光學鏡片組的制作方法

本發明是有關于一種光學鏡頭，且特別是有關于一種光學鏡片組。

背景技術：

近年來，手機和數碼相機等攜帶型電子產品的普及使得影像模塊相關技術蓬勃發展，此影像模塊主要包含光學鏡片組、模塊后座單元(moduleholderunit)與傳感器(sensor)等元件，而手機和數碼相機的薄型輕巧化趨勢也讓影像模塊的小型化需求愈來愈高。隨著電荷耦合元件(chargecoupleddevice,ccd)與互補式金屬氧化物半導體元件(complementarymetaloxidesemiconductor,cmos)之技術進步和尺寸縮小化，裝載在影像模塊中的光學鏡片組也需要相應地縮短系統長度。但是，為了避免攝影效果與質量下降，在縮短光學鏡片組的系統長度時仍然要兼顧良好的光學性能。光學鏡片組最重要的特性不外乎就是成像質量與體積。

便攜式電子產品的規格日新月異，其關鍵零組件─光學鏡片組也更加多樣化發展，應用不只僅限于拍攝影像與錄像，還加上環境監視、行車紀錄攝影等，且隨著影像感測技術之進步，消費者對于成像質量等的要求也更加提高。因此，光學鏡片組的設計不僅需求好的成像質量及較小的鏡頭空間，對于因應行車與光線不足的環境，視場角與光圈大小的提升也是需考量之課題。

然而，光學鏡片組設計并非單純將成像質量佳的鏡頭等比例縮小就能制作出兼具成像質量與微型化的光學鏡片組，設計過程牽涉到材料特性，還必須考量到組裝良率等生產線上的實際問題。

微型化鏡頭的制作技術難度明顯高出傳統鏡頭，因此如何制作出符合消費性電子產品需求的光學鏡片組，并持續提升其成像質量，長久以來一直是本領域各界所熱切追求的。。

技術實現要素：

本發明提供一種光學鏡片組，其在縮短系統長度的條件下，仍保有良好的光學性能。

本發明的一實施例提出一種光學鏡片組，其包括從物側至像側沿光軸依序排列的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡。第一透鏡至第五透鏡各自包括朝向物側且使成像光線通過的物側面及朝向像側且使成像光線通過的像側面。第一透鏡的像側面具有位于圓周附近區域的凹面部。第二透鏡具有負屈光率。第二透鏡的物側面具有位于圓周附近區域的凸面部，且第二透鏡的像側面具有位于光軸附近區域的凹面部。第三透鏡的物側面具有位于圓周附近區域的凹面部，且第三透鏡的像側面具有位于圓周附近區域的凸面部。第四透鏡具有正屈光率。第四透鏡的像側面具有位于光軸附近區域的凸面部。第五透鏡的物側面具有位于光軸附近區域的凸面部，且第五透鏡的像側面具有位于光軸附近區域的凹面部。只有第一透鏡至第五透鏡具有屈光率。光學鏡片組符合：3.1≦alt/aag，其中alt為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡在光軸上的厚度的總和，且aag為第一透鏡至第五透鏡在光軸上的四個空氣間隙的總和。

本發明的一實施例提出一種光學鏡片組，其包括從物側至像側沿光軸依序排列的光圈、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡。第一透鏡至第五透鏡各自包括朝向物側且使成像光線通過的物側面及朝向像側且使成像光線通過的像側面。第一透鏡的像側面具有位于圓周附近區域的凹面部。第二透鏡具有負屈光率。第二透鏡的物側面具有位于圓周附近區域的凸面部，且第二透鏡的像側面具有位于光軸附近區域的凹面部。第三透鏡具有正屈光率。第三透鏡的物側面具有位于圓周附近區域的凹面部，且第三透鏡的像側面具有位于圓周附近區域的凸面部。第四透鏡具有正屈光率。第四透鏡的像側面具有位于光軸附近區域的凸面部。第五透鏡的物側面具有位于光軸附近區域的凸面部，且第五透鏡的像側面具有位于光軸附近區域的凹面部。只有第一透鏡至第五透鏡具有屈光率。光學鏡片組符合：2.8≦alt/aag，其中alt為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡在光軸上的厚度的總和，且aag為第一透鏡至第五透鏡在光軸上的四個空氣間隙的總和。

基于上述，本發明的實施例的光學鏡片組的有益效果在于：藉由上述透鏡的物側面或像側面的凹凸形狀設計與排列，使光學鏡片組在縮短系統長度的條件下，仍具備能夠有效克服像差的光學性能，并提供良好的成像質量。

