TWM581700U

TWM581700U - 光學成像透鏡組及成像裝置

Info

Publication number: TWM581700U
Application number: TW108204442U
Authority: TW
Inventors: 許智程
Original assignee: 紘立光電股份有限公司
Priority date: 2019-04-11
Filing date: 2019-04-11
Publication date: 2019-08-01

Abstract

一種光學成像透鏡組，由物側至像側依序包含具負屈折力之第一鏡群、光圈及具正屈折力之第二鏡群。第一鏡群包含具負屈折力之第一透鏡，及具正屈折力之第二透鏡。第一透鏡之像側面為凹面，第二透鏡之物側面為凹面、像側面為凸面。第二鏡群包含具正屈折力之第三透鏡、具負屈折力之第四透鏡及具正屈折力之第五透鏡。第三透鏡之物側面及像側面皆為凸面，第四透鏡之物側面的離軸處及像側面為凹面，及第五透鏡之物側面為凸面。當此光學成像透鏡組滿足特定條件時，可提供系統充足的視場角，修正系統像差，以獲得良好的成像品質。

Description

光學成像透鏡組及成像裝置

本創作係有關於一種光學成像裝置，特別是有關於一種可用於車用攝影裝置、監控系統或可攜式電子裝置之光學成像透鏡組，以及具有此光學成像透鏡組之成像裝置。

隨著半導體製程技術的進步，使得攝影裝置之影像感測元件(如CCD及CMOS Image Sensor)可以達到尺寸小型化的要求，因此提高小型攝影裝置(Miniaturized Camera)的製造便利性，帶動數位電子產品紛紛搭載小型攝影裝置以提供影像拍攝功能的趨勢。然而，攝影裝置除了因應尺寸小型化的潮流之外，為符合消費者的使用需求，攝影裝置亦朝向更高的解析度、更高的鏡頭規格發展，例如大口徑比、大視場角，以及更低的製造成本。

已知反遠距攝像鏡頭具有廣角、大孔徑的特色，此類鏡頭通常是由具有負屈折力的前鏡群及具有正屈折力的後鏡群所構成。以美國專利第7623305號為例，其包含具有負屈折力之第一鏡群、光圈及具有正屈折力之第二鏡群；第一鏡群包含具有負屈折力之第一透鏡及具有正屈折力之第二透鏡，第二鏡群包含具有正屈折力之第三透鏡、具有負屈折力之第四透鏡及具有正屈折力之第五透鏡。其中，所述專利之第一透鏡及第二透鏡均為彎月形透鏡，且第一透鏡包含凸面之物側面、凹面之像側面、而第二透鏡包含凸面之物側面及凹面之像側面。雖然在此架構下，可以縮小鏡頭成像的畸變像差，但是在視場角變大時，卻會使得其他像差(例如場曲像差)變得難以修正。

本創作提供一種光學成像透鏡組，由物側至像側依序包含：具有負屈折力之第一鏡群、光圈及具有正屈折力之第二鏡群。所述第一鏡群包含第一透鏡及第二透鏡，其中，第一透鏡具有負屈折力，其像側面為凹面；第二透鏡具有正屈折力，其物側面為凹面、像側面為凸面，且第二透鏡之物側面及像側面皆為非球面。所述第二鏡群包含第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡，其中，第三透鏡具有正屈折力，其物側面為凸面，其像側面為凸面；第四透鏡具有負屈折力，且第四透鏡之物側面的離軸處及像側面為凹面；第五透鏡具有正屈折力，其物側面為凸面，且第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡之物側面及像側面皆為非球面；所述光學成像透鏡組之透鏡總數為五片。所述光學成像透鏡組滿足以下關係式：1<f3/EFL<1.35；及2.5<f2/EFL<4.5；其中，EFL為所述光學成像透鏡組之有效焦距，f2為第二透鏡之焦距，f3為第三透鏡之焦距。

根據本創作之一實施例，所述第一透鏡滿足以下關係式：0.95<(C1+C2)/(C2-C1)<1.15；其中，C1、C2分別為第一透鏡之物側面及像側面的曲率。

根據本創作之一實施例，所述光學成像透鏡組滿足以下關係式：|Φ1/Nd1+Φ2/Nd2+Φ3/Nd3+Φ4/Nd4+Φ5/Nd5|<0.02；其中，Φ1至Φ5分別為第一透鏡至第五透鏡之屈折力(Refractive Power)，Nd1至Nd5分別為第一透鏡至第五透鏡之折射率。

根據本創作之一實施例，所述第二透鏡滿足以下關係式：0.35<R4/R3<0.5；其中，R3、R4分別為第二透鏡之物側面及像側面的曲率半徑。

根據本創作之一實施例，所述光學成像透鏡組滿足以下關係式：0.6<AT2/AT1<2；其中，AT1為第一透鏡之像側面至第二透鏡之物側面於光軸上的距離，AT2為第二透鏡之像側面至第三透鏡之物側面於光軸上的距離。

