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成像用光学镜头组、取像装置及电子装置的制作方法

2021-11-05 17:37:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明是关于一种成像用光学镜头组和取像装置,特别是关于一种可应用于电子装置的成像用光学镜头组和取像装置。


背景技术:

2.随着摄影模块的应用愈来愈广泛,将摄影模块装置于各种智能型电子产品、车用装置、辨识系统、娱乐装置、运动装置与家庭智能辅助系统为未来科技发展的一大趋势。且为了具备更广泛的使用经验,搭载一颗、两颗、甚至三颗镜头以上的智能装置逐渐成为市场主流,为因应不同的应用需求,发展出不同特性的光学系统。
3.而随着科技日新月异,配备取像用光学系统的电子装置的应用范围更加广泛,对于取像用光学系统的要求也是更加多样化,由于往昔的取像用光学系统较不易在成像品质、敏感度、光圈大小、体积或视角等需求间取得平衡,故本发明提供了一种取像用光学系统以符合需求。


技术实现要素:

4.一种成像用光学镜头组,包含五个具屈折力的光学元件,该五个光学元件沿光路由物侧至像侧依序为第一光学元件、第二光学元件、第三光学元件、第四光学元件及第五光学元件;
5.其中,该第一光学元件的物侧面于近光轴处为凹面,该第三光学元件具负屈折力,该第一光学元件、该第二光学元件、该第三光学元件、该第四光学元件及该第五光学元件沿光路于光轴上的厚度总合为σct,该第一光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct1,其满足下列关系式:
6.σct/ct1<2.30。
7.一种成像用光学镜头组,包含五个具屈折力的光学元件,该五个光学元件沿光路由物侧至像侧依序为第一光学元件、第二光学元件、第三光学元件、第四光学元件及第五光学元件;
8.其中,该第一光学元件物侧面于近光轴处为凹面,该第一光学元件像侧面于近光轴处为凸面,该第三光学元件具负屈折力,该第五光学元件像侧面于近光轴处为凹面,该第一光学元件、该第二光学元件、该第三光学元件、该第四光学元件及该第五光学元件沿光路于光轴上的厚度总合为σct,该第一光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct1,其满足下列关系式:
9.σct/ct1<3.0。
10.一种成像用光学镜头组,包含五个具屈折力的光学元件,该五个光学元件沿光路由物侧至像侧依序为第一光学元件、第二光学元件、第三光学元件、第四光学元件及第五光学元件;
11.其中,该第一光学元件物侧面于近光轴处为凹面,且该第一光学元件包含一反射
面,该第一光学元件、该第二光学元件、该第三光学元件、该第四光学元件及该第五光学元件沿光路于光轴上的厚度总合为σct,该第一光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct1,其满足下列关系式:
12.σct/ct1<3.0。
13.一种成像用光学镜头组,包含多个具屈折力的光学元件,其中至少一具屈折力的光学元件包含一反射面,该至少一具屈折力的光学元件为环烯烃聚合物材质,且该至少一具屈折力的光学元件物侧面于近光轴处为凹面。
14.本发明提供一种取像装置,包含前述成像用光学镜头组与一电子感光元件。
15.一种电子装置,包含三个以上取像装置,其中该三个以上取像装置包含前述取像装置,且该三个以上取像装置面向同一方向,该三个以上取像装置的最大视角中最大者为fovmax,该三个以上取像装置的最大视角中最小者为fovmin,其满足下列关系式:
16.40<fovmax-fovmin。
17.当σct/ct1满足条件时,有助确保第一光学元件厚度足够实现光路转折的功能。
18.当fovmax-fovmin满足条件时,可满足从望远至广角等不同视角的成像需求。
附图说明
19.图1a是本发明第一实施例的取像装置示意图。
20.图1b是第一实施例的取像装置具反射面时的等效示意图。
21.图1c是本发明第一实施例的像差曲线图。
22.图2a是本发明第二实施例的取像装置第一变焦状态示意图。
23.图2b是第二实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图。
24.图2c是本发明第二实施例第一变焦状态的像差曲线图。
25.图2d是本发明第二实施例的取像装置第二变焦状态示意图。
26.图2e是第二实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图。
27.图2f是本发明第二实施例第二变焦状态的像差曲线图。
28.图3a是本发明第三实施例的取像装置第一变焦状态示意图。
29.图3b是第三实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图。
30.图3c是本发明第三实施例第一变焦状态的像差曲线图。
31.图3d是本发明第三实施例的取像装置第二变焦状态示意图。
32.图3e是第三实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图。
33.图3f是本发明第三实施例第二变焦状态的像差曲线图。
34.图4a是本发明第四实施例的取像装置第一变焦状态示意图。
35.图4b是第四实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图。
36.图4c是本发明第四实施例第一变焦状态的像差曲线图。
37.图4d是本发明第四实施例的取像装置第二变焦状态示意图。
38.图4e是第四实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图。
39.图4f是本发明第四实施例第二变焦状态的像差曲线图。
40.图5a是本发明第五实施例的取像装置第一变焦状态示意图。
41.图5b是第五实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图。
42.图5c是本发明第五实施例第一变焦状态的像差曲线图。
43.图5d是本发明第五实施例的取像装置第二变焦状态示意图。
44.图5e是第五实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图。
45.图5f是本发明第五实施例第二变焦状态的像差曲线图。
46.图6a是本发明第六实施例的取像装置第一变焦状态示意图。
47.图6b是第六实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图。
48.图6c是本发明第六实施例第一变焦状态的像差曲线图。
49.图6d是本发明第六实施例的取像装置第二变焦状态示意图。
50.图6e是第六实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图。
51.图6f是本发明第六实施例第二变焦状态的像差曲线图。
52.图7a是本发明第七实施例的取像装置第一变焦状态示意图。
53.图7b是第七实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图。
54.图7c是本发明第七实施例第一变焦状态的像差曲线图。
55.图7d是本发明第七实施例的取像装置第二变焦状态示意图。
56.图7e是第七实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图。
57.图7f是本发明第七实施例第二变焦状态的像差曲线图。
58.图8a是本发明第八实施例的取像装置第一变焦状态示意图。
59.图8b是第八实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图。
60.图8c是本发明第八实施例第一变焦状态的像差曲线图。
61.图8d是本发明第八实施例的取像装置第二变焦状态示意图。
62.图8e是第八实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图。
63.图8f是本发明第八实施例第二变焦状态的像差曲线图。
64.图9a是本发明第九实施例的取像装置第一变焦状态示意图。
65.图9b是第九实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图。
66.图9c是本发明第九实施例第一变焦状态的像差曲线图。
67.图9d是本发明第九实施例的取像装置第二变焦状态示意图。
68.图9e是第九实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图。
69.图9f是本发明第九实施例第二变焦状态的像差曲线图。
70.图10a是本发明第十实施例的取像装置第一变焦状态示意图。
71.图10b是第十实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图。
72.图10c是本发明第十实施例第一变焦状态的像差曲线图。
73.图10d是本发明第十实施例的取像装置第二变焦状态示意图。
74.图10e是第十实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图。
75.图10f是本发明第十实施例第二变焦状态的像差曲线图。
76.图11a是本发明第十一实施例的取像装置第一变焦状态示意图。
77.图11b是第十一实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图。
78.图11c是本发明第十一实施例第一变焦状态的像差曲线图。
79.图12是以本发明第一实施例作为范例的对焦示意图。
80.图13a是以本发明第一实施例作为范例的取像装置包含二个反射面示意图。
81.图13b是以本发明第一实施例作为范例的取像装置包含二个反射面示意图。
82.图14是以本发明第一实施例作为范例的第一元件包含反射面的参数ct1示意图。
83.图15是本发明的取像装置中感光元件长短边示意图。
84.图16是本发明第十二实施例取像装置的立体示意图。
85.图17a是本发明第十三实施例的电子装置前视图。
86.图17b是本发明第十三实施例的电子装置后视图。
87.图18是本发明第十四实施例的电子装置后视图。
88.符号说明
89.光圈
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100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100
90.第一光学元件110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010、1110、110’、210’、310’、410’、510’、610’、710’、810’、910’、1010’、1110’91.物侧面
ꢀꢀ
111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011、1111111’、211’、311’、411’、511’、611’、711’、811’、911’、1011’、1111’92.像侧面
ꢀꢀ
112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012、1112112’、212’、312’、412’、512’、612’、712’、812’、912’、1012’、1112’93.第二光学元件 120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020、1120
