TWI829233B

TWI829233B - 成像系統鏡片組、取像裝置及電子裝置

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Publication number: TWI829233B
Application number: TW111124786A
Authority: TW
Inventors: 林榆芮; 葉冠廷; 陳奕璇; 黃歆璇
Original assignee: 大立光電股份有限公司
Priority date: 2022-07-01
Filing date: 2022-07-01
Publication date: 2024-01-11
Also published as: US20240004162A1; CN117369099A; TW202403373A; EP4300157A1

Abstract

一種成像系統鏡片組，包含六片透鏡。六片透鏡沿光路由物側至像側依序為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡。六片透鏡分別具有朝向物側方向的物側表面與朝向像側方向的像側表面。第一透鏡具有正屈折力。第五透鏡像側表面於近光軸處為凸面。第六透鏡像側表面於近光軸處為凹面，且第六透鏡像側表面具有至少一反曲點。當滿足特定條件時，成像系統鏡片組能同時滿足長後焦、微型化和高成像品質的需求。

Description

成像系統鏡片組、取像裝置及電子裝置

本發明係關於一種成像系統鏡片組、取像裝置及電子裝置，特別是一種適用於電子裝置的成像系統鏡片組及取像裝置。

隨著半導體製程技術更加精進，使得電子感光元件性能有所提升，畫素可達到更微小的尺寸，因此，具備高成像品質的光學鏡頭儼然成為不可或缺的一環。

而隨著科技日新月異，配備光學鏡頭的電子裝置的應用範圍更加廣泛，對於光學鏡頭的要求也是更加多樣化。由於往昔之光學鏡頭較不易在成像品質、敏感度、光圈大小、體積或視角等需求間取得平衡，故本發明提供了一種光學鏡頭以符合需求。

本發明提供一種成像系統鏡片組、取像裝置以及電子裝置。其中，成像系統鏡片組包含六片透鏡沿著光路由物側至像側依序排列，且成像系統鏡片組中透鏡總數為六片。當滿足特定條件時，本發明提供的成像系統鏡片組能同時滿足長後焦、微型化和高成像品質的需求。

本發明提供一種成像系統鏡片組，包含六片透鏡。六片透鏡沿光路由物側至像側依序為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡。六片透鏡分別具有朝向物側方向的物側表面與朝向像側方向的像側表面。成像系統鏡片組中透鏡總數為六片。第一透鏡具有正屈折力。第五透鏡物側表面於近光軸處為凹面，且第五透鏡像側表面於近光軸處為凸面。第六透鏡像側表面於近光軸處為凹面，且第六透鏡像側表面具有至少一反曲點。第六透鏡像側表面至成像面於光軸上的距離為BL，第一透鏡物側表面至第六透鏡像側表面於光軸上的距離為TD，成像系統鏡片組的光圈值為Fno，第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，第六透鏡物側表面的曲率半徑為R11，第六透鏡像側表面的曲率半徑為R12，成像系統鏡片組的焦距為f，第一透鏡的焦距為f1，第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件：0.65<BL/TD<1.00；1.35<Fno<2.30；-65.00<(R11+R12)/(R11-R12)<1.80；-0.90<f1/f3<2.00；以及-12.00<f/R10<-1.10。

本發明另提供一種成像系統鏡片組，包含六片透鏡。六片透鏡沿光路由物側至像側依序為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡。六片透鏡分別具有朝向物側方向的物側表面與朝向像側方向的像側表面。成像系統鏡片組中透鏡總數為六片。第一透鏡具有正屈折力。第二透鏡具有負屈折力。第五透鏡物側表面於近光軸處為凹面，且第五透鏡像側表面於近光軸處為凸面。第六透鏡像側表面於近光軸處為凹面，且第六透鏡像側表面具有至少一反曲點。第六透鏡像側表面至成像面於光軸上的距離為BL，第一透鏡物側表面至第六透鏡像側表面於光軸上的距離為TD，成像系統鏡片組的焦距為f，第二透鏡的焦距為f2，第四透鏡的焦距為f4，第五透鏡物側表面的曲率半徑為R9，第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡與第四透鏡於光軸上的間隔距離為T34，第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：0.65<BL/TD<1.00；-25.00<f/R9+f/R10<-4.70； 0.70<(T23+CT3+T34)/(CT4+T45+CT5)<4.20；以及0.05<|f2/f4|<0.95。

本發明再提供一種成像系統鏡片組，包含六片透鏡。六片透鏡沿光路由物側至像側依序為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡。六片透鏡分別具有朝向物側方向的物側表面與朝向像側方向的像側表面。成像系統鏡片組中透鏡總數為六片。第一透鏡具有正屈折力。第二透鏡具有負屈折力。第五透鏡像側表面於近光軸處為凸面。第六透鏡像側表面於近光軸處為凹面，且第六透鏡像側表面具有至少一反曲點。第六透鏡像側表面至成像面於光軸上的距離為BL，第一透鏡物側表面至第六透鏡像側表面於光軸上的距離為TD，第二透鏡像側表面的曲率半徑為R4，第五透鏡物側表面的曲率半徑為R9，第四透鏡物側表面於光軸上的交點至第四透鏡物側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的位移量為SAG41，第四透鏡像側表面於光軸上的交點至第四透鏡像側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的位移量為SAG42，第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，其滿足下列條件：0.65<BL/TD<1.00；-0.22<(R4+R9)/(R4-R9)<1.90；以及-8.00<(SAG41+SAG42)/CT4<-0.40。

本發明提供一種取像裝置，其包含前述的成像系統鏡片組以及一電子感光元件，其中電子感光元件設置於成像系統鏡片組的成像面上。

本發明提供一種電子裝置，其包含前述的取像裝置。

當BL/TD滿足上述條件時，可調整後焦長度與鏡筒長度的比例，有助於壓縮鏡筒長度並增加後焦。

當Fno滿足上述條件時，可調整光圈大小，從而可在整體視場之成像品質與景深之間取得平衡。

當(R11+R12)/(R11-R12)滿足上述條件時，可調整第六透鏡的面型與屈折力，有助於維持後焦長度。

當f1/f3滿足上述條件時，可平衡第一透鏡與第三透鏡的屈折力分布，從而可在壓縮體積時避免產生過多像差。

當f/R10滿足上述條件時，可調整第五透鏡像側表面的曲率半徑與焦距的比例，從而可降低第五透鏡的製造難度以增加製造良率。

當f/R9+f/R10滿足上述條件時，可調整第五透鏡的曲率半徑與焦距的比例，從而可有效維持第五透鏡的曲率強度，並避免曲率過大而產生過多像差。

當(T23+CT3+T34)/(CT4+T45+CT5)滿足上述條件時，可強化鏡頭中段的結構強度，以提升整體穩定性，並降低敏感度。

當|f2/f4|滿足上述條件時，可調整第二透鏡與第四透鏡焦距比例的絕對值，以平衡成像系統鏡片組屈折力分布，使第二透鏡與第四透鏡相互配合以修正球差等像差。

當(R4+R9)/(R4-R9)滿足上述條件時，可調整第二透鏡與第五透鏡的面型與屈折力，從而可在壓縮鏡頭長度與提升聚光品質之間取得平衡。

當(SAG41+SAG42)/CT4滿足上述條件時，可調整第四透鏡周邊的面型，以利於接收來自不同視角的光線。

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,100,100a,100b,100c,100d,100e,100f,100g,100h,100i,100j,100k,100m,100n,100p,100q,100r,100s:取像裝置

101:成像鏡頭

102:驅動裝置

103:電子感光元件

104:影像穩定模組

200,300,400,500:電子裝置

201,301,401:閃光燈模組

202:對焦輔助模組

203:影像訊號處理器

204,504:顯示模組

205:影像軟體處理器

206:被攝物

OA1:第一光軸

OA2:第二光軸

OA3:第三光軸

LF:光路轉折元件

LF1:第一光路轉折元件

LF2:第二光路轉折元件

LG:透鏡群

ST:光圈

S1,S2,S3:光闌

E1:第一透鏡

E2:第二透鏡

E3:第三透鏡

E4:第四透鏡

E5:第五透鏡

E6:第六透鏡

E7:濾光元件

IMG:成像面

IS:電子感光元件

P:反曲點

C:臨界點

ΣAT:成像系統鏡片組中所有相鄰透鏡於光軸上的間隔距離總和

BL:第六透鏡像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

CT2:第二透鏡於光軸上的厚度

CT3:第三透鏡於光軸上的厚度

CT4:第四透鏡於光軸上的厚度

CT5:第五透鏡於光軸上的厚度

CT6:第六透鏡於光軸上的厚度

Dr1s:第一透鏡物側表面至光圈於光軸上的位移量

Dsr2:光圈至第一透鏡像側表面於光軸上的位移量

ET34:第三透鏡像側表面的最大有效半徑位置至第四透鏡物側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的距離

