本發(fā)明涉及一種用于拍攝影像及錄像的光學(xué)成像鏡頭。具體而言,本發(fā)明特別是指一種用于拍攝影像及錄像之光學(xué)鏡片組,并應(yīng)用于可攜式電子產(chǎn)品,例如:手機(jī)、相機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、或是個(gè)人數(shù)字助理(Personal DigitalAssistant,PDA)等之中。
背景技術(shù):
消費(fèi)性電子產(chǎn)品的規(guī)格日新月異,追求輕薄短小的腳步也未曾放慢,因此光學(xué)鏡頭等電子產(chǎn)品的關(guān)鍵零組件在規(guī)格上也必須持續(xù)提升,以符合消費(fèi)者的需求。而光學(xué)鏡頭最重要的特性不外乎就是成像質(zhì)量與體積。其中,就成像質(zhì)量而言,隨著影像感測(cè)技術(shù)之進(jìn)步,消費(fèi)者對(duì)于成像質(zhì)量等的要求也將更加提高,因此在光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)領(lǐng)域中,除了追求鏡頭薄型化,同時(shí)也必須兼顧鏡頭成像質(zhì)量及性能。
以六片式透鏡結(jié)構(gòu)而言,以往之發(fā)明,第一透鏡物側(cè)面至成像面在光軸上的距離大,將不利手機(jī)和數(shù)字相機(jī)的薄型化。然而,光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)并非單純將成像質(zhì)量佳的鏡頭等比例縮小就能制作出兼具成像質(zhì)量與微型化的光學(xué)鏡頭,設(shè)計(jì)過(guò)程不僅牽涉到材料特性,還必須考慮到制作、組裝良率等生產(chǎn)面的實(shí)際問(wèn)題。
因此,微型化鏡頭的技術(shù)難度明顯高出傳統(tǒng)鏡頭,故如何制作出符合消費(fèi)性電子產(chǎn)品需求的光學(xué)鏡頭,并持續(xù)提升其成像質(zhì)量,長(zhǎng)久以來(lái)一直是本領(lǐng)域產(chǎn)、官、學(xué)界所持續(xù)精進(jìn)的目標(biāo)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出一種縮減光學(xué)鏡頭之系統(tǒng)長(zhǎng)度、減少空氣間隙、減少耀光、具備良好光學(xué)性能以及技術(shù)上可行的六片式光學(xué)鏡片組。本發(fā)明六片式光學(xué)鏡片組從物側(cè)至像側(cè),在光軸上依序安排有第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡都分別具有朝向物側(cè)的物側(cè)面以及朝向像側(cè)的像側(cè)面。
第一透鏡與第二透鏡之間不具有空氣間隙。第三透鏡的物側(cè)面,具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部。第六透鏡的像側(cè)面,具有位于圓周附近區(qū)域的凸面部。本發(fā)明的光學(xué)鏡片組,總共只有上述六片具有屈光率的透鏡。υ3為第三透鏡的阿貝系數(shù)(Abbe number)、υ5為第五透鏡的阿貝系數(shù),并滿足∣υ3-υ5∣≦25。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,T2為第二透鏡在光軸上的中心厚度、T3為第三透鏡在光軸上的中心厚度,并且滿足T3/T2≦2.7。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,EFL為光學(xué)鏡頭系統(tǒng)有效焦距、G34為第三透鏡與第四透鏡在光軸上的一空氣間隙、G56為第五透鏡與六第透鏡之間在光軸上的一空氣間隙,并且滿足EFL/(G34+G56)≦42.3。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,T5為第五透鏡在光軸上的中心厚度,并且滿足T5/(G34+G56)≦6。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,BFL為第六透鏡的像側(cè)面至一成像面在光軸上的長(zhǎng)度,并且滿足BFL/(G34+G56)≦8.1。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,滿足T2/G56≦1.8。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,AAG為第一透鏡到第六透鏡在光軸上的五個(gè)空氣間隙總和,并且滿足AAG/G56≦9.1。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,T6為第六透鏡在光軸上的中心厚度,并且滿足EFL/T6≦11.7。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,T1為第一透鏡在光軸上的中心厚度、G45為第四透鏡與第五透鏡之間在光軸上的空氣間隙,并且滿足T1/G45≦6.6。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,ALT為第一透鏡到第六透鏡在光軸上的六個(gè)透鏡之中心厚度總和、T4為第四透鏡在光軸上的中心厚度,并且滿足ALT/T4≦13.1。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,滿足EFL/BFL≦4.9。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,滿足T6/T4≦2.4。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,TTL為第一透鏡的物側(cè)面至成像面在光軸上的長(zhǎng)度,并且滿足TTL/AAG≦6.1。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,滿足ALT/T6≦6.9。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,G23為第二透鏡與第三透鏡之間在光軸上的空氣間隙,并且滿足T1/G23≦2.2。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,TL為第一透鏡的物側(cè)面至第六透鏡的像側(cè)面在光軸上的長(zhǎng)度,并且滿足TTL/TL≦1.4。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,滿足TL/T4≦17.2。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,滿足BFL/T6≦2.6。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,滿足ALT/BFL≦3.5。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組中,滿足EFL/G23≦8.7。
