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TW202234116A - 光學系統 - Google Patents

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TW202234116A
TW202234116A TW110146149A TW110146149A TW202234116A TW 202234116 A TW202234116 A TW 202234116A TW 110146149 A TW110146149 A TW 110146149A TW 110146149 A TW110146149 A TW 110146149A TW 202234116 A TW202234116 A TW 202234116A
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TW
Taiwan
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lens
lenses
optical axis
optical system
optical
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Application number
TW110146149A
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English (en)
Inventor
申斗植
Original Assignee
韓商Lg伊諾特股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Abstract

本發明之實施例中揭示一種光學系統,其包括:一第一透鏡至一第八透鏡,該等透鏡沿著一光軸在自物件側至感測器側之一方向上依序配置,其中該第一透鏡具有一正折射能力且具有一凸出物件側表面,該第二透鏡具有一負折射能力及一凹入感測器側表面,該第六透鏡之物件側表面及感測器側表面中之至少一者具有一回折點,該第七透鏡具有正折射能力且具有一凸出感測器側表面,該第八透鏡具有負折射能力,且該第八透鏡之該物件側表面及該感測器側表面具有至少一個回折點,且該第七透鏡之一中心厚度可在該第一透鏡至該第八透鏡之中心厚度當中最厚。

Description

光學系統
本實施例係關於一種用於高解析度之光學系統。
攝影機模組捕獲物件且將其儲存為影像或視訊,且安裝在各種應用中。特定而言,攝影機模組為以極小大小製造且不僅應用於諸如智慧型手機、平板PC及膝上型電腦之攜帶型裝置,且還應用於無人機及交通工具以提供各種功能。舉例而言,攝影機模組之光學系統可包括用於形成影像之成像透鏡,以及用於將經形成影像轉換成電信號之影像感測器。在此情況下,攝影機模組可藉由自動地調整影像感測器與成像透鏡之間的距離來執行對準透鏡之焦距的自動聚焦(AF)功能,且可藉由經由變焦透鏡增加或減小遠端物件之放大率來執行放大或縮小之變焦功能。此外,攝影機模組採用影像穩定(IS)技術,以校正或防止由於不穩定的固定裝置或由使用者移動引起之攝影機移動而導致的影像穩定問題。用於此攝影機模組以獲得影像之最重要元件為形成影像之成像透鏡。近來,對諸如高影像品質及高解析度之高效能的關注正在增加,並且正在對包括5或6個透鏡之光學系統進行研究以便實現此。舉例而言,正進行使用具有正(+)及/或負(-)折射能力之複數個成像透鏡以實施高效率光學系統的研究。然而,在配置複數個透鏡時,存在難以導出極佳光學性質及像差性質之問題。因此,需要能夠解決上文所描述之問題之新光學系統。
本發明之實施例提供一種具有經改良光學性質之光學系統。本發明之實施例提供一種具有至少八個透鏡之廣角光學系統。本發明 之實施例提供一種光學系統,其中至少八個透鏡之物件側表面及感測器側表面具有非球面表面。本發明之實施例提供一種光學系統,其中具有正(+)折射能力之至少一個透鏡且具有負(-)折射能力之至少四個透鏡相對於至少八個透鏡當中之光軸對準。
根據本發明之實施例的一種光學系統包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡及第八透鏡,該等透鏡沿著光軸自物件側至感測器側方向依序配置,其中第一透鏡具有負折射能力且具有光軸上之凹入物件側表面,第四透鏡具有在光軸上凸出之物件側表面及感測器側表面兩者且具有低折射率,其中第五透鏡具有光軸上之凹入感測器側表面且具有高折射率,其中第七透鏡具有正折射能力且具有光軸上之凸出感測器側表面,其中第八透鏡具有負(-)折射能力且具有光軸上之凸出感測器側表面,且其中光學系統滿足方程式1:[方程式1]0.5>f4/F<1.5,其中f4為第四透鏡之焦距,且F為光學系統之有效焦距。
根據本發明之實施例,方程式2、3及4中之至少一者滿足:[方程式2]1.4>nd1<1.6,其中nd1為第一透鏡之在587nm處之折射率;及[方程式3]10>vd5<30,其中vd5為第五透鏡之阿貝數;[方程式4]F/EPD>1,其中EPD可為光學系統之入射光瞳直徑。
根據本發明之實施例,方程式5、6及7中之至少一者滿足:[方程式5]1>T1/T3<5,[方程式6]1>T4/T5<5及[方程式7]1>T7/T8<5,其中T1為第一透鏡之中心厚度,T3為第三透鏡之中心厚度,T4為第四透鏡之中心厚度,T5為第五透鏡之中心厚度,T7為第七透鏡之中心厚度,且T8可為第八透鏡之中心厚度。
根據本發明之實施例,方程式8及9中之至少一者滿足:[方程式8]|f5|>|f4|、[方程式9]0.5>|f7|/|f8|<2,其中f4可為第四透鏡之焦距,f5可為第五透鏡之焦距,f7可為第七透鏡之焦距,且f8可為第八透鏡之焦距。
根據本發明之實施例,第一透鏡之中心厚度比第二至第八透鏡之中心厚度中之每一者厚,且第一與第二透鏡之間的光軸間隔可大於第 二至第八透鏡中之兩個相鄰透鏡之間的光軸間隔。
根據本發明之實施例,第一至第八透鏡中之具有光軸上之凸出物件側表面之透鏡的數目可為四或更大,且具有凹入物件側表面之透鏡的數目可為四或更小。
根據本發明之實施例,第一至第八透鏡中之具有光軸上之凸出感測器側表面之透鏡的數目可為四或更大,且具有凹入感測器側表面之透鏡的數目可為四或更小。第一、第五、第六及第八透鏡之感測器側表面可為凹入的。在第一至第八透鏡當中,具有50或更大之阿貝數之透鏡的數目可為五或更大,且具有50或更大之阿貝數之透鏡的數目可為三或更小。
根據本發明之實施例,在第一至第八透鏡當中,具有1.6或更大之折射率之透鏡的數目可為三或更大,且具有小於1.6之折射率之透鏡的數目可為五或更小。第一至第八透鏡中之具有0.5mm或更大之中心厚度的透鏡的數目為三或更大,且具有小於0.5mm之厚度之透鏡的數目為五或更小,且在第一、第二及第三透鏡之中心厚度為T1、T2及T3時,可滿足以下關係:T3<T2<T1。在第三至第六透鏡之中心厚度為T3、T4、T5及T6時,可滿足以下關係:T5
Figure 110146149-A0202-12-0003-30
T3<T6<T4。
根據本發明之實施例,第一至第八透鏡當中之第二透鏡之焦距可最大。相對於第三透鏡,物件側或感測器側表面之有效直徑以第一透鏡、第二透鏡及第三透鏡之次序變小,且相對於第三透鏡,物件側或感測器側表面之有效直徑可以第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡及第六透鏡之次序增大。
根據本發明之實施例的一種光學系統包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡及第八透鏡,該等透鏡沿著光軸在自物件側至感測器側之方向上依序配置,其中第一透鏡具有負折射能力且具有光軸上之凹入物件側表面,且第四透鏡具有在光軸上凸出之物件側及感測器側表面兩者且具有低折射率,其中第五透鏡具有光軸上之凹入感測器側表面且具有高折射率,其中第七透鏡具有正折射能力且具有光軸上之凸出感測器側表面,且第八透鏡具有負(-)折射能力且具有光軸上之凸出感測器側表面,其中第一至第八透鏡中之具有光軸上 之凸出物件側表面的透鏡的數目為四或更大,具有凹入感測器側表面之透鏡的數目為五或更小,且第一至第八透鏡之物件側表面及感測器側表面當中之具有回折點之表面可為四或更大。
根據本發明之實施例,包括安置於第八透鏡之感測器側上的影像感測器及安置於影像感測器與第八透鏡之間的光學濾光片,且可包括以上方程式1至4中之至少一者。
根據本發明之實施例的光學系統可校正像差特性且實現薄光學系統。因此,光學系統可微型化且可實現高品質及高解析度。根據本發明之實施例的光學系統可阻止不必要的光進入光學系統。因此,有可能藉由減少像差來改良光學系統之效能。
111:第一透鏡
112:第二透鏡
113:第三透鏡
114:第四透鏡
115:第五透鏡
116:第六透鏡
117:第七透鏡
118:第八透鏡
121:第一透鏡
122:第二透鏡
123:第三透鏡
124:第四透鏡
125:第五透鏡
126:第六透鏡
127:第七透鏡
128:第八透鏡
131:第一透鏡
132:第二透鏡
133:第三透鏡
134:第四透鏡
135:第五透鏡
136:第六透鏡
137:第七透鏡
138:第八透鏡
190:影像感測器
192:光學濾光片
1500:行動終端
1510:自動聚焦裝置
1520:攝影機模組
