面383，且該成像透鏡組搭配一影像感測器384使用。其中該成像透鏡組中具屈折力的透鏡為七片，但不以此為限。該影像感測器384設置於成像面383上。
該第一透鏡310具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側表面311近光軸390處為凸面，其像側表面312近光軸390處為凹面。
該第二透鏡320具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面321近光軸390處為凸面，其像側表面322近光軸390處為凹面，且該物側表面321及像側表面322皆為非球面。
該第三透鏡330具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面331近光軸390處為凸面，其像側表面332近光軸390處為凸面，且該物側表面331及像側表面332皆為非球面。
該第四透鏡340具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面341近光軸390處為凸面，其像側表面342近光軸390處為凸面，且該物側表面341及像側表面342皆為非球面。
該第五透鏡350具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面351近光軸390處為凹面，其像側表面352近光軸390處為凹面，且該物側表面351及像側表面352皆為非球面。
該第六透鏡360具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面361近光軸390處為凸面，其像側表面362近光軸390處為凸面，且該物側表面361及像側表面362皆為非球面。
該第七透鏡370具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面371近光軸390處為凸面，其像側表面372近光軸390處為凹面，且該物側表面371及像側表面372皆為非球面。
該濾光元件(filter)381為玻璃材質，其設置於該第七透鏡370及成像面383間且不影響該成像透鏡組的焦距；本實施例中，選用紅外線濾光片切換器 (IR-Cut Filter Removable, 簡稱 ICR)，是一組可自動切換的濾光片。濾光片的切換，決定影像感測器是否能接收紅外線，濾光片切換的時機，則取決於攝像鏡頭的影像感測器偵測到的可見光強度，但不以此為限，亦可選用可允許可見光波段通過的濾光片、選用可允許紅外光波段通過的濾光片或者可允許可見光波段與紅外光波段同時通過的濾光片。
該保護元件382為玻璃材質，其設置於該濾光元件381及成像面383間且不影響該成像透鏡組的焦距。
再配合參照下列表5以及表6。
表 5
第三實施例
f(焦距) =1.98 mm(公釐), Fno(光圈值) = 2.0, FOV(視角) =183.8 deg.(度)
表面 曲率半徑 厚度/間隙 材質 折射率 (nd) 色散係數 (vd) 焦距
0 被攝物 無限 無限
1 第一透鏡 9.947   0.561 玻璃 1.804 46.5 -4.07
2 2.409   1.266 　 　 　
3 第二透鏡 1.896 (ASP) 0.468 塑膠 1.544 56 -4.94
4 1.016 (ASP) 0.869 　 　 　
5 第三透鏡 5.514 (ASP) 1.150 塑膠 1.671 19.2 6.14
6   -15.550 (ASP) 0.498        
7 光圈 無限 0.041        
8 第四透鏡 5.278 (ASP) 1.114 塑膠 1.544 56 3.43
9   -2.689 (ASP) 0.283   　 　 　
10 第五透鏡 -22.169 (ASP) 0.422 塑膠 1.671 19.2 -3.11
11   2.343 (ASP) 0.172   　 　 　
12 第六透鏡 3.775 (ASP) 1.665 塑膠 1.544 56 4.27
13   -5.158 (ASP) 1.003   　 　 　
14 第七透鏡 1.929 (ASP) 0.963 塑膠 1.544 56 7.59
15   2.971 (ASP) 0.800        
16 濾光元件 無限 0.210 玻璃 1.517 64.2
17 無限 1.072
18 保護元件 無限 0.400 玻璃 1.517 64.2  
19   無限 0.050        
20 成像面 無限 -
表 6
非球面係數
表面 3 4 5 6 8 9
K: -1.7409E+00 -1.2156E+00 4.9049E+00 -6.2663E+01 -5.4266E+00 -1.2984E+00
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -4.1816E-02 -1.2968E-02 1.3994E-02 1.2650E-02 2.2954E-02 -3.3532E-02
A6: 3.9338E-03 1.2561E-02 2.9128E-03 1.0475E-04 -1.4069E-02 -9.3059E-03
A8: 3.5037E-04 -3.6146E-03 1.9110E-05 3.3402E-03 1.4681E-02 3.2838E-02
A10: -2.1087E-04 1.8386E-03 1.9110E-05 -1.3270E-03 -1.7559E-03 -2.5359E-02
