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成像镜头.pdf

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  • 文档编号:6298940
  • 上传时间:2019-05-29
  • 格式:PDF
  • 页数:35
  • 大小:1.86MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201510005979.6

    申请日:

    2015.01.05

    公开号:

    CN105824106A

    公开日:

    2016.08.03

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情:

    实质审查的生效IPC(主分类):G02B 13/18申请日:20150105|||公开

    IPC分类号:

    G02B13/18; G02B13/00

    主分类号:

    G02B13/18

    申请人:

    亚太精密工业(深圳)有限公司; 亚太光电股份有限公司

    发明人:

    陈建宏; 张锡龄; 施柏源

    地址:

    518000 广东省深圳市光明新区公明街道李松蓢第二工业区

    优先权:

    专利代理机构:

    深圳市顺天达专利商标代理有限公司 44217

    代理人:

    王小青

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    内容摘要

    一种成像镜头,沿着光轴从物侧至像侧依序包括:第一透镜,该第一透镜具有正屈光力第二透镜,该第二透镜具有负屈光力;第三透镜,该第三透镜具有正屈光力;第四透镜,该第四透镜为凹凸透镜,该第四透镜的凹面朝向该物侧凸面朝向该像侧;以及第五透镜,该第五透镜包括一凹面,该凹面朝向该像侧;其中该第一透镜以及该第三透镜皆由相同材质制成,该第一透镜以及该第三透镜具有相同的阿贝系数,该第一透镜、该第三透镜以及该第五透镜的阿贝系数大于该第二透镜的阿贝系数。

    权利要求书

    1.一种成像镜头,其特征在于,沿着光轴从物侧至像侧依序包括:第一透镜,该第一透镜具有正屈光力;第二透镜,该第二透镜具有负屈光力;第三透镜,该第三透镜具有正屈光力;第四透镜,该第四透镜为凹凸透镜,该第四透镜的凹面朝向该物侧凸面朝向该像侧;以及第五透镜,该第五透镜包括一凹面,该凹面朝向该像侧;其中该第一透镜以及该第三透镜皆由相同材质制成,该第一透镜以及该第三透镜具有相同的阿贝系数,该第一透镜、该第三透镜以及该第五透镜的阿贝系数大于该第二透镜的阿贝系数。2.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该第一透镜、该第三透镜以及该第五透镜皆由相同材质制成,具有相同的阿贝系数,该第一透镜、该第三透镜以及该第五透镜的阿贝系数大于该第二透镜以及该第四透镜的阿贝系数,其中该第二透镜以及该第四透镜皆由相同材质制成,具有相同的阿贝系数。3.根据权利要求2所述的成像镜头,其特征在于,该第四透镜具有负屈光力,该第五透镜具有正屈光力。4.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该第一透镜、该第二透镜、第三透镜、第四透镜以及该第五透镜的每一透镜的至少一面为非球面表面或两个面皆为非球面表面。5.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该第一透镜、该第二透镜、第三透镜、第四透镜以及该第五透镜由塑胶材料制成。6.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该成像镜头满足以下条件:0.73≤f/TTL≤0.80其中,f为该成像镜头的有效焦距,TTL为该第一透镜之物侧表面至成像面于该光轴上的距离。7.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该第一透镜、第二透镜、以及第三透镜分别满足以下条件:-2.5≤(R11-R12)/(R11+R12)≤-1.90.4≤(R21-R22)/(R21+R22)≤0.5-14.0≤(R31-R32)/(R31+R32)≤-2.4其中,R11为该第一透镜的物侧面的曲率半径,R12为该第一透镜的像侧面的曲率半径,R21为该第二透镜的物侧面的曲率半径,R22为该第二透镜的像侧面的曲率半径,R31为该第三透镜的物侧面的曲率半径,R32为该第三透镜的像侧面的曲率半径。8.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该第二透镜满足以下条件:-1.2≤f2/f≤-1.0其中,f2为该第二透镜的有效焦距,f为该成像镜头的有效焦距。9.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该第三透镜和第四透镜分别满足以下条件:2.2≤f3/f≤2.70.65≤f4/f≤0.70其中,f3为该第三透镜的有效焦距,f为该成像镜头的有效焦距,f4为该第四透镜的有效焦距,f为该成像镜头的有效焦距。10.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,更包括光圈,设置在该物侧与该一透镜之间或者设置在该第一透镜与第二透镜之间。

