便攜式電子裝置與其光學(xué)成像鏡頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是與一種便攜式電子裝置與其光學(xué)成像鏡頭相關(guān)，且尤其是與應(yīng)用五片式 透鏡的便攜式電子裝置與其光學(xué)成像鏡頭相關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)的普及使得包含光學(xué)成像鏡頭、模塊后座單元及影像傳 感器等影像模塊蓬勃發(fā)展，手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)的薄型輕巧化也讓影像模塊的小型化需求愈來(lái) 愈高，隨著感光親合元件（Charge Coupled Device,簡(jiǎn)稱(chēng)CCD)或互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體元 件（Complementary Metal-Oxide Semiconductor,簡(jiǎn)稱(chēng) CMOS)的技術(shù)進(jìn)步和尺寸縮小，裝 戴在影像模塊中的光學(xué)成像鏡頭也需要縮小體積，但光學(xué)成像鏡頭的良好光學(xué)性能也是必 要顧及之處。
[0003] 就一五片式透鏡結(jié)構(gòu)而言，以往設(shè)計(jì)其第一透鏡物側(cè)面至成像面在光軸上的距離 均較長(zhǎng)，不利手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)的薄型化，因此極需要開(kāi)發(fā)成像質(zhì)量良好且鏡頭長(zhǎng)度縮短的 鏡頭。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的一目的是在提供一種便攜式電子裝置與其光學(xué)成像鏡頭，通過(guò)控制各透 鏡的凹凸曲面排列，并以至少一個(gè)關(guān)系式控制相關(guān)參數(shù)，維持足夠的光學(xué)性能，且同時(shí)縮減 光學(xué)透鏡的系統(tǒng)長(zhǎng)度。
[0005] 依據(jù)本發(fā)明，提供一種光學(xué)成像鏡頭，從物側(cè)至像側(cè)沿一光軸依序包括一光圈、一 第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡及一第五透鏡，每一透鏡都具有屈光率， 而且具有一朝向物側(cè)且使成像光線(xiàn)通過(guò)的物側(cè)面及一朝向像側(cè)且使成像光線(xiàn)通過(guò)的像側(cè) 面。
[0006] 為了便于表示本發(fā)明所指的參數(shù)，在本說(shuō)明書(shū)及附圖中定義：TA代表光圈到下一 個(gè)相鄰?fù)哥R物側(cè)面在光軸上的距離（負(fù)號(hào)表示該距離方向朝向物側(cè)）、Tl代表第一透鏡在 光軸上的厚度、G12代表第一透鏡與第二透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度、T2代表第二 透鏡在光軸上的厚度、G23代表第二透鏡與第三透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度、T3代 表第三透鏡在光軸上的厚度、G34代表第三透鏡與第四透鏡之間在光軸上的空氣間隙寬度、 T4代表第四透鏡在光軸上的厚度、G45代表第四透鏡與第五透鏡之間在光軸上的空氣間隙 寬度、T5代表第五透鏡在光軸上的厚度、G5F代表第五透鏡的像側(cè)面至紅外線(xiàn)濾光片的物 側(cè)面在光軸上的距離、TF代表紅外線(xiàn)濾光片在光軸上的厚度、GFP代表紅外線(xiàn)濾光片像側(cè) 面至成像面在光軸上的距離、Π代表第一透鏡的焦距、f2代表第二透鏡的焦距、f3代表第 三透鏡的焦距、f4代表第四透鏡的焦距、f5代表第五透鏡的焦距、nl代表第一透鏡的折射 率、n2代表第二透鏡的折射率、n3代表第三透鏡的折射率、n4代表第四透鏡的折射率、n5 代表第五透鏡的折射率、n6代表紅外線(xiàn)濾光片的折射率、vl代表第一透鏡的阿貝數(shù)、v2代 表第二透鏡的阿貝數(shù)、v3代表第三透鏡的阿貝數(shù)、v4代表第四透鏡的阿貝數(shù)、v5代表第五 透鏡的阿貝數(shù)、v6代表紅外線(xiàn)濾光片的阿貝數(shù)、EFL或f皆代表光學(xué)成像鏡頭的有效焦距、 TTL代表第一透鏡的物側(cè)面至一成像面在光軸上的距離、ALT代表第一透鏡至第五透鏡在 光軸上的五片透鏡厚度總和（即T1、T2、T3、T4、T5的和）、AAG代表第一透鏡至第五透鏡之 間在光軸上的四個(gè)空氣間隙寬度總和（即G12、G23、G34、G45的和）、BFL代表光學(xué)成像鏡 頭的后焦距，即第五透鏡的像側(cè)面至成像面在光軸上的距離（即G5F、TF、GFP的和）。
[0007] 依據(jù)本發(fā)明所提供的光學(xué)成像鏡頭，第一透鏡具有正屈光率，第二透鏡的物側(cè)面 具有一位于圓周附近區(qū)域的凹面部，且其像側(cè)面具有一位于圓周附近區(qū)域的凸面部，第三 透鏡的物側(cè)面具有一位于圓周附近區(qū)域的凹面部，且其像側(cè)面具有一位于圓周附近區(qū)域的 凹面部，第四透鏡具有正屈光率，其像側(cè)面具有一位于光軸附近區(qū)域的凸面部及一位于圓 周附近區(qū)域的凸面部，第五透鏡的材質(zhì)為塑料，光學(xué)成像鏡頭只具備上述五片具有屈光率 的透鏡，并滿(mǎn)足下列關(guān)系式：
[0008] EFL/(G12+G45) ^ 8. 3 關(guān)系式（1)。
[0009] 本發(fā)明可選擇性地控制前述參數(shù)，額外滿(mǎn)足下列關(guān)系式：
[0010] T4/T5 ^ 3. 8 關(guān)系式⑵；
[0011] AAG/G34 ^ 5. 0 關(guān)系式⑶；
[0012] ALT/(T1+T5) ^ 2. 8 關(guān)系式⑷；
[0013] (T2+T4) /G34 ^6.8 關(guān)系式（5);
[0014] ALT/ (T2+T5) ^5.0 關(guān)系式（6);
[0015] (G23+G45)/T2 ^ 2. 3 關(guān)系式（7);
[0016] ALI7(G23+G34)蘭 5. 0 關(guān)系式（8);
[0017] (T3+T4) /G45 ^5.5 關(guān)系式（9);
[0018] T4/G23 ^ 4. 2 關(guān)系式（10);
[0019] (G34+G45)/T3 ^ 1. 5 關(guān)系式（11);
[0020] AAG/T3 ^ 3. 1 關(guān)系式（12);及 / 或
[0021] EFL/T4 蘭 3. 8 關(guān)系式（13)。
[0022] 前述所列的示例性限定關(guān)系式，亦可任意選擇性地合并不等數(shù)量施用于本發(fā)明的 實(shí)施例中，并不限于此。在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，除了前述關(guān)系式之外，亦可針對(duì)單一透鏡或廣泛 性地針對(duì)多個(gè)透鏡額外設(shè)計(jì)出其他更多的透鏡的凹凸曲面排列等細(xì)部結(jié)構(gòu)，以加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng) 性能及/或分辨率的控制。須注意的是，此些細(xì)節(jié)需在無(wú)沖突的情況之下，選擇性地合并施 用于本發(fā)明的其他實(shí)施例當(dāng)中。
[0023] 本發(fā)明可依據(jù)前述的各種光學(xué)成像鏡頭，提供一種便攜式電子裝置，其包括一機(jī) 殼以及一影像模塊，影像模塊安裝于該機(jī)殼內(nèi)。影像模塊包括依據(jù)本發(fā)明的任一光學(xué)成像 鏡頭、一鏡筒、一模塊后座單元及一影像傳感器。鏡筒用于供設(shè)置光學(xué)成像鏡頭，模塊后座 單元用于供設(shè)置鏡筒，影像傳感器位于光學(xué)成像鏡頭的像側(cè)。
