專利名稱:攝影透鏡組的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明是關(guān)于一種攝影透鏡組;特別是關(guān)于一種應用于手機相機的攝影透鏡組。
背景技術(shù):
最近幾年來,隨著手機相機的興起,小型化攝影鏡頭的需求日漸提高,而一般攝影 鏡頭的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互補性金屬氧化 物半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor, CMOS)兩種,且由于半導體工藝技 術(shù)的進步,使得感光元件的像素面積縮小,小型化攝影鏡頭逐漸往高像素領域發(fā)展,因此, 對成像品質(zhì)的要求也日益增加。傳統(tǒng)搭載于手機相機的小型化攝影鏡頭,如美國專利第7,365,920號所提供的, 多采用四片式透鏡結(jié)構(gòu)為主;但由于手機相機的像素攀升得非常迅速,感光元件的像素面 積逐漸縮小,且在系統(tǒng)成像品質(zhì)的要求不斷提高的情況下,熟知的四片式透鏡組無法滿足 更高階的攝影鏡頭模組;為了得到更高像素與性能的成像品質(zhì),則需要增加透鏡的數(shù)目,但 過多的鏡片數(shù)容易造成鏡頭的光學總長度增加,難以兼具小型化的特性。故急需一種可用 于高像素手機相機,且不至于使鏡頭總長度過長的攝影透鏡組。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種攝影透鏡組,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力的第一透鏡, 其物側(cè)表面為凸面;一具負屈折力的第二透鏡;一具負屈折力的第三透鏡;一具正屈折力 的第四透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一第五透鏡,其像側(cè)表面為凹面,且所述第五透鏡設置有 反曲點;及一光圈,是設置于被攝物與第三透鏡之間。本發(fā)明通過上述鏡組的配置方式,可有效修正像差以提升系統(tǒng)成像品質(zhì),且可同 時縮短攝影透鏡組的光學總長度,維持薄型化的特性。本發(fā)明的攝影透鏡組通過所述第一透鏡提供正屈折力,并且將光圈置于接近所述 攝影透鏡組的物體側(cè)時,可以有效縮短所述攝影透鏡組的光學總長度。另外,上述的鏡組 配置可使攝影透鏡組的出射瞳(Exit Pupil)遠離成像面,因此,光線將以接近垂直入射的 方式入射在感光元件上,此即為像側(cè)的遠心(Telecentric)特性,遠心特性對于現(xiàn)今的固 態(tài)電子感光元件的感光能力極為重要,可使得電子感光元件的感光敏感度提高,減少系統(tǒng) 產(chǎn)生暗角的可能性。此外,本發(fā)明是在前述攝影透鏡組的第五透鏡上設置有反曲點,將可 更有效地壓制離軸視場的光線入射于感光元件上的角度,并且可進一步修正離軸視場的像 差。除此之外,本發(fā)明前述攝影透鏡組中,當將光圈置于越接近所述第三透鏡處,可有利 于廣視場角特性,有助于對歪曲(Distortion)及倍率色收差(Chromatic Aberration of Magnification)的修正,而可以有效降低攝影透鏡組的敏感度。換句話說,本發(fā)明前述攝影 透鏡組中,當將光圈置于越接近被攝物處,是著重于遠心特性,整體攝影透鏡組的光學總長 度可以更短;當將光圈置于越接近所述第三透鏡處,則著重于廣視場角的特性,可以有效降 低攝影透鏡組的敏感度。
另一方面,本發(fā)明提供另一種攝影透鏡組,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力 的第一透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一具負屈折力的第二透鏡;一具負屈折力的第三透鏡;一 具正屈折力的第四透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一具負屈折力的第五透鏡,其像側(cè)表面為凹 面;及一光圈,是設置于被攝物與所述第二透鏡之間。本發(fā)明前述攝影透鏡組中所述第五透鏡為負屈折力,其與所述第四透鏡形成一 正、一負的望遠(Tel印hoto)結(jié)構(gòu),是可以縮短前述攝影透鏡組的后焦距,降低其光學總長 度。再者,當本發(fā)明前述攝影透鏡組將光圈置于接近物體側(cè),是著重于遠心特性,亦可以使 攝影透鏡組的光學總長度變得更短;當將光圈置于越接近所述第二透鏡處,則著重于廣視 場角的特性,可以有效降低攝影透鏡組的敏感度。
圖1是本發(fā)明第一實施例的光學系統(tǒng)示意圖。圖2是本發(fā)明第一實施例的像差曲線圖。圖3是本發(fā)明第二實施例的光學系統(tǒng)示意圖。圖4是本發(fā)明第二實施例的像差曲線圖。圖5是本發(fā)明第三實施例的光學系統(tǒng)示意圖。圖6是本發(fā)明第三實施例的像差曲線圖。圖7是本發(fā)明第四實施例的光學系統(tǒng)示意圖。圖8是本發(fā)明第四實施例的像差曲線圖。圖9是表一,為本發(fā)明第一實施例的光學數(shù)據(jù)。圖10是表二,為本發(fā)明第一實施例的非球面數(shù)據(jù)。圖11是表三,為本發(fā)明第二實施例的光學數(shù)據(jù)。圖12是表四,為本發(fā)明第二實施例的非球面數(shù)據(jù)。圖13是表五,為本發(fā)明第三實施例的光學數(shù)據(jù)。圖14是表六,為本發(fā)明第三實施例的非球面數(shù)據(jù)。圖15是表七,為本發(fā)明第四實施例的光學數(shù)據(jù)。圖16A至圖16B分別為表八A及表八B,為本發(fā)明第四實施例的非球面數(shù)據(jù)。圖17是表九,為本發(fā)明相關(guān)關(guān)系式的數(shù)值數(shù)據(jù)。附圖標號第一透鏡100、300、500、700物側(cè)表面101、301、501、701像側(cè)表面102、302、502、702第二透鏡110、310、510、710物側(cè)表面111、311、511、711像側(cè)表面112、312、512、712第三透鏡120、320、520、720物側(cè)表面121、321、521、721像側(cè)表面122、322、522、722第四透鏡130、330、530、730
