[发明专利]光学成像镜头

说明书

本发明提供一种光学成像镜头，其从物侧至像侧依序包括第一、第二、第三、第四、第五透镜。本发明透过控制各透镜的凹凸曲面排列，并以至少一条件式控制相关参数，而在维持良好光学性能之条件下，增加半视角大小。

技术领域

本发明涉及光学成像领域，尤其涉及一种光学成像镜头。

背景技术

近年来，手机、数字相机、平板计算机、个人数字助理(Personal DigitalAssistant,简称PDA)等可携式电子产品、甚至是虚拟现实装置(Vertual realitytracker，简称VR tracker)的普及使得包含光学成像镜头、模块后座单元及影像传感器等之影像模块蓬勃发展。光学成像镜头应用不只仅限于拍摄影像与录像，还有环境监视、行车纪录摄影、虚拟现实侦测器、人脸辨识等。但随着应用愈多，一种装置可能需同时设置至少一颗可见光成像镜头与ㄧ颗近红外线成像镜头进行可见光(visible)与近红外线(NIR)之双波段(Dual Band)之光线成像，如此不仅增加装置的成本与复杂度，更影响装置外观的设计。

若要设计双波段光学成像镜头首先要克服不同波段分别对焦的问题。当物距改变时，镜头模块之音圈马达(VCM)将移动传感器的位置以进行对焦。当光线波段不同时，传感器对焦的位置也会不同。如何设计双波段光学成像镜头配合红绿蓝(RGB)等可见光、红外线(IR)传感器可同时摄录可见光与近红外线的成像光线且可同时在同一平面对焦是一个主要解决的问题。此外解决同时对焦的问题并维持成像质量外，更需要增加半视角以侦测较大的空间，但半视角愈大不只降低成像质量，也影响到双波段光线对焦，因此如何增加镜头半视角(half field of view，简称HFOV)并且设计双波段光学成像镜头，也是需要考虑的问题。

因此如何制作出符合应用的光学成像镜头，并持续提升其成像质量并增加光学成像镜头的半视角，一直是业界持续精进的目标。

发明内容

本发明之一目的系在提供一种光学成像镜头，透过控制各透镜的凹凸曲面排列，并以至少一条件式控制相关参数，维持足够之成像质量，且同时提供宽广的半视角。

依据本发明，提供一种光学成像镜头，其从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜及一第五透镜。每一透镜都具有一屈光率，而且具有一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。

为了便于表示本发明所指的参数，在本说明书及图示中定义：T1代表第一透镜在光轴上的厚度、G12代表第一透镜与第二透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T2代表第二透镜在光轴上的厚度、TA代表光圈到下一个相邻透镜物侧面在光轴上的距离、G23代表第二透镜与第三透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T3代表第三透镜在光轴上的厚度、G34代表第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T4代表第四透镜在光轴上的厚度、G45代表第四透镜与第五透镜之间在光轴上的空气间隙宽度、T5代表第五透镜在光轴上的厚度、G5F代表第五透镜之像侧面至一红外线滤光件之物侧面在光轴上的距离、TF代表红外线滤光件在光轴上的厚度、GFP代表红外线滤光件之像侧面至成像面在光轴上的距离、f1代表第一透镜的焦距、f2代表第二透镜的焦距、f3代表第三透镜的焦距、f4代表第四透镜的焦距、f5代表第五透镜的焦距、n1代表第一透镜的折射率、n2代表第二透镜的折射率、n3代表第三透镜的折射率、n4代表第四透镜的折射率、n5代表第五透镜的折射率、nf代表红外线滤光件的折射率、V1代表第一透镜的阿贝数、V2代表第二透镜的阿贝数、V3代表第三透镜的阿贝数、V4代表第四透镜的阿贝数、V5代表第五透镜的阿贝数、EFL代表光学成像镜头的有效焦距、TL代表第一透镜之物侧面至第五透镜之像侧面在光轴上的距离、TTL代表第一透镜之物侧面至成像面在光轴上的距离、ALT代表第一透镜至第五透镜在光轴上的五片透镜厚度总和(即T1、T2、T3、T4、T5之和)、AAG代表第一透镜至第五透镜之间在光轴上的四个空气间隙宽度总和(即G12、G23、G34、G45之和)、BFL代表光学成像镜头的后焦距，即第五透镜之像侧面至成像面在光轴上的距离(即G5F、TF、GFP之和)。