專(zhuān)利名稱(chēng):攝像鏡頭組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種攝像鏡頭組;特別是關(guān)于一種應(yīng)用于電子產(chǎn)品的攝像或三維(3D)攝像應(yīng)用的小型化攝像鏡頭組。
背景技術(shù):
最近幾年來(lái),隨著具有攝影功能的可攜式電子產(chǎn)品的興起,市場(chǎng)上對(duì)于小型化攝影鏡頭的需求日漸提高。一般攝影鏡頭的感光元件不外乎是感光耦合元件(ChargeCoupled Device, CCD)或互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體兀件(Complementary Metal-OxideSemiconductor Sensor,CMOS Sensor)兩種。隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的精進(jìn),感光兀件的像素尺寸縮小,帶動(dòng)小型化攝影鏡頭逐漸往高像素領(lǐng)域發(fā)展,對(duì)于成像品質(zhì)的要求也日益增加。習(xí)見(jiàn)的高解像力攝影鏡頭,如美國(guó)專(zhuān)利第7,365,920號(hào)所示,多采用前置光圈且為四片式的透鏡組,其中第一透鏡及第二透鏡常以二枚玻璃球面鏡互相粘合而成為雙合透鏡(Doublet),用以消除色差。然而這類(lèi)透鏡組常具有以下缺點(diǎn):其一,過(guò)多的球面鏡配置使得系統(tǒng)自由度不足,導(dǎo)致系統(tǒng)的光學(xué)總長(zhǎng)度不易縮短,其二,玻璃鏡片粘合的工藝不易,造成制造上的困難。此外,由于智慧型手機(jī)(Smart Phone)與PDA (Personal DigitalAssistant)等高規(guī)格行動(dòng)裝置的盛行,帶動(dòng)小型化攝影鏡頭在像素與成像品質(zhì)上的迅速攀升,習(xí)知的四片式透鏡組已無(wú)法滿(mǎn)足更高階的需求。為了滿(mǎn)足更高階的需求,習(xí)用五片式透鏡組,如美國(guó)專(zhuān)利第7,826,149號(hào)或第8,072,695所示者,采取增加一透鏡的手段來(lái)提升透鏡組的能力,然而,這些習(xí)用的五片式透鏡組往往具有全長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)的缺點(diǎn),而其周邊視場(chǎng)的影像辨識(shí)度和影像感測(cè)元件的靈敏性也尚有改進(jìn)的空間。據(jù)此,領(lǐng)域中需要一種適用于可攜式電子產(chǎn)品上,具有優(yōu)異成像品質(zhì)和感光靈敏性的小型化鏡頭組。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種攝像鏡頭組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的透鏡:一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡;一第三透鏡,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;一第四透鏡,其像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;及一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;其中,該攝像鏡頭組的焦距為f,該第三透鏡的焦距為f3,該攝像鏡頭組設(shè)有一影像感測(cè)元件于一成像面,該第一透鏡的物側(cè)面與該成像面之間于光軸上的距離為T(mén)TL,該影像感測(cè)元件有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為ImgH,該攝像鏡頭組的后焦距為BFL,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:
f/f3 I < 1.1 ;TTL/ImgH < 2.0 ;及 O < BFL/TTL < 0.40。另一方面,本發(fā)明提供一種攝像鏡頭組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的非接合式透鏡:一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡;一第三透鏡,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;一第四透鏡,其像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;及一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;其中,該攝像鏡頭組的焦距為f,該第五透鏡的焦距為f5,該第三透鏡于光軸上的厚度為CT3,該第二透鏡與該第三透鏡之間于光軸上的距離為T(mén)23,該攝像鏡頭組另設(shè)有一光圈,該光圈至該第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為SD,該第一透鏡的物側(cè)面至該第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為T(mén)D,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < f/f5 < 1.2 ;0.1
<CT3/T23 < 0.8 ;及 0.7 < SD/TD < 1.1。再一方面,本發(fā)明提供一種攝像鏡頭組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的透鏡:一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡;一第三透鏡,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;一第四透鏡,其像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面設(shè)有至少一反曲點(diǎn),且其材質(zhì)為塑膠;及一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;其中,該攝像鏡頭組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,該第三透鏡的焦距為f3,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:-1.4 < f/f2