A12: 3.8258E-05 -4.7171E-04 1.1893E-05 -4.9237E-04 -1.4791E-02 5.3324E-03
A14: -2.5114E-06 2.2000E-05 -3.5877E-05 4.7661E-04 1.3298E-02 1.3937E-03
A16: -1.9379E-08 3.8201E-07 0.0000E+00 0.0000E+00 -4.0619E-03 -7.7923E-04
表面 10 11 12 13 14 15
K: 9.9794E+01 -5.7215E+00 -4.3188E+00 -1.2665E+00 -3.4045E+00 -3.6210E-01
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -1.5319E-01 -7.3582E-02 -5.8323E-03 -4.8989E-02 -2.2410E-03 -2.3627E-02
A6: 4.6535E-02 3.3908E-02 -9.9943E-03 2.0589E-02 -7.3173E-04 1.9830E-03
A8: 9.6343E-03 -6.0820E-03 6.5434E-03 -6.9399E-03 1.7873E-04 -1.7385E-04
A10: -2.1229E-02 -7.5226E-04 -1.7054E-03 1.2942E-03 -2.9071E-05 -5.5611E-06
A12: 1.1350E-02 2.6778E-04 7.2563E-05 -2.8958E-05 5.9931E-07 1.5203E-06
A14: -4.2906E-03 3.5756E-05 4.6791E-05 -3.2813E-05 3.5228E-07 -2.5326E-09
A16: 6.7008E-04 -1.1499E-05 -5.9483E-06 4.3078E-06 -2.5309E-08 -6.1363E-09
第三實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表5以及表6可推算出下列數據：
第三實施例
f[mm] 1.98 CT1/CT3 0.49
EPD[mm] 0.94 R1/R2 4.13
Fno 2.00 R5/R6 -0.35
FOV[deg.] 183.75 R13/R14 0.65
TL/(IMH*CRA) 0.42 (R1*R5)/(R2*R6) -1.46
f/f2 -0.40 CRA/BFL 3.95
f/f7 0.26 FOV/(CRA*R1) 1.85
f5/f6 -0.73 IMH/(TL-BFL) 0.29
f1/f5 1.31    
＜第四實施例＞
本發明第四實施例所提供一種攝像模組，其與第一實施例不同處在於成像透鏡組的設計。請參照圖5A及圖5B，其中圖5A繪示依照本發明第四實施例之成像透鏡組的示意圖，圖5B由左至右依序為第四實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，以顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。由圖5A可知，成像透鏡組沿光軸490由物側至像側依序包含第一透鏡410、第二透鏡420、第三透鏡430、光圈400、第四透鏡440、第五透鏡450、第六透鏡460、第七透鏡470、濾光元件481、保護元件482以及成像面483，且該成像透鏡組搭配一影像感測器484使用。其中該成像透鏡組中具屈折力的透鏡為七片，但不以此為限。該影像感測器484設置於成像面483上。
該第一透鏡410具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側表面411近光軸490處為凸面，其像側表面412近光軸490處為凹面。
該第二透鏡420具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面421近光軸490處為凸面，其像側表面422近光軸490處為凹面，且該物側表面421及像側表面422皆為非球面。
該第三透鏡430具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面431近光軸490處為凸面，其像側表面432近光軸490處為凸面。
該第四透鏡440具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面441近光軸490處為凸面，其像側表面442近光軸490處為凸面，且該物側表面441及像側表面442皆為非球面。
該第五透鏡450具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面451近光軸490處為凹面，其像側表面452近光軸490處為凹面，且該物側表面451及像側表面452皆為非球面。
該第六透鏡460具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面461近光軸490處為凸面，其像側表面462近光軸490處為凸面，且該物側表面461及像側表面462皆為非球面。
該第七透鏡470具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面471近光軸490處為凸面，其像側表面472近光軸490處為凹面，且該物側表面471及像側表面472皆為非球面。
