光學(xué)成像鏡組的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光學(xué)成像鏡組，包含有一光圈和一光學(xué)組，該光學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力；一第二透鏡，具有負屈折力；一第三透鏡，具有正屈折力；一第四透鏡，具有屈折力；其中該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3，該第二透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R4，該第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R5，該第三透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R6，并滿足下列條件：-0.62<(R3-R4)/(R3+R4)<-0.51；0.54<(R5-R6)/(R5+R6)<0.67。藉以達到一種具有高解析度、大視角的光學(xué)成像鏡組，透過良好的透鏡厚度的配置，在兼顧攝影的成像品質(zhì)同時能達成小型化，有利于搭載在行動裝置上。
【專利說明】
光學(xué)成像鏡組
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種光學(xué)鏡頭，特別是指一種應(yīng)用于電子產(chǎn)品上的小型化四片式光學(xué) 成像鏡組。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來智能手機及平板電腦等裝置快速發(fā)展，應(yīng)用于行動裝置上的小型化光學(xué)鏡 頭已不可或缺，又隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)的進步，發(fā)展出了面積更小、像素更高的影像感測 器，更帶領(lǐng)小型化光學(xué)鏡頭進入高像素領(lǐng)域，因此成像品質(zhì)成為各業(yè)者研究的方向。
[0003] 傳統(tǒng)用于手機相機的光學(xué)鏡頭多采用三片式透鏡的結(jié)構(gòu)來進行設(shè)計，例如美國專 利7, 145, 736號內(nèi)容所示，但其能拍攝的視角也因各透鏡的限制而無法提高，又由于感光 元件的像素大小不斷減少，所要求的成像品質(zhì)不斷提高，普通的三片式透鏡組將無法滿足 高品質(zhì)攝像的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種成像光學(xué)鏡頭組，尤指一種具有高解析 度、大視角的光學(xué)成像鏡組，透過良好的透鏡厚度的配置，在兼顧攝影的成像品質(zhì)同時能達 成小型化，有利于搭載在行動裝置上。
[0005] 為解決上述問題，本發(fā)明提供一種光學(xué)成像鏡組，包含有一光圈和一光學(xué)組，該光 學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面近光 軸處為凸面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面；一第二透鏡，具有負屈折力，其物側(cè)表面 近光軸處為凹面，其像側(cè)表面近光軸處為凸面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面；一第三 透鏡，具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其像側(cè)表面近光軸處為凸面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面 皆為非球面；一第四透鏡，具有屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面近光軸處為凸面，其像側(cè) 表面近光軸處為凹面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆具 有至少一個反曲點；
[0006] 其中該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3,該第二透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為 R4,該第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R5,該第三透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R6,并滿足 下列條件：
[0007] -0. 62< (R3-R4) / (R3+R4) <-〇. 51 ；
[0008] 0· 54〈（R5-R6) AR5+R6)〈0· 67。
[0009] 當(dāng)（R3-R4V(R3+R4)滿足上述條件時，有助于修正光學(xué)系統(tǒng)的球差。
[0010] 當(dāng)（R5-R6V(R5+R6)滿足上述條件時，加強修正光學(xué)系統(tǒng)的像差并有助于縮短光 學(xué)系統(tǒng)的長度。
[0011] 較佳地，該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1，該第三透鏡于光軸上的厚度為CT3， 該第一透鏡的物側(cè)表面到該第四透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為TD，并滿足下列條件： 0. 49〈 (CT1+CT3)/TD〈0. 61。藉此，維持適當(dāng)?shù)暮穸葋碛行У姆峙涔鈱W(xué)系統(tǒng)的正屈折力，用以 平衡成像品質(zhì)與敏感度。
[0012] 較佳地，該第二透鏡于光軸上的厚度為CT2,該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4， 該第一透鏡的物側(cè)表面到該第四透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為TD，并滿足下列條件： 0. 25〈(CT2+CT4)/TD〈0. 32。藉此，可維持鏡頭小型化且有助于降低影像周邊的像散與畸變。
[0013] 較佳地，該光學(xué)成像鏡組的光圈值為Fno,并滿足下列條件：2. 0 f Fno 5 2. 4。藉 此，增加鏡頭的入光量，進而提高影像的對比度。
[0014] 較佳地，該第一透鏡的焦距為Π ，該第二透鏡的焦距為f2,并滿足下列條 件：-0. 76〈f l/f2〈-0. 61。藉此，有助于提高視場角的同時，仍對光學(xué)系統(tǒng)的像差有良好的控 制。
[0015] 較佳地，該第二透鏡的焦距為f2,該第四透鏡的焦距為f4,并滿足下列條件： 1. 25〈f2/f4〈2. 29。藉此，平衡光學(xué)系統(tǒng)的屈折力配置，有助于降低光學(xué)系統(tǒng)對公差的敏感 度。
[0016] 較佳地，該第二透鏡的色散系數(shù)為V 2，該第四透鏡的色散系數(shù)為V 4，并滿足下列 條件：18〈V4-V2〈38。藉此，有助于修正光學(xué)系統(tǒng)的色差。
[0017] 較佳地，該光學(xué)成像鏡組中最大視場角的一半為HF0V，并滿足下列條件： I/ I tan(HFOV) I〈1.19。藉此，可具有較大的視場角來獲得較大的攝像范圍。
[0018] 較佳地，該第一透鏡的物側(cè)表面到成像面于光軸上的距離為TTL，該光學(xué)成像鏡組 的最大成像高度對角線的一半為ImgH，并滿足下列條件：TTL/ImgH〈l. 68。藉此，可維持鏡 頭小型化，方便搭載于輕薄型可攜式電子設(shè)備。
[0019] 另外，為解決上述問題，本發(fā)明提供一種光學(xué)成像鏡組，包含有一光圈和一光學(xué) 組，該光學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表 面近光軸處為凸面，其像側(cè)表面近光軸處為凸面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面；一 第二透鏡，具有負屈折力，其物側(cè)表面近光軸處為凹面，其像側(cè)表面近光軸處為凸面，其物 側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面；一第三透鏡，具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面近 光軸處為凹面，其像側(cè)表面近光軸處為凸面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面；一第四 透鏡，具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面近光軸處為凸面，其像側(cè)表面近光軸處為 凹面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆具有至少一個反曲 占.
