光学影像撷取镜头、取像装置及电子装置的制作方法

文档序号:16751967发布日期:2019-01-29 16:57阅读:224来源:国知局
光学影像撷取镜头、取像装置及电子装置的制作方法

本发明是有关于一种光学影像撷取镜头及取像装置,且特别是有关于一种应用在电子装置上的广视角光学影像撷取镜头及取像装置。



背景技术:

随着科技的进步,对于摄影模块的成像品质的要求有所提升,而电子感光元件的像素尺寸受限于半导体制程的发展,为达成更高的成像品质,往往需搭配具有足够大小成像面的成像镜头。如智能手机等携带型装置的发展促成了对于微型化镜头的需求,此外,由于摄影模块的应用范围逐渐广泛,摄影模块一般需具备足够的视角才能满足要求,而在动态摄影及夜间摄影等应用亦增加了对于具大光圈的摄影模块的需求。

现有七片式透镜的设计,由于第六透镜的面形选择,往往不易在具备大光圈、广视角、微型化及高成像品质间取得平衡。



技术实现要素:

本发明提供的光学影像撷取镜头、取像装置及电子装置,通过调整第六透镜的面形,并调整光学影像撷取镜头总长度、像高与光圈大小的比例,达成能兼顾大光圈、高成像品质及微型化的广视角镜头。

依据本发明提供一种光学影像撷取镜头,包含七片透镜,且所述七片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜。第二透镜具有负屈折力。第六透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面。第五透镜及第六透镜的物侧表面及像侧表面中至少一者于其离轴处包含至少一临界点。光学影像撷取镜头的焦距为f,第六透镜物侧表面的曲率半径为r11,第六透镜像侧表面的曲率半径为r12,第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为tl,光学影像撷取镜头的最大像高为imgh,光学影像撷取镜头的入射瞳直径为epd,其满足下列条件:

f/|r11|+f/|r12|<1.35;以及

1.00<tl×tl/(imgh×epd)<3.25。

依据本发明另提供一种取像装置,包含如前段所述的光学影像撷取镜头以及电子感光元件,其中电子感光元件设置于光学影像撷取镜头的成像面。

依据本发明更提供一种电子装置,包含如前段所述的取像装置。

依据本发明提供一种光学影像撷取镜头,包含七片透镜,且所述七片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜。第二透镜具有负屈折力。第六透镜的物侧表面及像侧表面皆为非球面。第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜的物侧表面及像侧表面中至少一者于其离轴处包含至少一临界点。光学影像撷取镜头的焦距为f,第六透镜物侧表面的曲率半径为r11,第六透镜像侧表面的曲率半径为r12,第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为tl,光学影像撷取镜头的最大像高为imgh,光学影像撷取镜头的入射瞳直径为epd,其满足下列条件:

f/|r11|+f/|r12|<1.25;以及

1.00<tl×tl/(imgh×epd)<3.25。

依据本发明另提供一种取像装置,包含如前段所述的光学影像撷取镜头以及电子感光元件,其中电子感光元件设置于光学影像撷取镜头的成像面。

依据本发明更提供一种电子装置,包含如前段所述的取像装置。

当f/|r11|+f/|r12|满足上述条件时,有助于控制第六透镜的面形,可使其离轴处的面形能有更大的变化,以修正离轴像差并能缩减光学影像撷取镜头的体积。

当tl×tl/(imgh×epd)满足上述条件时,能让光学影像撷取镜头在缩短总长度、增大成像面面积及维持成像面亮度间取得适当平衡,有助于形成具高成像品质的广视角镜头。

附图说明

图1绘示依照本发明第一实施例的一种取像装置的示意图;

图2由左至右依序为第一实施例的球差、像散及畸变曲线图;

图3绘示依照本发明第二实施例的一种取像装置的示意图;

图4由左至右依序为第二实施例的球差、像散及畸变曲线图;

图5绘示依照本发明第三实施例的一种取像装置的示意图;

图6由左至右依序为第三实施例的球差、像散及畸变曲线图;

图7绘示依照本发明第四实施例的一种取像装置的示意图;

图8由左至右依序为第四实施例的球差、像散及畸变曲线图;

图9绘示依照本发明第五实施例的一种取像装置的示意图;

图10由左至右依序为第五实施例的球差、像散及畸变曲线图;

图11绘示依照本发明第六实施例的一种取像装置的示意图;

图12由左至右依序为第六实施例的球差、像散及畸变曲线图;

图13绘示依照本发明第七实施例的一种取像装置的示意图;

图14由左至右依序为第七实施例的球差、像散及畸变曲线图;

图15绘示依照图1第一实施例中临界点、参数y62及y72的示意图;

图16绘示依照本发明第八实施例的一种取像装置的立体示意图;

图17a绘示依照本发明第九实施例的一种电子装置的一侧的示意图;

图17b绘示依照图17a中电子装置的另一侧的示意图;

图17c绘示依照图17a中电子装置的系统示意图;