該濾光元件(filter)481為玻璃材質，其設置於該第七透鏡470及成像面483間且不影響該成像透鏡組的焦距；本實施例中，選用紅外線濾光片切換器 (IR-Cut Filter Removable, 簡稱 ICR)，是一組可自動切換的濾光片。濾光片的切換，決定影像感測器是否能接收紅外線，濾光片切換的時機，則取決於攝像鏡頭的影像感測器偵測到的可見光強度，但不以此為限，亦可選用可允許可見光波段通過的濾光片、選用可允許紅外光波段通過的濾光片或者可允許可見光波段與紅外光波段同時通過的濾光片。
該保護元件482為玻璃材質，其設置於該濾光元件481及成像面483間且不影響該成像透鏡組的焦距。
再配合參照下列表7以及表8。
表 7
第四實施例
f(焦距) =1.98 mm(公釐), Fno(光圈值) = 2.0, FOV(視角) =187.2 deg.(度)
表面 曲率半徑 厚度/間隙 材質 折射率 (nd) 色散係數 (vd) 焦距
0 被攝物 無限 無限
1 第一透鏡 11.192   0.525 玻璃 1.804 46.5 -3.89
2 2.401   1.496 　 　 　
3 第二透鏡 2.833 (ASP) 0.494 塑膠 1.544 56 -4.62
4 1.253 (ASP) 0.944 　 　 　
5 第三透鏡 4.821   1.328 玻璃 1.904 31.3 3.66
6   -9.300   0.548        
7 光圈 無限 0.183        
8 第四透鏡 6.901 (ASP) 1.145 塑膠 1.544 56 3.54
9   -2.527 (ASP) 0.170   　 　 　
10 第五透鏡 -14.351 (ASP) 0.478 塑膠 1.671 19.2 -2.73
11   2.151 (ASP) 0.172   　 　 　
12 第六透鏡 3.618 (ASP) 1.459 塑膠 1.544 56 5.10
13   -10.404 (ASP) 1.084   　 　 　
14 第七透鏡 2.028 (ASP) 1.125 塑膠 1.544 56 6.53
15   3.781 (ASP) 0.600        
16 濾光元件 無限 0.210 玻璃 1.517 64.2
17 無限 0.596
18 保護元件 無限 0.400 玻璃 1.517 64.2  
19   無限 0.050        
20 成像面 無限 -
表 8
非球面係數
表面 3 4 8 9 10
K: -7.7957E+00 -1.7429E+00 -1.2798E+01 -2.4123E+00 9.8625E+01
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -2.9281E-02 -2.1142E-02 2.0752E-02 -2.7662E-02 -1.4141E-01
A6: 4.9113E-03 1.6745E-02 -9.1830E-03 -6.4631E-03 4.6200E-02
A8: 2.4239E-04 -5.4400E-03 1.4493E-02 3.4828E-02 1.0945E-02
A10: -2.7579E-04 1.8080E-03 -4.4387E-03 -3.0660E-02 -2.3103E-02
A12: 3.6149E-05 -3.0708E-04 -1.4906E-02 4.2499E-03 9.3239E-03
A14: 1.8434E-06 -1.1169E-05 1.4777E-02 2.8664E-03 -4.8444E-03
A16: -4.7988E-07 1.4977E-05 -4.5638E-03 -9.0980E-04 1.5323E-03
表面 11 12 13 14 15
K: -4.9242E+00 -2.2507E+00 4.0960E+00 -3.4593E+00 -3.6572E-01
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -6.6752E-02 -6.4702E-03 -4.9892E-02 -1.6743E-03 -1.9103E-02
A6: 3.1579E-02 -1.1661E-02 2.0451E-02 -5.4844E-04 1.8000E-03
A8: -6.2158E-03 7.0677E-03 -6.9261E-03 1.1426E-04 -1.5891E-04
A10: -5.6672E-04 -1.7022E-03 1.2226E-03 -2.8890E-05 -5.4070E-06
A12: 2.7440E-04 4.9833E-05 -2.2090E-05 7.7543E-07 1.6648E-06
A14: 2.5251E-05 4.5818E-05 -2.7136E-05 4.1820E-07 -2.2953E-08
A16: -9.9767E-06 -5.6187E-06 3.2054E-06 -2.9675E-08 -4.8381E-09
第四實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表7以及表8可推算出下列數據：
第四實施例
f[mm] 1.98 CT1/CT3 0.40
EPD[mm] 0.95 R1/R2 4.66
Fno 2.00 R5/R6 -0.52
FOV[deg.] 187.22 R13/R14 0.54
TL/(IMH*CRA) 0.48 (R1*R5)/(R2*R6) -2.42