    说明书

    成像镜头

    技术领域

    本发明有关于一种成像镜头。

    背景技术

    数字相机与手机不断的往高画素与轻量化发展,使得小型化与具有高分
    辨率的成像镜头需求大增。已知的五片透镜组成的成像镜头大都采用一片低
    色散率透镜与四片高色散率透镜组合,以达到成像镜头小型化与提高分辨率
    的目的。唯,仍未臻完善尚有改进之处,需要有另一种架构的成像镜头,才
    能满足现今的需求。

    发明内容

    有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种成像镜头,其镜头总长度短
    小,但是仍具有良好的光学性能,镜头分辨率也能满足要求。

    本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是,提供一种成像镜头,一
    种成像镜头,其特征在于,沿着光轴从物侧至像侧依序包括:第一透镜,该
    第一透镜具有正屈光力;第二透镜,该第二透镜具有负屈光力;第三透镜,
    该第三透镜具有正屈光力;第四透镜,该第四透镜为凹凸透镜,该第四透镜
    的凹面朝向该物侧凸面朝向该像侧;以及第五透镜,该第五透镜包括一凹面,
    该凹面朝向该像侧;其中该第一透镜以及该第三透镜皆由相同材质制成,该
    第一透镜以及该第三透镜具有相同的阿贝系数,该第一透镜、该第三透镜以
    及该第五透镜的阿贝系数大于该第二透镜的阿贝系数。

    实施本发明的成像镜头,具有以下有益效果:其镜头总长度短小,但是
    仍具有良好的光学性能,镜头分辨率也能满足要求。

    附图说明

    图1是依据本发明的成像镜头的第一实施例的透镜配置与光路示意图。

    图2A、2B、2C分别是图1的成像镜头的纵向球差图、像散场曲图、畸变
    图。

    图3是依据本发明的成像镜头的第二实施例的透镜配置与光路示意图。

    图4A、4B、4C分别是图3的成像镜头的纵向球差图、像散场曲图、畸变
    图。

    图5是依据本发明的成像镜头的第三实施例的透镜配置与光路示意图。

    图6A、6B、6C分别是图5的成像镜头的纵向球差图、像散场曲图、畸变
    图。

    图7是依据本发明的成像镜头的第四实施例的透镜配置与光路示意图。

    图8A、8B、8C分别是图7的成像镜头的纵向球差图、像散场曲图、畸变
    图。

    图9是依据本发明的成像镜头的第五实施例的透镜配置与光路示意图。

    图10A、10B、10C分别是图9的成像镜头的纵向球差图、像散场曲图、
    畸变图。

    图11是依据本发明的成像镜头的第六实施例的透镜配置示意图。

    图12A、12B、12C分别是图11的成像镜头的场曲图、畸变图、调变转换
    函数图。

    图13是依据本发明的成像镜头的第七实施例的透镜配置示意图。

    图14A、14B、14C分别是图13的成像镜头的场曲图、畸变图、调变转换
    函数图。

    具体实施方式

    请参阅图1,图1是依据本发明的成像镜头的第一实施例的透镜配置与光
    路示意图。成像镜头1沿着光轴OA1从物侧至像侧依序包括第一透镜L11、
    光圈ST1、第二透镜L12、第三透镜L13、第四透镜L14、第五透镜L15及滤
    光片OF1。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA1上。第一透镜
    L11具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S11为凸面像侧面S12为凸面,
    物侧面S11与像侧面S12皆为非球面表面。第二透镜L12具有负屈光力由塑
    料材质制成,其物侧面S14为凸面像侧面S15为凹面,物侧面S14与像侧面
    S15皆为非球面表面。第三透镜L13具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面
    S16为凸面像侧面S17为凸面,物侧面S16与像侧面S17皆为非球面表面。第
    四透镜L14具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S18为凹面像侧面S19
    为凸面,物侧面S18与像侧面S19皆为非球面表面。第五透镜L15具有负屈
    光力由塑料材质制成,其物侧面S110于靠近光轴OA1处为凹面,像侧面S111
    为凹面,物侧面S110与像侧面S111皆为非球面表面。滤光片OF1其物侧面
    S112与像侧面S113皆为平面。