<O ;及 f/f3 < 1.1。又一方面,本發(fā)明提供一種攝像鏡頭組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的透鏡:一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡;一第三透鏡,其像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;一第四透鏡,其物側(cè)面為凸面且像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面設(shè)有至少一反曲點(diǎn),且其材質(zhì)為塑膠;及一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;其中,該攝像鏡頭組設(shè)有一影像感測(cè)元件于一成像面,該第一透鏡的物側(cè)面與該成像面之間于光軸上的距離為T(mén)TL,該影像感測(cè)元件有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為ImgH,該第二透鏡于光軸上的厚度為CT2,該第三透鏡于光軸上的厚度為CT3,該第五透鏡于光軸上的厚度為CT5,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:TTL/ImgH < 2.0 ;及O < (CT2+CT3)/CT5 < 2.0。通過(guò)上述配置,尤其是搭配像側(cè)面為凹面的該第四透鏡,該鏡頭組具有優(yōu)異的周邊現(xiàn)場(chǎng)光線校正能力,并進(jìn)而提升影像解析度。本發(fā)明的攝像鏡頭組中,當(dāng)該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡及該第五透鏡皆為非粘合式透鏡時(shí),可避免制作鏡片上的困難,節(jié)省制作成本。本發(fā)明的攝像鏡頭組中,該第一透鏡具正屈折力,可提供系統(tǒng)所需的屈折力,有助于縮短系統(tǒng)的總長(zhǎng)度。該第二透鏡具負(fù)屈折力時(shí),可有效對(duì)具正屈折力的第一透鏡所產(chǎn)生的像差做補(bǔ)正。當(dāng)該第五透鏡具正屈折力時(shí),有利于修正系統(tǒng)的高階像差,提高系統(tǒng)的解析度。本發(fā)明的攝像鏡頭組中,該第一透鏡可為一雙凸透鏡,或一物側(cè)面為凸面而像側(cè)面為凹面的新月形透鏡;當(dāng)該第一透鏡為一雙凸透鏡時(shí),可有效加強(qiáng)該第一透鏡的屈折力,進(jìn)而縮短系統(tǒng)總長(zhǎng)度;當(dāng)該第一透鏡為一凸凹的新月形透鏡時(shí),則對(duì)于修正系統(tǒng)的像散(Astigmatism)較為有利。當(dāng)該第三透鏡的物側(cè)面為凹面及像側(cè)面為凸面時(shí),有助于修正系統(tǒng)的像散與高階像差。當(dāng)該第四透鏡的像側(cè)面為凹面時(shí),可有效加強(qiáng)周邊現(xiàn)場(chǎng)(peripheralfield)的光線校正能力,提升系統(tǒng)的周邊現(xiàn)場(chǎng)影像解析度。當(dāng)該第四透鏡的物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凹面,則進(jìn)一步有助于修正系統(tǒng)的像散與高階像差。此外,當(dāng)該第四透鏡上設(shè)置有反曲點(diǎn)時(shí),將可有效地壓制離軸視場(chǎng)的光線入射于感光元件上的角度,而進(jìn)一步修正離軸視場(chǎng)的像差。當(dāng)該第五透鏡物側(cè)面及像側(cè)面皆為凸面時(shí),可有效壓制周邊視場(chǎng)的光線入射于感光元件上的角度,而有助于提高系統(tǒng)于影像感測(cè)元件的靈敏性,并進(jìn)而減少雜訊(noise)的產(chǎn)生。
圖1A是本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。圖1B是本發(fā)明第一實(shí)施例的像差曲線圖。圖2A是本發(fā)明第二實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。圖2B是本發(fā)明第二實(shí)施例的像差曲線圖。圖3A是本發(fā)明第三實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。圖3B是本發(fā)明第三實(shí)施例的像差曲線圖。圖4A是本發(fā)明第四實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。圖4B是本發(fā)明第四實(shí)施例的像差曲線圖。圖5A是本發(fā)明第五實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。圖5B是本發(fā)明第五實(shí)施例的像差曲線圖。圖6A是本發(fā)明第六實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。圖6B是本發(fā)明第六實(shí)施例的像差曲線圖。圖7A是本發(fā)明第七實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。圖7B是本發(fā)明第七實(shí)施例的像差曲線圖。圖8A是本發(fā)明第八實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。圖SB是本發(fā)明第八實(shí)施例的像差曲線圖。圖9A是本發(fā)明第九實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。圖9B是本發(fā)明第九實(shí)施例的像差曲線圖。圖1OA是本發(fā)明第十實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)示意圖。圖1OB是本發(fā)明第十實(shí)施例的像差曲線圖。附圖標(biāo)號(hào):光圈100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000第一透鏡110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010物側(cè)面111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011像側(cè)面112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012第二透鏡120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020物側(cè)面121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021像側(cè)面122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022第三透鏡130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030物側(cè)面131、231、331、431、531、631、731、831、931、1031像側(cè)面132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032