物側(cè)表面131、331、531、731像側(cè)表面132、332、532,732第五透鏡150、350、550、750物側(cè)表面151、351、551、751像側(cè)表面152、352、552,752光圈140、340、540,740紅外濾光片160、360、560、760成像面170、370、570,770整體攝影透鏡組的焦距為f第一透鏡的焦距為n第三透鏡的焦距為f3第四透鏡的焦距為f4第五透鏡的焦距為f5第一透鏡的阿貝數(shù)為VI第二透鏡的阿貝數(shù)為V2第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡中存在一具正屈折力透鏡,其阿貝數(shù)為Vp第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡中存在一具負屈折力透鏡,其阿貝數(shù)為Vn第一透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R1第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡中所有為新月形的透鏡,所述新月形透鏡的物側(cè) 表面曲率半徑為R。第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡中所有為新月形的透鏡,所述新月形透鏡的像側(cè) 表面曲率半徑為氏第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23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DT第一透鏡的物側(cè)表面至電子感光元件于光軸上的距離為TTL電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH
具體實施例方式本發(fā)明提供一種攝影透鏡組,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力的第一透鏡, 其物側(cè)表面為凸面;一具負屈折力的第二透鏡;一具負屈折力的第三透鏡;一具正屈折力 的第四透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一第五透鏡,其像側(cè)表面為凹面,且所述第五透鏡上設置 有反曲點;及一光圈,是設置于被攝物與第三透鏡之間。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,第一透鏡具正屈折力,且其物側(cè)表面為凸面,可有效縮 短所述攝影透鏡組的光學總長度;所述第二透鏡及第三透鏡具負屈折力,可有效修正本發(fā) 明攝影透鏡組的佩茲伐和數(shù)(Petzval Sum),使周邊像面變得更平;所述第四透鏡具正屈折 力,可有效分配第一透鏡的正屈折力,以降低本發(fā)明攝影透鏡組的敏感度;所述第五透鏡上 設置有反曲點,可更有效地壓制離軸視場的光線入射于感光元件上的角度,并且可進一步 修正離軸視場的像差。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,較佳地,所述第四透鏡的像側(cè)表面為凹面,且所述第四透鏡上設置有反曲點,以有利于修正前述攝影透鏡組的像散(Astigmatism)。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,較佳地,所述第二透鏡的像側(cè)表面為凹面,以有效增大 攝影透鏡組的后焦距,使所述第五透鏡與成像面之間具有足夠空間放置其它構(gòu)件。前述攝 影透鏡組中,較佳地,所述第三透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面分別為凹面及凸面。較佳地,所 述第二透鏡的物側(cè)表面為凹面。前述攝影透鏡組中,較佳地,所述第五透鏡具有正屈折力, 以利于分配第四透鏡的正屈折力,并且在具有負屈折力的第二透鏡及第三透鏡之后,配置 具有正屈折力的第四透鏡及第五透鏡,可抑制各種像差的產(chǎn)生,使本發(fā)明前述攝影透鏡組 獲得更高的解像力。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,所述第一透鏡的阿貝數(shù)(Abbe Number)為VI,第二透 鏡的阿貝數(shù)為V2,較佳地,是滿足下列關(guān)系式V1-V2 > 20,以有效修正色差,更佳地,滿足 下列關(guān)系式:V1-V2 > 30。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,另設置一電子感光元件供被攝物成像于其上,所述第 一透鏡的物側(cè)表面至所述電子感光元件于光軸上的距離為TTL,而所述電子感光元件有效 像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH,較佳地,是滿足下列關(guān)系式TTL/ImgH < 2. 15。當TTL/ ImgH滿足上述關(guān)系式時,可有效維持攝影透鏡組薄型化的特性。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的焦距為f,所述第一透鏡的焦距為 fi,較佳地,是滿足下列關(guān)系式i. o < f/fi < 2. o。當f/n滿足上述關(guān)系式時,第一透鏡 的屈折力大小配置較為平衡,以有效控制系統(tǒng)的光學總長度,維持薄型化的特性,并且可同 時避免高階球差(High Order Spherical Aberration)過度增大,進而提升成像品質(zhì)。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的焦距為f,所述第三透鏡的焦
距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,較佳地,是滿足下列關(guān)系式 1
3 < 0.45以控制所述第二透鏡、第四透鏡及所述第£透鏡的屈折力不會太