附圖說明

圖1是一示意圖，說明一透鏡的面型結構。

圖2是一示意圖，說明一透鏡的面型凹凸結構及光線焦點。

圖3是一示意圖，說明一范例一的透鏡的面型結構。

圖4是一示意圖，說明一范例二的透鏡的面型結構。

圖5是一示意圖，說明一范例三的透鏡的面型結構。

圖6是本發明的第一實施例之光學鏡片組的示意圖。

圖7的a至d部分是第一實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。

圖8是本發明的第一實施例之光學鏡片組的詳細光學數據。

圖9是本發明的第一實施例之光學鏡片組的非球面參數。

圖10是本發明的第二實施例的光學鏡片組的示意圖。

圖11的a至d部分是第二實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。

圖12是本發明的第二實施例之光學鏡片組的詳細光學數據。

圖13是本發明的第二實施例之光學鏡片組的非球面參數。

圖14是本發明的第三實施例的光學鏡片組的示意圖。

圖15的a至d部分是第三實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。

圖16是本發明的第三實施例之光學鏡片組的詳細光學數據。

圖17是本發明的第三實施例之光學鏡片組的非球面參數。

圖18是本發明的第四實施例的光學鏡片組的示意圖。

圖19的a至d部分是第四實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。

圖20是本發明的第四實施例之光學鏡片組的詳細光學數據。

圖21是本發明的第四實施例之光學鏡片組的非球面參數。

圖22是本發明的第五實施例的光學鏡片組的示意圖。

圖23的a至d部分是第五實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。

圖24是本發明的第五實施例之光學鏡片組的詳細光學數據。

圖25是本發明的第五實施例之光學鏡片組的非球面參數。

圖26是本發明的第六實施例的光學鏡片組的示意圖。

圖27的a至d部分是第六實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。

圖28是本發明的第六實施例之光學鏡片組的詳細光學數據。

圖29是本發明的第六實施例之光學鏡片組的非球面參數。

圖30是本發明的第七實施例的光學鏡片組的示意圖。

圖31的a至d部分是第七實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。

圖32是本發明的第七實施例之光學鏡片組的詳細光學數據。

圖33是本發明的第七實施例之光學鏡片組的非球面參數。

圖34是本發明的第一至第七實施例之光學鏡片組的各重要參數及其關系式的數值。

具體實施方式

本篇說明書所言之「一透鏡具有正屈光率(或負屈光率)」，是指所述透鏡以高斯光學理論計算出來之光軸上的屈光率為正(或為負)。該像側面、物側面定義為成像光線通過的范圍，其中成像光線包括了主光線(chiefray)lc及邊緣光線(marginalray)lm，如圖1所示，i為光軸且此一透鏡是以該光軸i為對稱軸徑向地相互對稱，光線通過光軸上的區域為光軸附近區域a，邊緣光線通過的區域為圓周附近區域c，此外，該透鏡還包含一延伸部e(即圓周附近區域c徑向上向外的區域)，用以供該透鏡組裝于一光學成像鏡頭內，理想的成像光線并不會通過該延伸部e，但該延伸部e之結構與形狀并不限于此，以下之實施例為求附圖簡潔均省略了部分的延伸部。更詳細的說，判定面形或光軸附近區域、圓周附近區域、或多個區域的范圍的方法如下：

1.請參照圖1，其是一透鏡徑向上的剖視圖。以該剖視圖觀之，在判斷前述區域的范圍時，定義一中心點為該透鏡表面上與光軸的一交點，而一轉換點是位于該透鏡表面上的一點，且通過該點的一切線與光軸垂直。如果徑向上向外有復數個轉換點，則依序為第一轉換點，第二轉換點，而有效半效徑上距光軸徑向上最遠的轉換點為第n轉換點。中心點和第一轉換點之間的范圍為光軸附近區域，第n轉換點徑向上向外的區域為圓周附近區域，中間可依各轉換點區分不同的區域。此外，有效半徑為邊緣光線lm與透鏡表面交點到光軸i上的垂直距離。

2.如圖2所示，該區域的形狀凹凸系以平行通過該區域的光線(或光線延伸線)與光軸的交點在像側或物側來決定(光線焦點判定方式)。舉例言之，當光線通過該區域后，光線會朝像側聚焦，與光軸的焦點會位在像側，例如圖2中r點，則該區域為凸面部。反之，若光線通過該某區域后，光線會發散，其延伸線與光軸的焦點在物側，例如圖2中m點，則該區域為凹面部，所以中心點到第一轉換點間為凸面部，第一轉換點徑向上向外的區域為凹面部；由圖2可知，該轉換點即是凸面部轉凹面部的分界點，因此可定義該區域與徑向上相鄰該區域的內側的區域，系以該轉換點為分界具有不同的面形。另外，若是光軸附近區域的面形判斷可依該領域中通常知識者的判斷方式，以r值(指近軸的曲率半徑，通常指光學軟件中的透鏡數據庫(lensdata)上的r值)正負判斷凹凸。以物側面來說，當r值為正時，判定為凸面部，當r值為負時，判定為凹面部；以像側面來說，當r值為正時，判定為凹面部，當r值為負時，判定為凸面部，此方法判定出的凹凸和光線焦點判定方式相同。