根據本創作之一實施例，所述光學成像透鏡組滿足以下關係式：2.5<AT2/(AT3+AT4)<5；其中，AT2為第二透鏡之像側面至第三透鏡之物側面於光軸上的距離，AT3為第三透鏡之像側面至第四透鏡之物側面於光軸上的距離，AT4為第四透鏡之像側面至第五透鏡之物側面於光軸上的距離。

根據本創作之一實施例，所述光學成像透鏡組滿足以下關係式：Nd4>Nd5；及Vd4<Vd5；其中，Nd4、Nd5分別為第四透鏡及第五透鏡之折射率，Vd4、Vd5分別第四透鏡及第五透鏡之色散係數。較佳地，第四透鏡之色散係數Vd4<30，第五透鏡之色散係數Vd5>55。

根據本創作之一實施例，所述第三透鏡滿足以下關係式：-0.95<R6/R5<-0.7；其中，R5、R6分別為第三透鏡之物側面及像側面的曲率半徑。

根據本創作之一實施例，所述光學成像透鏡組滿足以下關係式：-1.3<f1/EFL<-1.0；其中，f1為第一透鏡之焦距。

根據本創作之一實施例，所述光學成像透鏡組滿足以下關係式：5.2<TTL/ImgH<5.7；其中，ImgH為所述光學成像透鏡組之最大像高，TTL為第一透鏡之物側面至所述光學成像透鏡組之成像面在光軸上的距離。

本創作更提供一種成像裝置，包含如前述之光學成像透鏡組及一影像感測元件。

為使本創作之上述特徵和優點能更明顯易懂，以下列舉數個實施例，並配合所附圖式詳細說明如下，然而以下說明內容及圖式僅為了示例之用，並非用限制本創作之範圍。

10、20、30、40、50、60、70、80‧‧‧光學成像透鏡組

11、21、31、41、51、61、71、81‧‧‧第一透鏡

12、22、32、42、52、62、72、82‧‧‧第二透鏡

13、23、33、43、53、63、73、83‧‧‧第三透鏡

14、24、34、44、54、64、74、84‧‧‧第四透鏡

15、25、35、45、55、65、75、85‧‧‧第五透鏡

11a、21a、31a、41a、51a、61a、71a、81a‧‧‧第一透鏡之物側面

11b、21b、31b、41b、51b、61b、71b、81b‧‧‧第一透鏡之像側面

12a、22a、32a、42a、52a、62a、72a、82a‧‧‧第二透鏡之物側面

12b、22b、32b、42b、52b、62b、72b、82b‧‧‧第二透鏡之像側面

13a、23a、33a、43a、53a、63a、73a、83a‧‧‧第三透鏡之物側面

13b、23b、33b、43b、53b、63b、73b、83b‧‧‧第三透鏡之像側面

14a、24a、34a、44a、54a、64a、74a、84a‧‧‧第四透鏡之物側面

14b、24b、34b、44b、54b、64b、74b、84b‧‧‧第四透鏡之像側面

15a、25a、35a、45a、55a、65a、75a、85a‧‧‧第五透鏡之物側面

15b、25b、35b、45b、55b、65b、75b、85b‧‧‧第五透鏡之像側面

16a、16b、26a、26b、36a、36b、46a、46b、56a、56b、66a、66b、76a、76b、86a、86b‧‧‧濾光元件之二表面

16、26、36、46、56、66、76、86‧‧‧濾光元件

17、27、37、47、57、67、77、87‧‧‧成像面

100、200、300、400、500、600、700、800‧‧‧影像感測元件

G1‧‧‧第一鏡群

G2‧‧‧第二鏡群

I‧‧‧光軸

ST‧‧‧光圈

圖1A為本創作第一實施例之光學成像透鏡組示意圖。

圖1B由左至右依序為本創作第一實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。

圖2A為本創作第二實施例之光學成像透鏡組示意圖。

圖2B由左至右依序為本創作第二實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。

圖3A為本創作第三實施例之光學成像透鏡組示意圖。

圖3B由左至右依序為本創作第三實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。

圖4A為本創作第四實施例之光學成像透鏡組示意圖。

圖4B由左至右依序為本創作第四實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。

圖5A為本創作第五實施例之光學成像透鏡組示意圖。

圖5B由左至右依序為本創作第五實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。

圖6A為本創作第六實施例之光學成像透鏡組示意圖。

圖6B由左至右依序為本創作第六實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。

圖7A為本創作第七實施例之光學成像透鏡組示意圖。

圖7B由左至右依序為本創作第七實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。

圖8A為本創作第八實施例之光學成像透鏡組示意圖。

圖8B由左至右依序為本創作第八實施例之縱向球差圖、像散像差圖及畸變像差圖。

本創作提供一種光學成像透鏡組，由物側至像側依序包含具有負屈折力的第一鏡群、光圈及具有正屈折力之第二鏡群。第一鏡群由物側至像側依序包含第一透鏡及第二透鏡，其中，第一透鏡具有負屈折力，其像側面為凹面；第二透鏡具有正屈折力，其物側面為凹面、像側面為凸面，且第二透鏡之物側面及像側面皆為非球面。第二鏡群由物側至像側依序包含第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡，其中，第三透鏡具有正屈折力，其物側面及像側面皆為凸面；第四透鏡具有負屈折力，且第四透鏡之物側面的離軸處及像側面為凹面；第五透鏡具有正屈折力，其物側面為凸面；第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡之物側面及像側面皆為非球面；此光學成像透鏡組之透鏡總數為五片。