第四透鏡140、240、340、440、540、640、740、840、940、1040物側(cè)面141、241、341、441、541、641、741、841、941、1041像側(cè)面142、242、342、442、542、642、742、842、942、1042第五透鏡150、250、350、450、550、650、750、850、950、1050物側(cè)面151、251、351、451、551、651、751、851、951、1051像側(cè)面152、252、352、452、552、652、752、852、952、1052紅外線濾除濾光片160、260、360、460、560、660、760、860、960、1060影像感測(cè)元件170、270、370、470、570、670、770、870、970、1070成像面171、271、371、471、571、671、771、871、971、1071攝像鏡頭組的焦距為f攝像鏡頭組的后焦距為BFL第一透鏡的焦距為fl第二透鏡的焦距為f2第三透鏡的焦距為f3第五透鏡的焦距為f5第一透鏡的色散系數(shù)為Vl第二透鏡的色散系數(shù)為V2第二透鏡于光軸上的厚度為CT2第三透鏡于光軸上的厚度為CT3第五透鏡于光軸上的厚度為CT5第二透鏡與第三透鏡之間于光軸上的距離為T(mén)23第二透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R3第二透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R4第四透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R7第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8第五透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R9光圈至第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為SD第一透鏡的物側(cè)面至第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為T(mén)D第一透鏡的物側(cè)面至成像面于光軸上的距離為T(mén)TL影像感測(cè)元件有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為ImgH攝像鏡頭組的最大視角的一半為HFOV
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種攝像鏡頭組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的透鏡:一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡;一第三透鏡,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;一第四透鏡,其像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;及一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;其中,該攝像鏡頭組的焦距為f,該第三透鏡的焦距為f3,該攝像鏡頭組設(shè)有一影像感測(cè)元件于一成像面,該第一透鏡的物側(cè)面與該成像面之間于光軸上的距離為T(mén)TL,該影像感測(cè)元件有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為ImgH,該攝像鏡頭組的后焦距為BFL,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:f/f3 I < 1.1 ;TTL/ImgH < 2.0 ;及 O < BFL/TTL < 0.40。當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:I f/f3 I < 1.1時(shí),該第三透鏡的屈折力可獲得良好的控制,以便配合整體光學(xué)系統(tǒng)屈折力的配置,使敏感度降低。當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:TTL/ImgH < 2.0時(shí),有利于維持系統(tǒng)的小型化,以搭載于輕薄可攜式的電子產(chǎn)品上。當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < BFL/TTL < 0.40時(shí),可確保系統(tǒng)具有足夠的后焦距供鏡頭組組裝及調(diào)焦。本發(fā)明前述攝影鏡頭組中,該攝影鏡頭組的焦距為f,該第一透鏡的焦距為Π,較佳地,當(dāng)前述攝影鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:1.0 < f/fl < 1.9時(shí),該第一透鏡的屈折力較為合適,有助于縮短系統(tǒng)總長(zhǎng)度。本發(fā)明前述攝影鏡 頭組中,該攝影鏡頭組進(jìn)一步設(shè)有一光圈,該光圈至該第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為SD,該第一透鏡的物側(cè)面至該第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為T(mén)D,較佳地,當(dāng)前述攝影鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0.7 < SD/TD < 1.1時(shí),有利于該光學(xué)透鏡組在遠(yuǎn)心特性與廣視場(chǎng)角特性中取得平衡。