CN102789041B - 光学影像镜头 - Google Patents

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CN102789041B CN201110304956.7A CN201110304956A CN102789041B CN 102789041 B CN102789041 B CN 102789041B CN 201110304956 A CN201110304956 A CN 201110304956A CN 102789041 B CN102789041 B CN 102789041B
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Abstract

本发明是有关于一种光学影像镜头,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜。第一透镜具有正屈折力,其物侧表面为凸面;第二透镜具有负屈折力;第三透镜具有负屈折力,其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面,且第三透镜的材质为塑胶,其物侧表面及像侧表面皆为非球面;第四透镜具有屈折力,其像侧表面为凹面,且第四透镜的材质为塑胶,其物侧表面及像侧表面皆为非球面。藉此,可缩短影像撷取镜片组的总长度,降低其敏感度,以获得良好的成像品质。

Description

光学影像镜头
技术领域
本发明涉及一种光学影像镜头,特别是涉及一种应用于电子产品上的小型化的光学影像镜头。
背景技术
近年来,随着具有摄像功能的可携式电子产品的兴起,小型化光学影像镜头的需求日渐提高。而一般光学影像镜头的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互补性氧化金属半导体元件(Complementary Meta1-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)两种。且由于工艺技术的精进,使得感光元件的画素尺寸缩小,小型化光学影像镜头逐渐往高画素领域发展,因此,对成像品质的要求也日益增加。
传统搭载于可携式电子产品上的小型化光学影像镜头,多采用三片式透镜结构为主,光学影像镜头由物侧至像侧依序为一具正屈折力的第一透镜、一具负屈折力的第二透镜及一具正屈折力的第三透镜,如美国专利第7,145,736号所示。
但由于工艺技术的进步与电子产品往轻薄化发展的趋势下,感光元件画素尺寸不断地缩小,使得系统对成像品质的要求更加提高,习知的三片式透镜组将无法满足更高阶的光学影像镜头。此外,美国专利第7,365,920号揭露了一种四片式透镜组,其中第一透镜及第二透镜是以二片玻璃球面镜互相粘合而成为Doub 1et(双合透镜),用以消除色差。但此方法有其缺点,其一,过多的玻璃球面镜配置使得系统自由度不足,导致系统的总长度不易缩短;其二,玻璃镜片粘合的工艺不易,容易形成制造上的困难。
由此可见,上述现有的光学影像镜头在结构与使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成,而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型的光学影像镜头,实属当前重要研发课题之一,亦成为当前业界极需改进的目标。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种光学影像镜头,可缩短影像撷取镜片组的总长度,降低其敏感度,以获得良好的成像品质。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种光学影像镜头,由物侧至像侧依序包含:一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面;一第二透镜,具有负屈折力;一第三透镜,具有负屈折力,其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面,且该第三透镜的材质为塑胶,其物侧表面及像侧表面皆为非球面;以及一第四透镜,具有屈折力,其像侧表面为凹面,且该第四透镜的材质为塑胶,其物侧表面及像侧表面皆为非球面;其中,该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的距离为T23,该第三透镜与该第四透镜之间在光轴上的距离为T34,该光学影像镜头的焦距为f,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0<T34/T23<1.5;以及
-1.3<f/f3<-0.36。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的光学影像镜头,其中所述的第四透镜的物侧表面及像侧表面中至少一面具有至少一反曲点。
前述的光学影像镜头,其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第二透镜的焦距为f2,其满足下列条件:
-0.93<f/f2<-0.15。
前述的光学影像镜头,其中所述的第二透镜的色散系数为V2,该第三透镜的色散系数为V3,其满足下列条件:
23<V3-V2<42。