在以下實施例中，此光學成像透鏡組之各透鏡可為玻璃或塑膠材質，而不以實施例所列舉之材質為限。在本創作之實施例中，每一個透鏡皆包含朝向被攝物之一物側面，及朝向成像面之一像側面。每一個物側面及像側面皆包含靠近光軸處之表面區域(以下稱為近光軸處)及遠離光軸處之表面區域(以下稱為離軸處)。

當所述具有負屈折力之第一鏡群及具有正屈折力之第二鏡群由物側至像側依序配置時，可形成一反遠距成像透鏡組(Retrofocus Lens)，提供較長的後焦距(Back Focal Length)。長後焦距使入射光線在到達影像感測元件表面時(例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)等固態成像元件)，可以具有較小的入射角，從而提高所述成像元件之中心至邊緣位置的亮度。

所述第一鏡群的第一透鏡具有負屈折力，其像側面為凹面，用以提高收光範圍，使整個光學成像透鏡組可以具有較大的視場角。第一鏡群及第二鏡群分別包含具有正屈折力之第二透鏡及第三透鏡，做為調節光路的元件，使得入射光在經過第一透鏡形成發散光線後，再依序穿過第二透鏡及第三透鏡，成為較靠近光軸的光束。其中，第一鏡群之第二透鏡的焦距為f2，第二鏡群之第三透鏡的焦距為f3，而整個光學成像透鏡組之有效焦距(Effective Focal Length)為EFL，其滿足以下關係式：1<f3/EFL<1.35 (1)；及2.5<f2/EFL<4.5 (2)；藉由滿足關係式(1)及(2)，所述光學成像透鏡組可以具有良好的成像效果及較大的視場角。其中，若f3/EFL低於式(1)之下限值，則將使場曲像差增大，難以修正；若f3/EFL高於式(1)之上限值時，則所述光學成像透鏡組之成像像高太小。若f2/EFL低於式(2)之下限值或高於式(1)之上限值，則無法有效調整入射光束的路徑。

較佳地，所述光學成像透鏡組滿足1<f3/EFL<1.28 (3)。

較佳地，所述光學成像透鏡組滿足3.5<f2/EFL<4.3 (4)。

所述第一透鏡物側面及像側面的曲率分別為C1及C2，當所述光學成像透鏡組滿足以下關係式(5)時，可以減少第一透鏡的直徑，有效縮小光學成像透鏡組的體積。

0.95<(C1+C2)/(C2-C1)<1.15； (5)

當式(5)低於其下限值時，第一透鏡之物側面過度朝向像側面彎曲，不易接收大角度的入射光線；而當式(5)高於其上限值時，第一透鏡之物側面的曲率變大，將使成像面上的像高縮小。

第一透鏡至第五透鏡之屈折力分別為Φ1至Φ5，及第一透鏡至第五透鏡之折射率分別為Nd1至Nd5，當所述光學成像透鏡組滿足以下關係式(6)時，可以有效修正所述光學成像透鏡組之場曲像差。

|Φ1/Nd1+Φ2/Nd2+Φ3/Nd3+Φ4/Nd4+Φ5/Nd5|<0.02； (6)

第二透鏡物側面及像側面之曲率半徑為R3、R4，當所述光學成像透鏡組滿足以下關係式(7)時，有利於修正場曲像差。

0.3<R4/R3<0.5； (7)

第一透鏡像側面至第二透鏡物側面於光軸上的距離為AT1，第二透鏡像側面至第三透鏡物側面於光軸上的距離為AT2，當所述光學成像透鏡組滿足以下關係式(8)時，可以有效控制所述光學成像透鏡組之球面像差、彗差及場曲像差。

0.6<AT2/AT1<2.0； (8)

此外，第三透鏡像側面至第四透鏡物側面於光軸上的距離為AT3，第四透鏡像側面至第五透鏡物側面於光軸上的距離為AT4，當所述光學成像透鏡組滿足以下關係式(9)時，可以有效修正所述光學成像透鏡組之色像差。

2.5<AT2/(AT3+AT4)<5.0； (9)

第四透鏡及第五透鏡之折射率分別為Nd4、Nd5，且第四透鏡及第五透鏡之色散係數分別為Vd4、Vd5，當所述光學成像透鏡組滿足以下關係式(10)時，可以有效修正所述光學成像透鏡組之色像差。

Nd4>Nd5；及Vd4<Vd5； (10)

進一步地說，當所述光學成像透鏡組滿足以下關係式(11)時，可使所述光學成像透鏡組之色像差得到良好的修正。

Vd4<30；及Vd5>55； (11)

第三透鏡物側面及像側面之曲率半徑為R5、R6，當所述光學成像透鏡組滿足以下關係式(12)時，有利於使第三透鏡的主平面(Principal Plane)往像側面偏移，有助於擴大視場角。

