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光学成像系统

2021-02-02 05:52:39

光学成像系统

　　技术领域

　　本实用新型是有关于一种光学成像系统组，且特别是有关于一种应用于电子产品上的小型化光学成像系统组。

　　背景技术

　　近年来，随着具有摄影功能的可携式电子产品的兴起，光学系统的需求日渐提高。一般光学系统的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device；CCD)或互补性金属氧化半导体元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor；CMOSSensor)两种，且随着半导体制程技术的精进，使得感光元件的像素尺寸缩小，光学系统逐渐往高像素领域发展，因此对成像质量的要求也日益增加。

　　传统搭载于便携设备上的光学系统，多采用三片或四片式透镜结构为主，然而由于便携设备不断朝提升像素并且终端消费者对大光圈的需求例如微光与夜拍功能，习知的光学成像系统已无法满足更高阶的摄影要求。

　　因此，如何有效增加光学成像镜头的进光量，并进一步提高成像的质量，便成为一个相当重要的议题。

　　实用新型内容

　　本实用新型实施例的方式系针对一种光学成像系统及光学影像摄取镜头，能够利用五个透镜的屈光力、凸面与凹面的组合(本实用新型所述凸面或凹面原则上系指各透镜之物侧面或像侧面距离光轴不同高度的几何形状变化之描述)，进而有效提高光学成像系统之进光量，同时提高成像质量，以应用于小型的电子产品上。

　　本实用新型实施例相关之透镜参数的用语与其代号详列如下，作为后续描述的参考：

　　与长度或高度有关之透镜参数

　　光学成像系统之成像高度以HOI表示；光学成像系统之高度以HOS表示；光学成像系统之第一透镜物侧面至第五透镜像侧面之间的距离以InTL表示；光学成像系统之固定光栏 (光圈)至红外光成像面之间的距离以InS表示；光学成像系统之第一透镜与第二透镜间的距离以IN12表示(例示)；光学成像系统之第一透镜于光轴上的厚度以TP1表示(例示)。

　　与材料有关之透镜参数

　　光学成像系统之第一透镜的色散系数以NA1表示(例示)；第一透镜的折射率以Nd1表示(例示)。

　　与视角有关之透镜参数

　　视角以AF表示；视角的一半以HAF表示；主光线角度以MRA表示。

　　与出入瞳有关之透镜参数

　　光学成像系统之入射瞳直径以HEP表示；单一透镜之任一表面的最大有效半径系指系统最大视角入射光穿过入射瞳最边缘的光线于所述透镜表面交会点(Effective HalfDiameter； EHD)，所述交会点与光轴之间的垂直高度。例如第一透镜物侧面的最大有效半径以EHD11 表示，第一透镜像侧面的最大有效半径以EHD12表示。第二透镜物侧面的最大有效半径以 EHD21表示，第二透镜像侧面的最大有效半径以EHD22表示。光学成像系统中其余透镜之任一表面的最大有效半径表示方式以此类推。

　　与透镜面形深度有关之参数

　　第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面的最大有效半径之终点为止，所述两点之间水平于光轴的距离以InRS51表示(最大有效半径深度)；第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面的最大有效半径之终点为止，所述两点之间水平于光轴的距离以 InRS52表示(最大有效半径深度)。其他透镜物侧面或像侧面之最大有效半径的深度(沉陷量)表示方式比照前述。

　　与透镜面型有关之参数

　　临界点C系指特定透镜表面上，除与光轴的交点外，一与光轴相垂直之切面相切的点。承上，例如第四透镜物侧面的临界点C41与光轴的垂直距离为HVT41(例示)，第四透镜像侧面的临界点C42与光轴的垂直距离为HVT42(例示)，第五透镜物侧面的临界点C51与光轴的垂直距离为HVT51(例示)，第五透镜像侧面的临界点C52与光轴的垂直距离为HVT52 (例示)。其他透镜之物侧面或像侧面上的临界点及其与光轴的垂直距离的表示方式比照前述。

　　第五透镜物侧面上最接近光轴的反曲点为IF511，所述点沉陷量SGI511(例示)，SGI511 亦即第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF511所述点与光轴间的垂直距离为HIF511(例示)。第五透镜像侧面上最接近光轴的反曲点为IF521，所述点沉陷量SGI521(例示)，SGI511亦即第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF521 所述点与光轴间的垂直距离为HIF521(例示)。

　　第五透镜物侧面上第二接近光轴的反曲点为IF512，所述点沉陷量SGI512(例示)，SGI512 亦即第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF512所述点与光轴之间的垂直距离为HIF512(例示)。第五透镜像侧面上第二接近光轴的反曲点为IF522，所述点沉陷量SGI522(例示)，SGI522亦即第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF522所述点与光轴间的垂直距离为HIF522(例示)。

　　第五透镜物侧面上第三接近光轴的反曲点为IF513，所述点沉陷量SGI513(例示)，SGI513 亦即第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面第三接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF513所述点与光轴间的垂直距离为HIF513(例示)。第五透镜像侧面上第三接近光轴的反曲点为IF523，所述点沉陷量SGI523(例示)，SGI523亦即第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第三接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF523所述点与光轴间的垂直距离为HIF523(例示)。

　　第五透镜物侧面上第四接近光轴的反曲点为IF514，所述点沉陷量SGI514(例示)，SGI514 亦即第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面第四接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF514所述点与光轴之间的垂直距离为HIF514(例示)。第五透镜像侧面上第四接近光轴的反曲点为IF524，所述点沉陷量SGI524(例示)，SGI524亦即第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第四接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF524所述点与光轴间的垂直距离为HIF524(例示)。

　　其他透镜物侧面或像侧面上的反曲点及其与光轴的垂直距离或其沉陷量的表示方式比照前述。

　　与像差有关之参数

　　光学成像系统之光学畸变(Optical Distortion)以ODT表示；其TV畸变(TVDistortion) 以TDT表示，并且可以进一步限定描述在成像50％至100％视野间像差偏移的程度；球面像差偏移量以DFS表示；慧星像差偏移量以DFC表示。