1530:閃光燈模組
BFL:距離
Img:豎直距離
Lx:光軸
S1:第一表面
S2:第二表面
S3:第三表面
S4:第四表面
S5:第五表面
S6:第六表面
S7:第七表面
S8:第八表面
S9:第九表面
S10:第十表面
S11:第十一表面
S12:第十二表面
S13:第十三表面
S14:第十四表面
S15:第十五表面
S16:第十六表面
ST:孔徑
TTL:總長度
T1:厚度
T2:厚度
T3:厚度
T4:厚度
T5:厚度
T6:厚度
T7:厚度
T8:厚度
T12:光軸間隔
T23:光軸間隔
T67:光軸間隔
T78:光軸間隔
圖1為根據本發明之第一實施例的光學系統之方塊圖。
圖2為展示圖1之光學系統中之縱向球面像差、像散場曲線及失真像差的曲線圖。
圖3為根據本發明之第二實施例的光學系統之方塊圖。
圖4為展示圖3之光學系統中之球面像差、像散場曲線及失真像差的圖。
圖5為根據本發明之第三實施例的光學系統之方塊圖。
圖6為展示圖5之光學系統中之球面像差、像散場曲線及失真像差的圖。
圖7為具有根據本發明之實施例之光學系統的行動終端之透視圖。
在下文中,將參考附圖詳細地描述本發明之較佳實施例。本發明之技術精神不限於所描述之一些實施例,且可以各種其他形式實施,且組件中之一或多者可選擇性地組合及取代以在本發明之技術精神範疇內使用。此外,除非特定定義且明確地描述,否則本發明之實施例中使用的術語(包括技術及科學術語)可以一般熟習本發明所屬的技術者可通常理 解的含義加以解釋,並且諸如在辭典中定義的術語之常用術語的含義應能夠考慮到相關技術之背景含義來加以解釋。此外,本發明之實施例中使用的術語用於解釋該等實施例,並且並不意欲限制本發明。在本說明書中,除非片語中另外特定陳述,否則單數形式亦可包括複數形式,且在其中陳述A及(及)B、C中之至少一者(或一或多者)之情況下,其可包括可與A、B及C組合的所有組合中之一或多者。在描述本發明之實施例之組件時,可使用諸如第一、第二、A、B、(a)及(b)等術語。此類術語僅用於區分該組件與另一組件,且可不藉由該術語根據對應組成元件之性質、序列或程序等來判定。並且在描述組件「連接」、「耦接」或「接合」至另一組件時,描述可不僅包括直接連接、耦接或接合至另一組件,並且還包括藉由該組件與另一組件之間的另一組件「連接」、「耦接」或「接合」。此外,在描述為形成或安置在每一組件「上方(上)」或「下方(下)」之情況下,描述不僅包括在兩個組件彼此直接接觸時,並且還包括在一或多個其他組件形成或安置在兩個組件之間時。此外,在表達為「上方(上)」或「下方(下)」時,其可指相對於一個元件之向下方向以及向上方向。
在本發明之描述中,第一透鏡意謂在與光軸對準之複數個透鏡當中最靠近於物件側之透鏡,且最末透鏡意謂在與光軸對準之複數個透鏡當中最靠近於影像側(或感測器側)之透鏡。在本發明之描述中,除非另外指定,否則透鏡之半徑、有效直徑、厚度、距離、後焦距(BFL)、總徑跡長度或總頂長(TTL)等所有量度均為mm。在本發明書中,基於透鏡之光軸而展示透鏡之形狀。舉例而言,透鏡之物件側或感測器側表面凸出意謂光軸附近在透鏡之物件側或感測器側表面上凸出,但並不意謂光軸周邊凸出。因此,即使在描述透鏡之物件側凸出時,透鏡之物件側上之圍繞光軸的部分亦可凹入。在本說明書中,應注意,透鏡之厚度及曲率半徑係基於透鏡之光軸而量測。此外,「物件側表面」可指透鏡相對於光軸面向物件側之表面,且「影像側」係指透鏡相對於光軸面向成像表面之表面。
根據本發明之實施例的光學系統可包括複數個透鏡。詳細地,根據第一至第三實施例之光學系統可包括至少八個透鏡。隨著解析度提高,影像感測器之大小亦增加,且透鏡之數目根據影像感測器之解析度 逐漸增加。本發明之實施例係為了提供一種使用至少八個透鏡之高解析度光學系統。
參考圖1,根據第一實施例之光學系統可包括例如第一透鏡111、第二透鏡112及第三透鏡113、第四透鏡114、第五透鏡115、第六透鏡116、第七透鏡117及第八透鏡118,該等透鏡自物件側至影像側依序配置。光學系統可包括光學濾光片192及影像感測器190。具有複數個透鏡111至118之光學系統可定義為透鏡光學系統,且進一步包括透鏡111至118、光學濾光片192及影像感測器190之光學系統可定義為攝影機模組。攝影機模組可包括以下中之至少一者:電路板、支撐至少一個透鏡或兩個或更多個透鏡之至少一個透鏡固持器,及用於在光軸方向及/或垂直於光軸之方向上移動透鏡固持器的一個或複數個驅動部件。
第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118可沿著光學系統之光軸Lx依序安置。對應於物件之影像資訊的光為第一透鏡111、第二透鏡112、第三透鏡113、第四透鏡114、第五透鏡115及第六透鏡116、第七透鏡117及第八透鏡118,穿過光學濾光片192以聚焦於影像感測器190上,且可作為電信號獲得。
第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118中之每一者可包括有效區及無效區。有效區可為對每一透鏡有效的光入射或發射的區。亦即,有效區可為其中入射光經折射以實現光學性質之區。無效區可安置在有效區周圍。無效區可為光不入射至之區。亦即,無效區可為獨立於光學系統之光學特性的區。此外,無效區可為固定至用於容納透鏡之筒體(圖中未示)的區,或其中光由光阻擋單元或間隔件阻擋的區。此處,物件側表面可為入射表面,且感測器側表面可為影像側表面或出射側表面。
第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117、118中之至少一者或兩者或更多者或第五至第八透鏡115、116、117、118中之至少一者或兩者或更多者可具有在正交於光軸Lx之第一方向上的有效直徑,其小於在正交於第一方向之第二方向上的有效直徑。此類透鏡可以非圓形形狀提供,該非圓形形狀具有第二方向上之直徑且具有第一方向上之 小於直徑的距離。
根據圖1之光學系統可包括用於調整入射光之量的孔徑ST。孔徑ST可安置於選自第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118當中之兩個透鏡之間。舉例而言,孔徑ST可安置於第三透鏡113與第四透鏡114之間的外部周邊上或第二透鏡112與第三透鏡113之間的外部周邊上。孔徑ST可安置於第三透鏡113之感測器側表面或第四透鏡114之物件側表面周圍。作為另一實例,第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118中之至少一者可充當孔徑。舉例而言,選自第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118之透鏡表面當中之一者可充當用於控制光之量的孔徑。舉例而言,第三透鏡113之感測器側表面之周邊或第四透鏡114之物件側之周邊可充當孔徑。
參考圖1,在光學系統中,第一透鏡111可具有負(-)折射能力。第一透鏡111可包括塑膠材料。第一透鏡111可包括定義為物件側表面之第一表面S1及定義為感測器側表面之第二表面S2。在光軸Lx上,第一表面S1可凹入且第二表面S2可凹入。第一透鏡111之第一表面S1及第二表面S2中之至少一者或兩者可為非球面的。第一表面S1及第二表面S2中之至少一者可具有回折點,例如,第一表面S1可具有光軸之周邊與第一表面S1之邊緣之間的回折點。第一透鏡111之物件側表面或感測器側表面之有效直徑的大小可大於第二透鏡112或第三透鏡113之物件側表面或感測器側表面之有效直徑的大小。此處,有效直徑可為光入射在其上的物件側表面或感測器側表面之有效區的直徑。
第二透鏡112可具有正(+)折射能力。第二透鏡112可包括塑膠或玻璃材料。第二透鏡112可包括定義為物件側表面之第三表面S3及定義為感測器側表面之第四表面S4。在光軸Lx上,第三表面S3可凹入且第四表面S4可凸出。第三表面S3及第四表面S4中之至少一者可為非球面的。作為另一實例,第二透鏡112可具有負折射能力,第三表面S3可為凸出或平面,且第四表面S4可為凹入或平面。
此處,第一透鏡111之中心厚度可大於第二透鏡112及第三透鏡113中之每一者之中心厚度。第一透鏡111之中心厚度可為第二透鏡 112之中心厚度的1.5倍或更大,例如在1.5至2.5倍範圍內。第一透鏡111之中心之厚度可為第三透鏡113之中心之厚度的至少兩倍,例如在2倍至4倍範圍內,或在2.5倍至3.5倍範圍內。此處,第一透鏡111之中心厚度可在光學系統之透鏡之中心厚度當中最大,且可為0.7mm或更大,例如在0.7mm至1mm範圍內。第一透鏡111之中心厚度可大於第二透鏡112及第三透鏡113之中心厚度的總和。
第一透鏡111與第二透鏡112之間的光軸間隔可在兩個相鄰透鏡之間的間隔當中最大,且可為例如第二透鏡112之中心厚度的80%或更大,例如在80%至120%範圍內。第一透鏡111與第二透鏡112之間的光軸間隔與第二透鏡112之中心厚度之間的差可為0.1mm或更小。第一透鏡111與第二透鏡112之間的光軸間隔可為0.35mm或更大,例如在0.35至0.55mm範圍內。
第三透鏡113可具有正(+)折射能力。第三透鏡113可包括塑膠或玻璃材料。第三透鏡113可包括定義為物件側表面之第五表面S5及定義為感測器側表面之第六表面S6。第五表面S5可凹入且第六表面S8可凸出。亦即,第三透鏡113可具有朝著影像側凸出之彎月形狀。第五表面S5及第六表面S6中之至少一者或兩者可為非球面的。作為另一實例,第三透鏡113可具有負折射能力,第五表面S5可為凸出或平面,且第六表面S6可為凹入或平面。
