TWI869871B - 光學成像鏡頭 - Google Patents
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Abstract
一種光學成像鏡頭沿著一光軸從一物側至一像側依序包括有一第一鏡群、一光圈及一第二鏡群,該第一鏡群包含有由該物側至該像側沿該光軸排列之第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡;該第一透鏡為凸凹透鏡具有負屈折力;該第二透鏡為雙凹透鏡具有負屈折力;該第三透鏡為雙凸透鏡具有正屈折力;該第二鏡群包含有由該物側至該像側沿該光軸排列之第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡以及第七透鏡;其中該第四透鏡為雙凸透鏡具有正屈折力;該第五透鏡為雙凹透鏡具有負屈折力;該第六透鏡為雙凸透鏡具有正屈折力;該第七透鏡為凹凸透鏡具有負屈折力。
Description
本發明係與光學成像系統的應用領域有關;特別是指一種具有低畸變、良好成像品質的光學成像鏡頭。
近年來,隨著具有攝影功能之可攜式電子產品的興起,光學系統的需求日漸提高。一般光學系統的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device, CCD)或互補性氧化金屬半導體元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor, CMOS Sensor)兩種,且隨著半導體製程技術的精進,使得感光元件的畫素尺寸縮小,光學系統逐漸往高畫素領域發展。此外,隨著無人機與無人駕駛自動車的蓬勃發展,先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance system, ADAS)扮演著重要的腳色,藉由各種鏡頭搭配感測器來收集環境資訊,以保障駕駛人行車安全。此外,車用鏡頭隨著外在應用環境溫度變化,鏡頭品質對於溫度的需求也隨之提高,因此,對成像品質的要求也日益增加。
好的成像鏡頭一般具備低畸變(distortion)、高解析度(resolution)…等優點。且於實際應用面,尚須考慮小尺寸與成本的問題,因此,在種種限制條件下設計出具備良好成像品質的鏡頭,為設計者的一大難題。
有鑑於此,本發明之目的在於提供一種光學成像鏡頭,具有良好成像品質的優點。
緣以達成上述目的,本發明提供的一種光學成像鏡頭沿著一光軸從一物側至一像側依序包括有一第一鏡群、一光圈及一第二鏡群,該第一鏡群包含有由該物側至該像側沿該光軸排列之一第一透鏡、一第二透鏡以及一第三透鏡;其中該第一透鏡具有負屈折力,該第一透鏡的物側面為凸面,該第一透鏡的像側面為凹面;該第二透鏡為具有負屈折力,該第二透鏡的物側面為凹面,該第二透鏡的像側面為凹面;該第三透鏡為具有正屈折力,該第三透鏡的物側面為凸面,該第三透鏡的像側面為凸面;該第二鏡群包含有由該物側至該像側沿該光軸排列之一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡以及一第七透鏡;其中該第四透鏡為具有正屈折力,該第四透鏡的物側面為凸面,該第四透鏡的像側面為凸面;該第五透鏡為具有負屈折力,該第五透鏡的物側面為凹面,該第五透鏡的像側面為凹面;該第六透鏡為具有正屈折力,該第六透鏡的物側面為凸面,該第六透鏡的像側面為凸面;該第七透鏡為具有負屈折力,該第七透鏡的物側面為凹面,該第七透鏡的像側面為凸面。
本發明另提供的一種光學成像鏡頭沿著一光軸從一物側至一像側依序包括有一第一鏡群、一光圈及一第二鏡群,一第一鏡群,包含有由該物側至該像側沿該光軸排列之一第一透鏡、一第二透鏡以及一第三透鏡;其中該第一透鏡具有負屈折力;該第二透鏡具有負屈折力;該第三透鏡具有正屈折力;該第二鏡群包含有由該物側至該像側沿該光軸排列之一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡以及一第七透鏡;其中該第四透鏡具有正屈折力;該第五透鏡具有負屈折力;該第六透鏡具有正屈折力;該第七透鏡具有負屈折力;其中,該第七透鏡的物側面與該第六透鏡之像側面膠黏形成具有正屈折力之複合透鏡;其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:L7R2/V7<1;其中L7R2為該第七透鏡像側面的曲率半徑,V7為該第七透鏡像側面的阿貝系數。
