TWI913088B - 光學透鏡組 - Google Patents

Abstract

一種光學透鏡組，適於應用在投影鏡頭。光學透鏡組用於由多光源產生單元所發出之多個光經光學透鏡組產生多個光束。朝向多光源產生單元的方向為入光側，且相對的另一側為出光側。光學透鏡組從出光側至入光側沿光軸依序包括第一透鏡至第六透鏡，且第一透鏡至第六透鏡各自包括朝向出光側的出光面及朝向入光側的入光面。第一透鏡具有負屈光率、第四透鏡具有負屈光率、第五透鏡的出光面的圓周區域為凹面、第六透鏡的入光面的圓周區域為凸面。光學透鏡組的透鏡只有上述六個透鏡，且投影鏡頭和光學透鏡組分別滿足以下條件式：EDmax/EDmin≦2.100； V1+V2+V3≦140。

Description

光學透鏡組

本發明是有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種光學透鏡組。

可攜式電子裝置的規格日新月異，其中的關鍵零組件，即光學透鏡組，也更加多樣化發展。隨著虛擬實境(Virtual reality，VR)或擴增實境(Augmented Reality，AR)的普及化，也帶動近眼顯示器及周邊裝置加速發展。因此光學透鏡組除了可用於攝像與錄影外，也可設計利用光學反射原理，將影像光或感測光投射在近眼顯示器的鏡片上或眼睛上，並經過反射將影像或感測光投射入使用者的眼睛或感測器，以達到擴增實境或眼球追蹤的效果。

然而，為了達成投影鏡頭最佳的收聚光線與投影成像的最佳比例，光學透鏡組也需要不斷改良設計以提升光學成像品質，如何達成上述條件也成了相關廠商的一大挑戰。

本發明提供一種光學透鏡組，適於應用在投影鏡頭中，並提升投影效果。

本發明的一實施例提供一種光學透鏡組，適於應用在投影鏡頭。光學透鏡組用於由多光源產生單元所發出之多個光經光學透鏡組產生多個光束。朝向多光源產生單元的方向為入光側，且相對的另一側為出光側。光學透鏡組從出光側至入光側沿光軸依序包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡至第六透鏡，且第一透鏡至第六透鏡各自包括朝向出光側的出光面及朝向入光側的入光面。第一透鏡具有負屈光率、第四透鏡具有負屈光率、第五透鏡的出光面的圓周區域為凹面、第六透鏡的入光面的圓周區域為凸面。光學透鏡組的透鏡只有上述六個透鏡，且投影鏡頭和光學透鏡組分別滿足以下條件式：EDmax/EDmin≦2.100；V1+V2+V3≦140，EDmax為六個透鏡中的有效直徑的最大值，EDmin為六個透鏡中的有效直徑的最小值 ，V1為第一透鏡的Vd阿貝數，V2為第二透鏡的Vd阿貝數，V3為第三透鏡的Vd阿貝數。

本發明的一實施例提供一種光學透鏡組，適於應用在投影鏡頭。光學透鏡組用於由多光源產生單元所發出之多個光經光學透鏡組產生多個光束。朝向多光源產生單元的方向為入光側，且相對的另一側為出光側。光學透鏡組從出光側至入光側沿光軸依序包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡至第六透鏡，且第一透鏡至第六透鏡各自包括朝向出光側的出光面及朝向入光側的入光面。第一透鏡具有負屈光率，且第一透鏡的出光面的光軸區域為凸面。第四透鏡具有負屈光率。第五透鏡的出光面的圓周區域為凹面、第六透鏡的入光面的光軸區域為凹面。光學透鏡組的透鏡只有上述六個透鏡，且投影鏡頭和光學透鏡組分別滿足以下條件式：EDmax/EDmin≦2.100；V1+ V3≦100，EDmax為六個透鏡中的有效直徑的最大值，EDmin為六個透鏡中的有效直徑的最小值 ，V1為第一透鏡的Vd阿貝數，V3為第三透鏡的Vd阿貝數。

本發明的一實施例提供一種光學透鏡組，適於應用在投影鏡頭。光學透鏡組用於由多光源產生單元所發出之多個光經光學透鏡組產生多個光束。朝向多光源產生單元的方向為入光側，且相對的另一側為出光側。光學透鏡組從出光側至入光側沿光軸依序包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡至第六透鏡，且第一透鏡至第六透鏡各自包括朝向出光側的出光面及朝向入光側的入光面。第一透鏡具有負屈光率，且第一透鏡的出光面的光軸區域為凸面。第二透鏡的出光面的圓周區域為凸面、第四透鏡具有負屈光率、第六透鏡的入光面的光軸區域為凹面，且入光面的圓周區域為凸面。光學透鏡組的透鏡只有上述六個透鏡，且投影鏡頭和光學透鏡組分別滿足以下條件式：EDmax/EDmin≦2.100；V1+ V3≦100，EDmax為六個透鏡中的有效直徑的最大值，EDmin為六個透鏡中的有效直徑的最小值 ，V1為第一透鏡的Vd阿貝數，V3為第三透鏡的Vd阿貝數。

基於上述，本發明的實施例的光學透鏡組的有益效果在於：藉由滿足條件式：EDmax/EDmin≦2.100和上述其餘條件式、上述透鏡的凹凸曲面排列設計和屈光率的條件，光學透鏡組可以有助於從入光側就有效地收聚影像光源所發出的主光束及邊緣光束，使上述光束能高比例地投影到出光側，提升投影鏡頭的影像效果。此外，也可以修正成像面中心視場的像差，因此光學透鏡組應用於投影鏡頭時，有利於提供色差較好且較佳的投影畫質。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

請參照圖1A，投影鏡頭20的光線方向為顯示光或感測光，由多光源產生單元15所發出，經由本發明的實施例的光學透鏡組10產生多個光束a、b、c，可以用以偵測投影鏡頭20前方的環境，或是做為影像光束以產生影像畫面。也就是說，光束a、光束b、光束c不限於是何種形式的光束，在此以虛線的形式描述光束行進的方向，且光束a、光束b、光束c的數量也不限於3個，其數量可以是不等於3及1的其他數量，而圖1A中以繪示光束a、光束b、光束c來做為代表。請參照圖1B，在一實施例中，多光源產生單元15包括多個以陣列方式排列的光源15a。於其他的實施態樣中，這些光源15a的排列方式也可以是環形排列或者是其他排列方式，本發明並不以此為限制。光源15a可為顯示光源用於投影顯示光，或者是紅外光雷射光源用於發出感測光。這些光源15a的發光面共同形成了多光源產生單元15的發光面100a。

在以下說明本發明之實施例之光學規格的判斷準則是假設光線方向逆追跡（Reversely Tracking）為一平行光線由出光側經過光學透鏡組10到多光源產生單元15的發光面100a聚焦成像。

本說明書和申請專利範圍中使用的用語「光軸區域」、「圓周區域」、「凹面」和「凸面」應基於本說明書中列出的定義來解釋。

本說明書之光學透鏡組10包含至少一透鏡，接收入射光學系統之平行於光軸至相對光軸呈半視角(HFOV)角度內的光線。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近軸屈光率為正(或為負)。所言之「透鏡之出光面(或入光面)」定義為光線通過透鏡表面的特定範圍。光線包括至少兩類光線：主光線(chief ray)Lc及邊緣光線(arginal ray)Lm如圖2所示。(透鏡之出光面或入光面可依不同位置區分為不同區域，包含光軸區域、圓周區域、或在部分實施例中的一個或多個中繼區域，該些區域的說明將於下方詳細闡述。)

圖2為透鏡100的徑向剖視圖。定義透鏡100表面上的二參考點：中心點及轉換點。透鏡表面的中心點為該表面與光軸I的一交點。如圖2例示，第一中心點CP1位於透鏡100的出光面110，第二中心點CP2位於透鏡100的入光面120。轉換點是位於透鏡表面上的一點，且該點的切線與光軸I垂直。定義透鏡表面之光學邊界OB為通過該透鏡表面徑向最外側的邊緣光線Lm與該透鏡表面相交的一點。所有的轉換點皆位於光軸I與透鏡表面之光學邊界OB之間。除此之外，透鏡100表面可能不具有轉換點或具有至少一轉換點，若單一透鏡表面有複數個轉換點，則該些轉換點由徑向向外的方向依序自第一轉換點開始命名。例如，第一轉換點TP1(最靠近光軸I)、第二轉換點TP2(如圖4所示)及第N轉換點(距離光軸I最遠)。

