TWI690743B - 光學攝像透鏡組、成像裝置及電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種光學攝像透鏡組，由物側至像側依序包含：具有負屈折力之第一透鏡、具有負屈折力之第二透鏡、具有正屈折力之第三透鏡、光圈、具有正屈折力之第四透鏡、具有負屈折力之第五透鏡、具有正屈折力之第六透鏡及具有負屈折力之第七透鏡。其中，第四透鏡及第五透鏡構成一膠合透鏡；第一透鏡之像側面為凹面；第二透鏡之像側面為凹面；第四透鏡之像側面為凸面；第五透鏡之物側面為凹面；第七透鏡之物側面為凹面。此光學攝像透鏡組之透鏡總數為七片。當此光學攝像透鏡組滿足特定條件時，能同時滿足小型化、廣視角及高成像品質的要求。

Description

光學攝像透鏡組、成像裝置及電子裝置

本發明係有關於一種光學攝像透鏡組及成像裝置，特別是有關適用於車用攝影電子裝置或監控攝影系統之光學攝像透鏡組、成像裝置及電子裝置。

隨著半導體製程技術的進步，使得影像感測元件的畫素可以達到更微小的尺寸，進而提升了整體影像感測元件的效能。因此，光學成像鏡頭的成像品質也必須持續地提升，以符合現今消費市場的需求。

而隨著消費性電子產品的多元化發展，例如智慧型手機、運動型攝影機、行車記錄器、倒車攝影裝置、及家用監控攝影設備等，光學成像鏡頭的設計要求也更加地多樣化。以車用攝影裝置為例，通常要求光學成像鏡頭具有較佳的環境適應性，例如從低溫的寒帶地區到高溫的熱帶地區，配合不同地區與季節的溫度變化，皆需維持穩定的成像品質。此外，由於消費性電子產品的規格體積輕薄化的趨勢，因此，相關零組件如光學成像鏡頭等，在尺寸上也必須進一步地小型化。然而，縮減光學成像鏡頭的體積，往往難以同時兼顧拍攝視角與維持良好的成像品質。

此外，習知技術提供的廣視角攝像透鏡組，通常僅適合於可見光環境下進行拍攝，若是在夜晚光線微弱的環境，或者在使用紅外線光源的環境 下就難以獲得清晰的成像效果。隨著現今消費者進行夜間拍照或攝影的需求增加，例如住家或公司的安全監控攝影需求，或者是車輛行駛時利用攝像鏡頭在夜間持續記錄前方的行車影像等，此種只能在可見光波段下拍攝影像的光學鏡頭已逐漸不符合消費者的使用需求。

是以，如何提供一種小型化、耐環境氣候變化且具有廣視角成像效果的光學成像鏡頭，實為此技術領域者持續努力的目標。

是以，為解決上述問題，本發明提供一種光學攝像透鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、光圈、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡。其中，第一透鏡，具有負屈折力，其像側面為凹面第二透鏡，具有負屈折力，其像側面為凹面；第三透鏡，具有正屈折力；第四透鏡，具有正屈折力，其像側面為凸面；第五透鏡，具有負屈折力，其物側面為凹面、像側面為凸面，其中，該第四透鏡及該第五透鏡形成一膠合透鏡；第六透鏡，具有正屈折力；第七透鏡，具有負屈折力，其物側面為凹面。所述光學攝像透鏡組之透鏡總數為七片。所述光學攝像透鏡組之有效焦距為EFL，第三透鏡之焦距為f3，係滿足以下關係式：1.4<f3/EFL<4.7。

根據本發明之一實施例，所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡在光軸上之厚度總和為Σ CT，而第一透鏡之物側面至第七透鏡之像側面在光軸上的距離為Dr1r13，係滿足以下關係式：0.4<Σ CT/Dr1r13<0.8。

根據本發明之一實施例，所述第四透鏡與第五透鏡之組合焦距為f45，其與整體光學攝像透鏡組之有效焦距EFL之間滿足以下關係式：2.5<f45/EFL<19。

本發明又提供一種光學攝像透鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、光圈、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡。其中，第一透鏡，具有負屈折力，其像側面為凹面；第二透鏡，具有負屈折力，其像側面為凹面；第三透鏡，具有正屈折力；第四透鏡，具有正屈折力，其像側面為凸面；第五透鏡，具有負屈折力，其物側面為凹面，其中，第四透鏡及第五透鏡形成一膠合透鏡；第六透鏡，具有正屈折力；第七透鏡，具有負屈折力，其物側面為凹面。所述光學攝像透鏡組之透鏡總數為七片。其中，第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡在光軸上之厚度總和為Σ CT，而第一透鏡之物側面至第七透鏡之像側面在光軸上之距離為Dr1r13；所述第四透鏡與第五透鏡之組合焦距為f45，而整體光學攝像透鏡組之有效焦距為EFL，係滿足以下關係式：0.4<Σ CT/Dr1r13<0.8；及2.5<f45/EFL<19。

根據本發明之一實施例，所述第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡之色散係數分別為Vd4、Vd5、Vd6及Vd7，係滿足以下關係式：20<Vd4-Vd5<50；及20<Vd6-Vd7<50。

根據本發明之一實施例，所述第一透鏡之焦距為f1，其與所述光學攝像透鏡組之有效焦距EFL之間滿足以下關係式：-3.5<f1/EFL<-1.8。

根據本發明之一實施例，所述第二透鏡之焦距為f2，其與第三透鏡之焦距f3之間滿足以下關係式：-1.8<f2/f3<-0.7。

根據本發明之一實施例，所述光學攝像透鏡組之光圈至成像面在光軸上的距離為SL，而第一透鏡之物側面至光學攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離為TTL，係滿足以下關係式：0.4<SL/TTL<0.65。

根據本發明之一實施例，所述第四透鏡物側面之曲率半徑為R7、像側面之曲率半徑為R8，係滿足以下關係式：|R7/R8|>2。

根據本發明之一實施例，所述第七透鏡物側面之曲率半徑為R12、像側面之曲率半徑為R13，係滿足以下關係式：|R13/R12|>1。

根據本發明之一實施例，所述光學攝像透鏡組應用於可見光及近紅外線成像，且所述光學攝像透鏡組在可見光波長588nm下的有效焦距為EFL₅₈₈，在近紅外線波長940nm下的有效焦距為EFL₉₄₀，係滿足以下條件：0.95<EFL₉₄₀/EFL₅₈₈<1.1。

根據本發明之一實施例，所述第三透鏡之物側面及像側面皆為凸面。

根據本發明之一實施例，所述第一透鏡物側面至光學攝像透鏡組之成像面在光軸上之距離為TTL，光學攝像透鏡組之最大像高為ImgH，係滿足以下關係式：TTL/ImgH<9。

根據本發明之一實施例，所述光學攝像透鏡組包含至少三片折射率大於1.7的透鏡。

根據本發明之一實施例，所述第一透鏡像側面至第二透鏡物側面在光軸上之距離為AT12，第三透鏡在光軸上之厚度為CT3，係滿足以下關係式：0.3<AT12/CT3<1.7。