前述的光学影像镜头,其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,其满足下列条件:
0.95<f/f1<1.65。
前述的光学影像镜头,其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第三透镜的像侧表面曲率半径为R6,其满足下列条件:
0.2<R6/f<0.9。
前述的光学影像镜头,其中所述的第一透镜的色散系数为V1,该第二透镜的色散系数为V2,其满足下列条件:
30<V1-V2<45。
前述的光学影像镜头,其中该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的距离为T23,该第三透镜与该第四透镜之间在光轴上的距离为T34,其满足下列条件:
0<T34/T23<0.70。
前述的光学影像镜头,其中所述的第四透镜具有正屈折力,且其物侧表面为凸面。
前述的光学影像镜头,其中所述的第二透镜的焦距为f2,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0.50<f2/f3<1.8。
前述的光学影像镜头,其中所述的第一透镜的物侧表面曲率半径为R1,该光学影像镜头的焦距为f,其满足下列条件:
0.25<R1/f<0.55。
前述的光学影像镜头,其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
-1.0<f/f3<-0.5。
前述的光学影像镜头,其中所述的光学影像镜头设置有一影像感测元件于一成像面,该光学影像镜头有效感测区域对角线长的一半为ImgH,而该第一透镜的物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TTL,并满足下列关系式:
TTL/ImgH<2.1。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种光学影像镜头,由物侧至像侧依序包含:一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面;一第二透镜,具有负屈折力;一第三透镜,具有负屈折力,其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面,且该第三透镜的材质为塑胶,其物侧表面及像侧表面皆为非球面;以及一第四透镜,具有屈折力,其像侧表面为凹面,且该第四透镜的材质为塑胶,其物侧表面及像侧表面皆为非球面;其中,该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的距离为T23,该第三透镜与该第四透镜之间在光轴上的距离为T34,该第二透镜的焦距为f2,该第三透镜的焦距为f3,该第二透镜的色散系数为V2,该第三透镜的色散系数为V3,其满足下列条件:
0<T34/T23<1.5;
0.35<f2/f3<2.5;以及
23<V3-V2<42。
当T34/T23满足上述条件时,第三透镜的配置有助于缩短光学影像镜头的总长度。
当f/f3满足上述条件时,第三透镜的焦距可有效降低光学影像镜头的敏感度。
当f2/f3满足上述条件时,可控制第二透镜的屈折力,降低光学影像镜头的敏感度。
当V3-V2满足上述条件时,有利于提升光学影像镜头修正色差的能力。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的光学影像镜头,其中所述的第四透镜的物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面中至少一面具有至少一反曲点。
前述的光学影像镜头,其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
-1.0<f/f3<-0.36。
前述的光学影像镜头,其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,其满足下列条件:
0.95<f/f1<1.65。
前述的光学影像镜头,其中该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的距离为T23,该第三透镜与该第四透镜之间在光轴上的距离为T34,其满足下列条件:
0<T34/T23<0.70。
前述的光学影像镜头,其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第二透镜的焦距为f2,其满足下列条件:
-0.93<f/f2<-0.15。
前述的光学影像镜头,其中所述的第一透镜的色散系数为V1,该第二透镜的色散系数为V2,其满足下列条件:
30<V1-V2<45。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案,本发明光学影像镜头至少具有下列优点及有益效果:本发明可缩短影像撷取镜片组的总长度,降低其敏感度,以获得良好的成像品质。
综上所述,本发明光学影像镜头,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜。第一透镜具有正屈折力,其物侧表面为凸面;第二透镜具有负屈折力;第三透镜具有负屈折力,其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面;第四透镜具有屈折力,其像侧表面为凹面。藉此,可缩短影像撷取镜片组的总长度,降低其敏感度,以获得良好的成像品质。本发明在技术上有显著的进步,并具有明显的积极效果,诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1绘示依照本发明实施例1的一种光学影像镜头的示意图。