　　光学成像系统之调制转换函数特性图(Modulation Transfer Function；MTF)，用来测试与评估系统成像之反差对比度及锐利度。调制转换函数特性图之垂直坐标轴表示对比转移率 (数值从0到1)，水平坐标轴则表示空间频率(cycles/mm；lp/mm；line pairs permm)。完美的成像系统理论上能100％呈现被摄物体的线条对比，然而实际的成像系统，其垂直轴的对比转移率数值小于1。此外，一般而言成像之边缘区域会比中心区域较难得到精细的还原度。红外光频谱在红外光成像面上，光轴、0.3视场以及0.7视场三处于空间频率55cycles/mm之对比转移率(MTF数值)分别以MTFE0、MTFE3以及MTFE7表示，光轴、0.3 视场以及0.7视场三处于空间频率110cycles/mm之对比转移率(MTF数值)分别以MTFQ0、 MTFQ3以及MTFQ7表示，光轴、0.3视场以及0.7视场三处于空间频率220cycles/mm之对比转移率(MTF数值)分别以MTFH0、MTFH3以及MTFH7表示，光轴、0.3视场以及0.7 视场三处于空间频率440cycles/mm之对比转移率(MTF数值)分别以MTF0、MTF3以及 MTF7表示，所述此三个视场对于镜头的中心、内视场以及外视场具有代表性，因此可用以评价特定光学成像系统之性能是否优异。若光学成像系统的设计系对应像素大小(Pixel Size) 为含1.12微米以下之感光元件，因此调制转换函数特性图之四分之一空间频率、半数空间频率(半频)以及完全空间频率(全频)分别至少为110cycles/mm、220cycles/mm以及440 cycles/mm。

　　针对红外线频谱的成像，例如用于低光源的夜视需求，所使用的工作波长可为850nm至 960nm，由于主要功能在辨识黑白明暗所形成之物体轮廓，无须高分辨率，因此可仅需选用小于110cycles/mm之空间频率评价特定光学成像系统在红外线频谱的性能是否优异。

　　本实用新型提供一种光学成像系统，其第五透镜的物侧面或像侧面设置有反曲点，可有效调整各视场入射于第五透镜的角度，并针对光学畸变与TV畸变进行补正。另外，第五透镜的表面可具备更佳的光路调节能力，以提升成像质量。

　　依据本实用新型提供一种光学成像系统，从物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及一红外光成像面。所述第一透镜至所述第五透镜中的至少一个透镜具有正屈折力，所述第一透镜至所述第五透镜的焦距分别为f1、f2、f3、f4、f5，所述光学成像系统的焦距为f，所述光学成像系统之入射瞳直径为HEP，所述第一透镜物侧面至所述红外光成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，所述光学成像系统之最大可视角度的一半为HAF，所述第一透镜至所述第五透镜于1/2HEP高度且平行于光轴之厚度分别为ETP1、ETP2、ETP3、ETP4 以及ETP5，前述ETP1至ETP5的总和为SETP，所述第一透镜至所述第五透镜于光轴之厚度分别为TP1、TP2、TP3、TP4以及TP5，所述TP1至TP5的总和为STP，其满足下列条件： 0.5≤f/HEP≤1.8；0deg<HAF≤50deg以及0.5≤SETP/STP<1。

　　依据本实用新型另提供一种光学成像系统，从物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及一红外光成像面。且所述第一透镜至所述第五透镜中的至少一个透镜之至少一个表面具有至少一个反曲点，所述第一透镜至所述第五透镜的焦距分别为f1、f2、f3、f4、f5，所述光学成像系统的焦距为f，所述光学成像系统之入射瞳直径为 HEP，所述第一透镜物侧面至所述红外光成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，所述光学成像系统之最大可视角度的一半为HAF，所述第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述红外光成像面间平行于光轴之水平距离为ETL，所述第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述第五透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点间平行于光轴之水平距离为EIN，其满足下列条件：0.5≤ f/HEP≤1.5；0deg<HAF≤50deg以及0.2≤EIN/ETL<1。

　　依据本实用新型再提供一种光学成像系统，从物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及一红外光成像面。其中所述光学成像系统具有屈折力的透镜为五枚且所述第一透镜至所述第五透镜中的至少一个透镜之至少一个表面具有至少一个反曲点，至所述第五透镜的焦距分别为f1、f2、f3、f4、f5，所述光学成像系统的焦距为f，所述光学成像系统之入射瞳直径为HEP，所述第一透镜物侧面至所述红外光成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，所述光学成像系统之最大可视角度的一半为HAF，所述光学成像系统于所述红外光成像面上垂直于光轴具有一最大成像高度HOI，所述第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述红外光成像面间平行于光轴之水平距离为ETL，所述第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述第五透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点间平行于光轴之水平距离为EIN，其满足下列条件：0.5≤f/HEP≤1.3；10deg≤HAF≤50deg以及0.2≤EIN/ETL<1。

　　单一透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度之厚度，特别影响所述1/2入射瞳直径(HEP)范围内各光线视场共用区域之修正像差以及各视场光线间光程差的能力，厚度越大则修正像差的能力提升，然而同时亦会增加生产制造上的困难度，因此必须控制单一透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度之厚度，特别是控制所述透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度的厚度(ETP)与所述表面所属之所述透镜于光轴上之厚度(TP)间的比例关系(ETP/TP)。例如第一透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP1表示。第二透镜在1/2入射瞳直径(HEP) 高度的厚度以ETP2表示。光学成像系统中其余透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度的厚度，其表示方式以此类推。前述ETP1至ETP5的总和为SETP，本实用新型之实施例可满足下列公式：0.3≤SETP/EIN<1。

　　为同时权衡提升修正像差的能力以及降低生产制造上的困难度，特别需控制所述透镜在 1/2入射瞳直径(HEP)高度的厚度(ETP)与所述透镜于光轴上之厚度(TP)间的比例关系(ETP/TP)。例如第一透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度之厚度以ETP1表示，第一透镜于光轴上之厚度为TP1，两者之间的比值为ETP1/TP1。第二透镜在1/2入射瞳直径(HEP) 高度之厚度以ETP2表示，第二透镜于光轴上之厚度为TP2，两者之间的比值为ETP2/TP2。光学成像系统中其余透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度之厚度与所述透镜于光轴上之厚度 (TP)之间的比例关系，其表示方式以此类推。本实用新型之实施例可满足下列公式：0< ETP/TP≤5。

　　相邻两个透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度之水平距离以ED表示，所述水平距离(ED) 系平行于光学成像系统之光轴，并且特别影响所述1/2入射瞳直径(HEP)位置各光线视场共用区域之修正像差以及各视场光线间光程差的能力，水平距离越大则修正像差之能力的可能性将提升，然而同时亦会增加生产制造上的困难度以及限制光学成像系统之长度“微缩”的程度，因此必须控制特定相邻两个透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度之水平距离(ED)。

　　为同时权衡提升修正像差的能力以及降低光学成像系统之长度“微缩”的困难度，特别需控制所述相邻两个透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度的水平距离(ED)与所述相邻两透镜于光轴上之水平距离(IN)间的比例关系(ED/IN)。例如第一透镜与第二透镜在1/2 入射瞳直径(HEP)高度之水平距离以ED12表示，第一透镜与第二透镜于光轴上之水平距离为IN12，两者之间的比值为ED12/IN12。第二透镜与第三透镜在1/2入射瞳直径(HEP) 高度之水平距离以ED23表示，第二透镜与第三透镜于光轴上之水平距离为IN23，两者之间的比值为ED23/IN23。光学成像系统中其余相邻两个透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度之水平距离与所述相邻两个透镜于光轴上之水平距离两者之间的比例关系，其表示方式以此类推。