[0020] 其中該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3,該第二透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為 R4,該第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R5,該第三透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R6,并滿足 下列條件：
[0021] -0. 65< (R3-R4) / (R3+R4) <-〇. 57 ；
[0022] 0· 51〈（R5-R6) AR5+R6)〈0· 71。
[0023] 當(dāng)（R3_R4V(R3+R4)滿足上述條件時，有助于修正光學(xué)系統(tǒng)的球差。
[0024] 當(dāng)（R5-R6V(R5+R6)滿足上述條件時，加強修正光學(xué)系統(tǒng)的像差并有助于縮短光 學(xué)系統(tǒng)的長度。
[0025] 較佳地，該第一透鏡于光軸上的厚度為CT1，該第三透鏡于光軸上的厚度為CT3， 該第一透鏡的物側(cè)表面到該第四透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為TD，并滿足下列條件： 0. 45〈 (CT1+CT3)/TD〈0. 67。藉此，維持適當(dāng)?shù)暮穸葋碛行У姆峙涔鈱W(xué)系統(tǒng)的正屈折力，用以 平衡成像品質(zhì)與敏感度。
[0026] 較佳地，該第二透鏡于光軸上的厚度為CT2,該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4， 該第一透鏡的物側(cè)表面到該第四透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離為TD，并滿足下列條件： 0. 23〈(CT2+CT4)/TD〈0. 35。藉此，可維持鏡頭小型化且有助于降低影像周邊的像散與畸變。
[0027] 較佳地，該光學(xué)成像鏡組的光圈值為Fno,并滿足下列條件：2. 0 f Fno 5 2. 4。藉 此，增加鏡頭的入光量，進而提高影像的對比度。
[0028] 較佳地，該第一透鏡的焦距為Π ，該第二透鏡的焦距為f2,并滿足下列條 件：-0. 82〈fl/f2〈-0. 58。藉此，有助于提高視場角的同時，仍對光學(xué)系統(tǒng)的像差有良好的控 制。
[0029] 較佳地，該第二透鏡的焦距為f2,該第四透鏡的焦距為f4,并滿足下列條件： 1. 21〈f2/f4〈2. 42。藉此，平衡光學(xué)系統(tǒng)的屈折力配置，有助于降低光學(xué)系統(tǒng)對公差的敏感 度。
[0030] 較佳地，該第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該第四透鏡的色散系數(shù)為V4,并滿足下列 條件：18〈V4-V2〈38。藉此，有助于修正光學(xué)系統(tǒng)的色差。
[0031] 較佳地，該光學(xué)成像鏡組中最大視場角的一半為HF0V，并滿足下列條件： I/ I tan(HFOV) I〈1.19。藉此，可具有較大的視場角來獲得較大的攝像范圍。
[0032] 較佳地，該第一透鏡的物側(cè)表面到成像面于光軸上的距離為TTL，該光學(xué)成像鏡組 的最大成像高度對角線的一半為ImgH，并滿足下列條件：TTL/ImgH〈l. 68。藉此，可維持鏡 頭小型化，方便搭載于輕薄型可攜式電子設(shè)備。
【附圖說明】
[0033] 圖IA是本發(fā)明第一實施例的光學(xué)成像鏡組的示意圖。
[0034] 圖IB由左至右依序為第一實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。
[0035] 圖2A是本發(fā)明第二實施例的光學(xué)成像鏡組的示意圖。
[0036] 圖2B由左至右依序為第二實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。
[0037] 圖3A是本發(fā)明第三實施例的光學(xué)成像鏡組的示意圖。
[0038] 圖3B由左至右依序為第三實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。
[0039] 圖4A是本發(fā)明第四實施例的光學(xué)成像鏡組的示意圖。
[0040] 圖4B由左至右依序為第四實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。
[0041] 圖5A是本發(fā)明第五實施例的光學(xué)成像鏡組的示意圖。
[0042] 圖5B由左至右依序為第五實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。
[0043] 圖6A是本發(fā)明第六實施例的光學(xué)成像鏡組的示意圖。
[0044] 圖6B由左至右依序為第六實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。
[0045] 圖7A是本發(fā)明第七實施例的光學(xué)成像鏡組的示意圖。
[0046] 圖7B由左至右依序為第七實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。
[0047] 圖8A是本發(fā)明第八實施例的光學(xué)成像鏡組的示意圖。
[0048] 圖8B由左至右依序為第八實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。
[0049] 附圖標(biāo)記說明
[0050] 100、200、300、400、500、600、700、800 :光圈
[0051] 110、210、310、410、510、610、710、810 :第一透鏡
[0052] 111、211、311、411、511、611、711、811 :物側(cè)表面
[0053] 112、212、312、412、512、612、712、812 :像側(cè)表面
[0054] 120、220、320、420、520、620、720、820 :第二透鏡
[0055] 121、221、321、421、521、621、721、821 :物側(cè)表面
[0056] 122、222、322、422、522、622、722、822 :像側(cè)表面