图2(a)~图2(c)是由左至右依序为图1光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。
图3绘示依照本发明实施例2的一种光学影像镜头的示意图。
图4(a)~图4(c)是由左至右依序为图3光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。
图5绘示依照本发明实施例3的一种光学影像镜头的示意图。
图6(a)~图6(c)是由左至右依序为图5光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。
图7绘示依照本发明实施例4的一种光学影像镜头的示意图。
图8(a)~图8(c)是由左至右依序为图7光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。
图9绘示依照本发明实施例5的一种光学影像镜头的示意图。
图10(a)~图10(c)是由左至右依序为图9光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。
图11绘示依照本发明实施例6的一种光学影像镜头的示意图。
图12(a)~图12(c)是由左至右依序为图11光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。
图13绘示依照本发明实施例7的一种光学影像镜头的示意图。
图14(a)~图14(c)由左至右依序为图13光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。
图15绘示依照本发明实施例8的一种光学影像镜头的示意图。
图16(a)~图16(c)由左至右依序为图15光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。
光圈:100、200、300、400、500、600、700、800
第一透镜:110、210、310、410、510、610、710、810
物侧表面:111、211、311、411、511、611、711、811
像侧表面:112、212、312、412、512、612、712、812
第二透镜:120、220、320、420、520、620、720、820
物侧表面:121、221、321、421、521、621、721、821
像侧表面:122、222、322、422、522、622、722、822
第三透镜:130、230、330、430、530、630、730、830
物侧表面:131、231、331、431、531、631、731、831
像侧表面:132、232、332、432、532、632、732、832
第四透镜:140、240、340、440、540、640、740、840
物侧表面:141、241、341、441、541、641、741、841
像侧表面:142、242、342、442、542、642、742、842
成像面:150、250、350、450、550、650、750、850
红外线滤除滤光片:160、260、360、460、560、660、760、860
f:光学影像镜头的焦距
Fno:光学影像镜头的光圈值
HFOV:光学影像镜头中最大视角的一半
V1:第一透镜的色散系数
V2:第二透镜的色散系数
V3:第三透镜的色散系数
T23:第二透镜与第三透镜之间于光轴上的距离
T34:第三透镜与第四透镜之间于光轴上的距离
R1:第一透镜的物侧表面曲率半径
R6:第三透镜的像侧表面曲率半径
f1:第一透镜的焦距
f2:第二透镜的焦距
f3:第三透镜的焦距
TTL:第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离
ImgH:光学影像镜头有效感测区域对角线长的一半
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的光学影像镜头其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
本发明提供一种光学影像镜头,由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜,另设置有一影像感测元件于成像面。
第一透镜具有正屈折力,可提供光学影像镜头部分屈折力,有助于缩短光学影像镜头的总长度。第一透镜的物侧表面为凸面,像侧表面则可为凸面或凹面。当第一透镜的物侧表面及像侧表面皆为凸面时,可加强第一透镜屈折力的配置,进一步缩短光学影像镜头的总长度;而第一透镜的物侧表面为凸面、像侧表面为凹面(即新月形透镜),则可修正光学影像镜头的像散。
第二透镜具有负屈折力,可有效对于具有正屈折力的第一透镜所产生的像差做补正。
第三透镜具有负屈折力,其可配合第二透镜降低光学影像镜头的敏感度。第三透镜的物侧表面为凸面、像侧表面为凹面,可增加光学影像镜头的后焦距,确保其具有足够的后焦距可放置其他构件。