申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的透鏡配置,具有以下的特征,以及可以達(dá)成的對(duì)應(yīng)功效:
1.第三透鏡物側(cè)光軸區(qū)域?yàn)榘济?,有利于修正前二鏡片產(chǎn)生主要的像差,搭配第六透鏡像側(cè)面圓周區(qū)域?yàn)橥姑?,可以進(jìn)一步達(dá)到提高成像質(zhì)量的效果;
2.第一透鏡與第二透鏡之間以膠體黏合,使第一透鏡與第二透鏡之間不具有空氣間隙,減少耀光(flare)的發(fā)生;
3.滿足條件式∣υ3-υ5∣≦25,較佳的范圍為0.0≦∣υ3-υ5∣≦25,降低球差與色差造成成像質(zhì)量不佳的問(wèn)題。
此外,透過(guò)以下各參數(shù)之?dāng)?shù)值控制,可協(xié)助設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)出具備良好光學(xué)性能且技術(shù)上可行之光學(xué)鏡片組。不同參數(shù)之比例有較佳之范圍,例如:
1.為了達(dá)成縮短透鏡系統(tǒng)長(zhǎng)度,本發(fā)明適當(dāng)?shù)目s短透鏡厚度和透鏡間的空氣間隙。但考慮到透鏡組裝過(guò)程的難易度以及必須兼顧成像質(zhì)量的前提下,透鏡厚度及透鏡間的空氣間隙彼此需互相調(diào)配。故在滿足以下條件式的數(shù)值限定之下,光學(xué)成像系統(tǒng)能達(dá)到較佳的配置:
BFL/(G34+G56)≦8.1,較佳的范圍為0.1≦BFL/(G34+G56)≦8.1;
AAG/G56≦9.1,較佳的范圍為1.1≦AAG/G56≦9.1;
T1/G45≦6.6,較佳的范圍為1.0≦T1/G45≦6.6;
ALT/T6≦6.9,較佳的范圍為2.8≦ALT/T6≦6.9;
T1/G23≦2.2,較佳的范圍為0.2≦T1/G23≦2.2;
BFL/T6≦2.6,較佳的范圍為0.1≦BFL/T6≦2.6;
ALT/BFL≦3.5,較佳的范圍為0.5≦ALT/BFL≦3.5
.縮短EFL有助于視埸角的擴(kuò)大,所以將EFL趨小設(shè)計(jì)。若滿足以下條件式,在光學(xué)系統(tǒng)厚度薄化的過(guò)程中,也有可幫助擴(kuò)大視場(chǎng)角度:
EFL/(G34+G56)≦42.3,較佳的范圍為5.2≦EFL/(G34+G56)≦42.3;
EFL/T6≦11.7,較佳的范圍為3.0≦EFL/T6≦11.7;
EFL/BFL≦4.9,較佳的范圍為2.1≦EFL/BFL≦4.9;
EFL/G23≦8.7,較佳的范圍為4.4≦EFL/G23≦8.7。
3.使光學(xué)組件參數(shù)與鏡頭長(zhǎng)度比值維持一適當(dāng)值,避免參數(shù)過(guò)小不利于生產(chǎn)制造,或是避免參數(shù)過(guò)大而使得鏡頭長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng):
TTL/AAG≦6.1,較佳的范圍為1.5≦TTL/AAG≦6.1;
TTL/TL≦1.4,較佳的范圍為0.9≦TTL/TL≦1.4;
TL/T4≦17.2,較佳的范圍為6.9≦TL/T4≦17.2。
4.借著限制光學(xué)組件參數(shù)與第二透鏡厚度的關(guān)系,使得第二透鏡的厚度不至過(guò)小或過(guò)大,有利于降低第一鏡片所產(chǎn)生的像差:
T3/T2≦2.7,較佳的范圍為0.1≦T3/T2≦2.7;
T2/G56≦1.8,較佳的范圍為0.1≦T2/G56≦1.8。
5.借著限制第四透鏡的厚度與鏡頭中其他透鏡或空氣間隙厚度的關(guān)系,使得第四透鏡的厚度不至過(guò)小或過(guò)大,有利于降低第一透鏡至第三透鏡所產(chǎn)生的像差:
ALT/T4≦13.1,較佳的范圍為4.6≦ALT/T4≦13.1;
T6/T4≦2.4,較佳的范圍為0.5≦T6/T4≦2.4。
6.借著限制第五透鏡的厚度與鏡頭中其他透鏡或空氣間隙厚度的關(guān)系,使得第五透鏡的厚度不至過(guò)小或過(guò)大,有利于降低第一透鏡至第四透鏡產(chǎn)生的像差:T5/(G34+G56)≦6,較佳的范圍為0.1≦T5/(G34+G56)≦6。
7.第一透鏡與第二透鏡皆為球面,有利于鏡片之加工與制造,提升產(chǎn)品良率。
8.第一透鏡與第二透鏡之間可選擇以膠體或膜體填充,但不限于此,使第一透鏡與第二透鏡之間不具空氣間隙。
透過(guò)本發(fā)明各實(shí)施例的縱向球差、像散像差、畸變皆符合使用規(guī)范。另外,紅、綠、藍(lán)三種代表波長(zhǎng)在不同高度的離軸光線皆集中在成像點(diǎn)附近,由每一曲線的偏斜幅度可看出不同高度的離軸光線的成像點(diǎn)偏差皆獲得控制而具有良好的球差、像差、畸變抑制能力。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(zhǎng)彼此間的距離亦相當(dāng)接近,顯示本發(fā)明在各種狀態(tài)下對(duì)不同波長(zhǎng)光線的集中性佳而具有優(yōu)良的色散抑制能力,故透過(guò)上述可知本發(fā)明具備良好光學(xué)性能。
本發(fā)明光學(xué)成像鏡頭滿足下列任一條件式時(shí),表示當(dāng)分母不變時(shí),分子的長(zhǎng)度能相對(duì)縮短,而能達(dá)到縮減鏡頭體積的功效:
1.∣υ3-υ5∣≦25。
2.T3/T2≦2.7。
3.EFL/(G34+G56)≦42.3。
4.T5/(G34+G56)≦6。
5.BFL/(G34+G56)≦8.1。
6.T2/G56≦1.8。
7.AAG/G56≦9.1。
8.EFL/T6≦11.7。
9.T1/G45≦6.6。
10.ALT/T4≦13.1。
11.EFL/BFL≦4.9。
12.T6/T4≦2.4。
13.TTL/AAG≦6.1。
14.ALT/T6≦6.9。
15.T1/G23≦2.2。
16.TTL/TL≦1.4。
17.TL/T4≦17.2。
18.BFL/T6≦2.6。
19.ALT/BFL≦3.5。
20.EFL/G23≦8.7。