f/f2 -0.43 CRA/BFL 4.71
f/f7 0.30 FOV/(CRA*R1) 1.91
f5/f6 -0.54 IMH/(TL-BFL) 0.28
f1/f5 1.42    
＜第五實施例＞
本發明第五實施例所提供一種攝像模組，其與第一實施例不同處在於成像透鏡組的設計。請參照圖6A及圖6B，其中圖6A繪示依照本發明第五實施例之成像透鏡組的示意圖，圖6B由左至右依序為第五實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，以顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。由圖6A可知，成像透鏡組沿光軸590由物側至像側依序包含第一透鏡510、第二透鏡520、第三透鏡530、光圈500、第四透鏡540、第五透鏡550、第六透鏡560、第七透鏡570、濾光元件581、保護元件582以及成像面583，且該成像透鏡組搭配一影像感測器584使用。其中該成像透鏡組中具屈折力的透鏡為七片，但不以此為限。該影像感測器584設置於成像面583上。
該第一透鏡510具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側表面511近光軸590處為凸面，其像側表面512近光軸590處為凹面。
該第二透鏡520具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面521近光軸590處為凸面，其像側表面522近光軸590處為凹面，且該物側表面521及像側表面522皆為非球面。
該第三透鏡530具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面531近光軸590處為凸面，其像側表面532近光軸590處為凸面。
該第四透鏡540具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面541近光軸590處為凸面，其像側表面542近光軸590處為凸面，且該物側表面541及像側表面542皆為非球面。
該第五透鏡550具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面551近光軸590處為凹面，其像側表面552近光軸590處為凹面，且該物側表面551及像側表面552皆為非球面。
該第六透鏡560具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面561近光軸590處為凸面，其像側表面562近光軸590處為凸面，且該物側表面561及像側表面562皆為非球面。
該第七透鏡570具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面571近光軸590處為凸面，其像側表面572近光軸590處為凹面，且該物側表面571及像側表面572皆為非球面。
該濾光元件(filter)581為玻璃材質，其設置於該第七透鏡570及成像面583間且不影響該成像透鏡組的焦距；本實施例中，選用紅外線濾光片切換器 (IR-Cut Filter Removable, 簡稱 ICR)，是一組可自動切換的濾光片。濾光片的切換，決定影像感測器是否能接收紅外線，濾光片切換的時機，則取決於攝像鏡頭的影像感測器偵測到的可見光強度，但不以此為限，亦可選用可允許可見光波段通過的濾光片、選用可允許紅外光波段通過的濾光片或者可允許可見光波段與紅外光波段同時通過的濾光片。
該保護元件582為玻璃材質，其設置於該濾光元件581及成像面583間且不影響該成像透鏡組的焦距。
再配合參照下列表9以及表10。
表 9
第五實施例
f(焦距) =1.88 mm(公釐), Fno(光圈值) = 2.0, FOV(視角) =187.4 deg.(度)
表面 曲率半徑 厚度/間隙 材質 折射率 (nd) 色散係數 (vd) 焦距
0 被攝物 無限 無限
1 第一透鏡 13.256   0.509 玻璃 1.804 46.5 -3.74
2 2.420   1.407 　 　 　
3 第二透鏡 2.507 (ASP) 0.504 塑膠 1.544 56 -5.18
4 1.235 (ASP) 1.020 　 　 　
5 第三透鏡 4.386   1.417 玻璃 1.904 31.3 3.48
6   -9.608   0.605        
7 光圈 無限 0.293        
8 第四透鏡 11.206 (ASP) 1.101 塑膠 1.544 56 3.18
9   -1.986 (ASP) 0.088   　 　 　
10 第五透鏡 -12.940 (ASP) 0.493 塑膠 1.671 19.2 -2.56
11   2.030 (ASP) 0.187   　 　 　
12 第六透鏡 5.058 (ASP) 1.558 塑膠 1.544 56 5.69
13   -7.188 (ASP) 0.895   　 　 　
14 第七透鏡 1.937 (ASP) 1.146 塑膠 1.544 56 6.20
15   3.579 (ASP) 0.500        
16 濾光元件 無限 0.210 玻璃 1.517 64.2
17 無限 0.570
18 保護元件 無限 0.400 玻璃 1.517 64.2  
19   無限 0.050        
20 成像面 無限 -
表 10
非球面係數
表面 3 4 8 9 10
