便携式电子装置与其光学成像镜头的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明是与一种便携式电子装置与其光学成像镜头相关，且尤其是与应用五片式 透镜的便携式电子装置与其光学成像镜头相关。
【背景技术】
[0002] 近年来，手机和数码相机的普及使得包含光学成像镜头、模块后座单元及影像传 感器等影像模块蓬勃发展，手机和数码相机的薄型轻巧化也让影像模块的小型化需求愈来 愈高，随着感光親合元件（Charge Coupled Device,简称CCD)或互补性氧化金属半导体元 件（Complementary Metal-Oxide Semiconductor,简称 CMOS)的技术进步和尺寸缩小，装 戴在影像模块中的光学成像镜头也需要缩小体积，但光学成像镜头的良好光学性能也是必 要顾及之处。
[0003] 就一五片式透镜结构而言，以往设计其第一透镜物侧面至成像面在光轴上的距离 均较长，不利手机和数码相机的薄型化，因此极需要开发成像质量良好且镜头长度缩短的 镜头。
【发明内容】
[0004] 本发明的一目的是在提供一种便携式电子装置与其光学成像镜头，通过控制各透 镜的凹凸曲面排列，并以至少一个关系式控制相关参数，维持足够的光学性能，且同时缩减 光学透镜的系统长度。
[0005] 依据本发明，提供一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括一光圈、一 第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜及一第五透镜，每一透镜都具有屈光率， 而且具有一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧 面。
[0006] 为了便于表示本发明所指的参数，在本说明书及附图中定义：TA代表光圈到下一 个相邻透镜物侧面在光轴上的距离（负号表示该距离方向朝向物侧）、Tl代表第一透镜在 光轴上的厚度、G12代表第一透镜与第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T2代表第二 透镜在光轴上的厚度、G23代表第二透镜与第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T3代 表第三透镜在光轴上的厚度、G34代表第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、 T4代表第四透镜在光轴上的厚度、G45代表第四透镜与第五透镜之间在光轴上的空气间隙 宽度、T5代表第五透镜在光轴上的厚度、G5F代表第五透镜的像侧面至红外线滤光片的物 侧面在光轴上的距离、TF代表红外线滤光片在光轴上的厚度、GFP代表红外线滤光片像侧 面至成像面在光轴上的距离、Π代表第一透镜的焦距、f2代表第二透镜的焦距、f3代表第 三透镜的焦距、f4代表第四透镜的焦距、f5代表第五透镜的焦距、nl代表第一透镜的折射 率、n2代表第二透镜的折射率、n3代表第三透镜的折射率、n4代表第四透镜的折射率、n5 代表第五透镜的折射率、n6代表红外线滤光片的折射率、vl代表第一透镜的阿贝数、v2代 表第二透镜的阿贝数、v3代表第三透镜的阿贝数、v4代表第四透镜的阿贝数、v5代表第五 透镜的阿贝数、v6代表红外线滤光片的阿贝数、EFL或f皆代表光学成像镜头的有效焦距、 TTL代表第一透镜的物侧面至一成像面在光轴上的距离、ALT代表第一透镜至第五透镜在 光轴上的五片透镜厚度总和（即T1、T2、T3、T4、T5的和）、AAG代表第一透镜至第五透镜之 间在光轴上的四个空气间隙宽度总和（即G12、G23、G34、G45的和）、BFL代表光学成像镜 头的后焦距，即第五透镜的像侧面至成像面在光轴上的距离（即G5F、TF、GFP的和）。
[0007] 依据本发明所提供的光学成像镜头，第一透镜具有正屈光率，第二透镜的物侧面 具有一位于圆周附近区域的凹面部，且其像侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部，第三 透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部，且其像侧面具有一位于圆周附近区域的 凹面部，第四透镜具有正屈光率，其像侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部及一位于圆 周附近区域的凸面部，第五透镜的材质为塑料，光学成像镜头只具备上述五片具有屈光率 的透镜，并满足下列关系式：
[0008] EFL/(G12+G45) ^ 8. 3 关系式（1)。
[0009] 本发明可选择性地控制前述参数，额外满足下列关系式：
[0010] T4/T5 ^ 3. 8 关系式⑵；
[0011] AAG/G34 ^ 5. 0 关系式⑶；
[0012] ALT/(T1+T5) ^ 2. 8 关系式⑷；
[0013] (T2+T4) /G34 ^6.8 关系式（5);
[0014] ALT/ (T2+T5) ^5.0 关系式（6);
[0015] (G23+G45)/T2 ^ 2. 3 关系式（7);
[0016] ALI7(G23+G34)兰 5. 0 关系式（8);
[0017] (T3+T4) /G45 ^5.5 关系式（9);
[0018] T4/G23 ^ 4. 2 关系式（10);
[0019] (G34+G45)/T3 ^ 1. 5 关系式（11);
[0020] AAG/T3 ^ 3. 1 关系式（12);及 / 或
[0021] EFL/T4 兰 3. 8 关系式（13)。
[0022] 前述所列的示例性限定关系式，亦可任意选择性地合并不等数量施用于本发明的 实施例中，并不限于此。在实施本发明时，除了前述关系式之外，亦可针对单一透镜或广泛 性地针对多个透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构，以加强对系统 性能及/或分辨率的控制。须注意的是，此些细节需在无冲突的情况之下，选择性地合并施 用于本发明的其他实施例当中。
[0023] 本发明可依据前述的各种光学成像镜头，提供一种便携式电子装置，其包括一机 壳以及一影像模块，影像模块安装于该机壳内。影像模块包括依据本发明的任一光学成像 镜头、一镜筒、一模块后座单元及一影像传感器。镜筒用于供设置光学成像镜头，模块后座 单元用于供设置镜筒，影像传感器位于光学成像镜头的像侧。
[0024] 由上述中可以得知，本发明的便携式电子装置与其光学成像镜头，通过控制各透 镜的凹凸曲面排列，并以至少一关系式控制相关参数，可维持良好的光学性能，并同时有效 地缩短镜头的长度。
【附图说明】
[0025] 图1是本发明的一实施例的透镜剖面结构示意图；
[0026] 图2是绘示透镜面形与光线焦点的关系示意图；
[0027] 图3是绘示范例一的透镜面形与有效半径的关系图；
[0028] 图4是绘示范例二的透镜面形与有效半径的关系图；
[0029] 图5是绘示范例三的透镜面形与有效半径的关系图；
[0030]图6是依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意 图；
[0031] 图7是依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意图；