Fno:成像系統鏡片組的光圈值

f:成像系統鏡片組的焦距

f1:第一透鏡的焦距

f2:第二透鏡的焦距

f3:第三透鏡的焦距

f4:第四透鏡的焦距

f123:第一透鏡、第二透鏡與第三透鏡的合成焦距

f234:第二透鏡、第三透鏡與第四透鏡的合成焦距

f456:第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡的合成焦距

HFOV:成像系統鏡片組中最大視角的一半

ImgH:成像系統鏡片組的最大成像高度

N1:第一透鏡的折射率

N2:第二透鏡的折射率

N5:第五透鏡的折射率

N6:第六透鏡的折射率

R4:第二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

R7:第四透鏡物側表面的曲率半徑

R9:第五透鏡物側表面的曲率半徑

R10:第五透鏡像側表面的曲率半徑

R11:第六透鏡物側表面的曲率半徑

R12:第六透鏡像側表面的曲率半徑

SAG41:第四透鏡物側表面於光軸上的交點至第四透鏡物側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的位移量

SAG42:第四透鏡像側表面於光軸上的交點至第四透鏡像側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的位移量

SD:光圈至第六透鏡像側表面於光軸上的距離

TD:第一透鏡物側表面至第六透鏡像側表面於光軸上的距離

TTL1:取像裝置在伸長狀態時的總長

TTL2:取像裝置在縮短狀態時的總長

T12:第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離

T23:第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離

T34:第三透鏡與第四透鏡於光軸上的間隔距離

T45:第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離

T56:第五透鏡與第六透鏡於光軸上的間隔距離

VL:成像系統鏡片組的第六透鏡與成像面之間的距離

V4:第四透鏡的阿貝數

V5:第五透鏡的阿貝數

Y11:第一透鏡物側表面的最大有效半徑

Y32:第三透鏡像側表面的最大有效半徑

Y62:第六透鏡像側表面的最大有效半徑

Yc62:第六透鏡像側表面的臨界點與光軸間的垂直距離

圖1繪示依照本發明第一實施例的取像裝置示意圖。

圖2由左至右依序為第一實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。

圖3繪示依照本發明第二實施例的取像裝置示意圖。

圖4由左至右依序為第二實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。

圖5繪示依照本發明第三實施例的取像裝置示意圖。

圖6由左至右依序為第三實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。

圖7繪示依照本發明第四實施例的取像裝置示意圖。

圖8由左至右依序為第四實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。

圖9繪示依照本發明第五實施例的取像裝置示意圖。

圖10由左至右依序為第五實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。

圖11繪示依照本發明第六實施例的取像裝置示意圖。

圖12由左至右依序為第六實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。

圖13繪示依照本發明第七實施例的取像裝置示意圖。

圖14由左至右依序為第七實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。

圖15繪示依照本發明第八實施例的取像裝置示意圖。

圖16由左至右依序為第八實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。

圖17繪示依照本發明第九實施例的取像裝置示意圖。

圖18由左至右依序為第九實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。

圖19繪示依照本發明第十實施例的取像裝置示意圖。

圖20由左至右依序為第十實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。

圖21繪示依照本發明第十一實施例的一種取像裝置的立體示意圖。

圖22繪示依照本發明第十二實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖。

圖23繪示圖22之電子裝置之另一側的立體示意圖。

圖24繪示圖22之電子裝置的系統方塊圖。

圖25繪示依照本發明第十三實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖。

圖26繪示依照本發明第十四實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖。

圖27繪示依照本發明第十五實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖。

圖28繪示圖27之電子裝置之另一側的立體示意圖。

圖29繪示依照本發明第一實施例中參數Y11、Y32、Y62、Yc62、ET34和ImgH以及第六透鏡像側表面的反曲點和臨界點的示意圖。

圖30繪示依照本發明第一實施例中參數SAG41和SAG42以及部分第四透鏡的示意圖。

圖31繪示依照本發明第一實施例中參數Dr1s和Dsr2以及部分第一透鏡的示意圖。

圖32繪示依照本發明的一個光路轉折元件在成像系統鏡片組中的一種配置關係示意圖。

圖33繪示依照本發明的一個光路轉折元件在成像系統鏡片組中的另一種配置關係示意圖。

圖34繪示依照本發明的兩個光路轉折元件在成像系統鏡片組中的一種配置關係示意圖。

圖35繪示依照本發明第一實施例的取像裝置分別在伸長狀態和縮短狀態時的成像系統鏡片組的示意圖。

成像系統鏡片組包含六片透鏡，並且六片透鏡沿光路由物側至像側依序為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡。其中，六片透鏡分別具有朝向物側方向的物側表面與朝向像側方向的像側表面。並且，成像系統鏡片組中透鏡總數為六片。

第一透鏡具有正屈折力。藉此，有助於壓縮成像系統鏡片組物側端的體積。

第二透鏡可具有負屈折力；藉此，可平衡為壓縮體積所產生的球差等像差。第二透鏡物側表面於近光軸處可為凸面；藉此，可有效平衡第一透鏡所產生之像差，以提升影像品質。第二透鏡像側表面於近光軸處可為凹面；藉此，可調整第二透鏡的面型，有助於修正像散等像差。

第五透鏡物側表面於近光軸處可為凹面；藉此，可調整第五透鏡的物側表面的面型，以調整光線的行進方向，有助於增大成像面。第五透鏡像側表面於近光軸處為凸面；藉此，可調整第五透鏡的像側表面的面型，以與物側表面相互配合，來維持第五透鏡之形狀以降低成形難度並提高製造良率。

第六透鏡像側表面於近光軸處為凹面；藉此，可調整第六透鏡像側表面的面型，有助於提升第六透鏡修正像彎曲的能力。第六透鏡像側表面具有至少一反曲點；藉此，可調整光線於成像面的入射角，控制周邊光線角度，避免影像周邊產生暗角，並可改善佩茲伐和像場(Petzval Field)和有效減緩畸變。第六透鏡像側表面於離軸處可具有至少一臨界點；藉此，可進一步提升透鏡表面的變化程度，有助於減緩光線與透鏡表面間的夾角，以避免產生全反射。請參照圖29，係繪示有依照本發明第一實施例中第六透鏡E6像側表面的反曲點P和臨界點C的示意圖。圖29係繪示本發明第一實施例中第六透鏡E6像側表面的反曲點P作為示例性說明，然於本發明第一實施例以及其他實施例中，各透鏡皆可具有一個或多個反曲點。另外，圖29係繪示本發明第一實施例中第六透鏡E6像側表面於離軸處的臨界點C作為示例性說明，然於本發明第一實施例以及其他實施例中，各透鏡皆可於離軸處具有一個或多個臨界點。

第六透鏡像側表面至成像面於光軸上的距離為BL，第一透鏡物側表面至第六透鏡像側表面於光軸上的距離為TD，其滿足下列條件：0.65<BL/TD<1.00。藉此，可調整後焦長度與鏡筒長度的比例，有助於壓縮鏡筒長度並增加後焦。其中，亦可滿足下列條件：0.67<BL/TD<0.95。其中，亦可滿足下列條件：0.70<BL/TD<0.90。

成像系統鏡片組的光圈值(F-number)為Fno，其可滿足下列條件：1.35<Fno<2.30。藉此，可調整光圈大小，從而可在整體視場之成像品質與景深之間取得平衡。其中，亦可滿足下列條件：1.61<Fno<2.15。其中，亦可滿足下列條件：1.67<Fno<2.19。其中，亦可滿足下列條件：1.67<Fno<2.05。

第六透鏡物側表面的曲率半徑為R11，第六透鏡像側表面的曲率半徑為R12，其可滿足下列條件：-65.00<(R11+R12)/(R11-R12)<1.80。藉此，可調整第六透鏡的面型與屈折力，有助於維持後焦長度。其中，亦可滿足下列條件：-58.00<(R11+R12)/(R11-R12)<0.75。