    第一透镜L11、第三透镜L13由相同材质制成,具有相同的阿贝
    系数。第一透镜L11、第三透镜L13及第五透镜L15的阿贝系数大于第二透
    镜L12的阿贝系数。利用上述透镜与光圈ST1的设计,使得成像镜头1能
    有效的缩短镜头总长度、有效的修正像差、提升镜头分辨率。

    另外,为使本发明的成像镜头能保持良好的光学性能,第一实施例中的
    成像镜头1需满足底下七条件:

    0.73≤f1/TTL1≤0.80(1)

    -2.5≤(R111-R112)/(R111+R112)≤-1.9(2)

    0.4≤(R121-R122)/(R121+R122)≤0.5(3)

    -1.2≤f12/f1≤-1.0(4)

    -14.0≤(R131-R132)/(R131+R132)≤-2.4(5)

    2.2≤f13/f1≤2.7(6)

    0.65≤f14/f1≤0.70(7)

    其中,f1为成像镜头1的有效焦距,TTL1为第一透镜L11的物侧面S11
    至成像面IMA1于光轴OA1上的距离,R111为第一透镜L11的物侧面S11的曲
    率半径,R112为第一透镜L11的像侧面S12的曲率半径,R121为第二透镜L12
    的物侧面S14的曲率半径,R122为第二透镜L12的像侧面S15的曲率半径,f12
    为第二透镜L12的有效焦距,R131为第三透镜L13的物侧面S16的曲率半径,
    R132为第三透镜L13的像侧面S17的曲率半径,f13为第三透镜L13的有效焦距,
    f14为第四透镜L14的有效焦距。

    利用上述透镜与光圈ST1的设计,使得成像镜头1能有效的缩短镜头总
    长度、提高视角、有效的修正像差、提升镜头分辨率。

    表一为图1中成像镜头1的各透镜的相关参数表,表一数据显示本实施
    例的成像镜头1的有效焦距等于2.667mm、光圈值等于2.4、视角等于80.20°、
    镜头总长度等于3.500mm。

    表一


    表一中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:

    z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16

    其中:

    c:曲率;

    h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;

    k:圆锥系数;

    A~G:非球面系数。

    表二为表一中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数
    (ConicConstant)、A~G为非球面系数。

    表二



    第一实施例的成像镜头1其有效焦距f1=2.667mm、第一透镜L11的物侧
    面S11至成像面IMA1于光轴OA1上的距离TTL1=3.500mm、第一透镜L11
    的物侧面S11的曲率半径R111=1.67161mm、第一透镜L11的像侧面S12的曲
    率半径R112=-4.18918mm、第二透镜L12的物侧面S14的曲率半径R121=2.99021
    mm、第二透镜L12的像侧面S15的曲率半径R122=1.14049mm、第二透镜L12
    的有效焦距f12=-3.00666mm、第三透镜L13的物侧面S16的曲率半径
    R131=6.14331mm、第三透镜L13的像侧面S17的曲率半径R132=-7.09446mm、
    第三透镜L13的有效焦距f13=6.08317mm、第四透镜L14的有效焦距f14=1.82098
    mm,由上述数据可得到f1/TTL1=0.7619、(R111-R112)/(R111+R112)=-2.3279、
    (R121-R122)/(R121+R122)=0.4478、f12/f1=-1.1275、(R131-R132)/(R131+R132)=-13.9177、
    f13/f1=2.2811、f14/f1=0.6828,皆能满足上述条件(1)至条件(7)的要求。

    另外,第一实施例的成像镜头1的光学性能也可达到要求,这可从图2A
    至2C看出。图2A所示的,是第一实施例的成像镜头1的纵向球差(Longitudinal
    SphericalAberration)图。图2B所示的,是第一实施例的成像镜头1的像散场曲
    (AstigmaticFieldCurves)图。图2C所示的,是第一实施例的成像镜头1的畸变
    (Distortion)图。

