光学成像系统的制作方法

光学成像系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种光学成像系统，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜以及第三透镜。第一透镜具有正屈折力，其物侧面可为凸面。第二透镜至第三透镜具有屈折力，前述各透镜的两个表面可皆为非球面。第三透镜可具有正屈折力，其像侧面可为凹面，其两个表面皆为非球面，其中第三透镜的至少一表面具有反曲点。当满足特定条件时，可具备更大的收光以及更佳的光路调节能力，以提升成像质量。
【专利说明】
光学成像系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种光学成像系统，且特别是有关于一种应用于电子产品上的小型光 学成像系统。
【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增加。 一般光学系统的感光元件不外乎为感光親合元件(Charge Coupled Device;CCD)或互补性 氧化金属半导体元件（Complementary Metal-Oxide SemiconduTPor Sensor;CM0S Sensor)两种，且随着半导体制造技术进步，使得感光元件的像素尺寸缩小，光学系统逐渐 往高像素方向发展，因此对成像质量的要求也日益增加。
[0003] 传统搭载于便携设备上的光学系统，多采用两片式透镜结构，然而，由于便携设备 不断朝像素提升方向发展，并且终端消费者对大光圈的需求不断增加，例如微光与夜拍功 能，以及消费者对广视角的需求也逐渐增加，例如前置镜头的自拍功能。但是，设计大光圈 的光学系统常面临产生更多像差致使周边成像质量随之劣化以及制造困难，而设计广视角 的光学系统则面临成像的畸变率(distortion)提高，现有的光学成像系统已无法满足更高 阶的摄影要求。
[0004] 因此，如何有效增加光学成像镜头的进光量与增加光学成像镜头的视角，除了进 一步提高成像的总像素与质量外，同时能兼顾微型化光学成像镜头的衡平设计，便成为一 个相当重要的议题。

【发明内容】

[0005] 本发明针对一种光学成像系统及光学影像撷取镜头，能够利用三个透镜的屈光 力、凸面与凹面的组合(本发明所述凸面或凹面原则上指各透镜的物侧面或像侧面于光轴 上的几何形状描述），进而有效提高光学成像系统的进光量与增加光学成像镜头的视角，同 时提高成像的总像素与质量，以应用于小型的电子产品上。
[0006] 本发明实施例相关的透镜参数的用语与其代号详列如下，作为后续描述的参考：
[0007] 与长度或高度有关的透镜参数：
[0008] 光学成像系统的成像高度以HOI表示;光学成像系统的高度以HOS表示;光学成像 系统中的第一透镜物侧面至第三透镜像侧面间的距离以InTL表示;光学成像系统中的第三 透镜像侧面至成像面间的距离以InB表示；InTL+InB = H0S;光学成像系统中的固定光栏(光 圈）至成像面间的距离以InS表示;光学成像系统中的第一透镜与第二透镜间的距离以IN12 表示(例示）；光学成像系统中的第一透镜于光轴上的厚度以TPl表示(例示）。
[0009] 与材料有关的透镜参数：
[00?0]光学成像系统的第一透镜的色散系数以NAl表不(例不）；第一透镜的折射律以Ndl 表示(例示）。
[0011]与视角有关的透镜参数：
[0012] 视角以AF表示;视角的一半以HAF表示;主光线角度以MRA表示。
[0013]与出入瞳有关的透镜参数：
[0014]光学成像系统的入射瞳直径以HEP表示。
[0015]与透镜面形深度有关的参数：
[0016]第三透镜物侧面于光轴上的交点至第三透镜物侧面的最大有效径位置于光轴的 水平位移距离以InRS31表示(例示）；第三透镜像侧面于光轴上的交点至第三透镜像侧面的 最大有效径位置于光轴的水平位移距离以InRS32表示(例示）。
[0017]与透镜面型有关的参数：
[0018] 临界点C指特定透镜表面上，除与光轴的交点外，一与光轴相垂直的切面相切的 点。承上，例如第二透镜物侧面的临界点C21与光轴的垂直距离为HVT21(例示），第二透镜像 侧面的临界点C22与光轴的垂直距离为HVT22(例示），第三透镜物侧面的临界点C31与光轴 的垂直距离为HVT31(例示），第三透镜像侧面的临界点C32与光轴的垂直距离为HVT32(例 示）。第三透镜物侧面上最接近光轴的反曲点为IF311，该点沉陷量SGI311，该点与光轴间的 垂直距离为HIF311(例示）。第三透镜像侧面上最接近光轴的反曲点为IF321，该点沉陷量 SGI321(例示），该点与光轴间的垂直距离为HIF321(例示）。第三透镜物侧面上第二接近光 轴的反曲点为IF312，该点沉陷量SGI312(例示），该点与光轴间的垂直距离为HIF312(例 示）。第三透镜像侧面上第二接近光轴的反曲点为IF322,该点沉陷量SGI322(例示），该点与 光轴间的垂直距离为HIF322(例示）。
[0019] 与像差有关的变数：
[0020] 光学成像系统的光学畸变（Optical Distortion)以ODT表示；其TV畸变（TV Distortion)以TDT表示，并且可以进一步限定描述在成像50%至100%视野间像差偏移的 程度;球面像差偏移量以DFS表示;慧星像差偏移量以DFC表示。
[0021] 本发明提供一种光学成像系统，其第三透镜的物侧面或像侧面设置有反曲点，可 有效调整各视场入射于第三透镜的角度，并针对光学畸变与TV畸变进行补正。另外，第三透 镜的表面可具备更佳的光路调节能力，以提升成像质量。
[0022] 依据本发明提供一种光学成像系统，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、 第三透镜以及一成像面。第一透镜具有正屈折力，第二透镜和第三透镜具有屈折力。该多个 透镜中至少两个透镜的至少一表面具有至少一反曲点，该第三透镜的物侧面及像侧面皆为 非球面，该第一透镜至该第三透镜的焦距分别为Π 、f2和f3，该光学成像系统的焦距为f，该 光学成像系统的入射瞳直径为HEP，该第一透镜物侧面至该成像面的距离为H0S，其满足下 列条件：1 · 2 < f/HEP < 6 · 0;以及0 · 5 < H0S/f < 1 · 42。
[0023] 依据本发明另提供一种光学成像系统，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透 镜、第三透镜以及一成像面。第一透镜具有正屈折力。第二透镜具有屈折力且该透镜至少一 表面具有至少一反曲点。第三透镜具有屈折力且该透镜至少一表面具有至少一反曲点，其 物侧面及像侧面皆为非球面。该第一透镜至该第三透镜的焦距分别为fl、f2和f3,该光学成 像系统的焦距为f，该光学成像系统的入射瞳直径为HEP，该光学成像系统的最大视角的一 半为HAF，该第一透镜物侧面至该成像面的距离为H0S，该光学成像系统于结像时的光学畸 变为ODT并且TV畸变为TDT，其满足下列条件：1 · 2 < f/HEP < 6 · 0; 0 · 4引tan(HAF) I < 3 · 0; 0.5<H0S/f<1.42;|TDT|〈60%;W&|0DTU50%。
[0024] 依据本发明再提供一种光学成像系统，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透 镜、第三透镜以及一成像面。第一透镜具有正屈折力，其像侧面近光轴处为凸面，其物侧面 以及像侧面中至少一面具有至少一个反曲点。第二透镜具有负屈折力，其物侧面以及像侧 面中至少一面具有至少一个反曲点。第三透镜具有屈折力，其物侧面以及像侧面中至少一 面具有至少一个反曲点，其物侧面及像侧面皆为非球面。该第一透镜至该第三透镜的焦距 分别为f!、f2和f3,该光学成像系统的焦距为f，该光学成像系统的入射瞳直径为HEP，该光 学成像系统的最大视角的一半为HAF，该第一透镜物侧面至该成像面的距离为H0S，该光学 成像系统于结像时的光学畸变为ODT并且TV畸变为TDT，其满足下列条件：1.2 < f/HEP < 3.0;0.4<|tan(HAF)Ul.0;0.5<H0S/f<1.42 ;|TDT|〈60%;W&|0DTU50%。