第一透鏡的焦距為f1，第三透鏡的焦距為f3，其可滿足下列條件：-0.90<f1/f3<2.00。藉此，可平衡第一透鏡與第三透鏡的屈折力分布，從而可在壓縮體積時避免產生過多像差。其中，亦可滿足下列條件：-0.80<f1/f3<1.20。其中，亦可滿足下列條件：-0.65<f1/f3<1.10。

成像系統鏡片組的焦距為f，第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，其可滿足下列條件：-12.00<f/R10<-0.60。藉此，可調整第五透鏡像側表面的曲率半徑與焦距的比例，從而可降低第五透鏡的製造難度以增加製造良率。其中，亦可滿足下列條件：-12.00<f/R10<-1.10。其中，亦可滿足下列條件：-10.00<f/R10<-1.20。其中，亦可滿足下列條件：-8.00<f/R10<-1.40。

成像系統鏡片組的焦距為f，第五透鏡物側表面的曲率半徑為R9，第五透鏡像側表面的曲率半徑為R10，其可滿足下列條件：-25.00<f/R9+f/R10<-4.70。藉此，可調整第五透鏡的曲率半徑與焦距的比例，從而可有效維持第五透鏡的曲率強度，並避免曲率過大而產生過多像差。其中，亦可滿足下列條件：-20.00<f/R9+f/R10<-6.00。其中，亦可滿足下列條件：-18.00<f/R9+f/R10<-7.00。

第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡與第四透鏡於光軸上的間隔距離為T34，第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其可滿足下列條件：0.70<(T23+CT3+T34)/(CT4+T45+CT5)<4.20。藉此，可強化鏡頭中段的結構強度，以提升整體穩定性，並降低敏感度。其中，亦可滿足下列條件：0.70<(T23+CT3+T34)/(CT4+T45+CT5)<3.70。其中，亦可滿足下列條件：0.71

(T23+CT3+T34)/(CT4+T45+CT5)<3.50。

第二透鏡的焦距為f2，第四透鏡的焦距為f4，其可滿足下列條件：0.05<|f2/f4|<0.95。藉此，可調整第二透鏡與第四透鏡焦距比例的絕對值，以平衡成像系統鏡片組屈折力分布，使第二透鏡與第四透鏡相互配合以修正球差等像差。其中，亦可滿足下列條件：0.05<|f2/f4|<0.94。其中，亦可滿足下列條件：0.06<|f2/f4|<0.92。

第二透鏡像側表面的曲率半徑為R4，第五透鏡物側表面的曲率半徑為R9，其可滿足下列條件：-0.22<(R4+R9)/(R4-R9)<1.90。藉此，可調整第二透鏡與第五透鏡的面型與屈折力，從而可在壓縮鏡頭長度與提升聚光品質之間取得平衡。其中，亦可滿足下列條件：-0.20<(R4+R9)/(R4-R9)<1.50。其中，亦可滿足下列條件：-0.18<(R4+R9)/(R4-R9)<1.20。其中，亦可滿足下列條件：-0.17<(R4+R9)/(R4-R9)<0.90。

第四透鏡物側表面於光軸上的交點至第四透鏡物側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的位移量為SAG41，第四透鏡像側表面於光軸上的交點至第四透鏡像側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的位移量為SAG42，第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，其可滿足下列條件：-8.00<(SAG41+SAG42)/CT4<-0.40。藉此，可調整第四透鏡周邊的面型，以利於接收來自不同視角的光線。其中，亦可滿足下列條件：-7.00<(SAG41+SAG42)/CT4<-0.41。其中，亦可滿足下列條件：-6.50<(SAG41+SAG42)/CT4<-0.42。請參照圖30，係繪示有依照本發明第一實施例中參數SAG41和SAG42的示意圖，其中所述位移量朝像側方向則其值為正，朝物側方向則其值為負。

第一透鏡於光軸上的厚度為CT1，第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，第六透鏡於光軸上的厚度為CT6，其可滿足下列條件：4.80<(CT1+CT6)/CT2<10.00。藉此，可調整成像系統鏡片組前、後端透鏡厚度與中段透鏡厚度之比例，從而可在製造良率與中心視場成像品質之間取得平衡。其中，亦可滿足下列條件：5.00<(CT1+CT6)/CT2<9.50。

第二透鏡像側表面的曲率半徑為R4，成像系統鏡片組的最大成像高度為ImgH(其可為電子感光元件之有效感測區域對角線總長的一半)，其可滿足下列條件：0.10<R4/ImgH<3.10。藉此，可調整第二透鏡像側表面的曲率半徑與成像面大小之比例，有助於維持第二透鏡之面型並增大成像面。其中，亦可滿足下列條件：0.20<R4/ImgH<2.70。其中，亦可滿足下列條件：0.30<R4/ImgH<2.00。請參照圖29，係繪示有依照本發明第一實施例中參數ImgH的示意圖。

本發明所揭露的成像系統鏡片組更包含一光圈。成像系統鏡片組中所有相鄰透鏡於光軸上的間隔距離總和為ΣAT，光圈至第六透鏡像側表面於光軸上的距離為SD，其可滿足下列條件：0.25<ΣAT/SD<0.65。藉此，可提升成像系統鏡片組的空間利用效率，以避免鏡間距過小而導致透鏡干涉或鏡間距過大而降低裝置的可攜性。其中，亦可滿足下列條件：0.30<ΣAT/SD<0.55。

成像系統鏡片組中最大視角的一半為HFOV，其可滿足下列條件：13.0度<HFOV<33.0度。藉此，可調整視角大小，避免因視角過大而產生畸變等像差。其中，亦可滿足下列條件：14.0度<HFOV<29.0度。其中，亦可滿足下列條件：15.5度<HFOV<28.0度。其中，亦可滿足下列條件：17.0度<HFOV<27.0度。

成像系統鏡片組中可有至少一片透鏡為塑膠材質。藉此，可有效降低生產成本，提升設計自由度，有助於改善影像品質與增加量產能力。

第二透鏡的折射率為N2，第六透鏡的折射率為N6，其可滿足下列條件：0.95

N2/N6<1.25。藉此，可調整第二透鏡與第六透鏡的屈折力比例，以維持第六透鏡有足夠的屈折力，藉以修正各種像差。

第一透鏡物側表面的最大有效半徑為Y11，第六透鏡像側表面的最大有效半徑為Y62，其可滿足下列條件：0.70<Y11/Y62<1.30。藉此，透過調整第一透鏡與第六透鏡的有效光學半徑的比例，有助於在視角、體積配置與成像面大小間取得平衡。其中，亦可滿足下列條件：0.80<Y11/Y62<1.15。請參照圖29，係繪示有依照本發明第一實施例中參數Y11和Y62的示意圖。

第一透鏡的焦距為f1，第二透鏡、第三透鏡與第四透鏡的合成焦距為f234，其可滿足下列條件：-5.00<f1/f234<-0.03。藉此，可平衡成像系統鏡片組物側端的屈折力分布，有助於修正像差。其中，亦可滿足下列條件：-3.00 <f1/f234<-0.10。

成像系統鏡片組的焦距為f，成像系統鏡片組的最大成像高度為ImgH，其可滿足下列條件：1.51<f/ImgH<3.48。藉此，可調整成像面大小，有助於增加光線吸收面積。其中，亦可滿足下列條件：1.80<f/ImgH<3.00。其中，亦可滿足下列條件：2.05<f/ImgH<2.95。

第三透鏡像側表面的最大有效半徑位置至第四透鏡物側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的距離為ET34，第三透鏡與第四透鏡於光軸上的間隔距離為T34，其可滿足下列條件：0.05<ET34/T34<1.20。藉此，可調整第三透鏡與第四透鏡之間的空氣透鏡的中心厚度與邊緣厚度，有助於在減少組裝難度與降低透鏡內雜光之間取得平衡。請參照圖29，係繪示有依照本發明第一實施例中參數ET34的示意圖。

第一透鏡物側表面的最大有效半徑為Y11，第三透鏡像側表面的最大有效半徑為Y32，其可滿足下列條件：1.10<Y11/Y32<2.50。藉此，可調整第一透鏡與第三透鏡之有效徑比例，有助於在縮減體積、增加像高與降低機構設計難度之間取得平衡。其中，亦可滿足下列條件：1.18<Y11/Y32<2.10。請參照圖29，係繪示有依照本發明第一實施例中參數Y11和Y32的示意圖。