K: -4.8762E+00 -1.4480E+00 -1.6273E+01 -7.7227E+00 -1.0023E+02
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -1.6618E-02 -2.3096E-02 1.9078E-02 -5.5881E-02 -1.2505E-01
A6: 1.2231E-03 1.0484E-02 -1.1505E-02 -5.3402E-03 1.4378E-02
A8: 4.7145E-04 -3.1771E-03 1.1389E-02 4.3827E-02 3.3883E-02
A10: -1.5732E-04 8.4388E-04 -4.2135E-03 -3.7891E-02 -3.1395E-02
A12: 1.0020E-05 -1.2789E-04 -1.1089E-02 2.9467E-03 7.2244E-03
A14: 2.4700E-06 1.2929E-05 1.1542E-02 5.3693E-03 -2.2133E-03
A16: -3.2636E-07 -9.0515E-07 -3.9529E-03 -1.5070E-03 9.1726E-04
表面 11 12 13 14 15
K: -7.1632E+00 2.7366E+00 1.4475E+00 -3.2333E+00 -5.6083E-01
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -4.7228E-02 8.6354E-03 -5.2017E-02 -6.1792E-03 -1.5323E-02
A6: 2.1246E-02 -1.8350E-02 2.0891E-02 3.4157E-04 -8.9739E-04
A8: -4.4533E-03 7.6041E-03 -6.0841E-03 -1.9786E-04 2.3538E-04
A10: -7.5033E-05 -1.4533E-03 9.0942E-04 1.5082E-05 -1.7251E-05
A12: 1.2888E-04 4.6761E-05 -2.0478E-05 1.0210E-06 4.8734E-07
A14: 9.5898E-07 2.5330E-05 -1.0571E-05 1.9406E-08 5.2105E-08
A16: -2.8292E-06 -2.8337E-06 1.2387E-06 -1.0379E-08 -5.5087E-09
第五實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表9以及表10可推算出下列數據：
第五實施例
f[mm] 1.88 CT1/CT3 0.36
EPD[mm] 0.90 R1/R2 5.48
Fno 2.00 R5/R6 -0.46
FOV[deg.] 187.42 R13/R14 0.54
TL/(IMH*CRA) 0.55 (R1*R5)/(R2*R6) -2.50
f/f2 -0.36 CRA/BFL 4.41
f/f7 0.30 FOV/(CRA*R1) 1.85
f5/f6 -0.45 IMH/(TL-BFL) 0.27
f1/f5 1.47    
＜第六實施例＞
本發明第六實施例所提供一種攝像模組，其與第一實施例不同處在於成像透鏡組的設計。請參照圖7A及圖7B，其中圖7A繪示依照本發明第六實施例之成像透鏡組的示意圖，圖7B由左至右依序為第六實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，以顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。由圖7A可知，成像透鏡組沿光軸690由物側至像側依序包含第一透鏡610、第二透鏡620、第三透鏡630、光圈600、第四透鏡640、第五透鏡650、第六透鏡660、第七透鏡670、濾光元件681、保護元件682以及成像面683，且該成像透鏡組搭配一影像感測器684使用。其中該成像透鏡組中具屈折力的透鏡為七片，但不以此為限。該影像感測器684設置於成像面683上。
該第一透鏡610具有負屈折力，且為玻璃材質，其物側表面611近光軸690處為凸面，其像側表面612近光軸690處為凹面。
該第二透鏡620具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面621近光軸690處為凸面，其像側表面622近光軸690處為凹面，且該物側表面621及像側表面622皆為非球面。
該第三透鏡630具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面631近光軸690處為凸面，其像側表面632近光軸690處為凸面。
該第四透鏡640具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面641近光軸690處為凸面，其像側表面642近光軸690處為凸面，且該物側表面641及像側表面642皆為非球面。
該第五透鏡650具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面651近光軸690處為凹面，其像側表面652近光軸690處為凹面，且該物側表面651及像側表面652皆為非球面。
該第六透鏡660具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面661近光軸690處為凸面，其像側表面662近光軸690處為凸面，且該物側表面661及像側表面662皆為非球面。