本發明更提供一種成像裝置，其包含如前述之光學攝像透鏡組，及一影像感測元件，其中，影像感測元件設置於所述光學攝像透鏡組之成像面。

本發明進一步提供一種電子裝置，其包含前述之成像裝置及一近紅外線發射元件，其中，近紅外線發射元件用以發射近紅外線光束，使所述電子裝置得以在可見光或近紅外線二種波長區段擷取影像。

為使本發明上述特徵和優點能更明顯易懂，以下列舉數個實施例，並配合附圖詳細說明如下。

10、20、30、40、50、60、70、80:光學攝像透鏡組

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

16、26、36、46、56、66、76、86:第六透鏡

17、27、37、47、57、67、77、87:第七透鏡

18、28、38、48、58、68、78、88:濾光元件

19、29、39、49、59、69、79、89:保護玻璃

10a、20a、30a、40a、50a、60a、70a、80a:成像面

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、26a、36a、46a、56a、66a、76a、86a:第六透鏡之物側面

16b、26b、36b、46b、56b、66b、76b、86b:第六透鏡之像側面

17a、27a、37a、47a、57a、67a、77a、87a:第七透鏡之物側面

17b、27b、37b、47b、57b、67b、77b、87b:第七透鏡之像側面

18a、18b、28a、28b、38a、38b、48a、48b、58a、58b、68a、68b、78a、78b、88a、88b:濾光元件之二表面

19a、19b、29a、29b、39a、39b、49a、49b、59a、59b、69a、69b、79a、79b、89a、89b:保護玻璃之二表面

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

1000:電子裝置

1010:成像裝置

1020:近紅外線發射元件

I:光軸

ST:光圈

〔圖1A〕為本發明第一實施例之光學攝像透鏡組示意圖；〔圖1B〕由左至右依序為本發明第一實施例之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖；〔圖2A〕為本發明第二實施例之光學攝像透鏡組示意圖；〔圖2B〕由左至右依序為本發明第二實施例之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖；〔圖3A〕為本發明第三實施例之光學攝像透鏡組示意圖；〔圖3B〕由左至右依序為本發明第三實施例之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖； 〔圖4A〕為本發明第四實施例之光學攝像透鏡組示意圖；〔圖4B〕由左至右依序為本發明第四實施例之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖；〔圖5A〕為本發明第五實施例之光學攝像透鏡組示意圖；〔圖5B〕由左至右依序為本發明第五實施例之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖；〔圖6A〕為本發明第六實施例之光學攝像透鏡組示意圖；〔圖6B〕由左至右依序為本發明第六實施例之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖；〔圖7A〕為本發明第七實施例之光學攝像透鏡組示意圖；〔圖7B〕由左至右依序為本發明第七實施例之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖；〔圖8A〕為本發明第八實施例之光學攝像透鏡組示意圖；〔圖8B〕由左至右依序為本發明第八實施例之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖；及〔圖9〕為本發明第十實施例之電子裝置的示意圖。

在以下實施例中，光學攝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。當透鏡材質為玻璃時，透鏡表面可透過研磨方式或模造的方式進行加工；此外，由於玻璃材質本身耐溫度變化及高硬度特性，可以減輕環境變化對光學攝像透鏡組的影響，進而延長光學攝像透鏡 組的使用壽命。當透鏡材質為塑膠時，則有利於減輕光學攝像透鏡組的重量，及降低生產成本。

在本發明之實施例中，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。每一個透鏡的表面形狀係依據所述表面靠近光軸區域(近軸處)的形狀加以定義，例如描述一個透鏡之物側面為凸面時，係表示該透鏡在靠近光軸區域的物側面為凸面，亦即，雖然在實施例中描述該透鏡表面為凸面，而該表面在遠離光軸區域(離軸處)可能是凸面或凹面。每一個透鏡近軸處的形狀係以該面之曲率半徑為正值或負值加以判斷，例如，若一個透鏡之物側面曲率半徑為正值時，則該物側面為凸面；反之，若其曲率半徑為負值，則該物側面為凹面。就一個透鏡之像側面而言，若其曲率半徑為正值，則該像側面為凹面；反之，若其曲率半徑為負值，則該像側面為凸面。

在本發明之實施例中，每一透鏡的物側面及像側面可以是球面或非球面表面。在透鏡上使用非球面表面有助於修正如球面像差等光學攝像透鏡組的成像像差，減少光學透鏡元件的使用數量。然而，使用非球面透鏡會使整體光學攝像透鏡組的成本提高。雖然在本發明之實施例中，有些光學透鏡的表面係使用球面表面，但仍可以視需要將其設計為非球面表面；或者，有些光學透鏡的表面係使用非球面表面，但仍可以視需要將其設計為球面表面。

在本發明之實施例中，光學攝像透鏡組之總長TTL(Total Track Length)定義為此光學攝像透鏡組之第一透鏡的物側面至成像面在光軸上之距離。此光學攝像透鏡組之成像高度稱為最大像高ImgH(Image Height)；當成像面上設置一影像感測元件時，最大像高ImgH代表影像感測元件的有效感測區域 對角線長度之一半。在以下實施例中，所有透鏡的曲率半徑、透鏡厚度、透鏡之間的距離、透鏡組總長TTL、最大像高ImgH和焦距(Focal Length)的單位皆以公厘(mm)加以表示。

本發明提供一種光學攝像透鏡組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、光圈、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡。其中，第一透鏡具有負屈折力，其像側面為凹面；第二透鏡具有負屈折力，其像側面為凹面；第三透鏡具有正屈折力；第四透鏡及第五透鏡構成一具有正屈折力之膠合透鏡；第六透鏡具有正屈折力；第七透鏡具有負屈折力，其物側面為凹面。此光學攝像透鏡組之透鏡組數為七片。

所述第一透鏡具有負屈折力，其像側面係設計為凹面，故當第一透鏡接收不同角度的入射光線時，傳遞至像側面的光線不易因全反射現象而無法穿透第一透鏡，是以，物側面所接收的入射光線皆可往成像側方向傳遞。此外，藉由第一透鏡之折射作用及像側面(光線出射面)的形狀，可以改變入射光線的行進路線，縮小光線與光軸之間的夾角；所述第二透鏡亦具有負屈折力，其像側面亦設計為凹面，故可以進一步地使光線偏向光軸，有助於降低成像像差，並且擴大此光學攝像透鏡組的視場角。

所述第三透鏡具有正屈折力，係作為調節光路的元件，用以會聚第一透鏡及第二透鏡形成的發散光束。

所述第四透鏡具有正屈折力，其像側面為凸面，而所述第五透鏡具有負屈折力，其物側面為凹面。第四透鏡由具有高色散係數的材料所構成， 第五透鏡由具有低色散係數的材料所構成，第四透鏡之像側面與第五透鏡之物側面係彼此黏合形成一膠合透鏡，用以消除光學攝像透鏡組的色像差。

