專利名稱：取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，且特別是關(guān)于一種于電子產(chǎn)品的攝像應(yīng)用或三維(3D)攝像應(yīng)用的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著具有攝影功能的可攜式電子產(chǎn)品的興起，小型化影像鏡片組的需求日漸提高。一般影像鏡片組的感光元件不外乎是感光稱合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互補性氧化金屬半導(dǎo)體兀件(Complementary Metal-Oxide SemiconductorSensor, CMOS Sensor)兩種，且隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)的精進,使得感光元件的像素尺寸縮小，小型化影像鏡 片組逐漸往高像素領(lǐng)域發(fā)展，因此，對成像品質(zhì)的要求也日益增加。傳統(tǒng)搭載于可攜式電子產(chǎn)品上的小型化攝影系統(tǒng)，如美國專利第7，969，664號所不，多米用四片式透鏡結(jié)構(gòu)為主，但由于智能手機(Smart Phone)與PDA (Personal DigitalAssistant)等高規(guī)格移動裝置的盛行，帶動小型化攝影系統(tǒng)在像素與成像品質(zhì)上的迅速攀升，已知的四片式透鏡組將無法滿足更高階的攝影系統(tǒng)。目前雖有進一步發(fā)展五片式透鏡攝影系統(tǒng)，如美國專利第8，000，031號所揭示，為具有五片鏡片的攝影系統(tǒng)，雖可提升成像品質(zhì)與解析力，但其第三透鏡所提供的正屈折力小于第一透鏡所提供的正屈折力，而無法適當分散透鏡攝影系統(tǒng)的正屈折力的分布，易使透鏡攝影系統(tǒng)敏感度增加，不利于制作合格率，所以極需要一種同時兼具成像品質(zhì)佳且可容易提高制作合格率的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在提供一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其可有效地分散取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的正屈折力分布，進而降低其敏感度，用以提升制作合格率。依據(jù)本發(fā)明一方面提供一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有正屈折力，其物側(cè)表面為凸面。第二透鏡具有負屈折力。第三透鏡具有正屈折力，其像側(cè)表面為凸面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面。第四透鏡具有屈折力，其物側(cè)表面為凹面、像側(cè)表面為凸面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面。第五透鏡為塑膠材質(zhì)并具有屈折力，其像側(cè)表面為凹面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，其中第五透鏡的至少一表面具有至少一反曲點。第一透鏡至第五透鏡為五枚單一且非粘合的具屈折力透鏡，取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，第一透鏡的焦距為Π，第三透鏡的焦距為f3，第四透鏡與第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45，第四透鏡于光軸上的厚度為CT4，第五透鏡于光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件:0.25 < f/f3-f/fl < 0.85 ；2.5 < (fl-f3) /T45 ；以及1.6 < CT5/CT4 < 6.0。依據(jù)本發(fā)明另一方面提供一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有正屈折力，其物側(cè)表面為凸面。第二透鏡具有負屈折力。第三透鏡具有正屈折力，其像側(cè)表面為凸面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面。第四透鏡具有屈折力，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面。第五透鏡為塑膠材質(zhì)并具有屈折力，其像側(cè)表面為凹面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，其中第五透鏡的至少一表面具有至少一反曲點。取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，第一透鏡的焦距為fl，第三透鏡的焦距為f3，第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡與第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34，第四透鏡與第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45，其滿足下列條件:0.25 < f/f3-f/fl < 0.85 ；2.5 < (fl-f3)/T45 ;以及0.1 < T23/T34 < 1.0。當f/f3_f/n滿足上述條件時，可有效分散取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)正屈折力的分布，以避免第一透鏡產(chǎn)生的球差過大，進而降低取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)敏感度，提升制作合格率。當(fl-f3)/T45滿足上述條件時，不僅可有效分散取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的正屈折力分布以降低取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)敏感度，進而提升制作合格率，且適當調(diào)整第四透鏡與第五透鏡間的距離，并可使透鏡組裝更為緊密進而縮短總長。當CT5/CT4滿足上述條件時，適當調(diào)整第四透鏡及第五透鏡的厚度，有助于透鏡的制造及取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中透鏡的組裝。當T23/T34滿足上述條件時，調(diào)整第二透鏡和第三透鏡間距與第三透鏡和第四透鏡間距，其透鏡間距的配置有利于組裝，可使組裝更為緊密進而縮短系統(tǒng)總長，以適合應(yīng)用于微型化電子裝置。`