第二透鏡112與第三透鏡113之間的光軸間隔可小於第一透鏡111與第二透鏡112之間的光軸間隔且大於第三透鏡113與第四透鏡114之間的光軸間隔。第二透鏡112與第三透鏡113之間的光軸間隔小於第五透鏡115與第六透鏡116之間的光軸間隔,且小於第六透鏡116與第七透鏡117之間的光軸間隔,且可大於第七透鏡117與第八透鏡118之間的光軸間隔。
第四透鏡114可具有正(+)折射能力。第四透鏡114可包括塑膠或玻璃材料。第四透鏡114可包括定義為物件側表面之第七表面S7及定義為感測器側表面之第八表面S8。在光軸上,第七表面S7可凸出,且第八表面S8可凸出。第七表面S7及第八表面S8中之至少一者或兩者可為 非球面的。第四透鏡114之兩個表面可凸出,且在表達為絕對值時,第七表面S7之在中心處的曲率半徑可大於第八表面S8之曲率半徑,且可為5.5mm或更大,例如在5.5mm至8mm範圍內。第七表面S7之在中心處之曲率半徑可小於第三表面S3之曲率半徑,且第七表面S7之曲率半徑與第二表面S7之曲率半徑之間的差可為2mm或更小。此處,第四透鏡114之中心厚度可大於第二透鏡112之中心厚度,且可為0.45mm或更大,例如在0.45mm至0.7mm範圍內。第四透鏡114之中心厚度與第七透鏡117之中心厚度之間的差可為0.1mm或更小,例如在0.005mm至0.1mm範圍內。第四透鏡114之中心厚度可大於第三透鏡113及第五透鏡115之中心厚度的總和。
第五透鏡115可具有負(-)折射能力。第五透鏡115可包括塑膠或玻璃材料。第五透鏡115可包括定義為物件側表面之第九表面S9及定義為感測器側表面之第十表面S10。第九表面S9可凸出,且第十表面S10可凹入。第九表面S9可具有圍繞中心之至少一個回折點。第九表面S9及第十表面S10中之至少一者或兩者可為非球面的。作為另一實例,第五透鏡115之第九表面S9可為平坦或凹入的。
此處,基於第三透鏡113,物件側或感測器側表面之有效直徑可以第一透鏡111、第二透鏡112及第三透鏡113之次序變小。相對於第三透鏡113,物件側或感測器側表面之有效直徑可以第三透鏡113、第四透鏡114、第五透鏡115及第六透鏡116之次序增大。此外,第七透鏡117之物件側或感測器側表面之有效直徑可大於第六透鏡116之每一表面之有效直徑且小於第八透鏡118之每一表面之有效直徑。
第六透鏡116可具有正(+)折射能力。第六透鏡116可包括塑膠或玻璃材料。第六透鏡116可包括定義為物件側表面之第十一表面S11及定義為感測器側表面之第十二表面S12。在光軸上,第十一表面S11可凸出且第十二表面S12可凹入。第十一表面S11及第十二表面S12可為非球面的。第十二表面S12可具有圍繞中心之至少一個回折點。回折點可安置為更靠近於邊緣而非光軸或中心。作為另一實例,第六透鏡116可具有負折射能力,第十一表面S11可為平坦或凹入的,且第十二表面S12可 為平坦或凸出的。
第六透鏡116之中心厚度可比第五透鏡115之中心厚度厚,且可比第七透鏡117之中心厚度薄。在表達絕對值時,第十一表面S11之在中心處之曲率半徑大於第五透鏡115之第十表面S10之曲率半徑,且可大於第七透鏡117之第十四表面S14之曲率半徑。在表達絕對值時,第十二表面S12之在中心處之曲率半徑可大於第十表面S10及第十一表面S11之各別曲率半徑,且可小於第七透鏡117之第十三表面S13之曲率半徑。
第七透鏡117可具有負(-)折射能力。第七透鏡117可包括塑膠或玻璃材料。第七透鏡117可包括定義為物件側表面之第十三表面S13及定義為感測器側表面之第十四表面S14。在光軸Lx上,第十三表面S13可凹入且第十四表面S14可凸出。亦即,第七透鏡117可具有朝著感測器側凸出之彎月形狀。第十三表面S13及第十四表面S14中之至少一者或兩者可為非球面的。作為另一實例,第十三表面S13可為平坦或凸出的。
第七透鏡117之中心厚度可大於第六透鏡116之中心厚度,且可比第八透鏡118之中心厚度厚1.5倍。在表達為絕對值時,第十三表面S13之在中心處之曲率半徑可為第十四表面S14之曲率半徑的4倍或更大,例如在4至6倍範圍內。第七透鏡117之中心厚度可為第三透鏡113及第五透鏡115中之每一者之中心厚度的1.5倍或更大,例如在1.5至3倍範圍內。
光軸Lx上之第七透鏡117與第六透鏡116之間的光軸間隔可大於第七透鏡117與第八透鏡118之間的光軸間隔,且可小於第七透鏡117之中心厚度。
第八透鏡118可具有負(-)折射能力。第八透鏡118可包括塑膠材料。第八透鏡118可包括定義為物件側表面之第十五表面S15及定義為感測器側表面之第十六表面S16。在光軸上,第十五表面S15可凸出且第十六表面S16可凹入。第十五表面S15及第十六表面S16可為非球面的。第十五表面S15及第十六表面S16中之每一者可具有至少一個回折點。詳細地,第十五表面S15可具有圍繞中心之回折點,且第十六表面S16相對於光軸之回折點位置可安置在比第十五表面S15之回折點位置更外側。 此處,連接第八透鏡118之物件側第十五表面S15之邊緣的直線可安置於感測器側第十六表面S16之頂點與置放於光軸上之第七透鏡117之第十五表面S15之頂點之間。因此,自第八透鏡118入射之光可相對於光軸Lx進一步向外折射。在本發明之光學系統中,第一表面S1至第十六表面S16當中之具有回折點之表面的數目可為四或五或更大。
光學濾光片192可包括紅外濾光片及諸如防護玻璃罩之光學濾光片中之至少一者。光學濾光片192可使設定波長帶之光穿過且對不同波長帶之光進行濾光。在光學濾光片192包括紅外濾光片時,可阻止自外部光發射之輻射熱傳輸至影像感測器。此外,光學濾光片192可傳輸可見光且反射紅外光。影像感測器190可偵測光。影像感測器190可包括電荷耦合裝置(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)。
反射部件可安置於根據本發明之實施例的第一透鏡111之入射側上。反射部件可反射穿過垂直於第一透鏡111至第八透鏡118之光軸Lx的光軸朝著第一透鏡111入射的光。反射部件可包括稜鏡,亦即,三角形或直角稜鏡。
根據第一實施例之光學系統之總長度(TTL)可設置於4mm或更大之範圍內,例如在4mm至12mm或4mm至8mm範圍內。TTL為自第一透鏡111之物件側第一表面S1之頂點至影像感測器190的距離。自第八透鏡118之感測器側第十六表面S16之頂點至影像感測器190的距離BFL可為3mm或更小,例如在0.2mm至3mm或0.2mm至2mm範圍內。自影像感測器190之光軸至1.0場的豎直距離Img可為0.8mm或更大,例如0.8mm至2.0mm或0.8mm至1.5mm。光學系統之總焦距F可在1mm或更大之範圍內,例如1mm至5mm或1mm至3mm。
光學系統之有效焦距(EFL)可為1mm或更大,例如在1mm至3mm範圍內或在1mm至2mm範圍內。光學系統之總F數目可為2或更大,例如在2至3範圍內或在2至2.80範圍內。在光學系統中,半視場(HFOV)可為30度或更大,例如在30度至80度之範圍或40度至75度之範圍。光學系統之物件側入射光瞳(EPD)直徑可為1mm或更小,例如在0.2mm至1mm範圍內。
在第一實施例之光學系統中,第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118之所有第一表面S1至第十六表面S16可為非球面的。在第一表面S1至第十六表面S16之圍繞光軸之每一曲率半徑(改變為絕對值)中,具有5.5mm或更小之曲率半徑之表面的數目可為12或更小,且具有超出5.5mm之曲率半徑之表面的數目可為4或更大。
在光學系統或第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118中,在光軸上,具有凸出物件側表面之透鏡的數目為4或更大,具有凹入物件側表面之透鏡的數目為4或更小,且具有凸出感測器側表面之透鏡的數目為4或更大,且具有凹入感測器側表面之透鏡的數目可為4或更小。
在光學系統或第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118中,具有50或更大之阿貝數之透鏡的數目為5或更大,且具有小於50之阿貝數之透鏡的數目為3或更小。舉例而言,第一透鏡111、第三透鏡113、第四透鏡114、第六透鏡116及第七透鏡117之阿貝數為50或更大,第二透鏡112、第五透鏡115及第八透鏡118之阿貝數可為35或更小,且第五透鏡115之阿貝數可在光學系統之透鏡當中最小且可小於25。
在光學系統或第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118中,由在587nm(d-線)處折射率為1.6或更高之高折射材料製成的透鏡的數目可為3或更大,且折射率小於1.6之低折射材料之透鏡可為5或更少透鏡。舉例而言,在587nm處,第二透鏡112、第五透鏡115及第八透鏡118具有1.6或更大之高折射率,且第一透鏡111、第三透鏡113、第四透鏡114、第六透鏡116及第七透鏡117具有小於1.6之低折射率。