所述第六透鏡具有正屈折力，及第七透鏡具有負屈折力，且第七透鏡之物側面為凹面，藉由第六透鏡與第七透鏡之正負屈折力的配置及二透鏡之間形成的空氣間隔，可以修正光學攝像透鏡組的場曲像差及球面像差。

所述光學攝像透鏡組之第三透鏡的焦距f3與整體光學攝像透鏡組之有效焦距EFL，滿足以下關係式：1.4<f3/EFL<4.7 (1)；藉由滿足關係式(1)的條件，有利於縮小光學攝像透鏡組的體積，同時保有良好的光學性能。若f3/EFL低於關係式(1)的下限值，則第三透鏡的屈折力過大，使得第三透鏡至成像面間之距離過短，難以配置第三透鏡後方的透鏡群；若f3/EFL高於關係式(1)的上限值，則第三透鏡的焦距過長，難以平衡第一透鏡及第二透鏡的負屈折力。

所述光學攝像透鏡組之第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡及第七透鏡在光軸上之厚度總和為Σ CT，而第一透鏡物側面至第七透鏡像側面在光軸上之間的距離為Dr1r13，二者間係滿足以下條件：0.4<Σ CT/Dr1r13<0.8 (2)；藉由滿足關係式(2)的條件，可用以調整第一透鏡至第七透鏡在光軸上之厚度總和與第一透鏡物側面至第七透鏡像側面在光軸上距離，二者間維持一適當之比例。

所述光學攝像透鏡組之第四透鏡與第五透鏡的組合焦距為f45，其與光學攝像透鏡組之整體有效焦距EFL，滿足以下關係式：2.5<f45/EFL<19 (3)；藉由滿足關係式(3)的條件，使得由第四透鏡及第五透鏡構成之膠合透鏡具可以有適當之正屈折力，可以配合同樣具有正屈折之第三透鏡調整光線的行進方向，使光學攝像透鏡組之後焦距(Back Focal Length)不至於過短，得以降低光線在成像面上的入射角。

所述光學攝像透鏡組之第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡之色散係數分別為Vd4、Vd5、Vd6及Vd7，係滿足以下關係式：20<Vd4-Vd5<50 (4)；及20<Vd6-Vd7<50 (5)；藉由滿足關係式(4)及(5)的條件，可以有效地修正光學攝像透鏡組的色像差，使此光學攝像透鏡組在可見光及近紅外線波長區段下，皆能獲得良好的成像品質。

所述光學攝像透鏡組之第一透鏡的焦距為f1，其與光學攝像透鏡組之整體有效焦距EFL之間滿足以下關係式：-3.5<f1/EFL<-1.8 (6)；藉由滿足關係式(6)的條件，有利於使第一透鏡具有適當之負屈折力，提高光學攝像透鏡組的視場角。

所述光學攝像透鏡組之第二透鏡的焦距為f2，其與第三透鏡的焦距f3之間係滿足以下關係式： -1.8<f2/f3<-0.7 (7)；藉由滿足關係式(7)的條件，有利於平衡第二透鏡與第三透鏡的屈折力，使第二透鏡與第三透鏡之組合焦距為正值。

所述光學攝像透鏡組之光圈至成像面在光軸上之距離為SL，而第一透鏡物側面至成像面在光軸上之距離為TTL，係滿足以下關係式：0.4<SL/TTL<0.65 (8)；藉由滿足關係式(8)的條件，控制光圈至成像面之距離與第一透鏡物側面至成像面之距離TTL的比值，有利於縮小光學攝像透鏡組的總長。

所述光學攝像透鏡組之第四透鏡的物側面曲率半徑為R7、像側面曲率半徑為R8，係滿足以下關係式：|R7/R8|>2 (9)；藉由滿足關係式(9)的條件，可以使第四透鏡與第五透鏡之膠合面具有較彎曲的表面，有利於消除色像差；此外，亦可以控制第四透鏡之物側面的曲率半徑不至於過小，避免造成第四透鏡的屈折力過大，難以平衡透鏡組之間的透鏡屈折力及間距。

所述光學攝像透鏡組之第七透鏡物側面的曲率半徑為R12、第七透鏡像側面之曲率半徑為R13，係滿足以下關係式：|R13/R12|>1 (10)；藉由滿足關係式(10)的條件，可以有助於降低場曲像差。

所述光學攝像透鏡組在可見光波長588nm下的有效焦距為EFL₅₈₈，在近紅外線波長940nm下的有效焦距為EFL₉₄₀，係滿足以下關係式： 0.95<EFL₉₄₀/EFL₅₈₈<1.1(11)；藉由滿足關係式(11)的條件，可以使所述光學攝像透鏡組在可見光光源或近紅外線光源下皆具有良好的成像效果。

所述光學攝像透鏡組進一步地滿足以下條件：第三透鏡的物側面及像側面皆為凸面。

所述光學攝像透鏡組在成像面上之最大像高為ImgH，其與光學攝像透鏡組之有效焦距間，係滿足以下關係式：TTL/ImgH<9 (11)；藉由滿足關係式(11)的條件，有利於降低光學攝像透鏡組的總長度。

所述光學攝像透鏡組包含至少三片具有較高折射率的透鏡，有利於降低光學攝像透鏡組的成像像差。其中，至少三片透鏡的折射率大於1.7。

所述光學攝像透鏡組之第一透鏡像側面至第二透鏡物側面在光軸上之距離為AT12，第三透鏡在光軸上之厚度為CT3，係滿足以下關係式：0.3<AT12/CT3<1.7 (12)；藉由滿足關係式(12)的條件，可用以調整第三透鏡在光軸上的厚度及控制第一透鏡與第二透鏡在光軸上之間距，有助於形成廣視角鏡頭結構，擴大視場角。

第一實施例

參見圖1A及圖1B，圖1A為本發明第一實施例之光學攝像透鏡組之示意圖。圖1B由左至右依序為本發明第一實施例之縱向球差圖 (Longitudinal Spherical Aberration)、像散場曲像差圖(Astigmatism/Field Curvature)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖1A所示，第一實施例之光學攝像透鏡組10由物側至像側依序包含第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13、光圈ST、第四透鏡14、第五透鏡15、第六透鏡16及第七透鏡17。此光學攝像透鏡組10更可包含濾光元件18、保護玻璃19及成像面10a。在成像面10a上更可設置一影像感測元件100，以構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡11具有負屈折力，其物側面11a為凸面、像側面11b為凹面，且其物側面11a及像側面11b皆為球面。第一透鏡11之材質為玻璃。