    由图2A可看出,第一实施例的成像镜头1对波长为470.0000nm、555.0000
    nm、650.0000nm的光线所产生的纵向球差值介于0.000mm至0.025mm之间。
    由图2B(图中的弧矢方向的三条线几乎重合,子午方向的三条线也几乎重合,
    以致于看起来只有二条线)可看出,第一实施例的成像镜头1对波长为470.0000
    nm、555.0000nm、650.0000nm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)
    方向的像散场曲介于-0.025㎜至0.0125㎜之间。由图2C(图中的三条线几乎
    重合,以致于看起来只有一条线)可看出,第一实施例的成像镜头1对波长为
    470.0000nm、555.0000nm、650.0000nm的光线所产生的畸变介于0%至2.0%
    之间。显见第一实施例的成像镜头1的纵向球差、像散场曲、畸变都能被有
    效修正,从而得到较佳的光学性能。

    请参阅图3,图3是依据本发明的成像镜头的第二实施例的透镜配置与光
    路示意图。该第二实施例与第一实施例相同之处不再赘述。

    表三为图3中成像镜头2的各透镜的相关参数表,表三数据显示本实施
    例的成像镜头2的有效焦距等于2.705mm、光圈值等于2.4、视角等于79.50°、
    镜头总长度等于3.500mm。

    表三


    表三中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:

    z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16

    其中:

    c:曲率;

    h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;

    k:圆锥系数;

    A~G:非球面系数。

    表四为表三中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数
    (ConicConstant)、A~G为非球面系数。

    表四


    第二实施例的成像镜头2其有效焦距f2=2.705mm、第一透镜L21的物侧
    面S21至成像面IMA2于光轴OA2上的距离TTL2=3.500mm、第一透镜L21
    的物侧面S21的曲率半径R211=1.64534mm、第一透镜L21的像侧面S22的曲
    率半径R212=-4.36832mm、第二透镜L22的物侧面S24的曲率半径R221=3.75734
    mm、第二透镜L22的像侧面S25的曲率半径R222=1.24618mm、第二透镜L22
    的有效焦距f22=-3.03017mm、第三透镜L23的物侧面S26的曲率半径
    R231=4.83745mm、第三透镜L23的像侧面S27的曲率半径R232=-11.62055mm、
    第三透镜L23的有效焦距f23=6.30243mm、第四透镜L24的有效焦距f24=1.77902
    mm,由上述数据可得到f2/TTL2=0.7728、(R211-R212)/(R211+R212)=-2.2085、
    (R221-R222)/(R221+R222)=0.5019、f22/f2=-1.1203、(R231-R232)/(R231+R232)=-2.4263、
    f23/f2=2.3301、f24/f2=0.6577,皆能满足上述条件(1)至条件(7)的要求。

    另外,第二实施例的成像镜头2的光学性能也可达到要求,这可从图4A
    至4C看出。图4A所示的,是第二实施例的成像镜头2的纵向球差(Longitudinal
    SphericalAberration)图。图4B所示的,是第二实施例的成像镜头2的像散场曲
    (AstigmaticFieldCurves)图。图4C所示的,是第二实施例的成像镜头2的畸变
    (Distortion)图。

    由图4A可看出,第二实施例的成像镜头2对波长为470.0000nm、555.0000
    nm、650.0000nm的光线所产生的纵向球差值介于-0.025mm至0.0125mm之间。
    由图4B(图中的弧矢方向的三条线几乎重合,子午方向的三条线也几乎重合,
    以致于看起来只有二条线)可看出,第二实施例的成像镜头2对波长为470.0000
    nm、555.0000nm、650.0000nm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)
    方向的像散场曲介于-0.025㎜至0.025㎜之间。由图4C(图中的三条线几乎重
    合,以致于看起来只有一条线)可看出,第二实施例的成像镜头2对波长为
    470.0000nm、555.0000nm、650.0000nm的光线所产生的畸变介于0%至2.0%
    之间。显见第二实施例的成像镜头2的纵向球差、像散场曲、畸变都能被有
    效修正,从而得到较佳的光学性能。

    请参阅图5,图5是依据本发明的成像镜头的第三实施例的透镜配置与光
    路示意图。该第三实施例与第一实施例相同之处不再赘述。

    表五为图5中成像镜头3的各透镜的相关参数表,表五数据显示本实施
    例的成像镜头3的有效焦距等于2.773mm、光圈值等于2.4、视角等于77.9°、
    镜头总长度等于3.500mm。

    表五


    表五中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:

    z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16

    其中:

    c:曲率;

    h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;

    k:圆锥系数;

    A~G:非球面系数。

    表六为表五中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数
    (ConicConstant)、A~G为非球面系数。

