微型广角镜头的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明关于一种广角镜头，尤其关于一种微型化的广角镜头。
【背景技术】
[0002]近年来，电子设备均有朝向轻、薄、短小的设计趋势发展来符合人性的需求，因此镜头模块也必需随着小型化才能应用于如移动装置、车用装置、运动装置及安全监控装置等领域的产品上；而于镜头模块小型化的过程中，人们还希望镜头兼具较高的视场角(Field of View，F0V)，才能够撷取较宽广的视野范围。
[0003]然而，当镜头的视场角大于90度时，容易导致成像畸变与失真，为了克服畸变或失真等像差，镜头就必须采用较多的透镜来加以补偿，如此却增加了镜头的厚度，与小型化的需求相违背。是以，如何能够兼顾小型化及视场角的需求，甚至是同时拥有较高的成像质量已成为目前该领域人士所极力研究的议题。相关研究如中国台湾发明专利第1416197公开号所示，但其仅揭露镜头中的多个透镜的多个焦距之间的关系规范，并无对该多个透镜的材质及与材质相关的多个光学参数，如阿贝数(ABBE number)、折射率等，有所著墨与研究。
[0004]此外，现有的小型化镜头因其后焦(镜头的最后一个透镜至焦平面的距离)过短，导致镜头模块必须采用COB (Chip On Board)封装的方式进行组装，但藉由COB封装的方式会增加制造成本；又，过去小型化的镜头因其内部的透镜大都是由塑料材料所制成，故光度损耗很多，造成所获得的影像偏暗。
[0005]根据以上的说明，现有的小型化镜头具有改善的空间。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种微型化的广角镜头，其藉由设定各透镜的焦距间的相互关系以及各透镜的材料光学参数间的相互关系而使镜头兼具小体积、广视场角、高成像质量以及低制造成本的优势。
[0007]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种微型广角镜头，其沿其光轴方向从物端至像端依次包括具有负屈折力的第一透镜、具有正屈折力的第二透镜、具有正屈折力的第三透镜、具有正屈折力的第四透镜以及具有负屈折力的第五透镜，该微型广角镜头满足以下材料条件(I)?(4)中的至少一者:
[0008](1)0<V1-V2<20 ；
[0009](2) 1.78<I5<2.2，16〈V5〈35，且该第五透镜的物侧表面以及像侧表面分别为凹面以及凸面；
[0010](3)0.75〈Ι3/Ι1〈0.95，1.05〈Ι5/Ι1〈1.25，15〈V3_V1〈40，且 20〈V1_V5〈45 ;及
[0011](4) 1.65〈Ι2〈2.2，35〈V2〈70，V4_V5>20，且 Ι5_Ι4〈0.4 ；
[0012]其中，Vl为该第一透镜的阿贝数(ABBE)，V2为该第二透镜的阿贝数，V3为该第三透镜的阿贝数，V4为该第四透镜的阿贝数，V5为该第五透镜的阿贝数，Il为该第一透镜的折射率，12为该第二透镜的折射率，13为该第三透镜的折射率，14为该第四透镜的折射率，15为该第五透镜的折射率。
[0013]较佳地，所述微型广角镜头还满足下述条件式:-3.2〈f/fl〈_0.78 ;其中，f为整体微型广角镜头的焦距，Π为该第一透镜的焦距。
[0014]较佳地，所述微型广角镜头还满足下述条件式:l〈f/f4〈2 ;其中，f为整体微型广角镜头的焦距，f4为该第四透镜的焦距。
[0015]较佳地，所述微型广角镜头还满足下述条件式:fl/f2〈0 ;其中，fl为该第一透镜的焦距，f2为该第二透镜的焦距。
[0016]较佳地，所述微型广角镜头还包括电子感光元件，用以供一被摄物成像于其上，且该微型广角镜头还满足下述条件式:l〈ImgH/f〈2 ;其中，ImgH为该电子感光元件的有效像素区域的对角线长的一半，f为整体微型广角镜头的焦距。
[0017]较佳地，所述微型广角镜头还包括电子感光元件，用以供一被摄物成像于其上，且该微型广角镜头还满足下述条件式:TTL/Imgh〈3 ;其中，TTL为该第一透镜的物侧表面至该电子感光元件于光轴上的距离，ImgH为该电子感光元件的有效像素区域的对角线长的一半。
[0018]较佳地，所述微型广角镜头还包括光圈，该光圈设置于该第二透镜与该第三透镜之间。
[0019]较佳地，所述微型广角镜头还包括红外线滤光片，且该红外线滤光片设置于该第五透镜与一成像面之间，用以过滤复数噪声光。
[0020]较佳地，该微型广角镜头是透过LCC(Leadless Chip Carrier)封装方式被组装。
[0021]较佳地，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜、该第四透镜以及该第五透镜皆是由玻璃材料所制成。
[0022]本发明微型广角镜头藉由设定各透镜的焦距间的相互关系以及各透镜的材料光学参数间的相互关系而使镜头兼具小体积、广视场角、高成像质量以及低制造成本的优点。
【附图说明】
[0023]图1:为本发明微型广角镜头于一较佳实施例的结构示意图。