-0.95<R6/R5<-0.7； (12)

第一透鏡之焦距為f1，當所述光學成像透鏡組滿足以下關係式(13)時，可使第一透鏡提供較合適的負屈折力。

-1.3<f1/EFL<-1.0； (13)

所述光學成像透鏡組在成像面17上之最大像高(Image Height)為ImgH(最大像高定義為影像感測元件有效感測區域對角線之一半)，而第一透鏡物側面至光學成像透鏡組之成像面在光軸上的距離為TTL，當所述光學成像透鏡組滿足以下關係式(14)時，可達到光學成像透鏡組小型化的目的。

5.2<TTL/ImgH<5.7； (14)

第一實施例

參見圖1A及圖1B，圖1A為本創作第一實施例之光學成像透鏡組之示意圖。圖1B由左至右依序為本創作第一實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖1A所示，第一實施例之光學成像透鏡組10包含具有負屈折力之第一鏡群G1、光圈ST及具有正屈折力之第二鏡群G2，其中，第一鏡群G1由物側至像側依序包含第一透鏡11及第二透鏡12，第二鏡群G2由物側至像側依序包含第三透鏡13、第四透鏡14及第五透鏡15。第一實施例之光學成像透鏡組10更可包含濾光元件16以及成像面17，其中，濾光元件16設置於第五透鏡15和成像面17之間。影像感測元件100可設置於成像面17上，與光學成像透鏡組10構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡11具有負屈折力，其物側面11a為平面，其像側面11b為凹面，且像側面11b為球面，其材質為玻璃。

第二透鏡12具有正屈折力，其物側面12a為凹面，其像側面12b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

第三透鏡13具有正屈折力，其物側面13a為凸面，其像側面13b為凸面，且皆為非球面，其材質為玻璃。

第四透鏡14具有負屈折力，其物側面14a於近光軸處為凸面、於離軸處為凹面，其像側面14b為凹面，且物側面14a及像側面14b皆為非球面，其材質為塑膠。

第五透鏡15具有正屈折力，其物側面15a為凸面，其像側面15b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

濾光元件16設置於第五透鏡15及成像面17之間，其二表面16a、16b皆為平面，其材質為玻璃。濾光元件16例如是一紅外線濾除元件(IR Filter)。

影像感測元件100例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等構成之影像感測元件(Image Sensor)。

上述各個非球面之曲線方程式表示如下：

其中，X：非球面上距離光軸為Y的點與非球面於光軸上之切面間的距離；Y：非球面上的點與光軸間之垂直距離；R：透鏡於近光軸處的曲率半徑；K：錐面係數；以及Ai：第i階非球面係數。

第一實施例之光學成像透鏡組10之有效焦距為EFL，光圈值(F-number)為Fno，第一透鏡11之物側面至成像面17於光軸I上之距離(Total Track Length)為TTL，整體光學成像透鏡組最大視角之一半為HFOV(Half Field of View)，在成像面17上影像感測元件100有效感測區域對角線之一半為最大像高ImgH(Image Height)，其數值如下：EFL=4.55mm，Fno=2.08，TTL=20.98mm，HFOV=53.2度，ImgH=3.692mm。

第一實施例之光學成像透鏡組10中，第二透鏡12之焦距為f2，第三透鏡13之焦距為f3，其關係式為：f2/EFL=4.18，及f3/EFL=1.167。

第一實施例之光學成像透鏡組10中，第一透鏡11之物側面11a的曲率為C1，像側面11b的曲率為C2，其關係式為：(C1+C2)/(C2-C1)=1。

第一實施例之光學成像透鏡組10中，第一透鏡11之屈折力為Φ1、第二透鏡12之屈折力為Φ2、第三透鏡13之屈折力為Φ3、第四透鏡14之屈折力為Φ4、第五透鏡15之屈折力為Φ5，且第一透鏡11之折射率為Nd1、第二透鏡12之折射率為Nd2、第三透鏡13之折射率為Nd3、第四透鏡14之折射率為Nd4、第五透鏡15之折射率為Nd5，其關係式為：Φ1/Nd1+Φ2/Nd2+Φ3/Nd3+Φ4/Nd4+Φ5/Nd5=0.0014。

第一實施例之光學成像透鏡組10中，第二透鏡12之物側面12a的曲率半徑為R3，像側面12b的曲率半徑為R4，其關係式為：R4/R3=0.432。

第一實施例之光學成像透鏡組10中，第一透鏡11之像側面11b至第二透鏡12之物側面12a於光軸I上的距離為AT1，及第二透鏡12之像側面12b至第三透鏡13之物側面13a於光軸I上的距離為AT2，其關係式為：AT2/AT1=1.186。

第一實施例之光學成像透鏡組10中，第三透鏡13之像側面13b至第四透鏡14之物側面14a於光軸I上的距離為AT3，及第四透鏡14之像側面14b至第五透鏡15之物側面15a於光軸I上的距離為AT4，其關係式為：AT2/(AT3+AT4)=4.306。