當透鏡表面具有至少一轉換點，定義從中心點至第一轉換點TP1的範圍為光軸區域，其中，該光軸區域包含中心點。定義距離光軸I最遠的轉換點(第N轉換點)徑向向外至光學邊界OB的區域為圓周區域。在部分實施例中，可另包含介於光軸區域與圓周區域之間的中繼區域，中繼區域的數量取決於轉換點的數量。當透鏡表面不具有轉換點，定義自光軸I起算至透鏡表面光學邊界OB之間距離的0%~50%為光軸區域，自光軸I起算至透鏡表面光學邊界OB之間距離的50%~100%為圓周區域。

當平行光軸I之光線通過一區域後，若光線朝光軸I偏折且與光軸I的交點位在透鏡入光側A2，則該區域為凸面。當平行光軸I之光線通過一區域後，若光線的延伸線與光軸I的交點位在透鏡出光側A1，則該區域為凹面。

除此之外，參見圖2，透鏡100還可包含一由光學邊界OB徑向向外延伸的組裝部130。組裝部130一般來說用以供該透鏡100組裝於光學系統之一相對應元件(圖未示)。光線並不會到達該組裝部130。組裝部130之結構與形狀僅為說明本發明之示例，不以此限制本發明的範圍。下列討論之透鏡的組裝部130可能會在圖式中被部分或全部省略。

參見圖3，定義中心點CP與第一轉換點TP1之間為光軸區域Z1。定義第一轉換點TP1與透鏡表面的光學邊界OB之間為圓周區域Z2。如圖3所示，平行光線211在通過光軸區域Z1後與光軸I在透鏡200的入光側A2相交，即平行光線211通過光軸區域Z1的焦點位於透鏡200入光側A2的相交點R。由於光線與光軸I相交於透鏡200入光側A2，故光軸區域Z1為凸面。反之，平行光線212在通過圓周區域Z2後發散。如圖3所示，平行光線212通過圓周區域Z2後的延伸線EL與光軸I在透鏡200的出光側A1相交，即平行光線212通過圓周區域Z2的焦點位於透鏡200出光側A1的相交點M。由於光線的延伸線EL與光軸I相交於透鏡200出光側A1，故圓周區域Z2為凹面。於圖3所示的透鏡200中，第一轉換點TP1是光軸區域與圓周區域的分界，即第一轉換點TP1為凸面轉凹面的分界點。

另一方面，光軸區域的面形凹凸判斷還可依該領域中通常知識者的判斷方式，即藉由近軸的曲率半徑(簡寫為R值)的正負號來判斷透鏡之光軸區域面形的凹凸。R值可常見被使用於光學設計軟體中，例如Zemax或CodeV。R值亦常見於光學設計軟體的透鏡資料表(lens data sheet)中。以出光面來說，當R值為正時，判定為出光面的光軸區域為凸面；當R值為負時，判定出光面的光軸區域為凹面。反之，以入光面來說，當R值為正時，判定入光面的光軸區域為凹面；當R值為負時，判定入光面的光軸區域為凸面。此方法判定的結果與前述藉由光線／光線延伸線與光軸的交點判定方式的結果一致，光線／光線延伸線與光軸交點的判定方式即為以一平行光軸之光線的焦點位於透鏡之出光側或入光側來判斷面形凹凸。本說明書所描述之「一區域為凸面(或凹面)」、「一區域為凸(或凹)」或「一凸面(或凹面)區域」可被替換使用。

圖4至圖6提供了在各個情況下判斷透鏡區域的面形及區域分界的範例，包含前述之光軸區域、圓周區域及中繼區域。

圖4為透鏡300的徑向剖視圖。參見圖4，透鏡300的入光面320在光學邊界OB內僅存在一個轉換點TP1。透鏡300的入光面320的光軸區域Z1及圓周區域Z2如圖4所示。此入光面320的R值為正(即R＞0)，因此，光軸區域Z1為凹面。

一般來說，以轉換點為界的各個區域面形會與相鄰的區域面形相反，因此，可用轉換點來界定面形的轉變，即自轉換點由凹面轉凸面或由凸面轉凹面。於圖4中，由於光軸區域Z1為凹面，面形於轉換點TP1轉變，故圓周區域Z2為凸面。

圖5為透鏡400的徑向剖視圖。參見圖5，透鏡400的出光面410存在一第一轉換點TP1及一第二轉換點TP2。定義光軸I與第一轉換點TP1之間為出光面410的光軸區域Z1。此出光面410的R值為正（即R＞0），因此，光軸區域Z1為凸面。

定義第二轉換點TP2與透鏡400的出光面410的光學邊界OB之間為圓周區域Z2，該出光面410的該圓周區域Z2亦為凸面。除此之外，定義第一轉換點TP1與第二轉換點TP2之間為中繼區域Z3，該出光面410的該中繼區域Z3為凹面。再次參見圖5，出光面410由光軸I徑向向外依序包含光軸I與第一轉換點TP1之間的光軸區域Z1、位於第一轉換點TP1與第二轉換點TP2之間的中繼區域Z3，及第二轉換點TP2與透鏡400的出光面410的光學邊界OB之間的圓周區域Z2。由於光軸區域Z1為凸面，面形自第一轉換點TP1轉變為凹，故中繼區域Z3為凹面，又面形自第二轉換點TP2再轉變為凸，故圓周區域Z2為凸面。

圖6為透鏡500的徑向剖視圖。透鏡500的出光面510無轉換點。對於無轉換點的透鏡表面，例如透鏡500的出光面510，定義自光軸I起算至透鏡表面光學邊界OB之間距離的0%~50%為光軸區域，自光軸I起算至透鏡表面光學邊界OB之間距離的50%~100%為圓周區域。參見圖6所示之透鏡500，定義光軸I至自光軸I起算到透鏡500表面光學邊界OB之間距離的50%為出光面510的光軸區域Z1。此出光面510的R值為正(即R＞0)，因此，光軸區域Z1為凸面。由於透鏡500的出光面510無轉換點，因此出光面510的圓周區域Z2亦為凸面。透鏡500更可具有組裝部（圖未示）自圓周區域Z2徑向向外延伸。

圖7為本發明之第一實施例之光學透鏡組的示意圖，而圖8A至圖8D為第一實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。請先參照圖7，在本發明的第一實施例之光學透鏡組10中，從出光側到入光側沿光學透鏡組10的一光軸I，依序包括一光圈ST、一第一透鏡1、一第二透鏡2、一第三透鏡3、一第四透鏡4、一第五透鏡5和一第六透鏡6。當多光源產生單元15的發光面100a發出的光束L1、光束L2、光束L3、光束L4及光束L5進入光學透鏡組10，並依序經由第六透鏡6、第五透鏡5、第四透鏡4、第三透鏡3、第二透鏡2、第一透鏡1以及光圈ST後產生多個光束，並射出光學透鏡組10。值得一提的是，入光側A2是朝向多光源產生單元15的一側，而相對的另一側則為出光側A1。值得一提的是，光學透鏡組10中，具有屈光率的透鏡只有上述六個透鏡，即第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6。且第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6的材料可以是塑膠或是玻璃。

另一方面，光束L1和光束L2為靠近發光面100a形心處(即形狀中心)所發出的光束，可以定義為發光面100a的中央光束。光束L3、光束L4及光束L5為發光面100a邊緣處所發出的光束，故可以定義為發光面100a的邊緣光束。

在本實施例中，光學透鏡組10的第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6，都各自具有一朝向出光側A1且使光束L1至光束L5通過的出光面11、出光面21、出光面31、出光面41、出光面51和出光面61；以及各自具有一朝向入光側A2且使光束L1至光束L5通過的入光面12、入光面22、入光面32、入光面42、入光面52和入光面62。

