本發(fā)明涉及一種成像變焦鏡頭，特別是涉及一種用于攜帶型電子產(chǎn)品的成像變焦鏡頭。

背景技術(shù)：

近年來，手機和數(shù)字相機等攜帶型電子產(chǎn)品的普及使得影像模塊相關(guān)技術(shù)蓬勃發(fā)展，該影像模塊主要包含光學(xué)成像鏡頭、模塊后座單元(moduleholderunit)與傳感器(sensor)等組件，而手機和數(shù)字相機的薄型輕巧化趨勢也讓影像模塊的小型化需求愈來愈高，隨著感光耦合組件(chargecoupleddevice，簡稱為ccd)或互補性氧化金屬半導(dǎo)體組件(complementarymetal-oxidesemiconductor，簡稱為cmos)的技術(shù)進(jìn)步和尺寸縮小化，裝載在該影像模塊中的光學(xué)成像鏡頭也需要相應(yīng)地縮小體積，但是為了避免攝影效果與質(zhì)量下降，在縮短該光學(xué)成像鏡頭的體積時仍然要兼顧良好的光學(xué)性能。然而該光學(xué)成像鏡頭最重要的特性不外乎就是成像質(zhì)量與體積。

然而，微型化鏡頭的技術(shù)難度明顯高出傳統(tǒng)鏡頭，因此如何制作出符合攜帶型電子產(chǎn)品需求的光學(xué)成像鏡頭，并持續(xù)提升其成像質(zhì)量，長久以來一直是本領(lǐng)域產(chǎn)、官、學(xué)界所熱切追求的目標(biāo)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種成像變焦鏡頭，能實現(xiàn)體積輕薄化，且同時達(dá)到高成像質(zhì)量，以滿足攜帶型電子產(chǎn)品的規(guī)格需求。

本發(fā)明的成像變焦鏡頭，由從物側(cè)至像側(cè)沿一條光軸依序包含一個第一透鏡群、一個第二透鏡群及一個第三透鏡群。

該第一透鏡群的等效焦距為正值，且包括一個孔徑光欄，該第二透鏡群的等效焦距為正值，該第三透鏡群的等效焦距為負(fù)值，且該成像變焦鏡頭滿足：

1.31<f1/fw<2.87；

0.62<f2/fw<1.06；

0.45<|f3|/fw<1.00；

1.33<ttlw/imagh<4.00；及

1.50<ft/fw<5.00；

較佳地，1.69<f1/fw<3.09；

0.69<f2/fw<0.98；

0.58<|f3|/fw<0.83；

1.71<ttlw/imagh<2.14；及

2.30<ft/fw<3.00；

其中，f1為該第一透鏡群的等效焦距，f2為該第二透鏡群的等效焦距，f3為該第三透鏡群的等效焦距，ttlw為該成像變焦鏡頭于最小倍率時的鏡頭總長，imagh為該成像變焦鏡頭于一個成像面上的成像像高，ft為該成像變焦鏡頭于最大倍率時的系統(tǒng)焦距，fw為該成像變焦鏡頭于最小倍率時的系統(tǒng)焦距。

較佳地，該第一透鏡群為三片透鏡所組成，該第二透鏡群為一片透鏡所組成，該第三透鏡群為一片透鏡所組成。

較佳地，該第一透鏡群為兩片透鏡所組成，該第二透鏡群為一片透鏡所組成，該第三透鏡群為一片透鏡所組成。

較佳地，該第一透鏡群為四片透鏡所組成，該第二透鏡群為一片透鏡所組成，該第三透鏡群為一片透鏡所組成。

較佳地，該第一透鏡群為三片透鏡所組成，該第二透鏡群為三片透鏡所組成，該第三透鏡群為一片透鏡所組成。

較佳地，該第一透鏡群為四片透鏡所組成，該第二透鏡群為兩片透鏡所組成，該第三透鏡群為一片透鏡所組成。

較佳地，該第一透鏡群為三片透鏡所組成，該第二透鏡群為兩片透鏡所組成，該第三透鏡群為一片透鏡所組成。

較佳地，該第一透鏡群為兩片透鏡所組成，該第二透鏡群為兩片透鏡所組成，該第三透鏡群為一片透鏡所組成。

本發(fā)明的有益效果在于：通過上述透鏡群的等效焦距以及該成像變焦鏡頭其他參數(shù)的數(shù)值設(shè)計，使得該成像變焦鏡頭能實現(xiàn)體積輕薄化，且同時能滿足高成像質(zhì)量需求。