　　所述第五透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述红外光成像面间平行于光轴之水平距离为EBL，所述第五透镜像侧面上与光轴之交点至所述红外光成像面平行于光轴之水平距离为BL，本实用新型之实施例为同时权衡提升修正像差的能力以及预留其他光学元件之容纳空间，可满足下列公式：0.1≤EBL/BL≤1.5。

　　光学成像系统还可包括一滤光元件，所述滤光元件位于所述第五透镜以及所述红外光成像面之间，所述第五透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述滤光元件间平行于光轴之距离为EIR，所述第五透镜像侧面上与光轴之交点至所述滤光元件间平行于光轴之距离为 PIR，本实用新型之实施例可满足下列公式：0.1≤EIR/PIR≤1.1。

　　当│f1│>f5时，光学成像系统的系统总高度(HOS；Height of Optic System)可以适当缩短以达到微型化之目的。

　　当│f2│+│f3│+│f4│以及∣f1│+∣f5│满足上述条件时，借由第二透镜至第四透镜中的至少一个透镜具有弱的正屈折力或弱的负屈折力。所称弱屈折力，系指特定透镜之焦距的绝对值大于10。当本实用新型第二透镜至第四透镜中的至少一个透镜具有弱的正屈折力，其可有效分担第一透镜之正屈折力而避免不必要的像差过早出现，反之若第二透镜至第四透镜中的至少一个透镜具有弱的负屈折力，则可以微调补正系统的像差。

　　此外，第五透镜可具有负屈折力，其像侧面可为凹面。借此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。另外，第五透镜的至少一个表面可具有至少一个反曲点，可有效地压制离轴视场光线入射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。

　　附图说明

　　本实用新型上述及其他特征将借由参照附图详细说明。

　　图1A系绘示本实用新型第一实施例之光学成像系统的示意图；

　　图1B系从左至右依序绘示本实用新型第一实施例之光学成像系统的球差、像散以及光学畸变之曲线图；

　　图1C系绘示本实用新型第一实施例光学成像系统之红外光频谱调制转换特征图；

　　图2A系绘示本实用新型第二实施例之光学成像系统的示意图；

　　图2B系从左至右依序绘示本实用新型第二实施例之光学成像系统的球差、像散以及光学畸变之曲线图；

　　图2C系绘示本实用新型第二实施例光学成像系统之红外光频谱调制转换特征图；

　　图3A系绘示本实用新型第三实施例之光学成像系统的示意图；

　　图3B系从左至右依序绘示本实用新型第三实施例之光学成像系统的球差、像散以及光学畸变之曲线图；

　　图3C系绘示本实用新型第三实施例光学成像系统之红外光频谱调制转换特征图；

　　图4A系绘示本实用新型第四实施例之光学成像系统的示意图；

　　图4B系从左至右依序绘示本实用新型第四实施例之光学成像系统的球差、像散以及光学畸变之曲线图；

　　图4C系绘示本实用新型第四实施例光学成像系统之红外光频谱调制转换特征图；

　　图5A系绘示本实用新型第五实施例之光学成像系统的示意图；

　　图5B系从左至右依序绘示本实用新型第五实施例之光学成像系统的球差、像散以及光学畸变之曲线图；

　　图5C系绘示本实用新型第五实施例光学成像系统之红外光频谱调制转换特征图；

　　图6A系绘示本实用新型第六实施例之光学成像系统的示意图；

　　图6B系从左至右依序绘示本实用新型第六实施例之光学成像系统的球差、像散以及光学畸变之曲线图；

　　图6C系绘示本实用新型第六实施例光学成像系统之红外光频谱调制转换特征图。

　　附图标记说明

　　10,20,30,40,50,60：光学成像系统

　　100,200,300,400,500,600：光圈

　　110,210,310,410,510,610：第一透镜

　　112,212,312,412,512,612：物侧面

　　114,214,314,414,514,614：像侧面

　　120,220,320,420,520,620：第二透镜

　　122,222,322,422,522,622：物侧面

　　124,224,324,424,524,624：像侧面

　　130,230,330,430,530,630：第三透镜

　　132,232,332,432,532,632：物侧面

　　134,234,334,434,534,634：像侧面

　　140,240,340,440,540,640：第四透镜

　　142,242,342,442,542,642：物侧面

　　144,244,344,444,544,644：像侧面

　　150,250,350,450,550,650：第五透镜

　　152,252,352,452,552,652：物侧面

　　154,254,354,454,554,654：像侧面

　　170,270,370,470,570,670：红外线滤光片

　　180,280,380,480,580,680：红外光成像面

　　190,290,390,490,590,690：影像感测元件

　　f：光学成像系统之焦距

　　f1：第一透镜的焦距

　　f2：第二透镜的焦距

　　f3：第三透镜的焦距

　　f4：第四透镜的焦距

　　f5：第五透镜的焦距

　　f/HEP：光学成像系统之光圈值

　　HAF：光学成像系统之最大视角的一半

　　NA1：第一透镜的色散系数

　　NA2,NA3,NA4,NA5：第二透镜至第五透镜的色散系数

　　R1,R2：第一透镜物侧面以及像侧面的曲率半径

　　R3,R4：第二透镜物侧面以及像侧面的曲率半径

　　R5,R6：第三透镜物侧面以及像侧面的曲率半径

　　R7,R8：第四透镜物侧面以及像侧面的曲率半径

　　R9,R10：第五透镜物侧面以及像侧面的曲率半径

　　TP1：第一透镜于光轴上的厚度

　　TP2,TP3,TP4,TP5：第二至第五透镜于光轴上的厚度

　　ΣTP：所有具屈折力之透镜的厚度总和

　　IN12：第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离

　　IN23：第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离

　　IN34：第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离

　　IN45：第四透镜与第五透镜于光轴上的间隔距离

　　InRS51：第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离

　　IF511：第五透镜物侧面上最接近光轴的反曲点

　　SGI511：IF511沉陷量

　　HIF511：第五透镜物侧面上最接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离

　　IF521：第五透镜像侧面上最接近光轴的反曲点

　　SGI521：IF521沉陷量

　　HIF521：第五透镜像侧面上最接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离

　　IF512：第五透镜物侧面上第二接近光轴的反曲点

　　SGI512：IF512沉陷量

　　HIF512：第五透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离

　　IF522：第五透镜像侧面上第二接近光轴的反曲点

　　SGI522：IF522沉陷量

　　HIF522：第五透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离

　　C51：第五透镜物侧面的临界点

　　C52：第五透镜像侧面的临界点

　　SGC51：第五透镜物侧面的临界点与光轴的水平位移距离

　　SGC52：第五透镜像侧面的临界点与光轴的水平位移距离

　　HVT51：第五透镜物侧面的临界点与光轴的垂直距离

　　HVT52：第五透镜像侧面的临界点与光轴的垂直距离

　　HOS：系统总高度(第一透镜物侧面至红外光成像面于光轴上的距离)