第一透鏡1是從入光側A2至出光側A1算起具有屈光率的第六個透鏡。第一透鏡1具有負屈光率。第一透鏡1的出光面11的光軸區域115以及圓周區域116皆為凸面，並且第一透鏡1的入光面12的光軸區域125以及圓周區域126皆為凹面。

第二透鏡2是從入光側A2至出光側A1算起具有屈光率的第五個透鏡。第二透鏡2具有正屈光率。第二透鏡2的出光面21的光軸區域215以及圓周區域216皆為凸面，並且第二透鏡2的入光面22的光軸區域225以及圓周區域226皆為凹面。

第三透鏡3是從入光側A2至出光側A1算起具有屈光率的第四個透鏡。第三透鏡3具有正屈光率。第三透鏡3的出光面31的光軸區域315為凸面，且出光面31的圓周區域316為凹面。第三透鏡3的入光面32的光軸區域325以及圓周區域326皆為凸面。

第四透鏡4是從入光側A2至出光側A1算起具有屈光率的第三個透鏡。第四透鏡4具有負屈光率。第四透鏡4的出光面41的光軸區域415以及圓周區域416皆為凹面。第四透鏡4的入光面42的光軸區域425為凹面，且入光面42的圓周區域426為凸面。

第五透鏡5是從入光側A2至出光側A1算起具有屈光率的第二個透鏡。第五透鏡5具有正屈光率。第五透鏡5的出光面51的光軸區域515為凸面，且出光面51的圓周區域516為凹面。第五透鏡5的入光面52的光軸區域525為凹面，且入光面52的圓周區域526為凸面。

第六透鏡6是從入光側A2至出光側A1算起具有屈光率的第一個透鏡。第六透鏡6具有負屈光率。第六透鏡6的出光面61的光軸區域615為凸面，且出光面31的圓周區域616為凹面。第六透鏡6的入光面62的光軸區域625為凹面，且圓周區域626為凸面。

另一方面，在本實施例以及後文所述的各實施例中，光學透鏡組10應用於投影鏡頭時還可以滿足以下條件式：EDmax/EDmin≦2.100。其中EDmax為第一透鏡1至第六透鏡6中的有效直徑的最大值。例如在圖7中，在光學透鏡組10的光軸I的垂直方向上，具有最大有效直徑(即透鏡中可以讓光束通過的面形的直徑)的透鏡為第六透鏡6的入光面62的直徑，因此在圖7中示意性的繪製出了最大有效直徑的一半，即0.5*EDmax。類似地，EDmin第一透鏡1至第六透鏡6中的有效直徑的最小值。例如在圖7中，在光學透鏡組10的光軸I的垂直方向上，具有最小有效直徑的透鏡為第一透鏡1的出光面11的直徑，因此在圖7中示意性的繪製出了最小有效直徑的一半，即0.5*EDmin。因此光學透鏡組10應用於投影鏡頭時，EDmax和EDmin也可以分別代表投影鏡頭的最大有效直徑以及最小有效直徑。

第一實施例的其他詳細光學數據如圖9所示，且第一實施例的光學透鏡組10的整體系統的有效焦距(Effective Focal Length, EFL)為3.125毫米(Millimiter，mm)，半視場角(Half Field of View, HFOV)為37.200°，光圈值(F-number, Fno)為1.510，其系統長度(TTL)為4.617毫米，其中系統長度是指由第一透鏡1的出光面11到發光面100a在光軸I上的距離。本說明書中的「光圈值」是根據光的可逆性原理，將光圈ST視為入射光瞳所計算而得的光圈值。像高(ImgH)為2.005。

此外，在本實施例中，第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6的出光面11、21、31、41、51、61及入光面12、22、32、42、52、62共計12個面均是非球面，其中出光面11、21、31、41、51、61及入光面12、22、32、42、52、62為一般的偶次非球面（even asphere surface）。而這些非球面是依下列公式定義： -----------(1) 其中： Y：非球面曲線上的點與光軸I的距離； Z：非球面之深度(非球面上距離光軸I為Y的點，與相切於非球面光軸I上頂點之切面，兩者間的垂直距離)； R：透鏡表面近光軸I處的曲率半徑； K：圓錐係數(conic constant)； a_i：第i階非球面係數；

第一透鏡1的出光面11到第六透鏡6的入光面62在公式(1)中的各項非球面係數如圖10所示。其中，圖10中欄位編號11表示其為第一透鏡1的出光面11的非球面係數，其它欄位依此類推。

另外，第一實施例之光學成像鏡頭10中各重要參數間的關係如圖43所示。 其中，               T1為第一透鏡1在光軸I上的厚度；               T2為第二透鏡2在光軸I上的厚度；               T3為第三透鏡3在光軸I上的厚度；               T4為第四透鏡4在光軸I上的厚度；               T5為第五透鏡5在光軸I上的厚度；               T6為第六透鏡6在光軸I上的厚度；               G12第一透鏡1到第二透鏡2在光軸I上的空氣間隙；               G23為第二透鏡2到第三透鏡3在光軸I上的空氣間隙；               G34為第三透鏡3到第四透鏡4在光軸I上的空氣間隙；               G45為第四透鏡4到第五透鏡5在光軸I上的空氣間隙；               G56為第五透鏡5到第六透鏡6在光軸I上的空氣間隙；               AAG為第一透鏡1至第六透鏡6在光軸I上的五個空氣間隙的總和，即G12、G23、G34、G45以及G56的總和；               ALT為第一透鏡1至第六透鏡6在光軸I上的六個厚度的總和，即T1、T2、T3、T4、T5及T6的總和；                 TL為第一透鏡1的出光面11到第六透鏡6的入光面62在光軸I上的距離；               TTL為由第一透鏡1的出光面11到發光面100a在光軸I上的距離，也可以理解為系統長度；               BFL為第六透鏡6的入光面62到發光面100a在光軸I上的距離；               LCR(Light circle radius)為發光圓半徑（標記為LCR，如圖1B所繪示），為多光源產生單元15的發光面100a之最小外接圓之半徑，又為光學透鏡組的像高；               HFOV為半視場角（標記為ω，如圖1A所繪示），為光學透鏡組10最大半出光角度；               Fno為光圈值，根據光的可逆性原理為光學透鏡組10發出光束的有效孔徑計算而得的光圈值，在本發明的實施例中也就是將光圈ST視為入射光瞳所計算而得的光圈值；               EFL為光學透鏡組10的有效焦距。               另外，再定義：               G6P為第六透鏡6的入光面62與發光面100a在光軸I上的空氣間隙；               f1為第一透鏡1的焦距；               f2為第二透鏡2的焦距；               f3為第三透鏡3的焦距；               f4為第四透鏡4的焦距；               f5為第五透鏡5的焦距；               f6為第六透鏡6的焦距；               n1為第一透鏡1的nd折射率；               n2為第二透鏡2的nd折射率；               n3為第三透鏡3的nd折射率；               n4為第四透鏡4的nd折射率；               n5為第五透鏡5的nd折射率；               n6為第六透鏡6的nd折射率；               V1為第一透鏡1的Vd阿貝數；               V2為第二透鏡2的Vd阿貝數；               V3為第三透鏡3的Vd阿貝數；               V4為第四透鏡4的Vd阿貝數；               V5為第五透鏡5的Vd阿貝數；以及               V6為第六透鏡6的Vd阿貝數。

值得一提的是，本說明書之光學參數表所揭露透鏡的材料參數，乃是採用國際玻璃碼的nd折射率與Vd阿貝數格式，以利使本領域技術人員藉此可得知具體的材料實施。其中，nd是物質在d氦黃線587.56奈米(nm)的折射率，Vd是以物質在夫琅禾費(Fraunhofer)光譜d、F和C波長的折射率進行計算。實施例之光學參數表所揭露的焦距值是以光學系統實施的波段的折射率進行計算，而本發明實施例實施的主波長(primary wavelength)為525nm，因此本發明的焦距值是以材料在525nm的折射率進行計算。