第一實施例之光學成像透鏡組10中，第四透鏡14之折射率及色散係數為Nd4、Vd4，及第五透鏡15之折射率及色散係數為Nd5、Vd5，其關係式為：Nd4=1.633，Nd5=1.511；Vd4=23.2，Vd5=57.1。

第一實施例之光學成像透鏡組10中，第三透鏡13之物側面13a的曲率半徑為R5，像側面13b的曲率半徑為R6，其關係式為：R6/R5=-0.769。

第一實施例之光學成像透鏡組10中，第一透鏡11之焦距為f1，其與整個光學成像透鏡組10之有效焦距EFL之間，滿足下列條件：f1/EFL=-1.11。

第一實施例之光學成像透鏡組10中，最大像高ImgH與第一透鏡11之物側面11a至成像面17於光軸I上的距離TTL之間，滿足下列條件：TTL/ImgH=5.683。

請參見下方表一，其為本創作第一實施例之光學成像透鏡組的詳細光學數據。其中，第一透鏡11之物側面11a標示為表面11a、像側面11b標示為表面11b，其他各透鏡表面則依此類推；表中標示為ASP之表面，例如第二透鏡12之物側面12a，則表示該表面為非球面。表中距離欄位的數值代表該表面至下一表面的距離，例如第一透鏡11之物側面11a至像側面11b之距離為0.7mm，代表第一透鏡11之厚度為0.7mm。第一透鏡11之像側面11b至第二透鏡12之物側面12a之距離為1.608mm。第二透鏡12之像側面12b至光圈ST之距離為0.05mm。其它可依此類推，以下不再重述。

請參見表二，其為本創作第一實施例之各透鏡表面的非球面係數。其中，K為非球面曲線方程式中的錐面係數，A4至A10則代表各表面第4階至第10階非球面係數。例如第二透鏡12之物側面12a之錐面係數K為-79.5。其它可依此類推，以下不再重述。此外，以下各實施例的表格係對應至各實施例之光學成像透鏡組，各表格的定義係與本實施例相同，故在以下實施例中不再加以贅述。

第二實施例

參見圖2A及圖2B，圖2A為本創作第二實施例之光學成像透鏡組之示意圖。圖2B由左至右依序為本創作第二實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖2A所示，第二實施例之光學成像透鏡組20包含具有負屈折力之第一鏡群G1、光圈ST及具有正屈折力之第二鏡群G2，其中，第一鏡群G1由物側至像側依序包含第一透鏡21及第二透鏡22，第二鏡群G2由物側至像側依序包含第三透鏡23、第四透鏡24及第五透鏡25。第二實施例之光學成像透鏡組20更可包含濾光元件26以及成像面27，其中，濾光元件26設置於第五透鏡25和成像面27之間。影像感測元件200可設置於成像面27上，與光學成像透鏡組20構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡21具有負屈折力，其物側面21a為平面，其像側面21b為凹面，且像側面21b為球面，其材質為玻璃。

第二透鏡22具有正屈折力，其物側面22a為凹面，其像側面22b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

第三透鏡23具有正屈折力，其物側面23a為凸面，其像側面23b為凸面，且皆為非球面，其材質為玻璃。

第四透鏡24具有負屈折力，其物側面24a於近光軸處為凸面、於離軸處為凹面，其像側面24b為凹面，且物側面24a及像側面24b皆為非球面，其材質為塑膠。

第五透鏡25具有正屈折力，其物側面25a為凸面，其像側面25b於近光軸處為凹面，於離軸處為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

濾光元件26設置於第五透鏡25及成像面27之間，其二表面26a、26b皆為平面，其材質為玻璃。濾光元件26例如是一紅外線濾除元件(IR Filter)。

影像感測元件200例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等構成之影像感測元件(Image Sensor)。

第二實施例之光學成像透鏡組20之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表三及表四。在第二實施例中，非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。

根據表三及表四，可計算出表五之數據。表五所示各參數之定義係與第一實施例相同，故此處不加以贅述。

第三實施例

參見圖3A及圖3B，圖3A為本創作第三實施例之光學成像透鏡組之示意圖。圖3B由左至右依序為本創作第三實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖3A所示，第三實施例之光學成像透鏡組30包含具有負屈折力之第一鏡群G1、光圈ST及具有正屈折力之第二鏡群G2，其中，第一鏡群G1由物側至像側依序包含第一透鏡31及第二透鏡32，第二鏡群G2由物側至像側依序包含第三透鏡33、第四透鏡34及第五透鏡35。第三實施例之光學成像透鏡組30更可包含濾光元件36以及成像面37，其中，濾光元件36設置於第五透鏡35和成像面37之間。影像感測元件300可設置於成像面37上，與光學成像透鏡組30構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡31具有負屈折力，其物側面31a為凸面，其像側面31b為凹面，且物側面31a及像側面31b皆為球面，其材質為玻璃。

第二透鏡32具有正屈折力，其物側面32a為凹面，其像側面32b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