[0025] 前述光学成像系统可用以搭配成像在对角线长度为1/1.2英吋大小以下的影像感 测元件，该影像感测元件的尺寸较佳者为1/2.3英吋，该影像感测元件的像素尺寸小于1.4 微米(μπι)，较佳者其像素尺寸小于1.12微米(μπι)，最佳者其像素尺寸小于0.9微米(μπι)。此 外，该光学成像系统可适用于长宽比为16:9的影像感测元件。
[0026] 前述光学成像系统可适用于百万像素以上的摄录像要求并拥有良好的成像质量。 [0027]当|fl |>f3时，光学成像系统的系统总高度(H0S;Height of Optic System)可以 适当缩短以达到微型化的目的。
[0028] 当|f2|> In I时，第二透镜具有弱的正屈折力或弱的负屈折力。当本发明中的第二 透镜具有弱的正屈折力时，其可有效分担第一透镜的正屈折力而避免不必要的像差过早出 现，反之，若第二透镜具有弱的负屈折力，则可以微调补正系统的像差。
[0029] 第三透镜可具有正屈折力，其像侧面可为凹面。藉此，有利于缩短其后焦距以维持 小型化。另外，第三透镜的至少一表面可具有至少一反曲点，可有效地压制离轴视场光线入 射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。
【附图说明】
[0030] 图IA为本发明第一实施例的光学成像系统的示意图；
[0031]图IB由左至右依序为本发明第一实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸 变的曲线图；
[0032] 图IC为本发明第一实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图；
[0033] 图2A为本发明第二实施例的光学成像系统的示意图；
[0034]图2B由左至右依序为本发明第二实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸 变的曲线图；
[0035] 图2C为本发明第二实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图；
[0036] 图3A为本发明第三实施例的光学成像系统的示意图；
[0037]图3B由左至右依序为本发明第三实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸 变的曲线图；
[0038] 图3C为本发明第三实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图；
[0039] 图4A为本发明第四实施例的光学成像系统的示意图；
[0040] 图4B由左至右依序为本发明第四实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸 变的曲线图；
[0041] 图4C为本发明第四实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图；
[0042] 图5A为本发明第五实施例的光学成像系统的示意图；
[0043]图5B由左至右依序为本发明第五实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸 变的曲线图；
[0044] 图5C为本发明第五实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图；
[0045] 图6A为本发明第六实施例的光学成像系统的示意图；
[0046] 图6B由左至右依序为本发明第六实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸 变的曲线图；
[0047]图6C为本发明第六实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。
[0048] 附图标记说明：光学成像系统：10、20、30、40、50、60
[0049] 光圈：100、200、300、400、500、600
[0050] 第一透镜：110、210、310、410、510、610 [0051 ]物侧面：112、212、312、412、512、612
[0052] 像侧面：114、214、314、414、514、614
[0053] 第二透镜：120、220、320、420、520、620
[0054] 物侧面：122、222、322、422、522、622
[0055] 像侧面：124、224、324、424、524、624
[0056] 第三透镜：130、230、330、430、530、630
[0057] 物侧面：132、232、332、432、532、632
[0058] 像侧面：134、234、334、434、534、634
[0059] 红外线滤光片：170、270、370、470、570、670
[0060] 成像面：180、280、380、480、580、680
[0061 ]影像感测元件：190、290、390、490、590、690 [0062]光学成像系统的焦距:f [0063] 第一透镜的焦距：Π
[0064] 第二透镜的焦距：f2
[0065] 第三透镜的焦距：f3
[0066] 光学成像系统的光圈值:f/HEP
[0067] 光学成像系统的最大视角的一半:HAF
[0068] 第一透镜至第三透镜的色散系数分别为NAl、NA2、NA3
[0069] 第一透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:Rl、R2
[0070] 第三透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R5、R6
[0071] 第一透镜至第三透镜于光轴上的厚度分别为TPl、TP2、TP3
[0072]所有具有屈折力的透镜的厚度总和：ΣTP [0073]第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离：IN12 [0074]第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离：IN23
[0075]第三透镜物侧面于光轴上的交点至第三透镜物侧面的最大有效径位置于光轴的 水平位移距离：InRS31
[0076]第三透镜像侧面于光轴上的交点至第三透镜像侧面的最大有效径位置于光轴的 水平位移距离：InRS32
[0077]第二透镜物侧面上第二接近光轴的反曲点：IF212;该点沉陷量:SGI212 [0078]第二透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF212
[0079] 第二透镜像侧面上第二接近光轴的反曲点：IF222;该点沉陷量:SGI222
[0080] 第二透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF222 [0081 ]第三透镜物侧面上最接近光轴的反曲点：IF311;该点沉陷量:SGI311 [0082]第三透镜物侧面上最接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF311 [0083]第三透镜像侧面上最接近光轴的反曲点：IF321;该点沉陷量:SGI321 [0084]第三透镜像侧面上最接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF321 [0085]第三透镜物侧面上第二接近光轴的反曲点：IF312;该点沉陷量:SGI312 [0086]第三透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF312 [0087]第三透镜像侧面上第二接近光轴的反曲点：IF322;该点沉陷量:SGI322 [0088]第三透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF322 [0089] 第三透镜物侧面上第三接近光轴的反曲点：IF313;该点沉陷量:SG 1313 [0090]第三透镜物侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF313 [0091] 第三透镜像侧面上第三接近光轴的反曲点：IF323;该点沉陷量:SGI323 [0092]第三透镜像侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF323 [0093]第三透镜物侧面的临界点:C31;第三透镜像侧面的临界点:C32 [0094]第三透镜物侧面的临界点与光轴的垂直距离:HVT31