再配合參閱圖8A至圖8D，圖8A的圖式說明第一實施例的縱向球差（Longitudinal Spherical Aberration），圖8B與圖8C的圖式則分別說明第一實施例當其波長為507nm、525 nm及543 nm時在投影面上有關弧矢（Sagittal）方向的場曲（Field Curvature）像差及子午（Tangential）方向的場曲像差，圖8D的圖式則說明第一實施例當其波長為507nm、525 nm及543 nm時在投影面上的畸變像差（Distortion Aberration）。

本第一實施例的縱向球差如圖8A所示，每一種波長所成的曲線皆很靠近並向中間靠近，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±0.02毫米的範圍內，故本第一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。

在圖8B與圖8C的二個場曲像差圖示中，三種代表波長在整個視場範圍內的焦距變化量落在±0.04毫米內，說明本第一實施例的光學透鏡組10能有效消除像差。而圖8D的畸變像差圖式則顯示本第一實施例的畸變像差維持在±16%的範圍內，說明本第一實施例的畸變像差已符合光學透鏡組10的投影品質，據此說明本第一實施例相較於現有光學透鏡組，在系統長度已縮短至4.617毫米左右的條件下，仍能提供良好的成像品質，故本第一實施例能在維持良好光學性能之條件下，能夠縮短投影鏡頭長度且能提供良好的投影畫面品質。

圖11為本發明的第二實施例的光學透鏡組的示意圖，而圖12A至圖12D為第二實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。請先參照圖11，本發明光學透鏡組10的一第二實施例，其與第一實施例大致相似，而兩者的差異如下所述：各光學數據、非球面係數及第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5及第六透鏡6之間的參數或多或少有些不同。此外，在本實施例中，第一透鏡1的入光面12的圓周區域126為凸面；第三透鏡3的出光面31的圓周區域316為凸面；第四透鏡4的入光面42的圓周區域426為凹面。特別說明的是，為了清楚地顯示圖面，圖11中省略部分與第一實施例面形相似的光軸區域與圓周區域的標號。

第二實施例的光學成像鏡頭10詳細的光學數據如圖13所示，且第二實施例的光學成像鏡頭10的有效焦距為3.793毫米，半視場角(HFOV)為37.200∘，光圈值(Fno)為1.832，系統長度(TTL)為4.723毫米，像高(ImgH)則為2.966毫米。

如圖14所示，則為第二實施例的第一透鏡1的出光面11到第六透鏡6的入光面62在公式(1)中的各項非球面係數。

另外，第二實施例之光學成像鏡頭10中各重要參數間的關係如圖43所示。

本第二實施例的縱向球差如圖12A所示，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.03毫米的範圍內。在圖12B與圖12C的二個場曲像差圖示中，三種代表波長在整個視場範圍內的焦距變化量落在±0.2毫米內。而圖12D的畸變像差圖式則顯示本第二實施例的畸變像差維持在±5%的範圍內。

經由上述說明可得知：第二實施例的畸變優於第一實施例。並且第二實施例的也具有較大的像高。

圖15為本發明的第三實施例的光學透鏡組的示意圖，而圖16A至圖16D為第三實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。請先參照圖15，本發明光學透鏡組10的一第三實施例，其與第一實施例大致相似，而兩者的差異如下所述：各光學數據、非球面係數及第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5及第六透鏡6之間的參數或多或少有些不同。此外，在本實施例中，第四透鏡4的入光面42的圓周區域426為凹面。特別說明的是，為了清楚地顯示圖面，圖15中省略部分與第一實施例面形相似的光軸區域與圓周區域的標號。

第三實施例的光學成像鏡頭10詳細的光學數據如圖17所示，且第三實施例的光學成像鏡頭10的有效焦距為3.197毫米，半視場角(HFOV)為37.200∘，光圈值(Fno)為1.544，系統長度(TTL)為4.327毫米，像高(ImgH)則為2.174毫米。

如圖18所示，則為第三實施例的第一透鏡1的出光面11到第六透鏡6的入光面62在公式(1)中的各項非球面係數。

另外，第三實施例之光學成像鏡頭10中各重要參數間的關係如圖43所示。

本第三實施例的縱向球差如圖16A所示，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.016毫米的範圍內。在圖16B與圖16C的二個場曲像差圖示中，三種代表波長在整個視場範圍內的焦距變化量落在±0.07毫米內。而圖16D的畸變像差圖式則顯示本第三實施例的畸變像差維持在±12%的範圍內。

經由上述說明可得知：第三實施例的系統長度比第一實施例短，第三實施例的縱向球差及畸變優於第一實施例，並且第三實施例的也具有較大的像高。

圖19為本發明的第四實施例的光學透鏡組的示意圖，而圖20A至圖20D為第四實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。請先參照圖19，本發明光學透鏡組10的一第四實施例，其與第一實施例大致相似，而兩者的差異如下所述：各光學數據、非球面係數及第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5及第六透鏡6之間的參數或多或少有些不同。此外，在本實施例中，第四透鏡4的入光面42的圓周區域426為凹面。特別說明的是，為了清楚地顯示圖面，圖19中省略部分與第一實施例面形相似的光軸區域與圓周區域的標號。

第四實施例的光學成像鏡頭10詳細的光學數據如圖21所示，且第四實施例的光學成像鏡頭10的有效焦距為3.203毫米，半視場角(HFOV)為37.200∘，光圈值(Fno)為1.547，系統長度(TTL)為4.316毫米，像高(ImgH)則為2.210毫米。

如圖22所示，則為第四實施例的第一透鏡1的出光面11到第六透鏡6的入光面62在公式(1)中的各項非球面係數。

另外，第四實施例之光學成像鏡頭10中各重要參數間的關係如圖44所示。

本第四實施例的縱向球差如圖20A所示，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.016毫米的範圍內。在圖20B與圖20C的二個場曲像差圖示中，三種代表波長在整個視場範圍內的焦距變化量落在±0.06毫米內。而圖20D的畸變像差圖式則顯示本第四實施例的畸變像差維持在±10%的範圍內。

經由上述說明可得知：第四實施例的系統長度比第一實施例短，第四實施例的縱向球差及畸變優於第一實施例。並且第四實施例的也具有較大的像高。

圖23為本發明的第五實施例的光學透鏡組的示意圖，而圖24A至圖24D為第五實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。請先參照圖23，本發明光學透鏡組10的一第五實施例，其與第一實施例大致相似，而兩者的差異如下所述：各光學數據、非球面係數及第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5及第六透鏡6之間的參數或多或少有些不同。此外，在本實施例中，第二透鏡2的入光面22的圓周區域226為凸面。第三透鏡3的出光面31的圓周區域316為凸面。第四透鏡4的入光面42的圓周區域426為凹面。特別說明的是，為了清楚地顯示圖面，圖23中省略部分與第一實施例面形相似的光軸區域與圓周區域的標號。

第五實施例的光學成像鏡頭10詳細的光學數據如圖25所示，且第五實施例的光學成像鏡頭10的有效焦距為3.198毫米，半視場角(HFOV)為37.200∘，光圈值(Fno)為1.545，系統長度(TTL)為4.504毫米，像高(ImgH)則為2.128毫米。

如圖26所示，則為第五實施例的第一透鏡1的出光面11到第六透鏡6的入光面62在公式(1)中的各項非球面係數。

另外，第五實施例之光學成像鏡頭10中各重要參數間的關係如圖44所示。

本第五實施例的縱向球差如圖24A所示，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.008毫米的範圍內。在圖24B與圖24C的二個場曲像差圖示中，三種代表波長在整個視場範圍內的焦距變化量落在±0.04毫米內。而圖24D的畸變像差圖式則顯示本第五實施例的畸變像差維持在±16%的範圍內。