　　InS：光圈至红外光成像面的距离

　　InTL：第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面的距离

　　InB：第五透镜像侧面至所述红外光成像面的距离

　　HOI：影像感测元件有效感测区域对角线长的一半(最大像高)

　　TDT：光学成像系统于结像时之TV畸变(TV Distortion)

　　ODT：光学成像系统于结像时之光学畸变(Optical Distortion)

　　具体实施方式

　　一种光学成像系统组，从物侧至像侧依序包含具屈折力的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及一红外光成像面。光学成像系统还可包含一影像感测元件，其设置于红外光成像面。

　　光学成像系统可使用三个红外线工作波长进行设计，分别为850nm、940nm、960nm，其中940nm为主要参考波长为主要提取技术特征之参考波长。

　　光学成像系统的焦距f与每一片具有正屈折力之透镜的焦距fp之比值PPR，光学成像系统的焦距f与每一片具有负屈折力之透镜的焦距fn之比值NPR，所有正屈折力之透镜的PPR 总和为ΣPPR，所有负屈折力之透镜的NPR总和为ΣNPR，当满足下列条件时有助于控制光学成像系统的总屈折力以及总长度：0.5≤ΣPPR/│ΣNPR│≤3.0，较佳地，可满足下列条件： 1≤ΣPPR/│ΣNPR│≤2.5。

　　光学成像系统可还包含一影像感测元件，其设置于红外光成像面。影像感测元件有效感测区域对角线长的一半(即为光学成像系统之成像高度或称最大像高)为HOI，第一透镜物侧面至红外光成像面于光轴上的距离为HOS，其满足下列条件：HOS/HOI≤25；以及0.5≤ HOS/f≤25。较佳地，可满足下列条件：1≤HOS/HOI≤20；以及1≤HOS/f≤20。借此，可维持光学成像系统的小型化，以搭载于轻薄可携式的电子产品上。

　　另外，本实用新型的光学成像系统中，依需求可设置至少一个光圈，以减少杂散光，有助于提升影像质量。

　　本实用新型的光学成像系统中，光圈配置可为前置光圈或中置光圈，其中前置光圈意即光圈设置于被摄物与第一透镜之间，中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与红外光成像面之间。若光圈为前置光圈，可使光学成像系统的出瞳与红外光成像面产生较长的距离而容置更多光学元件，并可增加影像感测元件接收影像的效率；若为中置光圈，系有助于扩大系统的视场角，使光学成像系统具有广角镜头的优势。前述光圈至红外光成像面之间的距离为InS，其满足下列条件：0.2≤InS/HOS≤1.1。借此，可同时兼顾维持光学成像系统的小型化以及具备广角的特性。

　　本实用新型的光学成像系统中，第一透镜物侧面至第五透镜像侧面之间的距离为InTL，于光轴上所有具屈折力之透镜的厚度总和为ΣTP，其满足下列条件：0.1≤ΣTP/InTL≤0.9。借此，当可同时兼顾系统成像的对比度以及透镜制造的良率并提供适当的后焦距以容置其他元件。

　　第一透镜物侧面的曲率半径为R1，第一透镜像侧面的曲率半径为R2，其满足下列条件： 0.01<│R1/R2│<100。借此，第一透镜的具备适当正屈折力强度，避免球差增加过快。较佳地，可满足下列条件：0.05<│R1/R2│<80。

　　第五透镜物侧面的曲率半径为R9，第五透镜像侧面的曲率半径为R10，其满足下列条件： -50<(R9-R10)/(R9+R10)<50。借此，有利于修正光学成像系统所产生的像散。

　　第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为IN12，其满足下列条件：IN12/f≤5.0。借此，有助于改善透镜的色差以提升其性能。

　　第四透镜与第五透镜于光轴上的间隔距离为IN45，其满足下列条件：IN45/f≤5.0。借此，有助于改善透镜的色差以提升其性能。

　　第一透镜与第二透镜于光轴上的厚度分别为TP1以及TP2，其满足下列条件：0.1≤(TP1+IN12)/TP2≤50.0。借此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并提升其性能。

　　第四透镜与第五透镜于光轴上的厚度分别为TP4以及TP5，所述两个透镜于光轴上的间隔距离为IN45，其满足下列条件：0.1≤(TP5+IN45)/TP4≤50.0。借此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并降低系统总高度。

　　第二透镜、第三透镜与第四透镜于光轴上的厚度分别为TP2、TP3以及TP4，第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离为IN23，第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为IN34，第一透镜物侧面至第五透镜像侧面间的距离为InTL，其满足下列条件：0.1≤TP3/(IN23+TP3+IN34)<1。借此，有助层层微幅修正入射光行进过程所产生的像差并降低系统总高度。

　　本实用新型的光学成像系统中，第五透镜物侧面的临界点C51与光轴的垂直距离为 HVT51，第五透镜像侧面的临界点C52与光轴的垂直距离为HVT52，第五透镜物侧面于光轴上的交点至临界点C51位置于光轴的水平位移距离为SGC51，第五透镜像侧面于光轴上的交点至临界点C52位置于光轴的水平位移距离为SGC52，其满足下列条件：0mm≤HVT51≤3mm；0mm<HVT52≤6mm；0≤HVT51/HVT52；0mm≤∣SGC51∣≤0.5mm；0mm<∣ SGC52∣≤2mm；以及0<∣SGC52∣/(∣SGC52∣+TP5)≤0.9。借此，可有效修正离轴视场的像差。

　　本实用新型的光学成像系统其满足下列条件：0.2≤HVT52/HOI≤0.9。较佳地，可满足下列条件：0.3≤HVT52/HOI≤0.8。借此，有助于光学成像系统之外围视场的像差修正。

　　本实用新型的光学成像系统其满足下列条件：0≤HVT52/HOS≤0.5。较佳地，可满足下列条件：0.2≤HVT52/HOS≤0.45。借此，有助于光学成像系统之外围视场的像差修正。

　　本实用新型的光学成像系统中，第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI511表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI521表示，其满足下列条件：0<SGI511/(SGI511+TP5)≤0.9；0<SGI521/(SGI521+TP5)≤0.9。较佳地，可满足下列条件：0.1≤SGI511/(SGI511+TP5)≤0.6；0.1≤SGI521/(SGI521+TP5) ≤0.6。

　　第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI512表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI522表示，其满足下列条件：0<SGI512/ (SGI512+TP5)≤0.9；0<SGI522/(SGI522+TP5)≤0.9。较佳地，可满足下列条件：0.1≤ SGI512/(SGI512+TP5)≤0.6；0.1≤SGI522/(SGI522+TP5)≤0.6。

　　第五透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF511表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF521表示，其满足下列条件：0.001mm≤│HIF511∣≤5mm；0.001mm≤│HIF521∣≤5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≤│HIF511∣≤3.5mm；1.5mm≤│HIF521∣≤3.5mm。

