光学成像镜头的制作方法

1.本发明大致上关于一种光学成像镜头。具体而言，本发明特别是针对一种主要用于拍摄影像及录像的光学成像镜头，并可以应用于例如：行动电话、相机、平板计算机、或是可应用于车用装置、头戴式显示器(ar、vr、mr)等智能型电子产品中。


背景技术：

2.近年来，光学成像镜头不断演进，所要应用的范围更为广泛。除了要求镜头体积小以外，对于电子产品的摄录需求也日益增强。
3.但由多个不同功能的镜头组成拍摄系统，再辅以软件处理时，多颗镜头排列较占空间。因此，利用单一镜头满足不同的拍摄需求，如何设计出兼具轻薄短小、具有无穷远的物距、并也能在微距对焦的镜头，成为目前极需解决的问题。


技术实现要素：

4.于是，本发明的各实施例提出一种体积小、具有对焦功能、成像质量优良的、具备良好光学性能以及技术上可行的光学成像镜头。本发明的光学成像镜头从物侧至像侧，在光轴上依序安排有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜。第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜，都分别具有朝向物侧且使成像光线通过的物侧面，以及朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。当被摄物由无穷远移到微距时，光学成像镜头对应形成第一对焦状态及第二对焦状态来达到对焦目的。
5.在本发明的一实施例中，第五透镜具有负屈光率，第五透镜的物侧面的一光轴区域为凹面，且第五透镜的像侧面的一光轴区域为凹面，其中，光学成像镜头的透镜只有五片，且满足(ttl*δhfov)/δg≦19.000度，其中ttl定义为第一透镜的物侧面到一成像面在光轴上的距离，δhfov定义为光学成像镜头在第一对焦状态与第二对焦状态的一半视角变化量的绝对值，δg定义为光学成像镜头在第一对焦状态与第二对焦状态的一空气间隙总和的一变化量的绝对值。
6.在本发明的一实施例中，第三透镜的像侧面的一光轴区域为凸面，第五透镜具有负屈光率，且第五透镜的物侧面的一光轴区域为凹面，其中，光学成像镜头的透镜只有五片，且满足(ttl*δhfov)/δg≦19.000度，其中ttl定义为第一透镜的物侧面到一成像面在光轴上的距离，δhfov定义为光学成像镜头在第一对焦状态与第二对焦状态的一半视角变化量的绝对值，δg定义为光学成像镜头在第一对焦状态与第二对焦状态的一空气间隙总和的一变化量的绝对值。
7.在本发明的一实施例中，第三透镜的像侧面的一光轴区域为凸面，第五透镜具有负屈光率，其中，光学成像镜头的透镜只有五片，且满足(ttl*δhfov)/δg≦15.000度，其中ttl定义为第一透镜的物侧面到一成像面在光轴上的距离，δhfov定义为光学成像镜头在第一对焦状态与第二对焦状态的一半视角变化量的绝对值，δg定义为光学成像镜头在第一对焦状态与第二对焦状态的一空气间隙总和的一变化量的绝对值。
8.在本发明的一实施例中，第三透镜的像侧面的一光轴区域为凸面，第四透镜的像侧面的一光轴区域为凸面，第五透镜的物侧面的一光轴区域为凹面，其中，光学成像镜头的透镜只有五片，且满足(ttl*δhfov)/δg≦19.000度，其中ttl定义为第一透镜的物侧面到一成像面在光轴上的距离，δhfov定义为光学成像镜头在第一对焦状态与第二对焦状态的一半视角变化量的绝对值，δg定义为光学成像镜头在第一对焦状态与第二对焦状态的一空气间隙总和的一变化量的绝对值。
9.在本发明的一实施例中，第三透镜的像侧面的一光轴区域为凸面，第四透镜的物侧面的一圆周区域为凸面，第五透镜具有负屈光率，其中，光学成像镜头的透镜只有五片，且满足(ttl*δhfov)/δg≦19.000度，其中ttl定义为第一透镜的物侧面到一成像面在光轴上的距离，δhfov定义为光学成像镜头在第一对焦状态与第二对焦状态的一半视角变化量的绝对值，δg定义为光学成像镜头在第一对焦状态与第二对焦状态的一空气间隙总和的一变化量的绝对值。
10.在本发明的光学成像镜头中，各实施例还可以选择性地满足以下条件：
11.(v1 v3)/v2≧3.400；
12.ttl/(g34 bfl)≦3.500；
13.tl/(t1 t3)≦3.300；
14.alt/(g23 g45)≧4.700；
15.(t1 g12)/t5≦2.700；
16.imgh/(t4 g45 t5)≧0.900；
17.(v3 v5)/v4≧3.400；
18.ttl/efl≦2.000；
19.tl/aag≧2.000；
20.alt/(t1 g12 t2)≧1.800；
21.t3/(g23 g45)≧1.000；
22.imgh/(t2 g23)≧2.800；
23.v2 v3 v4≦130.000；
24.ttl/alt≦2.800；
25.bfl/(t3 g34)≦3.800；
26.aag/δg≦5.000；
27.(t2 t4 g45)/t5≦1.800；
28.efl/efla≦1.500
29.|f1/f2|≦1.500；
30.f4/f5≦-1.500；
31.f4/f3≦17.000；
32.f3/f5≦0.000；
33.alt/tmin≧10.000；
34.tmax/tavg≦2.200；以及
35.ttl/(tmax tmin)≦7.000。
36.其中t1定义为第一透镜在光轴上的厚度；t2定义为第二透镜在光轴上的厚度；t3
定义为第三透镜在光轴上的厚度；t4定义为第四透镜在光轴上的厚度；t5定义为第五透镜在光轴上的厚度。g12定义为第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隙；g23定义为第二透镜与第三透镜在光轴上的空气间隙；g34定义为第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隙；g45定义为第四透镜与第五透镜在光轴上的空气间隙。aag定义为第一透镜到第五透镜在光轴上的四个空气间隙总和。
37.再定义：f1定义为第一透镜的焦距；f2定义为第二透镜的焦距；f3定义为第三透镜的焦距；f4定义为第四透镜的焦距；f5定义为第五透镜的焦距。v1定义为第一透镜的阿贝数；v2定义为第二透镜的阿贝数；v3定义为第三透镜的阿贝数；v4定义为第四透镜的阿贝数；v5定义为第五透镜的阿贝数。alt定义为第一透镜到第五透镜在光轴上的五个透镜的厚度总和；tl定义为第一透镜的物侧面到第五透镜的像侧面在光轴上的距离；ttl定义为第一透镜的物侧面到成像面在光轴上的距离；bfl定义为第五透镜的像侧面至成像面在光轴上的距离；efl定义为第一对焦状态的有效焦距；imgh定义为光学成像镜头的像高；tmax定义为第一透镜至第五透镜在光轴上的五个透镜厚度的最大值；tmin定义为第一透镜至第五透镜在光轴上的五个透镜厚度的最小值；tavg定义为第一透镜至第五透镜在光轴上的五个透镜厚度的平均值。
附图说明
38.为了更清楚理解本发明说明书中的实施例，请结合参照以下图式：
39.图1至图5绘示本发明光学成像镜头判断曲率形状方法的示意图。
40.图6绘示本发明光学成像镜头的第一实施例的示意图。
41.图7的a绘示第一实施例的第一对焦状态在成像面上的纵向球差。
42.图7的b绘示第一实施例的第一对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