第一透鏡於光軸上的厚度可為成像系統鏡片組中各透鏡於光軸上厚度的最大值。藉此，可調整第一透鏡提供成像系統鏡片組主要的匯聚能力，以有效壓縮空間，達到微型化的需求。

第一透鏡於光軸上的厚度為CT1，第五透鏡於光軸上的厚度為CT5，其可滿足下列條件：1.30<CT1/CT5<7.20。藉此，可調整第一透鏡中心厚度與第五透鏡中心厚度之比值，有助於第一透鏡提供成像系統鏡片組主要的匯聚能力。其中，亦可滿足下列條件：1.72<CT1/CT5<7.00。

第四透鏡的阿貝數為V4，第五透鏡的阿貝數為V5，其可滿足下列條件：0.65<V5/V4<3.00。藉此，可調整第四透鏡與第五透鏡的材質配置，有助於在色差與像散之間取得平衡。其中，亦可滿足下列條件：0.68<V5/V4< 2.30。

第三透鏡像側表面的曲率半徑為R6，第四透鏡物側表面的曲率半徑為R7，其可滿足下列條件：-40.00<(R6-R7)/(R6+R7)<0.10。藉此，可調整第三透鏡與第四透鏡之間的空氣透鏡之面型，有助於降低周圍視場的像散像差。其中，亦可滿足下列條件：-35.00<(R6-R7)/(R6+R7)<0.05。其中，亦可滿足下列條件：-30.00<(R6-R7)/(R6+R7)

0.03。

成像系統鏡片組的焦距為f，第二透鏡的焦距為f2，其可滿足下列條件：-3.00<f/f2<-0.60。藉此，可調整第二透鏡的屈折力，有助於減少成像系統鏡片組中段之有效徑高度。

第一透鏡的折射率為N1，第二透鏡的折射率為N2，第五透鏡的折射率為N5，其可滿足下列條件：1.90

(N1+N2)/N5<2.50。藉此，可有效平衡成像系統鏡片組中透鏡的材質配置，以優化透鏡間的光線調控能力。

第一透鏡物側表面至光圈於光軸上的位移量為Dr1s，光圈至第一透鏡像側表面於光軸上的位移量為Dsr2，其可滿足下列條件：0.00<Dr1s/Dsr2。藉此，可調整光圈與第一透鏡之相對位置，有助於減少溫度效應對周遭視場相對照度的影響。其中，亦可滿足下列條件：1.00<Dr1s/Dsr2。請參照圖31，係繪示有依照本發明第一實施例中參數Dr1s和Dsr2的示意圖，其中所述位移量朝像側方向則其值為正，朝物側方向則其值為負。

第一透鏡與第二透鏡於光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡與第四透鏡於光軸上的間隔距離為T34，第四透鏡與第五透鏡於光軸上的間隔距離為T45，第五透鏡與第六透鏡於光軸上的間隔距離為T56，其可滿足下列條件：0.00

(T12+T45+T56)/(T23+T34)<1.30。藉此，可調整鏡間距之比例，從而可平衡透鏡的空間配置，有助於在減少製造公差與減少溫度效應之間取得平衡。其中，亦可滿足下列條件：0.03<(T12+T45+T56)/(T23+T34)

1.20。

第三透鏡物側表面的曲率半徑為R5，第三透鏡像側表面的曲率半徑為R6，其可滿足下列條件：-7.00<R5/R6<3.20。藉此，可調整第三透鏡的面型，有助於減少成像系統鏡片組中段之有效光學直徑。其中，亦可滿足下列條件：-3.50<R5/R6<3.00。

第一透鏡、第二透鏡與第三透鏡的合成焦距為f123，第四透鏡、第五透鏡與第六透鏡的合成焦距為f456，其可滿足下列條件：-0.60<f123/f456<2.80。藉此，可調整成像系統鏡片組前、後段透鏡之屈折力分布，有助於維持整體穩定性。其中，亦可滿足下列條件：-0.50<f123/f456<2.50。

第六透鏡像側表面的臨界點與光軸間的垂直距離為Yc62，第六透鏡像側表面的最大有效半徑為Y62，第六透鏡像側表面於離軸處可具有至少一臨界點滿足下列條件：0.15<Yc62/Y62<0.70。藉此，可調整第六透鏡像側表面的臨界點位置，以調整光線於成像面的入射角，有助於在不同物距下，仍可維持影像品質。請參照圖29，係繪示有依照本發明第一實施例中參數Y62和Yc62的示意圖。

上述本發明所揭露的成像系統鏡片組中的各技術特徵皆可組合配置，而達到對應之功效。

本發明所揭露的成像系統鏡片組中，透鏡的材質可為玻璃或塑膠。若透鏡的材質為玻璃，則可增加成像系統鏡片組屈折力配置的自由度，並降低外在環境溫度變化對成像的影響，而玻璃透鏡可使用研磨或模造等技術製作而成。若透鏡材質為塑膠，則可以有效降低生產成本。此外，可於鏡面上設置球面(SPH)或非球面(ASP)，其中球面透鏡可減低製造難度，而若於鏡面上設置非球面，則可藉此獲得較多的控制變數，用以消減像差、縮減透鏡數目，並可有效降低本發明成像系統鏡片組的總長。進一步地，非球面可以塑膠射出成型或模造玻璃透鏡等方式製作而成。

本發明所揭露的成像系統鏡片組中，若透鏡表面為非球面，則表示該透鏡表面光學有效區全部或其中一部分為非球面。

本發明所揭露的成像系統鏡片組中，可選擇性地在任一(以上) 透鏡材料中加入添加物，產生光吸收或光干涉效果，以改變透鏡對於特定波段光線的穿透率，進而減少雜散光與色偏。例如：添加物可具備濾除系統中600奈米至800奈米波段光線的功能，以助於減少多餘的紅光或紅外光；或可濾除350奈米至450奈米波段光線，以減少多餘的藍光或紫外光，因此，添加物可避免特定波段光線對成像造成干擾。此外，添加物可均勻混和於塑料中，並以射出成型技術製作成透鏡。此外，添加物亦可配置於透鏡表面上的鍍膜，以提供上述功效。

本發明所揭露的成像系統鏡片組中，若透鏡表面係為凸面且未界定該凸面位置時，則表示該凸面可位於透鏡表面近光軸處；若透鏡表面係為凹面且未界定該凹面位置時，則表示該凹面可位於透鏡表面近光軸處。若透鏡之屈折力或焦距未界定其區域位置時，則表示該透鏡之屈折力或焦距可為透鏡於近光軸處之屈折力或焦距。

本發明所揭露的成像系統鏡片組中，所述透鏡表面的反曲點(Inflection Point)，係指透鏡表面曲率正負變化的交界點。所述透鏡表面的臨界點(Critical Point)，係指垂直於光軸的平面與透鏡表面相切之切線上的切點，且臨界點並非位於光軸上。

本發明所揭露的成像系統鏡片組中，成像系統鏡片組之成像面依其對應的電子感光元件之不同，可為一平面或有任一曲率之曲面，特別是指凹面朝往物側方向之曲面。

本發明所揭露的成像系統鏡片組中，於成像光路上最靠近成像面的透鏡與成像面之間可選擇性配置一片以上的成像修正元件(平場元件等)，以達到修正影像的效果(像彎曲等)。該成像修正元件的光學性質，比如曲率、厚度、折射率、位置、面型(凸面或凹面、球面或非球面、繞射表面及菲涅爾表面等)可配合取像裝置需求而做調整。一般而言，較佳的成像修正元件配置為將具有朝往物側方向為凹面的薄型平凹元件設置於靠近成像面處。

本發明所揭露的成像系統鏡片組中，亦可於成像光路上在被攝物與成像面間選擇性設置至少一具有轉折光路功能的元件，如稜鏡或反射鏡等，以提供成像系統鏡片組較高彈性的空間配置，使電子裝置的輕薄化不受制於成像系統鏡片組之光學總長度。進一步說明，請參照圖32和圖33，其中圖32係繪示依照本發明的一個光路轉折元件在成像系統鏡片組中的一種配置關係示意圖，且圖33係繪示依照本發明的一個光路轉折元件在成像系統鏡片組中的另一種配置關係示意圖。如圖32及圖33所示，成像系統鏡片組可沿光路由被攝物(未繪示)至成像面IMG，依序具有第一光軸OA1、光路轉折元件LF與第二光軸OA2，其中光路轉折元件LF可以如圖32所示係設置於被攝物與成像系統鏡片組的透鏡群LG之間，或者如圖33所示係設置於成像系統鏡片組的透鏡群LG與成像面IMG之間。此外，請參照圖34，係繪示依照本發明的兩個光路轉折元件在成像系統鏡片組中的一種配置關係示意圖，如圖34所示，成像系統鏡片組亦可沿光路由被攝物(未繪示)至成像面IMG，依序具有第一光軸OA1、第一光路轉折元件LF1、第二光軸OA2、第二光路轉折元件LF2與第三光軸OA3，其中第一光路轉折元件LF1係設置於被攝物與成像系統鏡片組的透鏡群LG之間，第二光路轉折元件LF2係設置於成像系統鏡片組的透鏡群LG與成像面IMG之間，且光線在第一光軸OA1的行進方向可以如圖34所示係與光線在第三光軸OA3的行進方向為相同方向。成像系統鏡片組亦可選擇性配置三個以上的光路轉折元件，本發明不以圖式所揭露之光路轉折元件的種類、數量與位置為限。