　　第五透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF512表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以 HIF522表示，其满足下列条件：0.001mm≤│HIF512∣≤5mm；0.001mm≤│HIF522∣≤5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≤│HIF522∣≤3.5mm；0.1mm≤│HIF512∣≤3.5 mm。

　　第五透镜物侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF513表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第三接近光轴的反曲点与光轴之间的垂直距离以 HIF523表示，其满足下列条件：0.001mm≤│HIF513∣≤5mm；0.001mm≤│HIF523∣≤5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≤│HIF523∣≤3.5mm；0.1mm≤│HIF513∣≤3.5 mm。

　　第五透镜物侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF514表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第四接近光轴的反曲点与光轴之间的垂直距离以 HIF524表示，其满足下列条件：0.001mm≤│HIF514∣≤5mm；0.001mm≤│HIF524∣≤5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≤│HIF524∣≤3.5mm；0.1mm≤│HIF514∣≤3.5 mm。

　　本实用新型的光学成像系统的一种实施方式，可借由具有高色散系数与低色散系数之透镜交错排列，而助于光学成像系统色差的修正。

　　上述非球面之方程式系为：

　　z＝ch2/[1+[1-(k+1)c2h2]0.5]+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10+A12h12+A14h14+A16h16+A18h18+ A20h20+… (1)

　　其中，z为沿光轴方向在高度为h的位置以表面顶点作参考的位置值，k为锥面系数，c 为曲率半径的倒数，且A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18以及A20为高阶非球面系数。

　　本实用新型提供的光学成像系统中，透镜的材质可为塑料或玻璃。当透镜材质为塑料，可以有效降低生产成本与重量。另当透镜的材质为玻璃，则可以控制热效应并且增加光学成像系统屈折力配置的设计空间。此外，光学成像系统中第一透镜至第五透镜的物侧面及像侧面可为非球面，其可获得较多的控制变量，除用以消减像差外，相较于传统玻璃透镜的使用甚至可缩减透镜使用的数目，因此能有效降低本实用新型光学成像系统的总高度。

　　再者，本实用新型提供的光学成像系统中，若透镜表面系为凸面，原则上表示透镜表面于近光轴处为凸面；若透镜表面系为凹面，原则上表示透镜表面于近光轴处为凹面。

　　本实用新型的光学成像系统还可视需求应用于移动对焦的光学系统中，并兼具优良像差修正与良好成像质量的特色，从而扩大应用层面。

　　本实用新型的光学成像系统还可视需求包括一驱动模块，所述驱动模块可与所述多个透镜相耦合并使所述多个透镜产生位移。前述驱动模块可以是音圈马达(VCM)用于带动镜头进行对焦，或者为光学防手振元件(OIS)用于降低拍摄过程因镜头振动所导致失焦的发生频率。

　　本实用新型的光学成像系统还可视需求令第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜中的至少一个透镜为波长小于500nm之光线滤除元件，其可借由所述特定具滤除功能之透镜的至少一个表面上镀膜或所述透镜本身即由具可滤除短波长之材质所制作而达成。

　　本实用新型的光学成像系统之红外光成像面还可视需求选择为一平面或一曲面。当红外光成像面为一曲面(例如具有一曲率半径的球面)，有助于降低聚焦光线于红外光成像面所需之入射角，除有助于达成微缩光学成像系统之长度(TTL)外，对于提升相对照度同时有所帮助。

　　本实用新型的光学成像系统可应用于立体影像摄取，借由具特定特征之光线投射至物体，经物体表面反射后再由镜头接收并运算分析，以得物体各位置与镜头之间的距离，进而判断出立体影像的信息。投射光线多采用特定波段之红外线以减少干扰，进而达成更加准确之量测。前述立体影像摄取3D感测方式可采用飞时测距(time-of-flight；TOF)或结构光(structured light)等技术，但不限于此。

　　根据上述实施方式，以下提出具体实施例并配合附图予以详细说明。

　　第一实施例

　　请参照图1A及图1B，其中图1A绘示依照本实用新型第一实施例的一种光学成像系统的示意图，图1B从左至右依序为第一实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图1C系绘示本实施例之红外光频谱调制转换特征图。由图1A可知，光学成像系统从物侧至像侧依序包含第一透镜110、光圈100、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、红外线滤光片170、红外光成像面180以及影像感测元件190。

　　第一透镜110具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面112为凸面，其像侧面114为凹面，并皆为非球面，且其物侧面112具有一反曲点。第一透镜于光轴上之厚度为TP1，第一透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP1表示。

　　第一透镜物侧面于光轴上的交点至第一透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI111表示，第一透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI121表示，其满足下列条件：SGI111＝1.96546mm；∣SGI111∣/(∣SGI111∣+TP1) ＝0.72369。

　　第一透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF111表示，第一透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF121表示，其满足下列条件：HIF111＝3.38542 mm；HIF111/HOI＝0.90519。

　　第二透镜120具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面122为凸面，其像侧面124为凹面，并皆为非球面。第二透镜于光轴上之厚度为TP2，第二透镜在1/2入射瞳直径(HEP) 高度的厚度以ETP2表示。

　　第二透镜物侧面于光轴上的交点至第二透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI211表示，第二透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI221表示。

　　第二透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF211表示，第二透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF221表示。

　　第三透镜130具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面132为凸面，其像侧面134为凸面，并皆为非球面，且其物侧面132具有一反曲点。第三透镜于光轴上之厚度为TP3，第三透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP3表示。

　　第三透镜物侧面于光轴上的交点至第三透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI311表示，第三透镜像侧面于光轴上的交点至第三透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI321表示，其满足下列条件：SGI311＝0.00388 mm；∣SGI311∣/(∣SGI311∣+TP3)＝0.00414。

　　第三透镜物侧面于光轴上的交点至第三透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI312表示，第三透镜像侧面于光轴上的交点至第三透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI322表示。

　　第三透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF311表示，第三透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF321表示，其满足下列条件：HIF311＝0.38898 mm；HIF311/HOI＝0.10400。

　　第三透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF412表示，第四透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF422表示。

　　第四透镜140具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面142为凸面，其像侧面144为凸面，并皆为非球面，且其物侧面142具有一反曲点。第四透镜于光轴上之厚度为TP4，第四透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP4表示。

　　第四透镜物侧面于光轴上的交点至第四透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI411表示，第四透镜像侧面于光轴上的交点至第四透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI421表示，其满足下列条件：SGI421＝0.06508 mm；∣SGI421∣/(∣SGI421∣+TP4)＝0.03459。

　　第四透镜物侧面于光轴上的交点至第四透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI412表示，第四透镜像侧面于光轴上的交点至第四透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI422表示。

　　第四透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF411表示，第四透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF421表示，其满足下列条件：HIF421＝0.85606 mm；HIF421/HOI＝0.22889。