43.图7的c绘示第一实施例的第一对焦状态在子午方向的场曲像差。
44.图7的d绘示第一实施例的第一对焦状态的畸变像差。
45.图7的e绘示第一实施例的第二对焦状态在成像面上的纵向球差。
46.图7的f绘示第一实施例的第二对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
47.图7的g绘示第一实施例的第二对焦状态在子午方向的场曲像差。
48.图7的h绘示第一实施例的第二对焦状态的畸变像差。
49.图8绘示本发明光学成像镜头的第二实施例的示意图。
50.图9的a绘示第二实施例的第一对焦状态在成像面上的纵向球差。
51.图9的b绘示第二实施例的第一对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
52.图9的c绘示第二实施例的第一对焦状态在子午方向的场曲像差。
53.图9的d绘示第二实施例的第一对焦状态的畸变像差。
54.图9的e绘示第二实施例的第二对焦状态在成像面上的纵向球差。
55.图9的f绘示第二实施例的第二对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
56.图9的g绘示第二实施例的第二对焦状态在子午方向的场曲像差。
57.图9的h绘示第二实施例的第二对焦状态的畸变像差。
58.图10绘示本发明光学成像镜头的第三实施例的示意图。
59.图11的a绘示第三实施例的第一对焦状态在成像面上的纵向球差。
60.图11的b绘示第三实施例的第一对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
61.图11的c绘示第三实施例的第一对焦状态在子午方向的场曲像差。
62.图11的d绘示第三实施例的第一对焦状态的畸变像差。
63.图11的e绘示第三实施例的第二对焦状态在成像面上的纵向球差。
64.图11的f绘示第三实施例的第二对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
65.图11的g绘示第三实施例的第二对焦状态在子午方向的场曲像差。
66.图11的h绘示第三实施例的第二对焦状态的畸变像差。
67.图12绘示本发明光学成像镜头的第四实施例的示意图。
68.图13的a绘示第四实施例的第一对焦状态在成像面上的纵向球差。
69.图13的b绘示第四实施例的第一对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
70.图13的c绘示第四实施例的第一对焦状态在子午方向的场曲像差。
71.图13的d绘示第四实施例的第一对焦状态的畸变像差。
72.图13的e绘示第四实施例的第二对焦状态在成像面上的纵向球差。
73.图13的f绘示第四实施例的第二对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
74.图13的g绘示第四实施例的第二对焦状态在子午方向的场曲像差。
75.图13的h绘示第四实施例的第二对焦状态的畸变像差。
76.图14绘示本发明光学成像镜头的第五实施例的示意图。
77.图15的a绘示第五实施例的第一对焦状态在成像面上的纵向球差。
78.图15的b绘示第五实施例的第一对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
79.图15的c绘示第五实施例的第一对焦状态在子午方向的场曲像差。
80.图15的d绘示第五实施例的第一对焦状态的畸变像差。
81.图15的e绘示第五实施例的第二对焦状态在成像面上的纵向球差。
82.图15的f绘示第五实施例的第二对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
83.图15的g绘示第五实施例的第二对焦状态在子午方向的场曲像差。
84.图15的h绘示第五实施例的第二对焦状态的畸变像差。
85.图16绘示本发明光学成像镜头的第六实施例的示意图。
86.图17的a绘示第六实施例的第一对焦状态在成像面上的纵向球差。
87.图17的b绘示第六实施例的第一对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
88.图17的c绘示第六实施例的第一对焦状态在子午方向的场曲像差。
89.图17的d绘示第六实施例的第一对焦状态的畸变像差。
90.图17的e绘示第六实施例的第二对焦状态在成像面上的纵向球差。
91.图17的f绘示第六实施例的第二对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
92.图17的g绘示第六实施例的第二对焦状态在子午方向的场曲像差。
93.图17的h绘示第六实施例的第二对焦状态的畸变像差。
94.图18绘示本发明光学成像镜头的第七实施例的示意图。
95.图19的a绘示第七实施例的第一对焦状态在成像面上的纵向球差。
96.图19的b绘示第七实施例的第一对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
97.图19的c绘示第七实施例的第一对焦状态在子午方向的场曲像差。
98.图19的d绘示第七实施例的第一对焦状态的畸变像差。
99.图19的e绘示第七实施例的第二对焦状态在成像面上的纵向球差。
100.图19的f绘示第七实施例的第二对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
101.图19的g绘示第七实施例的第二对焦状态在子午方向的场曲像差。
102.图19的h绘示第七实施例的第二对焦状态的畸变像差。
103.图20绘示本发明光学成像镜头的第八实施例的示意图。
104.图21的a绘示第八实施例的第一对焦状态在成像面上的纵向球差。
105.图21的b绘示第八实施例的第一对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
106.图21的c绘示第八实施例的第一对焦状态在子午方向的场曲像差。
107.图21的d绘示第八实施例的第一对焦状态的畸变像差。
108.图21的e绘示第八实施例的第二对焦状态在成像面上的纵向球差。
109.图21的f绘示第八实施例的第二对焦状态在弧矢方向的场曲像差。
110.图21的g绘示第八实施例的第二对焦状态在子午方向的场曲像差。
111.图21的h绘示第八实施例的第二对焦状态的畸变像差。
112.图22表示第一实施例详细的光学数据表格图。
113.图23表示第一实施例详细的非球面数据表格图。
114.图24表示第二实施例详细的光学数据表格图。
115.图25表示第二实施例详细的非球面数据表格图。
116.图26表示第三实施例详细的光学数据表格图。
117.图27表示第三实施例详细的非球面数据表格图。
118.图28表示第四实施例详细的光学数据表格图。
119.图29表示第四实施例详细的非球面数据表格图。
120.图30表示第五实施例详细的光学数据表格图。
121.图31表示第五实施例详细的非球面数据表格图。
122.图32表示第六实施例详细的光学数据表格图。
123.图33表示第六实施例详细的非球面数据表格图。
124.图34表示第七实施例详细的光学数据表格图。
125.图35表示第七实施例详细的非球面数据表格图。
126.图36表示第八实施例详细的光学数据表格图。