該第七透鏡670具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面671近光軸690處為凸面，其像側表面672近光軸690處為凹面，且該物側表面671及像側表面672皆為非球面。
該濾光元件(filter)681為玻璃材質，其設置於該第七透鏡670及成像面683間且不影響該成像透鏡組的焦距；本實施例中，選用紅外線濾光片切換器 (IR-Cut Filter Removable, 簡稱 ICR)，是一組可自動切換的濾光片。濾光片的切換，決定影像感測器是否能接收紅外線，濾光片切換的時機，則取決於攝像鏡頭的影像感測器偵測到的可見光強度，但不以此為限，亦可選用可允許可見光波段通過的濾光片、選用可允許紅外光波段通過的濾光片或者可允許可見光波段與紅外光波段同時通過的濾光片。
該保護元件682為玻璃材質，其設置於該濾光元件681及成像面683間且不影響該成像透鏡組的焦距。
再配合參照下列表11以及表12。
表 11
第六實施例
f(焦距) =1.87 mm(公釐), Fno(光圈值) = 2.0, FOV(視角) =184.8 deg.(度)
表面 曲率半徑 厚度/間隙 材質 折射率 (nd) 色散係數 (vd) 焦距
0 被攝物 無限 無限
1 第一透鏡 12.382   0.509 玻璃 1.804 46.5 -3.80
2 2.412   1.648 　 　 　
3 第二透鏡 5.133 (ASP) 0.586 塑膠 1.544 56 -4.41
4 1.573 (ASP) 0.708 　 　 　
5 第三透鏡 3.653   1.521 玻璃 1.904 31.3 3.04
6   -9.153   0.507        
7 光圈 無限 0.273        
8 第四透鏡 23.346 (ASP) 0.990 塑膠 1.544 56 3.01
9   -1.742 (ASP) 0.071   　 　 　
10 第五透鏡 -8.288 (ASP) 0.452 塑膠 1.671 19.2 -2.38
11   2.045 (ASP) 0.207   　 　 　
12 第六透鏡 14.787 (ASP) 1.413 塑膠 1.544 56 6.43
13   -4.453 (ASP) 0.536   　 　 　
14 第七透鏡 2.215 (ASP) 1.434 塑膠 1.544 56 5.85
15   5.571 (ASP) 0.429        
16 濾光元件 無限 0.210 玻璃 1.517 64.2
17 無限 0.932
18 保護元件 無限 0.400 玻璃 1.517 64.2  
19   無限 0.050        
20 成像面 無限 -
表 12
非球面係數
表面 3 4 8 9 10
K: -1.2531E+01 -8.4920E-01 3.0847E+01 -9.2294E+00 -6.5156E+00
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -5.3831E-03 -1.6565E-02 1.2834E-02 -5.6633E-02 -9.7458E-02
A6: 3.6441E-04 2.8008E-03 -5.3486E-03 4.4697E-03 8.3717E-03
A8: -4.2280E-05 -1.4996E-03 -5.8404E-03 3.5393E-02 3.2731E-02
A10: -5.4258E-05 2.9558E-04 6.2947E-03 -4.4525E-02 -3.3268E-02
A12: 3.8618E-06 -1.5332E-04 -7.4458E-03 4.6027E-03 5.9816E-03
A14: 2.1416E-06 7.3217E-05 4.5931E-03 7.5659E-03 -2.2693E-03
A16: -2.5238E-07 -9.7137E-06 -3.2309E-03 -2.4811E-03 1.4229E-03
表面 11 12 13 14 15
K: -1.2353E+01 1.2204E+01 2.3998E+00 -5.6703E+00 -1.0467E+01
A2: 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4: -3.7678E-02 1.4242E-02 -5.7090E-02 -1.4583E-02 -1.6373E-02
A6: 1.8774E-02 -1.7770E-02 2.4785E-02 2.5070E-03 8.2056E-04
A8: -4.3228E-03 7.7017E-03 -6.3681E-03 -1.3996E-04 2.3741E-04
A10: -6.3621E-05 -1.3423E-03 7.7669E-04 5.1529E-06 -2.2449E-05
A12: 1.5468E-04 5.0034E-05 -7.8708E-06 -2.3571E-07 -2.6735E-07
A14: 1.3560E-05 1.7355E-05 -3.6290E-06 -2.0582E-08 2.4476E-08
A16: -7.5174E-06 -2.0892E-06 1.1174E-06 9.6054E-10 1.4301E-09