經由上述說明可得知：第五實施例的系統長度比第一實施例短，第五實施例的縱向球差以及畸變皆優於第一實施例。並且第五實施例的也具有較大的像高。

圖27為本發明的第六實施例的光學透鏡組的示意圖，而圖28A至圖28D為第六實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。請先參照圖27，本發明光學透鏡組10的一第六實施例，其與第一實施例大致相似，而兩者的差異如下所述：各光學數據、非球面係數及第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5及第六透鏡6之間的參數或多或少有些不同。此外，在本實施例中，第二透鏡2的入光面22的圓周區域226為凸面。第三透鏡3的出光面31的圓周區域316為凸面。第四透鏡4的入光面42的圓周區域426為凹面。特別說明的是，為了清楚地顯示圖面，圖27中省略部分與第一實施例面形相似的光軸區域與圓周區域的標號。

第六實施例的光學成像鏡頭10詳細的光學數據如圖29所示，且第六實施例的光學成像鏡頭10的有效焦距為3.300毫米，半視場角(HFOV)為37.200∘，光圈值(Fno)為1.594，系統長度(TTL)為4.501毫米，像高(ImgH)則為2.279毫米。

如圖30所示，則為第六實施例的第一透鏡1的出光面11到第六透鏡6的入光面62在公式(1)中的各項非球面係數。

另外，第六實施例之光學成像鏡頭10中各重要參數間的關係如圖44所示。

本第六實施例的縱向球差如圖28A所示，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.01毫米的範圍內。在圖28B與圖28C的二個場曲像差圖示中，三種代表波長在整個視場範圍內的焦距變化量落在±0.06毫米內。而圖28D的畸變像差圖式則顯示本第六實施例的畸變像差維持在為±10%的範圍內。

經由上述說明可得知：第六實施例的系統長度比第一實施例短，第六實施例的縱向球差以及畸變皆優於第一實施例。並且第六實施例的也具有較大的像高。

圖31為本發明的第七實施例的光學透鏡組的示意圖，而圖32A至圖32D為第七實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。請先參照圖31，本發明光學透鏡組10的一第七實施例，其與第一實施例大致相似，而兩者的差異如下所述：各光學數據、非球面係數及第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5及第六透鏡6之間的參數或多或少有些不同。此外，在本實施例中，第一透鏡1的出光面11的圓周區域116為凹面。第二透鏡2的入光面22的光軸區域225以及圓周區域226皆為凸面。第三透鏡3具有負屈光率，且第三透鏡3的出光面31的光軸區域315為凹面，第三透鏡3的入光面32的光軸區域325為凹面。第四透鏡4的出光面41的光軸區域415為凸面，且第四透鏡4的入光面42的圓周區域426為凹面。特別說明的是，為了清楚地顯示圖面，圖31中省略部分與第一實施例面形相似的光軸區域與圓周區域的標號。

第七實施例的光學成像鏡頭10詳細的光學數據如圖33所示，且第七實施例的光學成像鏡頭10的有效焦距為3.131毫米，半視場角(HFOV)為37.200∘，光圈值(Fno)為1.513，系統長度(TTL)為4.518毫米，像高(ImgH)則為2.119毫米。

如圖34所示，則為第七實施例的第一透鏡1的出光面11到第六透鏡6的入光面62在公式(1)中的各項非球面係數。

另外，第七實施例之光學成像鏡頭10中各重要參數間的關係如圖45所示。

本第七實施例的縱向球差如圖32A所示，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.014毫米的範圍內。在圖32B與圖32C的二個場曲像差圖示中，三種代表波長在整個視場範圍內的焦距變化量落在±0.10毫米內。而圖32D的畸變像差圖式則顯示本第七實施例的畸變像差維持在為±12%的範圍內。

經由上述說明可得知：第七實施例的系統長度比第一實施例短，第七實施例的縱向球差以及畸變皆優於第一實施例。並且第七實施例的也具有較大的像高。

圖35為本發明的第八實施例的光學透鏡組的示意圖，而圖36A至圖36D為第八實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。請先參照圖35，本發明光學透鏡組10的一第八實施例，其與第一實施例大致相似，而兩者的差異如下所述：各光學數據、非球面係數及第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5及第六透鏡6之間的參數或多或少有些不同。此外，在本實施例中，第一透鏡1的出光面11的圓周區域116為凹面，且入光面12的圓周區域126為凸面。第三透鏡3的出光面31的圓周區域316為凸面。第四透鏡4的出光面41的圓周區域416為凸面，且第四透鏡4的入光面42的光軸區域425為凸面，且入光面42的圓周區域426為凹面。第五透鏡5的入光面52的圓周區域526為凹面。特別說明的是，為了清楚地顯示圖面，圖35中省略部分與第一實施例面形相似的光軸區域與圓周區域的標號。

第八實施例的光學成像鏡頭10詳細的光學數據如圖37所示，且第八實施例的光學成像鏡頭10的有效焦距為3.426毫米，半視場角(HFOV)為37.200∘，光圈值(Fno)為1.655，系統長度(TTL)為4.467毫米，像高(ImgH)則為2.720毫米。

如圖38所示，則為第八實施例的第一透鏡1的出光面11到第六透鏡6的入光面62在公式(1)中的各項非球面係數。

另外，第八實施例之光學成像鏡頭10中各重要參數間的關係如圖45所示。

本第八實施例的縱向球差如圖36A所示，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.02毫米的範圍內。在圖36B與圖36C的二個場曲像差圖示中，三種代表波長在整個視場範圍內的焦距變化量落在±0.10毫米內。而圖36D的畸變像差圖式則顯示本第八實施例的畸變像差維持在為±7%的範圍內。

經由上述說明可得知：第八實施例的系統長度比第一實施例短，第八實施例的畸變優於第一實施例。並且第八實施例的也具有較大的像高。

圖39為本發明的第九實施例的光學透鏡組的示意圖，而圖40A至圖40D為第九實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。請先參照圖39，本發明光學透鏡組10的一第九實施例，其與第一實施例大致相似，而兩者的差異如下所述：各光學數據、非球面係數及第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5及第六透鏡6之間的參數或多或少有些不同。此外，在本實施例中，第二透鏡2的入光面22的圓周區域226為凸面。第三透鏡3的出光面31的圓周區域316為凸面，且第三透鏡3的入光面32的圓周區域326為凹面。第四透鏡4的出光面41的圓周區域416為凸面，且第四透鏡4的入光面42的光軸區域425為凸面，且入光面42的圓周區域426為凹面。第六透鏡6具有正屈光率。特別說明的是，為了清楚地顯示圖面，圖39中省略部分與第一實施例面形相似的光軸區域與圓周區域的標號。

第九實施例的光學成像鏡頭10詳細的光學數據如圖41所示，且第九實施例的光學成像鏡頭10的有效焦距為3.011毫米，半視場角(HFOV)為37.200∘，光圈值(Fno)為1.454，系統長度(TTL)為4.333毫米，像高(ImgH)則為2.283毫米。

如圖42所示，則為第九實施例的第一透鏡1的出光面11到第六透鏡6的入光面62在公式(1)中的各項非球面係數。

另外，第九實施例之光學成像鏡頭10中各重要參數間的關係如圖45所示。

本第九實施例的縱向球差如圖40A所示，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.012毫米的範圍內。在圖40B與圖40C的二個場曲像差圖示中，三種代表波長在整個視場範圍內的焦距變化量落在±0.12毫米內。而圖40D的畸變像差圖式則顯示本第九實施例的畸變像差維持在為±5%的範圍內。

經由上述說明可得知：第九實施例的系統長度比第一實施例短，第九實施例的畸變優於第一實施例。並且第九實施例的也具有較大的像高。

綜上所述，當光學透鏡組10滿足EDmax/EDmin≦2.100，有助於從入光側A2就有效地收聚多光源產生單元15所發出的主光線及邊緣光線，使之能高比例地投影到出光側A1，提升投影效果。當各實施例符合第一透鏡1具有負屈光率、第四透鏡4具有負屈光率、第五透鏡5的出光面51的圓周區域516為凹面，且第六透鏡6的入光面62的圓周區域626為凸面時，能收斂會聚不同角度的光線，修正投影的成像面的中心視場的像差。此外，當配合特定透鏡圓周區域的面形，並滿足V1+V2+V3≦140條件式，有利於提供投影品質較佳且色差較好的光學透鏡組10，在一些實施例中，較佳的限制可以為97≦V1+V2+V3≦131。

