可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明是與一種可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭相關，且尤其是與應用六片式 透鏡的可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭相關。
【背景技術】
[0002] 近年來，手機和數字相機的普及使得包含光學成像鏡頭、鏡筒及影像傳感器等的 攝影模塊蓬勃發展，手機和數字相機的薄型輕巧化也讓攝影模塊的小型化需求愈來愈高， 隨著感光稱合組件（Charge Coupled Device,簡稱CO))或互補性氧化金屬半導體組件 (Complementary Metal-Oxide Semiconductor，簡稱CMOS)的技術進步和尺寸縮小，裝戴在 攝影模塊中的光學成像鏡頭也需要縮小體積，但光學成像鏡頭的良好光學性能也是必要顧 及之處。
[0003] 隨著消費者對于成像質量上的需求，傳統的四片式透鏡的結構，已無法滿足更高 成像質量的需求。因此亟需發展一種小型且成像質量佳的光學成像鏡頭。
[0004] 現有技術的光學成像鏡頭多為四片式光學成像鏡頭，由于透鏡片數較少，光學成 像鏡頭長度可以縮得較短，然而隨著高規格的產品需求愈來愈多，使得光學成像鏡頭在像 素及質量上的需求快速提升，極需發展更高規格的產品，如利用六片式透鏡結構的光學成 像鏡頭。然而，現有技術的六片式鏡頭如美國專利號7663814及8040618所示，其鏡頭長度 動輒高達21_以上，不利手機和數字相機的薄型化。
[0005] 因此，極需要開發成像質量良好且鏡頭長度較短的六片式光學成像鏡頭。
【發明內容】
[0006] 本發明的一目的是在提供一種可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭，通過控制各透 鏡的凹凸曲面排列，并以至少一條件式控制相關參數，而在維持良好光學性能并維持系統 性能的條件下，縮短系統長度。
[0007] 依據本發明，提供一種光學成像鏡頭，從物側至像側沿一光軸依序包括一第一透 鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡、一第五透鏡及一第六透鏡，每一透鏡都具有屈光 率，而且具有一朝向物側且使成像光線通過的物側面及一朝向像側且使成像光線通過的像 側面。
[0008] 為了便于表示本發明所指的參數，在本說明書及圖示中定義：T1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、G56代表第五透鏡與第六透鏡之間在光軸上的空 氣間隙寬度、T6代表第六透鏡在光軸上的厚度、G6F代表第六透鏡的像側面至紅外線濾光 片的物側面在光軸上的距離、TF代表紅外線濾光片在光軸上的厚度、GFP代表紅外線濾光 片像側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、f6代表第六透鏡 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代表第六透鏡的折射率、vl代表 第一透鏡的阿貝數、v2代表第二透鏡的阿貝數、v3代表第三透鏡的阿貝數、v4代表第四透 鏡的阿貝數、v5代表第五透鏡的阿貝數、v6代表第六透鏡的阿貝數、EFL代表光學成像鏡頭 的有效焦距、TTL代表第一透鏡的物側面至一成像面在光軸上的距離、ALT代表第一透鏡至 第六透鏡在光軸上的六片透鏡厚度總和（即Tl、T2、T3、T4、T5、T6的和）、AAG代表第一透 鏡至第六透鏡之間在光軸上的五個空氣間隙寬度總和（即G12、G23、G34、G45、G56的和）、 BFL代表光學成像鏡頭的后焦距，即第六透鏡的像側面至成像面在光軸上的距離（即G6F、 TF、GFP 的和）。