本發明所揭露的成像系統鏡片組中，可設置有至少一光闌，其可位於第一透鏡之前、各透鏡之間或最後一透鏡之後，該光闌的種類如耀光光闌(Glare Stop)或視場光闌(Field Stop)等，可用以減少雜散光，有助於提升影像品質。

本發明所揭露的成像系統鏡片組中，光圈之配置可為前置光圈或中置光圈。其中前置光圈意即光圈設置於被攝物與第一透鏡間，中置光圈則表示光圈設置於第一透鏡與成像面間。若光圈為前置光圈，可使出射瞳(Exit Pupil)與成像面產生較長的距離，使其具有遠心(Telecentric)效果，並可增加電子感光元件的CCD或CMOS接收影像的效率；若為中置光圈，係有助於擴大成像系統鏡片組的視場角。

本發明可適當設置一可變孔徑元件，該可變孔徑元件可為機械構件或光線調控元件，其可以電或電訊號控制孔徑的尺寸與形狀。該機械構件可包含葉片組、屏蔽板等可動件；該光線調控元件可包含濾光元件、電致變色材料、液晶層等遮蔽材料。該可變孔徑元件可藉由控制影像的進光量或曝光時間，強化影像調節的能力。此外，該可變孔徑元件亦可為本發明之光圈，可藉由改變光圈值以調節影像品質，如景深或曝光速度等。

本發明可適當放置一個或多個光學元件，藉以限制光線通過成像系統鏡片組的形式，所述光學元件可為濾光片、偏光片等，但本發明不以此為限。並且，所述光學元件可為單片元件、複合組件或以薄膜等方式呈現，但本發明不以此為限。所述光學元件可置於成像系統鏡片組之前端、後端或透鏡之間，藉以控制特定形式的光線通過，進而符合應用需求。

根據上述實施方式，以下提出具體實施例並配合圖式予以詳細說明。

<第一實施例>

請參照圖1至圖2，其中圖1繪示依照本發明第一實施例的取像裝置示意圖，圖2由左至右依序為第一實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖1可知，取像裝置1包含成像系統鏡片組(未另標號)與電子感光元件IS。成像系統鏡片組沿光路由物側至像側依序包含光圈ST、第一透鏡E1、第二透鏡E2、第三透鏡E3、光闌S1、第四透鏡E4、光闌S2、第五透鏡E5、第六透鏡E6、濾光元件(Filter)E7與成像面IMG。其中，電子感光元件IS設置於成像面IMG上。成像系統鏡片組包含六片透鏡(E1、E2、E3、E4、E5、E6)，並且各透鏡之間無其他內插的透鏡。

第一透鏡E1具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其兩表面皆為球面。

第二透鏡E2具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其兩表面皆為非球面。

第三透鏡E3具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其兩表面皆為非球面。

第四透鏡E4具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凸面，且其兩表面皆為非球面。

第五透鏡E5具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於近光軸處為凸面，且其兩表面皆為非球面。

第六透鏡E6具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面具有兩個反曲點，且其像側表面於離軸處具有兩個臨界點。

濾光元件E7的材質為玻璃，其設置於第六透鏡E6及成像面IMG之間，並不影響成像系統鏡片組的焦距。

上述各透鏡的非球面的曲線方程式表示如下：

X：非球面與光軸的交點至非球面上距離光軸為Y的點平行於光軸的位移；Y：非球面曲線上的點與光軸的垂直距離；R：曲率半徑；k：錐面係數；以及Ai：第i階非球面係數。

第一實施例的成像系統鏡片組中，成像系統鏡片組的焦距為f，成像系統鏡片組的光圈值為Fno，成像系統鏡片組中最大視角的一半為HFOV，其數值如下：f=12.22公釐(mm)，Fno=1.85，HFOV=23.2度(deg.)。

第六透鏡E6像側表面至成像面IMG於光軸上的距離為BL，第一透鏡E1物側表面至第六透鏡E6像側表面於光軸上的距離為TD，其滿足下列條件：BL/TD=0.83。

成像系統鏡片組的焦距為f，成像系統鏡片組的最大成像高度為ImgH，其滿足下列條件：f/ImgH=2.27。

第一透鏡E1的焦距為f1，第二透鏡E2、第三透鏡E3與第四透鏡E4的合成焦距為f234，其滿足下列條件：f1/f234=-0.44。

第一透鏡E1的焦距為f1，第三透鏡E3的焦距為f3，其滿足下列條件：f1/f3=-0.44。

第一透鏡E1、第二透鏡E2與第三透鏡E3的合成焦距為f123，第四透鏡E4、第五透鏡E5與第六透鏡E6的合成焦距為f456，其滿足下列條件：f123/f456=1.37。

成像系統鏡片組的焦距為f，第二透鏡E2的焦距為f2，其滿足下列條件：f/f2=-0.99。

第二透鏡E2的焦距為f2，第四透鏡E4的焦距為f4，其滿足下列條件：|f2/f4|=0.88。

成像系統鏡片組的焦距為f，第五透鏡E5像側表面的曲率半徑為R10，其滿足下列條件：f/R10=-4.77。

成像系統鏡片組的焦距為f，第五透鏡E5物側表面的曲率半徑為R9，第五透鏡E5像側表面的曲率半徑為R10，其滿足下列條件：f/R9+f/R10=-11.40。

第二透鏡E2像側表面的曲率半徑為R4，成像系統鏡片組的最大成像高度為ImgH，其滿足下列條件：R4/ImgH=0.50。

第二透鏡E2像側表面的曲率半徑為R4，第五透鏡E5物側表面的曲率半徑為R9，其滿足下列條件：(R4+R9)/(R4-R9)=0.18。

第三透鏡E3像側表面的曲率半徑為R6，第四透鏡E4物側表面的曲率半徑為R7，其滿足下列條件：(R6-R7)/(R6+R7)=-0.06。

第六透鏡E6物側表面的曲率半徑為R11，第六透鏡E6像側表面的曲率半徑為R12，其滿足下列條件：(R11+R12)/(R11-R12)=-4.20。

第三透鏡E3物側表面的曲率半徑為R5，第三透鏡E3像側表面的曲率半徑為R6，其滿足下列條件：R5/R6=-2.51。

第一透鏡E1於光軸上的厚度為CT1，第五透鏡E5於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：CT1/CT5=5.07。

第一透鏡E1於光軸上的厚度為CT1，第二透鏡E2於光軸上的厚度為CT2，第六透鏡E6於光軸上的厚度為CT6，其滿足下列條件：(CT1+CT6)/CT2=8.84。

第一透鏡E1與第二透鏡E2於光軸上的間隔距離為T12，第二透鏡E2與第三透鏡E3於光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡E3與第四透鏡E4於光軸上的間隔距離為T34，第四透鏡E4與第五透鏡E5於光軸上的間隔距離為T45，第五透鏡E5與第六透鏡E6於光軸上的間隔距離為T56，其滿足下列條件：(T12+T45+T56)/(T23+T34)=0.31。在本實施例中，二相鄰透鏡於光軸上之間隔距離，係指二相鄰透鏡的二相鄰鏡面之間於光軸上的間距。

第二透鏡E2與第三透鏡E3於光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡E3與第四透鏡E4於光軸上的間隔距離為T34，第四透鏡E4與第五透鏡E5於光軸上的間隔距離為T45，第三透鏡E3於光軸上的厚度為CT3，第四透鏡E4於光軸上的厚度為CT4，第五透鏡E5於光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件：(T23+CT3+T34)/(CT4+T45+CT5)=1.23。