94.物侧面
ꢀꢀ
121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021、1121
95.像侧面
ꢀꢀ
122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022、1122
96.第三光学元件 130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030、1130
97.物侧面
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131、231、331、431、531、631、731、831、931、1031、1131
98.像侧面
ꢀꢀ
132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032、1132
99.第四光学元件 140、240、340、440、540、640、740、840、940、1040、1140
100.物侧面
ꢀꢀ
141、241、341、441、541、641、741、841、941、1041、1141
101.像侧面
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142、242、342、442、542、642、742、842、942、1042、1142
102.第五光学元件 150、250、350、450、550、650、750、850、950、1050、1150
103.物侧面
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151、251、351、451、551、651、751、851、951、1051、1151
104.像侧面
ꢀꢀ
152、252、352、452、552、652、752、852、952、1052、1152
105.棱镜
ꢀꢀ
160、260、360、460、560、660、760、860、960、1060、160’、260’、360’、460’、560’、660’、760’、860’、960’、1060’106.滤光元件
ꢀꢀ
170、270、370、470、570、670、770、870、970、1070、1170
107.成像面
ꢀꢀ
180、280、380、480、580、680、780、880、980、1080、1180
108.电子感光元件 185、285、385、485、585、685、785、885、985、1085、1185
109.反射面
ꢀꢀ
113’、213’、313’、413’、513’、613’、713’、813’、913’、1013’、1113’、163’、263’、363’、463’、563’、663’、763’、863’、963’、1063’110.成像用光学镜头组的焦距
ꢀꢀ
f
111.成像用光学镜头组的光圈值
ꢀꢀ
fno
112.成像用光学镜头组中最大视角的一半
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hfov
113.第二光学元件物侧面的光学有效位置与光轴之间的最大距离
ꢀꢀ
y2r1
114.第五光学元件像侧面的光学有效位置与光轴之间的最大距离
ꢀꢀ
y5r2
115.第一光学元件的阿贝数
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v1
116.第二光学元件的阿贝数
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v2
117.第三光学元件的阿贝数
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v3
118.第四光学元件的阿贝数
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v4
119.第五光学元件的阿贝数
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v5
120.第一光学元件的折射率
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n1
121.第二光学元件的折射率
ꢀꢀ
n2
122.第三光学元件的折射率
ꢀꢀ
n3
123.第四光学元件的折射率
ꢀꢀ
n4
124.第五光学元件的折射率
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n5
125.第一光学元件的材质的玻璃转化温度
ꢀꢀ
tg1
126.第一光学元件的折射率
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n1
127.第一光学元件沿光路于光轴上的厚度
ꢀꢀ
ct1
128.第二光学元件沿光路于光轴上的厚度
ꢀꢀ
ct2
129.第三光学元件沿光路于光轴上的厚度
ꢀꢀ
ct3
130.第四光学元件沿光路于光轴上的厚度
ꢀꢀ
ct4
131.第五光学元件沿光路于光轴上的厚度
ꢀꢀ
ct5
132.第一光学元件、第二光学元件、第三光学元件、第四光学元件及第五光学元件沿光路于光轴上的厚度总合
ꢀꢀ
σct
133.第二光学元件物侧面与第五光学元件像侧面之间沿光路于光轴上的距离dr3r10
134.第五光学元件像侧面与成像面之间沿光路于光轴上的距离
ꢀꢀ
bl
135.第一光学元件物侧面曲率半径
ꢀꢀ
r1
136.第一光学元件像侧面曲率半径
ꢀꢀ
r2
137.第二光学元件物侧面曲率半径
ꢀꢀ
r3
138.第三光学元件像侧面曲率半径
ꢀꢀ
r6
139.第五光学元件物侧面曲率半径
ꢀꢀ
r9
140.第五光学元件像侧面曲率半径
ꢀꢀ
r10
141.第一光学元件的焦距
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f1
142.第二光学元件的焦距
ꢀꢀ
f2
143.第三光学元件的焦距
ꢀꢀ
f3
144.第四光学元件的焦距
ꢀꢀ
f4
145.第五光学元件的焦距
ꢀꢀ
f5
146.取像装置
ꢀꢀ
10a、1330、1331、1350、1351、1352、1430、1431、1432、1433、1434、1435、1436、1437
147.成像用光学镜头组
ꢀꢀ
11a
148.驱动装置
ꢀꢀ
12a
149.电子感光元件
ꢀꢀ
13a
150.影像稳定模块
ꢀꢀ
14a
151.电子装置
ꢀꢀ
1300、1400
152.显示装置
ꢀꢀ
1310
153.tof模块
ꢀꢀ
1320、1420
154.闪光灯模块
ꢀꢀ
1340、1410
155.光轴
ꢀꢀꢀ
ax1、ax2、ax3
156.整体组件
ꢀꢀ
zm
157.移动
ꢀꢀ
x
158.长边
ꢀꢀ
l
159.短边
ꢀꢀ
s
160.虚线
ꢀꢀ
a
具体实施方式
161.近年来电子产品诉求轻薄化,因此传统的摄影镜头难以同时满足高规格与微型化的需求,特别是在大光圈或具望远特征的微型镜头等。然而因光学变焦需求变得更严(加大变焦比率等),已知的先前望远镜头技术逐渐无法满足需求(总长太长,光圈太小,品质不足或无法小型化),因此需要不同的光学特征或具有光轴转折的配置解决。而电子装置因有厚度的限制,某些光学镜头会在镜筒或镜片做切割,移除成像时没有用到的部分减小镜头单一方向的尺寸,另可搭配反射元件满足元件厚度的减小,且给予镜头足够的总长展现望远的功效。
162.本发明提供一种成像用光学镜头组,包含五个具屈折力的光学元件,该五个光学元件沿光路由物侧至像侧依序为第一光学元件、第二光学元件、第三光学元件、第四光学元件及第五光学元件。
163.第一光学元件可具正屈折力,可缩短成像用光学镜头组的总长,第一光学元件物侧面于近光轴处为凹面,可收敛较大视角的入射光,第一光学元件像侧面于近光轴处可为凸面,可协助修整像差,且第一光学元件可包含一反射面,相当于将反射元件导入屈折力,不仅可帮助成像,并可缩小第一光学元件的尺寸,降低整体相机模块所需厚度,以应用于更轻薄的小型电子装置。第一光学元件物侧面及像侧面可皆为球面,可减低制造难度以提升良率。
164.第二光学元件可具正屈折力,可提供系统主要的汇聚能力,以有效压缩系统空间,达到小型化的需求。
165.第三光学元件可具负屈折力,可修正第二光学元件所产生的像差。
166.第五光学元件像侧面于近光轴处可为凹面,可有效控制镜头后焦,并调整主光线于成像面的入射角度。其中,第五光学元件物侧面于近光轴处可为凸面,可提升镜头像散的修正能力。
167.第一光学元件、第二光学元件、第三光学元件、第四光学元件及第五光学元件的材质可皆为塑胶,可降低成像用光学镜头组的重量及制造成本。
168.第一光学元件、第二光学元件、第三光学元件、第四光学元件及第五光学元件沿光路于光轴上的厚度总合为σct,第一光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct1,当成像用光学镜头组满足下列关系式:σct/ct1<3.0时,有助确保第一光学元件的厚度足够实现光路转折的功能。其中,亦可满足:σct/ct1<2.50。其中,亦可满足:σct/ct1<2.30。其中,亦可满
足:σct/ct1<2.0。
169.成像用光学镜头组的焦距为f,第二光学元件的焦距为f2,第三光学元件的焦距为f3,当成像用光学镜头组满足下列关系式:3.0<|f/f2| |f/f3|<6.0时,可提供光学系统中段合适的屈折力,以平衡镜头组总长及成像品质。
170.第一光学元件的焦距为f1,第二光学元件的焦距为f2,第三光学元件的焦距为f3,第四光学元件的焦距为f4,第五光学元件的焦距为f5,当成像用光学镜头组满足下列关系式:|f2/f1|<0.75;|f2/f4|<0.75;|f2/f5|<0.75;|f3/f1|<0.75;|f3/f4|<0.75;|f3/f5|<0.75时,可确保光学系统中段具有足够屈折力,以缩短成像用光学镜头组总长。
171.第二光学元件的焦距为f2,第三光学元件的焦距为f3,当成像用光学镜头组满足下列关系式:|f3/f2|<1.0时,可平衡第二光学元件与第三光学元件间的屈折力配置。
172.成像用光学镜头组的焦距为f,第二光学元件物侧面曲率半径为r3,第三光学元件像侧面曲率半径为r6,当成像用光学镜头组满足下列关系式:5.5<(f/r3) (f/r6)时,有助于像差修正,提高成像品质。
173.成像用光学镜头组的焦距为f,第一光学元件的焦距为f1,当成像用光学镜头组满足下列关系式:0.03<f/f1<0.40时,可平衡第一光学元件的屈折力大小与元件制造的难易度。
174.成像用光学镜头组的焦距为f,第一光学元件物侧面曲率半径为r1,第一光学元件像侧面曲率半径为r2,当成像用光学镜头组满足下列关系式:0.50<|f/r1| |f/r2|<2.50时,第一光学元件可具有合适的镜面面形,有助降低制造难度以提高良率。其中,亦可满足:0.75<|f/r1| |f/r2|<1.60。
175.第二光学元件物侧面与第五光学元件像侧面之间沿光路于光轴上的距离为dr3r10,第五光学元件像侧面与成像面之间沿光路于光轴上的距离为bl,当成像用光学镜头组满足下列关系式:dr3r10/bl<1.0时,可确保镜头与成像面之间有足够空间弹性,可配置光路转折或其他光学元件,能让镜头组具有较广泛的功能与应用。