3.若該透鏡表面上無轉換點，該光軸附近區域定義為有效半徑的0～50％，圓周附近區域定義為有效半徑的50～100％。

圖3范例一的透鏡像側表面在有效半徑上僅具有第一轉換點，則第一區為光軸附近區域，第二區為圓周附近區域。此透鏡像側面的r值為正，故判斷光軸附近區域具有一凹面部；圓周附近區域的面形和徑向上緊鄰該區域的內側區域不同。即，圓周附近區域和光軸附近區域的面形不同；該圓周附近區域系具有一凸面部。

圖4范例二的透鏡物側表面在有效半徑上具有第一及第二轉換點，則第一區為光軸附近區域，第三區為圓周附近區域。此透鏡物側面的r值為正，故判斷光軸附近區域為凸面部；第一轉換點與第二轉換點間的區域(第二區)具有一凹面部，圓周附近區域(第三區)具有一凸面部。

圖5范例三的透鏡物側表面在有效半徑上無轉換點，此時以有效半徑0％～50％為光軸附近區域，50％～100％為圓周附近區域。由于光軸附近區域的r值為正，故此物側面在光軸附近區域具有一凸面部；而圓周附近區域與光軸附近區域間無轉換點，故圓周附近區域具有一凸面部。

圖6是本發明的第一實施例之光學鏡片組的示意圖，而圖7的a至d部分是第一實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。請參照圖6，本發明的第一實施例的光學鏡片組10包括從物側至像側沿光學鏡片組10的光軸i依序排列的光圈2、第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6、第五透鏡7及濾光片9。當由待拍攝物體所發出的光線進入光學鏡片組10，光線通過光圈2、第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6、第五透鏡7及濾光片9，以在成像面100(imageplane)形成影像。濾光片9例如為紅外線截止片(ircutfilter)，用于防止光線中的部分波段的紅外線傳遞至成像面100而影響成像質量。補充說明的是，物側是朝向待拍攝物體的一側，而像側是朝向成像面100的一側。

第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6、第五透鏡7及濾光片9都各自具有朝向物側且使成像光線通過之物側面31、41、51、61、71、91及朝向像側且使成像光線通過之像側面32、42、52、62、72、92。

此外，為了滿足產品輕量化的需求，第一透鏡3至第五透鏡7皆具有屈光率且都是塑料材質所制成，但第一透鏡3至第五透鏡7的材質不以此為限制。

第一透鏡3具有正屈光率。第一透鏡3的物側面31具有位于光軸附近區域的凸面部311及位于圓周附近區域的凸面部313。第一透鏡3的像側面32具有位于光軸附近區域的凹面部321及位于圓周附近區域的凹面部323。

第二透鏡4具有負屈光率。第二透鏡4的物側面41具有位于光軸附近區域的凸面部411及位于圓周附近區域的凸面部413。第二透鏡4的像側面42具有位于光軸附近區域的凹面部421及位于圓周附近區域的凹面部423。

第三透鏡5具有正屈光率。第三透鏡5的物側面51具有位于光軸附近區域的凸面部511及位于圓周附近區域的凹面部513。第三透鏡5的像側面52具有位于光軸附近區域的凹面部521及位于圓周附近區域的凸面部523。

第四透鏡6具有正屈光率。第四透鏡6的物側面61具有位于光軸附近區域的凹面部611及位于圓周附近區域的凹面部613。第四透鏡6的像側面62具有位于光軸附近區域的凸面部621及位于圓周附近區域的凹面部623。

第五透鏡7具有負屈光率。第五透鏡7的物側面71具有位于光軸附近區域的凸面部711及位于圓周附近區域的凹面部713。第五透鏡7的像側面72具有位于光軸附近區域的凹面部721及位于圓周附近區域的凸面部723。

在第一實施例中，只有上述透鏡(第一透鏡3至第五透鏡7)具有屈光率，且具有屈光率的透鏡只有五片。換句話說，在第一實施例中，第四透鏡6是倒數第二片透鏡，且第五透鏡7是倒數第一片透鏡。

第一實施例的其他詳細光學數據如圖8所示，其中光圈2的厚度為負值代表在光軸i上的第一透鏡3的物側面31比光圈2更接近物體。在第一實施例中，整個系統的有效焦距(effectivefocallength,efl)為2.873mm，半視角(halffieldofview,hfov)為37.002°，系統長度(ttl)為3.386mm，光圈值(f-number,f/#)為2.441，像高為2.191mm。上述系統長度是指第一透鏡3的物側面31到成像面100在光軸i上的距離。

在本實施例中，第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6及第五透鏡7的物側面31、41、51、61、71及像側面32、42、52、62、72共計十個面均是非球面，而這些非球面是依下列公式定義：

其中，

y為非球面曲線上的點與光軸i的距離；

z為非球面之深度(非球面上距離光軸i為y的點，與相切于非球面光軸i上頂點之切面，兩者間的垂直距離)；

r為透鏡表面近光軸i處的曲率半徑；

k為錐面系數(conicconstant)；以及

ai為第i階非球面系數。

第一透鏡3的物側面31到第五透鏡7的像側面72在公式(1)中的各項非球面系數如圖9所示。其中，圖9中欄位編號31表示其為第一透鏡3的物側面31的非球面系數，其它欄位依此類推。