第四透镜可具有正屈折力或负屈折力。当第四透镜具有正屈折力时,有利于修正光学影像镜头的高阶像差,提高光学影像镜头的解像力;而当第四透镜具有负屈折力时,可使光学影像镜头的主点(Principal Point)远离成像面,有利于缩短光学影像镜头总长度,以促进镜头的小型化。另外,若在第四透镜的物侧表面与像侧表面设置反曲点,将更可有效地压制离轴视场的光线入射于感光元件上的角度,并且可以进一步修正离轴视场的像差。
光学影像镜头中,第二透镜与第三透镜之间在光轴上的距离为T23,第三透镜与第四透镜之间在光轴上的距离为T34,其满足下列条件:0<T34/T23<1.5;藉此,第三透镜的配置有助于缩短光学影像镜头的总长度。
另外,光学影像镜头可进一步满足下列条件:0<T34/T23<0.70。
光学影像镜头的焦距为f,第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:-1.3<f/f3<-0.36;藉此,第三透镜的焦距可有效降低光学影像镜头的敏感度。
另外,光学影像镜头可进一步满足下列条件:-1.0<f/f3<-0.36。再者,更可满足下列条件:-1.0<f/f3<-0.5。
光学影像镜头中,第二透镜的焦距为f2,第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:0.35<f2/f3<2.5;藉此,可控制第二透镜的屈折力,降低光学影像镜头的敏感度。
另外,光学影像镜头可进一步满足下列条件:0.50<f2/f3<1.8。
光学影像镜头中,第二透镜的色散系数为V2,第三透镜的色散系数为V3,其满足下列条件:23<V3-V2<42;藉此,有利于提升光学影像镜头修正色差的能力。
光学影像镜头的焦距为f,第二透镜的焦距为f2,其满足下列条件:-0.93<f/f2<-0.15;藉此,第二透镜的焦距有助于修正光学影像镜头的像差。
光学影像镜头的焦距为f,第一透镜的焦距为f1,其满足下列条件:0.95<f/f1<1.65;藉此,第一透镜的屈折力大小可有效控制光学影像镜头的光学总长度,并可同时避免球差。
光学影像镜头的焦距为f,第三透镜的像侧表面曲率半径为R6,其满足下列条件:0.2<R6/f<0.9;藉此,第三透镜的像侧表面曲率有利于修正光学影像镜头产生的像散。
光学影像镜头中,第一透镜的色散系数为V1,第二透镜的色散系数为V2,其满足下列条件:30<V1-V2<45;藉此,更可进一步提升光学影像镜头修正色差的能力。
光学影像镜头的焦距为f,第一透镜的物侧表面曲率半径为R1,其满足下列条件:0.25<R1/f<0.55;藉此,可加强缩短光学影像镜头的总长度,促进镜头的小型化。
光学影像镜头有效感测区域对角线长的一半为ImgH,而第一透镜的物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TTL,并满足下列关是式:TTL/ImgH<2.1;藉此,可维持光学影像镜头的小型化,以搭载于轻薄可携式的电子产品上。
上述的光学影像镜头中,若透镜表面为凸面,则表示该透镜表面在近轴处为凸面;若透镜表面为凹面,则表示该透镜表面在近轴处为凹面。
其中,各透镜的材质可为玻璃或塑胶,若透镜的材质为玻璃,则可以增加整体光学影像镜头屈折力配置的自由度,若透镜材质为塑胶,则可以有效降低生产成本。此外,可在透镜的镜面上设置非球面,非球面可以容易制作成球面以外的形状,获得较多的控制变数,用以消减像差,进而缩减透镜使用的数目,因此可以有效降低光学影像镜头的总长度。
另外,光学影像镜头中,依需求可设置至少一光阑,以减少杂散光,有助于提升影像品质。
根据上述实施方式,以下提出具体实施例并配合图式予以详细说明。
<实施例1>
请参阅图1及图2(a)~图2(c),其中图1绘示依照本发明实施例1的一种光学影像镜头的示意图,图2(a)~图2(c)是由左至右依序为图1光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。由图1可知,实施例1的光学影像镜头由物侧至像侧依序包含光圈100、第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、红外线滤除滤光片(IR Filter)160以及成像面150。
进一步说明,第一透镜110的材质为塑胶,其具有正屈折力。第一透镜110的物侧表面111及像侧表面112皆为凸面,且皆为非球面。
第二透镜120的材质为塑胶,其具有负屈折力。第二透镜120的物侧表面121及像侧表面122皆为凹面,且皆为非球面。
第三透镜130的材质为塑胶,其具有负屈折力。第三透镜130的物侧表面131为凸面、像侧表面132为凹面,且皆为非球面。
第四透镜140的材质为塑胶,其具有正屈折力。第四透镜140的物侧表面141为凸面、像侧表面142为凹面,且皆为非球面。另外,第四透镜140的物侧表面141及像侧表面142皆具有反曲点。
红外线滤除滤光片160的材质为玻璃,其设置于第四透镜140与成像面150之间,并不影响光学影像镜头的焦距。
上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下:
X ( Y ) = ( Y 2 / R ) / ( 1 + sqrt ( 1 - ( 1 + k ) &times; ( Y / R ) 2 ) ) + &Sigma; i ( Ai ) &times; ( Y i )
其中:
X:非球面上距离光轴为Y的点,其与相切于非球面的光轴上顶点切面的相对高度;