[0057] 130、230、330、430、530、630、730、830 :第三透鏡
[0058] 131、231、331、431、531、631、731、831 :物側(cè)表面
[0059] 132、232、332、432、532、632、732、832 :像側(cè)表面
[0060] 140、240、340、440、540、640、740、840 :第四透鏡
[0061] 141、241、341、441、541、641、741、841 :物側(cè)表面
[0062] 142、242、342、442、542、642、742、842 :像側(cè)表面
[0063] 170、270、370、470、570、670、770、870 :紅外線濾除濾光元件
[0064] 180、280、380、480、580、680、780、880 :成像面
[0065] 190、290、390、490、590、690、790、890 :光軸
[0066] f :光學(xué)成像鏡組的焦距
[0067] Fno :光學(xué)成像鏡組的光圈值
[0068] HFOV :光學(xué)成像鏡組中最大視場角的一半
[0069] R3 :第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑
[0070] R4 :第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑
[0071] R5 :第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑
[0072] R6 :第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑
[0073] Π :第一透鏡的焦距
[0074] f2 :第二透鏡的焦距
[0075] f4:第四透鏡的焦距
[0076] V2 :第二透鏡的色散系數(shù)
[0077] V4 :第四透鏡的色散系數(shù)
[0078] CTl :第一透鏡于光軸上的厚度
[0079] CT2 :第二透鏡于光軸上的厚度
[0080] CT3 :第三透鏡于光軸上的厚度
[0081] CT4 :第四透鏡于光軸上的厚度
[0082] TD :第一透鏡的物側(cè)表面到第四透鏡的像側(cè)表面于光軸上的距離
[0083] TTL :第一透鏡的物側(cè)表面到成像面于光軸上的距離
[0084] ImgH :光學(xué)成像鏡組的最大成像高度對角線的一半
【具體實施方式】
[0085] 〈第一實施例〉
[0086] 請參照圖IA及圖1B，其中圖IA繪示依照本發(fā)明第一實施例的光學(xué)成像鏡組的示 意圖，圖IB由左至右依序為第一實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖 IA可知，光學(xué)成像鏡組包含有一光圈100和一光學(xué)組，該光學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第 一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、紅外線濾除濾光元件170、以及成像 面180,其中該光學(xué)成像鏡組中具屈折力的透鏡為四片。該光圈100設(shè)置在該第一透鏡110 的像側(cè)表面112與被攝物之間。
[0087] 該第一透鏡110具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面111近光軸190處為凸 面，其像側(cè)表面112近光軸190處為凸面，且該物側(cè)表面111及像側(cè)表面112皆為非球面。
[0088] 該第二透鏡120具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面121近光軸190處為凹 面，其像側(cè)表面122近光軸190處為凹面，且該物側(cè)表面121及像側(cè)表面122皆為非球面。
[0089] 該第三透鏡130具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面131近光軸190處為凹 面，其像側(cè)表面132近光軸190處為凸面，且該物側(cè)表面131及像側(cè)表面132皆為非球面。
[0090] 該第四透鏡140具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面141近光軸190處為凸 面，其像側(cè)表面142近光軸190處為凹面，且該物側(cè)表面141及像側(cè)表面142皆為非球面， 且該物側(cè)表面141及該像側(cè)表面142皆具有一個以上反曲點。
[0091] 該紅外線濾除濾光元件170為玻璃材質(zhì)，其設(shè)置于該第四透鏡140及成像面180 間且不影響該光學(xué)成像鏡組的焦距。
[0092] 上述各透鏡的非球面的曲線方程式表示如下：
[0093]
[0094] 其中z為沿光軸190方向在高度為h的位置以表面頂點作參考的位置值；c是透 鏡表面靠近光軸190的曲率，并為曲率半徑（R)的倒數(shù)（c = 1/R)，R為透鏡表面靠近光軸 190的曲率半徑，h是透鏡表面距離光軸190的垂直距離，k為圓錐系數(shù)（conic constant)， 而A4, A6, A8, A10, A12, A14分別是四、六、八、十、十二、及十四階的非球面系數(shù)。
[0095] 第一實施例的光學(xué)成像鏡組中，光學(xué)成像鏡組的焦距為f，光學(xué)成像鏡組的光圈值 (f-number)為Fno,光學(xué)成像鏡組中最大視場角的一半為HF0V，其數(shù)值如下：f = 1. 96(公 厘）；Fno = 2. 07 ;以及 HFOV = 42. 2 (度）。
[0096] 第一實施例的光學(xué)成像鏡組中，該第二透鏡120的物側(cè)表面121曲率半徑為R3,該 第二透鏡120的像側(cè)表面122曲率半徑為R4,并滿足下列條件：（R3-R4V(R3+R4) = -0. 60。
[0097] 第一實施例的光學(xué)成像鏡組中，該第三透鏡130的物側(cè)表面131曲率半徑為R5,該 第三透鏡130的像側(cè)表面132曲率半徑為R6,并滿足下列條件：（R5-R6) AR5+R6) = 0. 60。
