取像光学镜组、取像装置以及可携式装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明是有关于一种取像光学镜组，且特别是有关于一种应用在可携式装置上的 小型化取像光学镜组。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着具有摄影功能的可携式电子产品的兴起，光学系统的需求日渐提高。 一般光学系统的感光元件不外乎是感光稱合元件（ChargeCoupledDevice,CCD)或互补性 氧化金属半导体兀件（ComplementaryMetal-OxideSemiconductorSensor,CMOSSensor) 两种，且随着半导体制程技术的精进，使得感光元件的像素尺寸缩小，光学系统逐渐往高像 素领域发展，因此对成像品质的要求也日益增加。
[0003] 传统搭载于可携式电子产品上的光学系统，多采用四片式透镜结构为主，但由于 智能手机（SmartPhone)与平板电脑（TabletPC)等高规格可携式装置的盛行，带动光学系 统在像素与成像品质上的迅速攀升，习知的光学系统将无法满足更高阶的摄影需求。
[0004] 目前虽然有进一步发展一般传统五片式光学系统，但其具正屈折力的第四透镜的 像侧表面多以凸面为主，此透镜面形的配置容易造成第四透镜像侧表面曲率过强，而导致 高阶像差难以修正，且镜片制作的难度较高。同时，在光学系统小型化的要求下，各透镜的 空间配置受到限制，因而导致干涉或杂散光的产生，影响成像品质。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种取像光学镜组、取像装置以及可携式装置，其取像光学镜组中具 屈折力透镜为五片，其第四透镜像侧表面为凹面或平面，借此减缓透镜表面曲率，降低其高 阶像差及镜片制作难度。再者，取像光学镜组的第五透镜为双凹透镜，借此更可有效缩短其 后焦距，在有限的总长下，使各透镜的空间配置更为充裕，并降低干涉或杂散光的产生。
[0006] 依据本发明提供一种取像光学镜组，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、 第三透镜、第四透镜以及第五透镜。第一透镜具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凸面。 第二透镜具有负屈折力。第三透镜具有屈折力。第四透镜具有正屈折力，其物侧表面近光 轴处为凸面，其像侧表面近光轴处为凹面或平面，且其物侧表面及像侧表面皆为非球面，其 中第四透镜的至少一表面具有至少一反曲点。第五透镜具有负屈折力，其物侧表面近光轴 处为凹面，其像侧表面近光轴处为凹面，且其物侧表面及像侧表面皆为非球面，其中第五透 镜的像侧表面离轴处具有至少一凸面。取像光学镜组中具屈折力透镜为五片，且此镜组中 任两相邻的透镜间于光轴上皆具有一空气间距，取像光学镜组的焦距为f，第四透镜的焦距 为f4,第四透镜像侧表面的曲率半径为R8,第五透镜物侧表面的曲率半径为R9,第五透镜 像侧表面的曲率半径为R10,第四透镜与第五透镜于光轴上的间隔距离为T45,第五透镜于 光轴上的厚度为CT5,其满足下列条件：
[0007] 1. 20<(f/R10)-(f/R9)；
[0008] 0 ^f4/R8 ；
[0009]0?4〈f/f4;以及
[0010] 1. 1〈T45/CT5。
[0011] 依据本发明更提供一种取像装置，包含如前段所述的取像光学镜组以及电子感光 元件，其中电子感光元件设置于取像光学镜组的成像面。
[0012] 依据本发明再提供一种可携式装置，包含前述的取像装置。
[0013] 当（f/R10)_(f/R9)满足上述条件时，有助于缩短取像光学镜组的后焦距，使得各 透镜的空间配置在有限的总长下更为充裕。
[0014] 当f4/R8满足上述条件时，可有效加强取像光学镜组像散的修正以达到优良影像 品质。
[0015] 当f/f4满足上述条件时，可减少系统的敏感度以提升制造性。
[0016] 当T45/CT5满足上述条件时，有利于镜片的制作及组装，提升制造合格率。
【附图说明】
[0017] 图1绘示依照本发明第一实施例的一种取像装置的示意图；
[0018]图2由左至右依序为第一实施例的球差、像散及歪曲曲线图；
[0019] 图3绘示依照本发明第二实施例的一种取像装置的示意图；
[0020] 图4由左至右依序为第二实施例的球差、像散及歪曲曲线图；
[0021] 图5绘示依照本发明第三实施例的一种取像装置的示意图；
[0022] 图6由左至右依序为第三实施例的球差、像散及歪曲曲线图；
[0023] 图7绘示依照本发明第四实施例的一种取像装置的示意图；
[0024]图8由左至右依序为第四实施例的球差、像散及歪曲曲线图；
[0025] 图9绘示依照本发明第五实施例的一种取像装置的示意图；
[0026] 图10由左至右依序为第五实施例的球差、像散及歪曲曲线图；
[0027] 图11绘示依照本发明第六实施例的一种取像装置的示意图；
[0028]图12由左至右依序为第六实施例的球差、像散及歪曲曲线图；
[0029] 图13绘示依照本发明第七实施例的一种取像装置的示意图；
[0030]图14由左至右依序为第七实施例的球差、像散及歪曲曲线图；