[0095]第三透镜像侧面的临界点与光轴的垂直距离:HVT32 [0096]系统总高度(第一透镜物侧面至成像面于光轴上的距离）：H0S [0097] 光圈至成像面的距离：InS
[0098]第一透镜物侧面至该第三透镜像侧面的距离：InTL
[0099]第三透镜像侧面至该成像面的距离：InB
[0100]影像感测元件有效感测区域对角线长的一半(最大像高）:Η0Ι
[0101] 光学成像系统于结像时的TV畸变(TV Distortion):TDT
[0102] 光学成像系统于结像时的光学畸变(Optical Distortion) :0DT
【具体实施方式】
[0103] 本发明公开了一种光学成像系统，由物侧至像侧依序包含具有屈折力的第一透 镜、第二透镜以及第三透镜。光学成像系统还可包含一影像感测元件，其设置于成像面。
[0104] 光学成像系统使用三个工作波长进行设计，分别为486 · lnm、587 · 5nm、656 · 2nm，其 中587.5nm为主要参考波长并以555nm为主要提取技术特征的参考波长。
[0105]光学成像系统的焦距f与每一片具有正屈折力的透镜的焦距fp的比值为PPR，光学 成像系统的焦距f与每一片具有负屈折力的透镜的焦距fn的比值为NPR，所有具有正屈折力 的透镜的PPR总和为Σ PPR，所有具有负屈折力的透镜的NPR总和为Σ NPR，当满足下列条件 时有助于控制光学成像系统的总屈折力以及总长度:0.55 XPPR/| XNPR|<4.5,较佳的， 可满足下列条件：1 < SPPR/1 XNPRU 3.8。
[0106]光学成像系统的系统高度为H0S，当H0S/f比值趋近于1时，将有利于制作微型化且 可成像超高像素的光学成像系统。
[0107] 光学成像系统中的每一片具有正屈折力的透镜的焦距fp的总和为ΣΡΡ，每一片具 有负屈折力的透镜的焦距总和为ΣΝΡ，本发明提供的光学成像系统的一种实施方式，其满 足下列条件:〇〈ΣPP < 200;以及Π/ΣPP <0.85。较佳的，可满足下列条件:0〈ΣPPg 150;以 及0.01 < Π / Σ PP < 〇.6。藉此，有助于控制光学成像系统的聚焦能力，并且适当分配系统的 正屈折力以抑制显著的像差过早产生。第一透镜可具有正屈折力，其物侧面可为凸面。藉 此，可适当调整第一透镜的正屈折力强度，有助于缩短光学成像系统的总长度。
[0108] 第二透镜可具有负屈折力。藉此，可补正第一透镜产生的像差。
[0109] 第三透镜可具有正屈折力，其像侧面可为凹面。藉此，可分担第一透镜的正屈折力 并且有利于缩短其后焦距以维持小型化。另外，第三透镜的至少一表面可具有至少一反曲 点，可有效地压制离轴视场光线入射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。较佳的，其物 侧面以及像侧面均具有至少一反曲点。
[0110]光学成像系统可进一步包含一影像感测元件，其设置于成像面。影像感测元件有 效感测区域对角线长度的一半（即为光学成像系统的成像高度或称最大像高)为HOI，第一 透镜物侧面至成像面于光轴上的距离为HOS，其满足下列条件:H0S/H0I < 3;以及0.5 < HOS/ f<3.0。较佳的，可满足下列条件：1 SH0S/H0I < 1.63;以及I <H0S/f < 1.42。藉此，可维持 光学成像系统的小型化，以搭载于轻薄可携式的电子产品上。
[0111]另外，本发明提供的光学成像系统中，依需求可设置至少一光圈，以减少杂散光， 有助于提升影像质量。
[0112]本发明提供的光学成像系统中，光圈配置可为前置光圈或中置光圈，其中前置光 圈意即光圈设置于被摄物与第一透镜之间，中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与成像面 之间。若光圈为前置光圈，可使光学成像系统的出瞳与成像面产生较长的距离而容置更多 光学元件，并可提高影像感测元件接收影像的效率;若为中置光圈，则有助于扩大系统的视 场角，使光学成像系统具有广角镜头的优势。前述光圈至成像面的距离为InS，其满足下列 条件:0.5 < InS/HOS .1。较佳的，可满足下列条件:0.6 < InS/HOS < 1藉此，可同时兼顾维 持光学成像系统的小型化以及具备广角的特性。
[0113]本发明提供的光学成像系统中，第一透镜物侧面至第三透镜像侧面的距离为 InTL，于光轴上所有具有屈折力的透镜的厚度总和Σ TP，其满足下列条件：0.45 < Σ TP/ InTL <0.95。藉此，当可同时兼顾系统成像的对比度以及透镜制造的合格率并提供适当的 后焦距以容置其他元件。
[0114]第一透镜物侧面的曲率半径为Rl，第一透镜像侧面的曲率半径为R2，其满足下列 条件:0.1 < IR1/R2U 3.0。藉此，第一透镜的具备适当正屈折力强度，避免球差增加过速。 较佳的，可满足下列条件:0.1引R1/R2 U 0.9。
[0115] 第三透镜物侧面的曲率半径为R5，第三透镜像侧面的曲率半径为R6，其满足下列 条件:-200〈(1?5-1?6)/(1?5+1?6)〈30。藉此，有利于修正光学成像系统所产生的像散。
[0116] 第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为IN12,其满足下列条件:0〈IN12/f< 〇. 30。较佳的，可满足下列条件:0.01 < IN12/f < 0.20。藉此，有助于改善透镜的色差以提升 其性能。
[0117] 第一透镜与第二透镜于光轴上的厚度分别为TPl以及TP2,其满足下列条件：1< (TP1+IN12)/TP2 < 10。藉此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并提升其性能。
[0118]第三透镜于光轴上的厚度为TP3,其与第二透镜间于光轴上的间隔距离为IN23,其 满足下列条件:0.2^ (TP3+IN23)/TP2< 10。藉此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度 并降低系统总高度。
[0119]第一透镜、第二透镜以及第三透镜于光轴上的厚度总和为ΣΤΡ，其满足下列条件： 0.1 < TP2/ Σ TP < 0.9。较佳的，可满足下列条件:0.1 < TP2/ Σ TP < 0.3。藉此有助微幅修正 入射光行进过程所产生的像差并降低系统总高度。
[0120]本发明提供的光学成像系统中，第三透镜物侧面132于光轴上的交点至第三透镜 物侧面132的最大有效径位置于光轴的水平位移距离为InRS31(若水平位移朝向像侧， InRS31为正值;若水平位移朝向物侧，InRS31为负值），第三透镜像侧面134于光轴上的交点 至第三透镜像侧面134的最大有效径位置于光轴的水平位移距离为InRS32,第三透镜130于 光轴上的厚度为TP3,其满足下列条件:_lmm < InRS31 < < InRS32 < lmm; Imm仝I InRS3l| + |lnRS32U2mm;0.01 引 InRS3l|/TP3< 10;0·01 引 InRS32|/TP3< 10。藉此，可控 制第三透镜两面间最大有效径位置，从而有助于光学成像系统的外围视场的像差修正以及 有效维持其小型化。
[0121]本发明提供的光学成像系统中，第三透镜物侧面于光轴上的交点至第三透镜物侧 面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI311表示，第三透镜像侧面于光 轴上的交点至第三透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以 561321表示，其满足下列条件:0〈561311/(561311+了?3)<0.9;0〈561321/(561321+了卩3)< 0.9。较佳的，可满足下列条件:0.01〈SGI311/(SGI311+TP3H0.7;0.01〈SGI321/(SGI321+ TP3) <0.7〇