此外，第一實施例之光學鏡片組10中各重要參數間的關系如圖34所示。

其中，

t1為第一透鏡3在光軸i上的厚度；

g1為第一透鏡3到第二透鏡4在光軸i上的空氣間隙，亦即第一透鏡3的像側面32到第二透鏡4的物側面41在光軸i上的距離；

t2為第二透鏡4在光軸i上的厚度；

g2為第二透鏡4到第三透鏡5在光軸i上的空氣間隙，亦即第二透鏡4的像側面42到第三透鏡5的物側面51在光軸i上的距離；

t3為第三透鏡5在光軸i上的厚度；

g3為第三透鏡5到第四透鏡6在光軸i上的空氣間隙，亦即第三透鏡5的像側面52到第四透鏡6的物側面61在光軸i上的距離；

t4為第四透鏡6在光軸i上的厚度；

g4為第四透鏡6到第五透鏡7在光軸i上的空氣間隙，亦即第四透鏡6的像側面62到第五透鏡7的物側面11在光軸i上的距離；

t5為第五透鏡7在光軸i上的厚度；

g5為第五透鏡7到濾光片9在光軸i上的空氣間隙，亦即第五透鏡7的像側面72到濾光片9的物側面91在光軸i上的距離；

tf為濾光片9在光軸i上的厚度；

gfp為濾光片9到成像面100在光軸i上的距離，亦即濾光片9的像側面92到成像面100在光軸i上的距離；

tl為第一透鏡3的物側面31到第五透鏡7的像側面72在光軸i上的距離；

alt為第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6及第五透鏡7在光軸i上的厚度的總和，即t1、t2、t3、t4與t5的總和；

aag為第一透鏡3至第五透鏡7在光軸i上的四個空氣間隙的總和，亦即g1、g2、g3與g4的總和；

ttl為第一透鏡3的物側面31到成像面100在光軸i上的距離；

bfl為第五透鏡7的像側面72到成像面100在光軸i上的距離；以及

efl為光學鏡片組10的有效焦距。

另外，再定義：

f1為第一透鏡3的焦距；

f2為第二透鏡4的焦距；

f3為第三透鏡5的焦距；

f4為第四透鏡6的焦距；

f5為第五透鏡7的焦距；

n1為第一透鏡3的折射率；

n2為第二透鏡4的折射率；

n3為第三透鏡5的折射率；

n4為第四透鏡6的折射率；

n5為第五透鏡7的折射率；

υ1為第一透鏡3的阿貝系數(abbenumber)，阿貝系數也可稱為色散系數；

υ2為第二透鏡4的阿貝系數；

υ3為第三透鏡5的阿貝系數；

υ4為第四透鏡6的阿貝系數；以及

υ5為第五透鏡7的阿貝系數。

請參照圖7的a至d部分。圖7a的附圖說明第一實施例在光瞳半徑為0.5525mm時的縱向球差(longitudinalsphericalaberration)。在圖7a的縱向球差圖示中，每一種波長所成的曲線皆很靠近并向中間靠近，說明每一種波長不同高度的離軸光線皆集中在成像點附近，由每一波長的曲線的偏斜幅度可看出，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.12mm范圍內，故本實施例確實明顯改善相同波長的球差，此外，三種代表波長彼此間的距離也相當接近，代表不同波長光線的成像位置已相當集中，因而使色像差也獲得明顯改善。

圖7b與圖7c的附圖則分別說明第一實施例在成像面100上有關弧矢(sagittal)方向的像散像差(astigmatismaberration)及子午(tangential)方向的像散像差。在圖7b與圖7c的二個像散像差圖示中，三種代表波長在整個視場范圍內的焦距變化量落在±0.12mm內，說明第一實施例的光學系統能有效消除像差。

圖7d的附圖則說明第一實施例在成像面100上的畸變像差(distortionaberration)。在圖7d的畸變像差附圖中，畸變像差維持在±7％的范圍內，說明第一實施例的畸變像差已符合光學系統的成像質量要求。

由上述，相較于現有的光學鏡頭，第一實施例在總長度(亦即系統長度)已縮短至3.386mm左右的條件下，仍能提供良好的成像質量。

具體地，第一透鏡3的像側面32具有位于圓周附近區域的凹面部323，第二透鏡4的像側面42具有位于光軸附近區域的凹面部421，以及第五透鏡7的像側面72具有位于光軸附近區域的凹面部721可幫助匯聚光線。

第四透鏡6的像側面62具有位于光軸附近區域的凸面部621以及第五透鏡7的物側面71具有位于光軸附近區域的凸面部711可達到修正整體像差的效果。第二透鏡4的物側面41具有位于圓周附近區域的凸面部413，第三透鏡5的物側面51具有位于圓周附近區域的凹面部513，以及第三透鏡5的像側面52具有位于圓周附近區域的凸面部523可有效修正物體局部成像之像差。