本發(fā)明前述攝影鏡頭組中,該第四透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R7,該第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8,較佳地,當(dāng)前述攝影鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0.4 < R7/R8 < 3.0時(shí),有利于修正系統(tǒng)的像差,并提升系統(tǒng)的解像力。本發(fā)明前述攝影鏡頭組中,該第二透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R3,該第二透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R4,較佳地,當(dāng)前述攝影鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < (R3+R4)/(R3-R4) < 3.5時(shí),該第二透鏡的曲率將有助于系統(tǒng)像差的修正。本發(fā)明前述攝像鏡頭組中,該第一透鏡的色散系數(shù)為VI,該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,較佳地,當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:27 < V1-V2 < 45時(shí),可有效修正色差。本發(fā)明前述攝像鏡頭組中,該第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8,該第五透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R9,較佳地,當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < R8/R9 < 0.6時(shí),該第四透鏡與該第五透鏡的曲率較為合適,有助于提供良好的收差調(diào)整效果。本發(fā)明前述攝像鏡頭組中,該攝像鏡頭組的焦距為f,該第五透鏡的焦距為f5,較佳地,當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < f/f5 < 0.9時(shí),該第五透鏡的作用如同補(bǔ)正透鏡,有利于修正系統(tǒng)的像散及歪曲,提高系統(tǒng)的解析度。另一方面,本發(fā)明提供一種攝像鏡頭組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的非接合式透鏡:一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡;一第三透鏡,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;一第四透鏡,其像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;及一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;其中,該攝像鏡頭組的焦距為f,該第五透鏡的焦距為f5,該第三透鏡于光軸上的厚度為CT3,該第二透鏡與該第三透鏡之間于光軸上的距離為T(mén)23,該攝像鏡頭組另設(shè)有一光圈,該光圈至該第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為SD,該第一透鏡的物側(cè)面至該第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為T(mén)D,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < f/f5 < 1.2 ;0.1<CT3/T23 < 0.8 ;及 0.7 < SD/TD < 1.1。當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < f/f5 < 1.2時(shí),該第五透鏡的作用如同補(bǔ)正透鏡,有利于修正系統(tǒng)的像散及歪曲,提高系統(tǒng)的解析度。當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0.1 < CT3/T23 < 0.8時(shí),該第三透鏡的厚度較為合適,該第三透鏡的厚度與該第二透鏡及該第三透鏡之間的距離的比例較為合適,可在不使該鏡組全長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)的前提下,提升成像品質(zhì)。當(dāng)前述攝影鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0.7 < SD/TD < 1.1時(shí),有利于該光學(xué)透鏡組在遠(yuǎn)心特性與廣視場(chǎng)角特性中取得平衡。本發(fā)明前述攝像鏡頭組中,該攝像鏡頭組的后焦距為BFL,該第一透鏡的物側(cè)面與一成像面之間于光軸上的距離為T(mén)TL,較佳地,當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0
<BFL/TTL < 0.40時(shí),可確保系統(tǒng)具有足夠的后焦距供鏡頭組組裝及調(diào)焦。本發(fā)明前述攝像鏡頭組中,該第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8,該第五透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R9,較佳地,當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < R8/R9 < 0.6時(shí),該第四透鏡與該第五透鏡的曲率較為合適,有助于提供良好的收差調(diào)整效果。本發(fā)明前述攝影鏡頭組中,該第二透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R3,該第二透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R4,較佳地,當(dāng)前述攝影鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < (R3+R4)/(R3-R4) < 3.5時(shí),該第二透鏡的曲率將有助于系統(tǒng)像差的修正。