大,而在本發(fā)明前述攝影透鏡組中供做補正透鏡,其功能為平衡及修正系統(tǒng)所產(chǎn)生的各項 像差,以有利于修正攝影透鏡組的像散及歪曲,提高系統(tǒng)的成像品質(zhì);更佳地,是滿足下列 關(guān)系式 本發(fā)明前述攝影透鏡組中,所述第一透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R1,整體攝影透 鏡組的焦距為f,較佳地,是滿足下列關(guān)系式0. 30 < Rl/f < 0. 50。當Rl/f滿足上述關(guān)系 式時,可有效降低攝影透鏡組的光學總長度,且可避免高階像差過度增大。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,較佳地,所述第三透鏡、第四透鏡及所述第五透鏡中所 有為新月形的透鏡滿足下述條件,其中R。為所述新月形透鏡的物側(cè)表面曲率半徑,氏為所 述新月形透鏡的像側(cè)表面曲率半徑0. 5 < R。/Ri < 2. 0,以控制所述透鏡的屈折力不至于過 大,可有效降低系統(tǒng)的敏感度。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,較佳地,具有屈折力的僅為所述第一透鏡、第二透鏡、 第三透鏡、第四透鏡及所述第五透鏡。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,所述第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23,所述第一透鏡的物側(cè)表面至第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為DT,較佳地,是滿足下 列關(guān)系式0. 15 < T23/DT < 0. 30。當T23/DT滿足上述關(guān)系式,可控制所述第二透鏡與第 三透鏡之間的距離,以避免所述攝影透鏡組的光學總長度過長。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,透鏡的材質(zhì)可為玻璃或塑膠,若透鏡的材質(zhì)為玻璃,則 可以增加系統(tǒng)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)明攝影透鏡組的光學總長度。本發(fā)明提供另一種攝影透鏡組,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力的第一透 鏡,其物側(cè)表面為凸面;一具負屈折力的第二透鏡;一具負屈折力的第三透鏡;一具正屈折 力的第四透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一具負屈折力的第五透鏡,其像側(cè)表面為凹面;及一光 圈,其設置于被攝物與第二透鏡之間。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,第一透鏡具正屈折力,且其物側(cè)表面為凸面,可有效縮 短所述攝影透鏡組的光學總長度;所述第二透鏡及第三透鏡具負屈折力,可有效修正本發(fā) 明攝影透鏡組的佩茲伐和數(shù)(Petzval Sum),使周邊像面變得更平;所述第四透鏡具正屈折 力,可有效分配第一透鏡的正屈折力,以降低本發(fā)明攝影透鏡組的敏感度;所述第五透鏡具 負屈折力,是與第四透鏡形成一正、一負的望遠(Tel印hoto)結(jié)構(gòu),有利于縮短所述攝影透 鏡組的后焦距,以降低其光學總長度。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,較佳地,所述第四透鏡的像側(cè)表面為凹面,以利于修正 前述攝影透鏡組的像散,并且所述第四透鏡及第五透鏡上設置有反曲點,可更有效地壓制 離軸視場的光線入射于感光元件上的角度,并且可進一步修正離軸視場的像差。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,較佳地,所述第二透鏡的像側(cè)表面為凹面,以有效增大 攝影透鏡組的后焦距,使所述第五透鏡與成像面之間具有足夠空間放置其它構(gòu)件。前述攝 影透鏡組中,較佳地,所述第三透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面分別為凹面及凸面。較佳地,所 述第二透鏡的物側(cè)表面為凹面。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,所述第一透鏡的阿貝數(shù)為VI,第二透鏡的阿貝數(shù)為 V2,是滿足下列關(guān)系式V1-V2 > 30。當V1-V2滿足上述關(guān)系式時,可有效修正色差。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,較佳地,所述第三透鏡、第四透鏡及所述第五透鏡中存 在一具正屈折力透鏡,其阿貝數(shù)為Vp,并且存在一具負屈折力透鏡,其阿貝數(shù)為Vn,是滿足 下列關(guān)系式Vp-Vn > 20。當本發(fā)明滿足上述關(guān)系式時,可有效修正色差。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,較佳地,具屈折力的透鏡僅為所述第一透鏡、第二透 鏡、第三透鏡、第四透鏡及所述第五透鏡。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,另設置一電子感光元件供被攝物成像于其上,所述第 一透鏡的物側(cè)表面至所述電子感光元件于光軸上的距離為TTL,而所述電子感光元件有效 像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH,較佳地,是滿足下列關(guān)系式TTL/ImgH < 2. 05。當TTL/ ImgH滿足上述關(guān)系式時,以有效維持攝影透鏡組薄型化的特性。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的焦距為f,所述第三透鏡的焦 距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,較佳地,是滿足下列關(guān)系式
以控制所述第三透鏡、第四透鏡及所述第五透鏡的屈折力不會
太大,而在本發(fā)明前述攝影透鏡組中供做補正透鏡,其功能為平衡及修正系統(tǒng)所產(chǎn)生的各 項像差,以有利于修正攝影透鏡組的像散及歪曲,提高系統(tǒng)的成像品質(zhì);較佳地,進一步滿 足下列關(guān)系式0. 30 < f/f4 < 0. 80,以控制所述第四透鏡的屈折力大小配置,有利于修正 系統(tǒng)像差及降低系統(tǒng)敏感度。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,所述第一透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R1,較佳地,是滿 足下列關(guān)系式0. 30 < Rl/f < 0. 50。當Rl/f滿足上述關(guān)系式時,可有效降低攝影透鏡組 的光學總長度,且可避免高階像差過度增大。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,較佳地,所述第三透鏡、第四透鏡及所述第五透鏡中所 有為新月形的透鏡滿足下述條件,其中R。