有鑒于光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不可預(yù)測(cè)性,在本發(fā)明的架構(gòu)之下,符合上述條件式能較佳地使本發(fā)明鏡頭長(zhǎng)度縮短、可用光圈加大、視場(chǎng)角增大、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(diǎn)。
附圖說(shuō)明
1至圖5表示本發(fā)明光學(xué)鏡片組判斷曲率形狀方法之示意圖。
圖6表示本發(fā)明六片式光學(xué)鏡片組的第一實(shí)施例之示意圖。
圖7A表示第一實(shí)施例在成像面上的縱向球差圖。
圖7B表示第一實(shí)施例在弧矢方向的像散像差圖。
圖7C表示第一實(shí)施例在子午方向的像散像差圖。
圖7D表示第一實(shí)施例的畸變像差圖。
圖8表示本發(fā)明六片式光學(xué)鏡片組的第二實(shí)施例之示意圖。
圖9A表示第二實(shí)施例在成像面上的縱向球差圖。
圖9B表示第二實(shí)施例在弧矢方向的像散像差圖。
圖9C表示第二實(shí)施例在子午方向的像散像差圖。
圖9D表示第二實(shí)施例的畸變像差圖。
圖10表示本發(fā)明六片式光學(xué)鏡片組的第三實(shí)施例之示意圖。
圖11A表示第三實(shí)施例在成像面上的縱向球差圖。
圖11B表示第三實(shí)施例在弧矢方向的像散像差圖。
圖11C表示第三實(shí)施例在子午方向的像散像差圖。
圖11D表示第三實(shí)施例的畸變像差圖。
圖12表示本發(fā)明六片式光學(xué)鏡片組的第四實(shí)施例之示意圖。
圖13A表示第四實(shí)施例在成像面上的縱向球差圖。
圖13B表示第四實(shí)施例在弧矢方向的像散像差圖。
圖13C表示第四實(shí)施例在子午方向的像散像差圖。
圖13D表示第四實(shí)施例的畸變像差圖。
圖14表示本發(fā)明六片式光學(xué)鏡片組的第五實(shí)施例之示意圖。
圖15A表示第五實(shí)施例在成像面上的縱向球差圖。
圖15B表示第五實(shí)施例在弧矢方向的像散像差圖。
圖15C表示第五實(shí)施例在子午方向的像散像差圖。
圖15D表示第五實(shí)施例的畸變像差圖。
圖16表示本發(fā)明六片式光學(xué)鏡片組的第六實(shí)施例之示意圖。
圖17A表示第六實(shí)施例在成像面上的縱向球差圖。
圖17B表示第六實(shí)施例在弧矢方向的像散像差圖。
圖17C表示第六實(shí)施例在子午方向的像散像差圖。
圖17D表示第六實(shí)施例的畸變像差圖。
圖18表示本發(fā)明六片式光學(xué)鏡片組的第七實(shí)施例之示意圖。
圖19A表示第七實(shí)施例在成像面上的縱向球差圖。
圖19B表示第七實(shí)施例在弧矢方向的像散像差圖。
圖19C表示第七實(shí)施例在子午方向的像散像差圖。
圖19D表示第七實(shí)施例的畸變像差圖。
圖20表示本發(fā)明六片式光學(xué)鏡片組的第八實(shí)施例之示意圖。
圖21A表示第八實(shí)施例在成像面上的縱向球差圖。
圖21B表示第八實(shí)施例在弧矢方向的像散像差圖。
圖21C表示第八實(shí)施例在子午方向的像散像差圖。
圖21D表示第八實(shí)施例的畸變像差圖。
圖22表示第一實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)圖。
圖23表示第一實(shí)施例詳細(xì)的非球面數(shù)據(jù)圖。
圖24表示第二實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)圖。
圖25表示第二實(shí)施例詳細(xì)的非球面數(shù)據(jù)圖。
圖26表示第三實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)圖。
圖27表示第三實(shí)施例詳細(xì)的非球面數(shù)據(jù)圖。
圖28表示第四實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)圖。
圖29表示第四實(shí)施例詳細(xì)的非球面數(shù)據(jù)圖。
圖30表示第五實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)圖。
圖31表示第五實(shí)施例詳細(xì)的非球面數(shù)據(jù)圖。
圖32表示第六實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)圖。
圖33表示第六實(shí)施例詳細(xì)的非球面數(shù)據(jù)圖。
圖34表示第七實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)圖。
圖35表示第七實(shí)施例詳細(xì)的非球面數(shù)據(jù)圖。
圖36表示第八實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)圖。
圖37表示第八實(shí)施例詳細(xì)的非球面數(shù)據(jù)圖。
圖38表示各實(shí)施例之重要參數(shù)圖。
具體實(shí)施方式
在開(kāi)始詳細(xì)描述本發(fā)明之前,首先要說(shuō)明的是,在本發(fā)明圖式中,類似的組件是以相同的編號(hào)來(lái)表示。其中,本篇說(shuō)明書(shū)所言之「一透鏡具有正屈光率(或負(fù)屈光率)」,是指所述透鏡以高斯光學(xué)理論計(jì)算出來(lái)之光軸上的屈光率為正(或?yàn)樨?fù))。該像側(cè)面、物側(cè)面定義為成像光線通過(guò)的范圍,其中成像光線包括了主光線(chief ray)Lc及邊緣光線(marginal ray)Lm,如圖1所示,I為光軸且此一透鏡是以該光軸I為對(duì)稱軸徑向地相互對(duì)稱,光線通過(guò)光軸上的區(qū)域?yàn)楣廨S附近區(qū)域A,邊緣光線通過(guò)的區(qū)域?yàn)閳A周附近區(qū)域C,此外,該透鏡還包含一延伸部E(即圓周附近區(qū)域C徑向上向外的區(qū)域),用以供該透鏡組裝于一光學(xué)鏡片組內(nèi),理想的成像光線并不會(huì)通過(guò)該延伸部E,但該延伸部E之結(jié)構(gòu)與形狀并不限于此,以下之實(shí)施例為求圖式簡(jiǎn)潔均省略了部分的延伸部。更詳細(xì)的說(shuō),判定面形或光軸附近區(qū)域、圓周附近區(qū)域、或多個(gè)區(qū)域的范圍的方法如下:
請(qǐng)參照?qǐng)D1,其系一透鏡徑向上的剖視圖。以該剖視圖觀之,在判斷前述區(qū)域的范圍時(shí),定義一中心點(diǎn)為該透鏡表面上與光軸的一交點(diǎn),而一轉(zhuǎn)換點(diǎn)是位于該透鏡表面上的一點(diǎn),且通過(guò)該點(diǎn)的一切線與光軸垂直。如果徑向上向外有復(fù)數(shù)個(gè)轉(zhuǎn)換點(diǎn),則依序?yàn)榈谝晦D(zhuǎn)換點(diǎn),第二轉(zhuǎn)換點(diǎn),而有效半效徑上距光軸徑向上最遠(yuǎn)的轉(zhuǎn)換點(diǎn)為第N轉(zhuǎn)換點(diǎn)。中心點(diǎn)和第一轉(zhuǎn)換點(diǎn)之間的范圍為光軸附近區(qū)域,第N轉(zhuǎn)換點(diǎn)徑向上向外的區(qū)域?yàn)閳A周附近區(qū)域,中間可依各轉(zhuǎn)換點(diǎn)區(qū)分不同的區(qū)域。此外,有效半徑為邊緣光線Lm與透鏡表面交點(diǎn)到光軸I上的垂直距離。
如圖2所示,該區(qū)域的形狀凹凸系以平行通過(guò)該區(qū)域的光線(或光線延伸線)與光軸的交點(diǎn)在像側(cè)或物側(cè)來(lái)決定(光線焦點(diǎn)判定方式)。舉例言之,當(dāng)光線通過(guò)該區(qū)域后,光線會(huì)朝像側(cè)聚焦,與光軸的焦點(diǎn)會(huì)位在像側(cè),例如圖2中R點(diǎn),則該區(qū)域?yàn)橥姑娌?。反之,若光線通過(guò)該某區(qū)域后,光線會(huì)發(fā)散,其延伸線與光軸的焦點(diǎn)在物側(cè),例如圖2中M點(diǎn),則該區(qū)域?yàn)榘济娌浚灾行狞c(diǎn)到第一轉(zhuǎn)換點(diǎn)間為凸面部,第一轉(zhuǎn)換點(diǎn)徑向上向外的區(qū)域?yàn)榘济娌浚挥蓤D2可知,該轉(zhuǎn)換點(diǎn)即是凸面部轉(zhuǎn)凹面部的分界點(diǎn),因此可定義該區(qū)域與徑向上相鄰該區(qū)域的內(nèi)側(cè)的區(qū)域,系以該轉(zhuǎn)換點(diǎn)為分界具有不同的面形。另外,若是光軸附近區(qū)域的面形判斷可依該領(lǐng)域中通常知識(shí)者的判斷方式,以R值(指近軸的曲率半徑,通常指光學(xué)軟件中的透鏡數(shù)據(jù)庫(kù)(lens data)上的R值)正負(fù)判斷凹凸。以物側(cè)面來(lái)說(shuō),當(dāng)R值為正時(shí),判定為凸面部,當(dāng)R值為負(fù)時(shí),判定為凹面部;以像側(cè)面來(lái)說(shuō),當(dāng)R值為正時(shí),判定為凹面部,當(dāng)R值為負(fù)時(shí),判定為凸面部,此方法判定出的凹凸和光線焦點(diǎn)判定方式相同。若該透鏡表面上無(wú)轉(zhuǎn)換點(diǎn),該光軸附近區(qū)域定義為有效半徑的0~50%,圓周附近區(qū)域定義為有效半徑的50~100%。
圖3范例一的透鏡像側(cè)表面在有效半徑上僅具有第一轉(zhuǎn)換點(diǎn),則第一區(qū)為光軸附近區(qū)域,第二區(qū)為圓周附近區(qū)域。此透鏡像側(cè)面的R值為正,故判斷光軸附近區(qū)域具有一凹面部;圓周附近區(qū)域的面形和徑向上緊鄰該區(qū)域的內(nèi)側(cè)區(qū)域不同。即,圓周附近區(qū)域和光軸附近區(qū)域的面形不同;該圓周附近區(qū)域系具有一凸面部。
圖4范例二的透鏡物側(cè)表面在有效半徑上具有第一及第二轉(zhuǎn)換點(diǎn),則第一區(qū)為光軸附近區(qū)域,第三區(qū)為圓周附近區(qū)域。此透鏡物側(cè)面的R值為正,故判斷光軸附近區(qū)域?yàn)橥姑娌?;第一轉(zhuǎn)換點(diǎn)與第二轉(zhuǎn)換點(diǎn)間的區(qū)域(第二區(qū))具有一凹面部,圓周附近區(qū)域(第三區(qū))具有一凸面部。
圖5范例三的透鏡物側(cè)表面在有效半徑上無(wú)轉(zhuǎn)換點(diǎn),此時(shí)以有效半徑0%~50%為光軸附近區(qū)域,50%~100%為圓周附近區(qū)域。由于光軸附近區(qū)域的R值為正,故此物側(cè)面在光軸附近區(qū)域具有一凸面部;而圓周附近區(qū)域與光軸附近區(qū)域間無(wú)轉(zhuǎn)換點(diǎn),故圓周附近區(qū)域具有一凸面部。
如圖6所示,本發(fā)明光學(xué)鏡片組1,從放置物體(圖未示)的物側(cè)2至成像的像側(cè)3,沿著光軸(optical axis)4,依序包含有光圈80、第一透鏡10、第二透鏡20、第三透鏡30、第四透鏡40、第五透鏡50、第六透鏡60、濾光片70及成像面(image plane)71。一般說(shuō)來(lái),第一透鏡10、第二透鏡20、第三透鏡30、第四透鏡40、第五透鏡50、第六透鏡60都可以是由透明的塑料材質(zhì)所制成,但本發(fā)明不以此為限。各鏡片都有適當(dāng)?shù)那饴?。在本發(fā)明光學(xué)鏡片組1中,具有屈光率的鏡片總共只有第一透鏡10、第二透鏡20、第三透鏡30、第四透鏡40、第五透鏡50、第六透鏡60等這六片透鏡而已。光軸4為整個(gè)光學(xué)鏡片組1的光軸,所以每個(gè)透鏡的光軸和光學(xué)鏡片組1的光軸都是相同的。
此外,光學(xué)鏡片組1還包含光圈(aperture stop)80,而設(shè)置于適當(dāng)之位置。在圖6中,光圈80是設(shè)置在物側(cè)2與第一透鏡10之間。當(dāng)由位于物側(cè)2之待拍攝物(圖未示)所發(fā)出的光線(圖未示)進(jìn)入本發(fā)明光學(xué)鏡片組1時(shí),即會(huì)經(jīng)由光圈80、第一透鏡10、第二透鏡20、第三透鏡30、第四透鏡40、第五透鏡50、第六透鏡60與濾光片70之后,會(huì)在像側(cè)3的成像面71上聚焦而形成清晰的影像。在本發(fā)明各實(shí)施例中,選擇性設(shè)置的濾光片70還可以是具各種合適功能之濾鏡,可濾除特定波長(zhǎng)的光線(例如紅外線),設(shè)于第六透鏡60朝向像側(cè)的一面62與成像面71之間。
本發(fā)明光學(xué)鏡片組1中之各個(gè)透鏡,都分別具有朝向物側(cè)2的物側(cè)面,與朝向像側(cè)3的像側(cè)面。另外,本發(fā)明光學(xué)鏡片組1中之各個(gè)透鏡,亦都具有接近光軸4的光軸附近區(qū)域、與遠(yuǎn)離光軸4的圓周附近區(qū)域。例如,第一透鏡10具有物側(cè)面11與像側(cè)面12;第二透鏡20具有物側(cè)面21與像側(cè)面22;第三透鏡30具有物側(cè)面31與像側(cè)面32;第四透鏡40具有物側(cè)面41與像側(cè)面42;第五透鏡50具有物側(cè)面51與像側(cè)面52;第六透鏡60具有物側(cè)面61與像側(cè)面62。各物側(cè)面與像側(cè)面又有接近光軸4的光軸附近區(qū)域以及遠(yuǎn)離光軸4的圓周附近區(qū)域。