　　第四透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF412表示，第四透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF422表示。

　　第五透镜150具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面152为凹面，其像侧面154为凹面，并皆为非球面，且其物侧面152以及像侧面154均具有一反曲点。第五透镜于光轴上之厚度为TP5，第五透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP5表示。

　　第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI511表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI521表示，其满足下列条件：SGI511＝-1.51505 mm；∣SGI511∣/(∣SGI511∣+TP5)＝0.70144；SGI521＝0.01229mm；∣SGI521∣/(∣ SGI521∣+TP5)＝0.01870。

　　第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI512表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI522表示。

　　第五透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF511表示，第五透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF521表示，其满足下列条件：HIF511＝2.25435 mm；HIF511/HOI＝0.60277；HIF521＝0.82313mm；HIF521/HOI＝0.22009。

　　第五透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF512表示，第五透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF522表示。

　　本实施例第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述红外光成像面间平行于光轴之距离为ETL，第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述第四透镜像侧面上于1/2 HEP高度的坐标点间平行于光轴之水平距离为EIN，其满足下列条件：ETL＝10.449mm；EIN＝ 9.752mm；EIN/ETL＝0.933。

　　本实施例满足下列条件，ETP1＝0.870mm；ETP2＝0.780mm；ETP3＝0.825mm；ETP4＝1.562 mm；ETP5＝0.923mm。前述ETP1至ETP5的总和SETP＝4.960mm。TP1＝0.750mm；TP2＝0.895 mm；TP3＝0.932mm；TP4＝1.816mm；TP5＝0.645mm；前述TP1至TP5的总和STP＝5.039mm。 SETP/STP＝0.984。

　　本实施例为特别控制各所述透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度的厚度(ETP)与所述表面所属之所述透镜于光轴上之厚度(TP)间的比例关系(ETP/TP)，以在制造性以及修正像差能力之间取得平衡，其满足下列条件，ETP1/TP1＝1.160；ETP2/TP2＝0.871；ETP3/ TP3＝0.885；ETP4/TP4＝0.860；ETP5/TP5＝1.431。

　　本实施例为控制各相邻两个透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度之水平距离，以在光学成像系统之长度HOS”微缩”程度、制造性以及修正像差能力三者间取得平衡，特别是控制所述相邻两个透镜在1/2入射瞳直径(HEP)高度的水平距离(ED)与所述相邻两个透镜于光轴上之水平距离(IN)间的比例关系(ED/IN)，其满足下列条件，第一透镜与第二透镜间在1/2入射瞳直径(HEP)高度之平行于光轴的水平距离为ED12＝3.152mm；第二透镜与第三透镜间在1/2入射瞳直径(HEP)高度之平行于光轴的水平距离为ED23＝0.478mm；第三透镜与第四透镜间在1/2入射瞳直径(HEP)高度之平行于光轴的水平距离为ED34＝0.843 mm；第四透镜与第五透镜间在1/2入射瞳直径(HEP)高度之平行于光轴的水平距离为ED45＝ 0.320mm。所述ED12至ED45的总和以SED表示并且SED＝4.792mm。

　　第一透镜与第二透镜于光轴上之水平距离为IN12＝3.190mm，ED12/IN12＝0.988。第二透镜与第三透镜于光轴上之水平距离为IN23＝0.561mm，ED23/IN23＝0.851。第三透镜与第四透镜于光轴上之水平距离为IN34＝0.656mm，ED34/IN34＝1.284。第四透镜与第五透镜于光轴上之水平距离为IN45＝0.405mm，ED45/IN45＝0.792。前述IN12至IN45的总和以SIN 表示并且SIN＝0.999mm。SED/SIN＝1.083。

　　本实施另满足以下条件：ED12/ED23＝6.599；ED23/ED34＝0.567；ED34/ED45＝2.630； IN12/IN23＝5.687；IN23/IN34＝0.855；IN34/IN45＝1.622。

　　第五透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述红外光成像面间平行于光轴之水平距离为EBL＝0.697mm，第五透镜像侧面上与光轴之交点至所述红外光成像面之间平行于光轴的水平距离为BL＝0.71184mm，本实用新型之实施例可满足下列公式：EBL/BL＝0.979152。本实施例第五透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点至红外线滤光片之间平行于光轴的距离为EIR＝0.085mm，第五透镜像侧面上与光轴之交点至红外线滤光片之间平行于光轴的距离为PIR＝0.100mm，并满足下列公式：EIR/PIR＝0.847。

　　红外线滤光片170为玻璃材质，其设置于第五透镜150及红外光成像面180间且不影响光学成像系统的焦距。

　　本实施例的光学成像系统中，光学成像系统的焦距为f，光学成像系统之入射瞳直径为 HEP，光学成像系统中最大视角的一半为HAF，其数值如下：f＝3.03968mm；f/HEP＝1.6；以及HAF＝50.001度与tan(HAF)＝1.1918。

　　本实施例的光学成像系统中，第一透镜110的焦距为f1，第五透镜150的焦距为f5，其满足下列条件：f1＝-9.24529mm；∣f/f1│＝0.32878；f5＝-2.32439；以及│f1│>f5。

　　本实施例的光学成像系统中，第二透镜120至第五透镜150的焦距分别为f2、f3、f4、f5，其满足下列条件：│f2│+│f3│+│f4│＝17.3009mm；∣f1│+∣f5│＝11.5697mm以及│ f2│+│f3│+│f4│>∣f1│+∣f5│。

　　光学成像系统的焦距f与每一片具有正屈折力之透镜的焦距fp之比值PPR，光学成像系统的焦距f与每一片具有负屈折力之透镜的焦距fn之比值NPR，本实施例的光学成像系统中，所有正屈折力之透镜的PPR总和为ΣPPR＝f/f2+f/f3+f/f4＝1.86768，所有负屈折力之透镜的 NPR总和为ΣNPR＝f/f1+f/f5＝-1.63651，ΣPPR/│ΣNPR│＝1.14125。同时亦满足下列条件：∣f/f2│＝0.47958；∣f/f3│＝0.38289；∣f/f4│＝1.00521；∣f/f5│＝1.30773。

　　本实施例的光学成像系统中，第一透镜物侧面112至第五透镜像侧面154间的距离为 InTL，第一透镜物侧面112至红外光成像面180间的距离为HOS，光圈100至红外光成像面180间的距离为InS，影像感测元件190有效感测区域对角线长的一半为HOI，第五透镜像侧面154至红外光成像面180间的距离为BFL，其满足下列条件：InTL+BFL＝HOS；HOS＝10.56320mm；HOI＝3.7400mm；HOS/HOI＝2.8244；HOS/f＝3.4751；InS＝6.21073mm；以及InS/HOS＝0.5880。