附圖說明

本發(fā)明的其他的特征及功效，將于參照圖式的實施方式中清楚地呈現(xiàn)，其中：

圖1是本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第一實施例于廣角端的透鏡配置示意圖；

圖2是該第一實施例于望遠(yuǎn)端的透鏡配置示意圖；

圖3是一個表格圖，說明該第一實施例的各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)；

圖4是一個表格圖，說明該第一實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；

圖5-1是該第一實施例于廣角端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖5-2是該第一實施例于中間端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖5-3是該第一實施例于望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖6是本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第二實施例于廣角端的透鏡配置示意圖；

圖7是該第二實施例于望遠(yuǎn)端的透鏡配置示意圖；

圖8是一個表格圖，說明該第二實施例的各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)；

圖9是一個表格圖，說明該第二實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；

圖10-1是該第二實施例于廣角端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖10-2是該第二實施例于中間端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖10-3是該第二實施例于望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖11是本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第三實施例于廣角端的透鏡配置示意圖；

圖12是該第三實施例于望遠(yuǎn)端的透鏡配置示意圖；

圖13是一個表格圖，說明該第三實施例的各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)；

圖14是一個表格圖，說明該第三實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；

圖15-1是該第三實施例于廣角端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖15-2是該第三實施例于中間端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖15-3是該第三實施例于望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖16是本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第四實施例于廣角端的透鏡配置示意圖；

圖17是該第四實施例于望遠(yuǎn)端的透鏡配置示意圖；

圖18是一個表格圖，說明該第四實施例的各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)；

圖19是一個表格圖，說明該第四實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；

圖20-1是該第四實施例于廣角端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖20-2是該第四實施例于中間端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖20-3是該第四實施例于望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖21是本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第五實施例于廣角端的透鏡配置示意圖；

圖22是該第五實施例于望遠(yuǎn)端的透鏡配置示意圖；

圖23是一個表格圖，說明該第五實施例的各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)；

圖24是一個表格圖，說明該第五實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；

圖25-1是該第五實施例于廣角端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖25-2是該第五實施例于中間端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖25-3是該第五實施例于望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖26是本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第六實施例于廣角端的透鏡配置示意圖；

圖27是該第六實施例于望遠(yuǎn)端的透鏡配置示意圖；

圖28是一個表格圖，說明該第六實施例的各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)；

圖29是一個表格圖，說明該第六實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；

圖30-1是該第六實施例于廣角端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖30-2是該第六實施例于中間端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖30-3是該第六實施例于望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖31是本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第七實施例于廣角端的透鏡配置示意圖；

圖32是該第七實施例于望遠(yuǎn)端的透鏡配置示意圖；

圖33是一個表格圖，說明該第七實施例的各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)；

圖34是一個表格圖，說明該第七實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；

圖35-1是該第七實施例于廣角端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖35-2是該第七實施例于中間端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖35-3是該第七實施例于望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差圖；

圖36是一個表格圖，說明本發(fā)明成像變焦鏡頭的該第一實施例至該第七實施例的光學(xué)參數(shù)。

具體實施方式

在本發(fā)明被詳細(xì)描述前，應(yīng)當(dāng)注意在以下的說明內(nèi)容中，類似的組件是以相同的編號來表示。

參閱圖1與圖2，分別顯示本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第一實施例于廣角端(wide)及望遠(yuǎn)端(tele)時各透鏡的位置。本發(fā)明成像變焦鏡頭的該第一實施例，從物側(cè)至像側(cè)沿一條光軸i依序包含一個等效焦距為正值的第一透鏡群g1、一個等效焦距為正值的第二透鏡群g2、一個等效焦距為負(fù)值的第三透鏡群g3，及一個濾光片8。當(dāng)由一個待攝物(圖未示)所發(fā)出的光線進(jìn)入該成像變焦鏡頭，并經(jīng)由該第一透鏡群g1、該第二透鏡群g2、該第三透鏡群g3，及該濾光片8后，會在一個成像面(imageplane)100形成一個影像。該濾光片8為紅外線濾光片(ircutfilter)，用于防止光線中的紅外線透射至該成像面100 而影響成像質(zhì)量。補充說明的是，物側(cè)是朝向該待攝物的一側(cè)，而像側(cè)是朝向該成像面100的一側(cè)。