第二透鏡4具有負屈光率適于消除第一透鏡3產生的像差。

第四透鏡6具有正屈光率有助于對各像差進行主要的修正。

選擇性地，光圈2設置于第一透鏡3的物側可以有效縮短系統長度，且第三透鏡5具有正屈光率可達到提高成像質量的效果。

通過上述設計之相互搭配可有效縮短系統長度、并同時確保成像質量，且加強物體整體及局部成像的清晰度。

藉由縮短透鏡厚度以及透鏡間的空氣間隙，以縮短系統長度。然而，考量到透鏡組裝過程的難易度以及成像質量，透鏡厚度及透鏡間的空氣間隙需要適當地設計。藉由滿足以下條件式的至少一者，光學鏡片組10能達到較佳的配置：

3.1≦alt/aag，較佳地3.1≦alt/aag≦5.5，最佳地2.8≦alt/aag≦5.5；

alt/bfl≦3，較佳地1.4≦alt/bfl≦3；

(t1+t4+t5)/(t3+t4)≦2.4，較佳地1.2≦(t1+t4+t5)/(t3+t4)≦2.4；

bfl/(t1+t2)≦1.6，較佳地1.0≦bfl/(t1+t2)≦1.6；

aag/(g2+g3)≦1.4，較佳地1.1≦aag/(g2+g3)≦1.4；

(t1+t4+t5)/bfl≦1.4，較佳地0.9≦(t1+t4+t5)/bfl≦1.4；

alt/(t1+t2)≦3.1，較佳地2.6≦alt/(t1+t2)≦3.1；

aag/(g1+g4)≦6.1，較佳地2.5≦aag/(g1+g4)≦6.1；以及

(g2+g3)/(g1+g4)≦5.2，較佳地1.5≦(g2+g3)/(g1+g4)≦5.2。

為了使光學元件參數與系統長度比值維持適當值，以避免參數過小而不利于生產制造，或是避免參數過大而使得系統長度過長，光學鏡片組10可滿足以下條件式的至少一者：

efl/tl≦1.2，較佳地0.8≦efl/tl≦1.2；

ttl/tl≦1.5，較佳地1.2≦ttl/tl≦1.5；

ttl/(t3+t4)≦6.5，較佳地3.5≦ttl/(t3+t4)≦6.5；

tl/bfl≦4.1，較佳地1.9≦tl/bfl≦4.1；

ttl/bfl≦3.6，較佳地2.9≦ttl/bfl≦3.6；以及

tl/(t3+t4)≦4.8，較佳地2.5≦tl/(t3+t4)≦4.8。

縮短efl有助于視埸角的擴大，所以將efl趨小設計，當滿足以下條件式的至少一者時，可在薄化光學鏡片組10的厚度的同時擴大視場角：

efl/(g1+g4)≦30，較佳地8.6≦efl/(g1+g4)≦30；

efl/(t1+t2)≦4.8，較佳地3.2≦efl/(t1+t2)≦4.8；以及

efl/tl≦1.2，較佳地1.0≦efl/tl≦1.2。

對于上述具有上限值的條件式，如alt/bfl≦3，(t1+t4+t5)/(t3+t4)≦2.4，bfl/(t1+t2)≦1.6，aag/(g2+g3)≦1.4，(t1+t4+t5)/bfl≦1.4，alt/(t1+t2)≦3.1，aag/(g1+g4)≦6.1，(g2+g3)/(g1+g4)≦5.2，efl/tl≦1.2，ttl/tl≦1.5，ttl/(t3+t4)≦6.5，tl/bfl≦4.1，ttl/bfl≦3.6，tl/(t3+t4)≦4.8，efl/(g1+g4)≦30，efl/(t1+t2)≦4.8，以及efl/tl≦1.2，當分母不變時，可藉由縮小分子來達到縮減光學鏡片組10的體積的功效。若能進一步符合下列條件式的至少一者，還能夠產生較為優良的成像質量：1.4≦alt/bfl≦3，1.2≦(t1+t4+t5)/(t3+t4)≦2.4，1.0≦bfl/(t1+t2)≦1.6，1.1≦aag/(g2+g3)≦1.4，0.9≦(t1+t4+t5)/bfl≦1.4，2.6≦alt/(t1+t2)≦3.1，2.5≦aag/(g1+g4)≦6.1，1.5≦(g2+g3)/(g1+g4)≦5.2，0.8≦efl/tl≦1.2，1.2≦ttl/tl≦1.5，3.5≦ttl/(t3+t4)≦6.5，1.9≦tl/bfl≦4.1，2.9≦ttl/bfl≦3.6，2.5≦tl/(t3+t4)≦4.8，8.6≦efl/(g1+g4)≦30，3.2≦efl/(t1+t2)≦4.8，以及1.0≦efl/tl≦1.2。

如果光學鏡片組10能滿足具有下限值的條件式，如3.1≦alt/aag，光學鏡片組10可具有較佳的配置，且能在維持適當良率的前提之下產生良好的成像質量。若能符合下列條件式，光學鏡片組10能進一步維持較適當的體積：3.1≦alt/aag≦5.5，較佳地2.8≦alt/aag≦5.5。