[0009] 依據本發明一面向的光學成像鏡頭，第一透鏡的像側面具有一位于光軸附近區域 的凸面部，第二透鏡的材質為塑料，第三透鏡的像側面具有一位于光軸附近區域的凹面部， 第四透鏡的物側面具有一位于光軸附近區域的凹面部，第五透鏡的像側面具有一位于圓周 附近區域的凸面部，第六透鏡的物側面具有一位于光軸附近區域的凸面部，其像側面具有 一位于光軸附近區域的凹面部，且其材質為塑料。光學成像鏡頭只包括上述六片具有屈光 率的透鏡，并滿足下列條件式：
[0010] AAG/T2 ^ 4. 3 條件式（1)。
[0011] 其次，本發明可選擇性地控制部分參數的比值滿足其他條件式，如：
[0012] 控制T3、T6與G34滿足
[0013] (T3+T6) /G34 ^ 4. 5 條件式（2);
[0014] I. 2 ^ (T3+T6)/G34 ^ 4. 5 條件式（2,）；
[0015] 控制G34與AAG滿足
[0016] AAG/G34 ^ 3 條件式⑶；
[0017] 或者是G12、G23、G45與ALT表示滿足
[0018] 6. 5 ^ ALT/(G12+G23+G45) 條件式（4);
[0019] 或者是控制T1、T4、T5與G34滿足
[0020] (G34+T1+T5)/T4 ^ 4 條件式（5);
[0021] (G34+T1+T5)/T4 ^ 3 條件式（5,）；
[0022] 或者是控制Tl、T4與T5滿足
[0023] (Tl+T5)/T4 ^ 2. 8 條件式（6);
[0024] 或者是 T2、G12、G23 與 G45 滿足
[0025] (G12+G23+G45)/T2 ^ 2. 1 條件式（7);
[0026] 或者是控制T4、T5與G34滿足
[0027] (G34+T5) /T4 ^2.2 條件式（8);
[0028] 或者是控制G12、G23、G45、G56與AAG滿足
[0029] I. 6 ^ AAG/(G12+G23+G45+G56) 條件式⑶；
[0030] 或者是控制G12、G23、G34與G45滿足
[0031] (G12+G23+G45)/G34 ^ 2. 1 條件式（10);
[0032] 或者是控制Tl、T5與G34滿足
[0033] I. 8 ^ (Tl+T5)/G34 ^ 6 條件式（11);
[0034] 或者是控制T4、G12、G23與G45滿足
[0035] 2. I ^ T4/(G12+G23+G45) 條件式（12);
[0036] 或者是控制T3、T4與T6滿足
[0037] (T3+T6)/T4 ^ 2. 1 條件式（13);
[0038] 或者是控制Τ2、Τ5與G34滿足
[0039] 2. 5 ^ (G34+T5)/T2 條件式（14)。
[0040] 前述所列的示例性限定條件式亦可任意選擇性地合并施用于本發明的實施例中， 并不限于此。
[0041] 在實施本發明時，除了上述條件式之外，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，例如：第六透鏡的像側面可額外具有一位于圓周附近區域的凸面部。須注意的 是，此些細節需在無沖突的情況之下，選擇性地合并施用于本發明的其他實施例當中，并不 限于此。
[0042] 本發明可依據前述的各種光學成像鏡頭，提供一種可攜式電子裝置，包括：一機殼 及一影像模塊安裝于該機殼內。影像模塊包括依據本發明的任一光學成像鏡頭、一鏡筒、一 模塊后座單元及一影像傳感器。鏡筒用于供設置光學成像鏡頭，模塊后座單元用于供設置 鏡筒，影像傳感器是設置于光學成像鏡頭的像側。
[0043] 由上述中可以得知，本發明的可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭，通過控制各透 鏡的凹凸曲面排列，并以至少一條件式控制相關參數，以維持良好光學性能，并有效縮短鏡 頭長度。