其中，于本實施例，依序自物側(cè)至像側(cè)，該第一透鏡群g1包括一個孔徑光欄9、一個第一透鏡1、一個第二透鏡2及一個第三透鏡3。該第二透鏡群g2包括一個第四透鏡4。該第三透鏡群g3包括一個第五透鏡5。該第一透鏡1、該第二透鏡2、該第三透鏡3、該第四透鏡4、該第五透鏡5，及該濾光片8都分別具有一個朝向物側(cè)且使成像光線通過的物側(cè)面11、21、31、41、51、81，及一個朝向像側(cè)且使成像光線通過的像側(cè)面12、22、32、42、52、82。

此外，為了滿足產(chǎn)品輕量化的需求，該第一透鏡1至該第五透鏡5皆為具備屈光率且都是塑料材質(zhì)所制成，但該第一透鏡1至該第五透鏡5的材質(zhì)仍不以此為限制。

該第一透鏡1具有正屈光率，且該第一透鏡1的物側(cè)面11與像側(cè)面12皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第二透鏡2具有正屈光率，且該第二透鏡2的物側(cè)面21與像側(cè)面22皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第三透鏡3具有負(fù)屈光率，且該第三透鏡3的物側(cè)面31與像側(cè)面32皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第四透鏡4具有正屈光率，且該第四透鏡4的物側(cè)面41與像側(cè)面42皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第五透鏡5具有負(fù)屈光率，且該第五透鏡5的物側(cè)面51與像側(cè)面52皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面。在本實施例中，只有上述透鏡1、2、3、4、5具有屈光率。

圖3中的表格數(shù)據(jù)列出該第一實施例的成像變焦鏡頭的詳細(xì)資料，其包含該成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的系統(tǒng)焦距，及各透鏡的曲率半徑、厚度、折射率及色散系數(shù)(abbenumber)，以及該孔徑光欄9分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的光圈值。

此外，上述非球面的形狀態(tài)樣是依下列公式定義：

其中，y為非球面曲線上的點與光軸i的距離；z為非球面的深 度(非球面上距離光軸為y的點，與相切于非球面光軸上頂點的切面，兩者間的垂直距離)；r為透鏡表面的曲率半徑；k為錐面系數(shù)(conicconstant)；a2i為第2i階非球面系數(shù)。然而，圖4中的表格數(shù)據(jù)列出該第一實施例的成像變焦鏡頭的各透鏡1、2、3、4、5的物側(cè)面11、21、31、41、51及像側(cè)面12、22、32、42、52的錐面系數(shù)及非球面系數(shù)。

另外，該第一實施例的成像變焦鏡頭中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖36中表格數(shù)據(jù)所示。其中，f1為該第一透鏡群g1的等效焦距，f2為該第二透鏡群g2的等效焦距，f3為該第三透鏡群g3的等效焦距，ttlw為該成像變焦鏡頭于最小倍率(廣角端)時的鏡頭總長，imagh為該成像變焦鏡頭于該成像面100上的成像像高，ft為該成像變焦鏡頭于最大倍率(望遠(yuǎn)端)時的系統(tǒng)焦距，fw為該成像變焦鏡頭于最小倍率(廣角端)時的系統(tǒng)焦距。

該成像變焦鏡頭由廣角端變焦至望遠(yuǎn)端時，該第一透鏡群g1與該第二透鏡群g2沿著該光軸i間距變大，該第二透鏡群g2與該第三透鏡群g3沿著該光軸i間距變小，該第三透鏡群g3與該濾光片8的物側(cè)面81沿著該光軸i間距變大，上述間距隨著該成像變焦鏡頭由廣角端變焦至望遠(yuǎn)端而變動的情形，能由圖1及圖2中明顯看出。該成像變焦鏡頭的變焦時各透鏡群g1、g2、g3皆能沿該光軸i移動，使得各透鏡群g1、g2、g3的移動量變小，能縮短變焦時間。