    表六


    实施例的成像镜头3其有效焦距f3=2.773mm、第一透镜L31的物侧面S31
    至成像面IMA3于光轴OA3上的距离TTL3=3.500mm、第一透镜L31的物侧
    面S31的曲率半径R311=1.54820mm、第一透镜L31的像侧面S32的曲率半径
    R312=-4.76373mm、第二透镜L32的物侧面S34的曲率半径R321=3.13608mm、
    第二透镜L32的像侧面S35的曲率半径R322=1.13344mm、第二透镜L32的有
    效焦距f32=-2.88481mm、第三透镜L33的物侧面S36的曲率半径R331=4.79957
    mm、第三透镜L33的像侧面S37的曲率半径R332=-11.41386mm、第三透镜L33
    的有效焦距f33=6.23269mm、第四透镜L34的有效焦距f34=1.88222mm,由上
    述数据可得到f3/TTL3=0.7924、(R311-R312)/(R311+R312)=-1.9629、
    (R321-R322)/(R321+R322)=0.4691、f32/f3=-1.0401、(R331-R332)/(R331+R332)=-2.4513、
    f33/f3=2.2473、f34/f3=0.6786,皆能满足上述条件(1)至条件(7)的要求。

    另外,第三实施例的成像镜头3的光学性能也可达到要求,这可从图6A
    至6C看出。图6A所示的,是第三实施例的成像镜头3的纵向球差(Longitudinal
    SphericalAberration)图。图6B所示的,是第三实施例的成像镜头3的像散场曲
    (AstigmaticFieldCurves)图。图6C所示的,是第三实施例的成像镜头3的畸变
    (Distortion)图。

    由图6A可看出,第三实施例的成像镜头3对波长为470.0000nm、555.0000
    nm、650.0000nm的光线所产生的纵向球差值介于0.000mm至0.03mm之间。
    由图6B(图中的弧矢方向的三条线几乎重合,子午方向的三条线也几乎重合,
    以致于看起来只有二条线)可看出,第三实施例的成像镜头3对波长为470.0000
    nm、555.0000nm、650.0000nm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)
    方向的像散场曲介于-0.025㎜至0.005㎜之间。由图6C(图中的三条线几乎重
    合,以致于看起来只有一条线)可看出,第三实施例的成像镜头3对波长为
    470.0000nm、555.0000nm、650.0000nm的光线所产生的畸变介于0%至2.0%
    之间。显见第三实施例的成像镜头3的纵向球差、像散场曲、畸变都能被有
    效修正,从而得到较佳的光学性能。

    请参阅图7,图7是依据本发明的成像镜头的第四实施例的透镜配置与光
    路示意图。该第四实施例与第一实施例相同之处不再赘述。与第一实施例不
    同的是,第五透镜L45的物侧面S410于靠近光轴OA4处为凸面,像侧面S411
    为凹面,物侧面S410与像侧面S411皆为非球面表面。

    表七为图7中成像镜头4的各透镜的相关参数表,表七数据显示本实施
    例的成像镜头4的有效焦距等于2.555mm、光圈值等于2.0、视角等于82.0°、
    镜头总长度等于3.500mm。

    表七


    表七中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:

    z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16

    其中:

    c:曲率;

    h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;

    k:圆锥系数;

    A~G:非球面系数。

    表八为表七中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数
    (ConicConstant)、A~G为非球面系数。

    表八


    第四实施例的成像镜头4其有效焦距f4=2.555mm、第一透镜L41的物侧
    面S41至成像面IMA4于光轴OA4上的距离TTL4=3.500mm、第一透镜L41
    的物侧面S41的曲率半径R411=1.67958mm、第一透镜L41的像侧面S42的曲
    率半径R412=-4.13849mm、第二透镜L42的物侧面S44的曲率半径R421=2.80443
    mm、第二透镜L42的像侧面S45的曲率半径R422=1.11582mm、第二透镜L42
    的有效焦距f42=-3.03488mm、第三透镜L43的物侧面S46的曲率半径
    R431=6.15654mm、第三透镜L43的像侧面S47的曲率半径R432=-7.49855mm、
    第三透镜L43的有效焦距f43=6.24439mm、第四透镜L44的有效焦距f44=1.78600
    mm,由上述数据可得到f4/TTL4=0.7300、(R411-R412)/(R411+R412)=-2.3661、
    (R421-R422)/(R421+R422)=0.4307、f42/f4=-1.1878、(R431-R432)/(R431+R432)=-10.1751、
    f43/f4=2.4440、f44/f4=0.6990,皆能满足上述条件(1)至条件(7)的要求。