图18绘示依照本发明第十实施例的一种电子装置的示意图;以及

图19绘示依照本发明第十一实施例的一种电子装置的示意图。

【符号说明】

取像装置:10、31、41

成像镜头:11

驱动装置组:12

影像稳定模块:14

电子装置:20、30、40

闪光灯模块:21

对焦辅助模块:22

影像信号处理器:23

使用者界面:24

影像软件处理器:25

被摄物:26

光圈:100、200、300、400、500、600、700

第一透镜:110、210、310、410、510、610、710

物侧表面:111、211、311、411、511、611、711

像侧表面:112、212、312、412、512、612、712

第二透镜:120、220、320、420、520、620、720

物侧表面:121、221、321、421、521、621、721

像侧表面:122、222、322、422、522、622、722

第三透镜:130、230、330、430、530、630、730

物侧表面:131、231、331、431、531、631、731

像侧表面:132、232、332、432、532、632、732

第四透镜:140、240、340、440、540、640、740

物侧表面:141、241、341、441、541、641、741

像侧表面:142、242、342、442、542、642、742

第五透镜:150、250、350、450、550、650、750

物侧表面:151、251、351、451、551、651、751

像侧表面:152、252、352、452、552、652、752

第六透镜:160、260、360、460、560、660、760

物侧表面:161、261、361、461、561、661、761

像侧表面:162、262、362、462、562、662、762

第七透镜:170、270、370、470、570、670、770

物侧表面:171、271、371、471、571、671、771

像侧表面:172、272、372、472、572、672、772

红外线滤除滤光元件:180、280、380、480、580、680、780

成像面:190、290、390、490、590、690、790

电子感光元件:13、195、295、395、495、595、695、795

凹临界点:cc51、cc61、cc62

凸临界点:cv52、cv61、cv62、cv71、cv72

反曲点:ip61

f:光学影像撷取镜头的焦距

fno:光学影像撷取镜头的光圈值

hfov:光学影像撷取镜头中最大视角的一半

n1:第一透镜的折射率

n2:第二透镜的折射率

n3:第三透镜的折射率

n4:第四透镜的折射率

n5:第五透镜的折射率

n6:第六透镜的折射率

n7:第七透镜的折射率

nmax:n1、n2、n3、n4、n5、n6及n7中最大者

v3:第三透镜的色散系数

v4:第四透镜的色散系数

ct6:第六透镜于光轴上的厚度

ct7:第七透镜于光轴上的厚度

td:第一透镜物侧表面至第七透镜像侧表面于光轴上的距离

tl:第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离

epd:光学影像撷取镜头的入射瞳直径

imgh:光学影像撷取镜头的最大像高

r11:第六透镜物侧表面的曲率半径

r12:第六透镜像侧表面的曲率半径

r14:第七透镜像侧表面的曲率半径

f3:第三透镜的焦距

f4:第四透镜的焦距

f6:第六透镜的焦距

f7:第七透镜的焦距

y62:第六透镜像侧表面的最大光学有效半径

y72:第七透镜像侧表面的最大光学有效半径

具体实施方式

一种光学影像撷取镜头,包含七片透镜,且所述七片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜。

第一透镜可具有正屈折力,借以缩短光学影像撷取镜头的总长度。第一透镜物侧表面近光轴处可为凸面,借此提供第一透镜足够的正屈折力以缩短其总长度。第一透镜像侧表面近光轴处可为凹面,有助于修正其像散。

第二透镜具有负屈折力,可平衡第一透镜所产生的球差及色差,以降低色偏的产生并让成像更加锐利。

第三透镜物侧表面近光轴处可为凹面。借此,有助于修正第一透镜与第二透镜所产生的像散。

第六透镜物侧表面离轴处可包含至少一反曲点,其有助于减少第六透镜物侧表面的弯曲程度,以降低成形难度。第六透镜的物侧表面及像侧表面的离轴处可皆包含至少一临界点,其有助于修正离轴像差并缩减光学影像撷取镜头体积。

第七透镜可具有负屈折力,可让光学影像撷取镜头的主点往物侧移动,有助于缩短其后焦距进而缩短其总长。第七透镜物侧表面近光轴处可为凸面,借此可减少像散的产生。第七透镜像侧表面近光轴处可为凹面,有助于调整后焦距以利光学影像撷取镜头的微型化。第七透镜像侧表面离轴处可包含至少一凸临界点,可修正离轴像差并能减少周边光线的面反射。

第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜的物侧表面及像侧表面中至少一者于其离轴处包含至少一临界点,借此,有助于修正离轴像差并能缩减光学影像撷取镜头体积。较佳地,第五透镜及第六透镜的物侧表面及像侧表面中至少一者于其离轴处可包含至少一临界点,其可进一步修正离轴像差。更佳地,所述物侧表面离轴处可包含至少一凹临界点,其有助于减少周边光线的面反射以加强成像面周边的相对照度。更佳地,第六透镜的物侧表面离轴处可包含至少一凹临界点,可更进一步修正离轴像差并同时减少敏感度。

光学影像撷取镜头的焦距为f,第六透镜物侧表面的曲率半径为r11,第六透镜像侧表面的曲率半径为r12,其满足下列条件:f/|r11|+f/|r12|<1.35。借此,有助于控制第六透镜的面形,可使其离轴处的面形能有更大的变化,以修正离轴像差并能缩减光学影像撷取镜头的体积。较佳地,可满足下列条件:f/|r11|+f/|r12|<1.25。更佳地,可满足下列条件:f/|r11|+f/|r12|<0.95。此外,亦可满足下列条件:f/|r11|+f/|r12|<0.60。