[0098] 第一實施例的光學(xué)成像鏡組中，該第一透鏡110于光軸190上的厚度為CTl，該第 三透鏡130于光軸190上的厚度為CT3,該第一透鏡110的物側(cè)表面111到該第四透鏡140 的像側(cè)表面142于光軸190上的距離為TD，并滿足下列條件：(CT1+CT3)/TD = 0. 56。
[0099] 第一實施例的光學(xué)成像鏡組中，該第二透鏡120于光軸190上的厚度為CT2,該第 四透鏡140于光軸190上的厚度為CT4,該第一透鏡110的物側(cè)表面111到該第四透鏡140 的像側(cè)表面142于光軸190上的距離為TD，并滿足下列條件：(CT2+CT4)/TD = 0. 27。
[0100] 第一實施例的光學(xué)成像鏡組中，該第一透鏡110的焦距為Π ，該第二透鏡120的焦 距為f2,并滿足下列條件：fl/f2 = -0. 70。
[0101] 第一實施例的光學(xué)成像鏡組中，該第二透鏡120的焦距為f2,該第四透鏡140的焦 距為f4,并滿足下列條件：f2/f4 = 1. 54。
[0102] 第一實施例的光學(xué)成像鏡組中，該第二透鏡120的色散系數(shù)為V2,該第四透鏡140 的色散系數(shù)為V4,并滿足下列條件：V4-V2 = 33. 3。
[0103] 第一實施例的光學(xué)成像鏡組中，該光學(xué)成像鏡組中最大視場角的一半為HF0V，并 滿足下列條件：1/ I tan(HFOV) I =LlO0
[0104] 第一實施例的光學(xué)成像鏡組中，該第一透鏡110的物側(cè)表面111到成像面180于 光軸190上的距離為TTL，該光學(xué)成像鏡組的最大成像高度對角線的一半為ImgH，并滿足下 列條件：TTL/ImgH = L 643。
[0105] 再配合參照下列表1及表2。
[0109] 表1為圖IA第一實施例詳細的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm， 且表面2-9依序表示由物側(cè)至像側(cè)的表面。表2為第一實施例中的非球面數(shù)據(jù)，其中，k表 非球面曲線方程式中的錐面系數(shù)，A4-A14則表示各表面第4-14階非球面系數(shù)。此外，以下 各實施例表格乃對應(yīng)各實施例的示意圖與像差曲線圖，表格中數(shù)據(jù)的定義皆與第一實施例 的表1、及表2的定義相同，在此不加贅述。
[0110] 〈第二實施例〉
[0111] 請參照圖2A及圖2B，其中圖2A繪示依照本發(fā)明第二實施例的光學(xué)成像鏡組的示 意圖，圖2B由左至右依序為第二實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖 2A可知，光學(xué)成像鏡組包含有一光圈200和一光學(xué)組，該光學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第 一透鏡210、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240、紅外線濾除濾光元件270、以及成像 面280,其中該光學(xué)成像鏡組中具屈折力的透鏡為四片。該光圈200設(shè)置在該第一透鏡210 的像側(cè)表面212與被攝物之間。
[0112] 該第一透鏡210具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面211近光軸290處為凸 面，其像側(cè)表面212近光軸290處為凸面，且該物側(cè)表面211及像側(cè)表面212皆為非球面。
[0113] 該第二透鏡220具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面221近光軸290處為凹 面，其像側(cè)表面222近光軸290處為凹面，且該物側(cè)表面221及像側(cè)表面222皆為非球面。
[0114] 該第三透鏡230具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面231近光軸290處為凹 面，其像側(cè)表面232近光軸290處為凸面，且該物側(cè)表面231及像側(cè)表面232皆為非球面。
[0115] 該第四透鏡240具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面241近光軸290處為凸 面，其像側(cè)表面242近光軸290處為凹面，且該物側(cè)表面241及像側(cè)表面242皆為非球面， 且該物側(cè)表面241及該像側(cè)表面242皆具有一個以上反曲點。
[0116] 該紅外線濾除濾光元件270為玻璃材質(zhì)，其設(shè)置于該第四透鏡240及成像面280 間且不影響該光學(xué)成像鏡組的焦距。
[0117] 再配合參照下列表3、以及表4。
[0118]
[0121] 第二實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數(shù)的 定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
[0122] 配合表3以及表4可推算出下列數(shù)據(jù)：
[0124] 〈第三實施例〉
[0125] 請參照圖3A及圖3B，其中圖3A繪示依照本發(fā)明第三實施例的光學(xué)成像鏡組的示 意圖，圖3B由左至右依序為第三實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖 3A可知，光學(xué)成像鏡組包含有一光圈300和一光學(xué)組，該光學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第 一透鏡310、第二透鏡320、第三透鏡330、第四透鏡340、紅外線濾除濾光元件370、以及成像 面380,其中該光學(xué)成像鏡組中具屈折力的透鏡為四片。該光圈300設(shè)置在該第一透鏡310 的像側(cè)表面312與被攝物之間。
[0126] 該第一透鏡310具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面311近光軸390處為凸 面，其像側(cè)表面312近光軸390處為凸面，且該物側(cè)表面311及像側(cè)表面312皆為非球面。
[0127] 該第二透鏡320具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面321近光軸390處為凹 面，其像側(cè)表面322近光軸390處為凹面，且該物側(cè)表面321及像側(cè)表面322皆為非球面。