第二透鏡12具有負屈折力，其物側面12a為凹面、像側面12b為凹面，且其物側面12a及像側面12b皆為球面。第二透鏡12之材質為玻璃。

第三透鏡13具有正屈折力，其物側面13a為凸面、像側面13b為凸面，且物側面13a及像側面13b皆為球面。第三透鏡13之材質為玻璃。

第四透鏡14具有正屈折力，其物側面14a為凸面，其像側面14b為凸面，且其物側面14a及像側面14b皆為球面。第四透鏡14之材質為玻璃。

第五透鏡15具有負屈折力，其物側面15a為凹面、像側面15b為凸面，且其物側面15a及像側面15b皆為球面。第五透鏡15之材質為玻璃。其中，第四透鏡14之像側面14b與第五透鏡15之物側面15a具有相同的曲率半徑，且第四透鏡14與第五透鏡15係透過此二表面(14b、15a)彼此黏合，形成一膠合透鏡。

第六透鏡16具有正屈折力，其物側面16a為凸面，其像側面16b為凸面，且其物側面16a及像側面16b皆為球面。第六透鏡16之材質為玻璃。

第七透鏡17具有負屈折力，其物側面17a為凹面、像側面17b為凸面，且其物側面17a及像側面17b皆為球面。第七透鏡17之材質為玻璃。

濾光元件18設置於第七透鏡17與成像面10a之間，用以濾除特定波長區段的光線。濾光元件18之二表面18a、18b皆為平面，其材質為玻璃。

保護玻璃19設置於影像感測元件100之上，其二表面19a、19b皆為平面，其材質為玻璃。

影像感測元件(Image Sensor)100例如是電荷耦合元件影像感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。

請參見下方表一，其為本發明第一實施例之光學攝像透鏡組10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。表中距離欄位的數值代表該表面至下一表面在光軸I上的距離，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在光軸上的厚度為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2.4mm。其它可依此類推，以下不再重述。

第一實施例中，光學攝像透鏡組10之有效焦距為EFL，光圈值(F-number)為Fno，整體光學攝像透鏡組10最大視角之一半為HFOV(Half Field of View)，第一透鏡11之物側面11a至成像面18在光軸I上之距離為總長TTL， 在成像面18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，其數值如下：EFL=1.83mm，Fno=2.08，TTL=16.21mm，HFOV=64度，ImgH=1.98mm。以下各實施例的表格係對應至各實施例之光學攝像透鏡組，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。

第一實施例中，第三透鏡13之焦距f3與光學攝像透鏡組10之有效焦距EFL間之關係式為f3/EFL=2.46。

第一實施例中，第一透鏡11、第二透鏡12、第三透鏡13、第四透鏡14、第五透鏡15、第六透鏡16及第七透鏡17在光軸上厚度之總和Σ CT與第一透鏡11物側面11a至第七透鏡17像側面17b在光軸上的距離Dr1r13，二者間之關係式為Σ CT/Dr1r13=0.64。

第一實施例中，第四透鏡14與第五透鏡15之組合焦距f45與光學攝像透鏡組10之有效焦距間之關係式為f45/EFL=3.1。

第一實施例中，第四透鏡14的色散係數Vd4與第五透鏡15的色散係數Vd5之關係式為Vd4-Vd5=36.9，及第六透鏡16之色散係數Vd6與第七透鏡17之色散係數Vd7之關係式為Vd6-Vd7=36.9。

第一實施例中，第一透鏡11之焦距f1與光學攝像透鏡組10之有效焦距EFL間之關係式為f1/EFL=-3.13。

第一實施例中，第二透鏡12之焦距f2與第三透鏡13之焦距f3，二者間之關係為f2/f3=-1.06。

第一實施例中，光圈ST至成像面10a在光軸上之距離SL與第一透鏡11物側面11a至成像面10a在光軸上之距離TTL，二者間之關係式為SL/TTL=0.53。

第一實施例中，第四透鏡14之物側面14a的曲率半徑R7與像側面14b的曲率半徑R8間之關係式為|R7/R8|=4.64。

第一實施例中，第七透鏡17之物側面17a的曲率半徑R12與像側面17b的曲率半徑R13間之關係式為|R13/R12|=6.04。

第一實施例中，光學攝像透鏡組10在可見光波長588nm下的有效焦距EFL₅₈₈，及在近紅外線波長940nm下的有效焦距EFL₉₄₀，二者間之關係式為EFL₉₄₀/EFL₅₈₈=1.01。

第一實施例中，光學攝像透鏡組10之第一透鏡11物側面11a至成像面10a在光軸上之距離TTL，與光學攝像透鏡組10之最大像高ImgH間之關係式為TTL/ImgH=8.19。

第一實施例中，第一透鏡11像側面11b與第二透鏡12物側面12a在光軸上之間距AT12，與第三透鏡13在光軸上厚度CT3間之關係式為AT12/CT3=0.84。

由上述關係式的數值可知，第一實施例之光學攝像透鏡組10滿足關係式(1)至(12)的要求。

參見圖1B，圖中由左至右分別為光學攝像透鏡組10之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出，三種可見光435nm、588nm、650nm波長及近紅外線940nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近，其成像點偏差可以控制在±0.04mm以內。由像散場曲像差圖(波長588nm)可以看出，弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.06mm以內；子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.04mm以內；而畸變像差可以控制在±4%以內。如圖1B所示，本實施例之光學攝像透鏡組10已良好地修正了各項像差，符合光學系統的成像品質要求。

第二實施例

參見圖2A及圖2B，圖2A為本發明第二實施例之光學攝像透鏡組20之示意圖。圖2B由左至右依序為本發明第二實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散場曲像差圖(Astigmatism/Field Curvature)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖2A所示，第二實施例之光學攝像透鏡組20由物側至像側依序包含第一透鏡21、第二透鏡22、第三透鏡23、光圈ST、第四透鏡24、第五透鏡25、第六透鏡26及第七透鏡27。此光學攝像透鏡組20更可包含濾光元件28、保護玻璃29及成像面20a。在成像面20a上更可設置一影像感測元件200，以構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡21具有負屈折力，其物側面21a為凸面、像側面21b為凹面，且其物側面21a及像側面21b皆為球面。第一透鏡21之材質為玻璃。

第二透鏡22具有負屈折力，其物側面22a為平面、像側面22b為凹面，且其像側面22b為球面。第二透鏡22之材質為玻璃。

第三透鏡23具有正屈折力，其物側面23a為凸面、像側面23b為凸面，且其物側面23a及像側面23b皆為球面。第三透鏡23之材質為玻璃。

第四透鏡24具有正屈折力，其物側面24a為凸面、像側面24b為凸面，且其物側面24a及像側面24b皆為球面。第四透鏡24之材質為玻璃。

第五透鏡25具有負屈折力，其物側面25a為凹面、像側面25b為凸面，且其物側面25a及像側面25b皆為球面。第五透鏡25之材質為玻璃。其中，第四透鏡24之像側面24b與第五透鏡25之物側面25a具有相同的曲率半 徑，且第四透鏡24與第五透鏡25係透過此二表面(24b、25a)彼此黏合，形成一膠合透鏡。