    另外,第四实施例的成像镜头4的光学性能也可达到要求,这可从图8A
    至8C看出。图8A所示的,是第四实施例的成像镜头4的纵向球差(Longitudinal
    SphericalAberration)图。图8B所示的,是第四实施例的成像镜头4的像散场曲
    (AstigmaticFieldCurves)图。图8C所示的,是第四实施例的成像镜头4的畸变
    (Distortion)图。

    由图8A可看出,第四实施例的成像镜头4对波长为470.0000nm、555.0000
    nm、650.0000nm的光线所产生的纵向球差值介于0.000mm至0.040mm之间。
    由图8B(图中的弧矢方向的三条线几乎重合,子午方向的三条线也几乎重合,
    以致于看起来只有二条线)可看出,第四实施例的成像镜头4对波长为470.0000
    nm、555.0000nm、650.0000nm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)
    方向的像散场曲介于-0.025㎜至0.025㎜之间。由图8C(图中的三条线几乎重
    合,以致于看起来只有一条线)可看出,第四实施例的成像镜头4对波长为
    470.0000nm、555.0000nm、650.0000nm的光线所产生的畸变介于0%至2.5%
    之间。显见第四实施例的成像镜头4的纵向球差、像散场曲、畸变都能被有
    效修正,从而得到较佳的光学性能。

    请参阅图9,图9是依据本发明的成像镜头的第五实施例的透镜配置与光
    路示意图。该第五实施例与第一实施例相同之处不再赘述。与第一实施例不
    同的是,第五透镜L55的物侧面S510于靠近光轴OA5处为凸面,像侧面S511
    为凹面,物侧面S510与像侧面S511皆为非球面表面。

    表九为图9中成像镜头5的各透镜的相关参数表,表九数据显示本实施
    例的成像镜头5的有效焦距等于2.594mm、光圈值等于2.2、视角等于81.9°、
    镜头总长度等于3.400mm。

    表九


    表九中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:

    z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16

    其中:

    c:曲率;

    h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;

    k:圆锥系数;

    A~G:非球面系数。

    表十为表九中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数
    (ConicConstant)、A~G为非球面系数。

    表十


    第五实施例的成像镜头5其有效焦距f5=2.594mm、第一透镜L51的物侧
    面S51至成像面IMA5于光轴OA5上的距离TTL5=3.400mm、第一透镜L51
    的物侧面S51的曲率半径R511=1.62604mm、第一透镜L51的像侧面S52的曲
    率半径R512=-3.99399mm、第二透镜L52的物侧面S54的曲率半径R521=3.10580
    mm、第二透镜L52的像侧面S55的曲率半径R522=1.15884mm、第二透镜L52
    的有效焦距f52=-3.00803mm、第三透镜L53的物侧面S56的曲率半径
    R531=6.47980mm、第三透镜L53的像侧面S57的曲率半径R532=-8.65335mm、
    第三透镜L53的有效焦距f53=6.83494mm、第四透镜L54的有效焦距f54=1.70254
    mm,由上述数据可得到f5/TTL5=0.7628、(R511-R512)/(R511+R512)=-2.3734、
    (R521-R522)/(R521+R522)=0.4565、f52/f5=-1.1598、(R531-R532)/(R531+R532)=-6.9624、
    f53/f5=2.6354、f54/f5=0.6565,皆能满足上述条件(1)至条件(7)的要求。

    另外,第五实施例的成像镜头5的光学性能也可达到要求,这可从图10A
    至10C看出。图10A所示的,是第五实施例的成像镜头5的纵向球差
    (LongitudinalSphericalAberration)图。图10B所示的,是第五实施例的成像镜头
    5的像散场曲(AstigmaticFieldCurves)图。图10C所示的,是第五实施例的成像
    镜头5的畸变(Distortion)图。