第三透鏡33具有正屈折力，其物側面33a為凸面，其像側面33b為凸面，且皆為非球面，其材質為玻璃。

第四透鏡34具有負屈折力，其物側面34a於近光軸處為凸面、於離軸處為凹面，其像側面34b為凹面，且物側面34a及像側面34b皆為非球面，其材質為塑膠。

第五透鏡35具有正屈折力，其物側面35a為凸面，其像側面35b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

濾光元件36設置於第五透鏡35及成像面37之間，其二表面36a、36b皆為平面，其材質為玻璃。濾光元件36例如是一紅外線濾除元件(IR Filter)。

影像感測元件300例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等構成之影像感測元件(Image Sensor)。

第三實施例之光學成像透鏡組30之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表六及表七。在第三實施例中，非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。

根據表六及表七，可計算出表八之數據。表八所示各參數之定義係與第一實施例相同，故此處不加以贅述。

第四實施例

參見圖4A及圖4B，圖4A為本創作第四實施例之光學成像透鏡組之示意圖。圖4B由左至右依序為本創作第四實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖4A所示，第四實施例之光學成像透鏡組40包含具有負屈折力之第一鏡群G1、光圈ST及具有正屈折力之第二鏡群G2，其中，第一鏡群G1由物側至像側依序包含第一透鏡41及第二透鏡42，第二鏡群G2由物側至像側依序包含第三透鏡43、第四透鏡44及第五透鏡45。第四實施例之光學成像透鏡組40更可包含濾光元件46以及成像面47，其中，濾光元件46設置於第五透鏡45和成像面47之間。影像感測元件400可設置於成像面47上，與光學成像透鏡組40構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡41具有負屈折力，其物側面41a為平面，其像側面41b為凹面，且像側面41b為球面，其材質為玻璃。

第二透鏡42具有正屈折力，其物側面42a為凹面，其像側面42b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

第三透鏡43具有正屈折力，其物側面43a為凸面，其像側面43b為凸面，且皆為非球面，其材質為玻璃。

第四透鏡44具有負屈折力，其物側面44a於近光軸處為凸面、於離軸處為凹面，其像側面44b為凹面，且物側面44a及像側面44b皆為非球面，其材質為塑膠。

第五透鏡45具有正屈折力，其物側面45a為凸面，其像側面45b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

濾光元件46設置於第五透鏡45及成像面47之間，其二表面46a、46b皆為平面，其材質為玻璃。濾光元件46例如是一紅外線濾除元件(IR Filter)。

影像感測元件400例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等構成之影像感測元件(Image Sensor)。

第四實施例之光學成像透鏡組40之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表九及表十。在第四實施例中，非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。

根據表九及表十，可計算出表十一之數據。表十一所示各參數之定義係與第一實施例相同，故此處不加以贅述。

第五實施例

參見圖5A及圖5B，圖5A為本創作第五實施例之光學成像透鏡組之示意圖。圖5B由左至右依序為本創作第五實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖5A所示，第五實施例之光學成像透鏡組50包含具有負屈折力之第一鏡群G1、光圈ST及具有正屈折力之第二鏡群G2，其中，第一鏡群G1由物側至像側依序包含第一透鏡51及第二透鏡52，第二鏡群G2由物側至像側依序包含第三透鏡53、第四透鏡54及第五透鏡55。第五實施例之光學成像透鏡組50更可包含濾光元件56以及成像面57，其中，濾光元件56設置於第五透鏡55和成像面57之間。影像感測元件500可設置於成像面57上，與光學成像透鏡組50構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡51具有負屈折力，其物側面51a為平面，其像側面51b為凹面，且像側面51b為球面，其材質為玻璃。

第二透鏡52具有正屈折力，其物側面52a為凹面，其像側面52b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

第三透鏡53具有正屈折力，其物側面53a為凸面，其像側面53b為凸面，且皆為非球面，其材質為玻璃。

第四透鏡54具有負屈折力，其物側面54a於近光軸處為凸面、於離軸處為凹面，其像側面54b為凹面，且物側面54a及像側面54b皆為非球面，其材質為塑膠。

第五透鏡55具有正屈折力，其物側面55a為凸面，其像側面55b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

濾光元件56設置於第五透鏡55及成像面57之間，其二表面56a、56b皆為平面，其材質為玻璃。濾光元件56例如是一紅外線濾除元件(IR Filter)。

影像感測元件500例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等構成之影像感測元件(Image Sensor)。

第五實施例之光學成像透鏡組50之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表十二及表十三。在第五實施例中，非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。

根據表十二及表十三，可計算出表十四之數據。表十四所示各參數之定義係與第一實施例相同，故此處不加以贅述。

第六實施例

參見圖6A及圖6B，圖6A為本創作第六實施例之光學成像透鏡組之示意圖。圖6B由左至右依序為本創作第六實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖6A所示，第六實施例之光學成像透鏡組60包含具有負屈折力之第一鏡群G1、光圈ST及具有正屈折力之第二鏡群G2，其中，第一鏡群G1由物側至像側依序包含第一透鏡61及第二透鏡62，第二鏡群G2由物側至像側依序包含第三透鏡63、第四透鏡64及第五透鏡65。第六實施例之光學成像透鏡組60更可包含濾光元件66以及成像面67，其中，濾光元件66設置於第五透鏡65和成像面67之間。影像感測元件600可設置於成像面67上，與光學成像透鏡組60構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡61具有負屈折力，其物側面61a為平面，其像側面61b為凹面，且像側面61b為球面，其材質為玻璃。