本發(fā)明前述攝影鏡頭組中,該第二透鏡于光軸上的厚度為CT2,該第三透鏡于光軸上的厚度為CT3,該第五透鏡于光軸上的厚度為CT5,較佳地,當(dāng)前述攝影鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < (CT2+CT3)/CT5 <2.0時(shí),各鏡片的厚度較合適,而有利于鏡頭組裝及維持適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)總長(zhǎng)度。再一方面,本發(fā)明提供一種攝像鏡頭組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的透鏡:一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡;一第三透鏡,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;一第四透鏡,其像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面設(shè)有至少一反曲點(diǎn),且其材質(zhì)為塑膠;及一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;其中,該攝像鏡頭組的焦距為f,該第二透鏡的焦距為f2,該第三透鏡的焦距為f3,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:-1.4 < f/f2
<O ;及 f/f3 < 1.1。當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:-1.4 < f/f2 < O時(shí),該第二透鏡的屈折力較合適于修正該第一透鏡所產(chǎn)生的像差。當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:I f/f3 I < 1.1時(shí),該第三透鏡的屈折力可獲得良好的控制,以便配合整體光學(xué)系統(tǒng)屈折力的配置,使敏感度降低。本發(fā)明前述攝像鏡頭組中,該攝像鏡頭組的后焦距為BFL,該第一透鏡的物側(cè)面與一成像面之間于光軸上的距離為T(mén)TL,較佳地,當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0
<BFL/TTL < 0.40時(shí),可確保系統(tǒng)具有足夠的后焦距供鏡頭組組裝及調(diào)焦。本發(fā)明前述攝影鏡頭組中,該攝影鏡頭組進(jìn)一步設(shè)有一光圈,該光圈至該第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為SD,該第一透鏡的物側(cè)面至該第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為T(mén)D,較佳地,當(dāng)前述攝影鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0.7 < SD/TD < 1.1時(shí),有利于該光學(xué)透鏡組在遠(yuǎn)心特性與廣視場(chǎng)角特性中取得平衡。本發(fā)明前述攝像鏡頭組中,該第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8,該第五透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R9,較佳地,當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < R8/R9 < 0.6時(shí),該第四透鏡與該第五透鏡的曲率較為合適,有助于提供良好的收差調(diào)整效果。又一方面,本發(fā)明提供一種攝像鏡頭組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的透鏡:一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡;一第三透鏡,其像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;一第四透鏡,其物側(cè)面為凸面且像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面設(shè)有至少一反曲點(diǎn),且其材質(zhì)為塑膠;及一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;其中,該攝像鏡頭組設(shè)有一影像感測(cè)元件于一成像面,該第一透鏡的物側(cè)面與該成像面之間于光軸上的距離為T(mén)TL,該影像感測(cè)元件有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為ImgH,該第二透鏡于光軸上的厚度為CT2,該第三透鏡于光軸上的厚度為CT3,該第五透鏡于光軸上的厚度為CT5,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:TTL/ImgH < 2.0 ;及O < (CT2+CT3)/CT5 < 2.0。當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:TTL/ImgH < 2.0時(shí),有利于維持系統(tǒng)的小型化,以搭載于輕薄可攜式的電子產(chǎn)品上。當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < (CT2+CT3)/CT5 <2.0時(shí),各鏡片的厚度較合適,而有利于鏡頭組裝及維持適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)總長(zhǎng)度。本發(fā)明前述攝像鏡頭組中,該攝像鏡頭組的焦距為f,該第三透鏡的焦距為f3,較佳地,當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:I f/f31 < 1.1時(shí),該第三透鏡的屈折力可獲得良好的控制,以便配合整體光學(xué)系統(tǒng)屈折力的配置,使敏感度降低。本發(fā)明前述攝像鏡頭組中,該攝像鏡頭組的焦距為f,該第五透鏡的焦距為K,較佳地,當(dāng)前述攝像鏡頭組滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0 < f/f5 < 0.9時(shí),該第五透鏡的作用如同補(bǔ)正透鏡,有利于修正系統(tǒng)的像散及歪曲,提高系統(tǒng)的解析度。