127.图37表示第八实施例详细的非球面数据表格图。
128.图38绘示各实施例的第一对焦状态的重要参数表格图。
129.图39绘示各实施例的第二对焦状态的重要参数表格图。
具体实施方式
130.在开始详细描述本发明之前，首先清楚表示附图中的符号说明：1
…
光学成像镜头；2
…
光圈；3
…
滤光片；4
…
成像面；a1
…
物侧；a2
…
像侧；i
…
光轴；11、21、31、41、51
…
物侧面；12、22、32、42、52
…
像侧面；z1、13、16、23、26、33、36、43、46、53、56
…
光轴区域；z2、14、17、24、27、34、37、44、47、54、57
…
圆周区域；cp
…
中心点；cp1
…
第一中心点；cp2
…
第二中心点；ob
…
光学边界；lc
…
主光线；lm
…
边缘光线；tp1
…
第一转换点；tp2
…
第二转换点；z3
…
中继区域；el
…
延伸线；m、r
…
相交点；10
…
第一透镜；20
…
第二透镜；30
…
第三透镜；40
…
第
四透镜；50
…
第五透镜；81
…
前透镜组；82
…
后透镜组；100、200、300、400、500
…
透镜；130
…
组装部；211、212
…
平行光线。
131.为进一步说明各实施例，本发明乃提供有图式。此些图式乃为本发明揭露内容的一部分，其主要是用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域具有通常知识者应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的元件并未按比例绘制，而类似的元件符号通常用来表示类似的元件。
132.本说明书和申请专利范围中使用的用语「光轴区域」、「圆周区域」、「凹面」和「凸面」应基于本说明书中列出的定义来解释。
133.本说明书的光学系统包含至少一透镜，接收入射光学系统的平行于光轴至相对光轴呈半视角(hfov)角度内的成像光线。成像光线通过光学系统于成像面上成像。所言的「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」，是指所述透镜以高斯光学理论计算出来的近轴屈光率为正(或为负)。所言的「透镜的物侧面(或像侧面)」定义为成像光线通过透镜表面的特定范围。成像光线包括至少两类光线：主光线(chief ray)lc及边缘光线(marginal ray)lm(如图1所示)。透镜的物侧面(或像侧面)可依不同位置区分为不同区域，包含光轴区域、圆周区域、或在部分实施例中的一个或多个中继区域，该些区域的说明将于下方详细阐述。
134.图1为透镜100的径向剖视图。定义透镜100表面上的二参考点：中心点及转换点。透镜表面的中心点为该表面与光轴i的一交点。如图1所例示，第一中心点cp1位于透镜100的物侧面110，第二中心点cp2位于透镜100的像侧面120。转换点是位于透镜表面上的一点，且该点的切线与光轴i垂直。定义透镜表面的光学边界ob为通过该透镜表面径向最外侧的边缘光线lm与该透镜表面相交的一点。所有的转换点皆位于光轴i与透镜表面的光学边界ob之间。除此之外，透镜100表面可能不具有转换点或具有至少一转换点，若单一透镜表面有复数个转换点，则该些转换点由径向向外的方向依序自第一转换点开始命名。例如，第一转换点tp1(最靠近光轴i)、第二转换点tp2(如图4所示)及第n转换点(距离光轴i最远)。
135.当透镜表面具有至少一转换点，定义从中心点至第一转换点tp1的范围为光轴区域，其中，该光轴区域包含中心点。定义距离光轴i最远的转换点(第n转换点)径向向外至光学边界ob的区域为圆周区域。在部分实施例中，可另包含介于光轴区域与圆周区域之间的中继区域，中继区域的数量取决于转换点的数量。当透镜表面不具有转换点，定义自光轴i起算至透镜表面光学边界ob之间距离的0％～50％为光轴区域，自光轴i起算至透镜表面光学边界ob之间距离的50％～100％为圆周区域。
136.当平行光轴i的光线通过一区域后，若光线朝光轴i偏折且与光轴i的交点位在透镜像侧a2，则该区域为凸面。当平行光轴i的光线通过一区域后，若光线的延伸线与光轴i的交点位在透镜物侧a1，则该区域为凹面。
137.除此之外，参见图1，透镜100还可包含一由光学边界ob径向向外延伸的组装部130。组装部130一般来说用以供该透镜100组装于光学系统的一相对应元件(图未示)。成像光线并不会到达该组装部130。组装部130的结构与形状仅为说明本发明的示例，不以此限制本发明的范围。下列讨论的透镜的组装部130可能会在图式中被部分或全部省略。
138.参见图2，定义中心点cp与第一转换点tp1之间为光轴区域z1。定义第一转换点tp1与透镜表面的光学边界ob之间为圆周区域z2。如图2所示，平行光线211在通过光轴区域z1后与光轴i在透镜200的像侧a2相交，即平行光线211通过光轴区域z1的焦点位于透镜200像
侧a2的r点。由于光线与光轴i相交于透镜200像侧a2，故光轴区域z1为凸面。反之，平行光线212在通过圆周区域z2后发散。如图2所示，平行光线212通过圆周区域z2后的延伸线el与光轴i在透镜200的物侧a1相交，即平行光线212通过圆周区域z2的焦点位于透镜200物侧a1的m点。由于光线的延伸线el与光轴i相交于透镜200物侧a1，故圆周区域z2为凹面。于图2所示的透镜200中，第一转换点tp1是光轴区域与圆周区域的分界，即第一转换点tp1为凸面转凹面的分界点。
139.另一方面，光轴区域的面形凹凸判断还可依该领域中通常知识者的判断方式，即藉由近轴的曲率半径(简写为r值)的正负号来判断透镜的光轴区域面形的凹凸。r值可常见被使用于光学设计软件中，例如zemax或codev。r值亦常见于光学设计软件的透镜资料表(lens data sheet)中。以物侧面来说，当r值为正时，判定为物侧面的光轴区域为凸面；当r值为负时，判定物侧面的光轴区域为凹面。反之，以像侧面来说，当r值为正时，判定像侧面的光轴区域为凹面；当r值为负时，判定像侧面的光轴区域为凸面。此方法判定的结果与前述藉由光线/光线延伸线与光轴的交点判定方式的结果一致，光线/光线延伸线与光轴交点的判定方式即为以一平行光轴的光线的焦点位于透镜的物侧或像侧来判断面形凹凸。本说明书所描述的「一区域为凸面(或凹面)」、「一区域为凸(或凹)」或「一凸面(或凹面)区域」可被替换使用。
140.图3至图5提供了在各个情况下判断透镜区域的面形及区域分界的范例，包含前述的光轴区域、圆周区域及中继区域。
141.图3为透镜300的径向剖视图。参见图3，透镜300的像侧面320在光学边界ob内仅存在一个转换点tp1。透镜300的像侧面320的光轴区域z1及圆周区域z2如图3所示。此像侧面320的r值为正(即r》0)，因此，光轴区域z1为凹面。
142.一般来说，以转换点为界的各个区域面形会与相邻的区域面形相反，因此，可用转换点来界定面形的转变，即自转换点由凹面转凸面或由凸面转凹面。于图3中，由于光轴区域z1为凹面，面形于转换点tp1转变，故圆周区域z2为凸面。
143.图4为透镜400的径向剖视图。参见图4，透镜400的物侧面410存在一第一转换点tp1及一第二转换点tp2。定义光轴i与第一转换点tp1之间为物侧面410的光轴区域z1。此物侧面410的r值为正(即r》0)，因此，光轴区域z1为凸面。