第六透鏡26具有正屈折力，其物側面26a為凸面，其像側面26b為凸面，且其物側面26a及像側面26b皆為球面。第六透鏡26之材質為玻璃。

第七透鏡27具有負屈折力，其物側面27a為凹面、像側面27b為凸面，且其物側面27a及像側面27b皆為非球面。第七透鏡27之材質為玻璃。

濾光元件28設置於第七透鏡27與成像面20a之間，用以濾除特定波長區段的光線。濾光元件28之二表面28a、28b皆為平面，其材質為玻璃。

保護玻璃29設置於影像感測元件200之上，其二表面29a、29b皆為平面，其材質為玻璃。

影像感測元件(Image Sensor)200例如是電荷耦合元件影像感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS 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。

第二實施例之光學攝像透鏡組20之詳細光學數據列於表二。

請參見下方表三，其為本發明第二實施例之第七透鏡27各表面的非球面係數。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。例如第七透鏡27之物側面27a之錐面係數K為-0.204。

在第二實施例中，光學攝像透鏡組20之各關係式的數值列於表四。由表四可知，第二實施例之光學攝像透鏡組20滿足關係式(1)至(12)的要求。

參見圖2B，圖中由左至右分別為光學攝像透鏡組20之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出，三種可見光435nm、588nm、650nm波長及近紅外線940nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近，其成像點偏差可以控制在±0.04mm以內。由像散場曲像差圖(波長588nm)可以看出，弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.04mm以內；子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在 ±0.05mm以內；而畸變像差可以控制在±6%以內。如圖2B所示，本實施例之光學攝像透鏡組20已良好地修正了各項像差，符合光學系統的成像品質要求。

第三實施例

參見圖3A及圖3B，圖3A為本發明第三實施例之光學攝像透鏡組30之示意圖。圖3B由左至右依序為本發明第三實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散場曲像差圖(Astigmatism/Field Curvature)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖3A所示，第三實施例之光學攝像透鏡組30由物側至像側依序包含第一透鏡31、第二透鏡32、第三透鏡33、光圈ST、第四透鏡34、第五透鏡35、第六透鏡36及第七透鏡37。此光學攝像透鏡組30更可包含濾光元件38、保護玻璃39及成像面30a。在成像面30a上更可設置一影像感測元件300，以構成一成像裝置(未另標號)。

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

第二透鏡32具有負屈折力，其物側面32a為凸面、像側面32b為凹面，且其物側面32a及像側面32b皆為球面。第二透鏡32之材質為玻璃。

第三透鏡33具有正屈折力，其物側面33a為凸面、像側面33b為凸面，且其物側面33a及像側面33b皆為球面。第三透鏡33之材質為玻璃。

第四透鏡34具有正屈折力，其物側面34a為凸面、像側面34b為凸面，且其物側面34a及像側面34b皆為球面。第四透鏡34之材質為玻璃。

第五透鏡35具有負屈折力，其物側面35a為凹面、像側面35b為凸面，且其物側面35a及像側面35b皆為球面。第五透鏡35之材質為玻璃。其中，第四透鏡34之像側面34b與第五透鏡35之物側面35a具有相同的曲率半徑，且第四透鏡34與第五透鏡35係透過此二表面(34b、35a)彼此黏合，形成一膠合透鏡。

第六透鏡36具有正屈折力，其物側面36a為凸面，其像側面36b為凸面，且其物側面36a及像側面36b皆為球面。第六透鏡36之材質為玻璃。

第七透鏡37具有負屈折力，其物側面37a為凹面、像側面37b為凸面，且其物側面37a及像側面37b皆為球面。第七透鏡37之材質為玻璃。

濾光元件38設置於第七透鏡37與成像面30a之間，用以濾除特定波長區段的光線。濾光元件38之二表面38a、38b皆為平面，其材質為玻璃。

保護玻璃39設置於影像感測元件300之上，其二表面39a、39b皆為平面，其材質為玻璃。

影像感測元件(Image Sensor)300例如是電荷耦合元件影像感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。

第三實施例之光學攝像透鏡組30之詳細光學數據列於表五。

在第三實施例中，光學攝像透鏡組30之各關係式的數值列於表六。由表六可知，第三實施例之光學攝像透鏡組30滿足關係式(1)至(12)的要求。

參見圖3B，圖中由左至右分別為光學攝像透鏡組30之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出，三種可見光435nm、588nm、650nm波長及近紅外線940nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近，其成像點偏差可以控制在±0.04mm以內。由像散場曲像差圖(波長588nm)可以看出，弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.05mm以內；子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.05mm以內；而畸變像差可以控制在±4%以內。如圖3B所示，本實施例之光學攝像透鏡組30已良好地修正了各項像差，符合光學系統的成像品質要求。

第四實施例

參見圖4A及圖4B，圖4A為本發明第四實施例之光學攝像透鏡組40之示意圖。圖4B由左至右依序為本發明第四實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散場曲像差圖(Astigmatism/Field Curvature)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖4A所示，第四實施例之光學攝像透鏡組40由物側至像側依序包含第一透鏡41、第二透鏡42、第三透鏡43、光圈ST、第四透鏡44、第五透鏡45、第六透鏡46及第七透鏡47。此光學攝像透鏡組40更可包含濾光元件48、保護玻璃49及成像面40a。在成像面40a上更可設置一影像感測元件400，以構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡41具有負屈折力，其物側面41a為凸面、像側面41b為凹面，且其物側面41a及像側面41b皆為球面。第一透鏡41之材質為玻璃。

第二透鏡42具有負屈折力，其物側面42a為凹面、像側面42b為凹面，且其物側面42a及像側面42b皆為球面。第二透鏡42之材質為玻璃。

第三透鏡43具有正屈折力，其物側面43a為凸面、像側面43b為凸面，且其物側面43a及像側面43b皆為球面。第三透鏡43之材質為玻璃。

第四透鏡44具有正屈折力，其物側面44a為凸面、像側面44b為凸面，且其物側面44a及像側面44b皆為球面。第四透鏡44之材質為玻璃。

第五透鏡45具有負屈折力，其物側面45a為凹面、像側面45b為凸面，且其物側面45a及像側面45b皆為球面。第五透鏡45之材質為玻璃。其中，第四透鏡44之像側面44b與第五透鏡45之物側面45a具有相同的曲率半徑，且第四透鏡44與第五透鏡45係透過此二表面(44b、45a)彼此黏合，形成一膠合透鏡。

第六透鏡46具有正屈折力，其物側面46a為凸面，其像側面46b為凸面，且其物側面46a及像側面46b皆為球面。第六透鏡46之材質為玻璃。

第七透鏡47具有負屈折力，其物側面47a為凹面、像側面47b為凸面，且其物側面47a及像側面47b皆為球面。第七透鏡47之材質為玻璃。

濾光元件48設置於第七透鏡47與成像面40a之間，用以濾除特定波長區段的光線。濾光元件48之二表面48a、48b皆為平面，其材質為玻璃。

保護玻璃49設置於影像感測元件400之上，其二表面49a、49b皆為平面，其材質為玻璃。

影像感測元件(Image Sensor)400例如是電荷耦合元件影像感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。