176.第二光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct2,该第三光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct3,当成像用光学镜头组满足下列关系式:ct2/ct3<2.0时,有助于加强第二光学元件与第三光学元件的结构强度。
177.对焦时,第一光学元件物侧面与成像面沿光路于光轴上的距离不变,可限制成像用光学镜头的总长,有助于成像用光学镜头的光学元件的设计与配置。
178.一具屈折力的光学元件的阿贝数为v,该具屈折力的光学元件的折射率为n,当至少一具屈折力的光学元件满足下列关系式:5.0<v/n<12.0时,可在色差修正与像散修正之间得到适合的平衡,并有助于缩小光学元件的有效半径,以加强成像用光学镜头组的小型化。
179.成像用光学镜头组的光圈值为fno,当成像用光学镜头组满足下列关系式:2.0<fno<4.0时,可有效加大光圈,加强低光度的摄影功能。
180.第二光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct2,第三光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct3,第四光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct4,第五光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct5,当成像用光学镜头组满足下列关系式:2.0<(ct2 ct3)/(ct4 ct5)时,有助于加强第二光学元件与第三光学元件的厚度及其结构强度。其中,亦可满足:2.75<(ct2 ct3)/
(ct4 ct5)。
181.成像用光学镜头组的焦距为f,第五光学元件物侧面曲率半径为r9,第五光学元件像侧面曲率半径为r10,当成像用光学镜头组满足下列关系式:7.0<(f/r9) (f/r10)时,可将出瞳孔位置往被摄物侧移动,有助于减缓光线透过镜头后的光束扩增速度,以进一步小型化镜头模块。
182.第二光学元件物侧面的光学有效位置与光轴之间的最大距离为y2r1,第五光学元件像侧面的光学有效位置与光轴之间的最大距离为y5r2,当成像用光学镜头组满足下列关系式:0.90<y2r1/y5r2<1.25时,有助于控制光束大小,避免光学元件有效径太大而影响整体镜头的小型化。
183.第一光学元件的材质的玻璃转化温度为tg1,第一光学元件的折射率为n1,当成像用光学镜头组满足下列关系式:92.5<tg1/n1<105时,第一光学元件可配置较合适的材质,以提高其制造良率。
184.本发明提供一种成像用光学镜头组,包含多个具屈折力的光学元件,且其中至少一具屈折力的光学元件包含一反射面,该至少一具屈折力的光学元件为环烯烃聚合物材质,且该至少一具屈折力的光学元件物侧面于近光轴处为凹面,不仅可加强成像效果,降低相机模块所需厚度,让模块更适用于薄、小的电子装置。
185.该至少一具屈折力的光学元件的玻璃转化温度为tg,该至少一具屈折力的光学元件的折射率为n,当该至少一具屈折力的光学元件具有反射面满足下列关系式:92.5<tg/n<100时,可具备合适的材质,以满足折射率需求且提高其制造良率。
186.请参阅图12,是以本发明第一实施例作为范例的对焦示意图。本发明成像用光学镜头组可通过将光圈100、第二光学元件120、第三光学元件130、第四光学元件140及第五光学元件150整体组件zm沿着光轴移动x,改变第一光学元件110’与第二光学元件120之间的距离进行对焦。因此,对焦时第一光学元件110’像侧面112’与成像面180之间沿光路于光轴上的距离不变。
187.本发明提供一种取像装置,包含前述成像用光学镜头组;及一电子感光元件,其设置于该成像用光学镜头组的成像面上。
188.本发明提供一种电子装置,包含三个以上取像装置,其中该三个以上取像装置包含前述取像装置,且三个以上取像装置面向同一方向,三个以上取像装置的最大视角中最大者为fovmax,三个以上取像装置的最大视角中最小者为fovmin,当电子装置满足下列关系式:40<fovmax

fovmin时,可满足望远及广视角等成像需求。其中,亦可满足:60<fovmax

fovmin。
189.前述三个以上取像装置至少一个取像装置可包含二个反射面。前述三个以上取像装置中至少二个取像装置各可包含至少一个反射面,可使光路转折,使取像装置的配置方式更具弹性。
190.请参阅图13a,是以本发明第一实施例作为范例的取像装置包含二个反射面示意图。如图所示,第一光学元件110’为一棱镜,包含一反射面113’,使得光轴ax1与光轴ax2夹90度角。另一棱镜元件160’包含一反射面163’,使得光轴ax2与光轴ax3夹90度角。取像装置第一光学元件110’的反射面113’设置成与棱镜元件160’的反射面163’平行,使得光轴ax1与光轴ax3平行且光路行进的方向相同。
191.请参阅图13b,是以本发明第一实施例作为范例的取像装置包含二个反射面示意图。如图所示,第一光学元件110’为一棱镜,包含一反射面113’,使得光轴ax1与光轴ax2夹90度角。另一棱镜元件160’包含一反射面163’,使得光轴ax2与光轴ax3夹90度角。取像装置第一光学元件110’的反射面113’设置成与棱镜元件160’的反射面163’垂直,使得光轴ax1与光轴ax3平行且光路行进的方向相反。
192.请参阅图14,是以本发明第一实施例作为范例的第一光学元件包含反射面的参数ct1示意图。如图所示,从第一光学元件110’的物侧面111’至第一光学元件110’的反射面113’于光轴ax1上的长度为ct1a,从第一光学元件110’的反射面113’至第一光学元件110’的像侧面112’于光轴ax2上的长度为ct1b,第一光学元件110’沿光路于光轴上的厚度为ct1,其满足下列关系式:ct1=ct1a ct1b。
193.上述本发明成像用光学镜头组中的各技术特征皆可组合配置,而达到对应的功效。
194.本发明揭露的成像用光学镜头组中,物侧与像侧是指沿光轴方向。第一光学元件、第二光学元件、第三光学元件、第四光学元件及第五光学元件沿光路于光轴上的厚度总合σct、第一光学元件沿光路于光轴上的厚度为ct1等数据如光轴有转折,其沿光路于光轴计算。本发明揭露的成像用光学镜头组中,f、fno、bl、y2r1等相关的数据一律采用对焦于物距无穷远状态的数据。
195.本发明揭露的成像用光学镜头组中,光学元件的材质可为玻璃或塑胶。若光学元件的材质为玻璃,则可增加成像用光学镜头组屈折力配置的自由度,并降低外在环境温度变化对成像的影响,而玻璃光学元件可使用研磨或模造等技术制作而成。若光学元件材质为塑胶,则可以有效降低生产成本。此外,可于镜面上设置球面或非球面asp,其中球面光学元件可减低制造难度,而若于镜面上设置非球面,则可藉此获得较多的控制变数,用以消减像差、缩减光学元件数目,并可有效降低本发明成像用光学镜头组的总长,而非球面可以塑胶射出成型或模造玻璃镜片等方式制作而成。本发明的光学元件的材质可由环烯烃聚合物(cyclo olefin polymer)所制成,所述环烯烃聚合物可以是一种共聚合物(copolymer)。
196.本发明揭露的成像用光学镜头组中,若光学元件表面为非球面,则表示该光学元件表面光学有效区整个或其中一部分为非球面。
197.本发明揭露的成像用光学镜头组中,可选择性地在任一(以上)光学元件材料中加入添加物,以改变光学元件对于特定波段光线的穿透率,进而减少杂散光与色偏。例如:添加物可具备滤除系统中600纳米至800纳米波段光线的功能,以助于减少多余的红光或红外光;或可滤除350纳米至450纳米波段光线,以减少多余的蓝光或紫外光,因此,添加物可避免特定波段光线对成像造成干扰。此外,添加物可均匀混和于塑料中,并以射出成型技术制作成光学元件。
198.本发明揭露的成像用光学镜头组中,可设置至少一光栏(stop),如孔径光栏(aperture stop)、耀光光栏(glare stop)或视场光栏(field stop)等,有助于减少杂散光以提升影像品质。
199.本发明揭露的成像用光学镜头组中,光圈配置可为前置或中置,前置光圈意即光圈设置于被摄物与第一光学元件间,中置光圈则表示光圈设置于第一光学元件与成像面间,前置光圈可使成像用光学镜头组的出射瞳(exit pupil)与成像面产生较长的距离,使
之具有远心(telecentric)效果,可增加电子感光元件如ccd或cmos接收影像的效率;中置光圈则有助于扩大镜头的视场角,使成像用光学镜头组具有广角镜头的优势。
200.请参阅图15,是本发明第一实施例作为范例的取像装置中电子感光元件长短边示意图。如图所示,电子感光元件185的长边为l,电子感光元件185的短边为s。本发明各实施例中所示感光元件截面图乃沿虚线a所截而绘制。
201.本发明可适当设置一可变孔径元件,该可变孔径元件可为机械构件或光线调控元件,其可以电或电讯号控制孔径的尺寸与形状。该机械构件可包含叶片组、屏蔽板等可动件;该光线调控元件可包含滤光元件、电致变色材料、液晶层等遮蔽材料。该可变孔径元件可通过控制影像的进光量或曝光时间,强化影像调节的能力。此外,该可变孔径元件亦可为本发明的光圈,可通过改变f值以调节影像品质,如景深或曝光速度等。
202.本发明揭露的成像用光学镜头组中,若光学元件表面为凸面且未界定凸面位置时,则表示光学元件表面可于近光轴处为凸面;若光学元件表面为凹面且未界定凹面位置时,则表示光学元件表面可于近光轴处为凹面。若光学元件的屈折力或焦距未界定其区域位置时,则表示光学元件的屈折力或焦距可为光学元件于近光轴处的屈折力或焦距。
203.本发明揭露的成像用光学镜头组中,成像用光学镜头组的成像面,依其对应的电子感光元件的不同,可为平面或有任一曲率的曲面,特别是指凹面朝往物侧方向的曲面。另外,本发明的成像用光学镜头组中最靠近成像面的光学元件与成像面之间可选择性配置一片以上的成像修正元件(平场元件等),以达到修正影像的效果(像弯曲等)。该成像修正元件的光学性质,比如曲率、厚度、折射率、位置、面形(凸面或凹面、球面或非球面、绕射表面及菲涅尔表面等)可配合取像装置需求而做调整。一般而言,较佳的成像修正元件配置为具有朝向物侧的凹面的薄型平凹元件设置于靠近成像面处。
204.本发明所揭露的成像用光学镜头组中,亦可于成像光路上在被摄物至成像面间选择性设置至少一具有转折光路功能的反射元件,如棱镜或反射镜等,以提供成像用光学镜头组较高弹性的空间配置,使电子装置的轻薄化不受制于成像用光学镜头组的光学总长度。
205.本发明揭露的成像用光学镜头组及取像装置将通过以下具体实施例配合所附图式予以详细说明。
206.第一实施例
207.本发明第一实施例的取像装置示意图请参阅图1a,第一实施例的取像装置具反射面时的等效示意图请参阅图1b,像差曲线请参阅图1c。第一实施例的取像装置包含成像用光学镜头组(未另标号)与电子感光元件185,成像用光学镜头组由光路的物侧至像侧依序包含第一光学元件110、光圈100、第二光学元件120、第三光学元件130、第四光学元件140、第五光学元件150、棱镜160、滤光元件170与成像面180,其中第一光学元件110与第五光学元件150间无其它内插的光学元件,且第一光学元件110、第二光学元件120、第三光学元件130、第四光学元件140与第五光学元件150于光轴上具有空气间隔。