本發明之效果在於,該光學成像鏡頭係由七片透鏡所組成,且該光學成像鏡頭的透鏡屈折力排列及形狀可實現具有良好成像品質的效果,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:L7R2/V7<1,可實現具有良好成像品質的效果。
為能更清楚地說明本發明,茲舉較佳實施例並配合圖式詳細說明如後。請參考圖1A,為本發明第一實施例之光學成像鏡頭100,其沿著一光軸Z從一物側至一像側依序包括有一第一鏡群G1、一光圈ST以及一第二鏡群G2。
於本實施例中,該第一鏡群G1具有正屈折力,包含有由該物側至該像側沿該光軸Z排列之一第一透鏡L1、一第二透鏡L2以及一第三透鏡L3;該第二鏡群G2具有正屈折力,包含有由該物側至該像側沿該光軸依序排列之一第四透鏡L4、一第五透鏡L5、一第六透鏡L6及一第七透鏡L7。該第一鏡群G1與該第二鏡群G2之各透鏡結構具體說明如下:
該第一透鏡L1為具有負屈折力之凸凹透鏡,該第一透鏡L1之物側面S1為朝該物側形成弧形凸出的凸面,該第一透鏡L1之像側面S2則為朝該像側形成弧狀凹入之凹面,其中該第一透鏡L1朝該物側之一面凸出成該物側面S1,該第一透鏡L1朝該像側之一面部分凹入成該像側面S2,且該光軸Z通過該物側面S1與該像側面S2。
該第二透鏡L2為具有負屈折力之雙凹透鏡,該第二透鏡L2之物側面S3為朝該物側形成弧形凹入之凹面,該第二透鏡L2之像側面S4則為朝該像側形成弧形凹入之凹面,其中該第二透鏡L2朝該物側之一面凹入成該物側面S3,該第二透鏡L2朝該像側之一面部分凹入成該像側面S4,且該光軸Z通過該物側面S3與該像側面S4。
該第三透鏡L3為具有正屈折力之雙凸透鏡,該第三透鏡L3之物側面S5為朝該物側形成弧形凸出的凸面,該第三透鏡L3之像側面S6則為朝該像側形成弧形凸出之凸面;其中該第三透鏡L3朝該物側之一面凸出成該物側面S5,該第三透鏡L3朝該像側之一面凸出成該像側面S6,且該光軸Z通過該物側面S5與該像側面S6。
該第四透鏡L4為具有正屈折力之雙凸透鏡,即該第四透鏡L4之物側面S8與像側面S9均為凸面;該第四透鏡L4朝該物側之一面部分凸出成該物側面S8,該第四透鏡L4朝該像側之一面弧形凸出成該像側面S9,且該光軸Z通過該物側面S8與該像側面S9。
該第五透鏡L5為具有負屈折力之雙凹透鏡,即該第五透鏡L5之物側面S10與像側面S11均為凹面,其中該第五透鏡L5朝該物側之一面部分凹入成該物側面S10,該第五透鏡L5朝該像側之一面部分凹入成該像側面S11,且該光軸Z通過該物側面S10與該像側面S11。
該第六透鏡L6為具有正屈折力之雙凸透鏡,即該第六透鏡L6之物側面S12與像側面S13均為凸面,其中該第六透鏡L6朝該物側之一面部分凸出成該物側面S12,該第六透鏡L6朝該像側之一面弧形凸出成該像側面S13,且該光軸Z通過該物側面S12與該像側面S13。
該第七透鏡L7為具有負屈折力之凹凸透鏡,即該第七透鏡L7之物側面S14為朝該物側形成弧形凹入之凹面,其中該第七透鏡L7朝該像側之一面弧形凸出成該像側面S15,且該光軸Z通過該物側面S14與該像側面S15。其中,該第七透鏡L7的物側面S14與該第六透鏡L6之像側面S13膠黏形成具有正屈折力之複合透鏡。
另外,該光學成像鏡頭100進一步包括有一紅外線濾光片L8,該紅外線濾光片L8係位於該第七透鏡L7與成像面Im之間,用來濾除通過該光學成像鏡頭100的影像光中多餘的紅外線,以提升成像品質。
為使得本發明之光學成像鏡頭100保持良好的光學性能以及較高的成像品質,該光學成像鏡頭100還滿足以下條件:
(1) L7R2/V7<1;
(2) 1≦f3/f(4,5,6,7)≦3;
(3) f6/f(4,5,6,7)≦1;
(4)-3.5≦f7/f(4,5,6,7);
(5) 1≦f3/f6≦5;-3.5≦f4/f5;-3.5≦f6/f7
(6) 1≦f(4,5,6,7)/F≦5;
(7) -1≦1/f1+1/f2+1/f3+1/f4+1/f5+1/f6+1/f7≦1;
(8) V3>25;V7>25;
(9) -3.5≦f(4,5,6,7)/L7R2。
其中,F為該光學成像鏡頭100的焦距,f1為該第一透鏡L1的焦距;f2為該第二透鏡L2的焦距;f3為該第三透鏡L3的焦距;f4為該第四透鏡L4的焦距;f5為該第五透鏡L5的焦距;f6為該第六透鏡L6的焦距;f7為該第七透鏡L7的焦距; f(4,5,6,7)為該第二鏡群G2的組合焦距;V3為該第三透鏡L3的阿貝系數;V7為該第七透鏡L7的阿貝系數;L7R2為該第七透鏡L7的像側面之曲率半徑。