有鑒于光學系統設計的不可預測性，在本發明的架構之下，符合上述條件式能較佳地使系統長度縮短、可用光圈增大、視場角增大、成像質量提升，或組裝良率提升而改善先前技術的缺點。

前述所列之示例性限定條件式，亦可任意且選擇性地合并不等數量施用于本發明之實施例中，但不以此為限。在實施本發明時，除了前述關系式之外，亦可針對單一透鏡或廣泛性地針對多個透鏡額外設計出其他更多的透鏡的凹凸曲面排列等細部結構，以加強對系統性能及/或分辨率的控制。補充說明的是，此些細節可在無沖突之情況之下，選擇性地合并施用于本發明之其他實施例當中。

圖10為本發明的第二實施例的光學鏡片組的示意圖，而圖11a至圖11d為第二實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。請參照圖10，本發明光學鏡片組10的一第二實施例與第一實施例大致相似。主要差異在于：各光學數據、非球面系數及這些透鏡(第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6及第五透鏡7)間的參數或多或少有些不同。此外，第五透鏡7的物側面71具有位于圓周附近區域的凸面部714。

第二實施例之光學鏡片組10詳細的光學數據如圖12所示，且整個系統的有效焦距(efl)為2.020mm，半視角(hfov)為37.500°，系統長度(ttl)為2.797mm，光圈值(f/#)為2.278，像高為1.633mm。

圖13示出第二實施例的第一透鏡3的物側面31到第五透鏡7的像側面72在公式(1)中的各項非球面系數。

另外，第二實施例之光學鏡片組10中各重要參數間的關系如圖34所示。

圖11a的附圖說明在光瞳半徑為0.4680mm時的縱向球差，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.07mm范圍內。在圖11b與圖11c的二個像散像差圖示中，三種代表波長在整個視場范圍內的焦距變化量落在±0.07mm內。在圖11d的畸變像差附圖中，畸變像差維持在±5％的范圍內。據此說明第二實施例相較于現有光學鏡頭，在系統長度已縮短至2.797mm左右的條件下，仍能提供較佳的成像質量。

經由上述說明可得知，第二實施例相較于第一實施例的優點在于：較大的hfov，較短的ttl(系統長度)，較小的f/#(較大的光圈)，縱向球差、像散像差以及畸變像差可做到更小，且第二實施例的光學鏡片組10比第一實施例易于制造，因此良率較高。

圖14是本發明的第三實施例的光學鏡片組的示意圖，而圖15的a至d部分是第三實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。請參照圖14，本發明光學鏡片組10的一第三實施例與第一實施例大致相似。主要差異在于：各光學數據、非球面系數及這些透鏡(第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6及第五透鏡7)間的參數或多或少有些不同。

第三實施例之光學鏡片組10詳細的光學數據如圖16所示，且整個系統的有效焦距(efl)為2.838mm，半視角(hfov)為37.495°，系統長度(ttl)為3.524mm，光圈值(f/#)為2.643，像高為2.305mm。

圖17示出第三實施例的第一透鏡3的物側面31到第五透鏡7的像側面72在公式(1)中的各項非球面系數。

另外，第三實施例之光學鏡片組10中各重要參數間的關系如圖34所示。

圖15a的附圖說明在光瞳半徑為0.5355mm時的縱向球差，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.016mm范圍內。在圖15b與圖15c的二個像散像差圖示中，三種代表波長在整個視場范圍內的焦距變化量落在±0.045mm內。在圖15d的畸變像差附圖中，畸變像差維持在±6.5％的范圍內。

經由上述說明可得知，第三實施例相較于第一實施例的優點在于：較大的hfov，縱向球差、像散像差以及畸變像差可做到更小，且第三實施例的光學鏡片組10比第一實施例易于制造，因此良率較高。

圖18是本發明的第四實施例的光學鏡片組的示意圖，而圖19的a至d部分是第四實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。請參照圖18，本發明光學鏡片組10的一第四實施例與第一實施例大致相似。主要差異在于：各光學數據、非球面系數及這些透鏡(第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6及第五透鏡7)間的參數或多或少有些不同。

第四實施例之光學鏡片組10詳細的光學數據如圖20所示，且整個系統的有效焦距(efl)為2.676mm，半視角(hfov)為37.499°，系統長度(ttl)為3.427mm，光圈值(f/#)為2.623，像高為2.189mm。

圖21示出第四實施例的第一透鏡3的物側面31到第五透鏡7的像側面72在公式(1)中的各項非球面系數。

另外，第四實施例之光學鏡片組10中各重要參數間的關系如圖34所示。

圖19a的附圖說明在光瞳半徑為0.5050mm時的縱向球差，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.03mm范圍內。在圖19b與圖19c的二個像散像差圖示中，三種代表波長在整個視場范圍內的焦距變化量落在±0.04mm內。在圖19d的畸變像差附圖中，畸變像差維持在±8％的范圍內。