第六實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
配合表11以及表12可推算出下列數據：
第六實施例
f[mm] 1.87 CT1/CT3 0.33
EPD[mm] 0.90 R1/R2 5.13
Fno 2.00 R5/R6 -0.40
FOV[deg.] 184.79 R13/R14 0.40
TL/(IMH*CRA) 0.52 (R1*R5)/(R2*R6) -2.05
f/f2 -0.42 CRA/BFL 4.66
f/f7 0.32 FOV/(CRA*R1) 1.85
f5/f6 -0.37 IMH/(TL-BFL) 0.28
f1/f5 1.60    
本發明提供的成像透鏡組，透鏡的材質可為塑膠或玻璃，當透鏡材質為塑膠，可以有效降低生產成本，另當透鏡的材質為玻璃，則可以增加成像透鏡組屈折力配置的自由度。此外，成像透鏡組中透鏡的物側表面及像側表面可為非球面，非球面可以容易製作成球面以外的形狀，獲得較多的控制變數，用以消減像差，進而縮減透鏡使用的數目，因此可以有效降低本發明成像透鏡組的總長度。
本發明提供的成像透鏡組，濾光元件與保護元件為玻璃材質，但不限於此，亦可為其他高色散係數的材料。
本發明提供的成像透鏡組中，就以具有屈折力的透鏡而言，若透鏡表面係為凸面且未界定該凸面位置時，則表示該透鏡表面於近光軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面且未界定該凹面位置時，則表示該透鏡表面於近光軸處為凹面。
本發明提供的成像透鏡組更可視需求應用於移動對焦的光學系統中，並兼具優良像差修正與良好成像品質的特色，可多方面應用於3D(三維)影像擷取、數位相機、行動裝置、數位平板或車用攝影等電子影像系統中。
綜上所述，上述各實施例及圖式僅為本發明的較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍所作的均等變化與修飾，皆應屬本發明專利涵蓋的範圍內。
100、200、300、400、500、600:光圈 110、210、310、410、510、610:第一透鏡 111、211、311、411、511、611:物側表面 112、212、312、412、512、612:像側表面 120、220、320、420、520、620:第二透鏡 121、221、321、421、521、621:物側表面 122、222、322、422、522、622:像側表面 130、230、330、430、530、630:第三透鏡 131、231、331、431、531、631:物側表面 132、232、332、432、532、632:像側表面 140、240、340、440、540、640:第四透鏡 141、241、341、441、541、641:物側表面 142、242、342、442、542、642:像側表面 150、250、350、450、550、650:第五透鏡 151、251、351、451、551、651:物側表面 152、252、352、452、552、652:像側表面 160、260、360、460、560、660:第六透鏡 161、261、361、461、561、661:物側表面 162、262、362、462、562、662:像側表面 170、270、370、470、570、670:第七透鏡 171、271、371、471、571、671:物側表面 172、272、372、472、572、672:像側表面 181、281、381、481、581、681:濾光元件 182、282、382、482、582、682:保護元件 183、283、383、483、583、683:成像面 184、284、384、484、584、684:影像感測器 190、290、390、490、590、690:光軸 10:攝像模組 11:鏡筒 12:成像透鏡組 f:成像透鏡組的整體焦距 Fno:光圈值 FOV:成像透鏡組的最大視角 EPD:成像透鏡組的入射瞳孔徑 f1:第一透鏡的焦距 f2:第二透鏡的焦距 f5:第五透鏡的焦距 f6:第六透鏡的焦距 f7:第七透鏡的焦距 R1:第一透鏡物側表面的曲率半徑 R2:第一透鏡像側表面的曲率半徑 R5:第三透鏡物側表面的曲率半徑 R6:第三透鏡像側表面的曲率半徑 R13:第七透鏡物側表面的曲率半徑 R14:第七透鏡像側表面的曲率半徑 TL:第一透鏡的物側表面至成像面於光軸上的距離 CT1:第一透鏡於光軸上的厚度 CT3:第三透鏡於光軸上的厚度 IMH:影像感測器有效像素區域的對角線長的一半 CRA:成像透鏡組最大視角主光線入射成像面之角度 BFL:第七透鏡的像側表面至成像面於光軸上的距離
圖1係本發明第一實施例之攝像模組的示意圖。 圖2A係本發明第一實施例之成像透鏡組的示意圖。 圖2B由左至右依序為第一實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。 圖3A係本發明第二實施例之成像透鏡組的示意圖。 圖3B由左至右依序為第二實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。 圖4A係本發明第三實施例之成像透鏡組的示意圖。 圖4B由左至右依序為第三實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。 圖5A係本發明第四實施例之成像透鏡組的示意圖。 圖5B由左至右依序為第四實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。 圖6A係本發明第五實施例之成像透鏡組的示意圖。 圖6B由左至右依序為第五實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。 圖7A係本發明第六實施例之成像透鏡組的示意圖。 圖7B由左至右依序為第六實施例的成像透鏡組的像面彎曲及歪曲收差曲線圖，顯示成像透鏡組在可見光及紅外光波段時像面彎曲及歪曲收差的狀態。