208.本发明第一实施例的取像装置具反射面时的等效示意图请参阅图1b。图1b中,第一光学元件110’为棱镜,包含一反射面113’,可使光路偏折90度,且第一光学元件110’物侧面111’可对应第一光学元件110的物侧面111,第一光学元件110’像侧面112’可对应第一光学元件110的像侧面112,使得第一光学元件110’整体的光学效果等同于图1a中的第一光学
元件110。棱镜元件160’包含一反射面163’,使得棱镜元件160’整体的光学效果等同于图1a中的棱镜160。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第一实施例等效的取像装置。
209.第一光学元件110具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面111于近光轴处为凹面,其像侧面112于近光轴处为凸面,其物侧面111及像侧面112皆为球面。
210.第二光学元件120具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面121于近光轴处为凸面,其像侧面122于近光轴处为凸面,其物侧面121及像侧面122皆为非球面。
211.第三光学元件130具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面131于近光轴处为凹面,其像侧面132于近光轴处为凹面,其物侧面131及像侧面132皆为非球面。
212.第四光学元件140具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面141于近光轴处为凹面,其像侧面142于近光轴处为凸面,其物侧面141及像侧面142皆为非球面。
213.第五光学元件150具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面151于近光轴处为凸面,其像侧面152于近光轴处为凹面,其物侧面151及像侧面152皆为非球面。
214.棱镜160设置于第五光学元件150与滤光元件170之间,其材质为玻璃。滤光元件170设置于棱镜160与成像面180之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件185设置于成像面180上。
215.第一实施例详细的光学数据如表一所示,曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米,f表示焦距,fno表示光圈值,hfov表示最大视角的一半,且表面0-16依序表示由物侧至像侧的表面。其非球面数据如表二所示,k表示非球面曲线方程式中的锥面系数,a4-a20则表示各表面第4-20阶非球面系数。此外,以下各实施例表格乃对应各实施例的示意图与像差曲线图,表格中数据的定义皆与第一实施例的表一及表二的定义相同,在此不加赘述。
216.[0217][0218][0219]
上述的非球面曲线的方程式表示如下:
[0220][0221]
其中,
[0222]
x:非球面上距离光轴为y的点,其与相切于非球面光轴上顶点的切面的相对距离;
[0223]
y:非球面曲线上的点与光轴的垂直距离;
[0224]
r:曲率半径;
[0225]
k:锥面系数;
[0226]
ai:第i阶非球面系数。
[0227]
第一实施例中,成像用光学镜头组的焦距为f,成像用光学镜头组的光圈值为fno,成像用光学镜头组中最大视角的一半为hfov,其数值为:f=10.49(毫米),fno=2.40,hfov=13.5(度)。
[0228]
第一实施例中,第二光学元件物侧面121的光学有效区与光轴之间的最大距离为
y2r1,其数值为:y2r1=2.30。
[0229]
第一实施例中,第五光学元件像侧面152的光学有效区与光轴之间的最大距离为y5r2,其数值为:y5r2=1.96。
[0230]
第一实施例中,第一光学元件110的阿贝数为v1,第一光学元件110的折射率为n1,其关系式为:v1/n1=10.90。
[0231]
第一实施例中,第二光学元件120的阿贝数为v2,第二光学元件120的折射率为n2,其关系式为:v2/n2=36.26。
[0232]
第一实施例中,第三光学元件130的阿贝数为v3,第三光学元件130的折射率为n3,其关系式为:v3/n3=13.70。
[0233]
第一实施例中,第四光学元件140的阿贝数为v4,第四光学元件140的折射率为n4,其关系式为:v4/n4=10.90。
[0234]
第一实施例中,第五光学元件150的阿贝数为v5,第五光学元件150的折射率为n5,其关系式为:v5/n5=36.26。
[0235]
第一实施例中,第一光学元件110的材质的玻璃转化温度为tg1,其数值为:tg1=153(℃)。
[0236]
第一实施例中,第一光学元件110的材质的玻璃转化温度为tg1,第一光学元件110的折射率为n1,其关系式为:tg1/n1=90.74。
[0237]
第一实施例中,第二光学元件物侧面121的光学有效区与光轴之间的最大距离为y2r1,第五光学元件像侧面152的光学有效区与光轴之间的最大距离为y5r2,其关系式为:y2r1/y5r2=1.17。
[0238]
第一实施例中,第二光学元件120沿光路于光轴上的厚度为ct2,第三光学元件130沿光路于光轴上的厚度为ct3,其关系式为:ct2/ct3=1.63。
[0239]
第一实施例中,第二光学元件120沿光路于光轴上的厚度为ct2,第三光学元件130沿光路于光轴上的厚度为ct3,第四光学元件140沿光路于光轴上的厚度为ct4,第五光学元件150沿光路于光轴上的厚度为ct5,其关系式为:(ct2 ct3)/(ct4 ct5)=3.14。
[0240]
第一实施例中,第一光学元件110、第二光学元件120、第三光学元件130、第四光学元件140及第五光学元件150沿光路于光轴上的厚度总合为σct,第一光学元件110沿光路于光轴上的厚度为ct1,其关系式为:σct/ct1=1.64。
[0241]
第一实施例中,第二光学元件物侧面121与该第五光学元件像侧面152之间沿光路于光轴上的距离为dr3r10,第五光学元件像侧面152与成像面180之间沿光路于光轴上的距离为bl,其关系式为:dr3r10/bl=0.73。
[0242]
第一实施例中,成像用光学镜头组的焦距为f,第一光学元件物侧面111曲率半径为r1,第一光学元件像侧面112曲率半径为r2,其关系式为:|f/r1| |f/r2|=0.98。
[0243]
第一实施例中,成像用光学镜头组的焦距为f,第二光学元件物侧面121曲率半径为r3,第三光学元件像侧面132曲率半径为r6,其关系式为:(f/r3) (f/r6)=6.13。
[0244]
第一实施例中,成像用光学镜头组的焦距为f,第五光学元件物侧面151曲率半径为r9,第五光学元件像侧面152曲率半径为r10,其关系式为:(f/r9) (f/r10)=7.70。
[0245]
第一实施例中,第一光学元件110的焦距为f1,第二光学元件120的焦距为f2,其关系式为:|f2/f1|=0.14。
[0246]
第一实施例中,第二光学元件120的焦距为f2,第四光学元件140的焦距为f4,其关系式为:|f2/f4|=0.02。
[0247]
第一实施例中,第二光学元件120的焦距为f2,第五光学元件150的焦距为f5,其关系式为:|f2/f5|=0.44。
[0248]
第一实施例中,第一光学元件110的焦距为f1,第三光学元件130的焦距为f3,其关系式为:|f3/f1|=0.11。
[0249]
第一实施例中,第二光学元件120的焦距为f2,第三光学元件130的焦距为f3,其关系式为:|f3/f2|=0.74。
[0250]
第一实施例中,第三光学元件130的焦距为f3,第四光学元件140的焦距为f4,其关系式为:|f3/f4|=0.02。
[0251]
第一实施例中,第三光学元件130的焦距为f3,第五光学元件150的焦距为f5,其关系式为:|f3/f5|=0.32。
[0252]
第一实施例中,成像用光学镜头组的焦距为f,第一光学元件110的焦距为f1,其关系式为:f/f1=0.24。
[0253]
第一实施例中,成像用光学镜头组的焦距为f,第二光学元件120的焦距为f2,第三光学元件130的焦距为f3,其关系式为:|f/f2| |f/f3|=4.02。
[0254]
第二实施例
[0255]
本发明第二实施例的取像装置第一变焦状态示意图请参阅图2a,第二实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图2b,像差曲线请参阅图2c。第二实施例的取像装置包含成像用光学镜头组(未另标号)与电子感光元件285,成像用光学镜头组由光路的物侧至像侧依序包含第一光学元件210、光圈200、第二光学元件220、第三光学元件230、第四光学元件240、第五光学元件250、棱镜260、滤光元件270与成像面280,其中第一光学元件210与第五光学元件250间无其它内插的光学元件,且第一光学元件210、第二光学元件220、第三光学元件230、第四光学元件240与第五光学元件250于光轴上具有空气间隔。
[0256]
本发明第二实施例的取像装置第二变焦状态示意图请参阅图2d,第二实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图2e,像差曲线请参阅图2f。第二实施例的取像装置第二变焦状态是通过将第二实施例的取像装置第一变焦状态中的第一光学元件像侧面212与光圈200间的距离从0.904mm调整至0.714mm,滤光元件270与成像面280间的距离从0.598mm调整至0.788mm,而成为第二实施例的取像装置第二变焦状态,因此于对焦时,第一光学元件像侧面212与成像面280之间沿光路于光轴上的距离不变。其余各元件的配置皆与第二实施例的取像装置第一变焦状态相同。
[0257]
本发明第二实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图2b。图2b中,第一光学元件210’为棱镜,包含一反射面213’,可使光路偏折90度,且第一光学元件210’物侧面211’对应第一光学元件210的物侧面211,第一光学元件210’像侧面212’对应第一光学元件210的像侧面212,使得第一光学元件210’整体的光学效果等同于图2a中的第一光学元件210。另一棱镜元件260’包含一反射面263’,使得棱镜元件260’整体的光学效果等同于图2a中的棱镜260。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第二实施例等效的取像装置。本发明第二实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图2e,
其余内容同前所述,兹此不赘。
[0258]
第一光学元件210具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面211于近光轴处为凹面,其像侧面212于近光轴处为凸面,其物侧面211为球面,像侧面212为非球面。在本发明一实施方式,第一光学元件210材质为环烯烃聚合物(cyclo olefin polymer);在本发明一实施方式,所述环烯烃聚合物可以是一种共聚合物(copolymer)。
[0259]
第二光学元件220具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面221于近光轴处为凸面,其像侧面222于近光轴处为凹面,其物侧面221及像侧面222皆为非球面。
[0260]