第二透鏡62具有正屈折力，其物側面62a為凹面，其像側面62b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

第三透鏡63具有正屈折力，其物側面63a為凸面，其像側面63b為凸面，且皆為非球面，其材質為玻璃。

第四透鏡64具有負屈折力，其物側面64a於近光軸處為凸面、於離軸處為凹面，其像側面64b為凹面，且物側面64a及像側面64b皆為非球面，其材質為塑膠。

第五透鏡65具有正屈折力，其物側面65a為凸面，其像側面65b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

濾光元件66設置於第五透鏡65及成像面67之間，其二表面66a、66b皆為平面，其材質為玻璃。濾光元件66例如是一紅外線濾除元件(IR Filter)。

影像感測元件600例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等構成之影像感測元件(Image Sensor)。

第六實施例之光學成像透鏡組60之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表十五及表十六。在第六實施例中，非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。

根據表十五及表十六，可計算出表十七之數據。表十七所示各參數之定義係與第一實施例相同，故此處不加以贅述。

第七實施例

參見圖7A及圖7B，圖7A為本創作第七實施例之光學成像透鏡組之示意圖。圖7B由左至右依序為本創作第七實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖7A所示，第七實施例之光學成像透鏡組70包含具有負屈折力之第一鏡群G1、光圈ST及具有正屈折力之第二鏡群G2，其中，第一鏡群G1由物側至像側依序包含第一透鏡71及第二透鏡72，第二鏡群G2由物側至像側依序包含第三透鏡73、第四透鏡74及第五透鏡75。第七實施例之光學成像透鏡組70更可包含濾光元件76以及成像面77，其中，濾光元件76設置於第五透鏡75和成像面77之間。影像感測元件700可設置於成像面77上，與光學成像透鏡組70構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡71具有負屈折力，其物側面71a為平面，其像側面71b為凹面，且像側面71b為球面，其材質為玻璃。

第二透鏡72具有正屈折力，其物側面72a為凹面，其像側面72b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

第三透鏡73具有正屈折力，其物側面73a為凸面，其像側面73b為凸面，且皆為非球面，其材質為玻璃。

第四透鏡74具有負屈折力，其物側面74a於近光軸處為凸面、於離軸處為凹面，其像側面74b為凹面，且物側面74a及像側面74b皆為非球面，其材質為塑膠。

第五透鏡75具有正屈折力，其物側面75a為凸面，其像側面75b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

濾光元件76設置於第五透鏡75及成像面77之間，其二表面76a、76b皆為平面，其材質為玻璃。濾光元件76例如是一紅外線濾除元件(IR Filter)。

影像感測元件700例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等構成之影像感測元件(Image Sensor)。

第七實施例之光學成像透鏡組70之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表十八及表十九。在第七實施例中，非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。

根據表十八及表十九，可計算出表二十之數據。表二十所示各參數之定義係與第一實施例相同，故此處不加以贅述。

第八實施例

參見圖8A及圖8B，圖8A為本創作第八實施例之光學成像透鏡組之示意圖。圖8B由左至右依序為本創作第八實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散像差圖(Astigmatism)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖8A所示，第八實施例之光學成像透鏡組80包含具有負屈折力之第一鏡群G1、光圈ST及具有正屈折力之第二鏡群G2，其中，第一鏡群G1由物側至像側依序包含第一透鏡81及第二透鏡82，第二鏡群G2由物側至像側依序包含第三透鏡83、第四透鏡84及第五透鏡85。第八實施例之光學成像透鏡組80更可包含濾光元件86以及成像面87，其中，濾光元件86設置於第五透鏡85和成像面87之間。影像感測元件800可設置於成像面87上，與光學成像透鏡組80構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡81具有負屈折力，其物側面81a為平面，其像側面81b為凹面，且像側面81b為球面，其材質為玻璃。

第二透鏡82具有正屈折力，其物側面82a為凹面，其像側面82b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

第三透鏡83具有正屈折力，其物側面83a為凸面，其像側面83b為凸面，且皆為非球面，其材質為玻璃。

第四透鏡84具有負屈折力，其物側面84a為凹面，其像側面84b於近光軸處及離軸處皆為凹面，且物側面84a及像側面84b皆為非球面，其材質為塑膠。

第五透鏡85具有正屈折力，其物側面85a為凸面，其像側面85b為凸面，且皆為非球面，其材質為塑膠。

濾光元件86設置於第五透鏡85及成像面87之間，其二表面86a、86b皆為平面，其材質為玻璃。濾光元件86例如是一紅外線濾除元件(IR Filter)。

影像感測元件800例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等構成之影像感測元件(Image Sensor)。