144.定义第二转换点tp2与透镜400的物侧面410的光学边界ob之间为圆周区域z2，该物侧面410的该圆周区域z2亦为凸面。除此之外，定义第一转换点tp1与第二转换点tp2之间为中继区域z3，该物侧面410的该中继区域z3为凹面。再次参见图4，物侧面410由光轴i径向向外依序包含光轴i与第一转换点tp1之间的光轴区域z1、位于第一转换点tp1与第二转换点tp2之间的中继区域z3，及第二转换点tp2与透镜400的物侧面410的光学边界ob之间的圆周区域z2。由于光轴区域z1为凸面，面形自第一转换点tp1转变为凹，故中继区域z3为凹面，又面形自第二转换点tp2再转变为凸，故圆周区域z2为凸面。
145.图5为透镜500的径向剖视图。透镜500的物侧面510无转换点。对于无转换点的透镜表面，例如透镜500的物侧面510，定义自光轴i起算至透镜表面光学边界ob之间距离的0％～50％为光轴区域，自光轴i起算至透镜表面光学边界ob之间距离的50％～100％为圆周区域。参见图5所示的透镜500，定义光轴i至自光轴i起算到透镜500表面光学边界ob之间距离的50％为物侧面510的光轴区域z1。此物侧面510的r值为正(即r》0)，因此，光轴区域z1
为凸面。由于透镜500的物侧面510无转换点，因此物侧面510的圆周区域z2亦为凸面。透镜500更可具有组装部(图未示)自圆周区域z2径向向外延伸。
146.如图6所示，本发明光学成像镜头1，从放置物体(图未示)的物侧a1至成像的像侧a2，沿着光轴(optical axis)i，主要由五片透镜所构成，依序包含有光圈2、前透镜组81、后透镜组82以及成像面(image plane)4。在本发明的一实施例中，前透镜组81可以包含至少两片透镜。前透镜组81中从物侧a1数来的第一个透镜为第一透镜10、前透镜组81中从物侧a1数来的第二个透镜为第二透镜20、而前透镜组81中从物侧a1数来的第三个透镜为第三透镜30。例如，在本发明的一实施方式中，前透镜组81可以包含第一透镜10与第二透镜20。或是，在本发明的另一实施方式中，前透镜组81可以包含第一透镜10、第二透镜20与第三透镜30，但本发明不以此为限。在本发明的另一实施例中，后透镜组82可以包含至少两片透镜。例如，后透镜组82中从像侧a2数来的第一个透镜为第五透镜50，后透镜组82中从像侧a2数来的第二个透镜为第四透镜40，但本发明不以此为限。
147.后透镜组82可以沿光轴i移动，使光学成像镜头1形成不同的对焦状态，例如形成不同的第一对焦状态或第二对焦状态。第一对焦状态与第二对焦状态可以分别是物距为无穷远与物距为有限的其中一者与其中的另一者。在本发明的一实施例中，第一对焦状态可以是物距为无穷远。或是，在本发明的另一实施例中，第二对焦状态可以是物距为有限的，例如是微距状态，但本发明不以此为限。
148.一般说来，第一透镜10、第二透镜20、第三透镜30、第四透镜40以及第五透镜50都可以是由透明的塑胶材质所制成，但本发明不以此为限。各镜片都有适当的屈光率。在本发明光学成像镜头1中，具有屈光率的镜片总共只有第一透镜10、第二透镜20、第三透镜30、第四透镜40以及第五透镜50这五片透镜。光轴i为整个光学成像镜头1的光轴，所以每个透镜的光轴和光学成像镜头1的光轴都是相同的。
149.此外，本光学成像镜头1还包含光圈(aperture stop)2，设置于适当的位置。在图6中，光圈2是设置在第一透镜10朝向物侧a1的一侧，也就是设置在物侧a1与第一透镜10之间。当由位于物侧a1的待拍摄物(图未示)所发出的光线(图未示)进入本发明光学成像镜头1时，即会依序经由光圈2、第一透镜10、第二透镜20、第三透镜30、第四透镜40、第五透镜50与滤光片3之后，会在像侧a2的成像面4上聚焦而形成清晰的影像。在本发明各实施例中，滤光片3是设于第五透镜50与成像面4之间，其可以是具有各种合适功能的滤镜，例如：红外线截止滤光片(infrared cut-off filter)，其用以避免成像光线中的红外线传递至成像面4而影响成像质量。
150.本发明光学成像镜头1中的各个透镜，都分别具有朝向物侧a1且使成像光线通过的物侧面，与朝向像侧a2且使成像光线通过的像侧面。另外，本发明光学成像镜头1中的各个透镜，亦都分别具有光轴区域与圆周区域。例如，第一透镜10具有物侧面11与像侧面12；第二透镜20具有物侧面21与像侧面22；第三透镜30具有物侧面31与像侧面32；第四透镜40具有物侧面41与像侧面42；第五透镜50具有物侧面51与像侧面52。各物侧面与各像侧面又分别有光轴区域以及圆周区域。
151.本发明光学成像镜头1中的各个透镜，还都分别具有位在光轴i上的厚度。例如，第一透镜10具有第一透镜厚度t1、第二透镜20具有第二透镜厚度t2、第三透镜30具有第三透镜厚度t3、第四透镜40具有第四透镜厚度t4、第五透镜50具有第五透镜厚度t5。alt是本发
明光学成像镜头1中第一透镜、第二透镜20、第三透镜30、第四透镜40、第五透镜50在光轴i上的厚度总和。也就是，alt＝t1 t2 t3 t4 t5。tmax为第一透镜10至第五透镜50在光轴i上的五个透镜厚度的最大值，即t1、t2、t3、t4、t5之中的最大值。tmin为第一透镜10至第五透镜50在光轴i上的五个透镜厚度的最小值，即t1、t2、t3、t4、t5之中的最小值。tavg为第一透镜10至第五透镜50在光轴i上的五个透镜厚度的平均值。也就是，tavg＝alt/5。
152.另外，在本发明光学成像镜头1中，在各个透镜之间又分别具有位在光轴i上的空气间隙(air gap)距离。本发明的光学成像镜头1的设计是对焦镜头，所以各个透镜之间的空气间隙距离可能是可变的。例如，第一透镜10与第二透镜20的空气间隙称为g12、第二透镜20与第三透镜30的空气间隙称为g23、第三透镜30与第四透镜40的空气间隙称为g34、以及第四透镜40与第五透镜50的空气间隙称为g45。所以，从第一透镜10到第五透镜50，位于光轴i上各透镜间的四个空气间隙的距离的总和即称为aag。亦即，aag＝g12 g23 g34 g45。aag1为光学成像镜头1在第一对焦状态时在光轴i上的空气间隙的距离的总和；aag2为光学成像镜头1在第二对焦状态时在光轴i上的空气间隙的距离的总和；δg为光学成像镜头1在第一对焦状态与第二对焦状态时空气间隙的距离的总和的变化量的绝对值，即δg＝|aag
1-aag2|。
153.第一透镜10的物侧面11至成像面4在光轴i上的距离，为光学成像镜头1的系统长度ttl。第一透镜10的物侧面11至第五透镜50的像侧面52在光轴i上的距离为tl。imgh(image height)为光学成像镜头1的像高、fno为光学成像镜头1的光圈值。当光学成像镜头1中的后透镜组82沿着光轴i移动时，光学成像镜头1形成的第一对焦状态的有效焦距为efl，光学成像镜头1形成的第二对焦状态的有效焦距为efla。hfov为光学成像镜头1的半视角，即最大视角(field of view)的一半，δhfov为光学成像镜头1在第一对焦状态与第二对焦状态时，半视角变化量的绝对值。
154.当安排滤光片3介于第五透镜50和成像面4之间时，g5f代表第五透镜50到滤光片3在光轴i上的空气间隙、tf代表滤光片3在光轴i上的厚度、gfp代表滤光片3到成像面4在光轴i上的空气间隙、bfl为光学成像镜头1的后焦距，即第五透镜50的像侧面52到成像面4在光轴i上的距离，即bfl＝g5f tf gfp。