第三光学元件230具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面231于近光轴处为凸面,其像侧面232于近光轴处为凹面,其物侧面231及像侧面232皆为非球面。
[0261]
第四光学元件240具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面241于近光轴处为凹面,其像侧面242于近光轴处为凸面,其物侧面241及像侧面242皆为非球面。
[0262]
第五光学元件250具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面251于近光轴处为凸面,其像侧面252于近光轴处为凹面,其物侧面251及像侧面252皆为非球面。
[0263]
棱镜260设置于第五光学元件250与滤光元件270之间,其材质为玻璃。滤光元件270设置于棱镜260与成像面280之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件285设置于成像面280上。
[0264]
第二实施例第一变焦状态及第二变焦状态详细的光学数据如表三所示,其非球面数据如表四所示。
[0265]
[0266][0267][0268]
第二实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
[0269]
[0270][0271]
第三实施例
[0272]
本发明第三实施例的取像装置第一变焦状态示意图请参阅图3a,第三实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图3b,像差曲线请参阅图3c。第三实施例的取像装置包含成像用光学镜头组(未另标号)与电子感光元件385,成像用光学镜头组由光路的物侧至像侧依序包含第一光学元件310、光圈300、第二光学元件320、第三光学元件330、第四光学元件340、第五光学元件350、棱镜360、滤光元件370与成像面380,其中第一光学元件310与第五光学元件350间无其它内插的光学元件,且第一光学元件310、第二光学元件320、第三光学元件330、第四光学元件340与第五光学元件350于光轴上具有空气间隔。
[0273]
本发明第三实施例的取像装置第二变焦状态示意图请参阅图3d,第三实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图3e,像差曲线请参阅图3f。第三实施例的取像装置第二变焦状态是通过将第三实施例的取像装置第一变焦状态中的第一光学元件像侧面312与光圈300间的距离从0.984mm调整至0.797mm,滤光元件370与成像面380间的距离从0.601mm调整至0.808mm,而成为第三实施例的取像装置第二变焦状态,其余各元件的配置皆与第三实施例的取像装置第一变焦状态相同。
[0274]
本发明第三实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图3b。图3b中,第一光学元件310’为棱镜,包含一反射面313’,可使光路偏折90度,且第一光学元件310’物侧面311’对应第一光学元件310的物侧面311,第一光学元件310’像侧面312’对应第一光学元件310的像侧面312,使得第一光学元件310’整体的光学效果等同于图3a中的第一光学元件310。另一棱镜元件360’包含一反射面363’,使得棱镜元件360’整体的光学效果等同于图3a中的棱镜360。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第三实施例等效的取像装置。本发明第三实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图3e,其余内容同前所述,兹此不赘。
[0275]
第一光学元件310具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面311于近光轴处为凹面,其像侧面312于近光轴处为凸面,其物侧面311及像侧面312为皆非球面。在本发明一实施方
式,第一光学元件310的材质为环烯烃聚合物(cyclo olefin polymer);在本发明一实施方式,所述环烯烃聚合物可以是一种共聚合物(copolymer)。
[0276]
第二光学元件320具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面321于近光轴处为凸面,其像侧面322于近光轴处为凸面,其物侧面321及像侧面322皆为非球面。
[0277]
第三光学元件330具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面331于近光轴处为凸面,其像侧面332于近光轴处为凹面,其物侧面331及像侧面332皆为非球面。
[0278]
第四光学元件340具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面341于近光轴处为凹面,其像侧面342于近光轴处为凸面,其物侧面341及像侧面342皆为非球面。
[0279]
第五光学元件350具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面351于近光轴处为凸面,其像侧面352于近光轴处为凹面,其物侧面351及像侧面352皆为非球面。
[0280]
棱镜360设置于第五光学元件350与滤光元件370之间,其材质为玻璃。滤光元件370设置于棱镜360与成像面380之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件385设置于成像面380上。
[0281]
第三实施例第一变焦状态及第二变焦状态详细的光学数据如表五所示,其非球面数据如表六所示。
[0282]
[0283][0284]
[0285][0286]
第三实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
[0287][0288]
第四实施例
[0289]
本发明第四实施例的取像装置第一变焦状态示意图请参阅图4a,第四实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图4b,像差曲线请参阅图4c。第四实施例的取像装置包含成像用光学镜头组(未另标号)与电子感光元件485,成像用光学镜头组由光路的物侧至像侧依序包含第一光学元件410、光圈400、第二光学元件420、第三光学元件430、第四光学元件440、第五光学元件450、棱镜460、滤光元件470与成像面480,其中第一光学元件410与第五光学元件450间无其它内插的光学元件,且第一光学元件410、第二光学元件420、第三光学元件430、第四光学元件440与第五光学元件450于光轴上具有空气间隔。
[0290]
本发明第四实施例的取像装置第二变焦状态示意图请参阅图4d,第四实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图4e,像差曲线请参阅图4f。第四实施例的取像装置第二变焦状态是通过将第四实施例的取像装置第一变焦状态中的第一光学元件像侧面412与光圈400间的距离从0.948mm调整至0.763mm,滤光元件470与成像面480间的距离从0.663mm调整至0.865mm,而成为第四实施例的取像装置第二变焦状态,其余各元件的配置皆与第四实施例的取像装置第一变焦状态相同。
[0291]
本发明第四实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图4b。图4b中,第一光学元件410’为棱镜,包含一反射面413’,可使光路偏折90度,且第一光学元件410’物侧面411’对应第一光学元件410的物侧面411,第一光学元件410’像侧面412’对
应第一光学元件410的像侧面412,使得第一光学元件410’整体的光学效果等同于图4a中的第一光学元件410。另一棱镜元件460’包含一反射面463’,使得棱镜元件460’整体的光学效果等同于图4a中的棱镜460。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第四实施例等效的取像装置。本发明第四实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图4e,其余内容同前所述,兹此不赘。
[0292]
第一光学元件410具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面411于近光轴处为凹面,其像侧面412于近光轴处为凸面,其物侧面411及像侧面412为皆非球面。在本发明一实施方式,第一光学元件410的材质为环烯烃聚合物(cyclo olefin polymer);在本发明一实施方式,所述环烯烃聚合物(cyclo olefin polymer)可以是一种共聚合物(copolymer)。
[0293]
第二光学元件420具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面421于近光轴处为凸面,其像侧面422于近光轴处为凸面,其物侧面421及像侧面422皆为非球面。
[0294]
第三光学元件430具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面431于近光轴处为凸面,其像侧面432于近光轴处为凹面,其物侧面431及像侧面432皆为非球面。
[0295]
第四光学元件440具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面441于近光轴处为凹面,其像侧面442于近光轴处为凸面,其物侧面441及像侧面442皆为非球面。
[0296]
第五光学元件450具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面451于近光轴处为凸面,其像侧面452于近光轴处为凹面,其物侧面451及像侧面452皆为非球面。
[0297]
棱镜460设置于第五光学元件450与滤光元件470之间,其材质为玻璃。滤光元件470设置于棱镜460与成像面480之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件485设置于成像面480上。
[0298]
第四实施例第一变焦状态及第二变焦状态详细的光学数据如表七所示,其非球面数据如表八所示。
[0299][0300]
[0301][0302]
第四实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
[0303][0304]
第五实施例
[0305]
本发明第五实施例的取像装置第一变焦状态示意图请参阅图5a,第五实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图图5b,像差曲线请参阅图5c。第五实施例的取像装置包含成像用光学镜头组(未另标号)与电子感光元件585,成像用光学镜头组由光路的物侧至像侧依序包含第一光学元件510、光圈500、第二光学元件520、第三光学元件530、第四光学元件540、第五光学元件550、棱镜560、滤光元件570与成像面580,其中第一光学元件510与第五光学元件550间无其它内插的光学元件,且第一光学元件510、第二光学元件520、第三光学元件530、第四光学元件540与第五光学元件550于光轴上具有空气间隔。