[0122] 第三透镜物侧面于光轴上的交点至第三透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间 与光轴平行的水平位移距离以SGI312表示，第三透镜像侧面于光轴上的交点至第三透镜像 侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI322表示，其满足下列条 件：0〈561312/(561312+了？3)<0.9;0〈561322/(561322+了卩3)<0.9。较佳的，可满足下列条 件：0.1 < SGI312/(SGI312+TP3H〇.8;0.1 < SGI322/(SGI322+TP3H〇.8。
[0123] 第三透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF311表示，第三透镜 像侧面于光轴上的交点至第三透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以 HIF321 表示，其满足下列条件:0.01 SHIF311/H0I <0.9;0.01 SHIF321/H0I <0.9。较佳的， 可满足下列条件：〇.〇9<!1正311/!101<0.5;0.09<!1正321/!101<0.5。
[0124] 第三透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF312表示，第三 透镜像侧面于光轴上的交点至第三透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距 离以HIF322表示，其满足下列条件：0.01 SHIF312/H0I <0.9;0.01 SHIF322/H0I <0.9。较 佳的，可满足下列条件：0 · 09 < HIF312/H0I < 0 · 8; 0 · 09 < HIF322/H0I < 0 · 8。
[0125] 本发明提供的光学成像系统的一种实施方式，可通过具有高色散系数与低色散系 数的透镜交错排列，从而助于光学成像系统色差的修正。
[0126] 上述非球面的方程式为：
[0127] z = ch2/[ 1+[ I (k+1 )c2h2]0.5]+A4h4+A6h6+A8h8+A10hl0+A12hl2+A14hl4+A16hl6 +A18hl8+A20h20+··· (I)
[0128] 其中，z为沿光轴方向在高度为h的位置以表面顶点作参考的位置值，k为锥面系 数，c为曲率半径的倒数，且六4^6^8^10^12^14^16、六18以及六20为高阶非球面系数。
[0129] 本发明提供的光学成像系统中，透镜的材质可为塑料或玻璃。当透镜材质为塑料 时，可以有效降低生产成本与重量。当透镜的材质为玻璃时，则可以控制热效应并且增加光 学成像系统屈折力配置的设计空间。此外，光学成像系统中的第一透镜至第三透镜的物侧 面及像侧面可为非球面，其可获得较多的控制变量，除用以消减像差外，相较于传统玻璃透 镜的使用甚至可减少透镜的使用数目，因此能有效降低本发明光学成像系统的总高度。
[0130] 另外，本发明提供的光学成像系统中，若透镜表面为凸面，则表示透镜表面于近光 轴处为凸面;若透镜表面为凹面，则表示透镜表面于近光轴处为凹面。
[0131] 另外，本发明提供的光学成像系统中，依需求可设置至少一光栏，以减少杂散光， 有助于提升影像质量。
[0132] 本发明提供的光学成像系统中，光圈配置可为前置光圈或中置光圈，其中前置光 圈意即光圈设置于被摄物与第一透镜之间，中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与成像面 之间。若光圈为前置光圈，可使光学成像系统的出瞳与成像面产生较长的距离而容置更多 光学元件，并可提高影像感测元件接收影像的效率;若为中置光圈，则有助于扩大系统的视 场角，使光学成像系统具有广角镜头的优势。
[0133] 本发明提供的光学成像系统更可视需求应用于移动对焦的光学系统中，并兼具优 良像差修正与良好成像质量的特色，从而扩大应用层面。
[0134] 根据上述实施方式，以下提出具体实施例并配合图式予以详细说明。
[0135] 第一实施例
[0136] 如图IA及图IB所示，其中图IA为依照本发明第一实施例的一种光学成像系统的示 意图，图IB由左至右依序为第一实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图 IC为第一实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图IA可知，光学成像系统由物侧至像 侧依序包含第一透镜110、光圈100、第二透镜120、第三透镜130、红外线滤光片170、成像面 180以及影像感测元件190。
[0137] 第一透镜110具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面112为凸面，其像侧面114为 凹面，并皆为非球面。
[0138] 第二透镜120具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面122为凹面，其像侧面124为 凸面，并皆为非球面，且其像侧面124具有一反曲点。第二透镜像侧面于光轴上的交点至第 二透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI221表示，其满足下 列条件 ：SGI221=-0.1526mm; |SGI2211/( ISGI221 |+ΤΡ2)=0·2292〇
[0139] 第二透镜像侧面于光轴上的交点至第二透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间 的垂直距离以HIF221表示，其满足下列条件:HIF221 =0.5606mm;HIF221/H0I = 0.3128。
[0140] 第三透镜130具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面132为凸面，其像侧面134为 凹面，并皆为非球面，且其物侧面132具有两个反曲点以及像侧面134具有一反曲点。第三透 镜物侧面于光轴上的交点至第三透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位 移距离以SGI311表示，第三透镜像侧面于光轴上的交点至第三透镜像侧面最近光轴的反曲 点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI321表示，其满足下列条件：SGI311=0.0180mm; SGI321 = 0.0331mm； | SGI3111/( | SGI3111+TP3) =0.0339 ； | SGI3211/( | SGI3211+TP3)= 0.0605ο
[0141] 第三透镜物侧面于光轴上的交点至第三透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间 与光轴平行的水平位移距离以SGI312表示，其满足下列条件：SGI312 = -0.0367mm; I SGI312|/( |SGI312|+TP3)=0.0668。
[0142] 第三透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF311表示，第三透镜 像侧面于光轴上的交点至第三透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以 HIF321 表示，其满足下列条件：HIF311 = 0.2298mm;HIF321 = 0.3393mm; HIF311/H0I = 0.1282;HIF321/H0I = 0.1893。
[0143] 第三透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF312表示，其满 足下列条件：HIF312 = 0.8186mm;HIF312/H0I = 0.4568。