　　本实施例的光学成像系统中，于光轴上所有具屈折力之透镜的厚度总和为ΣTP，其满足下列条件：ΣTP＝5.0393mm；InTL＝9.8514mm以及ΣTP/InTL＝0.5115。借此，当可同时兼顾系统成像的对比度以及透镜制造的良率并提供适当的后焦距以容置其他元件。

　　本实施例的光学成像系统中，第一透镜物侧面112的曲率半径为R1，第一透镜像侧面 114的曲率半径为R2，其满足下列条件：│R1/R2│＝1.9672。借此，第一透镜的具备适当正屈折力强度，避免球差增加过快。

　　本实施例的光学成像系统中，第五透镜物侧面152的曲率半径为R9，第五透镜像侧面 154的曲率半径为R10，其满足下列条件：(R9-R10)/(R9+R10)＝-1.1505。借此，有利于修正光学成像系统所产生的像散。

　　本实施例的光学成像系统中，所有具正屈折力的透镜之焦距总和为ΣPP，其满足下列条件：ΣPP＝f2+f3+f4＝17.30090mm；以及f2/(f2+f3+f4)＝0.36635。借此，有助于适当分配第二透镜120之正屈折力至其他正透镜，以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。

　　本实施例的光学成像系统中，所有具负屈折力的透镜之焦距总和为ΣNP，其满足下列条件：ΣNP＝f1+f5＝-11.56968mm；以及f5/(f1+f5)＝0.20090。借此，有助于适当分配第五透镜之负屈折力至其他负透镜，以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。

　　本实施例的光学成像系统中，第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离为IN12，其满足下列条件：IN12＝3.19016mm；IN12/f＝1.04951。借此，有助于改善透镜的色差以提升其性能。

　　本实施例的光学成像系统中，第四透镜140与第五透镜150于光轴上的间隔距离为IN45，其满足下列条件：IN45＝0.40470mm；IN45/f＝0.13314。借此，有助于改善透镜的色差以提升其性能。

　　本实施例的光学成像系统中，第一透镜110、第二透镜120以及第三透镜130于光轴上的厚度分别为TP1、TP2以及TP3，其满足下列条件：TP1＝0.75043mm；TP2＝0.89543mm；TP3＝0.93225mm；以及(TP1+IN12)/TP2＝4.40078。借此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并提升其性能。

　　本实施例的光学成像系统中，第四透镜140与第五透镜150于光轴上的厚度分别为TP4 以及TP5，前述两个透镜于光轴上的间隔距离为IN45，其满足下列条件：TP4＝1.81634mm； TP5＝0.64488mm；以及(TP5+IN45)/TP4＝0.57785。借此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并降低系统总高度。

　　本实施例的光学成像系统中，第三透镜130与第四透镜140于光轴上的间隔距离为IN34，第一透镜物侧面112至第五透镜像侧面164间的距离为InTL，其满足下列条件：TP2/TP3＝ 0.96051；TP3/TP4＝0.51325；TP4/TP5＝2.81657；以及TP3/(IN23+TP3+IN34)＝0.43372。借此有助于层层微幅修正入射光行进过程所产生的像差并降低系统总高度。

　　本实施例的光学成像系统中，第四透镜物侧面142于光轴上的交点至第四透镜物侧面142 的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS41，第四透镜像侧面144于光轴上的交点至第五透镜像侧面144的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS42，第四透镜140 于光轴上的厚度为TP4，其满足下列条件：InRS41＝-0.09737mm；InRS42＝-1.31040mm；│ InRS41∣/TP4＝0.05361以及│InRS42∣/TP4＝0.72145。借此，有利于镜片的制作与成型，并有效维持其小型化。

　　本实施例的光学成像系统中，第四透镜物侧面142的临界点与光轴的垂直距离为HVT41，第四透镜像侧面144的临界点与光轴的垂直距离为HVT42，其满足下列条件：HVT41＝1.41740mm；HVT42＝0。

　　本实施例的光学成像系统中，第五透镜物侧面152于光轴上的交点至第五透镜物侧面152 的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS51，第五透镜像侧面154于光轴上的交点至第五透镜像侧面154的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS52，第五透镜150 于光轴上的厚度为TP5，其满足下列条件：InRS51＝-1.63543mm；InRS52＝-0.34495mm；│ InRS51∣/TP5＝2.53604以及│InRS52∣/TP5＝0.53491。借此，有利于镜片的制作与成型，并有效维持其小型化。

　　本实施例的光学成像系统中，第五透镜物侧面162的临界点与光轴的垂直距离为HVT51，第五透镜像侧面154的临界点与光轴的垂直距离为HVT52，其满足下列条件：HVT51＝0；HVT52＝1.35891mm；以及HVT51/HVT52＝0。

　　本实施例的光学成像系统中，其满足下列条件：HVT52/HOI＝0.36334。借此，有助于光学成像系统之外围视场的像差修正。

　　本实施例的光学成像系统中，其满足下列条件：HVT52/HOS＝0.12865。借此，有助于光学成像系统之外围视场的像差修正。

　　本实施例的光学成像系统中，第三透镜以及第五透镜具有负屈折力，第三透镜的色散系数为NA3，第五透镜的色散系数为NA5，其满足下列条件：NA5/NA3＝0.368966。借此，有助于光学成像系统色差的修正。

　　本实施例的光学成像系统中，光学成像系统于结像时之TV畸变为TDT，结像时之光学畸变为ODT，其满足下列条件：│TDT│＝0.63350％；│ODT│＝2.06135％。

　　本实施例的光学成像系统中，红外线工作波长850nm当聚焦在红外光成像面上，影像在所述红外光成像面上之光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率(55cycles/mm)之调制转换对比转移率(MTF数值)分别以MTFI0、MTFI3以及MTFI7表示，其满足下列条件：MTFI0约为0.05；MTFI3约为0.12；以及MTFI7约为0.11。

　　再配合参照下列表一以及表二。

　　表二、第一实施例之非球面系数

　　表一为第1图第一实施例详细的结构数据，其中曲率半径、厚度、距离及焦距的单位为 mm，且表面0-16依序表示从物侧至像侧的表面。表二为第一实施例中的非球面数据，其中， k表非球面曲线方程式中的锥面系数，A1-A20则表示各表面第1-20阶非球面系数。此外，以下各实施例表格乃对应各实施例的示意图与像差曲线图，表格中数据的定义皆与第一实施例的表一及表二的定义相同，在此不加赘述。

　　第二实施例

　　请参照图2A及图2B，其中图2A绘示依照本实用新型第二实施例的一种光学成像系统的示意图，图2B从左至右依序为第二实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图2C系绘示本实施例之红外光频谱调制转换特征图。由图2A可知，光学成像系统从物侧至像侧依序包含光圈200、第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、第五透镜250、红外线滤光片270、红外光成像面280以及影像感测元件290。

　　第一透镜210具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面212为凸面，其像侧面214为凹面，并皆为非球面，且其物侧面212以及像侧面214均具有一反曲点。