當觀察第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118之中心厚度時,具有0.5mm或更大之中心厚度之透鏡的數目可為3或更大,且具有小於0.5mm之中心厚度之透鏡的數目可為5或更小。舉例而言,第一至第三透鏡111、112及113之中心之厚度T1、T2及T3可滿足以下關係:T3<T2<T1,且第三至第六透鏡113、114、115及116之中心之厚度T3、T4、T5及T6滿足以下關係:T5
Figure 110146149-A0202-12-0012-19
T3<T6<T4,且第三透鏡113及 第四透鏡114之中心厚度T3及T4滿足以下關係:T3<T4,第七透鏡117及第八透鏡118之中心厚度T7及T8可滿足以下關係:T8<T7<T1。此處,T1至T8為第一透鏡111至第八透鏡118之各別中心厚度。
在第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118中,當觀察兩個相鄰透鏡之間的光軸上之間隔時,滿足以下關係:T78<T23<T67<T12,其中T67為相鄰的第六透鏡116與第七透鏡117之間的光軸間隔,T23為第二透鏡112與第三透鏡113之間的光軸間隔,T78為相鄰的第七透鏡117與第八透鏡118之間的光軸間隔,且T12為第一透鏡111與第二透鏡112之間的光軸間隔。此處,T12為0.35mm或更大且可大於第三透鏡113及第五透鏡115之中心之厚度,且T23可為0.12mm或更小,且T67可大於第五透鏡115與第六透鏡116之間的光軸間隔。觀察第七透鏡117與第八透鏡118之間的間隔,光軸上之兩個相鄰頂點之間的光軸間隔可小於兩個相鄰周邊部分之間的間隔。
在第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118中之每一者之折射能力為P1至P9時,在其折射能力表達為絕對值時,可滿足以下關係:P2<P6<P3或/及P3<P1<P5<P7<P8
Figure 110146149-A0202-12-0013-20
P4。
觀察第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118之各別焦距,第二透鏡112之焦距可最大,且可為25mm或更大,例如在25mm至45mm或25mm至35mm範圍內。第六透鏡116之焦距可小於第二透鏡112之焦距且大於第三透鏡113之焦距。第一透鏡111及第二透鏡112之組合焦距可為-3mm或更大,且第三透鏡113及第四透鏡114之組合焦距可為2mm或更小。在表達為絕對值時,第一透鏡111及第二透鏡112之組合焦距可大於第三透鏡113及第四透鏡114之組合焦距。
在第一至第八透鏡111、112、113、114、115、116、117及118中之每一者之邊緣厚度中,具有0.55mm或更大之邊緣厚度之透鏡的數目可為2或更大,具有小於0.55mm之邊緣厚度之透鏡的數目可為6或更小,且具有小於0.3mm之邊緣厚度之透鏡的數目可為3或更小。
表1展示示出第一實施例之每一透鏡之表面的曲率半徑、厚度、間隔、折射率及阿貝數之資料的值。
[表1]
Figure 110146149-A0202-12-0014-1
在表1中,厚度為每一透鏡之中心厚度(mm),且間隔為兩個相鄰透鏡之間的距離(mm)。S17標示光學濾光片之入射側表面,並且S18標示光學濾光片之出射表面。
表2展示示出圖1之每一透鏡之有效半徑(半孔徑)、邊緣厚度、功率值及焦距的值。
[表2]
Figure 110146149-A0202-12-0014-2
Figure 110146149-A0202-12-0015-3
圖2為展示圖1之光學系統之縱向球面像差、像散及失真像差的分析圖。根據根據第一實施例之光學系統,球面像差可為穿過透鏡之不同部分(例如中心部分及周邊部分)之光的聚焦位置改變的現象。水平軸表示縱向球面像差之程度,且豎直軸表示距光軸之中心的距離之歸一化,且可展示根據光之波長的縱向球面像差之改變。舉例而言,可分別針對具有約656.2725nm、約587.5618nm、約546.0740nm、約486.1327nm或約435.8343nm之波長的光展現縱向球面像差。可見光學系統之縱向球面像差限於+0.008至-0.008內,展示了穩定光學性質。
光學系統中之像散為在透鏡之子午面(或切平面)及矢狀平面具有不同半徑時,穿過豎直方向及水平方向之光之焦點可離焦。光學系統之像散為在約546.0740nm之波長處獲得的結果。實線指示切向方向上之像散(例如子午曲率),且虛線指示矢狀方向上之像散(例如球面曲率)。可見像散限於+0.025至-0.025內,展示了穩定光學性質。
根據光學系統,由於光學放大率根據距光軸(O-I)之距離改變而出現失真像差,且形成於實際成像平面上的影像(例如圖1中之190)可呈現為大於或小於形成於理論成像平面上的影像。光學系統之失真為在大致546.0740nm之波長處獲得的結果,且經由光學系統捕獲之影像可在偏離光軸O-I之點處稍微失真。然而,此類失真通常處於在使用透鏡之光學裝置中可見之位準,且失真率小於約3%,使得可提供良好光學性質。
<第二實施例>
將參考圖3及4提及根據第二實施例之光學系統。在第二實施例之描述中,將參考第一實施例之描述提及與第一實施例之組態相同的組態,且將省略重複描述。
參考圖3,在光學系統中,第一透鏡121至第八透鏡128可沿著光軸Lx對準。第一透鏡121可具有負(-)折射能力。在光軸Lx上,第一透鏡121之第一表面S1可凹入且第二表面S2可凹入。第一透鏡121之第一表面S1及第二表面S2中之至少一者或兩者可為非球面的。第一表面S1及第二表面S2中之至少一者可具有回折點,例如,第一表面S1可具 有光軸之周邊與第一表面S1之邊緣之間的回折點。第一透鏡121之物件側表面或感測器側表面之有效直徑的大小可大於第二透鏡122或第三透鏡123之物件側表面或感測器側表面之有效直徑的大小。此處,有效直徑可為光入射在其上的物件側表面或感測器側表面之有效區的直徑。
第二透鏡122可具有正(+)折射能力。在光軸Lx上,第二透鏡122之第三表面S3可凸出且第四表面S4可凹入。亦即,第二透鏡122可具有朝著影像側凸出之彎月形狀。第三表面S3及第四表面S4中之至少一者可為非球面的。作為另一實例,第二透鏡122可具有負折射能力,第三表面S3可為凹入或平面,且第四表面S4可為凸出或平面。第三表面S3及第四表面S4中之至少一者可具有回折點,例如,第三表面S3可具有第三表面S3之光軸之邊緣與周邊之間的回折點。
此處,第一透鏡121之中心厚度可大於第二透鏡122及第三透鏡123中之每一者之中心厚度。第一透鏡121之中心厚度可為第二透鏡122之中心厚度的1.2倍或更大,例如在1.2倍至2.2倍範圍內。第一透鏡121之中心之厚度可為第三透鏡123之中心之厚度的1.8倍或更大,例如在1.8倍至3倍範圍內或2倍至3倍範圍內。此處,第一透鏡121之中心厚度可在光學系統之透鏡之中心厚度當中最大,且可為0.7mm或更大,例如在0.7mm至1.2mm範圍內。第一透鏡121之中心厚度可等於或小於第二透鏡122及第三透鏡123之中心厚度的總和。
第一透鏡121與第二透鏡122之間的光軸間隔可在兩個相鄰透鏡當中最大,且可為例如第二透鏡122之中心厚度的40%或更大,例如在40%至80%範圍內。第一透鏡121與第二透鏡122之間的光軸間隔與第二透鏡122之中心厚度之間的差可為0.2mm或更大。第一透鏡121與第二透鏡122之間的光軸間隔可為0.40mm或更大,例如在0.40mm至0.65mm範圍內。
第三透鏡123可具有正(+)折射能力。在光軸上,第三透鏡123之第五表面S5可凹入且第六表面S8可凸出。亦即,第三透鏡123可具有朝著影像側凸出之彎月形狀。第五表面S5及第六表面S6中之至少一者或兩者可為非球面的。作為另一實例,第三透鏡123可具有負折射能 力,第五表面S5可為凸出或平面,且第六表面S6可為凹入或平面。
第二透鏡122與第三透鏡123之間的光軸間隔可小於第一透鏡121與第二透鏡122之間的光軸間隔且可大於第三透鏡123與第四透鏡124之間的光軸間隔。第二透鏡122與第三透鏡123之間的光軸間隔可小於第五透鏡125與第六透鏡126之間的光軸間隔,小於第六透鏡126與第七透鏡127之間的光軸間隔,且大於第七透鏡127與第八透鏡128之間的光軸間隔。
第四透鏡124可具有正(+)折射能力。在光軸上,第四透鏡124之第七表面S7可凸出,且第八表面S8可凸出。第七表面S7及第八表面S8中之至少一者或兩者可為非球面的。第四透鏡124之兩個表面可凸出,且在表達為絕對值時,第七表面S7之在中心處的曲率半徑可大於第八表面S8之曲率半徑,且可為5.5mm或更大,例如在5.5mm至8mm範圍內。第七表面S7之在中心處之曲率半徑可小於第三表面S3之曲率半徑,且第七表面S7之曲率半徑與第二表面S7之曲率半徑之間的差可為3mm或更小。此處,第四透鏡124之中心厚度可小於第二透鏡122之中心厚度,且可為0.45mm或更大,例如在0.45mm至0.7mm範圍內。第四透鏡124之中心厚度與第七透鏡127之中心厚度之間的差可為0.1mm或更小,例如在0.005mm至0.1mm範圍內。第四透鏡124之中心厚度可小於第三透鏡123及第五透鏡125之中心厚度之總和。
第五透鏡125可具有負(-)折射能力。在光軸上,第五透鏡125之第九表面S9可凸出且第十表面S10可凹入。第九表面S9可具有圍繞中心之至少一個回折點。第九表面S9及第十表面S10中之至少一者或兩者可為非球面的。作為另一實例,第五透鏡125之第九表面S10可為平坦或凹入的。