[0144] 红外线滤光片170为玻璃材质，其设置于第三透镜130及成像面180间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0145] 第一实施例的光学成像系统中，光学成像系统的焦距为f，光学成像系统的入射瞳 直径为HEP，光学成像系统中最大视角的一半为HAF，其数值如下：f = 2.42952mm; f/HEP = 2 · 02;以及HAF = 35 · 87度与tan(HAF) =0 · 7231。
[0146] 第一实施例的光学成像系统中，第一透镜110的焦距为Π ，第三透镜140的焦距为 f3,其满足下列条件：Π = 2.27233mm; |f/fl I =1.0692;f3 = 7.0647mm; |Π |〈f3;以及|Π / f3| =0·3216〇
[0147] 第一实施例的光学成像系统中，第二透镜120至第三透镜130的焦距分别为f2、f3， 其满足下列条件:f2 = -5.2251mm;以及I f2 I > I fl I。
[0148] 光学成像系统的焦距f与每一片具有正屈折力的透镜的焦距fp的比值为PPR，光学 成像系统的焦距f与每一片具有负屈折力的透镜的焦距fn的比值为NPR，第一实施例的光学 成像系统中，所有具有正屈折力的透镜的PPR总和为SPPR = f/f l+f/f3 = 1.4131，所有具有 负屈折力的透镜的NPR总和为Σ NPR = f/f 2 = 0 · 4650，Σ PPR/1 Σ NPRI = 3 · 0391。同时亦满足 下列条件：|f/f3| =0.3439; |fl/f2| =0.4349; |f2/f3| =0.7396。
[0149] 第一实施例的光学成像系统中，第一透镜物侧面112至第三透镜像侧面134间的距 离为InTU第一透镜物侧面112至成像面180间的距离为H0S，光圈100至成像面180间的距离 为InS，影像感测元件190有效感测区域对角线长的一半为HOI，第三透镜像侧面134至成像 面 180 间的距离为 InB，其满足下列条件：InTL+InB = H0S;H0S = 2.9110mm;H0I = 1.792mm; H0S/H0I = 1 · 6244 ;H0S/f = 1 · 1982; InTL/H0S = 0 · 7008; InS = 2 · 25447mm;以及InS/HOS = 0.7745。
[0150] 第一实施例的光学成像系统中，于光轴上所有具有屈折力的透镜的厚度总和为Σ ΤΡ，其满足下列条件：Σ TP = 1.4198mm;以及ΣΤΡ/Ιη?1 = 0.6959。藉此，当可同时兼顾系统 成像的对比度以及透镜制造的合格率并提供适当的后焦距以容置其他元件。
[0151] 第一实施例的光学成像系统中，第一透镜物侧面112的曲率半径为Rl，第一透镜像 侧面114的曲率半径为R2,其满足下列条件：|R1/R2| =0.3849。藉此，第一透镜的具备适当 正屈折力强度，避免球差增加过速。
[0152] 第一实施例的光学成像系统中，第三透镜物侧面132的曲率半径为R5,第三透镜像 侧面144的曲率半径为R6，其满足下列条件：（R5-R6)/ (R5+R6) = -0.0899。藉此，有利于修正 光学成像系统所产生的像散。
[0153]第一实施例的光学成像系统中，第一透镜110与第三透镜130的焦距分别为fl、f3， 所有具有正屈折力的透镜的焦距总和为ΣΡΡ，其满足下列条件：XPP = fl+f3 = 9.3370mm; 以及fl/(fl+f3) =0.2434。藉此，有助于适当分配第一透镜110的正屈折力至其他正透镜， 以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0154]第一实施例的光学成像系统中，第二透镜120的焦距为f2,所有具有负屈折力的透 镜的焦距总和为ΣΝΡ，其满足下列条件：XNP = f2 = -5.2251mm。藉此，有助于抑制入射光行 进过程显著像差的产生。
[0155] 第一实施例的光学成像系统中，第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离 为IN12,其满足下列条件：IN12 = 0.4068mm;IN12/f = 0.1674。藉此，有助于改善透镜的色差 以提升其性能。
[0156] 第一实施例的光学成像系统中，第一透镜110与第二透镜120于光轴上的厚度分别 为TPl 以及TP2,其满足下列条件：TPl=O .5132mm; TP2 = 0.3363mm;以及（TP1+IN12)/TP2 = 2.7359。藉此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并提升其性能。
[0157] 第一实施例的光学成像系统中，第二透镜120与第三透镜130于光轴上的间隔距离 为IN23,其满足下列条件：（TP3+IN23)/TP2 = 2.3308。藉此，有助于控制光学成像系统制造 的敏感度并降低系统总高度。
[0158] 第一实施例的光学成像系统中，第一透镜110至第三透镜140于光轴上的厚度总和 为Σ TP，其满足下列条件:TP2/ Σ TP = O. 2369。藉此有助修正入射光行进过程所产生的像差 并降低系统总高度。
[0159] 第一实施例的光学成像系统中，第三透镜物侧面132于光轴上的交点至第三透镜 物侧面132的最大有效径位置于光轴的水平位移距离为InRS31，第三透镜像侧面134于光轴 上的交点至第三透镜像侧面134的最大有效径位置于光轴的水平位移距离为InRS32,第三 透镜130于光轴上的厚度为TP3,其满足下列条件：1111^31 =-0.1097111111;1111^32 =-0 · 3195mm; I InRS311 +1 InRS32 I =0 · 42922mm; I InRS311 /TP3 = 0 · 1923;以及 I InRS32 I /TP3 = 0.5603。藉此，有利于镜片的制作与成型，并有效维持其小型化。
[0160] 本实施例的光学成像系统中，第三透镜物侧面132的临界点C31与光轴的垂直距离 为HVT31，第三透镜像侧面134的临界点C32与光轴的垂直距离为HVT32,其满足下列条件： HVT31 = 0 · 4455mm; HVT32 = 0 · 6479mm; HVT31 /HVT32 = 0 · 6876。藉此，可有效修正离轴视场的 像差。
[0161] 本实施例的光学成像系统其满足下列条件:HVT32/H0I = 0.3616。藉此，有助于光 学成像系统的外围视场的像差修正。
[0162] 本实施例的光学成像系统其满足下列条件:HVT32/H0S = 0.2226。藉此，有助于光 学成像系统的外围视场的像差修正。
[0163] 第一实施例的光学成像系统中，第二透镜120以及第三透镜150具有负屈折力，第 一透镜的色散系数为NA 1，第二透镜的色散系数为NA2，第三透镜的色散系数为NA3，其满足 下列条件：|NA1-NA2| =33.5951;NA3/NA2 = 2.4969。藉此，有助于光学成像系统色差的修 正。
[0164] 第一实施例的光学成像系统中，光学成像系统于结像时的TV畸变为TDT，结像时的 光学畸变为ODT，其满足下列条件：ItdtI =1.2939%; IodtI =ι.438?%。
[0165] 再配合参照下列表一以及表二。
[0166] 表一、第一实施例透镜数据
[0168]表二、第一实施例的非球面系数

[0171] 表一为图1A、图IB和图IC第一实施例详细的结构数据，其中曲率半径、厚度、距离 及焦距的单位为mm，且表面0-10依序表示由物侧至像侧的表面。表二为第一实施例中的非 球面数据，其中，k表非球面曲线方程式中的锥面系数，A1-A20则表示各表面第1-20阶非球 面系数。此外，以下各实施例表格对应各实施例的示意图与像差曲线图，表格中数据的定义 皆与第一实施例的表一及表二的定义相同，在此不加赘述。
[0172] 第二实施例
[0173]如图2A及图2B所示，其中图2A为依照本发明第二实施例的一种光学成像系统的示 意图，图2B由左至右依序为第二实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图 2C为第二实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图2A可知，光学成像系统由物侧至像 侧依序包含第一透镜210、光圈200、第二透镜220、第三透镜230、红外线滤光片270、成像面 280以及影像感测元件290。影像感测元件290有效感测区域对角线长的一半HOI为2.856mm。