本發(fā)明光學(xué)鏡片組1中之各個(gè)透鏡,還都分別具有位在光軸4上的中心厚度T。例如,第一透鏡10具有第一透鏡厚度T1、第二透鏡20具有第二透鏡厚度T2、第三透鏡30具有第三透鏡厚度T3、第四透鏡40具有第四透鏡厚度T4、第五透鏡50具有第五透鏡厚度T5、第六透鏡60具有第六透鏡厚度T6。所以,在光軸4上光學(xué)鏡片組1中透鏡的中心厚度總和稱為ALT。亦即,ALT=T1+T2+T3+T4+T5+T6。
另外,本發(fā)明光學(xué)鏡片組1中,在各個(gè)透鏡之間又具有位在光軸4上的空氣間隙(air gap)。例如,第一透鏡10到第二透鏡20之間沒(méi)有空氣間隙寬度,所以G12為零、第二透鏡20到第三透鏡30之間空氣間隙寬度稱為G23、第三透鏡30到第四透鏡40之間空氣間隙寬度稱為G34、第四透鏡40到第五透鏡50之間空氣間隙寬度稱為G45、第五透鏡50到第六透鏡60之間空氣間隙寬度稱為G56。所以,第一透鏡10到第六透鏡60之間,位于光軸4上各透鏡間之五個(gè)空氣間隙寬度之總和即稱為AAG。亦即,AAG=G12+G23+G34+G45+G56。
另外,第一透鏡10的物側(cè)面11至成像面71在光軸上的長(zhǎng)度為TTL。光學(xué)鏡片組的有效焦距為EFL,第六透鏡60的像側(cè)面62至成像面71在光軸4上的長(zhǎng)度為BFL、TL為第一透鏡10的物側(cè)面11至第六透鏡60的像側(cè)面62在光軸4上的長(zhǎng)度。
另外,再定義:f1為第一透鏡10的焦距;f2為第二透鏡20的焦距;f3為第三透鏡30的焦距;f4為第四透鏡40的焦距;f5為第五透鏡50的焦距;f6為第六透鏡60的焦距;n1為第一透鏡10的折射率;n2為第二透鏡20的折射率;n3為第三透鏡30的折射率;n4為第四透鏡40的折射率;n5為第五透鏡50的折射率;n6為第六透鏡60的折射率;υ1為第一透鏡10的阿貝系數(shù)(Abbe number);υ2為第二透鏡20的阿貝系數(shù);υ3為第三透鏡30的阿貝系數(shù);υ4為第四透鏡10的阿貝系數(shù);υ5為第五透鏡50的阿貝系數(shù);及υ6為第六透鏡60的阿貝系數(shù)。
本發(fā)明附圖中,,其中的標(biāo)號(hào)分別表示:1光學(xué)鏡片組;2物側(cè);3像側(cè);4光軸;10第一透鏡;11物側(cè)面;12像側(cè)面;13凸面部;14凸面部;16凹面部;16’凸面部;17凹面部;17’凸面部;20第二透鏡;21物側(cè)面;22像側(cè)面;23凸面部;23’凹面部;24凸面部;24’凹面部;26凹面部;27凹面部;30第三透鏡;31物側(cè)面;32像側(cè)面;33凹面部;34凹面部;36凹面部;36’凸面部;37凸面部;40第四透鏡;41物側(cè)面;42像側(cè)面;43凸面部;44凹面部;46凹面部;47凸面部;47’凹面部;50第五透鏡;51物側(cè)面;52像側(cè)面;53凸面部;53’凹面部;54凹面部;56凸面部;57凸面部;60第六透鏡;61物側(cè)面;62像側(cè)面;63凸面部;63’凹面部;64凹面部;66凹面部;67凸面部;70濾光片;71成像面;80光圈;T1~T6各透鏡中心厚度;I光軸;A~C區(qū)域;E延伸部;Lc主光線;Lm邊緣光線。
實(shí)施例1
請(qǐng)參閱圖6,例示本發(fā)明光學(xué)鏡片組1的第一實(shí)施例。第一實(shí)施例在成像面71上的縱向球差(longitudinal spherical aberration)請(qǐng)參考圖7A、弧矢(sagittal)方向的像散像差(astigmatic field aberration)請(qǐng)參考圖7B、子午(tangential)方向的像散像差請(qǐng)參考圖7C、以及畸變像差(distortion aberration)請(qǐng)參考圖7D。所有實(shí)施例中各球差圖之Y軸代表視場(chǎng),其最高點(diǎn)均為1.0,實(shí)施例中各像散圖及畸變圖之Y軸代表像高,系統(tǒng)像高為3.528毫米。
第一實(shí)施例之光學(xué)鏡片組系統(tǒng)1主要由六枚具有屈光率之透鏡、濾光片70、光圈80、與成像面71所構(gòu)成。光圈80是設(shè)置在物側(cè)2與第一透鏡10之間。濾光片70可以防止特定波長(zhǎng)的光線(例如紅外線)投射至成像面而影響成像質(zhì)量。
第一透鏡10具有正屈光率。朝向物側(cè)2的物側(cè)面11具有位于光軸附近區(qū)域的凸面部13以及位于圓周附近區(qū)域的凸面部14,朝向像側(cè)3的像側(cè)面12具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部16以及位于圓周附近區(qū)域的凹面部17。第一透鏡之物側(cè)面11為非球面。
第二透鏡20具有負(fù)屈光率。朝向物側(cè)2的物側(cè)面21具有位于光軸附近區(qū)域的凸面部23以及位于圓周附近區(qū)域的凸面部24,朝向像側(cè)3的像側(cè)面22具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部26以及位于圓周附近區(qū)域的凹面部27。第二透鏡20之像側(cè)面22為非球面。第一透鏡10與第二透鏡20間可用膠黏合,使得第一透鏡10的像側(cè)面12與第二透鏡20的物側(cè)面21間無(wú)空氣間隙,減少耀光(flare)的發(fā)生。
第三透鏡30具有負(fù)屈光率,朝向物側(cè)2的物側(cè)面31具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部33以及位于圓周附近區(qū)域的凹面部34,而朝向像側(cè)3的像側(cè)面32具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部36以及在圓周附近的凸面部37。第三透鏡30之物側(cè)面31及像側(cè)面32均為非球面。
第四透鏡40具有負(fù)屈光率,朝向物側(cè)2的物側(cè)面41具有位于光軸附近區(qū)域的凸面部43以及位于圓周附近區(qū)域的凹面部44,而朝向像側(cè)3的像側(cè)面42具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部46以及在圓周附近的凸面部47。第四透鏡40之物側(cè)面41及像側(cè)面42均為非球面。