Y:非球面曲线上的点与光轴的距离;
R:曲率半径;
k:锥面系数;以及
Ai:第i阶非球面系数。
实施例1的光学影像镜头中,光学影像镜头的焦距为f,光学影像镜头的光圈值(f-number)为Fno,光学影像镜头中最大视角的一半为HFOV,其关系如下:f=3.38mm;Fno=2.80;以及HFOV=33.5度。
实施例1的光学影像镜头中,第一透镜110的色散系数为V1,第二透镜120的色散系数为V2,第三透镜130的色散系数为V3,其关系如下:V1-V2=32.1;以及V3-V2=32.1。
实施例1的光学影像镜头中,第二透镜120与第三透镜130之间在光轴上的距离为T23,第三透镜130与第四透镜140之间在光轴上的距离为T34,其关系如下:T34/T23=0.22。
实施例1的光学影像镜头中,光学影像镜头的焦距为f,第一透镜110的物侧表面111曲率半径为R1,第三透镜130的像侧表面132曲率半径为R6,其关系如下:R1/f=0.37;以及R6/f=0.54。
实施例1的光学影像镜头中,光学影像镜头的焦距为f,第一透镜110的焦距为f1,第二透镜120的焦距为f2,第三透镜130的焦距为f3,其关系如下:f/f1=1.46;f/f2=-0.69;f/f3=-0.68;以及f2/f3=0.98。
实施例1的光学影像镜头中,光学影像镜头有效感测区域对角线长的一半为ImgH,而第一透镜110的物侧表面111至成像面150在光轴上的距离为TTL,其关系如下:TTL/ImgH=1.65。
再配合参照下列表一以及表二。
表一
表二
表一为图1实施例1详细的结构数据,其中曲率半径、厚度及焦距的单位为mm,且表面0-12依序表示由物侧至像侧的表面。表二为实施例1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-A16则表示各表面第1-16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实施例1的表一及表二的定义相同,在此不加赘述。
<实施例2>
请参阅图3及图4(a)~图4(c),其中图3绘示依照本发明实施例2的一种光学影像镜头的示意图,图4(a)~图4(c)是由左至右依序为图3光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。由图3可知,实施例2的光学影像镜头由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、红外线滤除滤光片(IR Filter)260以及成像面250。
进一步说明,第一透镜210的材质为塑胶,其具有正屈折力。第一透镜210的物侧表面211为凸面、像侧表面212为凹面,且皆为非球面。
第二透镜220的材质为塑胶,其具有负屈折力。第二透镜220的物侧表面221为凸面、像侧表面222为凹面,且皆为非球面。
第三透镜230的材质为塑胶,其具有负屈折力。第三透镜230的物侧表面231为凸面、像侧表面232为凹面,且皆为非球面。
第四透镜240的材质为塑胶,其具有正屈折力。第四透镜240的物侧表面241为凸面、像侧表面242为凹面,且皆为非球面。另外,第四透镜240的物侧表面241及像侧表面242皆具有反曲点。
红外线滤除滤光片260的材质为玻璃,其设置于第四透镜240与成像面250之间,并不影响光学影像镜头的焦距。
实施例2中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式,在此不加以赘述。此外,f、Fno、HFOV以及变数V1、V2、V3、T23、T34、R1、R6、f1、f2、f3、TTL以及ImgH的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。由表三可推算出以下数据:
再配合参照下列表三以及表四。
表三
表四
<实施例3>
请参照图5及图6(a)~图6(c),其中图6绘示依照本发明实施例3的一种光学影像镜头的示意图,图6(a)~图6(c)是由左至右依序为图5光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。由图5可知,实施例3的光学影像镜头由物侧至像侧依序包含光圈300、第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、红外线滤除滤光片(IR Filter)360以及成像面350。
进一步说明,第一透镜310的材质为塑胶,其具有正屈折力。第一透镜310的物侧表面311及像侧表面312皆为凸面,且皆为非球面。
第二透镜320的材质为塑胶,其具有负屈折力。第二透镜320的物侧表面321及像侧表面322皆为凹面,且皆为非球面。
第三透镜330的材质为塑胶,其具有负屈折力。第三透镜330的物侧表面331为凸面、像侧表面332为凹面,且皆为非球面。
第四透镜340的材质为塑胶,其具有正屈折力。第四透镜340的物侧表面341为凸面、像侧表面342为凹面,且皆为非球面。另外,第四透镜340的物侧表面341及像侧表面342皆具有反曲点。
红外线滤除滤光片360的材质为玻璃,其设置于第四透镜340与成像面350之间,并不影响光学影像镜头的焦距。
实施例3中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式,在此不加以赘述。此外,f、Fno、HFOV以及变数V1、V2、V3、T23、T34、R1、R6、f1、f2、f3、TTL以及ImgH的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。由表五可推算出以下数据:
再配合参照下列表五以及表六。
表五
表六
<实施例4>
请参阅图7及图8(a)~图8(c),其中图7绘示依照本发明实施例4的一种光学影像镜头的示意图,图8(a)~图8(c)由左至右依序为图7光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。由图7可知,实施例4的光学影像镜头由物侧至像侧依序包含光圈400、第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440、红外线滤除滤光片(IR Filter)460以及成像面450。
进一步说明,第一透镜410的材质为塑胶,其具有正屈折力。第一透镜410的物侧表面411为凸面、像侧表面412为凹面,且皆为非球面。
第二透镜420的材质为塑胶,其具有负屈折力。第二透镜420的物侧表面421为凸面、像侧表面422为凹面,且皆为非球面。
第三透镜430的材质为塑胶,其具有负屈折力。第三透镜430的物侧表面431为凸面、像侧表面432为凹面,且皆为非球面。
第四透镜440的材质为塑胶,其具有正屈折力。第四透镜440的物侧表面441为凸面、像侧表面442为凹面,且皆为非球面。另外,第四透镜440的物侧表面441及像侧表面442皆具有反曲点。
红外线滤除滤光片460的材质为玻璃,其设置于第四透镜440与成像面450之间,并不影响光学影像镜头的焦距。
实施例4中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式,在此不加以赘述。此外,f、Fno、HFOV以及变数V1、V2、V3、T23、T34、R1、R6、f1、f2、f3、TTL以及ImgH的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。由表七可推算出以下数据:
再配合参照下列表七以及表八。
表七
表八
<实施例5>
请参阅图9及图10(a)~图10(c),其中图9绘示依照本发明实施例5的一种光学影像镜头的示意图,图10(a)~图10(c)由左至右依序为图9光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。由图9可知,实施例5的光学影像镜头由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、红外线滤除滤光片(IR Filter)560以及成像面550。
进一步说明,第一透镜510的材质为塑胶,其具有正屈折力。第一透镜510的物侧表面511及像侧表面512皆为凸面,且皆为非球面。
第二透镜520的材质为塑胶,其具有负屈折力。第二透镜520的物侧表面521及像侧表面522皆为凹面,且皆为非球面。
第三透镜530的材质为塑胶,其具有负屈折力。第三透镜530的物侧表面531为凸面、像侧表面532为凹面,且皆为非球面。
第四透镜540的材质为塑胶,其具有正屈折力。第四透镜540的物侧表面541为凸面、像侧表面542为凹面,且皆为非球面。另外,第四透镜540的物侧表面541及像侧表面542皆具有反曲点。
红外线滤除滤光片560的材质为玻璃,其设置于第四透镜540与成像面550之间,并不影响光学影像镜头的焦距。
实施例5中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式,在此不加以赘述。此外,f、Fno、HFOV以及变数V1、V2、V3、T23、T34、R1、R6、f1、f2、f3、TTL以及ImgH的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。由表九可推算出以下数据:
再配合参照下列表九以及表十。
表九
表十
<实施例6>
请参阅图11及图12(a)~图12(c),其中图11绘示依照本发明实施例6的一种光学影像镜头的示意图,图12(a)~图12(c)是由左至右依序为图11光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。由图11可知,实施例6的光学影像镜头由物侧至像侧依序包含第一透镜610、光圈600、第二透镜620、第三透镜630、第四透镜640、红外线滤除滤光片(IR Filter)660以及成像面650。
进一步说明,第一透镜610的材质为塑胶,其具有正屈折力。第一透镜610的物侧表面611及像侧表面612皆为凸面,且皆为非球面。
第二透镜620的材质为塑胶,其具有负屈折力。第二透镜620的物侧表面621为凸面、像侧表面622为凹面,且皆为非球面。
第三透镜630的材质为塑胶,其具有负屈折力。第三透镜630的物侧表面631为凸面、像侧表面632为凹面,且皆为非球面。
第四透镜640的材质为塑胶,其具有负屈折力。第四透镜640的物侧表面641为凸面、像侧表面642为凹面,且皆为非球面。另外,第四透镜640的物侧表面641及像侧表面642皆具有反曲点。
红外线滤除滤光片660的材质为玻璃,其设置于第四透镜640与成像面650之间,并不影响光学影像镜头的焦距。