成像系統鏡片組中所有相鄰透鏡於光軸上的間隔距離總和為ΣAT，光圈ST至第六透鏡E6像側表面於光軸上的距離為SD，其滿足下列條件：ΣAT/SD=0.42。在本實施例中，ΣAT為第一透鏡E1、第二透鏡E2、第三透鏡E3、第四透鏡E4、第五透鏡E5和第六透鏡E6當中任兩相鄰透鏡於光軸上的間隔距離的總和。

第一透鏡E1物側表面的最大有效半徑為Y11，第三透鏡E3像側表面的最大有效半徑為Y32，其滿足下列條件：Y11/Y32=1.51。

第一透鏡E1物側表面的最大有效半徑為Y11，第六透鏡E6像側表面的最大有效半徑為Y62，其滿足下列條件：Y11/Y62=0.98。

第六透鏡E6像側表面的臨界點與光軸間的垂直距離為Yc62，第六透鏡E6像側表面的最大有效半徑為Y62，第六透鏡E6像側表面於離軸處的兩個臨界點分別滿足下列條件：Yc62=1.50公釐；Yc62=3.35公釐；Yc62/Y62=0.45；以及Yc62/Y62=0.997。

第四透鏡E4物側表面於光軸上的交點至第四透鏡E4物側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的位移量為SAG41，第四透鏡E4像側表面於光軸上的交點至第四透鏡E4像側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的位移量為SAG42，第四透鏡E4於光軸上的厚度為CT4，其滿足下列條件：(SAG41+SAG42)/CT4=-0.76。於本實施例中，SAG41與SAG42的方向皆指向物側，因此數值均為負值。

第三透鏡E3像側表面的最大有效半徑位置至第四透鏡E4物側表面的最大有效半徑位置平行於光軸的距離為ET34，第三透鏡E3與第四透鏡E4於光軸上的間隔距離為T34，其滿足下列條件：ET34/T34=0.58。

第一透鏡E1物側表面至光圈ST於光軸上的位移量為Dr1s，光圈ST至第一透鏡E1像側表面於光軸上的位移量為Dsr2，其滿足下列條件：Dr1s/Dsr2=5.37。於本實施例中，Dr1s與Dsr2的方向皆指向像側，因此數值均為正值。

第一透鏡E1的折射率為N1，第二透鏡E2的折射率為N2，第五透鏡E5的折射率為N5，其滿足下列條件：(N1+N2)/N5=2.17。

第二透鏡E2的折射率為N2，第六透鏡E6的折射率為N6，其滿足下列條件：N2/N6=1.08。

第四透鏡E4的阿貝數為V4，第五透鏡E5的阿貝數為V5，其滿足下列條件：V5/V4=1.32。

請配合參照下列表1A以及表1B。

表1A為圖1第一實施例詳細的結構數據，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為公釐(mm)，且表面0到18依序表示由物側至像側的表面。表1B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，A4到A26則表示各表面第4到26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差曲線圖，表格中數據的定義皆與第一實施例的表1A及表1B的定義相同，在此不加以贅述。

<第二實施例>

請參照圖3至圖4，其中圖3繪示依照本發明第二實施例的取像裝置示意圖，圖4由左至右依序為第二實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖3可知，取像裝置2包含成像系統鏡片組(未另標號)與電子感光元件IS。成像系統鏡片組沿光路由物側至像側依序包含光圈ST、第一透鏡E1、第二透鏡E2、第三透鏡E3、光闌S1、第四透鏡E4、光闌S2、第五透鏡E5、第六透鏡E6、光闌S3、濾光元件E7與成像面IMG。其中，電子感光元件IS設置於成像面IMG上。成像系統鏡片組包含六片透鏡(E1、E2、E3、E4、E5、E6)，並且各透鏡之間無其他內插的透鏡。

第一透鏡E1具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凸面，且其兩表面皆為非球面。

第三透鏡E3具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其兩表面皆為非球面。

第四透鏡E4具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於近光軸處為凸面，且其兩表面皆為非球面。

第六透鏡E6具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面具有兩個反曲點，且其像側表面於離軸處具有一個臨界點。

請配合參照下列表2A以及表2B。

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2C所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

<第三實施例>

請參照圖5至圖6，其中圖5繪示依照本發明第三實施例的取像裝置示意圖，圖6由左至右依序為第三實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖5可知，取像裝置3包含成像系統鏡片組(未另標號)與電子感光元件IS。成像系統鏡片組沿光路由物側至像側依序包含光圈ST、第一透鏡E1、第二透鏡E2、第三透鏡E3、光闌S1、第四透鏡E4、光闌S2、第五透鏡E5、第六透鏡E6、濾光元件E7與成像面IMG。其中，電子感光元件IS設置於成像面IMG上。成像系統鏡片組包含六片透鏡(E1、E2、E3、E4、E5、E6)，並且各透鏡之間無其他內插的透鏡。

第一透鏡E1具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其兩表面皆為非球面。

第四透鏡E4具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其兩表面皆為非球面。

濾光元件E7的材質為玻璃，其設置於第六透鏡E6及成像面IMG 之間，並不影響成像系統鏡片組的焦距。

請配合參照下列表3A以及表3B。

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3C所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

<第四實施例>

請參照圖7至圖8，其中圖7繪示依照本發明第四實施例的取像裝置示意圖，圖8由左至右依序為第四實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖7可知，取像裝置4包含成像系統鏡片組(未另標號)與電子感光元件IS。成像系統鏡片組沿光路由物側至像側依序包含光圈ST、第一透鏡E1、第二透鏡E2、第三透鏡E3、光闌S1、第四透鏡E4、光闌S2、第五透鏡E5、光闌S3、第六透鏡E6、濾光元件E7與成像面IMG。其中，電子感光元件IS設置於成像面IMG上。成像系統鏡片組包含六片透鏡(E1、E2、E3、E4、E5、E6)，並且各透鏡之間無其他內插的透鏡。

第一透鏡E1具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其兩表面皆為非球面。

請配合參照下列表4A以及表4B。

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4C所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

<第五實施例>

請參照圖9至圖10，其中圖9繪示依照本發明第五實施例的取像裝置示意圖，圖10由左至右依序為第五實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖9可知，取像裝置5包含成像系統鏡片組(未另標號)與電子感光元件IS。成像系統鏡片組沿光路由物側至像側依序包含光圈ST、第一透鏡E1、第二透鏡E2、第三透鏡E3、第四透鏡E4、光闌S1、第五透鏡E5、第六透鏡E6、濾光元件E7與成像面IMG。其中，電子感光元件IS設置於成像面IMG上。成像系統鏡片組包含六片透鏡(E1、E2、E3、E4、E5、E6)，並且各透鏡之間無其他內插的透鏡。

第三透鏡E3具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凸面，且其兩表面皆為非球面。

第四透鏡E4具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其兩表面皆為非球面。其中，第三透鏡E3像側表面與第四透鏡E4物側表面相黏合。

第六透鏡E6具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面具有一個反曲點，且其像側表面於離軸處具有一個臨界點。

請配合參照下列表5A以及表5B。

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5C所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

<第六實施例>

請參照圖11至圖12，其中圖11繪示依照本發明第六實施例的取像裝置示意圖，圖12由左至右依序為第六實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖11可知，取像裝置6包含成像系統鏡片組(未另標號)與電子感光元件IS。成像系統鏡片組沿光路由物側至像側依序包含光圈ST、第一透鏡E1、第二透鏡E2、第三透鏡E3、光闌S1、第四透鏡E4、第五透鏡E5、第六透鏡E6、濾光元件E7與成像面IMG。其中，電子感光元件IS設置於成像面IMG上。成像系統鏡片組包含六片透鏡(E1、E2、E3、E4、E5、E6)，並且各透鏡之間無其他內插的透鏡。

第一透鏡E1具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凸面，且其兩表面皆為非球面。

第三透鏡E3具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於近光軸處為凸面，且其兩表面皆為非球面。

請配合參照下列表6A以及表6B。

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6C所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

<第七實施例>

請參照圖13至圖14，其中圖13繪示依照本發明第七實施例的取像裝置示意圖，圖14由左至右依序為第七實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖13可知，取像裝置7包含成像系統鏡片組(未另標號)與電子感光元件IS。成像系統鏡片組沿光路由物側至像側依序包含光圈ST、第一透鏡E1、第二透鏡E2、第三透鏡E3、第四透鏡E4、光闌S1、第五透鏡E5、第六透鏡E6、濾光元件E7與成像面IMG。其中，電子感光元件IS設置於成像面IMG上。成像系統鏡片組包含六片透鏡(E1、E2、E3、E4、E5、E6)，並且各透鏡之間無其他內插的透鏡。