為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂，所附附圖的說明如下:圖1繪示依照本發(fā)明第一實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖2由左至右依序為第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖3繪示依照本發(fā)明第二實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖4由左至右依序為第二實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖5繪示依照本發(fā)明第三實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖6由左至右依序為第三實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖7繪示依照本發(fā)明第四實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖8由左至右依序為第四實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖9繪示依照本發(fā)明第五實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖10由左至右依序為第五實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖11繪示依照本發(fā)明第六實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖12由左至右依序為第六實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖13繪示依照本發(fā)明第七實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖14由左至右依序為第七實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖15繪示依照本發(fā)明第八實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖16由左至右依序為第八實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖17繪示依照本發(fā)明第九實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖18由左至右依序為第九實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線
圖19繪示依照本發(fā)明第十實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖20由左至右依序為第十實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖21繪示依照本發(fā)明第十一實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖22由左至右依序為第十一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖23繪示依照本發(fā)明第十二實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖；圖24由左至右依序為第十二實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖；圖25繪示依照本發(fā)明第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中第四透鏡的示意圖。主要元件符號說明光圈:100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100、1200第一透鏡:110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010、1110、1210物側(cè)表面:111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011、1111、1211像側(cè)表面:112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012、1112、1212第二透鏡:120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020、1120、1220物側(cè)表面:121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021、1121、1221像側(cè)表面:122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022、1122、1222第三透鏡:130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030、1130、1230物側(cè)表面:131、231、331、431、531、631、731、831、931、1031、1131、1231像側(cè)表面:132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032、1132、1232第四透鏡:140、240、340、440、540、640、740、840、940、1040、1140、1240物側(cè)表面:141、241、341、441、541、641、741、841、941、1041、1141、1241像側(cè)表面:142、242、342、442、542、642、742、842、942、1042、1142、1242第五透鏡:150、250、350、450、550、650、750、850、950、1050、1150、1250物側(cè)表面:151、251、351、451、551、651、751、851、951、1051、1151、1251
像側(cè)表面:152、252、352、452、552、652、752、852、952、1052、1152、1252成像面:160、260、360、460、560、660、760、860、960、1060、1160、1260影像感測元件:170、270、370、470、570、670、770、870、970、1070、1170、1270紅外線濾除濾光片:180、280、380、480、580、680、780、880、980、1080、1180、1280f:取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距Fno:取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的光圈值HFOV:取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中最大視角的一半V2:第二透鏡的色散系數(shù)V3:第三透鏡的色散系數(shù)CT4:第四透鏡于光軸上的厚度CT5:第五透鏡于光軸上的厚度T23:第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離T34:第三透鏡與第四透鏡于光軸上的間隔距離T45:第四透鏡與第五透鏡于光軸上的間隔距離SAG42:第四透鏡的像側(cè)表面上光線通過的最大有效孔徑的水平偏移量R3:第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑R4:第二透鏡的像側(cè)表面曲率半徑R5:第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑R6:第三透鏡的像側(cè)表面曲率半徑fl:第一透鏡的焦距f3:第三透鏡的焦距f4:第四透鏡的焦距f5:第五透鏡的焦距SD:光圈至第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離TD:第一透鏡的物側(cè)表面至第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離TTL:第一透鏡的物側(cè)表面至成像面于光軸上的距離