[0174] 第一透镜210具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面212为凸面，其像侧面214为 凸面，并皆为非球面，其物侧面212具有一反曲点。
[0175] 第二透镜220具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面222为凹面，其像侧面224为 凸面，并皆为非球面，其物侧面222具有两个反曲点以及像侧面224具有一反曲点。
[0176]第三透镜230具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面232为凸面，其像侧面234为 凹面，并皆为非球面，其物侧面232以及像侧面234均具有一反曲点。
[0177] 红外线滤光片270为玻璃材质，其设置于第三透镜230及成像面280间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0178] 第二实施例的光学成像系统中，第二透镜220与第三透镜230的焦距分别为f2、f3， 其满足下列条件：If2|=4.729mm; |fl|=2.394mm;以及 |f2|>|fl|。
[0179] 第二实施例的光学成像系统中，第二透镜220于光轴上的厚度为TP2,第三透镜230 于光轴上的厚度为TP3，其满足下列条件:TP2 = 0.297mm;以及TP3 = 1.257mm。
[0180] 第二实施例的光学成像系统中，第一透镜210、第三透镜230均为正透镜，其焦距分 别为Π 以及f3,所有具有正屈折力的透镜的焦距总和为ΣΡΡ，其满足下列条件：Σ PP = H+ f3 = 11.9264mm;以及fl/(fl+f3) = 0.2007。藉此，有助于适当分配第一透镜210的正屈折力 至其他正透镜，以抑制入射光行进过程显著像差的产生。
[0181] 第二实施例的光学成像系统中，第二透镜220的焦距为f2,所有具有负屈折力的透 镜的焦距总和为Σ NP，其满足下列条件：Σ NP = f2。
[0182] 请配合参照下列表三以及表四。
[0183]表三、第二实施例透镜数据 [0184]
[0188]第二实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表参数的 定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
[0189]依据表三及表四可得到下列条件式数值：
[0194] 第三实施例
[0195] 如图3A及图3B所示，其中图3A为依照本发明第三实施例的一种光学成像系统的示 意图，图3B由左至右依序为第三实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图 3C为第三实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图3A可知，光学成像系统由物侧至像 侧依序包含第一透镜310、光圈300、第二透镜320、第三透镜330、红外线滤光片370、成像面 380以及影像感测元件390。影像感测元件390有效感测区域对角线长的一半HOI为2.268mm。
[0196] 第一透镜310具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面312为凸面，其像侧面314为 凸面，并皆为非球面，其物侧面312具有两个反曲点。
[0197] 第二透镜320具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面322为凹面，其像侧面324为 凸面，并皆为非球面，其物侧面322以及像侧面324均具有一反曲点。
[0198] 第三透镜330具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面332为凸面，其像侧面334为 凹面，并皆为非球面，其物侧面332以及像侧面334均具有一反曲点。
[0199] 红外线滤光片370为玻璃材质，其设置于第三透镜330及成像面380之间且不影响 光学成像系统的焦距。
[0200] 第三实施例的光学成像系统中，第二透镜320与第三透镜330的焦距分别为f2、f3， 其满足下列条件：If2|=3.756mm;匕1|=1.901臟;以及匕2|>匕1|。
[0201]第三实施例的光学成像系统中，第二透镜320于光轴上的厚度为TP2,第三透镜330 于光轴上的厚度为TP3，其满足下列条件:TP2 = 0.236mm;以及TP3 = 0.998mm。
[0202]第三实施例的光学成像系统中，第一透镜310、第三透镜330均为正透镜，其焦距分 别为Π 以及f3,所有具有正屈折力的透镜的焦距总和为ΣΡΡ，其满足下列条件：Σ PP = H+ f3 = 9.4725mm;以及fl/(fl+f3) =0.2007。藉此，有助于适当分配第一透镜310的正屈折力 至其他正透镜，以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0203]第三实施例的光学成像系统中，第二透镜320的焦距为f2,所有具有负屈折力的透 镜的焦距总和为Σ NP，其满足下列条件：Σ NP = f2。
[0204] 请配合参照下列表五以及表六。
[0205]表五、第三实施例透镜数据
[0208] 表六、第三实施例的非球面系数

[0210]第三实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表参数的 定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
[0211]依据表五及表六可得到下列条件式数值：
[0214]依据表五及表六可得到下列条件式数值：
[0216]第四实施例
[0217]如图4A及图4B所示，其中图4A为依照本发明第四实施例的一种光学成像系统的示 意图，图4B由左至右依序为第四实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图 4C为第四实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图4A可知，光学成像系统由物侧至像 侧依序包含第一透镜410、光圈400、第二透镜420、第三透镜430、红外线滤光片470、成像面 480以及影像感测元件490。影像感测元件490有效感测区域对角线长的一半HOI为1.814mm。
[0218] 第一透镜410具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面412为凸面，其像侧面414为 凸面，并皆为非球面，其物侧面412具有一反曲点。
[0219] 第二透镜420具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面422为凹面，其像侧面424为 凸面，并皆为非球面，其物侧面422以及像侧面424均具有一反曲点。
[0220]第三透镜430具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面432为凸面，其像侧面434为 凹面，并皆为非球面，且其物侧面432以及像侧面434均具有一反曲点。
[0221]红外线滤光片470为玻璃材质，其设置于第三透镜430及成像面480之间且不影响 光学成像系统的焦距。
[0222]第四实施例的光学成像系统中，第二透镜420的焦距为f2,其满足下列条件：|f2 I =2 · 864mm; I fl I = 1 · 505mm;以及 I f2 I > I fl I。
[0223] 第四实施例的光学成像系统中，第二透镜420于光轴上的厚度为TP2,第三透镜430 于光轴上的厚度为TP3，其满足下列条件:TP2 = 0.191mm;以及TP3 = 0.792mm。