經由上述說明可得知，第四實施例相較于第一實施例的優點在于：較大的hfov，縱向球差以及像散像差可做到更小，且第四實施例的光學鏡片組10比第一實施例易于制造，因此良率較高。

圖22是本發明的第五實施例的光學鏡片組的示意圖，而圖23的a至d部分是第五實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。請參照圖22，本發明光學鏡片組10的一第五實施例與第一實施例大致相似。主要差異在于：各光學數據、非球面系數及這些透鏡(第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6及第五透鏡7)間的參數或多或少有些不同。此外，第四透鏡6的像側面62具有位于圓周附近區域的凸面部624。

第五實施例之光學鏡片組10詳細的光學數據如圖24所示，且整個系統的有效焦距(efl)為2.727mm，半視角(hfov)為36.001°，系統長度(ttl)為3.439mm，光圈值(f/#)為2.586，像高為2.130mm。

圖25示出第五實施例的第一透鏡3的物側面31到第五透鏡7的像側面72在公式(1)中的各項非球面系數。

另外，第五實施例之光學鏡片組10中各重要參數間的關系如圖34所示。

圖23a的附圖說明在光瞳半徑為0.5245mm時的縱向球差，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.023mm范圍內。在圖23b與圖23c的二個像散像差圖示中，三種代表波長在整個視場范圍內的焦距變化量落在±0.04mm內。在圖23d的畸變像差附圖中，畸變像差維持在±8.5％的范圍內。

經由上述說明可得知，第五實施例相較于第一實施例的優點在于：縱向球差以及像散像差可做到更小，且第五實施例的光學鏡片組10比第一實施例易于制造，因此良率較高。

圖26是本發明的第六實施例的光學鏡片組的示意圖，而圖27的a至d部分是第六實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。請參照圖26，本發明光學鏡片組10的一第六實施例與第一實施例大致相似。主要差異在于：各光學數據、非球面系數及這些透鏡(第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6及第五透鏡7)間的參數或多或少有些不同。此外，第四透鏡6的像側面62具有位于圓周附近區域的凸面部624。

第六實施例之光學鏡片組10詳細的光學數據如圖28所示，且整個系統的有效焦距(efl)為3.169mm，半視角(hfov)為36.002°，系統長度(ttl)為3.723mm，光圈值(f/#)為2.459，像高為2.087mm。

圖29示出第六實施例的第一透鏡3的物側面31到第五透鏡7的像側面72在公式(1)中的各項非球面系數。

另外，第六實施例之光學鏡片組10中各重要參數間的關系如圖34所示。

圖27a的附圖說明在光瞳半徑為0.5980mm時的縱向球差，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.16mm范圍內。在圖27b與圖27c的二個像散像差圖示中，三種代表波長在整個視場范圍內的焦距變化量落在±0.16mm內。在圖27d的畸變像差附圖中，畸變像差維持在±4.5％的范圍內。

經由上述說明可得知，第六實施例相較于第一實施例的優點在于：畸變像差可做到更小，且第六實施例的光學鏡片組10比第一實施例易于制造，因此良率較高。

圖30是本發明的第七實施例的光學鏡片組的示意圖，而圖31的a至d部分是第七實施例之光學鏡片組的縱向球差與各項像差圖。請參照圖30，本發明光學鏡片組10的一第七實施例與第一實施例大致相似。主要差異在于：各光學數據、非球面系數及這些透鏡(第一透鏡3、第二透鏡4、第三透鏡5、第四透鏡6及第五透鏡7)間的參數或多或少有些不同。

第七實施例之光學鏡片組10詳細的光學數據如圖32所示，且整個系統的有效焦距(efl)為2.799mm，半視角(hfov)為37.496°，系統長度(ttl)為3.401mm，光圈值(f/#)為2.653，像高為2.345mm。

圖33示出第七實施例的第一透鏡3的物側面31到第五透鏡7的像側面72在公式(1)中的各項非球面系數。

另外，第七實施例之光學鏡片組10中各重要參數間的關系如圖34所示。

圖31a的附圖說明在光瞳半徑為0.5281mm時的縱向球差，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.015mm范圍內。在圖31b與圖31c的二個像散像差圖示中，三種代表波長在整個視場范圍內的焦距變化量落在±0.08mm內。在圖31d的畸變像差附圖中，畸變像差維持在±9.5％的范圍內。

經由上述說明可得知，第七實施例相較于第一實施例的優點在于：較大的hfov，縱向球差以及像散像差可做到更小，且第七實施例的光學鏡片組10比第一實施例易于制造，因此良率較高。

綜上所述，本發明的實施例的光學鏡片組可獲致下述的功效及優點：

一、第一透鏡的像側面具有位于圓周附近區域的凹面部，第二透鏡的像側面具有位于光軸附近區域的凹面部，以及第五透鏡的像側面具有位于光軸附近區域的凹面部可幫助匯聚光線。

二、第四透鏡的像側面具有位于光軸附近區域的凸面部以及第五透鏡的物側面具有位于光軸附近區域的凸面部可達到修正整體像差的效果。第二透鏡的物側面具有位于圓周附近區域的凸面部，第三透鏡的物側面具有位于圓周附近區域的凹面部，以及第三透鏡的像側面具有位于圓周附近區域的凸面部可有效修正物體局部成像之像差。