[0128] 該第三透鏡330具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面331近光軸390處為凹 面，其像側(cè)表面332近光軸390處為凸面，且該物側(cè)表面331及像側(cè)表面332皆為非球面。
[0129] 該第四透鏡340具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面341近光軸390處為凸 面，其像側(cè)表面342近光軸390處為凹面，且該物側(cè)表面341及像側(cè)表面342皆為非球面， 且該物側(cè)表面341及該像側(cè)表面342皆具有一個以上反曲點。
[0130] 該紅外線濾除濾光元件370為玻璃材質(zhì)，其設(shè)置于該第四透鏡340及成像面380 間且不影響該光學(xué)成像鏡組的焦距。
[0131] 再配合參照下列表5、以及表6。
[0132]
[0135] 第三實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數(shù)的 定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
[0136] 配合表5以及表6可推算出下列數(shù)據(jù)：
[0138] 〈第四實施例〉
[0139] 請參照圖4A及圖4B，其中圖4A繪示依照本發(fā)明第四實施例的光學(xué)成像鏡組的示 意圖，圖4B由左至右依序為第四實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖 4A可知，光學(xué)成像鏡組包含有一光圈400和一光學(xué)組，該光學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第 一透鏡410、第二透鏡420、第三透鏡430、第四透鏡440、紅外線濾除濾光元件470、以及成像 面480,其中該光學(xué)成像鏡組中具屈折力的透鏡為四片。該光圈400設(shè)置在該第一透鏡410 的像側(cè)表面412與被攝物之間。
[0140] 該第一透鏡410具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面411近光軸490處為凸 面，其像側(cè)表面412近光軸490處為凸面，且該物側(cè)表面411及像側(cè)表面412皆為非球面。
[0141] 該第二透鏡420具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面421近光軸490處為凹 面，其像側(cè)表面422近光軸490處為凹面，且該物側(cè)表面421及像側(cè)表面422皆為非球面。
[0142] 該第三透鏡430具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面431近光軸490處為凹 面，其像側(cè)表面432近光軸490處為凸面，且該物側(cè)表面431及像側(cè)表面432皆為非球面。
[0143] 該第四透鏡440具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面441近光軸490處為凸 面，其像側(cè)表面442近光軸490處為凹面，且該物側(cè)表面441及像側(cè)表面442皆為非球面， 且該物側(cè)表面441及該像側(cè)表面442皆具有一個以上反曲點。
[0144] 該紅外線濾除濾光元件470為玻璃材質(zhì)，其設(shè)置于該第四透鏡440及成像面480 間且不影響該光學(xué)成像鏡組的焦距。
[0145] 再配合參照下列表7、以及表8。
[0146]
[0148] 第四實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數(shù)的 定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
[0149] 配合表7以及表8可推算出下列數(shù)據(jù)：
[0151] 〈第五實施例〉
[0152] 請參照圖5A及圖5B，其中圖5A繪示依照本發(fā)明第五實施例的光學(xué)成像鏡組的示 意圖，圖5B由左至右依序為第五實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖 5A可知，光學(xué)成像鏡組包含有一光圈500和一光學(xué)組，該光學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第 一透鏡510、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540、紅外線濾除濾光元件570、以及成像 面580,其中該光學(xué)成像鏡組中具屈折力的透鏡為四片。該光圈500設(shè)置在該第一透鏡510 的像側(cè)表面512與被攝物之間。
[0153] 該第一透鏡510具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面511近光軸590處為凸 面，其像側(cè)表面512近光軸590處為凸面，且該物側(cè)表面511及像側(cè)表面512皆為非球面。
[0154] 該第二透鏡520具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面521近光軸590處為凹 面，其像側(cè)表面522近光軸590處為凹面，且該物側(cè)表面521及像側(cè)表面522皆為非球面。
[0155] 該第三透鏡530具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面531近光軸590處為凹 面，其像側(cè)表面532近光軸590處為凸面，且該物側(cè)表面531及像側(cè)表面532皆為非球面。
[0156] 該第四透鏡540具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面541近光軸590處為凸 面，其像側(cè)表面542近光軸590處為凹面，且該物側(cè)表面541及像側(cè)表面542皆為非球面， 且該物側(cè)表面541及該像側(cè)表面542皆具有一個以上反曲點。