155.另外，再定义：f1为第一透镜10的焦距；f2为第二透镜20的焦距；f3为第三透镜30的焦距；f4为第四透镜40的焦距；f5为第五透镜50的焦距；fg1为前透镜组81的焦距；fg2为后透镜组82的焦距；n1为第一透镜10的折射率；n2为第二透镜20的折射率；n3为第三透镜30的折射率；n4为第四透镜40的折射率；n5为第五透镜50的折射率；v1为第一透镜10的阿贝数；v2为第二透镜20的阿贝数；v3为第三透镜30的阿贝数；v4为第四透镜40的阿贝数；v5为第五透镜50的阿贝数。
156.第一实施例
157.请参阅图6，例示本发明光学成像镜头1的第一实施例。第一实施例的第一对焦状态在成像面4上的纵向球差(longitudinal spherical aberration)请参考图7的a、第一对焦状态的弧矢(sagittal)方向的场曲(field curvature)像差请参考图7的b、第一对焦状态的子午(tangential)方向的场曲像差请参考图7的c、第一对焦状态的畸变像差(distortion aberration)请参考图7的d、第二对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图7的e、第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图7的f、第二对焦状态的子午方向的场
view，简称hfov)为整体光学成像镜头1中最大视角(field of view)的一半，其中，光学成像镜头1的像高、曲率半径、厚度及焦距的单位均为毫米(mm)。本实施例中，efl＝13.873毫米，efla＝9.629毫米，第一对焦状态光圈值＝3.089，第二对焦状态光圈值＝2.144，第一对焦状态半视角＝14.080度，第二对焦状态半视角＝13.522度，前透镜组81的焦距＝8.024毫米，后透镜组82的焦距＝-9.642毫米，系统长度＝14.335毫米，像高＝3.500毫米。
173.第二实施例
174.请参阅图8，例示本发明光学成像镜头1的第二实施例。请注意，从第二实施例开始，为简化并清楚表达图式，仅在图上特别标示各透镜与第一实施例不同面形的光轴区域与圆周区域，而其余与第一实施例的透镜相同的面形的光轴区域与圆周区域，例如凹面或是凸面则不另外标示。第二实施例的第一对焦状态的在成像面4上的纵向球差请参考图9的a、第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图9的b、第一对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图9的c、第一对焦状态的畸变像差请参考图9的d、第二对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图9的e、第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图9的f、第二对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图9的g、以及第二对焦状态的畸变像差请参考图9的h。第二实施例的设计与第一实施例类似，不同之处在于，仅透镜屈光率、透镜曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数或是后焦距等相关参数有别。此外，本实施例中，第一透镜10的像侧面12的圆周区域17为凸面，第二透镜20的物侧面21的圆周区域24为凹面，第三透镜30的物侧面31的圆周区域34为凸面，以及第四透镜40具有负屈光率。
175.第二实施例详细的光学数据如图24所示，非球面数据如图25所示。本实施例中，efl＝13.299毫米，efla＝9.433毫米，第一对焦状态光圈值＝3.072，第二对焦状态光圈值＝2.235，第一对焦状态半视角＝14.769度，第二对焦状态半视角＝14.386度，前透镜组81的焦距＝7.800毫米，后透镜组82的焦距＝-9.796毫米，系统长度＝14.357毫米，像高＝3.500毫米。特别是：1.本实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差；2.本实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差；3.本实施例的第一对焦状态的畸变像差优于第一实施例的第一对焦状态的畸变像差；4.本实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差；5.本实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差；6.本实施例的第二对焦状态的畸变像差优于第一实施例的第二对焦状态的畸变像差。
176.第三实施例
177.请参阅图10，例示本发明光学成像镜头1的第三实施例。第三实施例的第一对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图11的a、第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图11的b、第一对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图11的c、第一对焦状态的畸变像差请参考图11的d、第二对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图11的e、第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图11的f、第二对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图11的g、以及第二对焦状态的畸变像差请参考图11的h。第三实施例的设计与第一实施例类似，不同之处在于，仅透镜屈光率、透镜曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数或是后焦距等相关参数有别。此外，本实施例中，第一透镜10的像侧面12的光轴区域16为凸面，第一透镜10的像侧面12的圆周区域17为凸面，第二透镜20的物侧面21的光轴区域23为凹面，第二透镜20的物
侧面21的圆周区域24为凹面，第二透镜20的像侧面22的圆周区域27为凸面，第三透镜30具有负屈光率，第三透镜30的物侧面31的光轴区域33为凹面，第三透镜30的像侧面32的圆周区域37为凹面，第四透镜40的像侧面42的圆周区域47为凸面，第五透镜50的像侧面52的圆周区域57为凹面。
178.第三实施例详细的光学数据如图26所示，非球面数据如图27所示，本实施例中，efl＝11.986毫米，efla＝8.097毫米，第一对焦状态光圈值＝3.070，第二对焦状态光圈值＝2.074，第一对焦状态半视角＝15.440度，第二对焦状态半视角＝14.925度，前透镜组81的焦距＝7.640毫米，后透镜组82的焦距＝-9.275毫米，系统长度＝11.552毫米，像高＝3.500毫米。特别是：1.本实施例的系统长度ttl小于第一实施例的系统长度ttl；2.本实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差；3.本实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差；4.本实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差；5.本实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差。