在一些實施例中，當進一步滿足 第二透鏡2具有正屈光率，且第五透鏡5具有正屈光率時，可以進一步提升組裝良率及成像品質。

在一些實施例中，當光學透鏡組10滿足EDmax/EDmin≦2.100，且進一步符合第一透鏡1具有負屈光率，且第一透鏡1的出光面11的光軸區域115為凸面、第四透鏡4具有負屈光率、第五透鏡5的出光面51的圓周區域516為凹面、且第六透鏡6的入光面62的光軸區域625為凹面時，能收斂會聚不同角度的光線，修正投影畫面的成像面中心視場的像差。此外，當配合特定透鏡圓周區域的面形，並滿足V1+V3≦100條件式，有利於提供投影品質較佳且色差較好的光學透鏡組10。在一些實施例中，較佳的限制為56≦V1+V3≦94。此外，當進一步滿足第二透鏡2具有正屈光率，且第五透鏡5具有正屈光率時，能提升組裝良率及成像品質。

在一些實施例中，當光學透鏡組10滿足EDmax/EDmin≦2.100，且進一步符合第一透鏡1具有負屈光率，且第一透鏡1的出光面11的光軸區域115為凸面、第二透鏡2的出光面21的圓周區域216為凸面、第四透鏡4具有負屈光率、以及第六透鏡6的入光面62的光軸區域625為凹面、圓周區域626為凸面時，能收斂會聚不同角度的光線，修正投影畫面的成像面中心視場的像差。此外，當配合特定透鏡圓周區域的面形，並滿足V1+V3≦100條件式，有利於提供投影品質較佳且色差較好的光學透鏡組10。在一些實施例中，較佳的限制為56≦V1+V3≦94。此外，當進一步滿足第二透鏡2具有正屈光率，且第五透鏡5具有正屈光率時，能提升組裝良率及成像品質。

在一些實施例中，當第一透鏡1至第六透鏡6的材料符合以下配置關係時，有利於成像光線的傳遞與偏折，同時有效改善色差，使光學透鏡組10搭配的投影鏡頭擁有優異的光學品質。例如：V1+V2+V4≦150；V1+V4≦123。較佳的限制為：79≦V1+V2+V4≦150；38≦V1+V4≦112。

本發明的光學透鏡組10可以進一步滿足以下條件式，有助於使有效焦距與光學各參數維持一適當值，避免任一參數過大而不利於光學透鏡組10整體之像差的修正，或是避免任一參數過小而影響組裝或是提高製造上之困難度。例如：TTL/EFL≦1.600；3.800≦TTL/BFL；2.900≦EFL/BFL；4.700≦(ImgH+T2+G23+T3+T5+G56+T6)/BFL；4.700≦(EFL+T2+G23+T3+T5+G56+T6)/(G34+T4+G45+T5)；2.800≦ImgH*Fno/(G34+T4+G45+T5)；3.900≦ImgH*Fno/BFL；6.800≦EFL*Fno/(T1+G12)；2.900≦(ImgH+G56)/BFL。較佳的限制為：1.200≦TTL/EFL≦1.500；4.300≦TTL/BFL≦7.800；3.300≦EFL/BFL≦5.400；5.200≦(ImgH+T2+G23+T3+T5+G56+T6)/BFL≦8.600；5.200≦(EFL+T2+G23+T3+T5+G56+T6)/(G34+T4+G45+T5) ≦9.800；3.100≦ImgH*Fno/(G34+T4+G45+T5)≦7.500；4.300≦ImgH*Fno/BFL≦6.000；7.500≦EFL*Fno/(T1+G12)≦19.400；3.200≦(ImgH+G56)/BFL≦5.200。

在一些實施例中，當本發明的光學透鏡組10可以進一步滿足以下條件式，有助於使各透鏡的厚度與間隔維持一適當值，避免任一參數過大而不利於光學透鏡組10整體之薄型化，或是避免任一參數過小而影響組裝或是提高製造上之困難度。例如：6.100 ≦TTL/(T1+G12+G34)；3.600≦TTL/(G34+T4+G45+T5)；1.800 ≦(T2+G23+T3+G56)/(T4+G45+T5)；2.300≦     (T2+G23+T3)/(T1+G12)；2.300≦(T2+G23+T3+T5+G56+T6)/BFL；6.300≦(T2+G23+T3+G56)*Fno/(T1+G12+G34)；5.000≦TL/(G12+G34+G45)；3.300≦ALT/(T1+T4)；6.500≦ALT/(G12+G34)；4.800≦(T2+T3+G56)/(G12+G34)；1.800≦ (T2+T3+T4+T5+T6)/BFL。較佳的限制為：6.8≦TTL/(T1+G12+G34)≦12.400；4.100≦TTL/(G34+T4+G45+T5)≦7.400；2.100≦(T2+G23+T3+G56)/(T4+G45+T5)≦ 4.000；2.500≦(T2+G23+T3)/(T1+G12)≦4.800；2.600≦(T2+G23+T3+T5+G56+T6)/BFL≦4.700；7.000≦(T2+G23+T3+G56)*Fno/(T1+G12+G34)≦16.000；5.500≦TL/(G12+G34+G45)≦21.500；3.700≦ALT/(T1+T4)≦4.700；7.300≦ALT/(G12+G34)≦27.600；5.300≦(T2+T3+G56)/(G12+G34)≦23.000；2.000≦(T2+T3+T4+T5+T6)/BFL≦3.800。

此外另可選擇實施例參數之任意組合關係增加光學透鏡組限制，以利於本發明相同架構的光學透鏡組設計。

有鑑於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本發明系統長度縮短、可用光圈增大、光學品質提升，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關係式，亦可任意選擇性地合併不等數量施用於本發明之實施態樣中，並不限於此。在實施本發明時，除了前述關係式之外，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／或解析度的控制。須注意的是，此些細節需在無衝突之情況之下，選擇性地合併施用於本發明之其他實施例當中。

本發明之各個實施例所揭露之光學參數的組合比例關係所得的包含最大最小值以內的數值範圍皆可據以實施。

本發明各實施例揭露之內容包含但不限於焦距、透鏡厚度、Vd阿貝數等光學參數，舉例而言，本發明於各實施例揭露一光學參數A及一光學參數B，其中該些光學參數所涵蓋的範圍、光學參數互相之比較關係及多個實施例涵蓋的條件式範圍的具體解釋如下：

光學參數所涵蓋的範圍，例如：α2≦A≦α1或β2≦B≦β1，α1為光學參數A在多個實施例中的最大值，α2為光學參數A在多個實施例中的最小值，β1為光學參數B在多個實施例中的最大值，β2為光學參數B在多個實施例中的最小值。

光學參數互相之比較關係，例如：A大於B或A小於B。

多個實施例涵蓋的條件式範圍，具體來說，由同一實施例的複數個光學參數經過可能的運算所獲得之組合關係或比例關係，該些關係定義為E。E可為例如：A+B或A-B或A/B或A*B或(A*B)1/2，而E又滿足條件式E≦γ1或E≧γ2或γ2≦E≦γ1，γ1及γ2為同一實施例的光學參數A與光學參數B經過運算所得到的值，且γ1為本發明多個實施例中的最大值，γ2為本發明多個實施例中的最小值。

上述光學參數所涵蓋的範圍、光學參數互相之比較關係及該些條件式的最大值、最小值及最大值最小值以內的數值範圍皆為本發明可據以實施之特徵，且皆屬於本發明所揭露的範圍。上述僅為舉例說明，不應以此為限。

本發明之實施例皆可實施，且可於同一實施例中擷取部分特徵組合，該特徵組合相較於先前技術而言亦能達成無法預期之本案功效，該特徵組合包括但不限於面形、屈光率及條件式等特徵之搭配。本發明實施方式之揭露為闡明本發明原則之具體實施例，應不拘限本發明於所揭示的實施例。進一步言之，實施例及其附圖僅為本發明示範之用，並不受其限囿。