下表一為本發明第一實施例之光學成像鏡頭100的數據,包括有:光學成像鏡頭100的焦距F(或稱有效焦距)、光圈值Fno、全視場角DFOV、各透鏡的曲率半徑R、各表面與下一表面在光軸Z上的距離、各透鏡的折射率、各透鏡的阿貝系數、各透鏡的焦距、各透鏡的屈光力;其中,焦距、曲率半徑和距離的單位為mm。
表一
| 焦距F=1.76 mm ;光圈值Fno=2.4;全視角DFOV=140度;TTL=18.4 mm;1/2像高=3.2mm | |||||||
| 表面編號 | 曲率半徑 | 距離 | 折射率 | 阿貝系數 | 焦距 | 備註 | 屈光力 |
| S1 | 4.673 | 0.95 | 1.545 | 55.99 | -4.226 | 第一鏡片L1 | 負 |
| S2 | 1.434 | 4.41 | |||||
| S3 | -10.338 | 0.65 | 1.536 | 55.98 | -11.816 | 第二鏡片L2 | 負 |
| S4 | 16.890 | 0.57 | |||||
| S5 | 25.068 | 2.54 | 1.755 | 27.51 | 6.885 | 第三鏡片L3 | 正 |
| S6 | -6.324 | 0.10 | |||||
| ST | 0.47 | 光圈 ST | |||||
| S8 | 9.426 | 0.93 | 1.535 | 55.71 | 4.232 | 第四鏡片L4 | 正 |
| S9 | -2.890 | 0.13 | |||||
| S10 | -7.858 | 0.65 | 1.642 | 22.41 | -4.438 | 第五鏡片L5 | 負 |
| S11 | 4.674 | 0.13 | |||||
| S12 | 4.857 | 3.43 | 1.620 | 60.29 | 2.866 | 第六鏡片L6 | 正 |
| S13 | -2.056 | ||||||
| S14 | -2.056 | 0.70 | 1.755 | 27.51 | -5.777 | 第七鏡片L7 | 負 |
| S15 | -4.433 | 2.06 | |||||
| Infinity | 0.20 | 1.517 | 64.17 | 紅外線濾光片L8 | |||
| Infinity | 0.30 | ||||||
| Im | Infinity |
藉由上述表一可知,第一實施例的光學成像鏡頭100的焦距F=1.76mm,光圈值Fno=2.4;全視場角DFOV=140度,其中該第一透鏡L1之焦距f1=-4.226mm,該第二透鏡L2之焦距f2=-11.816mm,該第三透鏡L3之焦距f3=6.885mm,該第四透鏡L4之焦距f4=4.232mm,該第五透鏡L5之焦距f5=-4.438mm,該第六透鏡L6之焦距f6=2.866mm,該第七透鏡L7之焦距f7=-5.777mm,該第一鏡群G1的組合焦距f(1,2,3)= 204.69mm,該第二鏡群G2的組合焦距f(4,5,6,7)= 5.014mm。
此外,依據上述之詳細參數,前述之條件式於第一實施例之詳細數值如下:
(1) L7R2/V7=-0.161;
(2) f3/f(4,5,6,7)= 1.373;
(3) f6/f(4,5,6,7)= 0.572;
(4) f7/f(4,5,6,7) = -1.152;
(5) f3/f6=2.402; f4/f5=-0.954; f6/f7=-0.496;
(6) f(4,5,6,7)/F=2.849;
(7) 1/f1+1/f2+1/f3+1/f4+1/f5+1/f6+1/f7=0.0108;
(8) V3=27.51;V7=27.51;
(9) f(4,5,6,7)/L7R2=-1.131。
由上述表一數據得出,本第一實施例當中該第一鏡群G1及該第二鏡群G2,滿足前述該光學成像鏡頭100所設定第(1)至(9)點的條件。
另外,第一實施例之光學成像鏡頭100當中該第一透鏡L1的物側面S1及像側面S2、該第二透鏡L2的物側面S3及像側面S4、該第四透鏡L4的物側面S8及像側面S9,以及該第五透鏡L5的物側面S10及像側面S11之非球面表面輪廓形狀Z由下列公式得到:
其中,
Z:非球面表面輪廓形狀;
c:曲率半徑之倒數;
h:表面之離軸半高;
k:圓錐係數;
A4、A6、A8、A10、A12、A14及A16:表面之離軸半高h的各階係數。
本發明第一實施例之光學成像鏡頭100當中,該第一透鏡L1的物側面S1及像側面S2,該第二透鏡L2的物側面S3及像側面S4,該第四透鏡L4的物側面S8及像側面S9,以及該第五透鏡L5的物側面S10及像側面S11之圓錐係數k及A4、A6、A8、A10、A12、A14及A16各階係數,如下表二所示:
表二