[0157] 該紅外線濾除濾光元件570為玻璃材質(zhì)，其設(shè)置于該第四透鏡540及成像面580 間且不影響該光學(xué)成像鏡組的焦距。
[0158] 再配合參照下列表9、以及表10。
[0159]
[0162] 第五實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數(shù)的 定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
[0163] 配合表9以及表10可推算出下列數(shù)據(jù)：
[0165] 〈第六實施例〉
[0166] 請參照圖6A及圖6B，其中圖6A繪示依照本發(fā)明第六實施例的光學(xué)成像鏡組的示 意圖，圖6B由左至右依序為第六實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖 6A可知，光學(xué)成像鏡組包含有一光圈600和一光學(xué)組，該光學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第 一透鏡610、第二透鏡620、第三透鏡630、第四透鏡640、紅外線濾除濾光元件670、以及成像 面680,其中該光學(xué)成像鏡組中具屈折力的透鏡為四片。該光圈600設(shè)置在該第一透鏡610 的像側(cè)表面612與被攝物之間。
[0167] 該第一透鏡610具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面611近光軸690處為凸 面，其像側(cè)表面612近光軸690處為凸面，且該物側(cè)表面611及像側(cè)表面612皆為非球面。
[0168] 該第二透鏡620具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面621近光軸690處為凹 面，其像側(cè)表面622近光軸690處為凹面，且該物側(cè)表面621及像側(cè)表面622皆為非球面。
[0169] 該第三透鏡630具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面631近光軸690處為凹 面，其像側(cè)表面632近光軸690處為凸面，且該物側(cè)表面631及像側(cè)表面632皆為非球面。
[0170] 該第四透鏡640具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面641近光軸690處為凸 面，其像側(cè)表面642近光軸690處為凹面，且該物側(cè)表面641及像側(cè)表面642皆為非球面， 且該物側(cè)表面641及該像側(cè)表面642皆具有一個以上反曲點。
[0171] 該紅外線濾除濾光元件670為玻璃材質(zhì)，其設(shè)置于該第四透鏡640及成像面680 間且不影響該光學(xué)成像鏡組的焦距。
[0172] 再配合參照下列表11、以及表12。
[0173]
[0176] 第六實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數(shù)的 定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
[0177] 配合表11以及表12可推算出下列數(shù)據(jù)：
[0179] 〈第七實施例〉
[0180] 請參照圖7A及圖7B，其中圖7A繪示依照本發(fā)明第七實施例的光學(xué)成像鏡組的示 意圖，圖7B由左至右依序為第七實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖 7A可知，光學(xué)成像鏡組包含有一光圈700和一光學(xué)組，該光學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第 一透鏡710、第二透鏡720、第三透鏡730、第四透鏡740、紅外線濾除濾光元件770、以及成像 面780,其中該光學(xué)成像鏡組中具屈折力的透鏡為四片。該光圈700設(shè)置在該第一透鏡710 的像側(cè)表面712與被攝物之間。
[0181] 該第一透鏡710具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面711近光軸790處為凸 面，其像側(cè)表面712近光軸790處為凸面，且該物側(cè)表面711及像側(cè)表面712皆為非球面。
[0182] 該第二透鏡720具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面721近光軸790處為凹 面，其像側(cè)表面722近光軸790處為凹面，且該物側(cè)表面721及像側(cè)表面722皆為非球面。
[0183] 該第三透鏡730具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面731近光軸790處為凹 面，其像側(cè)表面732近光軸790處為凸面，且該物側(cè)表面731及像側(cè)表面732皆為非球面。
[0184] 該第四透鏡740具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面741近光軸790處為凸 面，其像側(cè)表面742近光軸790處為凹面，且該物側(cè)表面741及像側(cè)表面742皆為非球面， 且該物側(cè)表面741及該像側(cè)表面742皆具有一個以上反曲點。
[0185] 該紅外線濾除濾光元件770為玻璃材質(zhì)，其設(shè)置于該第四透鏡740及成像面780 間且不影響該光學(xué)成像鏡組的焦距。
[0186] 再配合參照下列表13、以及表14。
[0190] 第七實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數(shù)的 定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
[0191] 配合表13以及表14可推算出下列數(shù)據(jù)：
[0192]
[0194] 〈第八實施例〉
[0195] 請參照圖8A及圖8B，其中圖8A繪示依照本發(fā)明第八實施例的光學(xué)成像鏡組的示 意圖，圖8B由左至右依序為第八實施例的光學(xué)成像鏡組的球差、像散及歪曲曲線圖。由圖 8A可知，光學(xué)成像鏡組包含有一光圈800和一光學(xué)組，該光學(xué)組由物側(cè)至像側(cè)依序包含第 一透鏡810、第二透鏡820、第三透鏡830、第四透鏡840、紅外線濾除濾光元件870、以及成像 面880,其中該光學(xué)成像鏡組中具屈折力的透鏡為四片。該光圈800設(shè)置在該第一透鏡810 的像側(cè)表面812與被攝物之間。