第五透鏡50具有正屈光率,朝向物側(cè)2的物側(cè)面51具有位于光軸附近區(qū)域的凸面部53以及位在圓周附近的凹面部54,朝向像側(cè)3的第五像側(cè)面52具有位于光軸附近區(qū)域的凸面部56以及位于圓周附近區(qū)域的凸面部57。另外,物側(cè)面51與第五像側(cè)面52均為非球面。
第六透鏡60具有負(fù)屈光率,朝向物側(cè)2的物側(cè)面61具有位于光軸附近區(qū)域的凸面部63以及位于圓周附近區(qū)域的凹面部64,朝向像側(cè)3的像側(cè)面62具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部66以及位于圓周附近區(qū)域的凸面部67。另外,物側(cè)面61與像側(cè)面62均為非球面。濾光片70位于第六透鏡60的像側(cè)面62以及成像面71之間。
在本發(fā)明光學(xué)鏡片組1中,從第一透鏡10到第六透鏡60中,所有物側(cè)面11/21/31/41/51/61與像側(cè)面12/22/32/42/52/62共計(jì)十二個(gè)曲面。若為非球面,則此等非球面系經(jīng)由下列公式所定義:
其中:
R表示透鏡表面之曲率半徑;
Z表示非球面之深度(非球面上距離光軸為Y的點(diǎn),其與相切于非球面光軸上頂點(diǎn)之切面,兩者間的垂直距離);
Y表示非球面曲面上的點(diǎn)與光軸的垂直距離;
K為圓錐系數(shù)(conic constant);
ai為第i階非球面系數(shù)。
第一實(shí)施例光學(xué)透鏡系統(tǒng)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖22所示,非球面數(shù)據(jù)如圖23所示。在以下實(shí)施例之光學(xué)透鏡系統(tǒng)中,整體光學(xué)透鏡系統(tǒng)的光圈值(f-number)為Fno、有效焦距為(EFL)、半視角(HalfField ofView,簡(jiǎn)稱HFOV)為整體光學(xué)透鏡系統(tǒng)中最大視角(Field of View)的一半,又曲率半徑、厚度及焦距的單位均為毫米(mm)。而TTL為5.5379毫米,F(xiàn)no為1.6689,系統(tǒng)像高為3.528毫米,HFOV為38.4693度。
實(shí)施例2
請(qǐng)參閱圖8,例示本發(fā)明光學(xué)鏡片組1的第二實(shí)施例。請(qǐng)注意,從第二實(shí)施例開(kāi)始,為簡(jiǎn)化并清楚表達(dá)圖式,僅在圖上特別標(biāo)示各透鏡與第一實(shí)施例不同之面型,而其余與第一實(shí)施例的透鏡相同的面型,例如凹面部或是凸面部則不另外標(biāo)示。第二實(shí)施例在成像面71上的縱向球差請(qǐng)參考圖9A、弧矢方向的像散像差請(qǐng)參考圖9B、子午方向的像散像差請(qǐng)參考圖9C、畸變像差請(qǐng)參考圖9D。第二實(shí)施例之設(shè)計(jì)與第一實(shí)施例類似,僅曲率半徑、透鏡屈光率、透鏡曲率半徑、透鏡厚度、透鏡非球面系數(shù)或是后焦距等相關(guān)參數(shù)有別,以及第三透鏡30的像側(cè)面32具有位于光軸附近區(qū)域的凸面部36’。
第二實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖24所示,非球面數(shù)據(jù)如圖25所示。TTL為5.4423毫米,系統(tǒng)像高為3.528毫米,F(xiàn)no為1.6661,HFOV為38.2839度。特別是:1.第二實(shí)施例的Fno小于第一實(shí)施例,2.第二實(shí)施例的成像質(zhì)量?jī)?yōu)于第一實(shí)施例,3.第二實(shí)施例比第一實(shí)施例易于制造因此良率較高。
實(shí)施例3
請(qǐng)參閱圖10,例示本發(fā)明光學(xué)鏡片組1的第三實(shí)施例。第三實(shí)施例在成像面71上的縱向球差請(qǐng)參考圖11A、弧矢方向的像散像差請(qǐng)參考圖11B、子午方向的像散像差請(qǐng)參考圖11C、畸變像差請(qǐng)參考圖11D。第三實(shí)施例之設(shè)計(jì)與第一實(shí)施例類似,僅曲率半徑、透鏡屈光率、透鏡曲率半徑、透鏡厚度、透鏡非球面系數(shù)或是后焦距等相關(guān)參數(shù)有別,以及第五透鏡50的物側(cè)面51具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部53’。
第三實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖26所示,非球面數(shù)據(jù)如圖27所示,TTL為5.4403毫米,系統(tǒng)像高為3.528毫米,F(xiàn)no為1.7302,HFOV為38.9046度。特別是:1.第三實(shí)施例的鏡頭長(zhǎng)度TTL比第一實(shí)施例短,2.第三實(shí)施例的半視場(chǎng)角大于第一實(shí)施例,3.第三實(shí)施例的成像質(zhì)量?jī)?yōu)于第一實(shí)施例,4.第三實(shí)施例比第一實(shí)施例易于制造因此良率較高。
實(shí)施例4
請(qǐng)參閱圖12,例示本發(fā)明光學(xué)鏡片組1的第四實(shí)施例。第四實(shí)施例在成像面71上的縱向球差請(qǐng)參考圖13A、弧矢方向的像散像差請(qǐng)參考圖13B、子午方向的像散像差請(qǐng)參考圖13C、畸變像差請(qǐng)參考圖13D。第四實(shí)施例之設(shè)計(jì)與第一實(shí)施例類似,僅曲率半徑、透鏡屈光率、透鏡曲率半徑、透鏡厚度、透鏡非球面系數(shù)或是后焦距等相關(guān)參數(shù)有別,以及光圈80設(shè)置在第一透鏡10與第二透鏡20之間,第三透鏡30的像側(cè)面32具有位于光軸附近區(qū)域的凸面部36’,第六透鏡60的物側(cè)面61具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部63’。光圈80設(shè)置在第一透鏡10與第二透鏡20之間還可以使得視場(chǎng)角較大、進(jìn)而使得成像質(zhì)量更佳。
第四實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖30所示,非球面數(shù)據(jù)如圖31所示,TTL為5.3949毫米,系統(tǒng)像高為3.528毫米,F(xiàn)no為1.8103,HFOV為41.7104度。特別是:1.第四實(shí)施例的鏡頭長(zhǎng)度TTL比第一實(shí)施例短,2.第四實(shí)施例的光圈位置與第一實(shí)施例不同,3.第四實(shí)施例的半視場(chǎng)角大于第一實(shí)施例,4.第四實(shí)施例的成像質(zhì)量?jī)?yōu)于第一實(shí)施例,5.第四實(shí)施例比第一實(shí)施例易于制造因此良率較高。