179.第四实施例
180.请参阅图12，例示本发明光学成像镜头1的第四实施例。第四实施例的第一对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图13的a、第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图13的b、第一对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图13的c、第一对焦状态的畸变像差请参考图13的d、第二对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图13的e、第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图13的f、第二对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图13的g、以及第二对焦状态的畸变像差请参考图13的h。第四实施例的设计与第一实施例类似，不同之处在于，仅透镜屈光率、透镜曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数或是后焦距等相关参数有别。此外，本实施例中，第一透镜10具有负屈光率，第二透镜20具有正屈光率，第三透镜30的物侧面31的圆周区域34为凸面，第四透镜40具有负屈光率。
181.第四实施例详细的光学数据如图28所示，非球面数据如图29所示。本实施例中，efl＝9.773毫米，efla＝7.655毫米，第一对焦状态光圈值＝3.070，第二对焦状态光圈值＝2.405，第一对焦状态半视角＝20.235度，第二对焦状态半视角＝20.182度，前透镜组81的焦距＝5.123毫米，后透镜组82的焦距＝-5.498毫米，系统长度＝12.236毫米，像高＝3.500毫米。特别是：1.本实施例的系统长度ttl小于第一实施例的系统长度ttl；2.本实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差；3.本实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差；4.本实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差；5.本实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差。
182.第五实施例
183.请参阅图14，例示本发明光学成像镜头1的第五实施例。第五实施例在第一对焦状态的成像面4上的纵向球差请参考图15的a、第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图15的b、第一对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图15的c、第一对焦状态的畸变像差请参考图15的d、第二对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图15的e、第二对焦状态的弧矢
方向的场曲像差请参考图15的f、第二对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图15的g、以及第二对焦状态的畸变像差请参考图15的h。第五实施例的设计与第一实施例类似，不同之处在于，仅透镜屈光率、透镜曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数或是后焦距等相关参数有别。此外，本实施例中，第一透镜10的物侧面11的光轴区域13为凹面，第一透镜10的物侧面11的圆周区域14为凹面，第一透镜10的像侧面12的光轴区域16为凸面，第一透镜10的像侧面12的圆周区域17为凸面，第二透镜20的物侧面21的圆周区域24为凹面，第二透镜20的像侧面22的圆周区域27为凸面，第四透镜40的物侧面41的圆周区域44为凹面，第四透镜40的像侧面42的圆周区域47为凸面。
184.第五实施例详细的光学数据如图30所示，非球面数据如图31所示，本实施例中，efl＝8.036毫米，efla＝6.832毫米，第一对焦状态光圈值＝3.070，第二对焦状态光圈值＝2.610，第一对焦状态半视角＝23.279度，第二对焦状态半视角＝23.067度，前透镜组81的焦距＝3.860毫米，后透镜组82的焦距＝-4.799毫米，系统长度＝10.807毫米，像高＝3.500毫米。特别是：1.本实施例的系统长度ttl小于第一实施例的系统长度ttl；2.本实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差；3.本实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差；4.本实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差；5.本实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差。
185.第六实施例
186.请参阅图16，例示本发明光学成像镜头1的第六实施例。第六实施例的第一对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图17的a、第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图17的b、第一对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图17的c、第一对焦状态的畸变像差请参考图17的d、第二对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图17的e、第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图17的f、第二对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图17的g、以及第二对焦状态的畸变像差请参考图17的h。第六实施例的设计与第一实施例类似，不同之处在于，仅透镜屈光率、透镜曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数或是后焦距等相关参数有别。