第四實施例之光學攝像透鏡組40之詳細光學數據列於表七。

在第四實施例中，光學攝像透鏡組40之各關係式的數值列於表八。由表八可知，第四實施例之光學攝像透鏡組40滿足關係式(1)至(12)的要求。

參見圖4B，圖中由左至右分別為光學攝像透鏡組40之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出，三種可見光435nm、588nm、650nm波長及近紅外線940nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近，其成像點偏差可以控制在±0.04mm以內。由像散場曲像差圖(波長588nm)可以看出，弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.04mm以內；子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.04mm以內；而畸變像差可以控制在±3%以內。如圖4B所示，本實施例之光學攝像透鏡組40已良好地修正了各項像差，符合光學系統的成像品質要求。

第五實施例

參見圖5A及圖5B，圖5A為本發明第五實施例之光學攝像透鏡組50之示意圖。圖5B由左至右依序為本發明第五實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散場曲像差圖(Astigmatism/Field Curvature)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖5A所示，第五實施例之光學攝像透鏡組50由物側至像側依序包含第一透鏡51、第二透鏡52、第三透鏡53、光圈ST、第四透鏡54、第五透鏡55、第六透鏡56及第七透鏡57。此光學攝像透鏡組50更可包含濾光元件58、保護玻璃59及成像面50a。在成像面50a上更可設置一影像感測元件500，以構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡51具有負屈折力，其物側面51a為凸面、像側面51b為凹面，且其物側面51a及像側面51b皆為球面。第一透鏡51之材質為玻璃。

第二透鏡52具有負屈折力，其物側面52a為凸面、像側面52b為凹面，且其物側面52a及像側面52b皆為球面。第二透鏡52之材質為玻璃。

第三透鏡53具有正屈折力，其物側面53a為凸面、像側面53b為凸面，且其物側面53a及像側面53b皆為球面。第三透鏡53之材質為玻璃。

第四透鏡54具有正屈折力，其物側面54a為凸面、像側面54b為凸面，且其物側面54a及像側面54b皆為球面。第四透鏡54之材質為玻璃。

第五透鏡55具有負屈折力，其物側面55a為凹面、像側面55b為凸面，且其物側面55a及像側面55b皆為球面。第五透鏡55之材質為玻璃。 其中，第四透鏡54之像側面54b與第五透鏡55之物側面55a具有相同的曲率半徑，且第四透鏡54與第五透鏡55係透過此二表面(54b、55a)彼此黏合，形成一膠合透鏡。

第六透鏡56具有正屈折力，其物側面56a為凸面，其像側面56b為凸面，且其物側面56a及像側面56b皆為球面。第六透鏡56之材質為玻璃。

第七透鏡57具有負屈折力，其物側面57a為凹面、像側面57b為凸面，且其物側面57a及像側面57b皆為球面。第七透鏡57之材質為玻璃。

濾光元件58設置於第七透鏡57與成像面50a之間，用以濾除特定波長區段的光線。濾光元件58之二表面58a、58b皆為平面，其材質為玻璃。

保護玻璃59設置於影像感測元件500之上，其二表面59a、59b皆為平面，其材質為玻璃。

影像感測元件(Image Sensor)500例如是電荷耦合元件影像感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。

第五實施例之光學攝像透鏡組50之詳細光學數據列於表九。

在第五實施例中，光學攝像透鏡組50之各關係式的數值列於表十。由表十可知，第五實施例之光學攝像透鏡組50滿足關係式(1)至(12)的要求。

參見圖5B，圖中由左至右分別為光學攝像透鏡組50之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出，三種可見光435nm、588nm、650nm波長及近紅外線940nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近，其成像點偏差可以控制在±0.06mm以內。由像散場曲像差圖(波長588nm)可以看出，弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.04mm以內；子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在 ±0.04mm以內；而畸變像差可以控制在±3%以內。如圖5B所示，本實施例之光學攝像透鏡組50已良好地修正了各項像差，符合光學系統的成像品質要求。

第六實施例

參見圖6A及圖6B，圖6A為本發明第六實施例之光學攝像透鏡組60之示意圖。圖6B由左至右依序為本發明第六實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散場曲像差圖(Astigmatism/Field Curvature)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖6A所示，第六實施例之光學攝像透鏡組60由物側至像側依序包含第一透鏡61、第二透鏡62、第三透鏡63、光圈ST、第四透鏡64、第五透鏡65、第六透鏡66及第七透鏡67。此光學攝像透鏡組60更可包含濾光元件68、保護玻璃69及成像面60a。在成像面60a上更可設置一影像感測元件600，以構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡61具有負屈折力，其物側面61a為凸面、像側面61b為凹面，且其物側面61a及像側面61b皆為球面。第一透鏡61之材質為玻璃。

第二透鏡62具有負屈折力，其物側面62a為凸面、像側面62b為凹面，且其物側面62a及像側面62b皆為球面。第二透鏡62之材質為玻璃。

第三透鏡63具有正屈折力，其物側面63a為凸面、像側面63b為凸面，且其物側面63a及像側面63b皆為球面。第三透鏡63之材質為玻璃。

第四透鏡64具有正屈折力，其物側面64a為凸面、像側面64b為凸面，且其物側面64a及像側面64b皆為球面。第四透鏡64之材質為玻璃。

第五透鏡65具有負屈折力，其物側面65a為凹面、像側面65b為凸面，且其物側面65a及像側面65b皆為球面。第五透鏡65之材質為玻璃。其中，第四透鏡64之像側面64b與第五透鏡65之物側面65a具有相同的曲率半徑，且第四透鏡64與第五透鏡65係透過此二表面(64b、65a)彼此黏合，形成一膠合透鏡。

第六透鏡66具有正屈折力，其物側面66a為凸面，其像側面66b為凸面，且其物側面66a及像側面66b皆為球面。第六透鏡66之材質為玻璃。

第七透鏡67具有負屈折力，其物側面67a為凹面、像側面67b為凸面，且其物側面67a及像側面67b皆為球面。第七透鏡67之材質為玻璃。

濾光元件68設置於第七透鏡67與成像面60a之間，用以濾除特定波長區段的光線。濾光元件68之二表面68a、68b皆為平面，其材質為玻璃。

保護玻璃69設置於影像感測元件600之上，其二表面69a、69b皆為平面，其材質為玻璃。

影像感測元件(Image Sensor)600例如是電荷耦合元件影像感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。

第六實施例之光學攝像透鏡組60之詳細光學數據列於表十一。

在第六實施例中，光學攝像透鏡組60之各關係式的數值列於表十二。由表十二可知，第六實施例之光學攝像透鏡組60滿足關係式(1)至(12)的要求。

參見圖6B，圖中由左至右分別為光學攝像透鏡組60之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出，三種可見光435nm、588nm、650nm波長及近紅外線940nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近，其成像點偏差可以控制在±0.04mm以內。由像散場曲像差圖(波長588nm)可以看出，弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.05mm以內；子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.06mm以內；而畸變像差可以控制在±4%以內。如圖6B所示，本實施例之光學攝像透鏡組60已良好地修正了各項像差，符合光學系統的成像品質要求。