實(shí)施例5
請(qǐng)參閱圖14,例示本發(fā)明光學(xué)鏡片組1的第五實(shí)施例。第五實(shí)施例在成像面71上的縱向球差請(qǐng)參考圖15A、弧矢方向的像散像差請(qǐng)參考圖15B、子午方向的像散像差請(qǐng)參考圖15C、畸變像差請(qǐng)參考圖15D。第五實(shí)施例之設(shè)計(jì)與第一實(shí)施例類似,僅曲率半徑、透鏡屈光率、透鏡曲率半徑、透鏡厚度、透鏡非球面系數(shù)或是后焦距等相關(guān)參數(shù)有別,以及第六透鏡60的物側(cè)面61具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部63’。
第五實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖30所示,非球面數(shù)據(jù)如圖31所示,TTL為5.4151毫米,系統(tǒng)像高為3.528毫米,F(xiàn)no為1.7232,HFOV為42.2274度。特別是:1.第五實(shí)施例的鏡頭長(zhǎng)度TTL比第一實(shí)施例短,2.第五實(shí)施例的半視場(chǎng)角大于第一實(shí)施例,3.第五實(shí)施例的成像質(zhì)量?jī)?yōu)于第一實(shí)施例,4.第五實(shí)施例比第一實(shí)施例易于制造因此良率較高。
實(shí)施例6
請(qǐng)參閱圖16,例示本發(fā)明光學(xué)鏡片組1的第六實(shí)施例。第六實(shí)施例在成像面71上的縱向球差請(qǐng)參考圖17A、弧矢方向的像散像差請(qǐng)參考圖17B、子午方向的像散像差請(qǐng)參考圖17C、畸變像差請(qǐng)參考圖17D。第六實(shí)施例之設(shè)計(jì)與第一實(shí)施例類似,不同之處在于,僅曲率半徑、透鏡屈光率、透鏡曲率半徑、透鏡厚度、透鏡非球面系數(shù)或是后焦距等相關(guān)參數(shù)有別,以及第四透鏡40的像側(cè)面42具有在圓周附近的凹面部47’,第六透鏡60的物側(cè)面61具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部63’。
第六實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖34所示,非球面數(shù)據(jù)如圖35所示,TTL為5.4975毫米,系統(tǒng)像高為3.528毫米,F(xiàn)no為1.72289,HFOV為40.8937度。特別是:1.第六實(shí)施例的鏡頭長(zhǎng)度TTL比第一實(shí)施例短,2.第六實(shí)施例的半視場(chǎng)角大于第一實(shí)施例3.第六實(shí)施例的成像質(zhì)量?jī)?yōu)于第一實(shí)施例,4.第六實(shí)施例比第一實(shí)施例易于制造因此良率較高。
實(shí)施例7
請(qǐng)參閱圖18,例示本發(fā)明光學(xué)鏡片組1的第七實(shí)施例。第七實(shí)施例在成像面71上的縱向球差請(qǐng)參考圖19A、弧矢方向的像散像差請(qǐng)參考圖19B、子午方向的像散像差請(qǐng)參考圖19C、畸變像差請(qǐng)參考圖19D。第七實(shí)施例之設(shè)計(jì)與第一實(shí)施例類似,僅曲率半徑、透鏡屈光率、透鏡曲率半徑、透鏡厚度、透鏡非球面系數(shù)或是后焦距等相關(guān)參數(shù)有別,以及第五透鏡50的物側(cè)面51具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部53’與第六透鏡60的物側(cè)面61具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部63’。
第七實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖36所示,非球面數(shù)據(jù)如圖37所示,TTL為5.4927毫米,系統(tǒng)像高為3.528毫米,F(xiàn)no為1.7150,HFOV為39.7529度。特別是:1.第七實(shí)施例的半視場(chǎng)角大于第一實(shí)施例,2.第七實(shí)施例的成像質(zhì)量?jī)?yōu)于第一實(shí)施例,3.第七實(shí)施例比第一實(shí)施例易于制造因此良率較高。
實(shí)施例8
請(qǐng)參閱圖20,例示本發(fā)明光學(xué)鏡片組1的第八實(shí)施例。第八實(shí)施例在成像面71上的縱向球差請(qǐng)參考圖21A、弧矢方向的像散像差請(qǐng)參考圖21B、子午方向的像散像差請(qǐng)參考圖21C、畸變像差請(qǐng)參考圖21D。第八實(shí)施例之設(shè)計(jì)與第一實(shí)施例類似,僅曲率半徑、透鏡屈光率、透鏡曲率半徑、透鏡厚度、透鏡非球面系數(shù)或是后焦距等相關(guān)參數(shù)有別,以及第一透鏡10的像側(cè)面12具有位于光軸附近區(qū)域的凸面部16’、位于圓周附近區(qū)域的凸面部17’、第二透鏡20的物側(cè)面21具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部23’、位于圓周附近區(qū)域的凹面部24’、第三透鏡30的像側(cè)面32具有位于光軸附近區(qū)域的凸面部36’與第五透鏡50的物側(cè)面51具有位于光軸附近區(qū)域的凹面部53’。
第八實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如圖36所示,非球面數(shù)據(jù)如圖37所示,TTL為5.1147毫米,系統(tǒng)像高為3.528毫米,F(xiàn)no為1.3647,HFOV為38.206度。1.第八實(shí)施例的鏡頭長(zhǎng)度TTL比第一實(shí)施例短,2.第八實(shí)施例的Fno比第一實(shí)施例小,3.第八實(shí)施例比第一實(shí)施例易于制造因此良率較高。
另外,各實(shí)施例之重要參數(shù)則整理于圖38中。其中G6F代表第六透鏡60到濾光片70之間在光軸4上的間隙寬度、TF代表濾光片70在光軸4上的厚度、GFP代表濾光片70到成像面71之間在光軸4上的間隙寬度、BFL為第六透鏡60的像側(cè)面62到成像面71在光軸4上的距離、即BFL=G6F+TF+GFP。