[0024]图2:为本发明微型广角镜头I于一较佳实施例中的光学数据表。
[0025]图3:为依据图2所示光学数据表所获得的调制转换函数(MTF)曲线图。
【具体实施方式】
[0026]请参阅图1，其为本发明微型广角镜头于一较佳实施例的结构示意图。微型广角镜头I沿其光轴19方向从物端(被摄物端)到像端(成像端)依次包括第一透镜11、第二透镜12、光圈16、第三透镜13、第四透镜14以及第五透镜15。当微型广角镜头I对一被摄物(图中未标示)取像时，光线经过第一透镜11、第二透镜12、光圈16、第三透镜13、第四透镜14以及第五透镜15后投射于一成像面10上。于本较佳实施例中，微型广角镜头I还包括一电子感光元件18以及一红外线滤光片17，电子感光元件18设置在成像面10处，用以供该被摄物成像于其上，而红外线滤光片17则设置于第五透镜15与成像面10之间，用以滤掉不必要的噪声光，进而提升光学效能。
[0027]再者，第一透镜11具有负屈折力，其为物侧表面SI为凸面且像侧表面S2为凹面的新月型透镜，用以增加微型广角镜头I的视场角；又，第二透镜12具有正屈折力，其为物侧表面S3为凹面且像侧表面S4为凸面的透镜，以校正穿经第一透镜11的光线所产生的像差，并将光线汇聚传送到光圈16，光圈16再进而调整所接收光线的像差的对称及平衡；又，第三透镜13具有正屈折力，其为物侧表面S5为平面且像侧表面S6为凸面的透镜，用以使穿经光圈16的光线汇聚并传送到第四透镜14 ;又，第四透镜14具有正屈折力，其为物侧表面S7及像侧表面S8皆为凸面的透镜，以将穿经第三透镜13的光线汇聚并传送到第五透镜15 ;又，第五透镜15具有负屈折力，其为物侧表面S9为凹面且像侧表面SlO为凸面的反新月型透镜，以将校正穿经第四透镜14的光线所产生的像差，并将光线调整往电子感光元件18传送。
[0028]再者，微型广角镜头I满足下述焦距条件:-3.2〈f/fl〈_0.78，其中，f为整体微型广角镜头I的焦距，Π为第一透镜11的焦距，而依据经验，如此设计可增加微型广角镜头I的视场角，并使第一透镜11容易被制造；又，微型广角镜头I还满足下述焦距条件:l〈f/f4〈2，其中，f4为第四透镜14的焦距，而依据经验，如此设计可平衡微型广角镜头I的总像差，并使第四透镜14容易被制造；又，微型广角镜头I还满足下述焦距条件:l〈ImgH/f〈l.5，其中，ImgH为电子感光元件18的有效像素区域的对角线长的一半，而依据软件仿真的结果，如此设计可增加微型广角镜头I的视场角；又，微型广角镜头I还满足下述焦距条件:TTL/Imgh〈3，其中，TTL为第一透镜11的物侧表面SI至电子感光元件18于光轴19上的距离，而依据软件仿真的结果，如此设计可缩小微型广角镜头I的体积；又，微型广角镜头I还满足下述焦距条件:H/f2〈0，其中，f2为第二透镜12的焦距，而如此设计的目的在于使第一透镜11的焦距与第二片透镜的焦距正负相反，依据软件仿真的结果，藉此可缩小微型广角镜头I的总像差。
[0029]再者，微型广角镜头I满足下述材料条件:0〈V1-V2〈20，其中，Vl为第一透镜11的阿贝数(ABBE)，V2为第二透镜12的阿贝数，而依据软件仿真的结果，如此设计可缩小微型广角镜头I的总色像差；又，微型广角镜头I还满足下述材料条件:1.78<I5<2.2，其中，15为第五透镜15的折射率，而依据软件仿真的结果，如此设计可于微型广角镜头I的体积很微小的情况下，还能够缩小微型广角镜头I的总像差，并使微型广角镜头I保有好的聚焦能力；又，微型广角镜头I还满足下述材料条件:16〈V5〈35，其中，V5为第五透镜15的阿贝数，而依据软件仿真的结果，如此设计可于微型广角镜头I的体积很微小的情况下，还能够缩小微型广角镜头I的总色像差。
[0030]再者，微型广角镜头I还满足下述材料条件:0.75〈I3/I1〈0.95，其中，Il为第一透镜11的折射率，13为第三透镜13的折射率，而依据软件仿真的结果，如此设计可缩小微型广角镜头I的总像差，且使微型广角镜头I中各透镜的像差互补；又，微型广角镜头I还满足下述材料条件:1.05〈I5/I1〈1.25，而依据软件仿真的结果，如此设计可缩小微型广角镜头I的总像差，且使微型广角镜头I中各透镜的像差互补；又，微型广角镜头I还满足下述材料条件:15〈V3-V1〈40，其中，Vl为第一透镜11的阿贝数，V3为第三透镜13的阿贝数，而依据软件仿真的结果，如此设计可缩小微型广角镜头I的总色像差，且使微型广角镜头I中各透镜的色像差互补；又，微型广角镜头I还满足下述材料条件:20〈V1-V5〈45。
[0031]再者，微型广角镜头I还满足下述材料条件:1.65〈I2〈2.2，其中，12为第二透镜12的折射率，而依据软件仿真的结果，如此设计可于微型广角镜头I的体积很微小的情况下，还能够缩小微型广角镜头I的总像差，并使微型广角镜头I保有好的聚焦能力；又，微型广角镜头I还满足下述材料条件:35〈V2〈70，其中，V2为第二透镜12的阿贝数，而依据软件仿真的结果，如此设计