第二透鏡E2具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其兩表面皆為非球面。

第三透鏡E3具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面，且其兩表面皆為非球面。

請配合參照下列表7A以及表7B。

第七實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表7C所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

<第八實施例>

請參照圖15至圖16，其中圖15繪示依照本發明第八實施例的取像裝置示意圖，圖16由左至右依序為第八實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖15可知，取像裝置8包含成像系統鏡片組(未另標號)與電子感光元件IS。成像系統鏡片組沿光路由物側至像側依序包含光圈ST、第一透鏡E1、第二透鏡E2、第三透鏡E3、光闌S1、第四透鏡E4、第五透鏡E5、光闌S2、第六透鏡E6、濾光元件E7與成像面IMG。其中，電子感光元件IS設置於成像面IMG 上。成像系統鏡片組包含六片透鏡(E1、E2、E3、E4、E5、E6)，並且各透鏡之間無其他內插的透鏡。

第四透鏡E4具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於近光軸處為凸面，且其兩表面皆為非球面。

第五透鏡E5具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於近光軸處為凸面，且其兩表面皆為非球面。

請配合參照下列表8A以及表8B。

第八實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表8C所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

<第九實施例>

請參照圖17至圖18，其中圖17繪示依照本發明第九實施例的取像裝置示意圖，圖18由左至右依序為第九實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖17可知，取像裝置9包含成像系統鏡片組(未另標號)與電子感光元件IS。成像系統鏡片組沿光路由物側至像側依序包含光圈ST、第一透鏡E1、第二透鏡E2、第三透鏡E3、光闌S1、第四透鏡E4、光闌S2、第五透鏡E5、第六透鏡E6、濾光元件E7與成像面IMG。其中，電子感光元件IS設置於成像面IMG上。成像系統鏡片組包含六片透鏡(E1、E2、E3、E4、E5、E6)，並且各透鏡之間無其他內插的透鏡。

第六透鏡E6具有負屈折力，且為塑膠材質，其物側表面於近光軸處為凹面，其像側表面於近光軸處為凹面，其兩表面皆為非球面，其像側表面具有兩個反曲點，其像側表面於離軸處具有一個臨界點。

請配合參照下列表9A以及表9B。

第九實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表9C所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

<第十實施例>

請參照圖19至圖20，其中圖19繪示依照本發明第十實施例的取像裝置示意圖，圖20由左至右依序為第十實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由圖19可知，取像裝置10包含成像系統鏡片組(未另標號)與電子感光元件IS。成像系統鏡片組沿光路由物側至像側依序包含第一透鏡E1、第二透鏡E2、光圈ST、第三透鏡E3、第四透鏡E4、光闌S1、第五透鏡E5、第六透鏡E6、濾光元件E7與成像面IMG。其中，電子感光元件IS設置於成像面IMG上。成像系統鏡片組包含六片透鏡(E1、E2、E3、E4、E5、E6)，並且各透鏡之間無其他內插的透鏡。

請配合參照下列表10A以及表10B。

第十實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表10C所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

<第十一實施例>

請參照圖21，係繪示依照本發明第十一實施例的一種取像裝置的立體示意圖。在本實施例中，取像裝置100為一相機模組。取像裝置100包含成像鏡頭101、驅動裝置102、電子感光元件103以及影像穩定模組104。成像鏡頭101包含上述第一實施例的成像系統鏡片組、用於承載成像系統鏡片組的鏡筒(未另標號)以及支持裝置(Holder Member，未另標號)，成像鏡頭101亦可改為配置上述其他實施例的成像系統鏡片組，本發明並不以此為限。取像裝置100利用成像鏡頭101聚光產生影像，並配合驅動裝置102進行影像對焦，最後成像於電子感光元件103並且能作為影像資料輸出。

驅動裝置102可具有自動對焦(Auto-Focus)功能，其驅動方式可使用如音圈馬達(Voice Coil Motor，VCM)、微機電系統(Micro Electro-Mechanical Systems，MEMS)、壓電系統(Piezoelectric)、以及記憶金屬(Shape Memory Alloy)等驅動系統。驅動裝置102可讓成像鏡頭101取得較佳的成像位置，可提供被攝物於不同物距的狀態下，皆能拍攝清晰影像。此外，取像裝置100搭載一感光度佳及低雜訊的電子感光元件103(如CMOS、CCD)設置於成像系統鏡片組的成像面，可真實呈現成像系統鏡片組的良好成像品質。

影像穩定模組104例如為加速計、陀螺儀或霍爾元件(Hall Effect Sensor)。驅動裝置102可搭配影像穩定模組104而共同作為一光學防手震裝置(Optical Image Stabilization，OIS)，藉由調整成像鏡頭101不同軸向的變化以補償拍攝瞬間因晃動而產生的模糊影像，或利用影像軟體中的影像補償技術，來提供電子防手震功能(Electronic Image Stabilization，EIS)，進一步提升動態以及低照度場景拍攝的成像品質。

在本實施例中，取像裝置100的成像系統鏡片組的第六透鏡E6與成像面IMG之間的距離VL為可變動，從而可改變取像裝置100的總長。舉例來說，請參照圖35，係繪示有依照本發明第一實施例的取像裝置分別在伸長狀態和縮短狀態時的成像系統鏡片組的示意圖。如圖35的上側部分所示，取像裝置100在拍攝影像時為伸長狀態，且取像裝置100在伸長狀態時，第一透鏡E1物側表面至成像面IMG於光軸上的距離定義為取像裝置100在伸長狀態時的總長TTL1。另一方面，如圖35的下側部分所示，取像裝置100在非拍攝影像時為縮短狀態，且取像裝置100在縮短狀態時，第一透鏡E1物側表面至成像面IMG於光軸上的距離定義為取像裝置100在縮短狀態時的總長TTL2，其中取像裝置100在縮短狀態時的總長TTL2小於取像裝置100在伸長狀態時的總長TTL1的0.85倍。藉此，可調整取像裝置100伸縮前後的長度比例，使成像系統鏡片組在有限的空間內可具有長焦距和高放大倍率的特性。進一步來說，長焦鏡頭可實現較大的放大倍率(例如為人像鏡頭)，進一步配合光圈調整進光量，可有較淺的景深，有助於虛化背景，使對焦的主體更加生動。

本發明提供一種具有長後焦之取像裝置100，在成像系統鏡片組中的透鏡群後方的空間中可配置有轉折元件以摺疊光路，或者透鏡群後方的空間可容納其前方之透鏡群以達成伸縮的功能，但本發明不以此為限。藉此，可提供成像系統鏡片組較高彈性的空間配置，使電子裝置的輕薄化不受制於成像系統鏡片組之光學總長度。以本發明的成像系統鏡片組應用於伸縮鏡頭為例，成像系統鏡片組可具有兩種狀態，其中成像系統鏡片組在拍攝狀態時滿足大光圈、長焦距、高成像品質等需求，而在非拍攝狀態時，成像系統鏡片組中的透鏡群縮回至後方空間，以縮短總長並減少體積。前揭配置僅是示範性地說明本發明的實際運用例子，並非限制本發明之運用範圍。

<第十二實施例>

請參照圖22至圖24，其中圖22繪示依照本發明第十二實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖，圖23繪示圖22之電子裝置之另一側的立體示意圖，且圖24繪示圖22之電子裝置的系統方塊圖。

在本實施例中，電子裝置200為一智慧型手機。電子裝置200包含第十一實施例之取像裝置100、取像裝置100a、取像裝置100b、取像裝置100c、取像裝置100d、閃光燈模組201、對焦輔助模組202、影像訊號處理器203(Image Signal Processor)、顯示模組204以及影像軟體處理器205。取像裝置100及取像裝置100a係皆配置於電子裝置200的同一側且皆為單焦點。對焦輔助模組202可採用雷射測距或飛時測距(Time of Flight，ToF)模組，但本發明並不以此為限。取像裝置100b、取像裝置100c、取像裝置100d及顯示模組204係皆配置於電子裝置200的另一側，並且顯示模組204可為使用者介面，以使取像裝置100b、取像裝置100c及取像裝置100d可作為前置鏡頭以提供自拍功能，但本發明並不以此為限。並且，取像裝置100a、取像裝置100b、取像裝置100c及取像裝置100d皆可包含本發明的成像系統鏡片組且皆可具有與取像裝置100類似的結構配置。詳細來說，取像裝置100a、取像裝置100b、取像裝置100c及取像裝置100d各可包含一成像鏡頭、一驅動裝置、一電子感光元件以及一影像穩定模組。其中，取像裝置100a、取像裝置100b、取像裝置100c及取像裝置100d的成像鏡頭各可包含例如為本發明之成像系統鏡片組的一光學鏡組、用於承載光學鏡組的一鏡筒以及一支持裝置。