[0306]
本发明第五实施例的取像装置第二变焦状态示意图请参阅图5d,第五实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图5e,像差曲线请参阅图5f。第五实
施例的取像装置第二变焦状态是通过将第五实施例的取像装置第一变焦状态中的第一光学元件像侧面512与光圈500间的距离从1.008mm调整至0.799mm,滤光元件570与成像面580间的距离从0.352mm调整至0.538mm,而成为第五实施例的取像装置第二变焦状态,其余各元件的配置皆与第五实施例的取像装置第一变焦状态相同。
[0307]
本发明第五实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图5b。图5b中,第一光学元件510’为棱镜,包含一反射面513’,可使光路偏折90度,且第一光学元件510’物侧面511’对应第一光学元件510的物侧面511,第一光学元件510’像侧面512’对应第一光学元件510的像侧面512,使得第一光学元件510’整体的光学效果等同于图5a中的第一光学元件510。另一棱镜元件560’包含一反射面563’,使得棱镜元件560’整体的光学效果等同于图5a中的棱镜560。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第五实施例等效的取像装置。本发明第五实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图5e,其余内容同前所述,兹此不赘。
[0308]
第一光学元件510具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面511于近光轴处为凹面,其像侧面512于近光轴处为凸面,其物侧面511为非球面,像侧面512为球面。
[0309]
第二光学元件520具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面521于近光轴处为凸面,其像侧面522于近光轴处为凸面,其物侧面521及像侧面522皆为非球面。
[0310]
第三光学元件530具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面531于近光轴处为凹面,其像侧面532于近光轴处为凹面,其物侧面531及像侧面532皆为非球面。
[0311]
第四光学元件540具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面541于近光轴处为凹面,其像侧面542于近光轴处为凸面,其物侧面541及像侧面542皆为非球面。
[0312]
第五光学元件550具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面551于近光轴处为凸面,其像侧面552于近光轴处为凹面,其物侧面551及像侧面552皆为非球面。
[0313]
棱镜560设置于第五光学元件550与滤光元件570之间,其材质为玻璃。滤光元件570设置于棱镜560与成像面580之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件585设置于成像面580上。
[0314]
第五实施例第一变焦状态及第二变焦状态详细的光学数据如表九所示,其非球面数据如表十所示。
[0315][0316]
[0317][0318]
第五实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
[0319][0320]
第六实施例
[0321]
本发明第六实施例的取像装置第一变焦状态示意图请参阅图6a,第六实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图6b,像差曲线请参阅图6c。第六实施例的取像装置包含成像用光学镜头组(未另标号)与电子感光元件685,成像用光学镜头
组由光路的物侧至像侧依序包含第一光学元件610、光圈600、第二光学元件620、第三光学元件630、第四光学元件640、第五光学元件650、棱镜660、滤光元件670与成像面680,其中第一光学元件610与第五光学元件650间无其它内插的光学元件,且第一光学元件610、第二光学元件620、第三光学元件630、第四光学元件640与第五光学元件650于光轴上具有空气间隔。
[0322]
本发明第六实施例的取像装置第二变焦状态示意图请参阅图6d,第六实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图6e,像差曲线请参阅图6f。第六实施例的取像装置第二变焦状态是通过将第六实施例的取像装置第一变焦状态中的第一光学元件像侧面612与光圈600间的距离从0.927mm调整至0.725mm,滤光元件670与成像面680间的距离从0.563mm调整至0.765mm,而成为第六实施例的取像装置第二变焦状态,因此于对焦时,第一光学元件像侧面612与成像面680之间沿光路于光轴上的距离不变。其余各元件的配置皆与第六实施例的取像装置第一变焦状态相同。
[0323]
本发明第六实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图6b。图6b中,第一光学元件610’为棱镜,包含一反射面613’,可使光路偏折90度,且第一光学元件610’物侧面611’对应第一光学元件610的物侧面611,第一光学元件610’像侧面612’对应第一光学元件610的像侧面612,使得第一光学元件610’整体的光学效果等同于图6a中的第一光学元件610。另一棱镜元件660’包含一反射面663’,使得棱镜元件660’整体的光学效果等同于图6a中的棱镜660。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第六实施例等效的取像装置。本发明第六实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图6e,其余内容同前所述,兹此不赘。
[0324]
第一光学元件610具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面611于近光轴处为凹面,其像侧面612于近光轴处为凸面,其物侧面611及像侧面612皆为球面。
[0325]
第二光学元件620具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面621于近光轴处为凸面,其像侧面622于近光轴处为凸面,其物侧面621及像侧面622皆为非球面。
[0326]
第三光学元件630具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面631于近光轴处为凸面,其像侧面632于近光轴处为凹面,其物侧面631及像侧面632皆为非球面。
[0327]
第四光学元件640具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面641于近光轴处为凹面,其像侧面642于近光轴处为凸面,其物侧面641及像侧面642皆为非球面。
[0328]
第五光学元件650具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面651于近光轴处为凸面,其像侧面652于近光轴处为凹面,其物侧面651及像侧面652皆为非球面。
[0329]
棱镜660设置于第五光学元件650与滤光元件670之间,其材质为玻璃。滤光元件670设置于棱镜660与成像面680之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件685设置于成像面680上。
[0330]
第六实施例第一变焦状态及第二变焦状态详细的光学数据如表十一所示,其非球面数据如表十二所示。
[0331][0332]
[0333][0334]
第六实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
[0335][0336][0337]
第七实施例
[0338]
本发明第七实施例的取像装置第一变焦状态示意图请参阅图7a,第七实施例的取
像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图7b,像差曲线请参阅图7c。第七实施例的取像装置包含成像用光学镜头组(未另标号)与电子感光元件785,成像用光学镜头组由光路的物侧至像侧依序包含第一光学元件710、光圈700、第二光学元件720、第三光学元件730、第四光学元件740、第五光学元件750、棱镜760、滤光元件770与成像面780,其中第一光学元件710与第五光学元件750间无其它内插的光学元件,且第一光学元件710、第二光学元件720、第三光学元件730、第四光学元件740与第五光学元件750于光轴上具有空气间隔。
[0339]
本发明第七实施例的取像装置第二变焦状态示意图请参阅图7d,第七实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图7e,像差曲线请参阅图7f。第七实施例的取像装置第二变焦状态是通过将第七实施例的取像装置第一变焦状态中的第一光学元件像侧面712与光圈700间的距离从0.872mm调整至0.722mm,滤光元件770与成像面780间的距离从0.362mm调整至0.539mm,而成为第七实施例的取像装置第二变焦状态,其余各元件的配置皆与第七实施例的取像装置第一变焦状态相同。
[0340]
本发明第七实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图7b。图7b中,第一光学元件710’为棱镜,包含一反射面713’,可使光路偏折90度,且第一光学元件710’物侧面711’对应第一光学元件710的物侧面711,第一光学元件710’像侧面712’对应第一光学元件710的像侧面712,使得第一光学元件710’整体的光学效果等同于图7a中的第一光学元件710。另一棱镜元件760’包含一反射面763’,使得棱镜元件760’整体的光学效果等同于图7a中的棱镜760。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第七实施例等效的取像装置。本发明第七实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图7e,其余内容同前所述,兹此不赘。
[0341]
第一光学元件710具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面711于近光轴处为凹面,其像侧面712于近光轴处为凸面,其物侧面711及像侧面712皆为非球面。
[0342]
第二光学元件720具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面721于近光轴处为凸面,其像侧面722于近光轴处为凸面,其物侧面721及像侧面722皆为非球面。
[0343]
第三光学元件730具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面731于近光轴处为凸面,其像侧面732于近光轴处为凹面,其物侧面731及像侧面732皆为非球面。