圖5-1、圖5-2及圖5-3分別顯示該第一實施例的成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端的縱向球差(longitudinalsphericalaberration)、像散場曲曲線(astigmatismfieldcurves)及畸變像差(distortionaberration)，各圖中標(biāo)示(a)的圖式說明該成像變焦鏡頭的縱向球差，各圖中標(biāo)示(b)與(c)的圖式則分別說明該成像變焦鏡頭在該成像面上有關(guān)弧矢(sagittal)方向的像散場曲曲線，及子午(tangential)方向的像散場曲曲線，各圖中標(biāo)示(d)的圖式則說明該成像變焦鏡頭在該成像面上的畸變像差。本第一實施例的各縱向球差圖式顯示每一種波長所成的曲線皆很靠近并向中間靠近，說明每一種波長不同高度的離軸光線皆集中在成像點附近，由每一波長的曲線的偏斜幅度能看出，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.25mm范圍內(nèi)，所以本第一實施例確實明顯改善不同波長的球差，此外，三種代表波長彼 此間的距離也相當(dāng)接近，代表不同波長光線的成像位置已相當(dāng)集中，因而使色像差也獲得明顯改善。

在本第一實施例標(biāo)示(b)與(c)的兩種像散場曲曲線圖式中，在整個視場范圍內(nèi)的焦距變化量落在±0.1mm內(nèi)，說明該成像變焦鏡頭能有效消除像差。而本第一實施例標(biāo)示(d)的畸變像差圖式則顯示該成像變焦鏡頭的畸變像差維持在±2％的范圍內(nèi)，說明該成像變焦鏡頭的畸變像差已符合光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量要求。

以上，本第一實施例的成像變焦鏡頭在廣角端與望遠(yuǎn)端的場曲能獲得良好校正。據(jù)此說明本第一實施例在實現(xiàn)體積輕薄化的條件下，仍能提供較佳的成像質(zhì)量。

參閱圖6及圖7，為本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第二實施例，其與該第一實施例大致相似，僅各透鏡群g1、g2、g3的透鏡數(shù)量、各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及所述透鏡間的參數(shù)或多或少有些不同，其中，該第二實施例的該成像變焦鏡頭的該第一透鏡群g1包括一個孔徑光欄9、一個第一透鏡1及一個第二透鏡2，該第二透鏡群g2包括一個第三透鏡3，該第三透鏡群g3包括一個第四透鏡4。

該第一透鏡1具有正屈光率，且該第一透鏡1的物側(cè)面11與像側(cè)面12皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第二透鏡2具有負(fù)屈光率，且該第二透鏡2的物側(cè)面21與像側(cè)面22皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第三透鏡3具有正屈光率，且該第三透鏡3的物側(cè)面31與像側(cè)面32皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第四透鏡4具有負(fù)屈光率，且該第四透鏡4的物側(cè)面41與像側(cè)面42皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面。在本實施例中，只有上述透鏡1、2、3、4具有屈光率。

圖8中的表格數(shù)據(jù)列出該第二實施例的成像變焦鏡頭的詳細(xì)資料，其包含該成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的系統(tǒng)焦距，及各透鏡的曲率半徑、厚度、折射率及色散系數(shù)，以及該孔徑光欄9分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的光圈值。圖9中的表格數(shù)據(jù)列出該第二實施例的成像變焦鏡頭的各透鏡1、2、3、4的物側(cè)面11、21、31、41及像側(cè)面12、22、32、42的錐面系數(shù)及非球面系數(shù)。 另外，該第二實施例的成像變焦鏡頭中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖36中表格數(shù)據(jù)所示。

圖10-1、圖10-2及圖10-3分別顯示該第二實施例的成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差，能看出本第二實施例也能維持良好光學(xué)性能。

參閱圖11及圖12，為本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第三實施例，其與該第一實施例大致相似，僅各透鏡群g1、g2、g3的透鏡數(shù)量、各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及所述透鏡間的參數(shù)或多或少有些不同，其中，該第三實施例的該成像變焦鏡頭的該第一透鏡群g1包括一個孔徑光欄9、一個第一透鏡1、一個第二透鏡2、一個第三透鏡3及一個第四透鏡4，該第二透鏡群g2包括一個第五透鏡5，該第三透鏡群g3包括一個第六透鏡6。