实施例6中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式,在此不加以赘述。此外,f、Fno、HFOV以及变数V1、V2、V3、T23、T34、R1、R6、f1、f2、f3、TTL以及ImgH的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。由表十一可推算出以下数据:
再配合参照下列表十一以及表十二。
表十一
表十二
<实施例7>
请参阅图13及图14(a)~图14(c),其中图13绘示依照本发明实施例7的一种光学影像镜头的示意图,图14(a)~图14(c)是由左至右依序为第13图光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。由图13可知,实施例7的光学影像镜头由物侧至像侧依序包含第一透镜710、光圈700、第二透镜720、第三透镜730、第四透镜740、红外线滤除滤光片(IR Filter)760以及成像面750。
进一步说明,第一透镜710的材质为塑胶,其具有正屈折力。第一透镜710的物侧表面711及像侧表面712皆为凸面,且皆为非球面。
第二透镜720的材质为塑胶,其具有负屈折力。第二透镜720的物侧表面721为凹面、像侧表面722为凸面,且皆为非球面。
第三透镜730的材质为塑胶,其具有负屈折力。第三透镜730的物侧表面731为凸面、像侧表面732为凹面,且皆为非球面。
第四透镜740的材质为塑胶,其具有正屈折力。第四透镜740的物侧表面741为凸面、像侧表面742为凹面,且皆为非球面。另外,第四透镜740的物侧表面741及像侧表面742皆具有反曲点。
红外线滤除滤光片760的材质为玻璃,其设置于第四透镜740与成像面750之间,并不影响光学影像镜头的焦距。
实施例7中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式,在此不加以赘述。此外,f、Fno、HFOV以及变数V1、V2、V3、T23、T34、R1、R6、f1、f2、f3、TTL以及ImgH的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。由表十三可推算出以下数据:
再配合参照下列表十三以及表十四。
表十三
表十四
<实施例8>
请参阅图15及图16(a)~图16(c),其中图15绘示依照本发明实施例8的一种光学影像镜头的示意图,图16(a)~图16(c)是由左至右依序为图15光学影像镜头的球差、像散及歪曲曲线图。由图15可知,实施例8的光学影像镜头由物侧至像侧依序包含光圈800、第一透镜810、第二透镜820、第三透镜830、第四透镜840、红外线滤除滤光片(IR Filter)860以及成像面850。
进一步说明,第一透镜810的材质为塑胶,其具有正屈折力。第一透镜810的物侧表面811及像侧表面812皆为凸面,且皆为非球面。
第二透镜820的材质为塑胶,其具有负屈折力。第二透镜820的物侧表面821为凹面、像侧表面822为凸面,且皆为非球面。
第三透镜830的材质为塑胶,其具有负屈折力。第三透镜830的物侧表面831为凸面、像侧表面832为凹面,且皆为非球面。
第四透镜840的材质为塑胶,其具有正屈折力。第四透镜840的物侧表面841为凸面、像侧表面842为凹面,且皆为非球面。另外,第四透镜840的物侧表面841及像侧表面842皆具有反曲点。
红外线滤除滤光片860的材质为玻璃,其设置于第四透镜840与成像面850之间,并不影响光学影像镜头的焦距。
实施例8中非球面的曲线方程式表示如实施例1的形式,在此不加以赘述。此外,f、Fno、HFOV以及变数V1、V2、V3、T23、T34、R1、R6、f1、f2、f3、TTL以及ImgH的定义皆与实施例1相同,在此不加以赘述。由表十五可推算出以下数据:
再配合参照下列表十五以及表十六。
表十五
表十六
表一至表十六所示为本发明光学影像镜头实施例的不同数值变化表,然本发明各个实施例的数值变化皆属实验所得,即使使用不同数值,相同结构的产品仍应属于本发明的保护范畴。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (20)

1.一种光学影像镜头,其特征在于其由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面;
一第二透镜,具有负屈折力;
一第三透镜,具有负屈折力,其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面,且该第三透镜的材质为塑胶,其物侧表面及像侧表面皆为非球面;以及
一第四透镜,具有屈折力,其像侧表面为凹面,且该第四透镜的材质为塑胶,其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
其中,该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的距离为T23,该第三透镜与该第四透镜之间在光轴上的距离为T34,该光学影像镜头的焦距为f,该第二透镜的焦距为f2,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0<T34/T23<1.5;
-1.3<f/f3<-0.36;以及
0.35<f2/f3<2.5。
2.根据权利要求1所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的第四透镜的物侧表面及像侧表面中至少一面具有至少一反曲点。