1:第一透鏡 2:第二透鏡 3:第三透鏡 4:第四透鏡 5:第五透鏡 6:第六透鏡 10:光學透鏡組 11, 21, 31, 41, 51, 61, 110, 410, 510:出光面 12, 22, 32, 42, 52, 62, 120, 320:入光面 15:多光源產生單元 20:投影鏡頭 15a:光源 100, 200, 300, 400, 500:透鏡 100a:發光面 115, 125, 215, 225, 315, 325, 415, 425, 515, 525, 615, 625, Z1:光軸區域 116, 126, 216, 226, 316, 326, 416, 426, 516, 526, 616, 626, Z2:圓周區域 130:組裝部 211, 212:平行光線 a, b, c, L1, L2, L3, L4, L5:光束 A1:出光側 A2:入光側 C1:第一曲線 C2:第二曲線 CP:中心點 CP1:第一中心點 CP2:第二中心點 EDmax:第一透鏡至第六透鏡中的有效直徑的最大值 EDmin:第一透鏡至第六透鏡中的有效直徑的最小值 EL:延伸線 FS:自由曲面 I:光軸 LCR:發光圓半徑 Lm:邊緣光線 Lc:主光線 M、R:相交點 RS:參考面 RP:參考點 OB:光學邊界 ST:光圈 TP1:第一轉換點 TP2:第二轉換點 Z3:中繼區域 ω:半視場角

圖1A是一示意圖，說明本發明的光學透鏡組應用於投影鏡頭的示意圖。 圖1B是圖1A中的多光源產生單元的一實施例的前視圖。 圖2是一示意圖，說明一透鏡的面形結構。 圖3是一示意圖，說明一透鏡的面形凹凸結構及光線焦點。 圖4是一示意圖，說明一範例一的透鏡的面形結構。 圖5是一示意圖，說明一範例二的透鏡的面形結構。 圖6是一示意圖，說明一範例三的透鏡的面形結構。 圖7為本發明之第一實施例之光學透鏡組的示意圖。 圖8A至圖8D為第一實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。 圖9示出本發明之第一實施例之光學透鏡組的詳細光學數據。 圖10示出本發明之第一實施例之光學透鏡組的非球面參數。 圖11為本發明之第二實施例之光學透鏡組的示意圖。 圖12A至圖12D為第二實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。 圖13示出本發明之第二實施例之光學透鏡組的詳細光學數據。 圖14示出本發明之第二實施例之光學透鏡組的非球面參數。 圖15為本發明之第三實施例之光學透鏡組的示意圖。 圖16A至圖16D為第三實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。 圖17示出本發明之第三實施例之光學透鏡組的詳細光學數據。 圖18示出本發明之第三實施例之光學透鏡組的非球面參數。 圖19為本發明之第四實施例之光學透鏡組的示意圖。 圖20A至圖20D為第四實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。 圖21示出本發明之第四實施例之光學透鏡組的詳細光學數據。 圖22示出本發明之第四實施例之光學透鏡組的非球面參數。 圖23為本發明之第五實施例之光學透鏡組的示意圖。 圖24A至圖24D為第五實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。 圖25示出本發明之第五實施例之光學透鏡組的詳細光學數據。 圖26示出本發明之第五實施例之光學透鏡組的非球面參數。 圖27為本發明之第六實施例之光學透鏡組的示意圖。 圖28A至圖28D為第六實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。 圖29示出本發明之第六實施例之光學透鏡組的詳細光學數據。 圖30示出本發明之第六實施例之光學透鏡組的非球面參數。 圖31為本發明之第七實施例之光學透鏡組的示意圖。 圖32A至圖32D為第七實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。 圖33示出本發明之第七實施例之光學透鏡組的詳細光學數據。 圖34示出本發明之第七實施例之光學透鏡組的非球面參數。 圖35為本發明之第八實施例之光學透鏡組的示意圖。 圖36A至圖36D為第八實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。 圖37示出本發明之第八實施例之光學透鏡組的詳細光學數據。 圖38示出本發明之第八實施例之光學透鏡組的非球面參數。 圖39為本發明之第九實施例之光學透鏡組的示意圖。 圖40A至圖40D為第九實施例之光學透鏡組的縱向球差與各項像差圖。 圖41示出本發明之第九實施例之光學透鏡組的詳細光學數據。 圖42示出本發明之第九實施例之光學透鏡組的非球面參數。 圖43示出本發明之第一至第三實施例之光學透鏡組的各重要參數及其關係式的數值。 圖44示出本發明之第四至第六實施例之光學透鏡組的各重要參數及其關係式的數值。 圖45示出本發明之第七至第九實施例之光學透鏡組的各重要參數及其關係式的數值。

1:第一透鏡

2:第二透鏡

3:第三透鏡

4:第四透鏡

5:第五透鏡

6:第六透鏡

10:光學透鏡組

11,21,31,41,51,61:出光面

12,22,32,42,52,62:入光面

15:多光源產生單元

100a:發光面

115,125,215,225,315,325,415,425,515,525,615,625:光軸區域

116,126,216,226,316,326,416,426,516,526,616,626:圓周區域

A1:出光側

A2:入光側

EDmax:第一透鏡至第六透鏡中的有效直徑的最大值

EDmin:第一透鏡至第六透鏡中的有效直徑的最小值

I:光軸

L1,L2,L3,L4,L5:光束

Claims (20)