第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为tl,光学影像撷取镜头的最大像高为imgh,光学影像撷取镜头的入射瞳直径为epd,其满足下列条件:1.00<tl×tl/(imgh×epd)<3.25。借此,能让光学影像撷取镜头在缩短总长度、增大成像面面积及维持成像面亮度间取得适当平衡,有助于形成具高成像品质的广视角镜头。

第三透镜的色散系数为v3,第四透镜的色散系数为v4,其满足下列条件:1.5<(v3+v4)/|v3-v4|<10。借此,可使第三透镜与第四透镜相互搭配以减少色差的产生。较佳地,可满足下列条件:1.7<(v3+v4)/|v3-v4|<3.5。

第六透镜于光轴上的厚度为ct6,第七透镜于光轴上的厚度为ct7,其满足下列条件:0.10<ct6/ct7<1.50。借此,可让第六透镜与第七透镜具有适当的厚度,使第六透镜与第七透镜能相互配合以修正离轴像差。较佳地,可满足下列条件:0.20<ct6/ct7<1.14。

光学影像撷取镜头的焦距为f,第六透镜的焦距为f6,第七透镜的焦距为f7,其满足下列条件:-0.9<(f/f6)+(f/f7)<1.0。借此,可限制第六透镜及第七透镜的屈折力于适当范围,有助于修正离轴像差及缩减体积。

光学影像撷取镜头的光圈值为fno,其满足下列条件:1.0<fno<1.7。借此,可使成像面具有足够且适当的照度。

第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为tl,光学影像撷取镜头的最大像高为imgh,其满足下列条件:1.0<tl/imgh≤1.6。借此,能在缩短光学影像撷取镜头总长度与增大成像面面积间取得平衡。

光学影像撷取镜头的入射瞳直径为epd,第七透镜像侧表面的曲率半径为r14,其满足下列条件:0.90<epd/r14<10。借此,可适当调整光圈大小及第七透镜的面形,有助于在增加成像面亮度与缩减光学影像撷取镜头体积间取得平衡。

第六透镜像侧表面的最大光学有效半径为y62,第七透镜像侧表面的最大光学有效半径为y72,其满足下列条件:1.05<y72/y62<1.35。借此,可调整第六透镜及第七透镜的外径,使周边光线的入射及出射角度于适当范围,有助于在增大成像面面积与降低光线于成像面的入射角间取得平衡。

第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜中至少一者的色散系数小于20。借此,可适当调整光学影像撷取镜头色散系数分布,有助于减少色差等像差。较佳地,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜中至少二者的色散系数小于20。

第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜中至少三者的色散系数小于40。借此,可修正光学影像撷取镜头所产生的色差,且具低色散系数的材质可具有较高的折射率,有助于修正离轴像差。

光学影像撷取镜头的焦距为f,第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:0.30<|f3/f|<20。借此,可维持第三透镜于适当的屈折力范围,有助于调整光学影像撷取镜头屈折力分布以在增大视场与缩减体积间取得平衡。

光学影像撷取镜头的焦距为f,第四透镜的焦距为f4,其满足下列条件:0.30<|f4/f|<10。借此,可维持第四透镜于适当的屈折力范围,有助于调整主点位置,能让光线于成像面的入射角处于适当范围并维持成像面照度。

光学影像撷取镜头的焦距为f,第七透镜的焦距为f7,其满足下列条件:|f/f7|<1.25。借此,可让第七透镜不具有过强的屈折力,有助于修正离轴像差并维持适当长度的后焦距。

第一透镜的折射率为n1,第二透镜的折射率为n2,第三透镜的折射率为n3,第四透镜的折射率为n4,第五透镜的折射率为n5,第六透镜的折射率为n6,第七透镜的折射率为n7,其中n1、n2、n3、n4、n5、n6及n7中最大者为nmax,其满足下列条件:1.65≤nmax。借此,利用高折射率材质更容易弯曲光线的性质,有助于缩减光学影像撷取镜头体积及修正像差。

第一透镜物侧表面至第七透镜像侧表面于光轴上的距离为td,其满足下列条件:td<7mm。借此,可让光学影像撷取镜头符合微型化的需求。

第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为tl,光学影像撷取镜头的入射瞳直径为epd,其满足下列条件:1.0<tl/epd≤2.3。借此,可缩短光学影像撷取镜头总长度并增大进光量以增加成像面亮度,并有助于维持光学影像撷取镜头的体积。

上述本发明光学影像撷取镜头中的各技术特征皆可组合配置,而达到对应的功效。

本发明提供的光学影像撷取镜头中,透镜的材质可为塑胶或玻璃。当透镜的材质为塑胶,可以有效降低生产成本。另当透镜的材质为玻璃,则可以增加光学影像撷取镜头屈折力配置的自由度。此外,光学影像撷取镜头中的物侧表面及像侧表面可为非球面(asp),非球面可以容易制作成球面以外的形状,获得较多的控制变数,用以消减像差,进而缩减透镜使用的数目,因此可以有效降低本发明光学影像撷取镜头的总长度。