為所述新月形透鏡的物側(cè)表面曲率半徑,Ri為所 述新月形透鏡的像側(cè)表面曲率半徑0. 5 < RyRi < 2. 0,以控制所述透鏡的屈折力不至于過 大,以有效降低系統(tǒng)的敏感度。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,所述第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離為T23, 所述第一透鏡的物側(cè)表面至第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為DT,是滿足下列關(guān)系 式0. 15 < T23/DT < 0. 30。當T23/DT滿足上述關(guān)系式,可控制所述第二透鏡與第三透鏡 之間的距離,而不致于使所述攝影透鏡組的光學總長度過長。本發(fā)明前述攝影透鏡組中,透鏡的材質(zhì)可為玻璃或塑膠,若透鏡的材質(zhì)為玻璃,則 可以增加系統(tǒng)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)明攝影透鏡組的光學總長度。本發(fā)明攝影透鏡組將通過以下具體實施例配合所附附圖予以詳細說明。第一實施例本發(fā)明第一實施例請參閱圖1,第一實施例的像差曲線請參閱圖2。第一實施例的 攝影透鏡組主要由五枚透鏡構(gòu)成,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力的第一透鏡(100),其物側(cè)表面(101)及像側(cè)表面(102)皆為凸面, 其材質(zhì)為塑膠,所述第一透鏡物側(cè)表面(101)、像側(cè)表面(102)皆為非球面;一具負屈折力的第二透鏡(110),其物側(cè)表面(111)及像側(cè)表面(112)皆為凹面, 其材質(zhì)為塑膠,所述第二透鏡物側(cè)表面(111)、像側(cè)表面(112)皆為非球面;一具負屈折力的第三透鏡(120),其物側(cè)表面(121)為凹面及像側(cè)表面(122)凸 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第三透鏡物側(cè)表面(121)、像側(cè)表面(122)皆為非球面;一具正屈折力的第四透鏡(130),其物側(cè)表面(131)為凸面及像側(cè)表面(132)為凹 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第四透鏡物側(cè)表面(131)、像側(cè)表面(132)皆為非球面,并且所述第 四透鏡物側(cè)表面(131)、像側(cè)表面(132)上皆設置至少一反曲點;一具正屈折力的第五透鏡(150),其物側(cè)表面(151)為凸面及像側(cè)表面(152)為凹 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第五透鏡物側(cè)表面(151)、像側(cè)表面(152)皆為非球面,并且所述第 五透鏡物側(cè)表面(151)、像側(cè)表面(152)上皆設置至少一反曲點;及
一光圈(140)置于所述第一透鏡(100)與所述被攝物之間;另包括有一紅外濾光片(IR Filter) (160)置于所述第五透鏡像側(cè)表面(152)與 成像面(170)之間;所述紅外濾光片(160)不影響本發(fā)明攝影透鏡組的焦距。上述的非球面曲線的方程式表示如下
其中X 非球面上距離光軸為Y的點,其與相切于非球面光軸上頂點的切面的相對高 度;Y 非球面曲線上的點與光軸的距離;k:錐面系數(shù);Ai 第i階非球面系數(shù)。第一實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的焦距為f,其關(guān)系式為f = 4. 91。第一實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的光圈值(f-number)為Fno,其關(guān)系 式為:Fno = 2. 75。第一實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的半視角為HF0V,其關(guān)系式為HF0V =30. 0 度。第一實施例攝影透鏡組中,所述第一透鏡(100)的阿貝數(shù)為VI,所述第二透鏡 (110)的阿貝數(shù)為V2,其關(guān)系式為V1-V2 = 32. 5。第一實施例攝影透鏡組中,具正屈折力的所述第四透鏡(130)的阿貝數(shù)為Vp = 55.8,具正屈折力的所述第五透鏡(150)的阿貝數(shù)為Vp = 55.9,具負屈折力的第三透鏡 (120)的阿貝數(shù)為Vn = 55. 8,且滿足下列關(guān)系式Vp-Vn = 0.0 (第四透鏡130與第三透鏡120);Vp-Vn = 0. 1(第五透鏡150與第三透鏡120)。第一實施例攝影透鏡組中,第一透鏡(100)的焦距為fl,第三透鏡(120)的焦距為 f3,第四透鏡(130)的焦距為f4,第五透鏡(150)的焦距為f5,其關(guān)系式為f/f 1 = 1. 43 ;f/f4 = 0. 13 ; 第一實施例攝影透鏡組中,第一透鏡的物側(cè)表面(101)曲率半徑為R1,其關(guān)系式 為 Rl/f = 0. 43。第一實施例攝影透鏡組中,其中所述第三透鏡(120)、第四透鏡(130)、第五透鏡 (150)皆系一新月形透鏡,R。為所述新月形透鏡的物側(cè)表面曲率半徑,Ri為所述新月形透鏡 的像側(cè)表面曲率半徑,且滿足下列關(guān)系式RyRi = 0. 88 (第三透鏡 120);RyRi = 1. 10 (第四透鏡 130);及RyRi = 0. 99 (第五透鏡 150)。第一實施例攝影透鏡組中,所述第二透鏡(110)與第三透鏡(120)于光軸上的間隔距離為T23,所述第一透鏡的物側(cè)表面(101)至第五透鏡的像側(cè)表面(152)于光軸上的距 離為DT,其關(guān)系式為T23/DT = 0. 210第一實施例攝影透鏡組中,所述攝影透鏡組另設置一電子感光元件于所述成像面 (170)處供被攝物成像于其上,所述第一透鏡的物側(cè)表面(101)至所述電子感光元件于光 軸上的距離為TTL,而所述電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH,是滿足下 列關(guān)系式TTL/ImgH = 2. 04。