取像裝置100為一望遠取像裝置，取像裝置100a為一廣角取像裝置，取像裝置100b為一廣角取像裝置，取像裝置100c為一超廣角取像裝置，且取像裝置100d為一飛時測距取像裝置。本實施例之取像裝置100與取像裝置 100a具有相異的視角，使電子裝置200可提供不同的放大倍率，以達到光學變焦的拍攝效果。另外，取像裝置100d係可取得影像的深度資訊。上述電子裝置200以包含多個取像裝置100、100a、100b、100c、100d為例，但取像裝置的數量與配置並非用以限制本發明。

當使用者拍攝被攝物206時，電子裝置200利用取像裝置100或取像裝置100a聚光取像，啟動閃光燈模組201進行補光，並使用對焦輔助模組202提供的被攝物206之物距資訊進行快速對焦，再加上影像訊號處理器203進行影像最佳化處理，來進一步提升成像系統鏡片組所產生的影像品質。對焦輔助模組202可採用紅外線或雷射對焦輔助系統來達到快速對焦。此外，電子裝置200亦可利用取像裝置100b、取像裝置100c或取像裝置100d進行拍攝。顯示模組204可採用觸控螢幕，配合影像軟體處理器205的多樣化功能進行影像拍攝以及影像處理(或可利用實體拍攝按鈕進行拍攝)。經由影像軟體處理器205處理後的影像可顯示於顯示模組204。

<第十三實施例>

請參照圖25，係繪示依照本發明第十三實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖。

在本實施例中，電子裝置300為一智慧型手機。電子裝置300包含第十一實施例之取像裝置100、取像裝置100e、取像裝置100f、閃光燈模組301、對焦輔助模組、影像訊號處理器、顯示模組以及影像軟體處理器(未繪示)。取像裝置100、取像裝置100e與取像裝置100f係皆配置於電子裝置300的同一側，而顯示模組則配置於電子裝置300的另一側。並且，取像裝置100e及取像裝置100f皆可包含本發明的成像系統鏡片組且皆可具有與取像裝置100類似的結構配置，在此不再加以贅述。

取像裝置100為一望遠取像裝置，取像裝置100e為一廣角取像裝置，且取像裝置100f為一超廣角取像裝置。本實施例之取像裝置100、取像裝置100e與取像裝置100f具有相異的視角，使電子裝置300可提供不同的放大倍率，以達到光學變焦的拍攝效果。此外，取像裝置100為具有光路轉折元件配置的望遠取像裝置，使取像裝置100總長不受限於電子裝置300的厚度。其中，取像裝置100的光路轉折元件配置可例如具有類似圖32至圖34的結構，可參照前述對應圖32至圖34之說明，在此不再加以贅述。上述電子裝置300以包含多個取像裝置100、100e、100f為例，但取像裝置的數量與配置並非用以限制本發明。當使用者拍攝被攝物時，電子裝置300利用取像裝置100、取像裝置100e或取像裝置100f聚光取像，啟動閃光燈模組301進行補光，並且以類似於前述實施例的方式進行後續處理，在此不再加以贅述。

<第十四實施例>

請參照圖26，係繪示依照本發明第十四實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖。

在本實施例中，電子裝置400為一智慧型手機。電子裝置400包含第十一實施例之取像裝置100、取像裝置100g、取像裝置100h、取像裝置100i、取像裝置100j、取像裝置100k、取像裝置100m、取像裝置100n、取像裝置100p、閃光燈模組401、對焦輔助模組、影像訊號處理器、顯示模組以及影像軟體處理器(未繪示)。取像裝置100、取像裝置100g、取像裝置100h、取像裝置100i、取像裝置100j、取像裝置100k、取像裝置100m、取像裝置100n與取像裝置100p係皆配置於電子裝置400的同一側，而顯示模組則配置於電子裝置400的另一側。並且，取像裝置100g、取像裝置100h、取像裝置100i、取像裝置100j、取像裝置100k、取像裝置100m、取像裝置100n及取像裝置100p皆可包含本發明的成像系統鏡片組且皆可具有與取像裝置100類似的結構配置，在此不再加以贅述。

取像裝置100為一望遠取像裝置，取像裝置100g為一廣角取像裝置，取像裝置100h為一望遠取像裝置，取像裝置100i為一廣角取像裝置，取像裝置100j為一超廣角取像裝置，取像裝置100k為一超廣角取像裝置，取像裝置100m為一望遠取像裝置，取像裝置100n為一望遠取像裝置，且取像裝置100p 為一飛時測距取像裝置。本實施例之取像裝置100、取像裝置100g、取像裝置100h、取像裝置100i、取像裝置100j、取像裝置100k、取像裝置100m與取像裝置100n具有相異的視角，使電子裝置400可提供不同的放大倍率，以達到光學變焦的拍攝效果。此外，取像裝置100與取像裝置100h可為具有光路轉折元件配置的望遠取像裝置。其中，取像裝置100與取像裝置100h的光路轉折元件配置可例如具有類似圖32至圖34的結構，可參照前述對應圖32至圖34之說明，在此不再加以贅述。另外，取像裝置100p係可取得影像的深度資訊。上述電子裝置400以包含多個取像裝置100、100g、100h、100i、100j、100k、100m、100n、100p為例，但取像裝置的數量與配置並非用以限制本發明。當使用者拍攝被攝物時，電子裝置400利用取像裝置100、取像裝置100g、取像裝置100h、取像裝置100i、取像裝置100j、取像裝置100k、取像裝置100m、取像裝置100n或取像裝置100p聚光取像，啟動閃光燈模組401進行補光，並且以類似於前述實施例的方式進行後續處理，在此不再加以贅述。

<第十五實施例>

請參照圖27與圖28，其中圖27繪示依照本發明第十五實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖，圖28繪示圖27之電子裝置之另一側的立體示意圖。

在本實施例中，電子裝置500為一智慧型手機。電子裝置500包含第十一實施例之取像裝置100、取像裝置100q、取像裝置100r、取像裝置100s以及顯示模組504。

在本實施例中，取像裝置100、取像裝置100r與取像裝置100s係配置於電子裝置500的同一側，而取像裝置100q與顯示模組504則配置於電子裝置500的另一側，其中顯示模組504可為使用者介面，以使取像裝置100q可作為前置鏡頭以提供自拍功能，但本發明並不以此為限。取像裝置100q、取像裝置100r及取像裝置100s皆可包含本發明的成像系統鏡片組且皆可具有與取像裝置100類似的結構配置，在此不再加以贅述。

取像裝置100為一望遠取像裝置，取像裝置100r為一廣角取像裝置，且取像裝置100s為一超廣角取像裝置。本實施例之取像裝置100、取像裝置100r與取像裝置100s具有相異的視角，使電子裝置500可提供不同的放大倍率，以達到光學變焦的拍攝效果，並且可增加電子裝置500的應用範圍，以適應各種狀態的使用需求。取像裝置100q的開口可為非圓形，且取像裝置100q內的光學元件可於外徑處具有切邊以配合非圓形的開口。藉此，可使得取像裝置100q的尺寸能進一步地縮小，以利於提高顯示模組504相對電子裝置500的面積佔比，並可降低電子裝置500的厚度。上述電子裝置500以包含多個取像裝置100、100q、100r、100s為例，但取像裝置的數量與配置並非用以限制本發明。

本發明的取像裝置並不以應用於智慧型手機為限。取像裝置更可視需求應用於移動對焦的系統，並兼具優良像差修正與良好成像品質的特色。舉例來說，取像裝置可多方面應用於三維(3D)影像擷取、數位相機、行動裝置、數位平板、智慧型電視、網路監控設備、行車記錄器、倒車顯影裝置、多鏡頭裝置、辨識系統、體感遊戲機、空拍機、穿戴式裝置與隨身影像紀錄器等電子裝置中。前揭電子裝置僅是示範性地說明本發明的實際運用例子，並非限制本發明之取像裝置的運用範圍。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

1:取像裝置