該第一透鏡1具有正屈光率，且該第一透鏡1的物側(cè)面11與像側(cè)面12皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第二透鏡2具有負(fù)屈光率，且該第二透鏡2的物側(cè)面21與像側(cè)面22皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第三透鏡3具有正屈光率，且該第三透鏡3的物側(cè)面31與像側(cè)面32皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第四透鏡4具有負(fù)屈光率，且該第四透鏡4的物側(cè)面41與像側(cè)面42皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第五透鏡5具有正屈光率，且該第五透鏡5的物側(cè)面51與像側(cè)面52皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第六透鏡6具有負(fù)屈光率，且該第六透鏡6的物側(cè)面61與像側(cè)面62皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面。在本實施例中，只有上述透鏡1、2、3、4、5、6具有屈光率。

圖13中的表格數(shù)據(jù)列出該第三實施例的成像變焦鏡頭的詳細(xì)資料，其包含該成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的系統(tǒng)焦距，及各透鏡的曲率半徑、厚度、折射率及色散系數(shù)，以及該孔徑光欄9分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的光圈值。圖14中的表格數(shù)據(jù)列出該第三實施例的成像變焦鏡頭的各透鏡1、2、3、4、5、6 的物側(cè)面11、21、31、41、51、61及像側(cè)面12、22、32、42、52、62的錐面系數(shù)及非球面系數(shù)。另外，該第三實施例的成像變焦鏡頭中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖36中表格數(shù)據(jù)所示。

圖15-1、圖15-2及圖15-3分別顯示該第三實施例的成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差，能看出本第三實施例也能維持良好光學(xué)性能。

參閱圖16及圖17，為本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第四實施例，其與該第一實施例大致相似，僅各透鏡群g1、g2、g3的透鏡數(shù)量、各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及所述透鏡間的參數(shù)或多或少有些不同，其中，該第四實施例的該成像變焦鏡頭的該第一透鏡群g1包括一個孔徑光欄9、一個第一透鏡1、一個第二透鏡2及一個第三透鏡3，該第二透鏡群g2包括一個第四透鏡4、一個第五透鏡5及一個第六透鏡6，該第三透鏡群g3包括一個第七透鏡7。

該第一透鏡1具有正屈光率，且該第一透鏡1的物側(cè)面11與像側(cè)面12皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第二透鏡2具有正屈光率，且該第二透鏡2的物側(cè)面21與像側(cè)面22皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第三透鏡3具有負(fù)屈光率，且該第三透鏡3的物側(cè)面31與像側(cè)面32皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第四透鏡4具有負(fù)屈光率，且該第四透鏡4的物側(cè)面41與像側(cè)面42皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第五透鏡5具有正屈光率，且該第五透鏡5的物側(cè)面51與像側(cè)面52皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第六透鏡6具有正屈光率，且該第六透鏡6的物側(cè)面61與像側(cè)面62皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第七透鏡7具有負(fù)屈光率，且該第七透鏡7的物側(cè)面71與像側(cè)面72皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面。在本實施例中，只有上述透鏡1、2、3、4、5、6、7具有屈光率。

圖18中的表格數(shù)據(jù)列出該第四實施例的成像變焦鏡頭的詳細(xì)資料，其包含該成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的系統(tǒng) 焦距，及各透鏡的曲率半徑、厚度、折射率及色散系數(shù)，以及該孔徑光欄9分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的光圈值。圖19中的表格數(shù)據(jù)列出該第四實施例的成像變焦鏡頭的各透鏡1、2、3、4、5、6、7的物側(cè)面11、21、31、41、51、61、71及像側(cè)面12、22、32、42、52、62、72的錐面系數(shù)及非球面系數(shù)。另外，該第四實施例的成像變焦鏡頭中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖36中表格數(shù)據(jù)所示。

圖20-1、圖20-2及圖20-3分別顯示該第四實施例的成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差，能看出本第三實施例也能維持良好光學(xué)性能。

參閱圖21及圖22，為本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第五實施例，其與該第一實施例大致相似，僅各透鏡群g1、g2、g3的透鏡數(shù)量、各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及所述透鏡間的參數(shù)或多或少有些不同，其中，該第五實施例的該成像變焦鏡頭的該第一透鏡群g1包括一個孔徑光欄9、一個第一透鏡1、一個第二透鏡2、一個第三透鏡3及一個第四透鏡4，該第二透鏡群g2包括一個第五透鏡5及一個第六透鏡6，該第三透鏡群g3包括一個第七透鏡7。