1. 一種光學透鏡組，適於應用在一投影鏡頭，且該光學透鏡組用於由一多光源產生單元所發出之多個光經該光學透鏡組產生多個光束，朝向該多光源產生單元的方向為一入光側，且相對的另一側為一出光側，該光學透鏡組從該出光側至該入光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，且該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡及該第六透鏡各自包括朝向該出光側的一出光面及朝向該入光側的一入光面，其中， 該投影鏡頭滿足以下條件式：EDmax/EDmin≦2.100； 該第一透鏡具有負屈光率；該第一透鏡的該出光面的一光軸區域為凸面； 該第四透鏡具有負屈光率； 該第五透鏡的該出光面的一圓周區域為凹面； 該第六透鏡的該入光面的一圓周區域為凸面； 其中該光學透鏡組的透鏡只有上述六個透鏡，且滿足以下條件式：V1+V2+V3≦140，其中EDmax為該第一透鏡至該第六透鏡中的有效直徑的最大值，EDmin為該第一透鏡至該第六透鏡中的有效直徑的最小值，V1為該第一透鏡的Vd阿貝數，V2為該第二透鏡的Vd阿貝數，V3為該第三透鏡的Vd阿貝數。
2. 一種光學透鏡組，適於應用在一投影鏡頭，且該光學透鏡組用於由一多光源產生單元所發出之多個光經該光學透鏡組產生多個光束，朝向該多光源產生單元的方向為一入光側，且相對的另一側為一出光側，該光學透鏡組從該出光側至該入光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，且該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡及該第六透鏡各自包括朝向該出光側的一出光面及朝向該入光側的一入光面，其中， 該投影鏡頭滿足以下條件式：EDmax/EDmin≦2.100； 該第一透鏡具有負屈光率；該第一透鏡的該出光面的一光軸區域為凸面； 該第四透鏡具有負屈光率； 該第五透鏡的該出光面的一圓周區域為凹面； 該第六透鏡的該入光面的一光軸區域為凹面； 其中該光學透鏡組的透鏡只有上述六個透鏡，且滿足以下條件式：V1+V3≦100，其中EDmax為該第一透鏡至該第六透鏡中的有效直徑的最大值，EDmin為該第一透鏡至該第六透鏡中的有效直徑的最小值，V1為該第一透鏡的Vd阿貝數，V3為該第三透鏡的Vd阿貝數。
3. 一種光學透鏡組，適於應用在一投影鏡頭，且該光學透鏡組用於由一多光源產生單元所發出之多個光經該光學透鏡組產生多個光束，朝向該多光源產生單元的方向為一入光側，且相對的另一側為一出光側，該光學透鏡組從該出光側至該入光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，且該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡及該第六透鏡各自包括朝向該出光側的一出光面及朝向該入光側的一入光面，其中， 該投影鏡頭滿足以下條件式：EDmax/EDmin≦2.100； 該第一透鏡具有負屈光率；該第一透鏡的該出光面的一光軸區域為凸面； 該第二透鏡的該出光面的一圓周區域為凸面； 該第四透鏡具有負屈光率； 該第五透鏡的該出光面的一圓周區域為凹面； 該第六透鏡的該入光面的一光軸區域為凹面；該第六透鏡的該入光面的一圓周區域為凸面； 其中該光學透鏡組的透鏡只有上述六個透鏡，且滿足以下條件式：V1+V3≦100，其中EDmax為該第一透鏡至該第六透鏡中的有效直徑的最大值，EDmin為該第一透鏡至該第六透鏡中的有效直徑的最小值，V1為該第一透鏡的Vd阿貝數，V3為該第三透鏡的Vd阿貝數。
4. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：TTL/EFL≦1.600，其中TTL是該第一透鏡的該出光面到該多光源產生單元的發光面在該光軸上的距離，EFL為該光學透鏡組的有效焦距。
5. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：4.700≦(EFL+T2+G23+T3+T5+G56+T6)/(G34+T4+G45+T5)，其中EFL為該光學透鏡組的有效焦距，T2為該第二透鏡在該光軸上的厚度，T3為該第三透鏡在該光軸上的厚度，T4為該第四透鏡在該光軸上的厚度，T5為該第五透鏡在該光軸上的厚度，T6為該第六透鏡在該光軸上的厚度，G23為該第二透鏡到該第三透鏡在該光軸上的空氣間隙，G34為該第三透鏡到該第四透鏡在該光軸上的空氣間隙，G45為該第四透鏡到該第五透鏡在該光軸上的空氣間隙，G56為該第五透鏡到該第六透鏡在該光軸上的空氣間隙。
6. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：3.600≦TTL/(G34+T4+G45+T5)，其中TTL是該第一透鏡的該出光面到該多光源產生單元的發光面在該光軸上的距離，G34為該第三透鏡到該第四透鏡在該光軸上的空氣間隙，G45為該第四透鏡到該第五透鏡在該光軸上的空氣間隙，T4為該第四透鏡在該光軸上的厚度，T5為該第五透鏡在該光軸上的厚度。
7. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：3.900≦ImgH*Fno/BFL，其中ImgH為該光學透鏡組的最大像高，Fno為該光學透鏡組的光圈值，BFL為該第六透鏡的該入光面到該多光源產生單元的一發光面在該光軸上的距離。
8. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：1.800≦(T2+G23+T3+G56)/(T4+G45+T5)，其中T2為該第二透鏡在該光軸上的厚度，T3為該第三透鏡在該光軸上的厚度，T4為該第四透鏡在該光軸上的厚度，T5為該第五透鏡在該光軸上的厚度，G23為該第二透鏡到該第三透鏡在該光軸上的空氣間隙，G45為該第四透鏡到該第五透鏡在該光軸上的空氣間隙，G56為該第五透鏡到該第六透鏡在該光軸上的空氣間隙。
9. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：2.300≦(T2+G23+T3)/(T1+G12)，其中T1為該第一透鏡在該光軸上的厚度，T2為該第二透鏡在該光軸上的厚度，T3為該第三透鏡在該光軸上的厚度，G12為該第一透鏡到該第二透鏡在該光軸上的空氣間隙，G23為該第二透鏡到該第三透鏡在該光軸上的空氣間隙。
10. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：2.900≦EFL/BFL，其中EFL為該光學透鏡組的有效焦距，BFL為該第六透鏡的該入光面到該多光源產生單元的一發光面在該光軸上的距離。
11. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：2.300≦(T2+G23+T3+T5+G56+T6)/BFL，其中T2為該第二透鏡在該光軸上的厚度，T3為該第三透鏡在該光軸上的厚度，T5為該第五透鏡在該光軸上的厚度，T6為該第六透鏡在該光軸上的厚度，G23為該第二透鏡到該第三透鏡在該光軸上的空氣間隙，G56為該第五透鏡到該第六透鏡在該光軸上的空氣間隙，BFL為該第六透鏡的該入光面到該多光源產生單元的一發光面在該光軸上的距離。
12. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：4.700≦(ImgH+T2+G23+T3+T5+G56+T6)/BFL，其中ImgH為該光學透鏡組的最大像高，T2為該第二透鏡在該光軸上的厚度，T3為該第三透鏡在該光軸上的厚度，T5為該第五透鏡在該光軸上的厚度，T6為該第六透鏡在該光軸上的厚度，G23為該第二透鏡到該第三透鏡在該光軸上的空氣間隙，G56為該第五透鏡到該第六透鏡在該光軸上的空氣間隙，BFL為該第六透鏡的該入光面到該多光源產生單元的一發光面在該光軸上的距離。
13. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：6.100≦TTL/(T1+G12+G34)，其中TTL是該第一透鏡的該出光面到該多光源產生單元的發光面在該光軸上的距離，T1為該第一透鏡在該光軸上的厚度，G12為該第一透鏡到該第二透鏡在該光軸上的空氣間隙，G34為該第三透鏡到該第四透鏡在該光軸上的空氣間隙。
14. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：2.800≦ImgH*Fno/(G34+T4+G45+T5)，其中ImgH為該光學透鏡組的最大像高，Fno為該光學透鏡組的光圈值，G34為該第三透鏡到該第四透鏡在該光軸上的空氣間隙，G34為該第三透鏡到該第四透鏡在該光軸上的空氣間隙，G45為該第四透鏡到該第五透鏡在該光軸上的空氣間隙，T4為該第四透鏡在該光軸上的厚度，T5為該第五透鏡在該光軸上的厚度。
15. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：3.800≦TTL/BFL，其中TTL是該第一透鏡的該出光面到該多光源產生單元的發光面在該光軸上的距離，BFL為該第六透鏡的該入光面到該多光源產生單元的一發光面在該光軸上的距離。
16. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：6.800≦EFL*Fno/(T1+G12)，其中EFL為該光學透鏡組的有效焦距，Fno為該光學透鏡組的光圈值，T1為該第一透鏡在該光軸上的厚度，G12為該第一透鏡到該第二透鏡在該光軸上的空氣間隙。
17. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：2.900≦(ImgH+G56)/BFL，其中ImgH為該光學透鏡組的最大像高，G56為該第五透鏡到該第六透鏡在該光軸上的空氣間隙，BFL為該第六透鏡的該入光面到該多光源產生單元的一發光面在該光軸上的距離。
18. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：6.300≦(T2+G23+T3+G56)*Fno/(T1+G12+G34)，其中T1為該第一透鏡在該光軸上的厚度，T2為該第二透鏡在該光軸上的厚度，T3為該第三透鏡在該光軸上的厚度，G12為該第一透鏡到該第二透鏡在該光軸上的空氣間隙，G23為該第二透鏡到該第三透鏡在該光軸上的空氣間隙，G34為該第三透鏡到該第四透鏡在該光軸上的空氣間隙，G56為該第五透鏡到該第六透鏡在該光軸上的空氣間隙，Fno為該光學透鏡組的光圈值。
19. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：5.000≦TL/(G12+G34+G45)，其中TL為該第一透鏡的該出光面到該第六透鏡的該入光面在該光軸上的距離，G12為該第一透鏡到該第二透鏡在該光軸上的空氣間隙，G34為該第三透鏡到該第四透鏡在該光軸上的空氣間隙，G45為該第四透鏡到該第五透鏡在該光軸上的空氣間隙。
20. 如請求項1至請求項3中任一項所述的光學透鏡組，其中該光學透鏡組更滿足以下條列式：3.300≦ALT/(T1+T4)，其中ALT為該些六個透鏡在該光軸上的厚度的總和，T1為該第一透鏡在該光軸上的厚度，T4為該第四透鏡在該光軸上的厚度。