[0196] 該第一透鏡810具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面811近光軸890處為凸 面，其像側(cè)表面812近光軸890處為凸面，且該物側(cè)表面811及像側(cè)表面812皆為非球面。
[0197] 該第二透鏡820具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面821近光軸890處為凹 面，其像側(cè)表面822近光軸890處為凹面，且該物側(cè)表面821及像側(cè)表面822皆為非球面。
[0198] 該第三透鏡830具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面831近光軸890處為凹 面，其像側(cè)表面832近光軸890處為凸面，且該物側(cè)表面831及像側(cè)表面832皆為非球面。
[0199] 該第四透鏡840具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面841近光軸890處為凸 面，其像側(cè)表面842近光軸890處為凹面，且該物側(cè)表面841及像側(cè)表面842皆為非球面， 且該物側(cè)表面841及該像側(cè)表面842皆具有一個以上反曲點。
[0200] 該紅外線濾除濾光元件870為玻璃材質(zhì)，其設(shè)置于該第四透鏡840及成像面880 間且不影響該光學(xué)成像鏡組的焦距。
[0201] 再配合參照下列表15、以及表16。
[0202]
[0204] 第八實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表參數(shù)的 定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。
[0205] 配合表15以及表16可推算出下列數(shù)據(jù)：
[0207] 本發(fā)明提供的光學(xué)成像鏡組，透鏡的材質(zhì)可為塑膠或玻璃，當(dāng)透鏡材質(zhì)為塑膠，可 以有效降低生產(chǎn)成本，另當(dāng)透鏡的材質(zhì)為玻璃，則可以增加光學(xué)成像鏡組屈折力配置的自 由度。此外，光學(xué)成像鏡組中透鏡的物側(cè)表面及像側(cè)表面可為非球面，非球面可以容易制作 成球面以外的形狀，獲得較多的控制變數(shù)，用以消減像差，進而縮減透鏡使用的數(shù)目，因此 可以有效降低本發(fā)明光學(xué)成像鏡組的總長度。
[0208] 本發(fā)明提供的光學(xué)成像鏡組中，就以具有屈折力的透鏡而言，若透鏡表面為凸面 且未界定該凸面位置時，則表示該透鏡表面于近光軸處為凸面；若透鏡表面為凹面且未界 定該凹面位置時，則表示該透鏡表面于近光軸處為凹面。
[0209] 本發(fā)明提供的光學(xué)成像鏡組更可視需求應(yīng)用于移動對焦的光學(xué)系統(tǒng)中，并兼具優(yōu) 良像差修正與良好成像品質(zhì)的特色，可多方面應(yīng)用于3D (三維）影像擷取、數(shù)位相機、行動 裝置、數(shù)位平板或車用攝影等電子影像系統(tǒng)中。
[0210] 綜上所述，上述各實施例及圖式僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，當(dāng)不能以之限定 本發(fā)明實施之范圍，即大凡依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明 專利涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種光學(xué)成像鏡組，包含有一光圈和一光學(xué)組，其特征在于：所述光學(xué)組由物側(cè)至 像側(cè)依序包含： 一第一透鏡，具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面近光軸處為凸面，其物側(cè)表面 及像側(cè)表面皆為非球面； 一第二透鏡，具有負屈折力，其物側(cè)表面近光軸處為凹面，其像側(cè)表面近光軸處為凸 面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面； 一第三透鏡，具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其像側(cè)表面近光軸處為凸面，其物側(cè)表面 及像側(cè)表面皆為非球面； 一第四透鏡，具有屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面近光軸處為凸面，其像側(cè)表面近 光軸處為凹面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆具有至少 一個反曲點； 其中該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3,該第二透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R4,該 第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R5,該第三透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R6,并滿足下列條 件： -0.62< (R3-R4)/(R3+R4)<-〇. 51 ； 0· 54〈（R5-R6) AR5+R6)〈0· 67。2. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第一透鏡于光軸上的厚度為 CT1，該第三透鏡于光軸上的厚度為CT3，該第一透鏡的物側(cè)表面到該第四透鏡的像側(cè)表面 于光軸上的距離為TD，并滿足下列條件： 0. 49〈（CT1+CT3)/TD〈0. 61。3. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第二透鏡于光軸上的厚度為 CT2,該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,該第一透鏡的物側(cè)表面到該第四透鏡的像側(cè)表面 于光軸上的距離為TD，并滿足下列條件： 0· 25〈（CT2+CT4)/TD〈0. 32。4. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述光學(xué)成像鏡組的光圈值為 Fno,并滿足下列條件： 2. 0 芻 Fno 芻 2. 4。5. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第一透鏡的焦距為Π ，該第二 透鏡的焦距為f2,并滿足下列條件： -0·76〈fl/f2〈-0. 61〇6. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第二透鏡的焦距為f2,該第四 透鏡的焦距為f4,并滿足下列條件： 1. 25<f2/f4<2. 29〇7. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2,該 第四透鏡的色散系數(shù)為V4,并滿足下列條件： 18〈V4-V2〈38。8. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述光學(xué)成像鏡組中最大視場角 的一半為HF0V，并滿足下列條件： 1/ 丨 tan(HFOV) |〈1.19〇9. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第一透鏡的物側(cè)表面到成像 面于光軸上的距離為TTL，該光學(xué)成像鏡組的最大成像高度對角線的一半為ImgH，并滿足 下列條件： TTL/ImgH〈l. 68。10. -種光學(xué)成像鏡組，包含有一光圈和一光學(xué)組，其特征在于：所述光學(xué)組由物側(cè)至 像側(cè)依序包含： 一第一透鏡，具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面近光軸處為凸面，其像側(cè)表面 近光軸處為凸面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面； 一第二透鏡，具有負屈折力，其物側(cè)表面近光軸處為凹面，其像側(cè)表面近光軸處為凸 面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面； 一第三透鏡，具有正屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面近光軸處為凹面，其像側(cè)表面 近光軸處為凸面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面； 一第四透鏡，具有負屈折力，且為塑膠材質(zhì)，其物側(cè)表面近光軸處為凸面，其像側(cè)表面 近光軸處為凹面，其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆為非球面，且其物側(cè)表面及像側(cè)表面皆具有至 少一個反曲點； 其中該第二透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R3,該第二透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R4,該 第三透鏡的物側(cè)表面曲率半徑為R5,該第三透鏡的像側(cè)表面曲率半徑為R6,并滿足下列條 件： -0.65< (R3-R4)/(R3+R4)<-〇. 57 ； 0· 51〈（R5-R6V(R5+R6)〈0. 71。11. 如權(quán)利要求10所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第一透鏡于光軸上的厚度 為CT1，該第三透鏡于光軸上的厚度為CT3,該第一透鏡的物側(cè)表面到該第四透鏡的像側(cè)表 面于光軸上的距離為TD，并滿足下列條件： 0. 45〈（CT1+CT3)/TD〈0. 67。12. 如權(quán)利要求10所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第二透鏡于光軸上的厚度 為CT2,該第四透鏡于光軸上的厚度為CT4,該第一透鏡的物側(cè)表面到該第四透鏡的像側(cè)表 面于光軸上的距離為TD，并滿足下列條件： 0· 23〈（CT2+CT4)/TD〈0. 35。13. 如權(quán)利要求10所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述光學(xué)成像鏡組的光圈值為 Fno,并滿足下列條件： 2. 0 芻 Fno 芻 2. 4。14. 如權(quán)利要求10所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第一透鏡的焦距為Π ，該第 二透鏡的焦距為f2,并滿足下列條件： -0.82<fl/f2<-0. 58〇15. 如權(quán)利要求10所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第二透鏡的焦距為f2,該第 四透鏡的焦距為f4,并滿足下列條件： 1. 21<f2/f4<2. 42〇16. 如權(quán)利要求10所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第二透鏡的色散系數(shù)為V2， 該第四透鏡的色散系數(shù)為V4,并滿足下列條件： 18〈V4-V2〈38。17. 如權(quán)利要求10所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述光學(xué)成像鏡組中最大視場 角的一半為HFOV，并滿足下列條件： 1/ 丨 tan(HFOV) |〈1.19〇18. 如權(quán)利要求10所述的光學(xué)成像鏡組，其特征在于：所述第一透鏡的物側(cè)表面到成 像面于光軸上的距離為TTL，該光學(xué)成像鏡組的最大成像高度對角線的一半為ImgH，并滿 足下列條件： TTL/ImgH〈l. 68。
【文檔編號】G02B13/18GK105842826SQ201510015060
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年1月13日
【發(fā)明人】劉焜地, 鐘鳳招
【申請人】光燿科技股份有限公司