便携式电子装置与其光学成像镜头的制作方法_3

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0具有正屈光率,并具有一朝向物侧Al的物侧面141及具有一朝向像 侧A2的像侧面142。物侧面141包括一位于光轴附近区域的凸面部1411以及一位于圆周 附近区域的凹面部1412。像侧面142为一凸面,且包括一位于光轴附近区域的凸面部1421 及一位于圆周附近区域的凸面部1422。第四透镜140的物侧面141与像侧面142皆为非球 面。
[0109] 第五透镜150具有负屈光率,并具有一朝向物侧Al的物侧面151及具有一朝向像 侧A2的像侧面152。物侧面151为一凸面,且包括一位于光轴附近区域的凸面部1511以及 一位于圆周附近区域的凸面部1512。像侧面152包括一位于光轴附近区域的凹面部1521 及一位于圆周附近区域的凸面部1522,藉此提升光学成像镜头1的光学质量。第五透镜150 的物侧面151与像侧面152皆为非球面。
[0110] 在本实施例中,设计各透镜110、120、130、140、150、滤光件160及影像传感器的成 像面170之间皆存在空气间隙,如:第一透镜110与第二透镜120之间存在空气间隙dl、第 二透镜120与第三透镜130之间存在空气间隙d2、第三透镜130与第四透镜140之间存在 空气间隙d3、第四透镜140与第五透镜150之间存在空气间隙d4、第五透镜150与滤光件 160之间存在空气间隙d5及滤光件160与影像传感器的成像面170之间存在空气间隙d6, 然而在其他实施例中,亦可不具有前述其中任一空气间隙,如:将两相对透镜的表面轮廓设 计为彼此相应,而可彼此贴合,以消除其间的空气间隙。由此可知,空气间隙dl即为G12、 空气间隙d2即为G23、空气间隙d3即为G34,空气间隙d4即为G45,空气间隙dl、d2、d3、 d4的和即为AAG。
[0111] 关于本实施例的光学成像镜头1中的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽 度,请参考图 8,关于 EFIV(G12+G45)、T4/T5、AAG/G34、ALlV(T1+T5)、(T2+T4)/G34、ALT/ (T2+T5)、(G23+G45)/T2、ALI7(G23+G34)、(T3+T4)/G45、T4/G23、(G34+G45)/T3、AAG/T3 及 EFL/T4的值,请参考图62A。本实施例的光学成像镜头I中,从第一透镜物侧面111至成像 面170在光轴上的长度为5. 367mm,像高为2. 7mm。
[0112] 第一透镜110的物侧面111及像侧面112、第二透镜120的物侧面121及像侧面 122、第三透镜130的物侧面131及像侧面132、第四透镜140的物侧面141及像侧面142及 第五透镜150的物侧面151及像侧面152,共计十个非球面皆是依下列非球面曲线公式定 义:
[0113]
[0114] Y表示非球面曲面上的点与光轴的垂直距离;Z表示非球面的深度(非球面上距离 光轴为Y的点,其与相切于非球面光轴上顶点的切面,两者间的垂直距离);R表示透镜表面 的曲率半径;K为锥面系数(Conic Constant) ;a2l为第2i阶非球面系数。各个非球面的参 数详细数据请一并参考图9。
[0115] 图7(a)是绘示本实施例的纵向球差的示意图,横轴为焦距,纵轴为视场。图7(b) 是绘示本实施例的弧矢方向的像散像差的示意图,图7(c)是绘示本实施例的子午方向的 像散像差的示意图,横轴为焦距,纵轴为像高。图7(d)是绘示本实施例的畸变像差的示意 图,横轴为百分比,纵轴为像高。三种代表波长(470nm,555nm,650nm)在不同高度的离轴 光线皆集中于的成像点附近,每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏 差控制在±0. 12mm,明显改善不同波长的球差,弧矢方向的像散像差在整个视场范围内的 焦距变化量落在±0.1 mm内,子午方向的像散像差落在±0. 25mm内,而畸变像差维持于 ± 1. 4% 内。
[0116] 参考图10至图13,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,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,图12是依据本发明的第二实施例的光学成像镜头的详细光学数据,图13是依 据本发明的第二实施例的光学成像镜头的各透镜的非球面数据。在本实施例中使用与第一 实施例类似的标号标示出相似的元件,唯在此使用的标号开头改为2,例如第三透镜物侧面 为231,第三透镜像侧面为232,其它元件标号在此不再赘述。如图10中所示,本实施例的光 学成像镜头2从物侧Al至像侧A2依序包括一光圈200、一第一透镜210、一第二透镜220、 一第三透镜230、一第四透镜240及一第五透镜250。
[0117] 第二实施例的朝向物侧Al的物侧面211、221、231、241、251及朝向像侧A2的像侧 面212、222、232、242、252的凹凸配置大致上与第一实施例类似,唯第二实施例的各曲率半 径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第一实施例不同。在此为了更清楚 显示图面,表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处,而省略相同之处的标号,且 以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征,亦仅标示与第一实施例不同之处,省略相同 处的标号,并不再赘述。关于本实施例的光学成像镜头2的各透镜的各光学特性及各空气 间隙的宽度,请参考图 12,关于 EFIV(G12+G45)、T4/T5、AAG/G34、ALIV(T1+T5)、(T2+T4)/ G34、ALI7(T2+T5)、(G23+G45)/T2、ALI7(G23+G34)、(T3+T4)/G45、T4/G23、(G34+G45)/T3、 AAG/T3及EFL/T4的值,请参考图62A。本实施例的光学成像镜头2中,从第一透镜物侧面 211至成像面270在光轴上的长度为5. 379mm,像高为2. 65mm。
[0118] 从图11(a)的纵向球差中,由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的 成像点偏差控制在±0. 〇7mm以内。从图11(b)的弧矢方向的像散像差中,三种代表波长在 整个视场范围内的焦距变化量落在±0. 08mm内。从图11(c)的子午方向的像散像差中,三 种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0. 12mm内。图11(d)显示光学成像镜 头2的畸变像差维持在±8%的范围内。