【附圖說明】
[0044] 圖1是表示依據本發明的一實施例的一透鏡的剖面結構示意圖。
[0045] 圖2是表示依據本發明的第一實施例的光學成像鏡頭的六片式透鏡的剖面結構 示意圖。
[0046] 圖3是表示依據本發明的第一實施例的光學成像鏡頭的縱向球差與各項像差圖 示意圖。
[0047] 圖4是表示依據本發明的第一實施例光學成像鏡頭的各透鏡的詳細光學數據。
[0048] 圖5是表示依據本發明的第一實施例的光學成像鏡頭的非球面數據。
[0049] 圖6是表示依據本發明的第二實施例的光學成像鏡頭的六片式透鏡的剖面結構 示意圖。
[0050] 圖7是表示依據本發明的第二實施例光學成像鏡頭的縱向球差與各項像差圖示 意圖。
[0051] 圖8是表示依據本發明的第二實施例的光學成像鏡頭的各透鏡的詳細光學數據。
[0052] 圖9是表示依據本發明的第二實施例的光學成像鏡頭的非球面數據。
[0053] 圖10是表示依據本發明的第三實施例的光學成像鏡頭的六片式透鏡的剖面結構 示意圖。
[0054] 圖11是表示依據本發明的第三實施例光學成像鏡頭的縱向球差與各項像差圖示 意圖。
[0055] 圖12是表示依據本發明的第三實施例的光學成像鏡頭的各透鏡的詳細光學數 據。
[0056] 圖13是表示依據本發明的第三實施例的光學成像鏡頭的非球面數據。
[0057] 圖14是表示依據本發明的第四實施例的光學成像鏡頭的六片式透鏡的剖面結構 示意圖。
[0058] 圖15是表示依據本發明的第四實施例光學成像鏡頭的縱向球差與各項像差圖示 意圖。
[0059] 圖16是表示依據本發明的第四實施例的光學成像鏡頭的各透鏡的詳細光學數 據。
[0060] 圖17是表示依據本發明的第四實施例的光學成像鏡頭的非球面數據。
[0061] 圖18是表示依據本發明的第五實施例的光學成像鏡頭的六片式透鏡的剖面結構 示意圖。
[0062] 圖19是表示依據本發明的第五實施例光學成像鏡頭的縱向球差與各項像差圖示 意圖。
[0063] 圖20是表示依據本發明的第五實施例的光學成像鏡頭的各透鏡的詳細光學數 據。
[0064] 圖21是表示依據本發明的第五實施例的光學成像鏡頭的非球面數據。
[0065] 圖22是表示依據本發明的第六實施例的光學成像鏡頭的六片式透鏡的剖面結構 示意圖。
[0066] 圖23是表示依據本發明的第六實施例光學成像鏡頭的縱向球差與各項像差圖示 意圖。
[0067] 圖24是表示依據本發明的第六實施例的光學成像鏡頭的各透鏡的詳細光學數 據。
[0068] 圖25是表示依據本發明的第六實施例的光學成像鏡頭的非球面數據。
[0069] 圖26是表示依據本發明的第七實施例的光學成像鏡頭的六片式透鏡的剖面結構 示意圖。
[0070] 圖27是表示依據本發明的第七實施例的光學成像鏡頭的縱向球差與各項像差圖 示意圖。
[0071] 圖28是表示依據本發明的第七實施例光學成像鏡頭的各透鏡的詳細光學數據。
[0072] 圖29是表示依據本發明的第七實施例的光學成像鏡頭的非球面數據。
[0073] 圖30是表示依據本發明的第八實施例的光學成像鏡頭的六片式透鏡的剖面結構 示意圖。
[0074] 圖31是表示依據本發明的第八實施例光學成像鏡頭的縱向球差與各項像差圖示 意圖。
[0075] 圖32是表示依據本發明的第八實施例的光學成像鏡頭的各透鏡的詳細光學數 據。
[0076] 圖33是表示依據本發明的第八實施例的光學成像鏡頭的非球面數據。
[0077] 圖34是表示依據本發明的第九實施例的光學成像鏡頭的六片式透鏡的剖面結構 示意圖。
[0078] 圖35是表示依據本發明的第九實施例光學成像鏡頭的縱向球差與各項像差圖示 意圖。
[0079] 圖36是表示依據本發明的第九實施例的光學成像鏡頭的各透鏡的詳細光學數 據。
[0080] 圖3