ImgH:影像感測元件有效感測區(qū)域?qū)蔷€長的一半
具體實施例方式一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。其中，第一透鏡至第五透鏡可為五枚單一且非粘合透鏡，意即兩相鄰的透鏡并未相互連接，而彼此間設(shè)置有空氣間距。由于粘合透鏡的制程較單一且非粘合透鏡復(fù)雜，特別在兩透鏡的粘合面需擁有高準度的曲面，以便達到兩透鏡粘合時的高密合度，且在粘合的過程中，也可能因偏位而造成密合度不佳，影響整體光學(xué)成像品質(zhì)。因此，本影像鏡片組提供五枚單一且非粘合透鏡，以改善粘合透鏡所產(chǎn)生的問題。第一透鏡具有正屈折力，其物側(cè)表面為凸面，借此可適當調(diào)整第一透鏡的正屈折力強度，有助于縮短取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的總長度。再者，當?shù)谝煌哥R像側(cè)表面為凹面時，更有利修正取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的像散，進而提升取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的成像品質(zhì)。第二透鏡具有負屈折力，其像側(cè)表面可為凹面，借此可有效對于具有正屈折力的第一透鏡所產(chǎn)生的像差作補正。第三透鏡可具有正屈折力，同時提供取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)所需的正屈折力，進而降低取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的敏感度，提升制作合格率。第三透鏡的像側(cè)表面為凸面，有助于適當調(diào)整取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的正屈折力配置。第四透鏡具負屈折力，且其物側(cè)表面為凹面、像側(cè)表面為凸面時，有利于光學(xué)影像拾取鏡組高階像差與像散的修正。第五透鏡的物側(cè)表面為凸面、像側(cè)表面為凹面時，可使取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的主點遠離成像面，有利于縮短其光學(xué)總長度，維持取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的小型化。再者，第五透鏡中至少一表面具有至少一反曲點。反曲點的設(shè)置可有效地壓制離軸視場的光線入射于影像感測元件上的角度，進一步可修正離軸視場的像差。取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，該第一透鏡的焦距為fl，該第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件:0.25 < f/f3-f/fl < 0.85 ;借此，可有效分散取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)正屈折力的分布，以避免第一透鏡產(chǎn)生的球差過大，進而降低取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)敏感度，提升制作合格率。第一透鏡的焦距為fl，第三透鏡的焦距為f3，第四透鏡與第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45，其滿足下列條件:2.5 < (fl-f3)/T45 ;借此，不僅可有效分散取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的正屈折力分布以降低取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)敏感度，進而提升制作合格率，且適當調(diào)整第四透鏡與第五透鏡 間的距離，并可使透鏡組裝更為緊密進而縮短總長。第四透鏡于光軸上的厚度為CT4，第五透鏡于光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件:1.6 < CT5/CT4 < 6.0 ;借此，適當調(diào)整第四透鏡及第五透鏡的厚度，有助于透鏡的制造及取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中透鏡的組裝。第二透鏡的色散系數(shù)為V2,第三透鏡的色散系數(shù)為V3,其滿足下列條件:O ( V3-V2 < 50 ;借此，可修正取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的色差。取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，第四透鏡140的焦距為f4，第五透鏡150的焦距為f5，其滿足下列條件:0< |f/f4| + |f/f5| < 1.5;借此，第四透鏡及第五透鏡的屈折力較為合適，有利于取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)高階像差與像散的修正，有助于取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的解像力的提升，若當?shù)谒耐哥R與第五透鏡形成一正屈折力、一負屈折力的望遠(Tekphoto)結(jié)構(gòu)時，系有利于避免取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的后焦距過長，達到降低光學(xué)總長度的效果。再者，取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)更可進一步滿足下列條件:0 < f/f4| + |f/f5 <1.0。第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為R4，其滿足下列條件:0.2< (R3-R4)/(R3+R4) < 1.5 ;借此，適當調(diào)整第二透鏡物側(cè)表面及像側(cè)表面的曲率，可使第二透鏡有效修正取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)所產(chǎn)生的像差。第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R5、像側(cè)表面曲率半徑為R6，其滿足下列條件:
0.3< (R5+R6)/(R5-R6) <1.0 ;借此，調(diào)整第三透鏡物側(cè)表面及像側(cè)表面的曲率，可使第三透鏡的正屈折力適當，有利于降低取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的敏感度。取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)還包含影像感測元件，其設(shè)置于成像面，其中影像感測元件有效感測區(qū)域?qū)蔷€長的一半為IrngH，第一透鏡的物側(cè)表面至一成像面于光軸上的距離為TTL，其滿足下列條件:TTL/ImgH < 1.85 ;借此，有利于維持取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的小型化，以搭載于輕薄可攜式的電子產(chǎn)品上。
取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)還包含光圈，光圈至第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為SD，第一透鏡的物側(cè)表面至第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為TD，其滿足下列條件:
0.75 < SD/TD < 1.2 ;借此，可使取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)在遠心與廣角特性中取得良好平衡，且不至于使整體總長度過長。取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件:0.7 < f/f3 < 1.8 ;借此，第三透鏡的屈折力有利降低取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的敏感度。取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，第四透鏡于光軸上的厚度為CT4，第四透鏡的像側(cè)表面上光線通過的最大有效孔徑的水平偏移量為SAG42，其滿足下列條件:-22< (CT4+SAG42) X 100/f < O ;借此，適當?shù)嘏渲玫谒耐哥R像側(cè)表面的形狀與第四透鏡的鏡片厚度，將可使第四透鏡的形狀不會太過彎曲，有助于降低鏡片組裝配置時所需的空間，使得鏡組的配置可更為緊密，同時調(diào)整適當?shù)牡谒耐哥R厚度，可有利于透鏡的制作，于鏡片成型時不會因過薄而造成制造困難，或是過厚而使配置無法緊密，因此有利于加工制造與組裝。再者，取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)更可進一步滿足下列條件:-15 < (CT4+SAG42) X 100/f < -4。第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡與第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34，其滿足下列條件:0.1 < T23/T34 < 1.0 ;借此，調(diào)整第二透鏡和第三透鏡間距與第三透鏡和第四透鏡間距，其透鏡間距的配置有利于透鏡的組裝，可使組裝更為緊密而縮短系統(tǒng)總長，以適合應(yīng)用于微型化電子裝置。本發(fā)明取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，透鏡的材質(zhì)可為塑膠或玻璃。當透鏡材質(zhì)為塑膠，可以有效降低生產(chǎn)成本。另當透鏡的材質(zhì)為玻璃，則可以增加取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)屈折力配置的自由度。此外，可于透鏡表面上設(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，進而縮減透鏡使用的數(shù)目，因此可以有效降低本發(fā)明取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的總長度。

本發(fā)明取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)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)明取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，可設(shè)置有至少一光闌，其位置可設(shè)置于第一透鏡之前、各透鏡之間或最后一透鏡之后均可，該光闌的種類如耀光光闌(Glare Stop)或視場光闌(Field Stop)等，用以減少雜散光，有助于提升影像品質(zhì)。本發(fā)明取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，光圈可設(shè)置于被攝物與第一透鏡間(即為前置光圈)或是第一透鏡與成像面間(即為中置光圈)。光圈若為前置光圈，可使取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的出射瞳(Exit Pupil)與成像面產(chǎn)生較長的距離,使之具有遠心(Telecentric)效果，并可增加影像感測元件的CCD或CMOS接收影像的效率；若為中置光圈，是有助于擴大取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的視場角，使取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)具有廣角鏡頭的優(yōu)勢。根據(jù)上述實施方式，以下提出具體實施例并配合附圖予以詳細說明。〈第一實施例〉請參照圖1及圖2，其中圖1繪示依照本發(fā)明第一實施例的一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的示意圖，圖2由左至右依序為第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖1可知，第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)由物側(cè)至像側(cè)依序包含光圈100、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、紅外線濾除濾光片(IRFilter) 180、成像面160以及影像感測元件170。