第一實施例詳細的光學數(shù)據(jù)如圖9表一所示,其非球面數(shù)據(jù)如圖10表二所示,其 中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm,HF0V定義為最大視角的一半。第二實施例本發(fā)明第二實施例請參閱圖3,第二實施例的像差曲線請參閱圖4。第二實施例的 攝影透鏡組主要由五枚透鏡構(gòu)成,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力的第一透鏡(300),其物側(cè)表面(301)及像側(cè)表面(302)皆為凸面, 其材質(zhì)為塑膠,所述第一透鏡物側(cè)表面(301)、像側(cè)表面(302)皆為非球面;一具負屈折力的第二透(310),其物側(cè)表面(311)為凸面及像側(cè)表面(312)為凹 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第二透鏡物側(cè)表面(311)、像側(cè)表面(312)皆為非球面;一具負屈折力的第三透鏡(320),其物側(cè)表面(321)為凹面及像側(cè)表面(322)為凸 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第三透鏡物側(cè)表面(321)、像側(cè)表面(322)皆為非球面;一具正屈折力的第四透鏡(330),其物側(cè)表面(331)為凸面及像側(cè)表面(332)為凹 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第四透鏡物側(cè)表面(331)、像側(cè)表面(332)皆為非球面,并且所述第 四透鏡物側(cè)表面(331)及像側(cè)表面(332)皆設置有至少一反曲點;一具正屈折力的第五透鏡(350),其物側(cè)表面(351)為凸面及像側(cè)表面(352)為凹 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第五透鏡物側(cè)表面(351)、像側(cè)表面(352)皆為非球面,并且所述第 五透鏡物側(cè)表面(351)及像側(cè)表面(352)皆設置有至少一反曲點;及一光圈(340)置于所述第一透鏡(300)與所述被攝物之間;另包括有一紅外濾光片(IR Filter) (360)置于所述第五透鏡像側(cè)表面(352)與 成像面(370)之間;所述紅外濾光片(360)不影響本發(fā)明攝影透鏡組的焦距。第二實施例非球面曲線方程式的表示式如同第一實施例的型式。第二實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的焦距為f,其關(guān)系式為f = 4. 19。第二實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的光圈值為Fno,其關(guān)系式為Fno = 2. 85。第二實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的半視角為HF0V,其關(guān)系式為HF0V =34. 0 度。第二實施例攝影透鏡組中,所述第一透鏡(300)的阿貝數(shù)為VI,所述第二透鏡 (310)的阿貝數(shù)為V2,其關(guān)系式為:V1-V2 = 32. 5。第二實施例攝影透鏡組中,具正屈折力的所述第四透鏡(330)的阿貝數(shù)為Vp = 55.8,具正屈折力的所述第五透鏡(350)的阿貝數(shù)為Vp = 55.8,具負屈折力的第三透鏡 (320)的阿貝數(shù)為Vn = 55. 9,是滿足下列關(guān)系式
Vp-Vn = -0. 1 (第四透鏡330與第三透鏡320);Vp-Vn = -0. 1 (第五透鏡350與第三透鏡320)。第二實施例攝影透鏡組中,第一透鏡(300)的焦距為fl,第三透鏡(320)的焦距為 f3,第四透鏡(330)的焦距為f4,第五透鏡(350)的焦距為f5,其關(guān)系式為f/f 1 = 1. 64 ;f/f4 = 0. 03 ;
第二實施例攝影透鏡組中,第一透鏡的物側(cè)表面(301)曲率半徑為R1,其關(guān)系式 為 Rl/f = 0. 37。第二實施例攝影透鏡組中,其中所述第三透鏡(320)、第四透鏡(330)、第五透鏡 (350)皆是一新月形透鏡,R。為所述新月形透鏡的物側(cè)表面曲率半徑,Ri為所述新月形透鏡 的像側(cè)表面曲率半徑,是滿足下列關(guān)系式RyRi = 0. 85 (第三透鏡 320);RyRi = 1. 09 (第四透鏡 330);及
RyRi = 0. 77 (第五透鏡 350)。第二實施例攝影透鏡組中,所述第二透鏡(310)與第三透鏡(320)于光軸上的間 隔距離為T23,所述第一透鏡的物側(cè)表面(301)至第五透鏡的像側(cè)表面(352)于光軸上的距 離為DT,其關(guān)系式為T23/DT = 0. 22。第二實施例攝影透鏡組中,所述攝影透鏡組另設置一電子感光元件于所述成像面 (370)處供被攝物成像于其上,所述第一透鏡的物側(cè)表面(301)至電子感光元件于光軸上 的距離為TTL,而所述電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH,是滿足下列關(guān) 系式TTL/ImgH = 1. 71。第二實施例詳細的光學數(shù)據(jù)如圖11表三所示,其非球面數(shù)據(jù)如圖12表四所示,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。第三實施例本發(fā)明第三實施例請參閱圖5,第三實施例的像差曲線請參閱圖6。