100:光圈
110:第一透鏡
111:物側表面
112:像側表面
120:第二透鏡
121:物側表面
122:像側表面
130:第三透鏡
131:物側表面
132:像側表面
140:第四透鏡
141:物側表面
142:像側表面
150:第五透鏡
151:物側表面
152:像側表面
160:第六透鏡
161:物側表面
162:像側表面
170:第七透鏡
171:物側表面
172:像側表面
181:濾光元件
183:成像面
185:影像感測器
190:光軸
TL:第一透鏡的物側表面至成像面於光軸上的距離
BFL:第七透鏡的像側表面至成像面於光軸上的距離

Claims (13)

  1. 一種攝像模組，包含： 一鏡筒； 一成像透鏡組，設置在該鏡筒內；以及 一影像感測器，設置於該成像透鏡組的成像面； 其中該成像透鏡組由物側至像側依序包含： 一第一透鏡，具有負屈折力，該第一透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第一透鏡的像側表面近光軸處為凹面； 一第二透鏡，具有負屈折力，該第二透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第二透鏡的像側表面近光軸處為凹面； 一第三透鏡，具有正屈折力，該第三透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第三透鏡的像側表面近光軸處為凸面； 一光圈； 一第四透鏡，具有正屈折力，該第四透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第四透鏡的像側表面近光軸處為凸面； 一第五透鏡，具有負屈折力，該第五透鏡的物側表面近光軸處為凹面，該第五透鏡的像側表面近光軸處為凹面； 一第六透鏡，具有正屈折力，該第六透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第六透鏡的像側表面近光軸處為凸面；以及 一第七透鏡，具有正屈折力，該第七透鏡的物側表面近光軸處為凸面，該第七透鏡的像側表面近光軸處為凹面； 其中該成像透鏡組中具屈折力的透鏡總數為七片，該第一透鏡的物側表面至成像面於光軸上的距離為TL，該影像感測器有效像素區域的對角線長的一半為IMH，該成像透鏡組最大視角主光線入射成像面之角度為CRA，並滿足下列條件：0.34＜TL/(IMH*CRA)＜0.66。
  2. 如請求項1所述的攝像模組，其中該成像透鏡組的整體焦距為f，該第二透鏡的焦距為f2，並滿足下列條件：-0.65＜f/f2＜-0.29。
  3. 如請求項1所述的攝像模組，其中該成像透鏡組的整體焦距為f，該第七透鏡的焦距為f7，並滿足下列條件：0.21＜f/f7＜0.4。
  4. 如請求項1所述的攝像模組，其中該第五透鏡的焦距為f5，該第六透鏡的焦距為f6，並滿足下列條件：-0.87＜f5/f6＜-0.3。
  5. 如請求項1所述的攝像模組，其中該第一透鏡的焦距為f1，該第五透鏡的焦距為f5，並滿足下列條件：1.05＜f1/f5＜1.92。
  6. 如請求項1所述的攝像模組，其中該第一透鏡於光軸上的厚度為CT1，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，並滿足下列條件：0.27＜CT1/CT3＜0.62。
  7. 如請求項1所述的攝像模組，其中該第一透鏡的物側表面的曲率半徑R1，該第一透鏡的像側表面的曲率半徑R2，並滿足下列條件：3.3＜R1/R2＜6.57。
  8. 如請求項1所述的攝像模組，其中該第三透鏡的物側表面的曲率半徑R5，該第三透鏡的像側表面的曲率半徑R6，並滿足下列條件：-0.65＜R5/R6＜-0.28。
  9. 如請求項1所述的攝像模組，其中該第七透鏡的物側表面的曲率半徑R13，該第七透鏡的像側表面的曲率半徑R14，並滿足下列條件：0.32＜R13/R14＜0.78。
  10. 如請求項1所述的攝像模組，其中該第一透鏡的物側表面的曲率半徑R1，該第一透鏡的像側表面的曲率半徑R2，該第三透鏡的物側表面的曲率半徑R5，該第三透鏡的像側表面的曲率半徑R6，並滿足下列條件：-3.0＜(R1*R5)/(R2*R6)＜-1.17。
  11. 如請求項1所述的攝像模組，其中該成像透鏡組最大視角主光線入射成像面之角度為CRA，該第七透鏡的像側表面至成像面於光軸上的距離為BFL，並滿足下列條件：3.16＜CRA/BFL＜6.2。
  12. 如請求項1所述的攝像模組，其中該成像透鏡組中最大視角為FOV，該成像透鏡組最大視角主光線入射成像面之角度為CRA，該第一透鏡的物側表面的曲率半徑R1，並滿足下列條件：1.43＜FOV/(CRA*R1)＜2.3。
  13. 如請求項1所述的攝像模組，其中該影像感測器有效像素區域的對角線長的一半為IMH，該第一透鏡的物側表面至成像面於光軸上的距離為TL，該第七透鏡的像側表面至成像面於光軸上的距離為BFL，並滿足下列條件：0.22＜IMH/(TL-BFL)＜0.35。
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