此處,基於第三透鏡123,物件側或感測器側表面之有效直徑以第一透鏡121、第二透鏡122及第三透鏡123之次序變小。相對於第三透鏡123,物件側或感測器側表面之有效直徑可以第三透鏡123、第四透鏡124、第五透鏡125及第六透鏡126之次序增大。此外,第七透鏡127之物件側或感測器側表面之有效直徑可大於第六透鏡126之每一表面之有效直 徑且小於第八透鏡128之每一表面之有效直徑。
第六透鏡126可具有正(+)折射能力。在光軸上,第六透鏡126之第十一表面S11可凸出且第十二表面S12可凹入。第十一表面S11及第十二表面S12可為非球面的。第十二表面S12可具有圍繞中心之至少一個回折點。回折點可安置為更靠近於邊緣而非光軸或中心。作為另一實例,第六透鏡126可具有負折射能力,第十一表面S11可為平坦或凹入的,且第十二表面S12可為平坦或凸出的。
第六透鏡126之中心厚度可比第五透鏡125之中心厚度厚,且可比第七透鏡127之中心厚度薄。在表達絕對值時,第十一表面S11之在中心處之曲率半徑大於第五透鏡125之第十表面S10之曲率半徑,且可大於第十四表面S14之曲率半徑。在表達絕對值時,第十二表面S12之在中心處之曲率半徑可大於第十表面S10及第十一表面S11之曲率半徑,且可小於第七透鏡127之第十三表面S13之曲率半徑。
第七透鏡127可具有正(+)折射能力。在光軸Lx上,第七透鏡127之第十三表面S13可凹入且第十四表面S14可凸出。亦即,第七透鏡127可具有朝著感測器側凸出之彎月形狀。第十三表面S13及第十四表面S14中之至少一者或兩者可為非球面的。作為另一實例,第十三表面S13可為平坦或凸出的。
第七透鏡127之中心厚度可大於第六透鏡126之中心厚度,且可比第八透鏡128之中心厚度厚1.3倍。在表達為絕對值時,第十三表面S13之在中心處之曲率半徑可為第14表面S14之曲率半徑的4倍或更大,例如在4至6倍範圍內。第七透鏡127之中心厚度可為第五透鏡125之中心厚度的1.5倍或更大,例如1.5至3倍。
光軸Lx上之第七透鏡127與第六透鏡126之間的光軸間隔可大於第七透鏡127與第八透鏡128之間的光軸間隔,且可小於第七透鏡127之中心厚度。
第八透鏡128可具有負(-)折射能力。在光軸上,第八透鏡128之第十五表面S15可凸出且第十六表面S16可凹入。第十五表面S15及第十六表面S16可為非球面的。第十五表面S15及第十六表面S16中之 每一者可具有至少一個回折點。詳細地,第十五表面S15可具有圍繞中心之回折點,且第十六表面S16相對於光軸之回折點位置可安置在比第十五表面S15之回折點位置更外側。此處,連接第八透鏡128之物件側第十五表面S15之邊緣的直線可安置於感測器側第十六表面S16之頂點與置放於光軸上之第七透鏡127之第十五表面S15之頂點之間。因此,自第八透鏡128入射之光可相對於光軸Lx進一步向外折射。
將參考第一實施例描述光學濾光片192及影像感測器190。根據第二實施例之光學系統之總長度(TTL)可設置於4mm或更大之範圍內,例如4mm至12mm或4mm至8mm。自第八透鏡128之感測器側第十六表面S16之頂點至影像感測器190的距離BFL可為3mm或更小,例如在0.2mm至3mm或0.2mm至2mm範圍內。自影像感測器190之光軸至1.0場的豎直距離Img可為0.8mm或更大,例如在0.8mm至2.0mm或0.8mm至1.5mm範圍內。光學系統之總焦距F可在1mm或更大之範圍內,例如1mm至5mm或1mm至3mm。
光學系統之有效焦距(EFL)可為1mm或更大,例如在1mm至3mm範圍內或在1mm至2mm範圍內。光學系統之總F數目可為2或更大,例如在2至3範圍內或在2至2.80範圍內。在光學系統中,半視場(HFOV)可為30度或更大,例如在30度至80度或40度至75度範圍內。光學系統之物件側入射光瞳(EPD)直徑可為1mm或更小,例如在0.2mm至1mm範圍內。第一透鏡121及第二透鏡122之組合焦距可為-2.5mm或更大,且第三透鏡123及第四透鏡124之組合焦距可為2mm或更小。在表達為絕對值時,第一透鏡121及第二透鏡122之組合焦距可大於第三透鏡123及第四透鏡124之組合焦距。
在第二實施例之光學系統中,第一至第八透鏡121、122、123、124、125、126、127及128之所有第一表面S1至第十六表面S16可為非球面的。在光軸上之第一表面S1至第十六表面S16之每一曲率半徑(改變為絕對值)中,具有5.5mm或更小之曲率半徑之表面的數目可為12或更小,且物件側及感測器側表面當中之具有超出5.5mm之曲率半徑之表面的數目可為4或更大。
在根據第二實施例之光學系統或第一至第八透鏡121、122、123、124、125、126、127、128中,具有光軸上之凸出物件側表面之透鏡的數目為5或更大,且具有凹入物件側表面之透鏡的數目為3或更小,具有凸出感測器側表面之透鏡的數目可為3或更大,且具有凹入感測器側表面之透鏡的數目可為5或更小。
在光學系統或第一至第八透鏡121、122、123、124、125、126、127及128中,具有50或更大之阿貝數之透鏡的數目可為5或更大,且具有小於50之阿貝數之透鏡的數目可為3或更小。舉例而言,第一透鏡121、第三透鏡123、第四透鏡124、第六透鏡126及第七透鏡127之阿貝數為50或更大,第二透鏡122、第五透鏡125及第八透鏡128之阿貝數可為35或更小,且第五透鏡125之阿貝數可在光學系統之透鏡當中最小且可小於25。
在光學系統或第一至第八透鏡121、122、123、124、125、126、127及128中,由在587nm處折射率為1.6或更大之高折射材料製成的透鏡的數目為三或更大,且由折射率小於1.6之低折射材料製成的透鏡可為5或更少透鏡。舉例而言,在587nm處,第二透鏡122、第五透鏡125及第八透鏡128具有1.6或更大之高折射率,且第一透鏡121、第三透鏡123、第四透鏡124、第六透鏡126及第七透鏡127具有小於1.6之低折射率。
在光學系統或第一至第八透鏡121、122、123、124、125、126、127及128中,具有0.5mm或更大之中心厚度之透鏡的數目可為4或更大,且具有小於0.5mm之中心厚度之透鏡的數目可為4或更小。舉例而言,第一至第三透鏡122、122及123之中心之厚度T1、T2及T3可滿足以下關係:T3<T2<T1,且第三至第六透鏡123、124、125及126之中心之厚度T3、T4、T5及T6可滿足以下條件:T5<T3
Figure 110146149-A0202-12-0020-21
T6<T4,且第三透鏡123及第四透鏡124之中心厚度T3及T4滿足以下關係:T3<T4,且第七透鏡127及第八透鏡128之中心厚度T7及T8可滿足以下關係:T8<T7<T1。此處,T1至T8為第一透鏡121至第八透鏡128之各別中心厚度。
當觀察第一至第八透鏡121、122、123、124、125、126、 127及128中之兩個相鄰透鏡之間的在光軸上之間隔時,滿足以下關係:T78<T23<T67<T12,其中T67為相鄰的第六透鏡126與第七透鏡127之間的光軸間隔,T23為第二透鏡122與第三透鏡123之間的光軸間隔,T78為相鄰的第七透鏡127與第八透鏡128之間的光軸間隔,且T12為第一透鏡121與第二透鏡122之間的光軸間隔。此處,T12可為0.35mm或更大且可大於第五透鏡125之中心厚度。T23為0.20mm或更小,且第六透鏡126與第七透鏡127之間的光軸間隔T67可等於或大於第五透鏡125與第六透鏡126之間的光軸間隔。觀察第七透鏡127與第八透鏡128之間的間隔,光軸上之兩個相鄰頂點之間的光軸間隔可小於兩個相鄰周邊部分之間的間隔。
在第一至第八透鏡121、122、123、124、125、126、127及128中之每一者之折射能力為P1至P9時,在其折射能力表達為絕對值時,可滿足以下關係:P2
Figure 110146149-A0202-12-0021-22
P6<P3或/及P3<P1<P5<P7
Figure 110146149-A0202-12-0021-23
P8
Figure 110146149-A0202-12-0021-24
P4。
觀察第一至第八透鏡121、122、123、124、125、126、127及128之各別焦距,第二透鏡122之焦距可最大,且可在12mm或更大之範圍內,例如在12mm至30mm或12mm至20mm範圍內。第六透鏡126之焦距可小於第二透鏡122之焦距且大於第三透鏡123之焦距。
在第一至第八透鏡121、122、123、124、125、126、127及128中之每一者之邊緣厚度中,具有0.50mm或更大之邊緣厚度之透鏡的數目可為3或更大,具有小於0.50mm之邊緣厚度之透鏡的數目可為6或更小,且具有小於0.3mm之邊緣厚度之透鏡的數目可為2或更小。
以下表3展示示出圖3中所展示之第二實施例之每一透鏡之表面的曲率半徑、厚度、間隔、折射率及阿貝數的資料。
[表3]
Figure 110146149-A0202-12-0021-5
Figure 110146149-A0202-12-0022-6
在表3中,厚度為圖3之每一透鏡之中心厚度(mm),且間隔為兩個相鄰透鏡之間的距離(mm)。S17標示光學濾光片之入射側表面,並且S18標示光學濾光片之出射表面。