該第一透鏡1具有正屈光率，且該第一透鏡1的物側(cè)面11與像側(cè)面12皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第二透鏡2具有負(fù)屈光率，且該第二透鏡2的物側(cè)面21與像側(cè)面22皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第三透鏡3具有正屈光率，且該第三透鏡3的物側(cè)面31與像側(cè)面32皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第四透鏡4具有負(fù)屈光率，且該第四透鏡4的物側(cè)面41與像側(cè)面42皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第五透鏡5具有正屈光率，且該第五透鏡5的物側(cè)面51與像側(cè)面52皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第六透鏡6具有正屈光率，且該第六透鏡6的物側(cè)面61與像側(cè)面62皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第七透鏡7具有負(fù)屈光率，且該第七透鏡7的物側(cè)面71與像側(cè)面72皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面。在本實施例中，只有上述透鏡1、2、3、4、5、6、7具有 屈光率。

圖23中的表格數(shù)據(jù)列出該第五實施例的成像變焦鏡頭的詳細(xì)資料，其包含該成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的系統(tǒng)焦距，及各透鏡的曲率半徑、厚度、折射率及色散系數(shù)，以及該孔徑光欄9分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的光圈值。圖24中的表格數(shù)據(jù)列出該第五實施例的成像變焦鏡頭的各透鏡1、2、3、4、5、6、7的物側(cè)面11、21、31、41、51、61、71及像側(cè)面12、22、32、42、52、62、72的錐面系數(shù)及非球面系數(shù)。另外，該第五實施例的成像變焦鏡頭中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖36中表格數(shù)據(jù)所示。

圖25-1、圖25-2及圖25-3分別顯示該第五實施例的成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差，能看出本第五實施例也能維持良好光學(xué)性能。

參閱圖26及圖27，為本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第六實施例，其與該第一實施例大致相似，僅各透鏡群g1、g2、g3的透鏡數(shù)量、各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及所述透鏡間的參數(shù)或多或少有些不同，其中，該第六實施例的該成像變焦鏡頭的該第一透鏡群g1包括一個孔徑光欄9、一個第一透鏡1、一個第二透鏡2及一個第三透鏡3，該第二透鏡群g2包括一個第四透鏡4及一個第五透鏡5，該第三透鏡群g3包括一個第六透鏡6。

該第一透鏡1具有正屈光率，且該第一透鏡1的物側(cè)面11與像側(cè)面12皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第二透鏡2具有正屈光率，且該第二透鏡2的物側(cè)面21與像側(cè)面22皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第三透鏡3具有負(fù)屈光率，且該第三透鏡3的物側(cè)面31與像側(cè)面32皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第四透鏡4具有正屈光率，且該第四透鏡4的物側(cè)面41與像側(cè)面42皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第五透鏡5具有正屈光率，且該第五透鏡5的物側(cè)面51與像側(cè)面52皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第六透鏡6具有負(fù)屈光率，且該第六透鏡6的物側(cè)面61與像側(cè)面62皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像 側(cè)的凹面。在本實施例中，只有上述透鏡1、2、3、4、5、6具有屈光率。

圖28中的表格數(shù)據(jù)列出該第六實施例的成像變焦鏡頭的詳細(xì)資料，其包含該成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的系統(tǒng)焦距，及各透鏡的曲率半徑、厚度、折射率及色散系數(shù)，以及該孔徑光欄9分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的光圈值。圖29中的表格數(shù)據(jù)列出該第六實施例的成像變焦鏡頭的各透鏡1、2、3、4、5、6的物側(cè)面11、21、31、41、51、61及像側(cè)面12、22、32、42、52、62的錐面系數(shù)及非球面系數(shù)。另外，該第六實施例的成像變焦鏡頭中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖36中表格數(shù)據(jù)所示。

圖30-1、圖30-2及圖30-3分別顯示該第六實施例的成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差，能看出本第六實施例也能維持良好光學(xué)性能。

參閱圖31及圖32，為本發(fā)明成像變焦鏡頭的一個第七實施例，其與該第一實施例大致相似，僅各透鏡群g1、g2、g3的透鏡數(shù)量、各透鏡的光學(xué)數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及所述透鏡間的參數(shù)或多或少有些不同，其中，該第七實施例的該成像變焦鏡頭的該第一透鏡群g1包括一個孔徑光欄9、一個第一透鏡1及一個第二透鏡2，該第二透鏡群g2包括一個第三透鏡3及一個第四透鏡4，該第三透鏡群g3包括一個第五透鏡5。