[0024] 由上述中可以得知，本發(fā)明的便攜式電子裝置與其光學(xué)成像鏡頭，通過(guò)控制各透 鏡的凹凸曲面排列，并以至少一關(guān)系式控制相關(guān)參數(shù)，可維持良好的光學(xué)性能，并同時(shí)有效 地縮短鏡頭的長(zhǎng)度。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 圖1是本發(fā)明的一實(shí)施例的透鏡剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖2是繪示透鏡面形與光線(xiàn)焦點(diǎn)的關(guān)系示意圖；
[0027] 圖3是繪示范例一的透鏡面形與有效半徑的關(guān)系圖；
[0028] 圖4是繪示范例二的透鏡面形與有效半徑的關(guān)系圖；
[0029] 圖5是繪示范例三的透鏡面形與有效半徑的關(guān)系圖；
[0030]圖6是依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0031] 圖7是依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意圖；
[0032] 圖8是依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0033] 圖9是依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0034] 圖10是依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0035] 圖11是依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意圖；
[0036] 圖12是依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0037] 圖13是依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0038] 圖14是依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0039] 圖15是依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意圖；
[0040] 圖16是依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0041] 圖17是依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0042] 圖18是依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0043] 圖19是依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意圖；
[0044] 圖20是依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0045] 圖21是依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0046] 圖22是依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0047] 圖23是依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意圖；
[0048] 圖24是依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0049] 圖25是依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0050] 圖26是依據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0051] 圖27是依據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意圖；
[0052] 圖28是依據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0053] 圖29是依據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0054] 圖30是依據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0055] 圖31是依據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意 圖；
[0056] 圖32是依據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0057] 圖33是依據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0058] 圖34是依據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0059] 圖35是依據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意圖；
[0060] 圖36是依據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0061] 圖37是依據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0062] 圖38是依據(jù)本發(fā)明的第九實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0063] 圖39是依據(jù)本發(fā)明的第九實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意圖；
[0064] 圖40是依據(jù)本發(fā)明的第九實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0065] 圖41是依據(jù)本發(fā)明的第九實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0066] 圖42是依據(jù)本發(fā)明的第十實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0067] 圖43是依據(jù)本發(fā)明的第十實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意圖；
[0068] 圖44是依據(jù)本發(fā)明的第十實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0069] 圖45是依據(jù)本發(fā)明的第十實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0070] 圖46是依據(jù)本發(fā)明的第十一實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示 意圖；
[0071] 圖47是依據(jù)本發(fā)明的第十一實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意 圖；
[0072] 圖48是依據(jù)本發(fā)明的第十一實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0073] 圖49是依據(jù)本發(fā)明的第十一實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的非球面數(shù)據(jù)；
[0074] 圖50是依據(jù)本發(fā)明的第十二實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的五片式透鏡的剖面結(jié)構(gòu)示 意圖；
[0075] 圖51是依據(jù)本發(fā)明的第十二實(shí)施例光學(xué)成像鏡頭的縱向球差與各項(xiàng)像差示意 圖；
[0076] 圖52是依據(jù)本發(fā)明的第十二實(shí)施例的光學(xué)成像鏡頭的各透鏡的詳細(xì)光學(xué)數(shù)據(jù)；
[0077] 圖53是依據(jù)本發(fā)明的第十二實(shí)施例的光學(xué)成像