[0344]
第四光学元件740具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面741于近光轴处为凹面,其像侧面742于近光轴处为凸面,其物侧面741及像侧面742皆为非球面。
[0345]
第五光学元件750具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面751于近光轴处为凸面,其像侧面752于近光轴处为凹面,其物侧面751及像侧面752皆为非球面。
[0346]
棱镜760设置于第五光学元件750与滤光元件770之间,其材质为玻璃。滤光元件770设置于棱镜760与成像面780之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件785设置于成像面780上。
[0347]
第七实施例第一变焦状态及第二变焦状态详细的光学数据如表十三所示,其非球面数据如表十四所示。
[0348][0349]
[0350][0351]
第七实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
[0352][0353]
[0354]
第八实施例
[0355]
本发明第八实施例的取像装置第一变焦状态示意图请参阅图8a,第八实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图8b,像差曲线请参阅图8c。第八实施例的取像装置包含成像用光学镜头组(未另标号)与电子感光元件885,成像用光学镜头组由光路的物侧至像侧依序包含第一光学元件810、光圈800、第二光学元件820、第三光学元件830、第四光学元件840、第五光学元件850、棱镜860、滤光元件870与成像面880,其中第一光学元件810与第五光学元件850间无其它内插的光学元件,且第一光学元件810、第二光学元件820、第三光学元件830、第四光学元件840与第五光学元件850于光轴上具有空气间隔。
[0356]
本发明第八实施例的取像装置第二变焦状态示意图请参阅图8d,第八实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图8e,像差曲线请参阅图8f。第八实施例的取像装置第二变焦状态是通过将第八实施例的取像装置第一变焦状态中的第一光学元件像侧面812与光圈800间的距离从0.944mm调整至0.742mm,滤光元件870与成像面880间的距离从0.302mm调整至0.542mm,而成为第八实施例的取像装置第二变焦状态,其余各元件的配置皆与第八实施例的取像装置第一变焦状态相同。
[0357]
本发明第八实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图8b。图8b中,第一光学元件810’为棱镜,包含一反射面813’,可使光路偏折90度,且第一光学元件810’物侧面811’对应第一光学元件810的物侧面811,第一光学元件810’像侧面812’对应第一光学元件810的像侧面812,使得第一光学元件810’整体的光学效果等同于图8a中的第一光学元件810。另一棱镜元件860’包含一反射面863’,使得棱镜元件860’整体的光学效果等同于图8a中的棱镜860。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第八实施例等效的取像装置。本发明第八实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图8e,其余内容同前所述,兹此不赘。
[0358]
第一光学元件810具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面811于近光轴处为凹面,其像侧面812于近光轴处为凸面,其物侧面811及像侧面812皆为非球面。
[0359]
第二光学元件820具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面821于近光轴处为凸面,其像侧面822于近光轴处为凸面,其物侧面821及像侧面822皆为非球面。
[0360]
第三光学元件830具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面831于近光轴处为凸面,其像侧面832于近光轴处为凹面,其物侧面831及像侧面832皆为非球面。
[0361]
第四光学元件840具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面841于近光轴处为凹面,其像侧面842于近光轴处为凸面,其物侧面841及像侧面842皆为非球面。
[0362]
第五光学元件850具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面851于近光轴处为凸面,其像侧面852于近光轴处为凹面,其物侧面851及像侧面852皆为非球面。
[0363]
棱镜860设置于第五光学元件850与滤光元件870之间,其材质为玻璃。滤光元件870设置于棱镜860与成像面880之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件885设置于成像面880上。
[0364]
第八实施例第一变焦状态及第二变焦状态详细的光学数据如表十五所示,其非球面数据如表十六所示。
[0365][0366]
[0367][0368]
第八实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值系如下表中所列。
[0369]
[0370]
第九实施例
[0371]
本发明第九实施例的取像装置第一变焦状态示意图请参阅图9a,第九实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图9b,像差曲线请参阅图9c。第九实施例的取像装置包含成像用光学镜头组(未另标号)与电子感光元件985,成像用光学镜头组由光路的物侧至像侧依序包含第一光学元件910、光圈900、第二光学元件920、第三光学元件930、第四光学元件940、第五光学元件950、棱镜960、滤光元件970与成像面980,其中第一光学元件910与第五光学元件950间无其它内插的光学元件,且第一光学元件910、第二光学元件920、第三光学元件930、第四光学元件940与第五光学元件950于光轴上具有空气间隔。
[0372]
本发明第九实施例的取像装置第二变焦状态示意图请参阅图9d,第九实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图9e,像差曲线请参阅图9f。第九实施例的取像装置第二变焦状态是通过将第九实施例的取像装置第一变焦状态中的第一光学元件像侧面912与光圈900间的距离从0.401mm调整至0.020mm,滤光元件970与成像面980间的距离从1.726mm调整至2.107mm,而成为第九实施例的取像装置第二变焦状态,因此于对焦时,第一光学元件像侧面912与成像面980之间沿光路于光轴上的距离不变。其余各元件的配置皆与第九实施例的取像装置第一变焦状态相同。
[0373]
本发明第九实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图9b。图9b中,第一光学元件910’为棱镜,包含一反射面913’,可使光路偏折90度,且第一光学元件910’物侧面911’对应第一光学元件910的物侧面911,第一光学元件910’像侧面912’对应第一光学元件910的像侧面912,使得第一光学元件910’整体的光学效果等同于图9a中的第一光学元件910。另一棱镜元件960’包含一反射面963’,使得棱镜元件960’整体的光学效果等同于图9a中的棱镜960。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第九实施例等效的取像装置。本发明第九实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图9e,其余内容同前所述,兹此不赘。
[0374]
第一光学元件910具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面911于近光轴处为凹面,其像侧面912于近光轴处为凸面,其物侧面911及像侧面912皆为球面。在本发明一实施方式,第一光学元件910的材质可以是环烯烃聚合物(cyclo olefin polymer);在本发明一实施方式,所述环烯烃聚合物可以是一种共聚合物(copolymer)。
[0375]
第二光学元件920具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面921于近光轴处为凸面,其像侧面922于近光轴处为凸面,其物侧面921及像侧面922皆为非球面。
[0376]
第三光学元件930具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面931于近光轴处为平面,其像侧面932于近光轴处为凹面,其物侧面931及像侧面932皆为非球面。
[0377]
第四光学元件940具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面941于近光轴处为凹面,其像侧面942于近光轴处为凹面,其物侧面941及像侧面942皆为非球面。
[0378]
第五光学元件950具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面951于近光轴处为凸面,其像侧面952于近光轴处为凹面,其物侧面951及像侧面952皆为非球面。
[0379]
棱镜960设置于第五光学元件950与滤光元件970之间,其材质为玻璃。滤光元件970设置于棱镜960与成像面980之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件985设置于成像面980上。
[0380]
第九实施例第一变焦状态及第二变焦状态详细的光学数据如表十七所示,其非球面数据如表十八所示。
[0381][0382]
[0383][0384][0385]
第九实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
[0386][0387]
第十实施例
[0388]
本发明第十实施例的取像装置第一变焦状态示意图请参阅图10a,第十实施例的
取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图10b,像差曲线请参阅图10c。第十实施例的取像装置包含成像用光学镜头组(未另标号)与电子感光元件1085,成像用光学镜头组由光路的物侧至像侧依序包含第一光学元件1010、光圈1000、第二光学元件1020、第三光学元件1030、第四光学元件1040、第五光学元件1050、滤光元件1070与成像面1080,其中第一光学元件1010与第五光学元件1050间无其它内插的光学元件,且第一光学元件1010、第二光学元件1020、第三光学元件1030、第四光学元件1040与第五光学元件1050于光轴上具有空气间隔。
[0389]