　　第二透镜220具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面222为凹面，其像侧面224为凸面，并皆为非球面，且其物侧面222以及像侧面224均具有两个反曲点。

　　第三透镜230具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面232为凸面，其像侧面234为凹面，并皆为非球面，且其物侧面232具有一个反曲点以及像侧面234具有两个反曲点。

　　第四透镜240具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面242为凹面，其像侧面244为凸面，并皆为非球面，且其物侧面242具有两个反曲点以及像侧面244具有三个反曲点。

　　第五透镜250具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面252为凸面，其像侧面254为凹面，并皆为非球面，且其物侧面252以及像侧面254均具有两个反曲点。借此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。另外，可有效地压制离轴视场光线入射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。

　　红外线滤光片270为玻璃材质，其设置于第五透镜250及红外光成像面280之间且不影响光学成像系统的焦距。

　　请配合参照下列表三以及表四。

　　表四、第二实施例之非球面系数

　　第二实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表参数的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。

　　依据表三及表四可得到下列条件式数值：

　　依据表三及表四可得到下列数值：

　　第三实施例

　　请参照图3A及图3B，其中图3A绘示依照本实用新型第三实施例的一种光学成像系统的示意图，图3B从左至右依序为第三实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图3C系绘示本实施例之红外光频谱调制转换特征图。由图3A可知，光学成像系统从物侧至像侧依序包含第一透镜310、光圈300、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、第五透镜350、红外线滤光片370、红外光成像面380以及影像感测元件390。

　　第一透镜310具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面312为凸面，其像侧面314为凸面，并皆为非球面，且其像侧面314具有一反曲点。

　　第二透镜320具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面322为凸面，其像侧面324为凹面，并皆为非球面，且其物侧面322具有一反曲点以及像侧面324具有两个反曲点。

　　第三透镜330具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面332为凸面，其像侧面334为凹面，并皆为非球面，且其物侧面332以及像侧面334均具有两个反曲点。

　　第四透镜340具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面342为凸面，其像侧面344为凸面，并皆为非球面，且其物侧面342以及像侧面344均具有两个反曲点。

　　第五透镜350具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面352为凹面，其像侧面354为凸面，并皆为非球面，且其物侧面352以及像侧面354均具有一反曲点。借此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。

　　红外线滤光片370为玻璃材质，其设置于第五透镜350及红外光成像面380之间且不影响光学成像系统的焦距。

　　请配合参照下列表五以及表六。

　　表六、第三实施例之非球面系数

　　第三实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表参数的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。

　　依据表五及表六可得到下列条件式数值：

　　第四实施例

　　请参照图4A及图4B，其中图4A绘示依照本实用新型第四实施例的一种光学成像系统的示意图，图4B从左至右依序为第四实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图4C系绘示本实施例之红外光频谱调制转换特征图。由图4A可知，光学成像系统从物侧至像侧依序包含第一透镜410、光圈400、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440、第五透镜450、红外线滤光片470、红外光成像面480以及影像感测元件490。

　　第一透镜410具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面412为凸面，其像侧面414为凸面，并皆为非球面，且其物侧面412以及像侧面414均具有一反曲点。

　　第二透镜420具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面422为凸面，其像侧面424为凹面，并皆为非球面，且其物侧面422以及像侧面424均具有一反曲点。

　　第三透镜430具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面432为凸面，其像侧面434为凸面，并皆为非球面，且其物侧面432具有一反曲点及像侧面434具有两个反曲点。

　　第四透镜440具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面442为凹面，其像侧面444为凸面，并皆为非球面，且其物侧面442具有三个反曲点以及像侧面444具有一反曲点。

　　第五透镜450具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面452为凸面，其像侧面454为凹面，并皆为非球面，且其物侧面452以及像侧面454均具有一反曲点。借此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。

　　红外线滤光片470为玻璃材质，其设置于第五透镜450及红外光成像面480之间且不影响光学成像系统的焦距。

　　请配合参照下列表七以及表八。

　　表八、第四实施例之非球面系数

　　第四实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表参数的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。

　　依据表七及表八可得到下列条件式数值：

　　第五实施例

　　请参照图5A及图5B，其中图5A绘示依照本实用新型第五实施例的一种光学成像系统的示意图，图5B从左至右依序为第五实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图5C系绘示本实施例之红外光频谱调制转换特征图。由图5A可知，光学成像系统从物侧至像侧依序包含第一透镜510、光圈500、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、第五透镜550、红外线滤光片570、红外光成像面580以及影像感测元件590。

　　第一透镜510具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面512为凸面，其像侧面514为凸面，并皆为非球面。

　　第二透镜520具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面522为凸面，其像侧面524为凹面，并皆为非球面，且其物侧面522以及像侧面524均具有一反曲点。

　　第三透镜530具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面532为凸面，其像侧面534为凸面，并皆为非球面，且其物侧面532具有具有一反曲点。

　　第四透镜540具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面542为凹面，其像侧面544为凸面，并皆为非球面，且其像侧面544以及像侧面544均具有一反曲点。

　　第五透镜550具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面552为凸面，其像侧面554为凹面，并皆为非球面，且其像侧面554以及像侧面554均具有一反曲点。借此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。

　　红外线滤光片570为玻璃材质，其设置于第五透镜550及红外光成像面580间且不影响光学成像系统的焦距。

　　请配合参照下列表九以及表十。

　　表十、第五实施例之非球面系数

　　第五实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表参数的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。

　　依据表九及表十可得到下列条件式数值：

　　第六实施例

　　请参照图6A及图6B，其中图6A绘示依照本实用新型第六实施例的一种光学成像系统的示意图，图6B从左至右依序为第六实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图6C系绘示本实施例之红外光频谱调制转换特征图。由图6A可知，光学成像系统从物侧至像侧依序包含第一透镜610、第二透镜620、光圈600、第三透镜630、第四透镜640、第五透镜650、红外线滤光片670、红外光成像面680以及影像感测元件690。

　　第一透镜610具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面612为凹面，其像侧面614为凹面，并皆为非球面，且其物侧面612具有一反曲点。

　　第二透镜620具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面622为凸面，其像侧面624为凹面，并皆为非球面。

　　第三透镜630具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面632为凸面，其像侧面634为凸面，并皆为非球面，且其物侧面632具有一反曲点。

　　第四透镜640具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面642为凹面，其像侧面644为凸面，并皆为非球面，且其物侧面632以及像侧面644均具有一反曲点。

　　第五透镜650具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面652为凸面，其像侧面654为凹面，并皆为非球面，且其物侧面652以及像侧面644均具有一反曲点。借此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。另外，亦可有效地压制离轴视场光线入射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。

　　红外线滤光片670为玻璃材质，其设置于第五透镜650及红外光成像面680间且不影响光学成像系统的焦距。

　　请配合参照下列表十一以及表十二。