187.第六实施例详细的光学数据如图32所示，非球面数据如图33所示，本实施例中，efl＝13.829毫米，efla＝9.544毫米，第一对焦状态光圈值＝3.093，第二对焦状态光圈值＝2.240，第一对焦状态半视角＝14.124度，第二对焦状态半视角＝13.481度，前透镜组81的焦距＝7.936毫米，后透镜组82的焦距＝-9.169毫米，系统长度＝14.601毫米，像高＝3.500毫米。特别是：1.本实施例的的第一对焦状态的纵向球差优于第一实施例的第一对焦状态的纵向球差；2.本实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差；3.本实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差；4.本实施例的的第二对焦状态的纵向球差优于第一实施例的第二对焦状态的纵向球差；5.本实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差；6.本实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差。
188.第七实施例
189.请参阅图18，例示本发明光学成像镜头1的第七实施例。第七实施例的第一对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图19的a、第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图19的b、第一对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图19的c、第一对焦状态的畸变像差请参考图19的d、第二对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图19的e、第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图19的f、第二对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图19的g、以及第二对焦状态的畸变像差请参考图19的h。第七实施例的设计与第一实施例类似，不同之处在于，透镜屈光率、透镜曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数或是后焦距等相关参数有别。此外，本实施例中，第三透镜30的物侧面31的圆周区域34为凸面，第四透镜40的像侧面42的圆周区域47为凸面。
190.第七实施例详细的光学数据如图34所示，非球面数据如图35所示，本实施例中，efl＝12.901毫米，efla＝9.436毫米，第一对焦状态光圈值＝3.082，第二对焦状光圈值＝2.341，第一对焦状态半视角＝15.126度，第二对焦状态半视角＝13.732度，前透镜组81的焦距＝7.701毫米，后透镜组82的焦距＝-10.764毫米，系统长度＝13.404毫米，像高＝3.500毫米。特别是：1.本实施例的的第一对焦状态的纵向球差优于第一实施例的第一对焦状态的纵向球差；2.本实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差；3.本实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差；4.本实施例的的第二对焦状态的纵向球差优于第一实施例的第二对焦状态的纵向球差；5.本实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差；6.本实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差；7.本实施例的系统长度ttl小于第一实施例的系统长度ttl。
191.第八实施例
192.请参阅图20，例示本发明光学成像镜头1的第八实施例。第八实施例的第一对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图21的a、第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图21的b、第一对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图21的c、第一对焦状态的畸变像差请参考图21的d、第二对焦状态在成像面4上的纵向球差请参考图21的e、第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差请参考图21的f、第二对焦状态的子午方向的场曲像差请参考图21的g、以及第二对焦状态的畸变像差请参考图21的h。第八实施例的设计与第一实施例类似，不同之处在于，透镜屈光率、透镜曲率半径、透镜厚度、透镜非球面系数或是后焦距等相关参数有别。此外，本实施例中，前透镜组81包含第一透镜10及第二透镜20，后透镜组82包含第三透镜30、第四透镜40以及第五透镜50。第三透镜30的物侧面31的圆周区域34为凸面、第四透镜40具有负屈光率、第四透镜40的物侧面41的圆周区域44为凹面，第四透镜40的像侧面42的圆周区域47为凸面。
193.第八实施例详细的光学数据如图36所示，非球面数据如图37所示，本实施例中，efl＝10.190毫米，efla＝9.482毫米，第一对焦状态光圈值＝3.080，第二对焦状态光圈值＝2.866，第一对焦状态半视角＝18.086度，第二对焦状态半视角＝15.098度，前透镜组81的焦距＝27.912毫米，后透镜组82的焦距＝13.415毫米，系统长度＝13.171毫米，像高＝3.500毫米。特别是：1.本实施例的的第一对焦状态的纵向球差优于第一实施例的第一对焦状态的纵向球差；2.本实施例的第一对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第
一对焦状态的弧矢方向的场曲像差；3.本实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第一对焦状态的子午方向的场曲像差；4.本实施例的的第二对焦状态的纵向球差优于第一实施例的第二对焦状态的纵向球差；5.本实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的弧矢方向的场曲像差；6.本实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差优于第一实施例的第二对焦状态的子午方向的场曲像差；7.本实施例的系统长度ttl小于第一实施例的系统长度ttl。
194.另外，各实施例的第一对焦状态的或第二对焦状态的重要参数，分别整理于图38与图39。
195.本发明各实施例，提供一种体积小、具有对焦功能、成像质量优良的、具备良好光学性能以及技术上可行的五片式光学成像镜头。例如，满足以下透镜面形与透镜屈光率或参数的设计，可有效优化本发明的光学成像镜头1的成像质量，以及可以达成的对应功效：
196.1.当第五透镜50具有负屈光率、第五透镜50的物侧面51的光轴区域53为凹面、第五透镜50的像侧面52的光轴区域56为凹面，能修正第一透镜10至第四透镜40所造成的像差，并利于光线汇聚，当被摄物由无穷远移到微距时，光学成像镜头1对应形成第一及第二对焦状态来达到对焦的目的，而两个对焦状态的有效焦距满足(ttl*δhfov)/δg≦19.000度的比例限制时，除了可使光学成像镜头1的系统长度固定不变，还能在对焦过程中保持良好的成像质量，其中(ttl*δhfov)/δg较佳的范围为0.750度≦(ttl*δhfov)/δg≦19.000度。