[0119] 第二实施例与第一实施例相比较,纵向球差及子午方向的像散像差皆较小,此外, 也有易于制造的优点。
[0120] 参考图14至图17,其中图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,图15是依据本发明的第三实施例光学成像镜头的各项像差示 意图,图16是依据本发明的第三实施例的光学成像镜头的详细光学数据,图17是依据本 发明的第三实施例的光学成像镜头的各透镜的非球面数据。在本实施例中使用与第一实 施例类似的标号标示出相似的元件,唯在此使用的标号开头改为3,例如第三透镜物侧面为 331,第三透镜像侧面为332,其它元件标号在此不再赘述。如图18中所示,本实施例的光学 成像镜头3从物侧Al至像侧A2依序包括一光圈300、一第一透镜310、一第二透镜320、一 第三透镜330、一第四透镜340及一第五透镜350。
[0121] 第三实施例的朝向物侧Al的物侧面311、321、331、341、351及朝向像侧A2的像侧 面312、322、332、342、352等透镜表面的凹凸配置大致上与第一实施例类似,唯第三实施 例的各曲率半径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第一实施例不同。关于 本实施例的光学成像镜头3的各透镜的各光学特性及各空气间隙的宽度,请参考图16。关 于 EFIV(G12+G45)、T4/T5、AAG/G34、ALT/(T1+T5)、(T2+T4)/G34、ALlV(T2+T5)、(G23+G45)/ T2、ALlV (G23+G34)、(T3+T4)/G45、T4/G23、(G34+G45)/T3、AAG/T3 及 EFL/T4 的值,请参考 图62A。本实施例的光学成像镜头3中,从第一透镜物侧面311至成像面370在光轴上的长 度为5. 346mm,像高为2. 7mm。
[0122] 从图15(a)当中可以看出,在本实施例的纵向球差中,由每一曲线的偏斜幅度可 看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0. 〇14mm以内。从图15(b)的弧矢方向的 像散像差中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0. 〇8mm内。从图15(c) 的子午方向的像散像差中,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0. 16mm 内。图15(d)显示光学成像镜头3的畸变像差维持在±3. 5%的范围内。
[0123] 第三实施例与第一实施例相比较,镜头长度较短,且纵向球差及子午方向的像散 像差较小,同样也有较易于制造的优点。
[0124] 另请一并参考图18至图21,其中图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,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,图20是依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的详细光学 数据,图21是依据本发明的第四实施例的光学成像镜头的各透镜的非球面数据。在本实施 例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的元件,唯在此使用的标号开头改为4,例如 第三透镜物侧面为431,第三透镜像侧面为432,其它元件标号在此不再赘述。如图18中所 示,本实施例的光学成像镜头4从物侧Al至像侧A2依序包括一光圈400、一第一透镜410、 一第二透镜420、一第三透镜430、一第四透镜440及一第五透镜450。
[0125] 第四实施例的朝向物侧Al的物侧面411、421、431、441及朝向像侧A2的像侧面 412、422、432、442、452等透镜表面的凹凸配置大致上与第一实施例类似,唯第四实施例 的各曲率半径、透镜厚度、非球面系数、后焦距等相关光学参数及物侧面451之透镜表面 的凹凸配置与第一实施例不同。就透镜表面的凹凸配置的差异详细来说,物侧面451包 括一位于圆周附近区域的凹面部4512。关于本实施例的光学成像镜头4的各透镜的各 光学特性及各空气间隙的宽度,请参考图20,关于EFIV(G12+G45)、T4/T5、AAG/G34、ALT/ (T1+T5)、(T2+T4)/G34、ALlV (T2+T5)、(G23+G45)/T2、ALT/(G23+G34)、(T3+T4)/G45、T4/ G23、(G34+G45)/T3、AAG/T3 及 EFL/T4 的值,请参考图 62A。
[0126] 须注意的是,在本实施例的光学成像镜头4中,从第一透镜物侧面411至成像面 470在光轴上的厚度为5. 348mm,像高为2. 6mm。
[0127] 从图19(a)可以看出纵向球差,每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线 的成像点偏差控制在±0. 〇6mm以内。从图19(b)可看出弧矢方向的像散像差,三种代表波 长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0. 07mm内,从图19(c)可看出子午方向的像散像 差,三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0. 06mm内。从图19(d)可看出光 学成像镜头4的畸变像差维持在±10%的范围内。
[0128] 第四实施例与第一实施例相比较,镜头长度较短,且纵向球差、弧矢方向的像散像 差和子午方向的像散像差较小。
[0129] 另请一并参考图22至图25,其中图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,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,图24是依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的详细光学 数据,图25是依据本发明的第五实施例的光学成像镜头的各透镜的非球面数据。在本实施 例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的元件,唯在此使用的标号开头改为5,例如 第三透镜物侧面为531,第三透镜像侧
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