三、第二透鏡具有負屈光率適于消除第一透鏡產生的像差。

四、第四透鏡具有正屈光率有助于對各像差進行主要的修正。

五、選擇性地，光圈設置于第一透鏡的物側可以有效縮短系統長度，且第三透鏡具有正屈光率可達到提高成像質量的效果。

六、藉由滿足以下條件式的至少一者，光學鏡片組能達到較佳的配置：

3.1≦alt/aag，較佳地3.1≦alt/aag≦5.5，最佳地2.8≦alt/aag≦5.5；

alt/bfl≦3，較佳地1.4≦alt/bfl≦3；

(t1+t4+t5)/(t3+t4)≦2.4，較佳地1.2≦(t1+t4+t5)/(t3+t4)≦2.4；

bfl/(t1+t2)≦1.6，較佳地1.0≦bfl/(t1+t2)≦1.6；

aag/(g2+g3)≦1.4，較佳地1.1≦aag/(g2+g3)≦1.4；

(t1+t4+t5)/bfl≦1.4，較佳地0.9≦(t1+t4+t5)/bfl≦1.4；

alt/(t1+t2)≦3.1，較佳地2.6≦alt/(t1+t2)≦3.1；

aag/(g1+g4)≦6.1，較佳地2.5≦aag/(g1+g4)≦6.1；以及

(g2+g3)/(g1+g4)≦5.2，較佳地1.5≦(g2+g3)/(g1+g4)≦5.2。

七、當光學鏡片組滿足以下條件式的至少一者時，可避免參數過小而不利于生產制造，或是避免參數過大而使得系統長度過長：

efl/tl≦1.2，較佳地0.8≦efl/tl≦1.2；

ttl/tl≦1.5，較佳地1.2≦ttl/tl≦1.5；

ttl/(t3+t4)≦6.5，較佳地3.5≦ttl/(t3+t4)≦6.5；

tl/bfl≦4.1，較佳地1.9≦tl/bfl≦4.1；

ttl/bfl≦3.6，較佳地2.9≦ttl/bfl≦3.6；以及

tl/(t3+t4)≦4.8，較佳地2.5≦tl/(t3+t4)≦4.8。

八、當滿足以下條件式的至少一者時，可在薄化光學鏡片組的厚度的同時擴大視場角：

efl/(g1+g4)≦30，較佳地8.6≦efl/(g1+g4)≦30；

efl/(t1+t2)≦4.8，較佳地3.2≦efl/(t1+t2)≦4.8；以及

efl/tl≦1.2，較佳地1.0≦efl/tl≦1.2。

九、當滿足以下條件式的至少一者時，可達到縮減光學鏡片組的體積的功效：alt/bfl≦3，(t1+t4+t5)/(t3+t4)≦2.4，bfl/(t1+t2)≦1.6，aag/(g2+g3)≦1.4，(t1+t4+t5)/bfl≦1.4，alt/(t1+t2)≦3.1，aag/(g1+g4)≦6.1，(g2+g3)/(g1+g4)≦5.2，efl/tl≦1.2，ttl/tl≦1.5，ttl/(t3+t4)≦6.5，tl/bfl≦4.1，ttl/bfl≦3.6，tl/(t3+t4)≦4.8，efl/(g1+g4)≦30，efl/(t1+t2)≦4.8，以及efl/tl≦1.2。

十、當滿足以下條件式的至少一者時，能夠產生較為優良的成像質量：1.4≦alt/bfl≦3，1.2≦(t1+t4+t5)/(t3+t4)≦2.4，1.0≦bfl/(t1+t2)≦1.6，1.1≦aag/(g2+g3)≦1.4，0.9≦(t1+t4+t5)/bfl≦1.4，2.6≦alt/(t1+t2)≦3.1，2.5≦aag/(g1+g4)≦6.1，1.5≦(g2+g3)/(g1+g4)≦5.2，0.8≦efl/tl≦1.2，1.2≦ttl/tl≦1.5，3.5≦ttl/(t3+t4)≦6.5，1.9≦tl/bfl≦4.1，2.9≦ttl/bfl≦3.6，2.5≦tl/(t3+t4)≦4.8，8.6≦efl/(g1+g4)≦30，3.2≦efl/(t1+t2)≦4.8，以及1.0≦efl/tl≦1.2。

十一、當光學鏡片組滿足3.1≦alt/aag，光學鏡片組可具有較佳的配置，且能在維持適當良率的前提之下產生良好的成像質量。

十二、若能進一步符合下列條件式，光學鏡片組能進一步維持適當的體積：3.1≦alt/aag≦5.5，較佳地2.8≦alt/aag≦5.5。

盡管結合優選實施方案具體展示和介紹了本發明，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本發明的精神和范圍內，在形式上和細節上可以對本發明做出各種變化，均為本發明的保護范圍。