第八實施例之光學成像透鏡組80之詳細光學數據及透鏡表面之非球面係數列於表二十一及表二十二。在第八實施例中，非球面之曲線方程式表示如第一實施例的形式。

根據表二十一及表二十二，可計算出表二十三之數據。表二十三所示各參數之定義係與第一實施例相同，故此處不加以贅述。

第九實施例

本創作第九實施例為一成像裝置，此成像裝置包含如前述實施例之光學成像透鏡組，以及一影像感測元件。影像感測元件例如是電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等構成之影像感測元件(Image Sensor)。此成像裝置例如是車用攝影裝置、可攜式電子產品攝影裝置，或監控攝影機等。

雖然本創作使用前述數個實施例加以說明，然而該些實施例並非用以限制本創作之範圍。對任何熟知此項技藝者而言，在不脫離本創作之精神與範圍內，仍可以參照本創作所揭露的實施例內容進行形式上和細節上的多種變化。是故，此處需明白的是，本創作係以下列申請專利範圍所界定者為準，任何在申請專利範圍內或其等效的範圍內所作的各種變化，仍應落入本創作之申請專利範圍之內。

Claims

一種光學成像透鏡組，由物側至像側依序包含：一具有負屈折力之第一鏡群，包含一第一透鏡及一第二透鏡，其中，該第一透鏡具有負屈折力，且該第一透鏡之像側面為凹面，及該第二透鏡具有正屈折力，該第二透鏡之物側面為凹面，該第二透鏡之像側面為凸面，且該第二透鏡之物側面及像側面皆為非球面；一光圈；及一具有正屈折力之第二鏡群，包含一第三透鏡、一第四透鏡及一第五透鏡，其中，該第三透鏡具有正屈折力，該第三透鏡之該物側面為凸面，該第三透鏡之該像側面為凸面；該第四透鏡具有負屈折力，該第四透鏡之物側面的離軸處及像側面為凹面；該第五透鏡，具有正屈折力，該第五透鏡之物側面為凸面，且該第三透鏡、該第四透鏡及該第五透鏡之物側面及像側面皆為非球面；其中，該光學成像透鏡組之透鏡總數為五片，且f2為該第二透鏡之焦距，f3為該第三透鏡之焦距，EFL為該光學成像透鏡組之有效焦距，係滿足以下關係式： 1＜f3/EFL＜1.35；及 2.5＜ f2/EFL＜4.5。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該第一透鏡滿足以下關係式：0.95＜(C1+C2)/(C2-C1)＜1.15；其中，C1、C2分別為該第一透鏡之物側面及像側面的曲率。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該光學成像透鏡組滿足以下關係式：；其中， 1 至 5 分別為該第一透鏡至該第五透鏡之屈折力(Refractive Power)，Nd1至Nd5分別為第一透鏡至第五透鏡之折射率。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該第二透鏡滿足以下關係式： 0.3＜R4/R3＜0.5；其中，R3、R4分別為該第二透鏡之物側面及像側面的曲率半徑。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該光學成像透鏡組滿足以下關係式：0.6＜AT2/AT1＜2；其中，AT1為該第一透鏡之像側面至該第二透鏡之物側面於光軸上的距離，AT2為該第二透鏡之像側面至該第三透鏡之物側面於光軸上的距離。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該光學成像透鏡組滿足以下關係式：2.5＜AT2/(AT3+AT4)＜5；其中，AT2為該第二透鏡之像側面至該第三透鏡之物側面於光軸上的距離，AT3為該第三透鏡之像側面至該第四透鏡之物側面於光軸上的距離，AT4為該第四透鏡之像側面至該第五透鏡之物側面於光軸上的距離。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該光學成像透鏡組滿足以下關係式：Nd4＞Nd5；及Vd4＜Vd5；其中，Nd4、Nd5分別為該第四透鏡及該第五透鏡之折射率，Vd4、Vd5分別該第四透鏡及該第五透鏡之色散係數。
如申請專利範圍第7項之光學成像透鏡組，其中，該第四透鏡之色散係數 Vd4＜30，該第五透鏡之色散係數Vd5＞55。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該第三透鏡滿足以下關係式：-0.95＜ R6/R5 ＜ -0.7；其中，R5、R6分別為該第三透鏡之物側面及像側面的曲率半徑。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該光學成像透鏡組更滿足以下關係式： 1＜f3/EFL＜1.28。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該光學成像透鏡組更滿足以下關係式： 3.5＜ f2/EFL＜4.3。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該光學成像透鏡組更滿足以下關係式： -1.3＜ f1/EFL＜ -1.0；其中，f1為該第一透鏡之焦距。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該光學成像透鏡組滿足以下關係式： 5.2＜TTL/ImgH＜5.7；其中，ImgH為該光學成像透鏡組之最大像高，TTL為該第一透鏡之物側面至該光學成像透鏡組之成像面在光軸上的距離。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該第四透鏡之物側面於近光軸處為凸面。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該第一透鏡之材料為玻璃。
如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組，其中，該第三透鏡之材料為玻璃。
一種成像裝置，包含如申請專利範圍第1項之光學成像透鏡組及一影像感測元件。