197.2.当第三透镜30的像侧面32的光轴区域36为凸面、第五透镜50的物侧面51的光轴区域53为凹面，能改善第一透镜10与第二透镜20所造成的像差，并利于光线汇聚，搭配第五透镜50具有负屈光率或第四透镜40的像侧面42的光轴区域46为凸面来改善成像面的边缘像差，当被摄物由无穷远移到微距时，光学成像镜头1对应形成第一及第二对焦状态来达到对焦的目的，而两个对焦状态的有效焦距满足(ttl*δhfov)/δg≦19.000的度比例限制时，除了可使光学成像镜头1的系统长度固定不变，还能在对焦过程中保持良好的成像质量，其中(ttl*δhfov)/δg较佳的范围为0.750度≦(ttl*δhfov)/δg≦19.000度。
198.3.当第三透镜30的像侧面32的光轴区域36为凸面、第四透镜40的物侧面41的圆周区域44为凸面、第五透镜50具有负屈光率，能改善第一透镜10与第二透镜20所造成的中心与边缘像差，并利于光线汇聚，当被摄物由无穷远移到微距时，光学成像镜头1对应形成第一及第二对焦状态来达到对焦的目的，而两个对焦状态的有效焦距满足(ttl*δhfov)/δg≦19.000度的比例限制时，除了可使光学成像镜头1的系统长度固定不变，还能在对焦过程中保持良好的成像质量，其中(ttl*δhfov)/δg较佳的范围为0.750度≦(ttl*δhfov)/δg≦19.000度。
199.4.当第三透镜30的像侧面32的光轴区域36为凸面、第五透镜50具有负屈光率，能改善第一透镜10与第二透镜20所造成的中心与边缘像差，并利于光线汇聚，当被摄物由无穷远移到微距时，光学成像镜头1对应形成第一及第二对焦状态来达到对焦的目的，而两个对焦状态的有效焦距若进一步满足(ttl*δhfov)/δg≦15.000度的比例限制时，除能在对焦过程中保持良好的成像质量外，透过两对焦状态空气间隙的调配，更有利于缩短成像镜头1的系统长度，其中(ttl*δhfov)/δg较佳的范围为0.750度≦(ttl*δhfov)/δg≦15.000度。
200.5.本发明光学成像镜头1具有前透镜组81及后透镜组82，前透镜组81、后透镜组82均具有至少两片透镜，当被摄物由无穷远移到微距时，后透镜组82沿光轴移动使光学成像镜头1形成第一及第二对焦状态来达到对焦的目的，并使光学成像镜头1能够保持固定的系统长度。当两个对焦状态的有效焦距满足efl/efla≦1.500的比例限制时，光学成像镜头1可维持较小的体积，且还能使被摄物在不同物距下的均有良好的成像质量，其中efl/efla较佳的范围为1.000≦efl/efla≦1.500。
201.6.当本发明光学成像镜头1的前透镜组81的屈光率为正、后透镜组82的屈光率为正或负时，透过前透镜组81的正屈光率收敛光线，搭配后透镜组82沿光轴移动来调整前透镜组81、后透镜组82之间的距离，使不同物距的被摄物均有良好的成像质量。
202.7.本发明光学成像镜头1可形成第一及第二对焦状态，可使被摄物从无穷远处移到距离本发明的光学成像镜头1前的40毫米～55毫米时，均能顺利聚焦成像并具有良好的成像质量。
203.8.本发明的各透镜的焦距满足以下表一所示的范围或比例关系时，有利于透镜成形及提升组装良率。
204.条件式较佳范围|f1/f2|≦1.500-f4/f5≦-1.500-12.500≦f4/f5≦-1.500f4/f3≦17.0000.000≦f4/f3≦17.000f3/f5≦0.000-1.000≦f3/f5≦0.000
205.表一
206.9.当透镜材料满足以下表二所示的限制时，能有效抑制在不同物距下对焦过程中所产生的色差以及球差，使光学成像镜头1在不同的对焦状态下均有良好的分辨率。
207.条件式较佳范围(v1 v3)/v2≧3.4003.400≦(v1 v3)/v2≦5.200(v3 v5)/v4≧3.4003.400≦(v3 v5)/v4≦5.200v2 v3 v4≦130.00090.000≦v2 v3 v4≦130.000
208.表二
209.10.当光学成像镜头1的像高搭配特定透镜的厚度及间隙，在满足以下表三所示的比例关系式时，能使光学成像镜头1维持良好的成像质量。
210.条件式较佳范围imgh/(t4 g45 t5)≧0.9000.900≦imgh/(t4 g45 t5)≦1.800imgh/(t2 g23)≧2.8002.800≦imgh/(t2 g23)≦5.000
211.表三
212.11.当光学成像镜头1的第一、第二对焦状态满足aag/δg≦5.000时，藉由透镜之间空气间隙的调整，能确保光学成像镜头1在两种对焦状态下均能维持良好的成像质量，其中，较佳的范围为0.250≦aag/δg≦5.000。
213.12.为确保成像质量、缩减镜头体积，同时考量制作的难易程度，将透镜之间的空气间隙或是透镜厚度适度的缩短或维持在一定比值，当满足以下表四所示的条件式的数值
限定，能使本发明的实施例有较佳的配置。
[0214][0215]
表四
[0216]
此外另可选择实施例参数的任意组合关系增加镜头限制，以利于本发明相同架构的镜头设计。
[0217]
有鉴于光学系统设计的不可预测性，在本发明的架构之下，符合上述条件式能较佳地使本发明成像质量提升、体积缩小或组装良率提升而改善先前技术的缺点，而本发明实施例透镜采用塑胶材质更能减轻镜头重量及节省成本。
[0218]
本发明的各个实施例所揭露的光学参数的组合比例关系所得的包含最大最小值以内的数值范围皆可据以实施。
[0219]
本发明各实施例揭露的内容包含但不限于焦距、透镜厚度、阿贝数等光学参数，举例而言，本发明于各实施例揭露一光学参数a及一光学参数b，其中该些光学参数所涵盖的范围、光学参数互相的比较关系及多个实施例涵盖的条件式范围的具体解释如下：
[0220]
(1)光学参数所涵盖的范围，例如：α2≦a≦α1或β2≦b≦β1，α1为光学参数a在多个实施例中的最大值，α2为光学参数a在多个实施例中的最小值，β1为光学参数b在多个实施例中的最大值，β2为光学参数b在多个实施例中的最小值。
[0221]
(2)光学参数互相的比较关系，例如：a大于b或a小于b。
[0222]
(3)多个实施例涵盖的条件式范围，具体来说，由同一实施例的复数个光学参数经过可能的运算所获得的组合关系或比例关系，该些关系定义为e。e可为例如：a b或a-b或a/b或a*b或(a*b)
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，而e又满足条件式e≦γ1或e≧γ2或γ2≦e≦γ1，γ1及γ2为同一实施例的光学参数a与光学参数b经过运算所得到的值，且γ1为本发明多个实施例中的最大值，γ2为本发明多个实施例中的最小值。
[0223]
上述光学参数所涵盖的范围、光学参数互相的比较关系及该些条件式的最大值、最小值及最大值最小值以内的数值范围皆为本发明可据以实施的特征，且皆属于本发明所揭露的范围。上述仅为举例说明，不应以此为限。
[0224]
本发明的实施例皆可实施，且可于同一实施例中撷取部分特征组合，该特征组合相较于先前技术而言亦能达成无法预期的本案功效，该特征组合包括但不限于面形、屈光率及条件式等特征的搭配。本发明实施方式的揭露为阐明本发明原则的具体实施例，应不拘限本发明于所揭示的实施例。进一步言之，实施例及其附图仅为本发明示范之用，并不受其限囿。
[0225]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。