第三實施例的 攝影透鏡組主要由五枚透鏡構(gòu)成,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力的第一透鏡(500),其物側(cè)表面(501)及像側(cè)表面(502)皆為凸面, 其材質(zhì)為塑膠,所述第一透鏡物側(cè)表面(501)、像側(cè)表面(502)皆為非球面;一具負屈折力的第二透鏡(510),其物側(cè)表面(511)及像側(cè)表面(512)皆為凹面, 其材質(zhì)為塑膠,所述第二透鏡物側(cè)表面(511)、像側(cè)表面(512)皆為非球面;一具負屈折力的第三透鏡(520),其物側(cè)表面(521)為凹面及像側(cè)表面(522)為凸 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第三透鏡物側(cè)表面(521)、像側(cè)表面(522)皆為非球面;一具正屈折力的第四透鏡(530),其物側(cè)表面(531)為凸面及像側(cè)表面(532)為凹 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第四透鏡物側(cè)表面(531)、像側(cè)表面(532)皆為非球面,并且所述第四透鏡物側(cè)表面(531)及像側(cè)表面(532)皆設置有至少一反曲點;一具負屈折力的第五透鏡(550),其物側(cè)表面(551)為凸面及像側(cè)表面(552)為凹面,其材質(zhì)為塑膠,所述第五透鏡物側(cè)表面(551)、像側(cè)表面(552)皆為非球面,并且所述第 五透鏡物側(cè)表面(551)及像側(cè)表面(552)皆設置有至少一反曲點;及一光圈(540)置于所述第一透鏡(500)與所述被攝物之間;另包括有一紅外濾光片(IR Filter) (560)置于所述第五透鏡像側(cè)表面(552)與 成像面(570)之間;所述紅外濾光片(560)不影響本發(fā)明攝影透鏡的焦距。第三實施例非球面曲線方程式的表示式如同第一實施例的型式。第三實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的焦距為f,其關(guān)系式為f = 4. 94。第三實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的光圈值為Fno,其關(guān)系式為Fno = 2. 85。第三實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的半視角為HF0V,其關(guān)系式為HF0V =30. 1 度。第三實施例攝影透鏡組中,所述第一透鏡(500)的阿貝數(shù)為VI,所述第二透鏡 (510)的阿貝數(shù)為V2,其關(guān)系式為V1-V2 = 32. 5。第三實施例攝影透鏡組中,具正屈折力的所述第四透鏡(530)的阿貝數(shù)為Vp = 55.9,具負屈折力的第三透鏡(520)的阿貝數(shù)為Vn = 30. 2,具負屈折力的所述第五透鏡 (550)的阿貝數(shù)為Vn = 55. 9,是滿足下列關(guān)系式Vp-Vn = 25. 7 (第四透鏡530與第三透鏡520);Vp-Vn = 0. 0(第四透鏡530與第五透鏡550)。第三實施例攝影透鏡組中,第一透鏡(500)的焦距為fl,第三透鏡(520)的焦距為 f3,第四透鏡(530)的焦距為f4,第五透鏡(550)的焦距為f5,其關(guān)系式為f/fl = 1. 59 ;f/f4 = 0. 54 ; 第三實施例攝影透鏡組中,第一透鏡的物側(cè)表面(501)曲率半徑為R1,其關(guān)系式 為 Rl/f = 0. 41。第三實施例攝影透鏡組中,其中所述第三透鏡(520)、第四透鏡(530)、第五透鏡 (550)皆系一新月形透鏡,R。為所述新月形透鏡的物側(cè)表面曲率半徑,Ri為所述新月形透鏡 的像側(cè)表面曲率半徑,是滿足下列關(guān)系式RyRi = 0. 79 (第三透鏡 520);
RyRi = 0. 73 (第四透鏡 530);及RyRi = 1. 65 (第五透鏡 550)。第三實施例攝影透鏡組中,所述第二透鏡(510)與第三透鏡(520)于光軸上的間 隔距離為T23,所述第一透鏡的物側(cè)表面(501)至第五透鏡的像側(cè)表面(552)于光軸上的距 離為DT,其關(guān)系式為T23/DT = 0. 25。
第三實施例攝影透鏡組中,所述攝影透鏡組另設置一電子感光元件于所述成像面 (570)處供被攝物成像于其上,所述第一透鏡的物側(cè)表面(501)至電子感光元件于光軸上 的距離為TTL,而所述電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH,是滿足下列關(guān) 系式TTL/ImgH = 1. 93。第三實施例詳細的光學數(shù)據(jù)如圖13表五所示,其非球面數(shù)據(jù)如圖14表六所示,其 中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm,HF0V定義為最大視角的一半。第四實施例本發(fā)明第四實施例請參閱圖7,第四實施例的像差曲線請參閱圖8。第四實施例的 攝影透鏡組主要由五枚透鏡構(gòu)成,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力的第一透鏡(700),其物側(cè)表面(701)及像側(cè)表面(702)皆為凸面, 其材質(zhì)為塑膠,所述第一透鏡物側(cè)表面(701)、像側(cè)表面(702)皆為非球面;及一具負屈折力的第二透鏡(710),其物側(cè)表面(711)及像側(cè)表面(712)皆為凹面, 其材質(zhì)為塑膠,所述第二透鏡物側(cè)表面(711)、像側(cè)表面(712)皆為非球面;一具負屈折力的第三透鏡(720),其物側(cè)表面(721)為凹面及像側(cè)表面(722)為凸 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第三透鏡物側(cè)表面(721)、像側(cè)表面(722)皆為非球面;一具正屈折力的第四透鏡(730),其物側(cè)表面(731)為凸面及像側(cè)表面(732)為凹 面,其材質(zhì)為塑膠,所述第四透鏡物側(cè)表面(731)、像側(cè)表面(732)皆為非球面,并且所述第 四透鏡物側(cè)表面(731)及像側(cè)表面(732)皆設置有至少一反曲點;一具負屈折力的第五透鏡(750),其物側(cè)表面(751)及像側(cè)表面(752)皆為凹面, 其材質(zhì)為塑膠,所述第五透鏡物側(cè)表面(751)、像側(cè)表面(752)皆為非球面,并且所述第五 透鏡像側(cè)表面(752)設置有至少一反曲點;一光圈(740)置于所述第一透鏡(700)與所述被攝物之間;另包括有一紅外濾光片(IR Filter) (760)置于所述第五透鏡像側(cè)表面(752)與 成像面(770)之間;所述紅外濾光片(760)不影響本發(fā)明攝影透鏡的焦距。第四實施例非球面曲線方程式的表示式如同第一實施例的型式。第四實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的焦距為f,其關(guān)系式為f = 4. 18。第四實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的光圈值為Fno,其關(guān)系式為Fno = 2. 85。