本發(fā)明的攝像鏡頭組中,透鏡的材質(zhì)可為玻璃或塑膠,若透鏡的材質(zhì)為玻璃,則可以增加該攝像鏡頭組屈折力配置的自由度,若透鏡材質(zhì)為塑膠,則可以有效降低生產(chǎn)成本。此外,可于鏡面上設(shè)置非球面,非球面可以容易制作成球面以外的形狀,獲得較多的控制變數(shù),用以消減像差,進(jìn)而縮減透鏡使用的數(shù)目,因此可以有效降低本發(fā)明的攝像鏡頭組的總長(zhǎng)度。本發(fā)明的攝像鏡頭組中,若透鏡表面為凸面,則表示該透鏡表面于近軸處為凸面;若透鏡表面為凹面,則表示該透鏡表面于近軸處為凹面。本發(fā)明的攝像鏡頭組中,可至少設(shè)置一光闌,如耀光光闌(Glare Stop)或視場(chǎng)光闌(Field Stop)等,以減少雜散光,有助于提升影像品質(zhì)。本發(fā)明攝像鏡頭組中,光圈配置可為前置或中置,前置光圈可使攝像鏡頭組的出射瞳(exit pupil)與成像面產(chǎn)生較長(zhǎng)的距離,使的具有遠(yuǎn)心(telecentric)效果,并可增加影像感測(cè)元件如CCD或CMOS接收影像的效率;中置光圈則有助于擴(kuò)大系統(tǒng)的視場(chǎng)角,使攝像鏡頭組具有廣角鏡頭的優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明的攝像鏡頭組將通過(guò)以下具體實(shí)施例配合所附圖式予以詳細(xì)說(shuō)明?!兜谝粚?shí)施例》
本發(fā)明第一實(shí)施例請(qǐng)參閱圖1A,第一實(shí)施例的像差曲線請(qǐng)參閱圖1B。第一實(shí)施例的攝像鏡頭組主要由五片非黏合式透鏡構(gòu)成,由物側(cè)至像側(cè)依序包含:一具正屈折力的第一透鏡110,其物側(cè)面111為凸面及像側(cè)面112為凸面,其材質(zhì)為塑膠,該第一透鏡110的物側(cè)面111及像側(cè)面112皆為非球面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡120,其物側(cè)面121為凸面及像側(cè)面122為凹面,其材質(zhì)為塑膠,該第二透鏡120的物側(cè)面121及像側(cè)面122皆為非球面;一具正屈折力的第三透鏡130,其物側(cè)面131為凹面及像側(cè)面132為凸面,其材質(zhì)為塑膠,該第三透鏡130的物側(cè)面131及像側(cè)面132皆為非球面;一具負(fù)屈折力的第四透鏡140,其物側(cè)面141為凸面及像側(cè)面142為凹面,其材質(zhì)為塑膠,該第四透鏡140的物側(cè)面141及像側(cè)面142皆為非球面,且該物側(cè)面141及該像側(cè)面142皆設(shè)有至少一反曲點(diǎn);及一具正屈折力的第五透鏡150,其物側(cè)面151為凸面及像側(cè)面152為凸面,其材質(zhì)為塑膠,該第五透鏡150的物側(cè)面151及像側(cè)面152皆為非球面;其中,該攝像鏡 頭組另設(shè)置有一光圈100置于一被攝物與該第一透鏡110之間;另包含有一紅外線濾除濾光片(IR-filter) 160置于該第五透鏡150的像側(cè)面152與一成像面171之間;該紅外線濾除濾光片160的材質(zhì)為玻璃且其不影響本發(fā)明該攝像鏡頭組的焦距;另設(shè)置有一影像感測(cè)元件170于該成像面171上。第一實(shí)施例詳細(xì)的光學(xué)數(shù)據(jù)如表一所示,其非球面數(shù)據(jù)如表二所示,其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm,HFOV定義為最大視角的一半。
表一
_第一實(shí)施例_
f = 4.15 mm, Fno = 2.70, HFOV = 34.0 deg.表面#曲率半徑厚度材料折射率色散系數(shù)焦距
^O^被攝物- 平面—無(wú)限_~
1光圈平面-0.150
21.558020 (ASP) 0.657
-第一透鏡--塑膠 1.544 55.9 2.53
3-10.104800 (ASP) 0.050
444.374000 (ASP) 0.240
-第二透鏡--塑膠 1.640 23.3 -5.24
53.112700 (ASP) 0.777
6-0.727480 (ASP) 0.354
-第三透鏡--塑膠 1.544 55.9 18.65
7-0.795210 (ASP) 0.050
82.012880 (ASP) 0.561
-第四透鏡--塑膠 1.544 55.9 -14.36
91.443280 (ASP) 0.235
10第五透鏡 43.029300 (ASP) 0.789 塑膠 1.535 56.3 34.48
權(quán)利要求
1.一種攝像鏡頭組,其特征在于,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的透鏡: 一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面; 一具負(fù)屈折力的第二透鏡; 一第三透鏡,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠; 一第四透鏡,其像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;及 一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠; 其中,所述攝像鏡頭組的焦距為f,所述第三透鏡的焦距為f3,所述攝像鏡頭組設(shè)有一影像感測(cè)元件于一成像面,所述第一透鏡的物側(cè)面與所述成像面之間于光軸上的距離為T(mén)TL,所述影像感測(cè)元件有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為ImgH,所述攝像鏡頭組的后焦距為BFL,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:f/f3 < 1.1 ;TTL/ImgH < 2.0 ;及O < BFL/TTL < 0.40。
2.如權(quán)利要求1所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第一透鏡、所述第二透鏡、所述第三透鏡、所述第四透鏡及所述第五透鏡皆為非接合式透鏡。
3.如權(quán)利要求2所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述攝像鏡頭組的焦距為f,所述第一透鏡的焦距為Π,滿(mǎn)足 下列關(guān)系式:1.0 < f/fl < 1.9。