| 表面編號 | K | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
| S1 | -1.84E+00 | -1.24E-05 | -1.34E-04 | 7.59E-06 | -1.94E-07 | 2.54E-09 | -1.35E-11 | 0.00E+00 |
| S2 | -9.10E-01 | 1.16E-02 | -1.63E-04 | 1.48E-04 | -3.60E-05 | 1.54E-06 | -2.44E-08 | 0.00E+00 |
| S3 | -5.79E+01 | 1.68E-02 | -2.80E-03 | 1.79E-04 | -2.06E-05 | 3.03E-06 | -1.15E-07 | 0.00E+00 |
| S4 | 8.84E+01 | 3.31E-02 | -1.73E-03 | -6.84E-05 | 2.92E-04 | -3.87E-05 | 3.49E-06 | 0.00E+00 |
| S8 | 1.52E+01 | 2.61E-03 | 7.74E-04 | -6.59E-04 | 9.40E-04 | -2.15E-04 | 1.55E-05 | 0.00E+00 |
| S9 | -1.37E+00 | -1.06E-02 | 1.02E-02 | -2.65E-03 | 7.15E-04 | -8.88E-05 | 2.01E-06 | 0.00E+00 |
| S10 | 1.17E+00 | -1.43E-02 | 8.48E-03 | -1.23E-03 | -3.60E-04 | 2.08E-05 | -1.41E-06 | 0.00E+00 |
| S11 | -3.54E+00 | 5.18E-03 | 4.35E-04 | 1.64E-04 | -2.67E-04 | 4.00E-05 | -2.61E-06 | 0.00E+00 |
接著,以光學模擬數據來驗證該光學成像鏡頭100的成像品質。圖1B為本發明之第一實施例的縱向球差、像散以及光學畸變的曲線圖。由圖1B的結果可驗證本實施例的光學成像鏡頭100透過上述設計,可有效地提升成像品質。
請參考圖2A,為本發明第二實施例之光學成像鏡頭200,其沿著一光軸Z從一物側至一像側依序包括有一第一鏡群G1、一光圈ST以及一第二鏡群G2。
於本實施例中,該第一鏡群G1具有正屈折力,包含有由該物側至該像側沿該光軸Z排列之一第一透鏡L1、一第二透鏡L2以及一第三透鏡L3;該第二鏡群G2具有正屈折力,包含有由該物側至該像側沿該光軸依序排列之一第四透鏡L4、一第五透鏡L5、一第六透鏡L6及一第七透鏡L7。該第一鏡群G1與該第二鏡群G2之各透鏡結構具體說明如下:
該第一透鏡L1為具有負屈折力之凸凹透鏡,該第一透鏡L1之物側面S1為朝該物側形成弧形凸出的凸面,該第一透鏡L1之像側面S2則為朝該像側形成弧狀凹入之凹面,其中該第一透鏡L1朝該物側之一面凸出成該物側面S1,該第一透鏡L1朝該像側之一面部分凹入成該像側面S2,且該光軸Z通過該物側面S1與該像側面S2。
該第二透鏡L2為具有負屈折力之雙凹透鏡,該第二透鏡L2之物側面S3為朝該物側形成弧形凹入之凹面,該第二透鏡L2之像側面S4則為朝該像側形成弧形凹入之凹面,其中該第二透鏡L2朝該物側之一面凹入成該物側面S3,該第二透鏡L2朝該像側之一面部分凹入成該像側面S4,且該光軸Z通過該物側面S3與該像側面S4。
該第三透鏡L3為具有正屈折力之雙凸透鏡,該第三透鏡L3之物側面S5為朝該物側形成弧形凸出的凸面,該第三透鏡L3之像側面S6則為朝該像側形成弧形凸出之凸面;其中該第三透鏡L3朝該物側之一面凸出成該物側面S5,該第三透鏡L3朝該像側之一面凸出成該像側面S6,且該光軸Z通過該物側面S5與該像側面S6。
該第四透鏡L4為具有正屈折力之雙凸透鏡,即該第四透鏡L4之物側面S8與像側面S9均為凸面;該第四透鏡L4朝該物側之一面部分凸出成該物側面S8,該第四透鏡L4朝該像側之一面弧形凸出成該像側面S9,且該光軸Z通過該物側面S8與該像側面S9。
該第五透鏡L5為具有負屈折力之雙凹透鏡,即該第五透鏡L5之物側面S10與像側面S11均為凹面,其中該第五透鏡L5朝該物側之一面部分凹入成該物側面S10,該第五透鏡L5朝該像側之一面部分凹入成該像側面S11,且該光軸Z通過該物側面S10與該像側面S11。
該第六透鏡L6為具有正屈折力之雙凸透鏡,即該第六透鏡L6之物側面S12與像側面S13均為凸面,其中該第六透鏡L6朝該物側之一面部分凸出成該物側面S12,該第六透鏡L6朝該像側之一面弧形凸出成該像側面S13,且該光軸Z通過該物側面S12與該像側面S13。