    由图10A可看出,第五实施例的成像镜头5对波长为470.0000nm、555.0000
    nm、650.0000nm的光线所产生的纵向球差值介于-0.005mm至0.020mm之间。
    由图10B(图中的弧矢方向的三条线几乎重合,子午方向的三条线也几乎重合,
    以致于看起来只有二条线)可看出,第五实施例的成像镜头5对波长为470.0000
    nm、555.0000nm、650.0000nm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)
    方向的像散场曲介于-0.070㎜至0.025㎜之间。由图10C(图中的三条线几乎
    重合,以致于看起来只有一条线)可看出,第五实施例的成像镜头5对波长为
    470.0000nm、555.0000nm、650.0000nm的光线所产生的畸变介于-0.5%至2.5%
    之间。显见第五实施例的成像镜头5的纵向球差、像散场曲、畸变都能被有
    效修正,从而得到较佳的光学性能。

    上述实施例中,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜
    的物侧面与像侧面皆为非球面表面,然而可以了解到,若第一透镜、第二透
    镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜的每一透镜改为至少一面为非球面表面,
    亦应属本发明的范畴。

    请参阅图11,图11是依据本发明的成像镜头的第六实施例的透镜配置示
    意图。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA1上。成像镜头1沿着
    光轴OA1从物侧至像侧依序包括光圈ST1、第一透镜L11、第二透镜L12、
    第三透镜L13、第四透镜L14、第五透镜L15及滤光片OF1。第一透镜L11具
    有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S12为凸面像侧面S13为凹面,物侧
    面S12与像侧面S13皆为非球面表面。第二透镜L12具有负屈光力由塑料材
    质制成,其物侧面S14为凸面像侧面S15为凹面,物侧面S14与像侧面S15
    皆为非球面表面。第三透镜L13具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S16
    为凹面像侧面S17为凸面,物侧面S16与像侧面S17皆为非球面表面。第四透
    镜L14具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S18为凹面像侧面S19为凸
    面,物侧面S18与像侧面S19皆为非球面表面。第五透镜L15具有正屈光力
    由塑料材质制成,其物侧面S110为凸面像侧面S111为凹面,物侧面S110与
    像侧面S111皆为非球面表面。滤光片OF1的物侧面S112与像侧面S113皆为
    平面。在本实施例中,成像镜头1由三片高色散率透镜与二片低色散率透镜
    组成。第一透镜L11、第三透镜L13及第五透镜L15为高色散率透镜,由相
    同材质制成,具有相同的阿贝系数。第二透镜L12及第四透镜L14为
    低色散率透镜,由相同材质制成,具有相同的阿贝系数。第一透镜L11、
    第三透镜L13及第五透镜L15的阿贝系数大于第二透镜L12及第四透镜L14
    的阿贝系数。

    利用上述透镜与光圈ST1的设计,使得成像镜头1能有效的缩短镜头
    总长度、有效的修正像差、提升镜头分辨率。

    表十一为图11中成像镜头1的各透镜的相关参数表,表十一数据显示
    本实施例的成像镜头1的有效焦距等于3.96mm、光圈值等于2.2、视角等
    于72.6°。

    表十一


    表十一中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:

    z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14

    其中:

    c:曲率;

    h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;

    k:圆锥系数;

    A~F:非球面系数。

    表十二为表十一中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥
    系数(ConicConstant)、A~F为非球面系数。

    表十二


    第六实施例的成像镜头1,其第一透镜L11、第三透镜L13及第五
    透镜L15的阿贝系数等于56.1为高色散率透镜,第二透镜L12及第四透镜L14
    的阿贝系数等于22.4为低色散率透镜。

    另外,第六实施例的成像镜头1的光学性能也可达到要求,这可从图
    12A至12C看出。图12A所示的,是第六实施例的成像镜头1的场曲(Field
    Curvature)图。图12B所示的,是第六实施例的成像镜头1的畸变(Distortion)
    图。图12C所示的,是第六实施例的成像镜头1的调变转换函数(Modulation
    TransferFunction)图。

    由图12A可看出,第一实施例的成像镜头1对波长为0.436μm、0.546
    μm、0.656μm的光线所产生的子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向场曲
    介于-0.01㎜至0.08㎜之间。由图12B(图中的3条线几乎重合,以致于看起
    来只有一条线)可看出,第六实施例的成像镜头1对波长为0.436μm、0.546
    μm、0.656μm的光线所产生的畸变介于0.0%至2.0%之间。由图12C可看出,
    第六实施例的成像镜头1对波长范围介于0.436μm至0.656μm的光线,
    分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场高度分别为0.0000mm、
    2.3368mm、2.9210mm,空间频率介于0lp/mm至360lp/mm,其调变转换函数
    值介于0.05至1.0之间。显见第六实施例的成像镜头1的场曲、畸变都能
    被有效修正,影像分辨率也能满足要求,从而得到较佳的光学性能。