該第一透鏡1具有正屈光率，且該第一透鏡1的物側(cè)面11與像側(cè)面12皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第二透鏡2具有負(fù)屈光率，且該第二透鏡2的物側(cè)面21與像側(cè)面22皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面，該第三透鏡3具有正屈光率，且該第三透鏡3的物側(cè)面31與像側(cè)面32皆為非球面并分別為一個凸向物側(cè)的凸面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第四透鏡4具有正屈光率，且該第四透鏡4的物側(cè)面41與像側(cè)面42皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凸向像側(cè)的凸面，該第五透鏡5具有負(fù)屈光率，且該第五透鏡5的物側(cè)面51與像側(cè)面52皆為非球面并分別為一個凹向物側(cè)的凹面及一個凹向像側(cè)的凹面。在本實施例中，只有上述透鏡1、2、3、4、5具有屈光率。

圖33中的表格數(shù)據(jù)列出該第七實施例的成像變焦鏡頭的詳細(xì)資料，其包含該成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的系統(tǒng)焦距，及各透鏡的曲率半徑、厚度、折射率及色散系數(shù)，以及該孔徑光欄9分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端時的光圈值。圖34中的表格數(shù)據(jù)列出該第七實施例的成像變焦鏡頭的各透鏡1、2、3、4、5的物側(cè)面11、21、31、41、51及像側(cè)面12、22、32、42、52的錐面系數(shù)及非球面系數(shù)。另外，該第七實施例的成像變焦鏡頭中各重要參數(shù)間的關(guān)系如圖36中表格數(shù)據(jù)所示。

圖35-1、圖35-2及圖35-3分別顯示該第七實施例的成像變焦鏡頭分別于廣角端、中間端及望遠(yuǎn)端的縱向球差、像散場曲曲線及畸變像差，能看出本第七實施例也能維持良好光學(xué)性能。

再配合參閱圖36，為上述七個實施例的各項光學(xué)參數(shù)的表格圖，當(dāng)本發(fā)明成像變焦鏡頭中的各項光學(xué)參數(shù)間的關(guān)系式滿足下列條件式時，有較佳的光學(xué)性能表現(xiàn)：

一、該第一透鏡群g1設(shè)置有該孔徑光欄9，且其等效焦距小以及其所組成各透鏡的曲率半徑小，容易引進(jìn)較大像差，所以若該第一透鏡群g1的等效焦距f1與該成像變焦鏡頭于最小倍率時的系統(tǒng)焦距fw的比值能滿足以下條件式1.31<f1/fw<3.09，該第一透鏡群g1能有效分擔(dān)該第二透鏡群g2的部分屈光率，且能平均分配像差。然而，f1/fw過小則該第一透鏡群g1所引進(jìn)的像差變大，f1/fw過大則該第一透鏡群g1不能有效分擔(dān)該第二透鏡群g2的屈光率。

二、該第二透鏡群g2的等效焦距小，移動時能有效改變該成像變焦鏡頭的系統(tǒng)焦距，所以若該第二透鏡群g2的等效焦距f2與該成像變焦鏡頭于最小倍率時的系統(tǒng)焦距fw的比值能滿足以下條件式0.62<f2/fw<1.06，能有效提高該成像變焦鏡頭的變焦倍率比值，較佳地限制為0.69<f2/fw<0.98。然而，f2/fw過小則該第二透鏡群g2所引進(jìn)的像差變大，f2/fw過大則會使得該成像變焦鏡頭的變焦倍率比值變小。

三、該第三透鏡群g3為負(fù)屈光率且配合與該第二透鏡群g2間的距離，能有效平衡該第一透鏡群g1與該第二透鏡群g2兩者的正屈光率，使得該第三透鏡群g3所引進(jìn)的像差最小化，所以若該第三 透鏡群g3的等效焦距f3絕對值與該成像變焦鏡頭于最小倍率時的系統(tǒng)焦距fw的比值能滿足以下條件式0.45<|f3|/fw<1.00，能使得該成像變焦鏡頭維持較佳成像質(zhì)量，較佳地限制為0.58<|f3|/fw<0.83。然而，|f3|/fw過小則使得該第三透鏡群g3所引進(jìn)的像差變大，|f3|/fw過大則使得該成像變焦鏡頭的系統(tǒng)像差無法平衡。