該第七透鏡L7為具有負屈折力之凹凸透鏡,即該第七透鏡L7之物側面S14為朝該物側形成弧形凹入之凹面,其中該第七透鏡L7朝該像側之一面弧形凸出成該像側面S15,且該光軸Z通過該物側面S14與該像側面S15。其中,該第七透鏡L7的物側面S14與該第六透鏡L6之像側面S13膠黏形成具有正屈折力之複合透鏡。
另外,該光學成像鏡頭200進一步包括有一紅外線濾光片L8,該紅外線濾光片L8係位於該第七透鏡L7與成像面Im之間,用來濾除通過該光學成像鏡頭200的影像光中多餘的紅外線,以提升成像品質。
為使得本發明之光學成像鏡頭200保持良好的光學性能以及較高的成像品質,該光學成像鏡頭200還滿足以下條件:
(1) L7R2/V7<1;
(2) 1≦f3/f(4,5,6,7)≦3;
(3) f6/f(4,5,6,7)≦1;
(4) -3.5≦f7/f(4,5,6,7);
(5) 1≦f3/f6≦5;-3.5≦f4/f5;-3.5≦f6/f7
(6) 1≦f(4,5,6,7)/F≦5;
(7) -1≦1/f1+1/f2+1/f3+1/f4+1/f5+1/f6+1/f7≦1;
(8) V3>25;V7>25;
(9) -3.5≦f(4,5,6,7)/L7R2。
其中,F為該光學成像鏡頭200的焦距,f1為該第一透鏡L1的焦距;f2為該第二透鏡L2的焦距;f3為該第三透鏡L3的焦距;f4為該第四透鏡L4的焦距;f5為該第五透鏡L5的焦距;f6為該第六透鏡L6的焦距;f7為該第七透鏡L7的焦距; f(4,5,6,7)為該第二鏡群G2的組合焦距;V3為該第三透鏡L3的阿貝系數;V7為該第七透鏡L7的阿貝系數;L7R2為該第七透鏡L7的像側面之曲率半徑。
下表三為本發明第二實施例之光學成像鏡頭200的數據,包括有:光學成像鏡頭200的焦距F(或稱有效焦距)、光圈值Fno、全視場角DFOV、各透鏡的曲率半徑R、各表面與下一表面在光軸Z上的距離、各透鏡的折射率、各透鏡的阿貝系數、各透鏡的焦距、各透鏡的屈光力;其中,焦距、曲率半徑和距離的單位為mm。
表三
| 焦距F=1.71 mm ;光圈值Fno=2.5;全視角DFOV=140度;TTL=17.7 mm;1/2像高=3.2mm | ||||||||
| 表面編號 | 曲率半徑 | 距離 | 折射率 | 阿貝系數 | 焦距 | 備註 | 屈光力 | |
| S1 | 4.424 | 0.95 | 1.536 | 55.98 | -4.159 | 第一鏡片L1 | 負 | |
| S2 | 1.375 | 4.40 | ||||||
| S3 | -9.779 | 0.66 | 1.535 | 55.71 | -11.138 | 第二鏡片L2 | 負 | |
| S4 | 15.746 | 0.59 | ||||||
| S5 | 19.362 | 2.34 | 1.755 | 27.51 | 6.395 | 第三鏡片L3 | 正 | |
| S6 | -6.151 | 0.23 | ||||||
| ST | 0.45 | 光圈 ST | ||||||
| S8 | 8.195 | 0.93 | 1.545 | 55.99 | 3.941 | 第四鏡片L4 | 正 | |
| S9 | -2.803 | 0.13 | ||||||
| S10 | -8.949 | 0.65 | 1.661 | 20.37 | -4.641 | 第五鏡片L5 | 負 | |
| S11 | 4.872 | 0.13 | ||||||
| S12 | 5.184 | 3.37 | 1.620 | 60.29 | 2.859 | 第六鏡片L6 | 正 | |
| S13 | -2.034 | |||||||
| S14 | -2.034 | 0.70 | 1.755 | 27.51 | -5.120 | 第七鏡片L7 | 負 | |
| S15 | -4.893 | 0.86 | ||||||
| Infinity | 0.20 | 1.517 | 64.17 | 紅外線濾光片L8 | ||||
| Infinity | 1.00 | |||||||
| IM | Infinity |
藉由上述表三可知,第二實施例的光學成像鏡頭200的焦距F=1.71mm,光圈值Fno=2.5;全視場角DFOV=140度,其中該第一透鏡L1之焦距f1=-4.159mm,該第二透鏡L2之焦距f2=-11.138mm,該第三透鏡L3之焦距f3=6.395mm,該第四透鏡L4之焦距f4=3.941mm,該第五透鏡L5之焦距f5=-4.641mm,該第六透鏡L6之焦距f6=2.859mm,該第七透鏡L7之焦距f7=-5.120mm,該第一鏡群G1的組合焦距f(1,2,3)= 50.29mm,該第二鏡群G2的組合焦距f(4,5,6,7)= 4.899mm。