[0224] 第四实施例的光学成像系统中，第一透镜410、第三透镜430均为正透镜，其焦距分 别为fl、f3,所有具有正屈折力的透镜的焦距总和为ΣΡΡ，其满足下列条件：ΣΡΡ = Π +?3 = 7.3202mm;以及fl/(fl+f3) =0.2056。藉此，有助于适当分配第一透镜410的正屈折力至其 他正透镜，以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0225] 第四实施例的光学成像系统中，第二透镜420的焦距为f2,所有具有负屈折力的透 镜的焦距总和为Σ NP，其满足下列条件：Σ NP = f2。
[0226] 请配合参照下列表七以及表八。
[0227] 表七、第四实施例透镜数据
[0228]
[0232] 第四实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表参数的 定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
[0233] 依据表七及表八可得到下列条件式数值：
[0238] 第五实施例
[0239] 如图5A及图5B所示，其中图5A为依照本发明第五实施例的一种光学成像系统的示 意图，图5B由左至右依序为第五实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图 5C为第五实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图5A可知，光学成像系统由物侧至像 侧依序包含光圈500、第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、红外线滤光片570、成像面 580以及影像感测元件590。影像感测元件590有效感测区域对角线长的一半HOI为1.082mm。
[0240] 第一透镜510具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面512为凸面，其像侧面514为 凹面，并皆为非球面。
[0241] 第二透镜520具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面522为凹面，其像侧面524为 凸面，并皆为非球面，其像侧面524具有两个反曲点。
[0242]第三透镜530具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面532为凸面，其像侧面534为 凹面，并皆为非球面，且其物侧面532具有三个反曲点以及像侧面534具有一反曲点。
[0243]红外线滤光片570为玻璃材质，其设置于第三透镜530及成像面580之间且不影响 光学成像系统的焦距。
[0244] 第五实施例的光学成像系统中，第二透镜520的焦距为f2,其满足下列条件：I f2 I =1 · 387mm; I fl I = 1 · 452mm;以及 I f2 I〈 I fl I。
[0245] 第五实施例的光学成像系统中，第二透镜520于光轴上的厚度为TP2,第三透镜530 于光轴上的厚度为TP3，其满足下列条件:TP2 = 0.242mm;以及TP3 = 0.294mm。
[0246] 第五实施例的光学成像系统中，第一透镜510、第二透镜520均为正透镜，其焦距分 别为fl、f2,所有具有正屈折力的透镜的焦距总和为ΣΡΡ，其满足下列条件：ΣΡΡ = Π +?2 = 2.83947mm;以及fl/(fl+f2) =0.51149。藉此，有助于适当分配第一透镜510的正屈折力至 其他正透镜，以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0247] 第五实施例的光学成像系统中，第三透镜530的焦距为f3,所有具有负屈折力的透 镜的焦距总和为Σ NP，其满足下列条件：Σ NP = f3。
[0248] 请配合参照下列表九以及表十。
[0249] 表九、第五实施例透镜数据
[0252] 表十、第五实施例的非球面系数 1
[0254] 第五实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表参数的 定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
[0255] 依据表九及表十可得到下列条件式数值：
[0258]依据表九及表十可得到下列条件式数值：
[0260] 第六实施例
[0261] 如图6A及图6B所示，其中图6A为依照本发明第六实施例的一种光学成像系统的示 意图，图6B由左至右依序为第六实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图 6C为第六实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图6A可知，光学成像系统由物侧至像 侧依序包含光圈600、第一透镜610、第二透镜620、第三透镜630、红外线滤光片670、成像面 680以及影像感测元件690。影像感测元件690有效感测区域对角线长的一半HOI为1.285mm。
[0262] 第一透镜610具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面612为凸面，其像侧面614为 凸面，并皆为非球面，其物侧面612具有一反曲点。
[0263] 第二透镜620具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面622为凹面，其像侧面624为 凸面，并皆为非球面，其物侧面622以及像侧面624均具有一反曲点。
[0264] 第三透镜630具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面632为凸面，其像侧面634为 凹面，并皆为非球面，且其物侧面632以及像侧面634均具有一反曲点。
[0265] 红外线滤光片670为玻璃材质，其设置于第三透镜630及成像面680之间且不影响 光学成像系统的焦距。
[0266] 第六实施例的光学成像系统中，第二透镜620的焦距为f2,其满足下列条件：|f2 I = 2.0290mm; |Π I =1.0663mm;以及 |f2|>|fl I。
[0267] 第六实施例的光学成像系统中，第二透镜620于光轴上的厚度为TP2,第三透镜630 于光轴上的厚度为TP3，其满足下列条件:TP2 = 0.135mm;以及TP3 = 0.561mm。
[0268] 第六实施例的光学成像系统中，第一透镜610、第三透镜630均为正透镜，其焦距分 别为fl、f3,所有具有正屈折力的透镜的焦距总和为ΣΡΡ，其满足下列条件：ΣΡΡ = Π +?3 = 5.1852mm;以及fl/(fl+f3) =0.2056。藉此，有助于适当分配第一透镜610的正屈折力至其 他正透镜，以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0269] 第六实施例的光学成像系统中，第二透镜620的焦距为f2,所有具有负屈折力的透 镜的焦距总和为Σ NP，其满足下列条件：Σ NP = f2。
[0270] 请配合参照下列表十一以及表十二。
[0271] 表^^一、第六实施例透镜数据
[0272]
[0276]第六实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表参数的 定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
[0277] 依据表H及表十二可得到下列条件式数倌：
[0282]虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺 者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当 视本案权利要求范围所界定为准。
[0283]虽然本发明已参照其例示性实施例而特别地显示及描述，将为所属技术领域具通 常知识者所理解的是，于不脱离本案权利要求范围及其等效物所定义的本发明的精神与范 畴下可对其进行形式与细节上的各种变更。
【主权项】