4.如權(quán)利要求2所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第四透鏡的物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求3所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述的攝像鏡頭組設(shè)有一光圈,所述光圈至所述第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為SD,所述第一透鏡的物側(cè)面至所述第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為T(mén)D,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0.7 < SD/TD < 1.1。
6.如權(quán)利要求3所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第四透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R7,所述第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0.4 < R7/R8 < 3.0。
7.如權(quán)利要求3所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第二透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R3,所述第二透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R4,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < (R3+R4) / (R3-R4) < 3.5。
8.如權(quán)利要求3所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第一透鏡的色散系數(shù)為Vl,所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:27 < V1-V2 < 45。
9.如權(quán)利要求1所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8,所述第五透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R9,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < R8/R9 < 0.6。
10.如權(quán)利要求9所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述攝像鏡頭組的焦距為f,所述第五透鏡的焦距為f5,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < f/f5 < 0.9。
11.如權(quán)利要求1所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第三透鏡的物側(cè)面為凹面及像側(cè)面為凸面。
12.—種攝像鏡頭組,其特征在于,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的非接合式透鏡: 一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面; 一具負(fù)屈折力的第二透鏡; 一第三透鏡,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠; 一第四透鏡,其像側(cè)面為凹 面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;及 一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠; 其中,所述攝像鏡頭組的焦距為f,所述第五透鏡的焦距為f5,所述第三透鏡于光軸上的厚度為CT3,所述第二透鏡與所述第三透鏡之間于光軸上的距離為T(mén)23,所述攝像鏡頭組另設(shè)有一光圈,所述光圈至所述第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為SD,所述第一透鏡的物側(cè)面至所述第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為T(mén)D,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < f/f5 < 1.2 ;0.1 < CT3/T23 < 0.8 ;及0.7 < SD/TD < 1.1。
13.如權(quán)利要求12所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述攝像鏡頭組的后焦距為BFL,所述第一透鏡的物側(cè)面與一成像面之間于光軸上的距離為T(mén)TL,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < BFL/TTL < 0.40。
14.如權(quán)利要求12所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第四透鏡的物側(cè)面為凸面,且其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面設(shè)有至少一反曲點(diǎn)。
15.如權(quán)利要求12所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8,所述第五透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R9,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < R8/R9 < 0.6。
16.如權(quán)利要求12所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第二透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R3,所述第二透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R4,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < (R3+R4) / (R3-R4) < 3.5。