此外,依據上述之詳細參數,前述之條件式於第二實施例之詳細數值如下:
(1) L7R2/V7=-0.178;
(2) f3/f(4,5,6,7)= 1.305;
(3) f6/f(4,5,6,7)= 0.584;
(4) f7/f(4,5,6,7) = -1.045;
(5) f3/f6=2.237; f4/f5=-0.849; f6/f7=-0.558;
(6) f(4,5,6,7)/F=2.865;
(7) 1/f1+1/f2+1/f3+1/f4+1/f5+1/f6+1/f7=0.0189;
(8) V3=27.51;V7=27.51;
(9) f(4,5,6,7)/L7R2=-1.001。
由上述表一數據得出,本第二實施例當中該第一鏡群G1及該第二鏡群G2,滿足前述該光學成像鏡頭200所設定第(1)至(9)點的條件。
另外,第二實施例之光學成像鏡頭200當中該第一透鏡L1的物側面S1及像側面S2、該第二透鏡L2的物側面S3及像側面S4、該第四透鏡L4的物側面S8及像側面S9,以及該第五透鏡L5的物側面S10及像側面S11之非球面表面輪廓形狀Z由下列公式得到:
其中,
Z:非球面表面輪廓形狀;
c:曲率半徑之倒數;
h:表面之離軸半高;
k:圓錐係數;
A4、A6、A8、A10、A12、A14及A16:表面之離軸半高h的各階係數。
本發明第二實施例之光學成像鏡頭200當中,該第一透鏡L1的物側面S1及像側面S2,該第二透鏡L2的物側面S3及像側面S4,該第四透鏡L4的物側面S8及像側面S9,以及該第五透鏡L5的物側面S10及像側面S11之圓錐係數k及A4、A6、A8、A10、A12、A14及A16各階係數,如下表四所示:
表四
| 表面編號 | K | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
| S1 | -1.96E+00 | -7.39E-05 | -1.33E-04 | 7.59E-06 | -1.95E-07 | 2.54E-09 | -1.35E-11 | 0.00E+00 |
| S2 | -9.08E-01 | 1.16E-02 | 1.03E-04 | 1.13E-04 | -3.69E-05 | 1.54E-06 | -2.44E-08 | 0.00E+00 |
| S3 | -7.33E+01 | 1.83E-02 | -2.94E-03 | 1.93E-04 | -2.27E-05 | 3.03E-06 | -1.15E-07 | 0.00E+00 |
| S4 | 7.55E+01 | 3.81E-02 | -3.12E-03 | 4.05E-04 | 2.34E-04 | -3.87E-05 | 3.49E-06 | 0.00E+00 |
| S8 | 1.35E+01 | 2.45E-03 | -1.19E-04 | -8.02E-04 | 5.45E-04 | -2.15E-04 | 1.55E-05 | 0.00E+00 |
| S9 | -1.50E+00 | -1.03E-02 | 8.60E-03 | -2.59E-03 | 8.79E-05 | -8.88E-05 | 2.01E-06 | 0.00E+00 |
| S10 | 1.05E+01 | -1.57E-02 | 8.76E-03 | -1.82E-03 | -4.28E-04 | 2.08E-05 | -1.41E-06 | 0.00E+00 |
| S11 | -5.87E+00 | 4.44E-03 | 1.02E-03 | 1.30E-04 | -2.84E-04 | 4.00E-05 | -2.61E-06 | 0.00E+00 |
以下以光學模擬數據來驗證該光學成像鏡頭200的成像品質。圖2B為本發明之第二實施例的縱向球差、像散以及光學畸變的曲線圖。由圖2B的結果可驗證本實施例的光學成像鏡頭200透過上述設計,可有效地提升成像品質。
以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已,需注意的是,上述表格所列的數據資料並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者在參照本發明後,當可對其參數或設定做適當的更動,惟其乃應屬於本發明之範疇內。舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效變化,理應包含在本發明之專利範圍內。