第七實施例

參見圖7A及圖7B，圖7A為本發明第七實施例之光學攝像透鏡組70之示意圖。圖7B由左至右依序為本發明第七實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散場曲像差圖(Astigmatism/Field Curvature)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖7A所示，第七實施例之光學攝像透鏡組70由物側至像側依序包含第一透鏡71、第二透鏡72、第三透鏡73、光圈ST、第四透鏡74、第五透鏡75、第六透鏡76及第七透鏡77。此光學攝像透鏡組70更可包含濾光元件78、保護玻璃79及成像面70a。在成像面70a上更可設置一影像感測元件700，以構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡71具有負屈折力，其物側面71a為凸面、像側面71b為凹面，且其物側面71a及像側面71b皆為球面。第一透鏡71之材質為玻璃。

第二透鏡72具有負屈折力，其物側面72a為凹面、像側面72b為凹面，且其物側面72a及像側面72b皆為球面。第二透鏡72之材質為玻璃。

第三透鏡73具有正屈折力，其物側面73a為凸面、像側面73b為凸面，且其物側面73a及像側面73b皆為球面。第三透鏡73之材質為玻璃。

第四透鏡74具有正屈折力，其物側面74a為凹面、像側面74b為凸面，且其物側面74a及像側面74b皆為球面。第四透鏡74之材質為玻璃。

第五透鏡75具有負屈折力，其物側面75a為凹面、像側面75b為凸面，且其物側面75a及像側面75b皆為球面。第五透鏡75之材質為玻璃。 其中，第四透鏡74之像側面74b與第五透鏡75之物側面75a具有相同的曲率半徑，且第四透鏡74與第五透鏡75係透過此二表面(74b、75a)彼此黏合，形成一膠合透鏡。

第六透鏡76具有正屈折力，其物側面76a為凸面，其像側面76b為凸面，且其物側面76a及像側面76b皆為球面。第六透鏡76之材質為玻璃。

第七透鏡77具有負屈折力，其物側面77a為凹面、像側面77b為凸面，且其物側面77a及像側面77b皆為球面。第七透鏡77之材質為玻璃。

濾光元件78設置於第七透鏡77與成像面70a之間，用以濾除特定波長區段的光線。濾光元件78之二表面78a、78b皆為平面，其材質為玻璃。

保護玻璃79設置於影像感測元件700之上，其二表面79a、79b皆為平面，其材質為玻璃。

影像感測元件(Image Sensor)700例如是電荷耦合元件影像感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。

第七實施例之光學攝像透鏡組70之詳細光學數據列於表十三。

在第七實施例中，光學攝像透鏡組70之各關係式的數值列於表十四。由表十四可知，第七實施例之光學攝像透鏡組70滿足關係式(1)至(12)的要求。

參見圖7B，圖中由左至右分別為光學攝像透鏡組70之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出，三種可見光435nm、588nm、650nm波長及近紅外線940nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近，其成像點偏差可以控制在±0.04mm以內。由像散場曲像差圖(波長588nm)可以看出，弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.04mm以內；子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.07mm以內；而畸變像差可以控制在±10%以內。如圖7B所示，本實施例之光學攝像透鏡組70已良好地修正了各項像差，符合光學系統的成像品質要求。

第八實施例

參見圖8A及圖8B，圖8A為本發明第八實施例之光學攝像透鏡組80之示意圖。圖8B由左至右依序為本發明第八實施例之縱向球差圖(Longitudinal Spherical Aberration)、像散場曲像差圖(Astigmatism/Field Curvature)及畸變像差圖(Distortion)。

如圖8A所示，第八實施例之光學攝像透鏡組80由物側至像側依序包含第一透鏡81、第二透鏡82、第三透鏡83、光圈ST、第四透鏡84、第五透鏡85、第六透鏡86及第七透鏡87。此光學攝像透鏡組80更可包含濾光元件88、保護玻璃89及成像面80a。在成像面80a上更可設置一影像感測元件800，以構成一成像裝置(未另標號)。

第一透鏡81具有負屈折力，其物側面81a為凸面、像側面81b為凹面，且其物側面81a及像側面81b皆為球面。第一透鏡81之材質為玻璃。

第二透鏡82具有負屈折力，其物側面82a為凹面、像側面82b為凹面，且其物側面82a及像側面82b皆為球面。第二透鏡82之材質為玻璃。

第三透鏡83具有正屈折力，其物側面83a為凸面、像側面83b為凸面，且其物側面83a及像側面83b皆為球面。第三透鏡83之材質為玻璃。

第四透鏡84具有正屈折力，其物側面84a為凸面、像側面84b為凸面，且其物側面84a及像側面84b皆為球面。第四透鏡84之材質為玻璃。

第五透鏡85具有負屈折力，其物側面85a為凹面、像側面85b為凸面，且其物側面85a及像側面85b皆為球面。第五透鏡85之材質為玻璃。其中，第四透鏡84之像側面84b與第五透鏡85之物側面85a具有相同的曲率半徑，且第四透鏡84與第五透鏡85係透過此二表面(84b、85a)彼此黏合，形成一膠合透鏡。

第六透鏡86具有正屈折力，其物側面86a為凸面，其像側面86b為凸面，且其物側面86a及像側面86b皆為球面。第六透鏡86之材質為玻璃。

第七透鏡87具有負屈折力，其物側面87a為凹面、像側面87b為凹面，且其物側面87a及像側面87b皆為球面。第七透鏡87之材質為玻璃。

濾光元件88設置於第七透鏡87與成像面80a之間，用以濾除特定波長區段的光線。濾光元件88之二表面88a、88b皆為平面，其材質為玻璃。

保護玻璃89設置於影像感測元件800之上，其二表面89a、89b皆為平面，其材質為玻璃。

影像感測元件(Image Sensor)800例如是電荷耦合元件影像感測元件(Charge-Coupled Device(CCD)Image Sensor)或互補式金屬氧化半導體感測元件(CMOS Image Sensor)。

第八實施例之光學攝像透鏡組80之詳細光學數據列於表十五。

在第八實施例中，光學攝像透鏡組80之各關係式的數值列於表十六。由表十六可知，第八實施例之光學攝像透鏡組80滿足關係式(1)至(12)的要求。

參見圖8B，圖中由左至右分別為光學攝像透鏡組80之縱向球差圖、像散場曲像差圖及畸變像差圖。由縱向球差圖可以看出，三種可見光435nm、588nm、650nm波長及近紅外線940nm波長在不同高度的離軸光線皆可集中於成像點附近，其成像點偏差可以控制在±0.04mm以內。由像散場曲像差圖(波長588nm)可以看出，弧矢方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在±0.03mm以內；子午方向的像散像差在整個視場範圍內的焦距變化量在 ±0.03mm以內；而畸變像差可以控制在±7%以內。如圖8B所示，本實施例之光學攝像透鏡組80已良好地修正了各項像差，符合光學系統的成像品質要求。