第四實施例攝影透鏡組中,整體攝影透鏡組的半視角為HF0V,其關(guān)系式為HF0V =34. 6 度。第四實施例攝影透鏡組中,所述第一透鏡(700)的阿貝數(shù)為VI,所述第二透鏡 (710)的阿貝數(shù)為V2,其關(guān)系式為:V1-V2 = 32. 5。第四實施例攝影透鏡組中,具正屈折力的所述第四透鏡(730)的阿貝數(shù)為Vp = 55. 8,具負屈折力的第三透鏡(720)的阿貝數(shù)為Vn = 55. 9,具負屈折力的第五透鏡(750) 的阿貝數(shù)為Vn = 30. 2,是滿足下列關(guān)系式Vp-Vn = -0. 1 (第四透鏡730與第三透鏡720);Vp-Vn = 25. 6 (第四透鏡730與第五透鏡750)。第四實施例攝影透鏡組中,第一透鏡(700)的焦距為fl,第三透鏡(720)的焦距為f3,第四透鏡(730)的焦距為f4,第五透鏡(750)的焦距為f5,其關(guān)系式為f/fl = 1. 32 ;f/f4 = 0. 50 ; 第四實施例攝影透鏡組中,第一透鏡的物側(cè)表面(701)曲率半徑為R1,其關(guān)系式 為 Rl/f = 0. 42。第四實施例攝影透鏡組中,其中所述第三透鏡(720)及第四透鏡(730)皆系一新 月形透鏡,f。為所述新月形透鏡的物側(cè)表面曲率半徑,Ri為所述新月形透鏡的像側(cè)表面曲 率半徑,是滿足下列關(guān)系式 RyRi = 0. 90(第三透鏡 720)RyRi = 0. 82(第四透鏡 730)第四實施例攝影透鏡組中,所述第二透鏡(710)與第三透鏡(720)于光軸上的間 隔距離為T23,所述第一透鏡的物側(cè)表面(701)至第五透鏡的像側(cè)表面(752)于光軸上的距 離為DT,其關(guān)系式為T23/DT = 0. 24。第四實施例攝影透鏡組中,所述攝影透鏡組另設置一電子感光元件于所述成像面 (770)處供被攝物成像于其上,所述第一透鏡的物側(cè)表面(701)至電子感光元件于光軸上 的距離為TTL,而所述電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH,是滿足下列關(guān) 系式TTL/ImgH = 1. 69。第四實施例詳細的光學數(shù)據(jù)如圖15表七所示,其非球面數(shù)據(jù)如圖16A表八A及圖 16B表八B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。表一至表八B (分別對應圖9至圖16B)所示為本發(fā)明攝影透鏡組實施例的不同數(shù) 值變化表,然本發(fā)明各個實施例的數(shù)值變化皆屬實驗所得,即使使用不同數(shù)值,相同結(jié)構(gòu)的 產(chǎn)品仍應屬于本發(fā)明的保護范疇。表九(對應圖17)為各個實施例對應本發(fā)明相關(guān)關(guān)系式 的數(shù)值數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
一種攝影透鏡組,其特征在于,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一具負屈折力的第二透鏡;一具負屈折力的第三透鏡;一具正屈折力的第四透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一第五透鏡,其像側(cè)表面為凹面,且所述第五透鏡設置有反曲點;及一光圈,是設置于被攝物與所述第三透鏡之間。
2.如權(quán)利要求1所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第四透鏡的像側(cè)表面為凹面,且 所述第四透鏡設置有反曲點。
3.如權(quán)利要求2所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第二透鏡的像側(cè)表面為凹面,所 述第三透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面分別為凹面及凸面,及所述第五透鏡具正屈折力。
4.如權(quán)利要求3所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第二透鏡的物側(cè)表面為凹面。
5.如權(quán)利要求2所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第一透鏡的阿貝數(shù)為VI,第二透 鏡的阿貝數(shù)為V2,是滿足下列關(guān)系式V1-V2 > 20。
6.如權(quán)利要求5所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第一透鏡的阿貝數(shù)為VI,第二透 鏡的阿貝數(shù)為V2,是滿足下列關(guān)系式V1-V2 > 30。
7.如權(quán)利要求2所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述攝影透鏡組中具屈折力的透鏡 僅有所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及所述第五透鏡。
8.如權(quán)利要求7所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述攝影透鏡組另設置一電子感光 元件供被攝物成像于其上,所述第一透鏡的物側(cè)表面至所述電子感光元件于光軸上的距離 為TTL,而所述電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH,是滿足下列關(guān)系式TTL/ImgH < 2. 15。
9.如權(quán)利要求7所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第二透鏡與第三透鏡于光軸 上的間隔距離為T23,所述第一透鏡的物側(cè)表面至第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為 DT,是滿足下列關(guān)系式0.15 < T23/DT < 0. 30。
10.如權(quán)利要求2所述的攝影透鏡組,其特征在于,整體攝影透鏡組的焦距為f,第一透 鏡的焦距為fl,是滿足下列關(guān)系式1.0 < f/fl < 2. 0。
11.如權(quán)利要求10所述的攝影透鏡組,其特征在于,整體攝影透鏡組的焦距為f,所述第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,是滿足下列關(guān)系式 1 3