表4展示圖3之每一透鏡之有效半徑(半孔徑)、邊緣厚度、功率值及焦距。
[表4]
Figure 110146149-A0202-12-0022-7
圖4為展示圖3之光學系統之縱向球面像差、像散及失真像差的分析圖。根據根據第二實施例之光學系統,球面像差可為穿過透鏡之不同部分(例如中心部分及周邊部分)之光的聚焦位置改變的現象。水平軸表示縱向球面像差之程度,且豎直軸表示距光軸之中心的距離之歸一 化,且可展示根據光之波長的縱向球面像差之改變。舉例而言,可分別針對具有約656.2725nm、約587.5618nm、約546.0740nm、約486.1327nm或約435.8343nm之波長的光展現縱向球面像差。可見光學系統之縱向球面像差限於+0.025至-0.025內,展示了穩定光學性質。
光學系統中之像散為在透鏡之子午面(或切平面)及矢狀平面具有不同半徑時,穿過豎直方向及水平方向之光之焦點可離焦。光學系統之像散為在約546.0740nm之波長處獲得的結果。實線指示切向方向上之像散(例如子午曲率),且虛線指示矢狀方向上之像散(例如球面曲率)。如自圖4(B)可見,可確認像散限於+0.050至-0.050內,以展示穩定光學性質。
根據光學系統,由於光學放大率根據距光軸(O-I)之距離改變而出現失真像差,且形成於實際成像平面上的影像(例如圖1中之190)可呈現為大於或小於形成於理論成像平面上的影像。光學系統之失真為在大致546.0740nm之波長處獲得的結果,且經由光學系統捕獲之影像可在偏離光軸O-I之點處稍微失真。然而,此類失真通常處於在使用透鏡之光學裝置中可見之位準,且失真率小於約3%,使得可提供良好光學性質。
<第三實施例>
根據第三實施例之光學系統將參考圖5及6。在第三實施例之描述中,將參考與第一及第二實施例之組態相同的組態,且將省略重複描述。參考圖5,在根據第三實施例之光學系統中,第一透鏡131可具有負(-)折射能力。在光軸上,第一透鏡131之第一表面S1可凹入且第二表面S2可凹入。第一透鏡131之第一表面S1及第二表面S2中之至少一者或兩者可為非球面的。第一表面S1及第二表面S2中之至少一者可具有回折點,例如,第一表面S1可具有光軸之周邊與第一表面S1之邊緣之間的回折點。第一透鏡131之物件側表面或感測器側表面之有效直徑的大小可大於第二透鏡132或第三透鏡133之物件側表面或感測器側表面之有效直徑的大小。此處,有效直徑可為光入射在其上的物件側表面或感測器側表面之有效區的直徑。
第二透鏡132可具有正(+)折射能力。在光軸上,第二透 鏡132之第三表面S3可凸出且第四表面S4可凹入。亦即,第二透鏡132可具有朝著影像側凸出之彎月形狀。第三表面S3及第四表面S4中之至少一者可為非球面的。作為另一實例,第二透鏡132可具有負折射能力,第三表面S3可為凹入或平面,且第四表面S4可為凸出或平面。
此處,第一透鏡131之中心厚度可大於第二透鏡132及第三透鏡133中之每一者之中心厚度。第一透鏡131之中心厚度可比第二透鏡132之中心厚度大1倍,例如在1.2倍至2倍範圍內。第一透鏡131之中心之厚度可為第三透鏡133之中心之厚度的1.5倍或更大,例如在1.5倍至2.5倍範圍內,或在1.5倍至2.2倍範圍內。此處,第一透鏡131之中心厚度可在光學系統之透鏡之中心厚度當中最大,且可為0.7mm或更大,例如在0.7mm至1.2mm範圍內。第一透鏡131之中心厚度可小於第二透鏡132及第三透鏡133之中心厚度之總和。
第一透鏡131與第二透鏡132之間的光軸間隔可在兩個相鄰透鏡之間的間隔當中最大,且可為例如第二透鏡132之中心厚度的50%或更大,例如在50%至90%範圍內。第一透鏡131與第二透鏡132之間的光軸間隔與第二透鏡132之中心厚度之間的差可為0.4mm或更小。第一透鏡131與第二透鏡132之間的光軸間隔可為0.35mm或更大,例如在0.35mm至0.75mm範圍內。
第三透鏡133可具有正(+)折射能力。在光軸上,第三透鏡133之第五表面S5可凸出且第六表面S8可凸出。第五表面S5及第六表面S6中之至少一者或兩者可為非球面的。作為另一實例,第三透鏡133可具有負折射能力,第五表面S5可為凸出或平面,且第六表面S6可為凹入或平面。
第二透鏡132與第三透鏡133之間的光軸間隔可小於第一透鏡131與第二透鏡132之間的光軸間隔且可大於第三透鏡133與第四透鏡134之間的光軸間隔。第二透鏡132與第三透鏡133之間的光軸間隔小於第五透鏡135與第六透鏡136之間的光軸間隔,小於第六透鏡136與第七透鏡137之間的光軸間隔,且第七透鏡137與第八透鏡138之間的間隔可大於光軸間隔。
第四透鏡134可具有正(+)折射能力。在光軸上,第四透鏡134之第七表面S7可凸出,且第八表面S8可凸出。第七表面S7及第八表面S8中之至少一者或兩者可為非球面的。第四透鏡134之兩個表面可凸出,且在表達為絕對值時,第七表面S7之在中心處的曲率半徑可大於第八表面S8之曲率半徑,且可為5.5mm或更大,例如在5.5mm至8mm範圍內。在中心處,第七表面S7之曲率半徑可大於第三表面S3之曲率半徑,且第七表面S7之曲率半徑與第二表面S7之曲率半徑之間的差可為2mm或更大。此處,第四透鏡134之中心厚度可小於第二透鏡132之中心厚度,且可為0.45mm或更小,例如在0.45mm至0.7mm範圍內。第四透鏡134之中心厚度與第七透鏡137之中心厚度之間的差可為0.1mm或更小,例如在0.005mm至0.1mm範圍內。第四透鏡134之中心厚度可大於第五透鏡135及第八透鏡138之中心厚度之總和。
第五透鏡135可具有負(-)折射能力。在光軸上,第五透鏡135之第九表面S9可凸出且第十表面S10可凹入。第九表面S9可具有圍繞中心之至少一個回折點。第九表面S9及第十表面S10中之至少一者或兩者可為非球面的。作為另一實例,第五透鏡135之第九表面S9可為平坦或凹入的。
此處,基於第三透鏡133,物件側或感測器側表面之有效直徑以第一透鏡131、第二透鏡132及第三透鏡133之次序變小。相對於第三透鏡133,物件側或感測器側表面之有效直徑可以第三透鏡133、第四透鏡134、第五透鏡135及第六透鏡136之次序增大。此外,第七透鏡137之物件側或感測器側表面之有效直徑可大於第六透鏡136之每一表面之有效直徑且可小於第八透鏡138之每一表面之有效直徑。
第六透鏡136可具有正(+)折射能力。在光軸上,第六透鏡136之第十一表面S11可凸出且第十二表面S12可凹入。第十一表面S11及第十二表面S12可為非球面的。第十二表面S12可具有圍繞中心之至少一個回折點。回折點可安置為更靠近於邊緣而非光軸或中心。作為另一實例,第六透鏡136可具有負折射能力,第十一表面S11可為平坦或凹入的,且第十二表面S12可為平坦或凸出的。
第六透鏡136之中心厚度可比第五透鏡135之中心厚度厚,且可比第七透鏡137之中心厚度薄。在表達絕對值時,第十一表面S11之在中心處之曲率半徑大於第五透鏡125之第十表面S10之曲率半徑,且可大於第七透鏡137之第十四表面S14之曲率半徑。在表達絕對值時,第十二表面S12之在中心處之曲率半徑可大於第十表面S10及第十一表面S11之各別曲率半徑,且可小於第七透鏡137之第十三表面S13之曲率半徑。
第七透鏡137可具有正(+)折射能力。在光軸Lx上,第七透鏡137之第十三表面S13可凹入且第十四表面S14可凸出。亦即,第七透鏡137可具有朝著感測器側凸出之彎月形狀。第十三表面S13及第十四表面S14中之至少一者或兩者可為非球面的。作為另一實例,第十三表面S13可為平坦或凸出的。
第七透鏡137之中心厚度可大於第六透鏡136之中心厚度,且比第八透鏡138之中心厚度厚1.3倍。在表達為絕對值時,第十三表面S13之在中心處之曲率半徑可為第14表面S14之曲率半徑的4倍或更大,例如在4至6倍範圍內。第七透鏡137之中心厚度可為第五透鏡135之中心厚度的1.5倍或更大,例如在1.5至3倍範圍內。
光軸Lx上之第七透鏡137與第六透鏡136之間的光軸間隔可大於第七透鏡137與第八透鏡138之間的光軸間隔,且可小於第七透鏡133之中心厚度。
第八透鏡138可具有負(-)折射能力。在光軸上,第八透鏡138之第十五表面S15可凸出且第十六表面S16可凹入。第十五表面S15及第十六表面S16可為非球面的。第十五表面S15及第十六表面S16中之每一者可具有至少一個回折點。詳細地,第十五表面S15可具有圍繞中心之回折點,且第十六表面S16相對於光軸之回折點位置可安置在比第十五表面S15之回折點位置更外側。此處,連接第八透鏡138之物件側第十五表面S15之邊緣的直線可安置於感測器側第十六表面S16之頂點與置放於光軸上之第七透鏡137之第十五表面S15之頂點之間。因此,自第八透鏡138入射之光可相對於光軸Lx進一步向外折射。
將參考第一實施例描述光學濾光片192及影像感測器190。 根據第三實施例之光學系統之總長度(TTL)可設置於4mm或更大之範圍內,例如4mm至12mm或4mm至8mm。自第八透鏡138之感測器側第十六表面S16之頂點至影像感測器190的距離BFL可為3mm或更小,例如在0.2mm至3mm或0.2mm至2mm範圍內。自影像感測器190之光軸至1.0場的豎直距離Img可為0.8mm或更大,例如在0.8mm至2.0mm或0.8mm至1.5mm範圍內。光學系統之總焦距F可在1mm或更大之範圍內,例如1mm至5mm或1mm至3mm。