第一透鏡110具有正屈折力，其物側(cè)表面111為凸面、像側(cè)表面112為凹面，并皆為非球面，且第一透鏡110為塑膠材質(zhì)。第二透鏡120具有負屈折力，其物側(cè)表面121為凸面、像側(cè)表面122為凹面，并皆為非球面，且第二透鏡120為塑膠材質(zhì)。第三透鏡130具有正屈折力，其物側(cè)表面131及像側(cè)表面132皆為凸面，并皆為非球面，且第三透鏡130為塑膠材質(zhì)。第四透鏡140具有負屈折力，其物側(cè)表面141為凹面、像側(cè)表面142為凸面，并皆為非球面，且第四透鏡140為塑膠材質(zhì)。第五透鏡150具有負屈折力，其物側(cè)表面151為凸面、像側(cè)表面152為凹面，并皆為非球面，且第五透鏡150為塑膠材質(zhì)。第五透鏡150的物側(cè)表面151及像側(cè)表面152皆具有反曲點。紅外線濾除濾光片180的材質(zhì)為玻璃，其設(shè)置于第五透鏡150與成像面160之間，并不影響取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距。上述各透鏡的非球面的曲線方程式表示如下:X(Y) = {Y2/R)/(i + sqrt{[-1其中:X:非球面上距離光軸為Y的點，其與相切于非球面的光軸上頂點切面的相對高度；Y:非球面曲線上的點與 光軸的距離；R:曲率半徑；k:錐面系數(shù)；以及A1:第i階非球面系數(shù)。第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的光圈值(f-number)為Fno,取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中最大視角的一半為HF0V,其數(shù)值如下:f = 2.91mm ;Fno = 2.20 ；以及 HFOV = 37.8 度。第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，第二透鏡120的色散系數(shù)為V2，第三透鏡130的色散系數(shù)為V3，其滿足下列條件:V3-V2 = 32.6。第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，第四透鏡140于光軸上的厚度為CT4，第五透鏡150于光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件:CT5/CT4 = 3.50。第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，第二透鏡120與第三透鏡130于光軸上的間隔距離為T23，第三透鏡130與第四透鏡140于光軸上的間隔距離為T34，其滿足下列條件:T23/T34 = 0.31。配合參照圖25，其繪示依照本發(fā)明第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中第四透鏡的示意圖。由圖25可知，第四透鏡140的像側(cè)表面142上光線通過的最大有效孔徑的水平偏移量為SAG42，而取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，第四透鏡140于光軸上的厚度為CT4，其滿足下列條件:(CT4+SAG42) X 100/f = -8.81。第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，第二透鏡120的物側(cè)表面121曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為R4，第三透鏡130的物側(cè)表面131曲率半徑為R5、像側(cè)表面132曲率半徑為 R6，其滿足下列條件:(R3-R4) / (R3+R4) = 0.47 ;以及(R5+R6) / (R5-R6) = 0.76。第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，第一透鏡110的焦距為fl，第三透鏡130的焦距為f3，第四透鏡140的焦距為f4，第五透鏡150的焦距為f5，第四透鏡140與第五透鏡150于光軸上的間隔距離為T45，其滿足下列條件:f/f3 =
1.20 ；f/f3-f/fl = 0.33 ； I f/f4 | +1 f/f5 | = 0.62 ；以及(fl-f3) /T45 = 13.28。第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，光圈100至第五透鏡150的像側(cè)表面152于光軸上的距離為SD，第一透鏡110的物側(cè)表面111至第五透鏡150的像側(cè)表面152于光軸上的距離為TD，其滿足下列條件:SD/TD = 0.95。第一實施例的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)中，還包含影像感測元件170，其設(shè)置于成像面160，其中影像感測元件170有效感測區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH，第一透鏡110的物側(cè)表面111至成像面160于光軸上的距離為TTL，其滿足下列條件:TTL/ImgH = 1.68。再配合參照下列表一以及表二。
權(quán)利要求
1.一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，由物側(cè)至像側(cè)依序包含: 一第一透鏡，具有正屈折力，其物側(cè)表面為凸面； 一第二透鏡，具有負屈折力； 一第三透鏡，具有正屈折力，其像側(cè)表面為凸面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面； 一第四透鏡，具有屈折力，其物側(cè)表面為凹面、像側(cè)表面為凸面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面；以及 一第五透鏡，為塑膠材質(zhì)并具有屈折力，其像側(cè)表面為凹面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，其中該第五透鏡的至少一表面具有至少一反曲點； 其中，該第一透鏡至該第五透鏡為五枚單一且非粘合透鏡，該取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，該第一透鏡的焦距為Π，該第三透鏡的焦距為f3，該第四透鏡與該第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45，該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4，該第五透鏡于光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件:0.25 < f/f3-f/fl < 0.85 ；2.5 < (fl-f3)/T45 ;以及1.6 < CT5/CT4 < 6.0。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第二透鏡的色散系數(shù)為V2，該第三透鏡的色散系數(shù)為 V3，其滿足下列條件:O( V3-V2 < 50。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，該第四透鏡的焦距為f4，該第五透鏡的焦距為f5，其滿足下列條件:O< f/f4 I +1 f/f5 < 1.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第二透鏡的像側(cè)表面為凹面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第五透鏡的物側(cè)表面為凸面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為R4，其滿足下列條件:0.2 < (R3-R4) / (R3+R4) < 1.5。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第四透鏡具有負屈折力。