再者,本发明提供的光学影像撷取镜头中,若透镜表面系为凸面且未界定该凸面位置时,则表示该透镜表面可于近光轴处为凸面;若透镜表面系为凹面且未界定该凹面位置时,则表示该透镜表面可于近光轴处为凹面。本发明提供的光学影像撷取镜头中,若透镜具有正屈折力或负屈折力,或是透镜的焦距,皆可指透镜近光轴处的屈折力或是焦距。

另外,本发明光学影像撷取镜头中,依需求可设置至少一光阑,以减少杂散光,有助于提升影像品质。

本发明的光学影像撷取镜头的成像面,依其对应的电子感光元件的不同,可为一平面或有任一曲率的曲面,特别是指凹面朝往物侧方向的曲面。另外,本发明的光学影像撷取镜头中最靠近成像面的透镜与成像面之间可选择性配置一片以上的成像修正元件(平场元件等),以达到修正影像的效果(像弯曲等)。所述成像修正元件的光学性质,比如曲率、厚度、折射率、位置、面形(凸面或凹面、球面或非球面、绕射表面及菲涅尔表面等)可配合取像装置需求而做调整。一般而言,较佳的成像修正元件配置为将具有朝往物侧方向的凹面的薄型平凹元件设置于靠近成像面处。

本发明的光学影像撷取镜头中,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间,中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与成像面间。若光圈为前置光圈,可使光学影像撷取镜头的出射瞳(exitpupil)与成像面产生较长的距离,使其具有远心(telecentric)效果,并可增加电子感光元件的ccd或cmos接收影像的效率;若为中置光圈,有助于扩大光学影像撷取镜头的视场角,使其具有广角镜头的优势。

本发明的光学影像撷取镜头中,临界点为透镜表面上,除与光轴的交点外,与一垂直于光轴的切面相切的切点。

本发明的光学影像撷取镜头中,反曲点的定义为由透镜近光轴处至离轴处的透镜表面的曲线,该曲线的曲率中心由物侧移至像侧(或由像侧移至物侧)的转换点。

本发明的光学影像撷取镜头亦可多方面应用于三维(3d)影像撷取、数字相机、移动产品、数字平板、智能电视、网络监控设备、体感游戏机、行车记录仪、倒车显影装置、穿戴式产品、空拍机等电子装置中。

本发明提供一种取像装置,包含前述的光学影像撷取镜头以及电子感光元件,其中电子感光元件设置于光学影像撷取镜头的一成像面。通过调整第六透镜的面形,并调整光学影像撷取镜头总长度、像高与光圈大小的比例,达成能兼顾大光圈、高成像品质及微型化的广视角镜头。较佳地,取像装置可进一步包含镜筒(barrelmember)、支持装置(holdermember)或其组合。

本发明提供一种电子装置,包含前述的取像装置。借此,提升成像品质。较佳地,电子装置可进一步包含控制单元(controlunit)、显示单元(display)、储存单元(storageunit)、随机存取存储器(ram)或其组合。

根据上述实施方式,以下提出具体实施例并配合附图予以详细说明。

<第一实施例>

请参照图1及图2,其中图1绘示依照本发明第一实施例的一种取像装置的示意图,图2由左至右依序为第一实施例的球差、像散及畸变曲线图。由图1可知,第一实施例的取像装置包含光学影像撷取镜头(未另标号)以及电子感光元件195。光学影像撷取镜头由物侧至像侧依序包含光圈100、第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160、第七透镜170、红外线滤除滤光元件180以及成像面190,而电子感光元件195设置于光学影像撷取镜头的成像面190,其中光学影像撷取镜头包含七片透镜(110、120、130、140、150、160以及170),且第一透镜110至第七透镜170间无其他内插的透镜。

第一透镜110具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面111近光轴处为凸面,其像侧表面112近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第二透镜120具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面121近光轴处为凸面,其像侧表面122近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第三透镜130具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面131近光轴处为凹面,其像侧表面132近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第四透镜140具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面141近光轴处为凹面,其像侧表面142近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第五透镜150具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面151近光轴处为凸面,其像侧表面152近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第五透镜物侧表面151离轴处包含至少一凹临界点cc51(标示于图15),第五透镜像侧表面152离轴处包含至少一凸临界点cv52(标示于图15)。

第六透镜160具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面161近光轴处为凸面,其像侧表面162近光轴处为凸面,并皆为非球面。另外,第六透镜物侧表面161离轴处包含至少一临界点;详细来说,第六透镜物侧表面161离轴处包含至少一凹临界点cc61及至少一凸临界点cv61(标示于图15),且第六透镜物侧表面161离轴处包含至少一反曲点ip61(标示于图15)。第六透镜像侧表面162离轴处包含至少一临界点;详细来说,第六透镜像侧表面162离轴处包含至少一凹临界点cc62及至少一凸临界点cv62(标示于图15)。

第七透镜170具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面171近光轴处为凹面,其像侧表面172近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第七透镜物侧表面171离轴处及像侧表面172离轴处皆包含至少一凸临界点cv71及cv72(标示于图15)。

红外线滤除滤光元件180为玻璃材质,其设置于第七透镜170及成像面190间且不影响光学影像撷取镜头的焦距。

上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下:

其中:

x:非球面上距离光轴为y的点,其与相切于非球面光轴上交点切面的相对距离;

y:非球面曲线上的点与光轴的垂直距离;

r:曲率半径;

k:锥面系数;以及

ai:第i阶非球面系数。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,光学影像撷取镜头的焦距为f,光学影像撷取镜头的光圈值(f-number)为fno,光学影像撷取镜头中最大视角的一半为hfov,其数值如下:f=4.29mm;fno=1.66;以及hfov=42.2度。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜110的折射率为n1,第二透镜120的折射率为n2,第三透镜130的折射率为n3,第四透镜140的折射率为n4,第五透镜150的折射率为n5,第六透镜160的折射率为n6,第七透镜170的折射率为n7,其中n1、n2、n3、n4、n5、n6及n7中最大者为nmax(第一实施例中,即第三透镜130的折射率n3),其满足下列条件:nmax=1.669。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,第三透镜130的色散系数为v3,第四透镜140的色散系数为v4,其满足下列条件:(v3+v4)/|v3-v4|=2.06。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,第六透镜160于光轴上的厚度为ct6,第七透镜170于光轴上的厚度为ct7,其满足下列条件:ct6/ct7=1.02。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜物侧表面111至第七透镜像侧表面172于光轴上的距离为td,其满足下列条件:td=5.18mm。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜物侧表面111至成像面190于光轴上的距离为tl,光学影像撷取镜头的入射瞳直径为epd,其满足下列条件:tl/epd=2.19。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜物侧表面111至成像面190于光轴上的距离为tl,光学影像撷取镜头的最大像高为imgh(即电子感光元件195有效感测区域对角线长的一半),光学影像撷取镜头的入射瞳直径为epd,其满足下列条件:tl/imgh=1.43;以及tl×tl/(imgh×epd)=3.13。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,光学影像撷取镜头的焦距为f,第六透镜物侧表面161的曲率半径为r11,第六透镜像侧表面162的曲率半径为r12,其满足下列条件:f/|r11|+f/|r12|=0.90。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,光学影像撷取镜头的焦距为f,第六透镜160的焦距为f6,第七透镜170的焦距为f7,其满足下列条件:(f/f6)+(f/f7)=-0.71;以及|f/f7|=1.20。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,光学影像撷取镜头的焦距为f,第三透镜130的焦距为f3,其满足下列条件:|f3/f|=8.09。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,光学影像撷取镜头的焦距为f,第四透镜140的焦距为f4,其满足下列条件:|f4/f|=1.31。

第一实施例的光学影像撷取镜头中,光学影像撷取镜头的入射瞳直径为epd,第七透镜像侧表面172的曲率半径为r14,其满足下列条件:epd/r14=1.16。

配合参照图15,是绘示依照图1第一实施例中参数y62及y72的示意图。由图15可知,第六透镜像侧表面162的最大光学有效半径为y62,第七透镜像侧表面172的最大光学有效半径为y72,其满足下列条件:y72/y62=1.16。

再配合参照下列表一以及表二。

表一为图1第一实施例详细的结构数据,其中曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-18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,a4-a16则表示各表面第4-16阶非球面系数。此外,以下各实施例表格乃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。

另外,第一实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160以及第七透镜170中至少一者的色散系数小于20且至少三者的色散系数小于40。详细来说,第一实施例中,色散系数小于20的透镜数量为1,为第三透镜130,色散系数小于40的透镜数量为4,为第二透镜120、第三透镜130、第五透镜150以及第七透镜170。

<第二实施例>

请参照图3及图4,其中图3绘示依照本发明第二实施例的一种取像装置的示意图,图4由左至右依序为第二实施例的球差、像散及畸变曲线图。由图3可知,第二实施例的取像装置包含光学影像撷取镜头(未另标号)以及电子感光元件295。光学影像撷取镜头由物侧至像侧依序包含第一透镜210、第二透镜220、光圈200、第三透镜230、第四透镜240、第五透镜250、第六透镜260、第七透镜270、红外线滤除滤光元件280以及成像面290,而电子感光元件295设置于光学影像撷取镜头的成像面290,其中光学影像撷取镜头包含七片透镜(210、220、230、240、250、260以及270),且第一透镜210至第七透镜270间无其他内插的透镜。

第一透镜210具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面211近光轴处为凸面,其像侧表面212近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第二透镜220具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面221近光轴处为凸面,其像侧表面222近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第三透镜230具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面231近光轴处为凸面,其像侧表面232近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第四透镜240具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面241近光轴处为凸面,其像侧表面242近光轴处为凸面,并皆为非球面。另外,第四透镜物侧表面241离轴处包含至少一凹临界点及至少一凸临界点。

第五透镜250具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面251近光轴处为凹面,其像侧表面252近光轴处为凸面,并皆为非球面。另外,第五透镜像侧表面252离轴处包含至少一凹临界点。

第六透镜260具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面261近光轴处为凸面,其像侧表面262近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第六透镜物侧表面261离轴处包含至少一凹临界点,并包含至少一反曲点。第六透镜像侧表面262离轴处包含至少一凸临界点。

第七透镜270具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面271近光轴处为凸面,其像侧表面272近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第七透镜物侧表面271离轴处包含至少一凹临界点,第七透镜像侧表面272离轴处包含至少一凸临界点。

