成像透鏡系統、取像裝置以及電子裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明是關于一種成像透鏡系統和取像裝置，特別是關于一種可應用于電子裝置 的成像透鏡系統和取像裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著個人電子產品逐漸輕薄化，電子產品內部各零組件被要求具有更小的尺寸。 攝像鏡頭的尺寸在這個趨勢下同樣面臨著小型化的要求。除了小型化的要求之外，因為 半導體制造工藝技術的進步使得感光元件的像素面積縮小，攝像鏡頭逐漸往高像素領域發 展，因此，對成像品質的要求也日益增加。
[0003] 傳統搭載于便攜式電子產品上的小型化攝像鏡頭，多采用四片式透鏡結構為主， 但由于智能手機（Smart Phone)與平板電腦（Tablet PC)等高規格移動裝置的盛行，帶動 攝像鏡頭在像素與成像品質上的迅速攀升，現有的四片式攝像鏡頭已無法滿足更高階的攝 像需求。
[0004] 另一方面，領域中亦提出五片式透鏡組，期能提供更優異的成像品質。然而，現用 五片式透鏡組常見透鏡間屈折力配置不佳，而影響系統的色差及像彎曲的問題，未能滿足 領域中所要求的高階成像品質。
[0005] 因此，領域中急需一種在滿足小型化的條件下，具有備良好的修正色差及像彎曲 能力的攝像鏡頭。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于提供一種成像透鏡系統、取像裝置以及電子裝置，以使小型攝 像鏡頭具有良好的修正色差和像彎曲能力。
[0007] 本發明提供一種成像透鏡系統，由物側至像側依序包含：一具有正屈折力的第一 透鏡，其物側面為凸面；一具有負屈折力的第二透鏡，其物側面為凸面，其像側面為凹面； 一具有負屈折力的第三透鏡，其像側面為凹面，其物側面及像側面皆為非球面，且其像側面 于離軸處具有至少一反曲點；一具有正屈折力的第四透鏡，其物側面為凹面，其像側面為凸 面，且其物側面及像側面皆為非球面；及一具有負屈折力的第五透鏡，其物側面與像側面 皆為凹面，其物側面及像側面皆為非球面，且其像側面于離軸處具有至少一凸面；其中，該 成像透鏡系統中具有屈折力的透鏡為五片，且相鄰具有屈折力的透鏡之間具有空氣間隙； 其中，該第二透鏡的色散系數為V2,該第三透鏡的色散系數為V3,該第二透鏡物側面的曲 率半徑為R3,該成像透鏡系統焦距為f，該第三透鏡與該第四透鏡之間于光軸上的距離為 T34,該第四透鏡與該第五透鏡之間于光軸上的距離為T45,該第四透鏡于光軸上的厚度為 CT4,滿足下列關系式：
[0008] V2-V3|<10 ；
[0009] |R3|/f〈4. 0 ;及
[0010] 0· 85〈（T34+T45) /CT4。 toon] 本發明另提供一種取像裝置，包含前述成像透鏡系統及一電子感光元件。
[0012] 本發明再提供一種電子裝置，包含如前述取像裝置。
[0013] 當|V2_V3|滿足上述條件時，使系統有更多校正色差的能力。
[0014] 當|R3|/f滿足上述條件時，有利于低階像差的修正。
[0015] 當（T34+T45)/CT4滿足上述條件時，第四透鏡的配置較為合適，有利于系統的組 裝及維持系統的小型化。
[0016] 本發明借由第二、三透鏡皆配置為負屈折力，可降低該光學系統的佩茲瓦爾和數 (Petzval sum)，有效修正像彎曲，對于強調解像力的小型化成像透鏡系統尤其重要；且滿 足條件式|V2_V3|〈10,使系統有更多校正色差的能力，以滿足在小尺寸、高像素感光元件 (單一感光像素的面積較小）上對色差的需求。
【附圖說明】
[0017] 圖1A是本發明第一實施例的取像裝置示意圖。
[0018] 圖1B是本發明第一實施例的像差曲線圖。
[0019] 圖2A是本發明第二實施例的取像裝置示意圖。
[0020] 圖2B是本發明第二實施例的像差曲線圖。
[0021] 圖3A是本發明第三實施例的取像裝置示意圖。
[0022] 圖3B是本發明第三實施例的像差曲線圖。
[0023] 圖4A是本發明第四實施例的取像裝置示意圖。
[0024] 圖4B是本發明第四實施例的像差曲線圖。
[0025] 圖5A是本發明第五實施例的取像裝置示意圖。
[0026] 圖5B是本發明第五實施例的像差曲線圖。
[0027] 圖6A是本發明第六實施例的取像裝置示意圖。
[0028] 圖6B是本發明第六實施例的像差曲線圖。
[0029] 圖7A是本發明第七實施例的取像裝置示意圖。
[0030] 圖7B是本發明第七實施例的像差曲線圖。
[0031] 圖8A是本發明第八實施例的取像裝置示意圖。
[0032] 圖8B是本發明第八實施例的像差曲線圖。
[0033] 圖9A是本發明第九實施例的取像裝置示意圖。
[0034] 圖9B是本發明第九實施例的像差曲線圖。
[0035] 圖10A是本發明第十實施例的取像裝置示意圖。
[0036] 圖10B是本發明第十實施例的像差曲線圖。
[0037] 圖11顯示本發明第四透鏡與第五透鏡物側面在光軸上交點至該物側面最大有效 徑位置于光軸上的水平距離以及第四透鏡像側面臨界點位置。
[0038] 圖12A示意裝設有本發明的取像裝置的智能手機。
[0039] 圖12B示意裝設有本發明的取像裝置的平板電腦。
[0040] 圖12C示意裝設有本發明的取像裝置的可穿戴式設備。
[0041] 符號說明：