[本發明]
100,200:光學成像鏡頭
G1:第一鏡群
G2:第二鏡群
L1:第一透鏡
L2:第二透鏡
L3:第三透鏡
L4:第四透鏡
L5:第五透鏡
L6:第六透鏡
L7:第七透鏡
L8:紅外線濾光片
Im:成像面
ST:光圈
Z:光軸
S1,S3,S5,S8,S10,S12,S14:物側面
S2,S4,S6,S9,S11,S13,S15:像側面
圖1A為本發明第一實施例的光學成像鏡頭的結構示意圖。
圖1B由左至右依序繪示本發明第一實施例之光學成像鏡頭的縱向球差、像散以及光學畸變之曲線圖。
圖2A為本發明第二實施例的光學成像鏡頭的結構示意圖。
圖2B由左至右依序繪示本發明第一實施例之光學成像鏡頭的縱向球差、像散以及光學畸變之曲線圖。
100:光學成像鏡頭
G1:第一鏡群
G2:第二鏡群
L1:第一透鏡
L2:第二透鏡
L3:第三透鏡
L4:第四透鏡
L5:第五透鏡
L6:第六透鏡
L7:第七透鏡
L8:紅外線濾光片
Im:成像面
ST:光圈
Z:光軸
S1,S3,S5,S8,S10,S12,S14:物側面
S2,S4,S6,S9,S11,S13,S15:像側面
Claims (25)
- 一種光學成像鏡頭,沿著一光軸從一物側至一像側依序包括有:一第一鏡群,包含有由該物側至該像側沿該光軸排列之一第一透鏡、一第二透鏡以及一第三透鏡;其中該第一透鏡具有負屈折力,該第一透鏡的物側面為凸面,該第一透鏡的像側面為凹面;該第二透鏡為具有負屈折力,該第二透鏡的物側面為凹面,該第二透鏡的像側面為凹面;該第三透鏡為具有正屈折力,該第三透鏡的物側面為凸面,該第三透鏡的像側面為凸面;一光圈;一第二鏡群,包含有由該物側至該像側沿該光軸排列之一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡以及一第七透鏡;其中該第四透鏡為具有正屈折力,該第四透鏡的物側面為凸面,該第四透鏡的像側面為凸面;該第五透鏡為具有負屈折力,該第五透鏡的物側面為凹面,該第五透鏡的像側面為凹面;該第六透鏡為具有正屈折力,該第六透鏡的物側面為凸面,該第六透鏡的像側面為凸面;該第七透鏡為具有負屈折力,該第七透鏡的物側面為凹面,該第七透鏡的像側面為凸面;其中,該第七透鏡的物側面與該第六透鏡之像側面膠黏形成具有正屈折力之複合透鏡。
- 如請求項1所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:L7R2/V7<1;其中L7R2為該第七透鏡像側面的曲率半徑,V7為該第七透鏡像側面的阿貝系數。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:-3.5≦f7/f(4,5,6,7),其中f7為該第七透鏡的焦距,f(4,5,6,7)為該第二鏡群的組合焦距。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:1≦f3/f6≦5,其中f3為該第三透鏡的焦距,f6為該第六透鏡的焦距。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:-3.5≦f4/f5,其中f4為該第四透鏡的焦距,f5為該第五透鏡的焦距。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:-3.5≦f6/f7,其中f6為該第六透鏡的焦距,f7為該第七透鏡的焦距。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:1≦f(4,5,6,7)/F≦5,其中f(4,5,6,7)為該第二鏡群的組合焦距,F為該光學成像鏡頭的焦距。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:1≦f3/f(4,5,6,7)≦3,其中f(4,5,6,7)為該第二鏡群的組合焦距,f3為該第三透鏡的焦距。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:f6/f(4,5,6,7)≦1,其中f(4,5,6,7)為該第二鏡群的組合焦距,f6為該第六透鏡的焦距。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:-1≦1/f1+1/f2+1/f3+1/f4+1/f5+1/f6+1/f7≦1,其中f1、f2、f3、f4、f5、f6及f7分別為該第一透鏡、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、該第七透鏡的焦距。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:V3>25,V3為該第三透鏡的阿貝系數。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:V7>25,V7為該第七透鏡的阿貝系數。