本发明第十实施例的取像装置第二变焦状态示意图请参阅图10d,第十实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图10e,像差曲线请参阅图10f。第十实施例的取像装置第二变焦状态是通过将第十实施例的取像装置第一变焦状态中的第一光学元件像侧面1012与光圈1000间的距离从0.703mm调整至0.516mm,滤光元件1070与成像面1080间的距离从0.454mm调整至0.641mm,而成为第十实施例的取像装置第二变焦状态,因此于对焦时,第一光学元件像侧面1012与成像面1080之间沿光路于光轴上的距离不变。其余各元件的配置皆与第十实施例的取像装置第一变焦状态相同。
[0390]
本发明第十实施例的取像装置第一变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图10b。图10b中,第一光学元件1010’为棱镜,包含一反射面1013’,可使光路偏折90度,且第一光学元件1010’物侧面1011’对应第一光学元件1010的物侧面1011,第一光学元件1010’像侧面1012’对应第一光学元件1010的像侧面1012,使得第一光学元件1010’整体的光学效果等同于图10a中的第一光学元件1010。另一棱镜元件1060’包含一反射面1063’,使得棱镜元件1060’整体的光学效果等同于图10a中的棱镜1060。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第十实施例等效的取像装置。本发明第十实施例的取像装置第二变焦状态具反射面时的等效示意图请参阅图10e,其余内容同前所述,兹此不赘。
[0391]
第一光学元件1010具正屈折力,其材质为玻璃,其物侧面1011于近光轴处为凹面,其像侧面1012于近光轴处为凸面,其物侧面1011及像侧面1012皆为球面。
[0392]
第二光学元件1020具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面1021于近光轴处为凸面,其像侧面1022于近光轴处为凸面,其物侧面1021及像侧面1022皆为非球面。
[0393]
第三光学元件1030具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面1031于近光轴处为凹面,其像侧面1032于近光轴处为凹面,其物侧面1031及像侧面1032皆为非球面。
[0394]
第四光学元件1040具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面1041于近光轴处为凹面,其像侧面1042于近光轴处为凸面,其物侧面1041及像侧面1042皆为非球面。
[0395]
第五光学元件1050具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面1051于近光轴处为凸面,其像侧面1052于近光轴处为凹面,其物侧面1051及像侧面1052皆为非球面。
[0396]
棱镜1060设置于第五光学元件1050与滤光元件1070之间,其材质为玻璃。滤光元件1070设置于棱镜1060与成像面1080之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件1085设置于成像面1080上。
[0397]
第十实施例第一变焦状态及第二变焦状态详细的光学数据如表十九所示,其非球面数据如表二十所示。
[0398][0399]
对应第一光学元件1110的像侧面1112,使得第一光学元件1110’整体的光学效果等同于图11a中的第一光学元件1110。通过上述配置,可获得光轴经偏折且与第十一实施例等效的取像装置。
[0406]
第一光学元件1110具正屈折力,其材质为玻璃,其物侧面1111于近光轴处为凹面,其像侧面1112于近光轴处为凸面,其物侧面1111及像侧面1112皆为球面。
[0407]
第二光学元件1120具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面1121于近光轴处为凸面,其像侧面1122于近光轴处为凸面,其物侧面1121及像侧面1122皆为非球面。
[0408]
第三光学元件1130具负屈折力,其材质为塑胶,其物侧面1131于近光轴处为凹面,其像侧面1132于近光轴处为凹面,其物侧面1131及像侧面1132皆为非球面。
[0409]
第四光学元件1140具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面1141于近光轴处为凸面,其像侧面1142于近光轴处为凸面,其物侧面1141及像侧面1142皆为非球面。
[0410]
第五光学元件1150具正屈折力,其材质为塑胶,其物侧面1151于近光轴处为凸面,其像侧面1152于近光轴处为凹面,其物侧面1151及像侧面1152皆为非球面。
[0411]
滤光元件1170设置于第五光学元件1150与成像面1180之间,其材质为玻璃且不影响焦距。电子感光元件1185设置于成像面1180上。
[0412]
第十一实施例详细的光学数据如表二十一所示,其非球面数据如表二十二所示。
[0413][0414]
[0415][0416]
第十一实施例非球面曲线方程式的表示如同第一实施例的形式。此外,各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,惟各个关系式的数值如下表中所列。
[0417][0418]
第十二实施例
[0419]
请参照图16,是绘示依照本发明第十二实施例的一种取像装置10a的立体示意图。
由图16可知,在本实施例中取像装置10a为一相机模块。取像装置10a包含成像用光学镜头组11a、驱动装置12a以及电子感光元件13a,其中成像用光学镜头组11a包含本发明第一实施例的成像用光学镜头组以及一承载成像用光学镜头组的镜筒(未另标号)。取像装置10a利用成像用光学镜头组11a聚光产生影像,并配合驱动装置12a进行影像对焦,最后成像于电子感光元件13a(即第一实施例的电子感光元件185)上,并将影像资料输出。
[0420]
驱动装置12a可为自动对焦(auto-focus)模块,其驱动方式可使用如音圈马达(voice coil motor,vcm)、微机电系统(micro electro-mechanical systems,mems)、压电系统(piezoelectric)、以及记忆金属(shape memory alloy)等驱动系统。驱动装置12a可让成像用光学镜头组11a取得较佳的成像位置,可提供被摄物于不同物距的状态下,皆能拍摄清晰影像。
[0421]
取像装置10a可搭载一感光度佳及低杂讯的电子感光元件13a(如cmos、ccd)设置于成像用光学镜头组的成像面,可真实呈现成像用光学镜头组的良好成像品质。
[0422]
此外,取像装置10a更可包含影像稳定模块14a,其可为加速计、陀螺仪或霍尔元件(hall effect sensor)等动能感测元件,而第十实施例中,影像稳定模块14a为陀螺仪,但不以此为限。通过调整成像用光学镜头组不同轴向的变化以补偿拍摄瞬间因晃动而产生的模糊影像,进一步提升动态以及低照度场景拍摄的成像品质,并提供例如光学防手震(optical image stabilization;ois)、电子防手震(electronic image stabilization;eis)等进阶的影像补偿功能。
[0423]
本发明的取像装置10a并不以应用于智能型手机为限。取像装置10a更可视需求应用于移动对焦的系统,并兼具优良像差修正与良好成像品质的特色。举例来说,取像装置10a可多方面应用于车用电子装置、无人机、智能型电子产品、平板电脑、可穿戴装置、医疗器材、精密仪器、监视摄影机、随身影像纪录器、辨识系统、多镜头装置、体感侦测、虚拟实境、运动装置与家庭智能辅助系统等电子装置中。
[0424]
第十三实施例
[0425]
请参照图17a至图17b,其中图17a为本发明第十三实施例的电子装置1300前视图,图17b为图17a的电子装置1300后视图。在本实施例中,电子装置1300为一智能型手机。如图17a所示,电子装置1300的正面包含显示装置1310、tof(time of flight,飞时测距)模块1320、取像装置1330及取像装置1331。取像装置1330、取像装置1331位于显示装置1310上方,面向同一方向且水平排列于电子装置1300的上缘。取像装置1330是超广角取像装置,取像装置1331是广角取像装置。取像装置1330的视角大于取像装置1331的视角至少20度。
[0426]
如图17b所示,电子装置1300的背面包含闪光灯模块1340、取像装置1350、取像装置1351及取像装置1352。取像装置1350、取像装置1351及取像装置1352面向同一方向,并垂直排列于电子装置1300的背面。闪光灯模块1340设置于电子装置1300的背面上缘,位于取像装置1350的附近。取像装置1350为超广角取像装置,取像装置1351为广角取像装置,取像装置1352为望远取像装置,采用本发明第一实施例具有反射面的成像用光学镜头组。取像装置1350的视角大于取像装置1351的视角至少20度,而取像装置1351的视角大于取像装置1352的视角至少20度,使得电子装置1300背面的取像装置中视角最大的取像装置1350的视角大于视角最小的取像装置1352的视角至少40度。
[0427]
第十四实施例
[0428]
请参照图18,其为本发明第十四实施例的电子装置1400后视图。如图18所示,电子装置1400的背面包含闪光灯模块1410、tof(time of flight,飞时测距)模块1420、取像装置1430、取像装置1431、取像装置1432、取像装置1433、取像装置1434、取像装置1435、取像装置1436及取像装置1437。取像装置1430、取像装置1431、取像装置1432、取像装置1433、取像装置1434、取像装置1435、取像装置1436及取像装置1437面向同一方向,并分成两排垂直排列于电子装置1400的背面。闪光灯模块1410及tof(time of flight,飞时测距)模块1420设置于电子装置1400的背面上缘,位于取像装置1434的附近。取像装置1430、1431为超广角取像装置,取像装置1432、1433为广角取像装置,取像装置1434、1435为望远取像装置,采用本发明第一实施例的成像用光学镜头组,取像装置1436、1437为望远取像装置,采用本发明第一实施例具有反射面的成像用光学镜头组。取像装置1430、1431的视角大于取像装置1432、1433的视角至少20度,而取像装置1432、1433的视角大于取像装置1434、1435、1436、1437的视角至少20度,使得电子装置1400背面的取像装置中视角最大的取像装置1430、1431的视角大于视角最小的取像装置1434、1435、1436、1437的视角至少40度。
[0429]
前揭电子装置仅是示范性地说明本发明的实际运用例子,并非限制本发明的取像装置的运用范围。较佳地,电子装置可进一步包含控制单元、显示单元、储存单元、暂储存单元(ram)或其组合。
[0430]
以上各表所示为本发明揭露的实施例中,成像用光学镜头组的不同数值变化表,然本发明各个实施例的数值变化皆属实验所得,即使使用不同数值,相同结构的产品仍应属于本发明揭露的保护范畴,故以上的说明所描述的及图式仅做为例示性,非用以限制本发明揭露的申请专利范围。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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