17.如權(quán)利要求12所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第二透鏡于光軸上的厚度為CT2,所述第三透鏡于光軸上的厚度為CT3,所述第五透鏡于光軸上的厚度為CT5,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < (CT2+CT3)/CT5 < 2.0。
18.如權(quán)利要求12所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第三透鏡的物側(cè)面為凹面及像側(cè)面為凸面。
19.一種攝像鏡頭組,其特征在于,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的透鏡: 一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡; 一第三透鏡,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠; 一第四透鏡,其像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面設(shè)有至少一反曲點(diǎn),且其材質(zhì)為塑膠;及 一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠; 其中,所述攝像鏡頭組的焦距為f,所述第二透鏡的焦距為f2,所述第三透鏡的焦距為f3,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:-1.4 < f/f2 < O ;及f/f3 < 1.1。
20.如權(quán)利要求19所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述攝像鏡頭組的后焦距為BFL,所述第一透鏡的物 側(cè)面與一成像面之間于光軸上的距離為T(mén)TL,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < BFL/TTL < 0.40。
21.如權(quán)利要求19所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述的攝像鏡頭組設(shè)有一光圈,所述光圈至所述第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為SD,所述第一透鏡的物側(cè)面至所述第五透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為T(mén)D,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:0.7 < SD/TD < 1.1。
22.如權(quán)利要求19所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8,所述第五透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R9,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < R8/R9 < 0.6。
23.一種攝像鏡頭組,其特征在于,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的透鏡: 一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面; 一具負(fù)屈折力的第二透鏡; 一第三透鏡,其像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠; 一第四透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面設(shè)有至少一反曲點(diǎn),且其材質(zhì)為塑膠;及 一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠; 其中,所述攝像鏡頭組設(shè)有一影像感測(cè)元件于一成像面,所述第一透鏡的物側(cè)面與所述成像面之間于光軸上的距離為T(mén)TL,所述影像感測(cè)元件有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€長(zhǎng)的一半為ImgH,所述第二透鏡于光軸上的厚度為CT2,所述第三透鏡于光軸上的厚度為CT3,所述第五透鏡于光軸上的厚度為CT5,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:TTL/ImgH < 2.0 ;及O < (CT2+CT3)/CT5 < 2.0。
24.如權(quán)利要求23所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述攝像鏡頭組的焦距為f,所述第三透鏡的焦距為f3,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:f/f3 < 1.1。
25.如權(quán)利要求23所述的攝像鏡頭組,其特征在于,所述攝像鏡頭組的焦距為f,所述第五透鏡的焦距為f5,滿(mǎn)足下列關(guān)系式:O < f/f5 < 0. 9。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種攝像鏡頭組,由物側(cè)至像側(cè)依序包含五片具屈折力的透鏡一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)面為凸面;一具負(fù)屈折力的第二透鏡;一第三透鏡,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;一第四透鏡,其像側(cè)面為凹面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠;及一具正屈折力的第五透鏡,其物側(cè)面為凸面及像側(cè)面為凸面,其物側(cè)面及像側(cè)面中至少一表面為非球面,且其材質(zhì)為塑膠。通過(guò)上述配置,尤其是搭配像側(cè)面為凹面的該第四透鏡,該鏡頭組具有優(yōu)異的周邊現(xiàn)場(chǎng)光線校正能力,并進(jìn)而提升影像解析度。
文檔編號(hào)G02B13/06GK103217780SQ201210098548
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者蔡宗翰, 周明達(dá) 申請(qǐng)人:大立光電股份有限公司