[0042] 光圈 100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000
[0043] 第一透鏡 110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010
[0044] 物側面 111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011
[0045] 像側面 112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012
[0046] 第二透鏡 120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020
[0047] 物側面 121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021
[0048] 像側面 122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022
[0049] 第三透鏡 130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030
[0050] 物側面 131、231、331、431、531、631、731、831、931、1031
[0051] 像側面 132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032
[0052] 第四透鏡 140、240、340、440、540、640、740、840、940、1040
[0053] 物側面 141、241、341、441、541、641、741、841、941、1041
[0054] 像側面 142、242、342、442、542、642、742、842、942、1042
[0055] 第五透鏡 150、250、350、450、550、650、750、850、950、1050
[0056] 物側面 151、251、351、451、551、651、751、851、951、1051
[0057] 像側面 152、252、352、452、552、652、752、852、952、1052
[0058] 紅外線濾除濾光片 160、260、360、460、560、660、760、860、960、1060
[0059] 成像面 170、270、370、470、570、670、770、870、970、1070
[0060] 電子感光元件 180、280、380、480、580、680、780、880、980、1080
[0061] 臨界點 1101
[0062] 取像裝置 1201
[0063] 智能手機 1210
[0064] 平板電腦 1220
[0065] 可穿戴式設備1230
[0066] 成像透鏡系統的焦距為f
[0067] 成像透鏡系統的光圈值為Fno
[0068] 成像透鏡系統中最大視角的一半為HF0V
[0069] 第二透鏡的色散系數為V2
[0070] 第三透鏡的色散系數為V3
[0071] 第二透鏡于光軸上的厚度為CT2
[0072] 第三透鏡于光軸上的厚度為CT3
[0073] 第四透鏡于光軸上的厚度為CT4
[0074] 第一透鏡與第二透鏡之間于光軸上的距離為T12
[0075] 第二透鏡與第三透鏡之間于光軸上的距離為T23
[0076] 第三透鏡與第四透鏡之間于光軸上的距離為T34
[0077] 第四透鏡與第五透鏡之間于光軸上的距離為T45
[0078] 成像透鏡系統中所有兩相鄰透鏡之間于光軸上的間隔距離總和為ΣΑΤ
[0079] 第五透鏡像側面至成像面的等效空氣轉換距離（Equivalent Air Distance)為 BFL
[0080] 光圈至該第五透鏡像側面于光軸上的距離為Sd
[0081] 第一透鏡物側面至該第五透鏡像側面于光軸上的距離為Td
[0082] 第四透鏡物側面在光軸上交點至該物側面最大有效徑位置于光軸上的水平距離 為 SAG41
[0083] 第五透鏡物側面在光軸上交點至該物側面最大有效徑位置于光軸上的水平距離 為 SAG51
[0084] 第一透鏡的焦距為Π
[0085] 第二透鏡的焦距為f2
[0086] 第三透鏡的焦距為f3
[0087] 第四透鏡的焦距為f4
[0088] 第三透鏡物側面的曲率半徑為R5
[0089] 第三透鏡像側面的曲率半徑為R6
[0090] 第四透鏡物側面的曲率半徑為R7
【具體實施方式】
[0091] 本發明提供一種成像透鏡系統，由物側至像側依序包含具有屈折力的第一透鏡、 第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡；其中，成像透鏡系統中具有屈折力的透鏡為五 片。
[0092] 前段所述的成像透鏡系統中，第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透 鏡中，任兩相鄰透鏡間于光軸上皆可具有一空氣間隔；也就是說，成像透鏡系統中可具有五 片非接合透鏡。由于接合透鏡的制造工藝較非接合透鏡復雜，特別在兩透鏡的接合面需擁 有高準度的曲面，以便達到兩透鏡接合時的高密合度，且在接合的過程中，也可能因偏位而 造成密合度不佳，影響整體光學成像品質。因此，本發明成像透鏡系統的五片透鏡中，任兩 透鏡間皆具有空氣間隔，可有效改善接合透鏡所產生的問題。