1. 一种光学成像系统，其特征在于，由物侧至像侧依序包含： 一第一透镜，具有正屈折力； 一第二透镜，具有屈折力； 一第三透镜，具有屈折力；以及 一成像面； 其中，该多个透镜中至少两个透镜其个别之至少一表面具有至少一反曲点，并且该第 三透镜的物侧面及像侧面皆为非球面，该第一透镜至该第三透镜的焦距分别为fl、f2和f3， 该光学成像系统的焦距为f，该光学成像系统的入射瞳直径为HEP，该第一透镜物侧面至该 成像面于光轴上的距离为HOS，其满足下列条件：1.2 < f/HEP < 6.0 ;以及0.5 < HOS/f < 1.42〇2. 根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，该光学成像系统于结像时的TV畸 变为TDT，该光学成像系统于结像时的光学畸变为0DT，该光学成像系统的可视角度的一半 为HAF，其满足下列公式:Odeg〈HAF < 70deg; | TDT |〈60 % 以及 10DT |〈50 %。3. 根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，该第三透镜的任一表面具有至少 一个反曲点。4. 根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，该多个反曲点与光轴间的垂直距 离为HIF，其满足下列公式:0mm〈HIF< 5mm。5. 根据权利要求4所述的光学成像系统，其特征在于，该第一透镜物侧面至该第三透镜 像侧面于光轴上的距离为InTL，该多个反曲点与光轴间的垂直距离为HIF，其满足下列公 式：0〈HIF/InTL<5。6. 根据权利要求4所述的光学成像系统，其特征在于，还包括一光圈，于该光轴上该光 圈至该成像面于光轴上的距离为InS，该光学成像系统设有一影像感测元件于该成像面，该 影像感测元件有效感测区域对角线长度的一半为Η0Ι，其满足下列关系式:0.5<InS/H0S< 1.1;以及0〈HIF/H0I <0.9。7. 根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，该第三透镜具有正屈折力。8. 根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，该第一透镜物侧面至该第三透镜 像侧面于光轴上的距离为InTL，且满足下列公式:0.5 < InTL/HOS < 0.9。9. 根据权利要求5所述的光学成像系统，其特征在于，该光学成像系统设有一影像感测 元件于该成像面，该影像感测元件有效感测区域对角线长度的一半为Η0Ι，其满足下列关系 式：0〈H0S/H0I<1.63。10. -种光学成像系统，其特征在于，由物侧至像侧依序包含： 一第一透镜，具有正屈折力； 一第二透镜，具有屈折力且该透镜至少一表面具有至少一反曲点； 一第三透镜，具有屈折力且该透镜至少一表面具有至少一反曲点；以及 一成像面； 其中，该第三透镜的物侧面及像侧面皆为非球面，该第一透镜至该第三透镜的焦距分 别为f!、f2和f3,该光学成像系统的焦距为f，该光学成像系统的入射瞳直径为HEP，该第一 透镜物侧面至该成像面于光轴上的距离为H0S，该光学成像系统的最大视角的一半为HAF， 该光学成像系统于结像时的TV畸变与光学畸变分别为TDT与0DT，其满足下列条件：1.2 < f/ HEP < 6 · Ο; Ο · 5 < HOS/f < 1 · 42; Ο · 4 < I tan(HAF) I < 3 · Ο; ITDTI〈60% ;以及 IODTI < 50%。11. 根据权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，该第三透镜的物侧面以及像侧 面均至少具有一个反曲点。12. 根据权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，该第一透镜的至少一表面具有 至少一个反曲点，以及该第二透镜的至少一表面具有至少一个反曲点。13. 根据权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，该光学成像系统满足下列公 式:0mm〈H0S < 5mm。14. 根据权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，该第一透镜物侧面至该第三透 镜像侧面于光轴上的距离为InTL，其满足下列公式:0mm〈InTL < 3.5mm。15. 根据权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，于该光轴上所有具有屈折力的 透镜的厚度总和为Σ TP，其满足下列公式:0_〈 Σ TP < 2.6_。16. 根据权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，该第三透镜像侧面上具有一距 离光轴最近的反曲点IF321，该第三透镜像侧面于光轴上的交点至该反曲点IF321位置之间 平行于光轴的水平位移距离为SGI321，该第三透镜于光轴上的厚度为TP3,其满足下列条 件：0〈SGI321/(TP3+SGI32lH 0.6。17. 根据权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，该第一透镜与该第二透镜之间 于光轴上的距离为IN12,且满足下列公式 :0〈IN12/f<0.3。18. 根据权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，该光学成像系统满足下列条 件:0〈|f/f2U2〇19. 根据权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，该光学成像系统满足下列条 件：0〈 I f/Π U 2; 0〈 | f/f2 2;以及0〈 | f/f3 |仝 3。20. -种光学成像系统，其特征在于，由物侧至像侧依序包含： 一第一透镜，具有正屈折力，其像侧面近光轴处为凸面，其物侧面以及像侧面中至少一 面具有至少一个反曲点； 一第二透镜，具有负屈折力，其物侧面以及像侧面中至少一面具有至少一个反曲点； 一第三透镜，具有屈折力，其物侧面以及像侧面中至少一面具有至少一个反曲点；以及 一成像面； 其中，该第三透镜的物侧面及像侧面皆为非球面，该第一透镜至该第三透镜的焦距分 别为f!、f2和f3,该光学成像系统的焦距为f，该光学成像系统的入射瞳直径为HEP，该光学 成像系统的最大视角的一半为HAF，该第一透镜物侧面至该成像面于光轴上的距离为H0S， 该光学成像系统于结像时的光学畸变为0DT并且TV畸变为TDT，其满足下列条件：1.2 < f/ ΗΕΡ< 3·0;0·4< |tan(HAF) | < 1.0;0.5<H0S/f< 1.42; |TDT|〈60% ;以及 |〇DT| < 50%。21. 根据权利要求20所述的光学成像系统，其特征在于，该光学成像系统设有一影像感 测元件于该成像面，该影像感测元件有效感测区域对角线长度的一半为H0I，其满足下列关 系式：0〈H0S/H0I < 1.63。22. 根据权利要求21所述的光学成像系统，其特征在于，该多个反曲点与光轴间的垂直 距离为HIF，其满足下列公式:0mm〈HIF<5mm。23. 根据权利要求20所述的光学成像系统，其特征在于，该光学成像系统的焦距f与每 一片具有正屈折力的透镜的焦距fp的比值f/fp为PPR，该光学成像系统的焦距f与每一片具 有负屈折力的透镜的焦距f η的比值f/f η为NPR，所有具有正屈折力的透镜的PPR总和为Σ PPR，所有具有负屈折力的透镜的NPR总和为Σ NPR，其满足下列条件:0.5 < Σ PPR/ | Σ NPR | <4.5〇24. 根据权利要求23所述的光学成像系统，其特征在于，还包括一光圈以及一影像感测 元件，该影像感测元件设置于该成像面，并且该光圈至该成像面于光轴上的距离为InS，其 满足下列公式：〇.5< InS/HOS< 1.1以及0mm〈H0S<4.5mm〇25. 根据权利要求23所述的光学成像系统，其特征在于，该影像感测元件上至少设置 800万个像素，该像素尺寸为PS，其满足下列公式:PS < (1.12μπι)2。
【文档编号】G02B13/18GK105842814SQ201610010154
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年1月7日
【发明人】刘燿维, 张永明
【申请人】先进光电科技股份有限公司