[0031] 图15绘示依照本发明第八实施例的一种取像装置的示意图；
[0032]图16由左至右依序为第八实施例的球差、像散及歪曲曲线图；
[0033] 图17绘示依照本发明第九实施例的一种取像装置的示意图；
[0034]图18由左至右依序为第九实施例的球差、像散及歪曲曲线图；
[0035] 图19绘示依照图1取像装置中第四透镜参数的示意图；
[0036] 图20绘示依照本发明第十实施例的一种可携式装置的示意图；
[0037] 图21绘示依照本发明第十一实施例的一种可携式装置的示意图；以及
[0038] 图22绘示依照本发明第十二实施例的一种可携式装置的示意图。
【具体实施方式】
[0039] 本发明提供一种取像光学镜组，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三 透镜、第四透镜以及第五透镜，其中取像光学镜组中具有屈折力的透镜为五片。
[0040] 前段所述的取像光学镜组中，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五 透镜中，任两相邻透镜间于光轴上皆可具有一空气间距；也就是说，取像光学镜组中具有五 片独立且非接合透镜。由于接合透镜的制程较非接合透镜复杂，特别在两透镜的接合面需 拥有高准度的曲面，以便达到两透镜接合时的高密合度，且在接合的过程中，也可能因偏位 而造成密合度不佳，影响整体光学成像品质。因此，本发明取像光学镜组的五片透镜中，任 两透镜间皆具有一空气间距，可有效改善接合透镜所产生的问题。
[0041] 第一透镜具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凸面。借此，可适当调整第一透镜 的正屈折力强度，有助于缩短取像光学镜组的总长度。
[0042] 第二透镜具有负屈折力，其像侧表面近光轴处可为凹面。借此，可有效补正第一透 镜产生的像差以提升成像品质。
[0043] 第三透镜的物侧表面离轴处可具有至少一凹面，其像侧表面离轴处可具有至少一 凸面。借此，可有效压制光线入射于电子感光元件上的角度，提升电子感光元件的响应效 率。
[0044] 第四透镜具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凸面，像侧表面近光轴处为凹面 或平面，且其物侧表面及像侧表面皆为非球面。借此，可有效加强像散的修正。另外，第四 透镜的至少一表面具有至少一反曲点。借此，可有效修正离轴视场的像差以提升周边的成 像品质。
[0045] 第五透镜具有负屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凹 面。借此，可有效缩短取像光学镜组的后焦距，使得各透镜的空间配置在有限的总长下更为 充裕，并降低干涉或杂散光的产生，进一步提升成像品质。另外，第五透镜像侧表面离轴处 具有至少一凸面。借此，可有效加强修正离轴视场的像差，以维持优良成像品质。
[0046] 另外，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜的物侧表面及像侧 表面中，其中至少五个表面具有至少一反曲点。借此，可有效促进离轴视场像差的修正，以 提升周边成像品质。
[0047] 取像光学镜组的焦距为f，第五透镜物侧表面的曲率半径为R9,第五透镜像侧表 面的曲率半径为R10,其满足下列条件：1. 20〈(f/R10)_(f/R9)。借此，有助于缩短取像光学 镜组的后焦距，使得各透镜的空间配置在有限的总长下更为充裕。较佳地，其可满足下列条 件：1. 80〈（f/R10)-(f/R9)〈5. 00。
[0048] 第四透镜的焦距为f4,第四透镜像侧表面的曲率半径为R8,其满足下列条件： 0 <f4/R8。借此，可有效加强取像光学镜组像散及球差的修正以达到优良影像品质。
[0049] 取像光学镜组的焦距为f，第四透镜的焦距为f4,其满足下列条件：0.4〈f/f4。借 此，可减少系统的敏感度以提升制造性。较佳地，其可满足下列条件：〇. 75〈f/f4〈l. 50。
[0050] 第四透镜与第五透镜于光轴上的间隔距离为T45,第五透镜于光轴上的厚度为 CT5,其满足下列条件：1. 1〈T45/CT5。借此，有利于镜片的制作及组装，提升制造合格率。较 佳地，其可满足下列条件：1. 25〈T45/CT5〈2. 50。
[0051] 第二透镜于光轴上的厚度为CT2,第五透镜于光轴上的厚度为CT5,其满足下列条 件：0. 20〈CT2/CT5〈1. 0。借此，有助于透镜的成型性与均质性，以提升制造合格率。
[0052] 第一透镜的色散系数为VI,第三透镜的色散系数为V3,其满足下列条件： 0. 80〈V1/V3〈1. 50。借此，可有效修正取像光学镜组的色差，提升成像品质。
[0053] 第一透镜与第二透镜于光轴上的间距为T12,第二透镜与第三透镜于光轴上的间 距为T23,第三透镜与第四透镜于光轴上的间距为T34,第四透镜与第五透镜于光轴上的间 距为T45,其中T45为所有间隔距离中的最大值。借此，由适当调整透镜间的间距，有助维持 取像光学镜组空间配置的平衡性。
[0054] 第四透镜物侧表面的曲率半径为R7,取像光学镜组的焦距为f，其满足下列条件： 0. 20〈R7/f〈0. 70。借此，可有效降低像散以维