红外线滤除滤光元件280为玻璃材质,其设置于第七透镜270及成像面290间且不影响光学影像撷取镜头的焦距。

再配合参照下列表三以及表四。

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。

配合表三及表四可推算出下列数据:

另外,第二实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、第五透镜250、第六透镜260以及第七透镜270中至少一者的色散系数小于20且至少三者的色散系数小于40。详细来说,第二实施例中,色散系数小于20的透镜数量为2,为第五透镜250及第六透镜260,色散系数小于40的透镜数量为4,为第二透镜220、第三透镜230、第五透镜250以及第六透镜260。

<第三实施例>

请参照图5及图6,其中图5绘示依照本发明第三实施例的一种取像装置的示意图,图6由左至右依序为第三实施例的球差、像散及畸变曲线图。由图5可知,第三实施例的取像装置包含光学影像撷取镜头(未另标号)以及电子感光元件395。光学影像撷取镜头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、第四透镜340、第五透镜350、第六透镜360、第七透镜370、红外线滤除滤光元件380以及成像面390,而电子感光元件395设置于光学影像撷取镜头的成像面390,其中光学影像撷取镜头包含七片透镜(310、320、330、340、350、360以及370),且第一透镜310至第七透镜370间无其他内插的透镜。

第一透镜310具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面311近光轴处为凹面,其像侧表面312近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第二透镜320具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面321近光轴处为凸面,其像侧表面322近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第三透镜330具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面331近光轴处为凸面,其像侧表面332近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第四透镜340具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面341近光轴处为凸面,其像侧表面342近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第四透镜物侧表面341离轴处包含至少一凹临界点及至少一凸临界点。

第五透镜350具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面351近光轴处为凹面,其像侧表面352近光轴处为凸面,并皆为非球面。另外,第五透镜物侧表面351离轴处包含至少一凸临界点,第五透镜像侧表面352离轴处包含至少一凹临界点。

第六透镜360具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面361近光轴处为凸面,其像侧表面362近光轴处为凸面,并皆为非球面。另外,第六透镜物侧表面361离轴处包含至少一凹临界点,并包含至少一反曲点。

第七透镜370具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面371近光轴处为凸面,其像侧表面372近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第七透镜物侧表面371离轴处包含至少一凹临界点,第七透镜像侧表面372离轴处包含至少一凸临界点。

红外线滤除滤光元件380为玻璃材质,其设置于第七透镜370及成像面390间且不影响光学影像撷取镜头的焦距。

再配合参照下列表五以及表六。

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。

配合表五及表六可推算出下列数据:

另外,第三实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、第五透镜350、第六透镜360以及第七透镜370中至少一者的色散系数小于20且至少三者的色散系数小于40。详细来说,第三实施例中,色散系数小于20的透镜数量为1,为第四透镜340,色散系数小于40的透镜数量为3,为第一透镜310、第四透镜340以及第七透镜370。

<第四实施例>

请参照图7及图8,其中图7绘示依照本发明第四实施例的一种取像装置的示意图,图8由左至右依序为第四实施例的球差、像散及畸变曲线图。由图7可知,第四实施例的取像装置包含光学影像撷取镜头(未另标号)以及电子感光元件495。光学影像撷取镜头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、第四透镜440、第五透镜450、第六透镜460、第七透镜470、红外线滤除滤光元件480以及成像面490,而电子感光元件495设置于光学影像撷取镜头的成像面490,其中光学影像撷取镜头包含七片透镜(410、420、430、440、450、460以及470),且第一透镜410至第七透镜470间无其他内插的透镜。

第一透镜410具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面411近光轴处为凸面,其像侧表面412近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第二透镜420具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面421近光轴处为凸面,其像侧表面422近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第三透镜430具有正屈折力,且为玻璃材质,其物侧表面431近光轴处为凸面,其像侧表面432近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第四透镜440具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面441近光轴处为凹面,其像侧表面442近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第五透镜450具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面451近光轴处为凸面,其像侧表面452近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第五透镜物侧表面451离轴处包含至少一凹临界点,第五透镜像侧表面452离轴处包含至少一凸临界点。

第六透镜460为塑胶材质,其物侧表面461近光轴处为平面,其像侧表面462近光轴处为平面,并皆为非球面。另外,第六透镜物侧表面461离轴处包含至少一凹临界点,并包含至少一反曲点。第六透镜像侧表面462离轴处包含至少一凸临界点。

第七透镜470具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面471近光轴处为凸面,其像侧表面472近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第七透镜物侧表面471离轴处包含至少一凹临界点,第七透镜像侧表面472离轴处包含至少一凸临界点。

红外线滤除滤光元件480为玻璃材质,其设置于第七透镜470及成像面490间且不影响光学影像撷取镜头的焦距。

再配合参照下列表七以及表八。

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。

配合表七及表八可推算出下列数据:

另外,第四实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440、第五透镜450、第六透镜460以及第七透镜470中至少一者的色散系数小于20且至少三者的色散系数小于40。详细来说,第四实施例中,色散系数小于20的透镜数量为1,为第二透镜420,色散系数小于40的透镜数量为3,为第二透镜420、第四透镜440以及第五透镜450。