12.如權(quán)利要求11所述的攝影透鏡組,其特征在于,進一步滿足下列關(guān)系式
13.如權(quán)利要求1所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第一透鏡的物側(cè)表面曲率半徑 為Rl,整體攝影透鏡組的焦距為f,是滿足下列關(guān)系式0. 30 < Rl/f < 0. 50。
14.如權(quán)利要求13所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第三透鏡、第四透鏡及所述第 五透鏡中所有為新月形的透鏡滿足下述條件,R0為所述新月形透鏡的物側(cè)表面曲率半徑,Ri 為所述新月形透鏡的像側(cè)表面曲率半徑0. 5 < RtZRi < 2. O0
15.如權(quán)利要求2所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述光圈設置于所述第一透鏡之、r -
16.一種攝影透鏡組,其特征在于,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一具負屈折力的第二透鏡;一具負屈折力的第三透鏡;一具正屈折力的第四透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一具負屈折力的第五透鏡,其像側(cè)表面為凹面;及一光圈,是設置于被攝物與所述第二透鏡之間。
17.如權(quán)利要求16所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第四透鏡的像側(cè)表面為凹面, 所述第四透鏡及所述第五透鏡皆設置有反曲點。
18.如權(quán)利要求17所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第二透鏡的像側(cè)表面為凹面, 所述第三透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面分別為凹面及凸面。
19.如權(quán)利要求18所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第二透鏡的物側(cè)表面為凹面。
20.如權(quán)利要求17所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第一透鏡的阿貝數(shù)為VI,所述 第二透鏡的阿貝數(shù)為V2,是滿足下列關(guān)系式V1-V2 > 30。
21.如權(quán)利要求20所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第三透鏡、第四透鏡及所述第 五透鏡中存在一具正屈折力透鏡,其阿貝數(shù)為Vp,并且存在一具負屈折力透鏡,其阿貝數(shù)為 Vn,是滿足下列關(guān)系式Vp-Vn > 20。
22.如權(quán)利要求17所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述攝影透鏡組中具屈折力的透 鏡僅為所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及所述第五透鏡。
23.如權(quán)利要求22所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述攝影透鏡組另設置一電子感 光元件供被攝物成像于其上,所述第一透鏡的物側(cè)表面至電子感光元件于光軸上的距離為 TTL,而所述電子感光元件有效像素區(qū)域?qū)蔷€長的一半為ImgH,是滿足下列關(guān)系式TTL/ImgH < 2. 05。
24.如權(quán)利要求22所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第二透鏡與第三透鏡于光軸 上的間隔距離為T23,所述第一透鏡的物側(cè)表面至第五透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為DT,是滿足下列關(guān)系式`0. 15 < T23/DT < 0. 30。
25.如權(quán)利要求17所述的攝影透鏡組,其特征在于,整體攝影透鏡組的焦距為f,所述 透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,是滿足下列關(guān)系式
26.如權(quán)利要求25所述的攝影透鏡組,其特征在于,整體攝影透鏡組的焦距為f,所述 第四透鏡的焦距為f4,是滿足下列關(guān)系式`0. 30 < f/f4 < 0. 80。
27.如權(quán)利要求16所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第一透鏡的物側(cè)表面曲率半 徑為R1,整體攝影透鏡組的焦距為f,是滿足下列關(guān)系式`0. 30 < Rl/f < 0. 50。
28.如權(quán)利要求27所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述第三透鏡、第四透鏡及所述第 五透鏡中所有為新月形的透鏡滿足下述條件,R。為所述新月形透鏡的物側(cè)表面曲率半徑,氏 為所述新月形透鏡的像側(cè)表面曲率半徑`0. 5 < R0/Ri < 2. 0。
29.如權(quán)利要求17所述的攝影透鏡組,其特征在于,所述光圈設置于所述第一透鏡之 -
全文摘要
本發(fā)明提供一種攝影透鏡組,由物側(cè)至像側(cè)依序包括一具正屈折力的第一透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一具負屈折力的第二透鏡;一具負屈折力的第三透鏡;一具正屈折力的第四透鏡,其物側(cè)表面為凸面;一第五透鏡,其像側(cè)表面為凹面,且所述第五透鏡設置有反曲點;及一光圈,是設置于被攝物與第三透鏡之間。本發(fā)明通過上述鏡組的配置方式,可有效提升系統(tǒng)成像品質(zhì),且可同時兼具薄型化的特性。當光圈置于接近物體側(cè),是有利于遠心特性,可使所述光學總長度更短;當光圈置于接近第三透鏡,則有利于廣視場角特性,可有效降低本發(fā)明攝影透鏡組的敏感度。
文檔編號H04M1/02GK101876743SQ20091013696
公開日2010年11月3日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者湯相岐 申請人:大立光電股份有限公司