光學系統之有效焦距(EFL)可為1mm或更大,例如在1mm至3mm範圍內或在1mm至2mm範圍內。光學系統之總F數目可為2或更大,例如在2至3範圍內或在2至2.80範圍內。在光學系統中,半視場(HFOV)可為30度或更大,例如在30度至80度或40度至75度之範圍。光學系統之物件側入射光瞳(EPD)直徑可為1mm或更小,例如在0.2mm至1mm範圍內。第一透鏡121及第二透鏡122之組合焦距可為-2mm或更大,且第三透鏡123及第四透鏡124之組合焦距可小於2mm。在表達為絕對值時,第一透鏡121及第二透鏡122之組合焦距可大於第三透鏡123及第四透鏡124之組合焦距。
在第三實施例之光學系統中,第一至第八透鏡131、132、133、134、135、136、137及138之所有第一表面S1至第十六表面S16可為非球面的。在第一表面S1至第十六表面S16之圍繞光軸之每一曲率半徑(改變為絕對值)中,具有5.5mm或更小之曲率半徑之表面的數目可為14或更小,且具有超出5.5mm之曲率之表面的數目可為2或更大。
在光學系統或第一至第八透鏡131、132、133、134、135、136、137及138中,在光軸上,具有凸出物件側表面之透鏡的數目可為5或更大,具有凹入物件側表面之透鏡的數目可為3或更小,且具有凸出感測器側表面之透鏡的數目可為4或更大,且具有凹入感測器側表面之透鏡的數目可為4或更小。
在光學系統或第一至第八透鏡131、132、133、134、135、136、137及138中,具有50或更大之阿貝數之透鏡的數目可為5或更大,且具有小於50之阿貝數之透鏡的數目可為3或更小。舉例而言,第一透鏡 131、第三透鏡133、第四透鏡134、第六透鏡136及第七透鏡137之阿貝數為50或更大,第二透鏡132、第五透鏡135及第八透鏡138之阿貝數可為35或更小,且第五透鏡135之阿貝數可在光學系統之透鏡當中最小且可小於25。
在光學系統或第一至第八透鏡131、132、133、134、135、136、137及138中,在587nm處具有1.6或更大之折射率之透鏡的數目可為3或更大,且具有小於1.6之折射率之透鏡的數目可為5或更小。舉例而言,在587nm處,第二透鏡132、第五透鏡135及第八透鏡138可具有1.6或更大之折射率,且第一透鏡131、第三透鏡133、第四透鏡134、第六透鏡136及第七透鏡137可具有小於1.6之折射率。
在光學系統或第一至第八透鏡131、132、133、134、135、136、137及138中,具有0.5mm或更大之中心厚度之透鏡的數目可為5或更大,且具有小於0.5mm之中心厚度之透鏡的數目可為3或更小。舉例而言,第一至第三透鏡131、132及133之中心之厚度T1、T2及T3可滿足以下關係:T3<T2<T1,且第三至第六透鏡133、134、135及136之中心之厚度T3、T4、T5及T6滿足以下條件:T5<T6<T4
Figure 110146149-A0202-12-0028-25
T3,且第三透鏡133及第四透鏡134之中心厚度T3與T4之間的差可為1mm或更小,且第七透鏡137及第八透鏡138之厚度T7及T8可滿足以下關係:T8<<T6<T7<T1。此處,T1至T8為第一透鏡131至第八透鏡138之各別中心厚度。
觀察第一至第八透鏡131、132、133、134、135、136、137及138中之兩個相鄰透鏡之間的在光軸上之間隔,滿足以下關係:T78<T23<T67<T12,其中T67為相鄰的第六透鏡136與第七透鏡137之間的光軸間隔,T23為第二透鏡132與第三透鏡133之間的光軸間隔,T78為相鄰的第七透鏡137與第八透鏡138之間的光軸間隔,且T12為第一透鏡131與第二透鏡132之間的光軸間隔。此處,T12可為0.35mm或更大且可大於第五透鏡135之中心厚度。T23為0.20mm或更小,且第六透鏡136與第七透鏡137之間的光軸間隔T67可等於或大於第五透鏡135與第六透鏡136之間的光軸間隔。觀察第七透鏡137與第八透鏡138之間的間隔,光軸上之兩個相鄰頂點之間的光軸間隔可小於兩個相鄰周邊部分之間的間 隔。
在第一至第八透鏡131、132、133、134、135、136、137及138中之每一者之折射能力為P1至P9時,在其折射能力表示絕對值時,可滿足以下關係:P2<P6<P3或/及P3
Figure 110146149-A0202-12-0029-26
P5<P1<P7
Figure 110146149-A0202-12-0029-27
P8
Figure 110146149-A0202-12-0029-28
P4。
觀察第一至第八透鏡131、132、133、134、135、136、137及138之焦距,第二透鏡132之焦距可最大,且可在15mm或更大之範圍內,例如15mm至50mm或20mm至45mm。第六透鏡136之焦距可小於第二透鏡132之焦距且大於第三透鏡133之焦距。
在第一至第八透鏡131、132、133、134、135、136、137及138中之每一者之邊緣厚度中,具有0.50mm或更大之邊緣厚度之透鏡的數目可為3或更大,具有小於0.50mm之邊緣厚度之透鏡的數目可為6或更小,且具有小於0.3mm之邊緣厚度之透鏡的數目可為2或更小。
以下表5為展示圖5中所展示之第三實施例之每一透鏡之表面的曲率半徑、厚度、間隔、折射率及阿貝數之資料的值。
[表5]
Figure 110146149-A0202-12-0029-8
在表5中,厚度為圖5之每一透鏡之中心厚度(mm),且 間隔為兩個相鄰透鏡之間的距離(mm)。S17標示光學濾光片之入射側表面,並且S18標示光學濾光片之出射表面。
表6展示圖5之每一透鏡之有效半徑(半孔徑)、邊緣厚度、功率值及焦距。
[表6]
Figure 110146149-A0202-12-0030-9
圖6為展示圖5之光學系統之縱向球面像差、像散及失真像差的分析圖。根據根據第二實施例之光學系統,球面像差可為穿過透鏡之不同部分(例如中心部分及周邊部分)之光的聚焦位置改變的現象。水平軸表示縱向球面像差之程度,且豎直軸表示距光軸之中心的距離之歸一化,且可展示根據光之波長的縱向球面像差之改變。舉例而言,可分別針對具有約656.2725nm、約587.5618nm、約546.0740nm、約486.1327nm或約435.8343nm之波長的光展現縱向球面像差。可見光學系統之縱向球面像差限於+0.025至-0.025內,展示了穩定光學性質。
光學系統中之像散為在透鏡之子午面(或切平面)及矢狀平面具有不同半徑時,穿過豎直方向及水平方向之光之焦點可離焦。光學系統之像散為在約546.0740nm之波長處獲得的結果。實線指示切向方向上之像散(例如子午曲率),且虛線指示矢狀方向上之像散(例如球面曲率)。如自圖6(B)可見,可確認像散限於+0.050至-0.050內,以展示穩定光學性 質。
根據光學系統,由於光學放大率根據距光軸(O-I)之距離改變而出現失真像差,且形成於實際成像平面上的影像(例如圖1中之190)可呈現為大於或小於形成於理論成像平面上的影像。光學系統之失真為在約546.0740nm之波長處獲得的結果,且經由光學系統捕獲之影像可在偏離光軸O-I之點處稍微失真。然而,此類失真通常處於在使用透鏡之光學裝置中可見之位準,且失真率小於約3%,使得可提供良好光學性質。
如在第一至第三實施例中,可見每一透鏡可由塑膠透鏡形成,且每一透鏡之所有表面具有非球面係數。孔徑ST可安置於第三透鏡113、123及133及第四透鏡114、124及134周圍。在本發明之第一至第三實施例中,第一透鏡111、121及131之中心厚度在光學系統之透鏡當中最厚,且第一透鏡111、121、131與第二透鏡112、122、132之間的沿著光軸之第一間隔可大於第六透鏡116、126、136與第七透鏡117、127、137之間的第二間隔,或可大於第四透鏡114、124、134與第六透鏡116、126、136之間的光軸間隔。
根據本發明之第一至第三實施例之光學系統可滿足以下方程式中之至少一者或兩者或更多者。因此,根據第一至第三實施例之光學系統可具有光學改良之效果。
在第一至第三實施例之光學系統中,可滿足以下方程式中之至少一者、兩者或更多者或兩者。
[方程式1]
0.5>f4/F<1.5
此處,F為光學系統之有效焦距,且f4為第四透鏡之焦距。在f4/F值超出以上範圍時,其可能影響解析度之改良,且可為例如1.22。
[方程式2]
1.4>nd1<1.6
nd1為第一透鏡之在587nm(d-線)處之折射率。在第一透鏡之折射率值超出以上範圍時,其可能影響解析度之改良,例如其可為1.53。
[方程式3]
10>vd5<30
此處,vd5為第五透鏡之阿貝數,且在第五透鏡之阿貝數超出以上範圍時,其可能影響解析度之改良,且可為例如21.49。
[方程式4]
F/EPD>1
此處,EPD為光學系統之入射光瞳之直徑,且在F/EPD值超出以上範圍時,其可能影響光學系統之亮度。
[方程式5]
1>T1/T3<5
此處,T1為第一透鏡之中心厚度,且T3為第三透鏡之中心厚度。
[方程式6]
1>T4/T5<5
此處,T4為第四透鏡之中心厚度,且T5為第五透鏡之中心厚度。
[方程式7]
1>T7/T8<5
此處,T7為第一透鏡之中心厚度,且T8為第三透鏡之中心厚度。
在其超出方程式5至7中之以上範圍時,其可能影響失真減少。
[方程式8]
|f5|>|f4|
此處,f5為第五透鏡之焦距,且f4為第四透鏡之焦距。
[方程式9]