- 如請求項2所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:-3.5≦f(4,5,6,7)/L7R2,其中f(4,5,6,7)為該第二鏡群的組合焦距,L7R2為該第七透鏡在像側面的曲率半徑。
- 一種光學成像鏡頭,沿著一光軸從一物側至一像側依序包括有:一第一鏡群,包含有由該物側至該像側沿該光軸排列之一第一透鏡、一第二透鏡以及一第三透鏡;其中該第一透鏡具有負屈折力;該第二透鏡具有負屈折力;該第三透鏡具有正屈折力;一光圈;一第二鏡群,包含有由該物側至該像側沿該光軸排列之一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡以及一第七透鏡;其中該第四透鏡具有正屈折力;該第五透鏡具有負屈折力;該第六透鏡具有正屈折力; 該第七透鏡具有負屈折力;其中,該第七透鏡的物側面與該第六透鏡之像側面膠黏形成具有正屈折力之複合透鏡;其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:L7R2/V7<1;其中L7R2為該第七透鏡像側面的曲率半徑,V7為該第七透鏡像側面的阿貝系數。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:-3.5≦f7/f(4,5,6,7)≦3.5,其中f7為該第七透鏡的焦距,f(4,5,6,7)為該第二鏡群的組合焦距。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:1≦f3/f6≦5,其中f3為該第三透鏡的焦距,f6為該第六透鏡的焦距。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:-3.5≦f4/f5,其中f4為該第四透鏡的焦距,f5為該第五透鏡的焦距。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:-3.5≦f6/f7,其中f6為該第六透鏡的焦距,f7為該第七透鏡的焦距。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:1≦f(4,5,6,7)/F≦5,其中f(4,5,6,7)為該第二鏡群的組合焦距,F為該光學成像鏡頭的焦距。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:1≦f3/f(4,5,6,7)≦3,其中f(4,5,6,7)為該第二鏡群的組合焦距,f3為該第三透鏡的焦距。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:f6/f(4,5,6,7)≦1,其中f(4,5,6,7)為該第二鏡群的組合焦距,f6為該第六透鏡的焦距。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:-1≦1/f1+1/f2+1/f3+1/f4+1/f5+1/f6+1/f7≦1,其中f1、f2、f3、f4、f5、f6及f7分別為該第一透鏡、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、該第七透鏡的焦距。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:V3>25,V3為該第三透鏡的阿貝系數。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:V7>25,V7為該第七透鏡的阿貝系數。
- 如請求項14所述之光學成像鏡頭,其中該光學成像鏡頭滿足以下條件:-3.5≦f(4,5,6,7)/L7R2,其中f(4,5,6,7)為該第二鏡群的組合焦距,L7R2為該第七透鏡在像側面的曲率半徑。
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