<第五实施例>

请参照图9及图10,其中图9绘示依照本发明第五实施例的一种取像装置的示意图,图10由左至右依序为第五实施例的球差、像散及畸变曲线图。由图9可知,第五实施例的取像装置包含光学影像撷取镜头(未另标号)以及电子感光元件595。光学影像撷取镜头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、第四透镜540、第五透镜550、第六透镜560、第七透镜570、红外线滤除滤光元件580以及成像面590,而电子感光元件595设置于光学影像撷取镜头的成像面590,其中光学影像撷取镜头包含七片透镜(510、520、530、540、550、560以及570),且第一透镜510至第七透镜570间无其他内插的透镜。

第一透镜510具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面511近光轴处为凸面,其像侧表面512近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第二透镜520具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面521近光轴处为凸面,其像侧表面522近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第三透镜530具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面531近光轴处为凸面,其像侧表面532近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第四透镜540具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面541近光轴处为凸面,其像侧表面542近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第四透镜物侧表面541离轴处包含至少一凹临界点,第四透镜像侧表面542离轴处包含至少一凸临界点。

第五透镜550具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面551近光轴处为凹面,其像侧表面552近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第六透镜560具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面561近光轴处为凹面,其像侧表面562近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第六透镜物侧表面561离轴处包含至少一凹临界点及至少一凸临界点,并包含至少一反曲点。第六透镜像侧表面562离轴处包含至少一凸临界点。

第七透镜570具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面571近光轴处为凸面,其像侧表面572近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第七透镜物侧表面571离轴处包含至少一凹临界点及至少一凸临界点,第七透镜像侧表面572离轴处包含至少一凸临界点。

红外线滤除滤光元件580为玻璃材质,其设置于第七透镜570及成像面590间且不影响光学影像撷取镜头的焦距。

再配合参照下列表九以及表十。

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。

配合表九及表十可推算出下列数据:

另外,第五实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、第五透镜550、第六透镜560以及第七透镜570中至少一者的色散系数小于20且至少三者的色散系数小于40。详细来说,第五实施例中,色散系数小于20的透镜数量为1,为第二透镜520,色散系数小于40的透镜数量为3,为第二透镜520、第四透镜540以及第六透镜560。

<第六实施例>

请参照图11及图12,其中图11绘示依照本发明第六实施例的一种取像装置的示意图,图12由左至右依序为第六实施例的球差、像散及畸变曲线图。由图11可知,第六实施例的取像装置包含光学影像撷取镜头(未另标号)以及电子感光元件695。光学影像撷取镜头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、第四透镜640、第五透镜650、第六透镜660、第七透镜670、红外线滤除滤光元件680以及成像面690,而电子感光元件695设置于光学影像撷取镜头的成像面690,其中光学影像撷取镜头包含七片透镜(610、620、630、640、650、660以及670),且第一透镜610至第七透镜670间无其他内插的透镜。

第一透镜610具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面611近光轴处为凸面,其像侧表面612近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第二透镜620具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面621近光轴处为凸面,其像侧表面622近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第三透镜630具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面631近光轴处为凹面,其像侧表面632近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第四透镜640具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面641近光轴处为凸面,其像侧表面642近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第四透镜物侧表面641离轴处包含至少一凹临界点,第四透镜像侧表面642离轴处包含至少一凸临界点。

第五透镜650具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面651近光轴处为凹面,其像侧表面652近光轴处为凸面,并皆为非球面。另外,第五透镜像侧表面652离轴处包含至少一凹临界点。

第六透镜660具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面661近光轴处为凹面,其像侧表面662近光轴处为凸面,并皆为非球面。另外,第六透镜物侧表面661离轴处包含至少一凹临界点及至少一凸临界点,并包含至少一反曲点。第六透镜像侧表面662离轴处包含至少一凹临界点及至少一凸临界点。

第七透镜670具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面671近光轴处为凸面,其像侧表面672近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第七透镜物侧表面671离轴处包含至少一凹临界点及至少一凸临界点,第七透镜像侧表面672离轴处包含至少一凹临界点及至少一凸临界点。

红外线滤除滤光元件680为玻璃材质,其设置于第七透镜670及成像面690间且不影响光学影像撷取镜头的焦距。

再配合参照下列表十一以及表十二。

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。

配合表十一及表十二可推算出下列数据:

另外,第六实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜610、第二透镜620、第三透镜630、第四透镜640、第五透镜650、第六透镜660以及第七透镜670中至少一者的色散系数小于20。详细来说,第六实施例中,色散系数小于20的透镜数量为2,为第二透镜620以及第四透镜640。

<第七实施例>

请参照图13及图14,其中图13绘示依照本发明第七实施例的一种取像装置的示意图,图14由左至右依序为第七实施例的球差、像散及畸变曲线图。由图13可知,第七实施例的取像装置包含光学影像撷取镜头(未另标号)以及电子感光元件795。光学影像撷取镜头由物侧至像侧依序包含光圈700、第一透镜710、第二透镜720、第三透镜730、第四透镜740、第五透镜750、第六透镜760、第七透镜770、红外线滤除滤光元件780以及成像面790,而电子感光元件795设置于光学影像撷取镜头的成像面790,其中光学影像撷取镜头包含七片透镜(710、720、730、740、750、760以及770),且第一透镜710至第七透镜770间无其他内插的透镜。