[0032] 图8是依据本发明的第一实施例光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0033] 图9是依据本发明的第一实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0034] 图10是依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意 图；
[0035] 图11是依据本发明的第二实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意图；
[0036] 图12是依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0037] 图13是依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0038] 图14是依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意 图；
[0039] 图15是依据本发明的第三实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意图；
[0040] 图16是依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0041] 图17是依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0042] 图18是依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意 图；
[0043] 图19是依据本发明的第四实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意图；
[0044] 图20是依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0045] 图21是依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0046] 图22是依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意 图；
[0047] 图23是依据本发明的第五实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意图；
[0048] 图24是依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0049] 图25是依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0050] 图26是依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意 图；
[0051] 图27是依据本发明的第六实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意图；
[0052] 图28是依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0053] 图29是依据本发明的第六实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0054] 图30是依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意 图；
[0055] 图31是依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意 图；
[0056] 图32是依据本发明的第七实施例光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0057] 图33是依据本发明的第七实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0058] 图34是依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意 图；
[0059] 图35是依据本发明的第八实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意图；
[0060] 图36是依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0061] 图37是依据本发明的第八实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0062] 图38是依据本发明的第九实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意 图；
[0063] 图39是依据本发明的第九实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意图；
[0064] 图40是依据本发明的第九实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0065] 图41是依据本发明的第九实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0066] 图42是依据本发明的第十实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示意 图；
[0067] 图43是依据本发明的第十实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意图；
[0068] 图44是依据本发明的第十实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0069] 图45是依据本发明的第十实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0070] 图46是依据本发明的第十一实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示 意图；
[0071] 图47是依据本发明的第十一实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意 图；
[0072] 图48是依据本发明的第十一实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0073] 图49是依据本发明的第十一实施例的光学成像镜头的非球面数据；
[0074] 图50是依据本发明的第十二实施例的光学成像镜头的五片式透镜的剖面结构示 意图；
[0075] 图51是依据本发明的第十二实施例光学成像镜头的纵向球差与各项像差示意 图；
[0076] 图52是依据本发明的第十二实施例的光学成像镜头的各透镜的详细光学数据；
[0077] 图53是依据本发明的第十二实施例的光学成像