第九實施例

本發明第九實施例為一成像裝置，此成像裝置包含如前述第一至第八實施例之光學攝像透鏡組，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)影像感測元件等。此成像裝置例如是車用攝影之相機模組、可攜式電子產品之相機模組，或監控攝影機之相機模組等。

第十實施例

請參照圖九，圖中係繪示本發明第十實施例之電子裝置1000的示意圖。如圖所示，電子裝置1000包含一成像裝置1010及一近紅外線發射元件1020。成像裝置1010例如是前述第九實施例之成像裝置，可以由本發明之光學攝像透鏡組及一影像感測元件所構成。近紅外線發射元件1020例如是一近紅外線燈，用以發射波長940nm之近紅外線光束。藉此，使用者可以視環境需求，利用電子裝置1000在可見光或近紅外線二種波長區段進行影像擷取之工作。此電子裝置1000例如是駕駛監控裝置或監視攝影機等。

雖然本發明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發明之範圍。對任何熟知此項技藝者而言，在不脫離本發明之精神與範圍內，仍可以參照本發明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，本發明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，仍應落入本發明之申請專利範圍之內。

10:光學攝像透鏡組

11:第一透鏡

12:第二透鏡

13:第三透鏡

14:第四透鏡

15:第五透鏡

16:第六透鏡

17:第七透鏡

18:濾光元件

19:保護玻璃

10a:成像面

11a:第一透鏡之物側面

11b:第一透鏡之像側面

12a:第二透鏡之物側面

12b:第二透鏡之像側面

13a:第三透鏡之物側面

13b:第三透鏡之像側面

14a:第四透鏡之物側面

14b:第四透鏡之像側面

15a:第五透鏡之物側面

15b:第五透鏡之像側面

16a:第六透鏡之物側面

16b:第六透鏡之像側面

17a:第七透鏡之物側面

17b:第七透鏡之像側面

18a、18b:濾光元件之二表面

19a、19b:保護玻璃之二表面

100:影像感測元件

I:光軸

ST:光圈

Claims (18)

1. 一種光學攝像透鏡組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有負屈折力，其像側面為凹面；一第二透鏡，具有負屈折力，其像側面為凹面；一第三透鏡，具有正屈折力；一光圈；一第四透鏡，具有正屈折力，其像側面為凸面；一第五透鏡，具有負屈折力，其物側面為凹面、像側面為凸面，其中，該第四透鏡及該第五透鏡形成一膠合透鏡；一第六透鏡，具有正屈折力；及一第七透鏡，具有負屈折力，其物側面為凹面；其中，該光學攝像透鏡組之透鏡總數為七片；該第三透鏡之焦距為f3，該光學攝像透鏡組之有效焦距為EFL，其滿足以下關係式：1.4<f3/EFL<4.7。
2. 如申請專利範圍第1項之光學攝像透鏡組，其中，該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡、該第六透鏡及該第七透鏡在光軸上之厚度總和為Σ CT，而該第一透鏡之物側面至該第七透鏡之像側面在光軸上之距離為Dr1r13，其滿足以下關係式：0.4<Σ CT/Dr1r13<0.8。
3. 如申請專利範圍第1項之光學攝像透鏡組，其中，該第四透鏡與該第五透鏡之組合焦距為f45，其與該光學攝像透鏡組之有效焦距EFL之間滿足以下關係式：2.5<f45/EFL<19。
4. 一種光學攝像透鏡組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有負屈折力，其像側面為凹面；一第二透鏡，具有負屈折力，其像側面為凹面；一第三透鏡，具有正屈折力；一光圈；一第四透鏡，具有正屈折力，其像側面為凸面；一第五透鏡，具有負屈折力，其物側面為凹面，其中，該第四透鏡及該第五透鏡形成一膠合透鏡；一第六透鏡，具有正屈折力；及一第七透鏡，具有負屈折力，其物側面為凹面；其中，該光學攝像透鏡組之透鏡總數為七片；其中，該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡、該第六透鏡及該第七透鏡在光軸上之厚度總和為Σ CT，而該第一透鏡之物側面至該第七透鏡之像側面在光軸上之距離為Dr1r13，該第四透鏡與該第五透鏡之組合焦距為f45，該光學攝像透鏡組之有效焦距為EFL，其滿足以下關係式：0.4<Σ CT/Dr1r13<0.8；及2.5<f45/EFL<19。
5. 如申請專利範圍第4項之光學攝像透鏡組，其中，該第三透鏡之焦距為f3，其與該光學攝像透鏡組之有效焦距EFL之間滿足以下關係式：1.4<f3/EFL<4.7。
6. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該第四透鏡、該第五透鏡、該第六透鏡及該第七透鏡之色散係數分別為Vd4、Vd5、Vd6及Vd7，其滿足以下關係式： 20<Vd4-Vd5<50；及20<Vd6-Vd7<50。
7. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該第一透鏡之焦距為f1，其與該光學攝像透鏡組之有效焦距EFL之間滿足以下關係式：-3.5<f1/EFL<-1.8。
8. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該第二透鏡之焦距為f2，其與該第三透鏡之焦距f3之間滿足以下關係式：-1.8<f2/f3<-0.7。
9. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該光學攝像透鏡組滿足以下關係式：0.4<SL/TTL<0.65；其中，SL為該光圈至該光學攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離，TTL為該第一透鏡之物側面至該光學攝像透鏡組之成像面在光軸上的距離。
10. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該第四透鏡物側面之曲率半徑為R7、像側面之曲率半徑為R8，係滿足以下關係式：|R7/R8|>2。
11. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該第七透鏡物側面之曲率半徑為R12、像側面之曲率半徑為R13，係滿足以下關係式：|R13/R12|>1。
12. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該光學攝像透鏡組應用於可見光及近紅外線成像，且所述光學攝像透鏡組在可見光波 長588nm下的有效焦距為EFL₅₈₈，在近紅外線波長940nm下的有效焦距為EFL₉₄₀，係滿足以下條件：0.95<EFL₉₄₀/EFL₅₈₈<1.1。
13. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該第三透鏡之物側面及像側面皆為凸面。
14. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該第一透鏡物側面至該光學攝像透鏡組之成像面在光軸上之距離為TTL，該光學攝像透鏡組之最大像高為ImgH，係滿足以下關係式：TTL/ImgH<9。
15. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該光學攝像透鏡組之至少三片透鏡的折射率大於1.7。
16. 如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，其中，該第一透鏡像側面至該第二透鏡物側面在光軸上之距離為AT12，該第三透鏡在光軸上之厚度為CT3，係滿足以下關係式：0.3<AT12/CT3<1.7。
17. 一種成像裝置，其包含如申請專利範圍第1項或第4項之光學攝像透鏡組，及一影像感測元件，其中，該影像感測元件設置於該光學攝像透鏡組之成像面。
18. 一種電子裝置，其包含如申請專利範圍第17項之成像裝置及一近紅外線發射元件，其中，該近紅外線發射元件用以發射近紅外線光束，使該電子裝置得以在可見光或近紅外線二種波長區段擷取影像。

Images