第一透镜710具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面711近光轴处为凸面,其像侧表面712近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第二透镜720具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面721近光轴处为凸面,其像侧表面722近光轴处为凹面,并皆为非球面。

第三透镜730具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面731近光轴处为凹面,其像侧表面732近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第四透镜740具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面741近光轴处为凹面,其像侧表面742近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第五透镜750具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面751近光轴处为凹面,其像侧表面752近光轴处为凸面,并皆为非球面。

第六透镜760具有正屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面761近光轴处为凸面,其像侧表面762近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第六透镜物侧表面761离轴处包含至少一凹临界点,并包含至少一反曲点。第六透镜像侧表面762离轴处包含至少一凸临界点。

第七透镜770具有负屈折力,且为塑胶材质,其物侧表面771近光轴处为凸面,其像侧表面772近光轴处为凹面,并皆为非球面。另外,第七透镜物侧表面771离轴处包含至少一凹临界点,第七透镜像侧表面772离轴处包含至少一凸临界点。

红外线滤除滤光元件780为玻璃材质,其设置于第七透镜770及成像面790间且不影响光学影像撷取镜头的焦距。

再配合参照下列表十三以及表十四。

第七实施例中,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。

配合表十三及表十四可推算出下列数据:

另外,第七实施例的光学影像撷取镜头中,第一透镜710、第二透镜720、第三透镜730、第四透镜740、第五透镜750、第六透镜760以及第七透镜770中至少一者的色散系数小于20且至少三者的色散系数小于40。详细来说,第七实施例中,色散系数小于20的透镜数量为2,为第二透镜720以及第四透镜740,色散系数小于40的透镜数量为3,为第二透镜720、第四透镜740以及第五透镜750。

<第八实施例>

请参照图16,其绘示依照本发明第八实施例的一种取像装置10的立体示意图。由图16可知,第八实施例的取像装置10为一相机模块,取像装置10包含成像镜头11、驱动装置组12以及电子感光元件13,其中成像镜头11包含本发明第一实施例的光学影像撷取镜头以及一承载光学影像撷取镜头的镜筒(未另标号)。取像装置10利用成像镜头11聚光且对被摄物进行摄像并配合驱动装置组12进行影像对焦,最后成像于电子感光元件13,并将影像数据输出。

驱动装置组12可为自动对焦(auto-focus)模块,其驱动方式可使用如音圈马达(voicecoilmotor;vcm)、微机电系统(microelectro-mechanicalsystems;mems)、压电系统(piezoelectric)、以及记忆金属(shapememoryalloy)等驱动系统。驱动装置组12可让光学影像撷取镜头取得较佳的成像位置,可提供被摄物于不同物距的状态下,皆能拍摄清晰影像。

取像装置10可搭载一感光度佳及低杂讯的电子感光元件13(如cmos、ccd)设置于光学影像撷取镜头的成像面,可真实呈现光学影像撷取镜头的良好成像品质。

此外,取像装置10还可包含影像稳定模块14,其可为加速计、陀螺仪或霍尔元件(halleffectsensor)等动能感测元件,而第八实施例中,影像稳定模块14为陀螺仪,但不以此为限。通过调整光学影像撷取镜头不同轴向的变化以补偿拍摄瞬间因晃动而产生的模糊影像,进一步提升动态以及低照度场景拍摄的成像品质,并提供例如光学防手震(opticalimagestabilization;ois)、电子防手震(electronicimagestabilization;eis)等进阶的影像补偿功能。

<第九实施例>

请参照图17a、图17b及图17c,其中图17a绘示依照本发明第九实施例的一种电子装置20的一侧的示意图,图17b绘示依照图17a中电子装置20的另一侧的示意图,图17c绘示依照图17a中电子装置20的系统示意图。由图17a、图17b及图17c可知,第九实施例的电子装置20是一智能手机,电子装置20包含取像装置10、闪光灯模块21、对焦辅助模块22、影像信号处理器23(imagesignalprocessor;isp)、使用者界面24以及影像软件处理器25。当使用者透过使用者界面24对被摄物26进行拍摄,电子装置20利用取像装置10聚光取像,启动闪光灯模块21进行补光,并使用对焦辅助模块22提供的被摄物物距信息进行快速对焦,再加上影像信号处理器23以及影像软件处理器25进行影像最佳化处理,来进一步提升光学影像撷取镜头所产生的影像品质。其中对焦辅助模块22可采用红外线或激光对焦辅助系统来达到快速对焦,使用者界面24可采用触控屏幕或实体拍摄按钮,配合影像处理软件的多样化功能进行影像拍摄以及影像处理。

第九实施例中的取像装置10与前述第八实施例中的取像装置10相同,在此不另赘述。

<第十实施例>

请参照图18,是绘示依照本发明第十实施例的一种电子装置30的示意图。第十实施例的电子装置30是一平板电脑,电子装置30包含取像装置31,其中取像装置31可与前述第八实施例相同,在此不另赘述。

<第十一实施例>

请参照图19,是绘示依照本发明第十一实施例的一种电子装置40的示意图。第十一实施例的电子装置40是一穿戴装置(wearabledevice),电子装置40包含取像装置41,其中取像装置41可与前述第八实施例相同,在此不另赘述。

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,任何熟悉此技艺者,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所附的权利要求书所界定的范围为准。

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