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R5、像側(cè)表面曲率半徑為R6，其滿足下列條件:0.3 < (R5+R6)/(R5-R6) < 1.0。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，還包含: 一影像感測元件，其設(shè)置于一成像面，其中該影像感測元件有效感測區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH，該第一透鏡的物側(cè)表面至一成像面于光軸上的距離為TTL，其滿足下列條件:TTL/ImgH < 1.85。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，還包含: 一光圈，該光圈至該第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為SD,該第一透鏡的物側(cè)表面至該第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為TD，其滿足下列條件:.0.75 < SD/TD < 1.2。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件:0.7 < f/f3 < 1.8。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，該第四透鏡的焦距為f4，該第五透鏡的焦距為f5，其滿足下列條件:O< f/f4 I +1 f/f5 < 1.0。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第一透鏡的像側(cè)表面為凹面。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4，該第四透鏡的像側(cè)表面上光線通過的最大有效孔徑的水平偏移量為SAG42，其滿足下列條件:-15 < (CT4+SAG42) X 100/f < -4。
15.一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，由物側(cè)至像側(cè)依序包含: 一第一透鏡，具有正屈折力，其物側(cè)表面為凸面； 一第二透鏡，具有負屈折力； 一第三透鏡，具有正屈折力，其像側(cè)表面為凸面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面； 一第四透鏡，具有屈折力，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面；以及 一第五透鏡，為塑膠材質(zhì)并具有屈折力，其像側(cè)表面為凹面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，其中該第五透鏡的至少一表面具有至少一反曲點； 其中，該取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，該第一透鏡的焦距為Π，該第三透鏡的焦距為f3，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23，該第三透鏡與該第四透鏡于光軸上的間隔距離為T34，該第四透鏡與該第五透鏡于光軸上的間隔距離為T45，其滿足下列條件:0.25 < f/f3-f/fl < 0.85 ；2.5 < (fl-f3)/T45 ;以及0.1 < T23/T34 < 1.0。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第四透鏡的物側(cè)表面為凹面、像側(cè)表面為凸面，該取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4，該第四透鏡的像側(cè)表面上光線通過的最大有效孔徑的水平偏移量為SAG42，其滿足下列條件:-22 < (CT4+SAG42) X 100/f < O。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，該第三透鏡的焦距為f3，其滿足下列條件:0.7 < f/f3 < 1.8。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4，該第五透鏡于光軸上的厚度為CT5，其滿足下列條件:· 1.6 < CT5/CT4 < 6.0。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第二透鏡的像側(cè)表面為凹面，該第五透鏡的物側(cè)表面為凸面。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的焦距為f，該第四透鏡的焦距為f4，該第五透鏡的焦距為f5，其滿足下列條件:·O < f/f4 I +1 f/f5 < 1.5。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第四透鏡具有負屈折力，該第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R5、像側(cè)表面曲率半徑為R6，其滿足下列條件: · 0.3 < (R5+R6)/(R5-R6) < 1.0。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3、像側(cè)表面曲率半徑為R4，其滿足下列條件: · 0.2 < (R3-R4) / (R3+R4) < 1.5。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其特征在于，還包含: 一光圈，該光圈至該第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為SD,該第一透鏡的物側(cè)表面至該第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為TD，其滿足下列條件: · 0.75 < SD/TD < 1.2。
全文摘要
一種取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)，由物側(cè)至像側(cè)依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡。第一透鏡具有正屈折力，其物側(cè)表面為凸面。第二透鏡具有負屈折力。第三透鏡具有正屈折力，其像側(cè)表面為凸面。第四透鏡具有屈折力，其物側(cè)表面為凹面、像側(cè)表面為凸面。第五透鏡為塑膠材質(zhì)并具有屈折力，其像側(cè)表面為凹面。第五透鏡的表面具有反曲點。第三透鏡至第五透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面。當取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)滿足f/f3-f/f1特定范圍時，可分散系統(tǒng)的正屈折力配置分布，有效降低取像光學(xué)鏡片系統(tǒng)的敏感度，提升制作合格率。
文檔編號G02B13/00GK103246049SQ20121016724
公開日2013年8月14日 申請日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者蔡宗翰, 黃歆璇 申請人:大立光電股份有限公司