    请参阅图13,图13是依据本发明的成像镜头的第七实施例的透镜配置示
    意图。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA2上。成像镜头2沿着
    光轴OA2从物侧至像侧依序包括第一透镜L21、光圈ST2、第二透镜L22、
    第三透镜L23、第四透镜L24、第五透镜L25及滤光片OF2。第一透镜L21具
    有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S21为凸面像侧面S22为凹面,物侧
    面S21与像侧面S22皆为非球面表面。第二透镜L22具有负屈光力由塑料材
    质制成,其物侧面S24为凸面像侧面S25为凹面,物侧面S24与像侧面S25
    皆为非球面表面。第三透镜L23具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S26
    为凹面像侧面S27为凸面,物侧面S26与像侧面S27皆为非球面表面。第四透
    镜L24具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S28为凹面像侧面S29为凸
    面,物侧面S28与像侧面S29皆为非球面表面。第五透镜L25具有正屈光力
    由塑料材质制成,其物侧面S210为凸面像侧面S211为凹面,物侧面S210与
    像侧面S211皆为非球面表面。滤光片OF2的物侧面S212与像侧面S213皆为
    平面。在本实施例中,成像镜头2由三片高色散率透镜与二片低色散率透镜
    组成。第一透镜L21、第三透镜L23及第五透镜L25为高色散率透镜,由相
    同材质制成,具有相同的阿贝系数。第二透镜L22及第四透镜L24为
    低色散率透镜,由相同材质制成,具有相同的阿贝系数。第一透镜L21、
    第三透镜L23及第五透镜L25的阿贝系数大于第二透镜L22及第四透镜L24
    的阿贝系数。

    利用上述透镜与光圈ST2的设计,使得成像镜头2能有效的缩短镜头
    总长度、有效的修正像差、提升镜头分辨率。

    表十三为图13中成像镜头2的各透镜的相关参数表,表十三数据显示
    本实施例的成像镜头2的有效焦距等于4.0mm、光圈值等于2.2、视角等于
    72°。

    表十三



    表十三中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:

    z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14

    其中:

    c:曲率;

    h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;

    k:圆锥系数;

    A~F:非球面系数。

    表十四为表十三中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥
    系数(ConicConstant)、A~F为非球面系数。

    表十四


    第七实施例的成像镜头2,其第一透镜L21、第三透镜L23及第五
    透镜L25的阿贝系数等于56.1为高色散率透镜,第二透镜L22及第四透镜L24
    的阿贝系数等于22.4为低色散率透镜。

    另外,第七实施例的成像镜头2的光学性能也可达到要求,这可从第
    14A至图14C看出。图14A所示的,是第七实施例的成像镜头2的场曲(Field
    Curvature)图。图14B所示的,是第七实施例的成像镜头2的畸变(Distortion)
    图。图14C所示的,是第七实施例的成像镜头2的调变转换函数(Modulation
    TransferFunction)图。

    由图14A可看出,第七实施例的成像镜头2对波长为0.470μm、0.555
    μm、0.650μm的光线所产生的子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向场曲
    介于-0.06㎜至0.12㎜之间。由图14B可看出,第七实施例的成像镜头2
    对波长为0.470μm、0.555μm、0.650μm的光线所产生的畸变介于0.0%至
    1.0%之间。由图14C可看出,第七实施例的成像镜头2对波长范围介于0.470
    μm至0.650μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,
    视场高度分别为0.0000mm、2.3368mm、2.9210mm,空间频率介于0lp/mm至
    360lp/mm,其调变转换函数值介于0.03至1.0之间。显见第七实施例的成像
    镜头2的场曲、畸变都能被有效修正,影像分辨率也能满足要求,从而得到
    较佳的光学性能。

    上述实施例中,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜
    的物侧面与像侧面皆为非球面表面,然而可以了解到,若第一透镜、第二透
    镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜的每一透镜改为至少一面为非球面表
    面,亦应属本发明的范畴。

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    成像 镜头
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