0.5>|f7|/|f8|<2
此處,f7為第七透鏡之焦距,且f8為第八透鏡之焦距。
在方程式8及9中,在其超出以上範圍時,其可能影響光學像差之減少。
根據本發明之第一至第三實施例之光學系統可滿足以下方程式1至9中之至少一者、兩者或更多者、五者或更多者,或全部。在此情況下,光學系統可實施高品質及高解析度成像透鏡系統。此外,進入光學系統之不必要光可藉由方程式1至9中之至少一者阻止,像差可經校正,並且光學系統之效能可經改良。
圖7為說明根據本發明之實施例之光學系統應用於的移動裝置之實例的透視圖。
如圖7中所展示,行動終端1500可包括攝影機模組1520、閃光燈模組1530及設置於一側或背側上之自動聚焦裝置1510。此處,自動聚焦裝置1510可包括表面發光雷射裝置及光接收裝置作為發光層。閃光燈模組1530可包括其中發射光之發射器。可藉由行動終端之攝影機操作或藉由使用者控制來操作閃光燈模組1530。攝影機模組1520可包括影像捕獲功能及自動聚焦功能。舉例而言,攝影機模組1520可包括使用影像之自動聚焦功能。自動聚焦裝置1510可包括使用雷射之自動聚焦功能。自動聚焦裝置1510可主要用於以下條件中:使用攝影機模組1520之影像的自動聚焦功能例如在10m或更小的近程或黑暗環境中降級。
以上實施例中所描述之特徵、結構、效應等包括在本發明之至少一個實施例中,且未必限於僅一個實施例。此外,每一實施例中所說明之特徵、結構、效應等可由實施例所屬之一般熟習此項技術者組合或修改以用於其他實施例。因此,與此類組合及修改相關之內容應解釋為包括在本發明之範疇中。此外,雖然上文已描述實施例,但其僅為一實例,且不限制本發明,並且本發明所屬之一般熟習此項技術者在不脫離本實施例之基本特性的範圍內在上文進行了例示。可見,尚未進行之各種修改及應用為有可能的。舉例而言,可藉由修改來實施實施例中特定展示之每一組件。並且,與此等修改及應用相關之差異應解釋為包括在界定於所附申請專利範圍中的本發明之範疇中。
111:第一透鏡
112:第二透鏡
113:第三透鏡
114:第四透鏡
115:第五透鏡
116:第六透鏡
117:第七透鏡
118:第八透鏡
190:影像感測器
192:光學濾光片
BFL:距離
Img:豎直距離
Lx:光軸
S1:第一表面
S2:第二表面
S3:第三表面
S4:第四表面
S5:第五表面
S6:第六表面
S7:第七表面
S8:第八表面
S9:第九表面
S10:第十表面
S11:第十一表面
S12:第十二表面
S13:第十三表面
S14:第十四表面
S15:第十五表面
S16:第十六表面
ST:孔徑
TTL:總長度
T1:厚度
T2:厚度
T4:厚度
T7:厚度

Claims (17)

  1. 一種光學系統,其包含:
    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、一第六透鏡、一第七透鏡及一第八透鏡,該等透鏡沿著一光軸在自一物件側至一感測器側之一方向上依序配置,
    其中該第一透鏡具有負折射能力且具有該光軸上之一凹入物件側表面,
    其中該第四透鏡具有在該光軸上凸出之物件側表面及感測器側表面兩者,且具有一低折射率,
    其中該第五透鏡具有該光軸上之一凹入感測器側表面且具有一高折射率,
    其中該第七透鏡具有正折射能力且具有該光軸上之一凸出感測器側表面,
    其中該第八透鏡具有一負(-)折射能力且具有該光軸上之一凸出感測器側表面,且
    其中該光學系統滿足方程式1:
    [方程式1]0.5>f4/F<1.5
    其中f4為該第四透鏡之一焦距且F為該光學系統之一有效焦距。
  2. 如請求項1之光學系統,其中滿足以下方程式2、3及4中之至少一者:
    [方程式2]1.4>nd1<1.6
    其中nd1為該第一透鏡之在587nm處之一折射率,
    [方程式3]10>vd5<30
    其中vd5為該第五透鏡之一阿貝數,
    [方程式4]F/EPD>1
    其中EPD為該光學系統之一入射光瞳直徑。
  3. 如請求項1之光學系統,其中滿足以下方程式5、6及7中之至少一者:
    [方程式5]1>T1/T3<5
    [方程式6]1>T4/T5<5
    [方程式7]1>T7/T8<5
    其中T1為該第一透鏡之一中心厚度,
    T3為該第三透鏡之一中心厚度,
    T4為該第四透鏡之一中心厚度,
    T5為該第五透鏡之一中心厚度,
    T7為該第一透鏡之一中心厚度,
    T8為該第三透鏡之一中心厚度。
  4. 如請求項1之光學系統,其包含以下方程式8及9中之至少一者:
    [方程式8]|f5|>|f4|
    [方程式9]0.5>|f7|/|f8|<2
    其中f4為該第四透鏡之該焦距,
    f5為該第五透鏡之該焦距,
    f7為該第7透鏡之該焦距,
    f8為該第八透鏡之該焦距。
  5. 如請求項1至4中任一項之光學系統,其中該第一透鏡之一中心之一厚度比該第二透鏡至該第八透鏡之中心中之每一者的一厚度厚,且
    其中該第一透鏡與該第二透鏡之間的光軸間隔大於該第二透鏡至該第八透鏡中之相鄰兩個透鏡之間的光軸間隔。
  6. 如請求項1至4中任一項之光學系統,其中該第一透鏡至該第八透鏡中之具有該光軸上之一凸出物件側表面之透鏡的數目為四或更大,且其中具有一凹入物件側表面之透鏡的數目為四或更小。
  7. 如請求項1至4中任一項之光學系統,其中該第一透鏡至該第八透鏡中之具有該光軸上之一凸出感測器側表面之透鏡的數目為四或更大,且
    其中具有一凹入感測器側表面之透鏡的數目為四或更小。
  8. 如請求項7之光學系統,其中該第一透鏡、該第五透鏡、該第六透鏡及該第八透鏡之該等感測器側表面為凹入的。
  9. 如請求項1至4中任一項之光學系統,其中在該第一透鏡至該第八透鏡當中,具有50或更大之一阿貝數之透鏡的數目為五或更大,且具有小於50之一阿貝數之透鏡的數目為三或更小。
  10. 如請求項1至4中任一項之光學系統,其中在該第一透鏡至該第八透鏡當中,具有1.6或更大之該等透鏡之一折射率的透鏡的數目為三或更大,且
    具有小於1.6之一折射率之透鏡的數目為五或更小。
  11. 如請求項1至5中任一項之光學系統,其中該第一透鏡至該第八透鏡中之具有0.5mm或更大之一中心厚度的透鏡的數目為三或更大,且具有小於0.5mm之一厚度之透鏡的數目為五或更小,
    在該第一透鏡、該第二透鏡及該第三透鏡之中心厚度為T1、T2及T3時,滿足一以下關係:T3<T2<T1。
  12. 如請求項1至5中任一項之光學系統,其中在該第三透鏡至該第六透鏡之一中心厚度為T3、T4、T5及T6時,滿足一以下關係:
    T5
    Figure 110146149-A0202-13-0003-29
    T3<T6<T4。
  13. 如請求項1至5中任一項之光學系統,其中該第二透鏡之一焦距在該第一透鏡至該第八透鏡當中最大。
  14. 如請求項1至5中任一項之光學系統,其中物件側表面或感測器側表面之有效直徑相對於該第三透鏡以該第一透鏡、該第二透鏡及該第三透鏡之一次序變小,且
    其中該等物件側表面或該等感測器側表面之該等有效直徑相對於該第三透鏡以該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡及該第六透鏡之一次序增大。
  15. 一種光學系統,其包含:
    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、一第六透鏡、一第七透鏡及一第八透鏡,該等透鏡沿著一光軸在自一物件側至一感測器側之一方向上依序配置,
    其中該第一透鏡具有負折射能力且具有該光軸上之一凹入物件側表面,
    其中該第四透鏡具有在該光軸上凸出之物件側表面及感測器側表面兩者,且具有一低折射率,
    其中該第五透鏡具有該光軸上之一凹入感測器側表面且具有一高折射 率,
    其中該第七透鏡具有正折射能力且具有該光軸上之一凸出感測器側表面,
    其中該第八透鏡具有一負(-)折射能力且具有該光軸上之一凸出感測器側表面,
    其中該第一透鏡至該第八透鏡中之具有該光軸上之一凸出物件側表面之透鏡的數目為四或更大,
    其中具有一凹入感測器側表面之該等透鏡的數目為五或更小,且
    其中該第一透鏡至該第八透鏡之物件側表面及感測器側表面當中之具有一回折點之一表面為四或更大。
  16. 如請求項15之光學系統,其進一步包含:一影像感測器,其安置於該第八透鏡之一感測器側上;以及
    一光學濾光片,其安置於該影像感測器與該第八透鏡之間,
    其中該光學系統包括以下方程式1至4中之至少一者:
    [方程式1]0.5>f4/F<1.5
    其中f4為該第四透鏡之一焦距,F為該光學系統之一有效焦距,
    [方程式2]1.4>nd1<1.6
    其中nd1為該第一透鏡之在587nm處之一折射率,
    [方程式3]10>vd5<30
    其中vd5為該第五透鏡之一阿貝數,
    [方程式4]F/EPD>1
    其中EPD為該光學系統之一入射光瞳直徑。
  17. 如請求項15或16之光學系統,其包含安置於該第三透鏡與該第四透鏡之間的一孔徑。
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