3.根据权利要求2所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第二透镜的焦距为f2,其满足下列条件:
-0.93<f/f2<-0.15。
4.根据权利要求3所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的第二透镜的色散系数为V2,该第三透镜的色散系数为V3,其满足下列条件:
23<V3-V2<42。
5.根据权利要求4所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,其满足下列条件:
0.95<f/f1<1.65。
6.根据权利要求4所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第三透镜的像侧表面曲率半径为R6,其满足下列条件:
0.2<R6/f<0.9。
7.根据权利要求3所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的第一透镜的色散系数为V1,该第二透镜的色散系数为V2,其满足下列条件:
30<V1-V2<45。
8.根据权利要求3所述的光学影像镜头,其特征在于其中该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的距离为T23,该第三透镜与该第四透镜之间在光轴上的距离为T34,其满足下列条件:
0<T34/T23<0.70。
9.根据权利要求2所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的第四透镜具有正屈折力,且其物侧表面为凸面。
10.根据权利要求9所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的第二透镜的焦距为f2,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
0.50<f2/f3<1.8。
11.根据权利要求9所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的第一透镜的物侧表面曲率半径为R1,该光学影像镜头的焦距为f,其满足下列条件:
0.25<R1/f<0.55。
12.根据权利要求2所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
-1.0<f/f3<-0.5。
13.根据权利要求2所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的光学影像镜头设置有一影像感测元件于一成像面,该光学影像镜头有效感测区域对角线长的一半为ImgH,而该第一透镜的物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TTL,并满足下列关系式:
TTL/ImgH<2.1。
14.一种光学影像镜头,其特征在于其由物侧至像侧依序包含:
一第一透镜,具有正屈折力,其物侧表面为凸面;
一第二透镜,具有负屈折力;
一第三透镜,具有负屈折力,其物侧表面为凸面、像侧表面为凹面,且该第三透镜的材质为塑胶,其物侧表面及像侧表面皆为非球面;以及
一第四透镜,具有屈折力,其像侧表面为凹面,且该第四透镜的材质为塑胶,其物侧表面及像侧表面皆为非球面;
其中,该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的距离为T23,该第三透镜与该第四透镜之间在光轴上的距离为T34,该第二透镜的焦距为f2,该第三透镜的焦距为f3,该第二透镜的色散系数为V2,该第三透镜的色散系数为V3,其满足下列条件:
0<T34/T23<1.5;
0.35<f2/f3<2.5;以及
23<V3-V2<42。
15.根据权利要求14所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的第四透镜的物侧表面为凸面,且其物侧表面及像侧表面中至少一面具有至少一反曲点。
16.根据权利要求15所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第三透镜的焦距为f3,其满足下列条件:
-1.0<f/f3<-0.36。
17.根据权利要求15所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第一透镜的焦距为f1,其满足下列条件:
0.95<f/f1<1.65。
18.根据权利要求15所述的光学影像镜头,其特征在于其中该第二透镜与该第三透镜之间在光轴上的距离为T23,该第三透镜与该第四透镜之间在光轴上的距离为T34,其满足下列条件:
0<T34/T23<0.70。
19.根据权利要求15所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的光学影像镜头的焦距为f,该第二透镜的焦距为f2,其满足下列条件:
-0.93<f/f2<-0.15。
20.根据权利要求15所述的光学影像镜头,其特征在于其中所述的第一透镜的色散系数为V1,该第二透镜的色散系数为V2,其满足下列条件:
30<V1-V2<45。
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