申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的透鏡配置,具有以下的特征,以及可以達(dá)成的對(duì)應(yīng)功效:
1.第三透鏡物側(cè)光軸區(qū)域?yàn)榘济?,有利于修正前二鏡片產(chǎn)生主要的像差,搭配第六透鏡像側(cè)面圓周區(qū)域?yàn)橥姑妫梢赃M(jìn)一步達(dá)到提高成像質(zhì)量的效果;
2.第一透鏡與第二透鏡之間以膠體黏合,使第一透鏡與第二透鏡之間不具有空氣間隙,減少耀光(flare)的發(fā)生;
3.滿足條件式∣υ3-υ5∣≦25,較佳的范圍為0.0≦∣υ3-υ5∣≦25,降低球差與色差造成成像質(zhì)量不佳的問(wèn)題。
此外,透過(guò)以下各參數(shù)之?dāng)?shù)值控制,可協(xié)助設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)出具備良好光學(xué)性能且技術(shù)上可行之光學(xué)鏡片組。不同參數(shù)之比例有較佳之范圍,例如:
1.為了達(dá)成縮短透鏡系統(tǒng)長(zhǎng)度,本發(fā)明適當(dāng)?shù)目s短透鏡厚度和透鏡間的空氣間隙。但考慮到透鏡組裝過(guò)程的難易度以及必須兼顧成像質(zhì)量的前提下,透鏡厚度及透鏡間的空氣間隙彼此需互相調(diào)配。故在滿足以下條件式的數(shù)值限定之下,光學(xué)成像系統(tǒng)能達(dá)到較佳的配置:
BFL/(G34+G56)≦8.1,較佳的范圍為0.1≦BFL/(G34+G56)≦8.1;
AAG/G56≦9.1,較佳的范圍為1.1≦AAG/G56≦9.1;
T1/G45≦6.6,較佳的范圍為1.0≦T1/G45≦6.6;
ALT/T6≦6.9,較佳的范圍為2.8≦ALT/T6≦6.9;
T1/G23≦2.2,較佳的范圍為0.2≦T1/G23≦2.2;
BFL/T6≦2.6,較佳的范圍為0.1≦BFL/T6≦2.6;
ALT/BFL≦3.5,較佳的范圍為0.5≦ALT/BFL≦3.5
2.縮短EFL有助于視埸角的擴(kuò)大,所以將EFL趨小設(shè)計(jì)。若滿足以下條件式,在光學(xué)系統(tǒng)厚度薄化的過(guò)程中,也有可幫助擴(kuò)大視場(chǎng)角度:
EFL/(G34+G56)≦42.3,較佳的范圍為5.2≦EFL/(G34+G56)≦42.3;
EFL/T6≦11.7,較佳的范圍為3.0≦EFL/T6≦11.7;
EFL/BFL≦4.9,較佳的范圍為2.1≦EFL/BFL≦4.9;
EFL/G23≦8.7,較佳的范圍為4.4≦EFL/G23≦8.7。
3.使光學(xué)組件參數(shù)與鏡頭長(zhǎng)度比值維持一適當(dāng)值,避免參數(shù)過(guò)小不利于生產(chǎn)制造,或是避免參數(shù)過(guò)大而使得鏡頭長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng):
TTL/AAG≦6.1,較佳的范圍為1.5≦TTL/AAG≦6.1;
TTL/TL≦1.4,較佳的范圍為0.9≦TTL/TL≦1.4;
TL/T4≦17.2,較佳的范圍為6.9≦TL/T4≦17.2。
4.借著限制光學(xué)組件參數(shù)與第二透鏡厚度的關(guān)系,使得第二透鏡的厚度不至過(guò)小或過(guò)大,有利于降低第一鏡片所產(chǎn)生的像差:
T3/T2≦2.7,較佳的范圍為0.1≦T3/T2≦2.7;
T2/G56≦1.8,較佳的范圍為0.1≦T2/G56≦1.8。
5.借著限制第四透鏡的厚度與鏡頭中其他透鏡或空氣間隙厚度的關(guān)系,使得第四透鏡的厚度不至過(guò)小或過(guò)大,有利于降低第一透鏡至第三透鏡所產(chǎn)生的像差:
ALT/T4≦13.1,較佳的范圍為4.6≦ALT/T4≦13.1;
T6/T4≦2.4,較佳的范圍為0.5≦T6/T4≦2.4。
6.借著限制第五透鏡的厚度與鏡頭中其他透鏡或空氣間隙厚度的關(guān)系,使得第五透鏡的厚度不至過(guò)小或過(guò)大,有利于降低第一透鏡至第四透鏡產(chǎn)生的像差:
T5/(G34+G56)≦6,較佳的范圍為0.1≦T5/(G34+G56)≦6。
7.第一透鏡與第二透鏡皆為球面,有利于鏡片之加工與制造,提升產(chǎn)品良率。
8.第一透鏡與第二透鏡之間可選擇以膠體或膜體填充,但不限于此,使第一透鏡與第二透鏡之間不具空氣間隙。
透過(guò)本發(fā)明各實(shí)施例的縱向球差、像散像差、畸變皆符合使用規(guī)范。另外,紅、綠、藍(lán)三種代表波長(zhǎng)在不同高度的離軸光線皆集中在成像點(diǎn)附近,由每一曲線的偏斜幅度可看出不同高度的離軸光線的成像點(diǎn)偏差皆獲得控制而具有良好的球差、像差、畸變抑制能力。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(zhǎng)彼此間的距離亦相當(dāng)接近,顯示本發(fā)明在各種狀態(tài)下對(duì)不同波長(zhǎng)光線的集中性佳而具有優(yōu)良的色散抑制能力,故透過(guò)上述可知本發(fā)明具備良好光學(xué)性能。
本發(fā)明光學(xué)成像鏡頭滿足下列任一條件式時(shí),表示當(dāng)分母不變時(shí),分子的長(zhǎng)度能相對(duì)縮短,而能達(dá)到縮減鏡頭體積的功效:
1.∣υ3-υ5∣≦25。
2.T3/T2≦2.7。
3.EFL/(G34+G56)≦42.3。
4.T5/(G34+G56)≦6。
5.BFL/(G34+G56)≦8.1。
6.T2/G56≦1.8。
7.AAG/G56≦9.1。
8.EFL/T6≦11.7。
9.T1/G45≦6.6。
10.ALT/T4≦13.1。
11.EFL/BFL≦4.9。
12.T6/T4≦2.4。
13.TTL/AAG≦6.1。
14.ALT/T6≦6.9。
15.T1/G23≦2.2。
16.TTL/TL≦1.4。
17.TL/T4≦17.2。
18.BFL/T6≦2.6。
19.ALT/BFL≦3.5。
20.EFL/G23≦8.7。
有鑒于光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不可預(yù)測(cè)性,在本發(fā)明的架構(gòu)之下,符合上述條件式能較佳地使本發(fā)明鏡頭長(zhǎng)度縮短、可用光圈加大、視場(chǎng)角增大、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(diǎn)。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。