四、該成像變焦鏡頭于最小倍率時的鏡頭總長ttlw與該成像變焦鏡頭于該成像面100上的成像像高imagh的比值越小，表示該成像變焦鏡頭的系統(tǒng)體積越小，則設(shè)計制造組裝難度越高，而ttlw/imagh比值越大表示該成像變焦鏡頭的系統(tǒng)體積越大，若能能滿足以下條件式1.33<ttlw/imagh<4.00，能使得該成像變焦鏡頭能有較佳的配置，以達(dá)到一定的輕薄化程度，且較易于設(shè)計制造組裝，較佳地限制為1.71<ttlw/imagh<2.14。

五、該成像變焦鏡頭于最大倍率時的系統(tǒng)焦距ft與該成像變焦鏡頭于最小倍率時的系統(tǒng)焦距fw的比值越大，表示該成像變焦鏡頭的變焦倍率比值越大，則各透鏡群的移動量大，且光圈值通常也會隨之變大，造成集光效率變差，若能能滿足以下條件式1.50<ft/fw<5.00，能使得該成像變焦鏡頭能具有適當(dāng)?shù)淖兘贡堵时戎?，且光圈值能維持一定大小以具有良好的集光效率，較佳地限制為2.30<ft/fw<3.00。

然而，有鑒于光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計的不可預(yù)測性，前述所列的示例性限定關(guān)系式，也能任意選擇性地合并不等數(shù)量施用于本發(fā)明的實施態(tài)樣中，使本發(fā)明成像變焦鏡頭的倍率提高、成像質(zhì)量提升，或組裝良率提升而改善先前技術(shù)的缺點。在實施本發(fā)明時，除了前述關(guān)系式外，也能針對單一個透鏡或廣泛性地針對多個透鏡額外設(shè)計出其他更多的透鏡的凹凸曲面排列等細(xì)部結(jié)構(gòu)，以加強對系統(tǒng)性能及/或分辨率的控制。須注意的是，此些細(xì)節(jié)需在無沖突的情況下，選擇性地合并施用于本發(fā)明的其他實施例當(dāng)中。

歸納上述，本發(fā)明成像變焦鏡頭，能獲致下述的功效及優(yōu)點，所以能達(dá)到本發(fā)明的目的：

一、該第一透鏡群g1的等效焦距小且為正值，有利于光線聚焦，且再搭配該孔徑光欄9的設(shè)置，有助于分擔(dān)該第二透鏡群g2部分屈光率，平均分配像差。該第二透鏡群g2的等效焦距小且為正值，在 移動時能有效改變該成像變焦鏡頭的系統(tǒng)焦距，以提高該成像變焦鏡頭的變焦倍率比值。該第三透鏡群g3的等效焦距為負(fù)值且配合與該第二透鏡群g2間的距離，能有效平衡該第一透鏡群g1與該第二透鏡群g2兩者的正屈光率，使得該第三透鏡群g3所引進(jìn)的像差最小化。

二、本發(fā)明各實施例的縱向球差、像散場曲、畸變像差皆符合使用規(guī)范。另外，紅、綠、藍(lán)三種代表波長在不同高度的離軸光線皆集中在成像點附近，由每一個曲線的偏斜幅度能看出不同高度的離軸光線的成像點偏差皆獲得控制而具有良好的縱向球差、像散場曲、畸變像差抑制能力。進(jìn)一步參閱成像質(zhì)量數(shù)據(jù)，紅、綠、藍(lán)三種代表波長彼此間的距離也相當(dāng)接近，顯示本發(fā)明在各種狀態(tài)下對不同波長光線的集中性佳而具有優(yōu)良的色散抑制能力。也就是說，本發(fā)明通過所述透鏡的設(shè)計與相互搭配，而能產(chǎn)生優(yōu)異的成像質(zhì)量。

三、由前述七個實施例的說明，顯示本發(fā)明成像變焦鏡頭的設(shè)計，能實現(xiàn)體積輕薄化，且同時達(dá)到高成像質(zhì)量，以滿足攜帶型電子產(chǎn)品的規(guī)格需求。

以上所述者，僅為本發(fā)明的實施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實施的范圍，即凡依本發(fā)明權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發(fā)明的范圍。