CN103913820A - 摄像镜头系统 - Google Patents

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CN103913820A CN201310045871.0A CN201310045871A CN103913820A CN 103913820 A CN103913820 A CN 103913820A CN 201310045871 A CN201310045871 A CN 201310045871A CN 103913820 A CN103913820 A CN 103913820A
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Abstract

一种摄像镜头系统，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，其物侧表面近光轴处为凸面。第二透镜具有负屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹转凸的变化。第三透镜具正屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面。第四透镜具负屈折力，其像侧表面近光轴处为凹面，其物侧表面及像侧表面均为非球面，其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹转凸的变化。满足特定条件可降低总长与改善周边像差。

Description

摄像镜头系统
技术领域
本发明涉及一种摄像镜头系统，特别涉及一种应用于电子产品上的小型化摄像镜头系统。
背景技术
近年来，随着小型化摄影镜头的蓬勃发展，微型取像模块的需求日渐提高，而一般摄影镜头的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge CoupledDevice,CCD)或互补性氧化金属半导体元件(Complementary Metal-OxideSemiconductor Sensor,CMOS Sensor)两种，且随着半导体工艺技术的精进，使得感光元件的像素尺寸缩小，再加上现今电子产品以功能佳且轻薄短小的外型为发展趋势，因此，具备良好成像品质的小型化摄影镜头俨然成为目前市场上的主流。随着个人电子产品逐渐轻薄化，其产品内部各零组件的尺寸也需跟着减缩，尤其是在摄影镜头模块的体积上。但以现行现有的光学系统结构，摄影镜头尺寸的缩小，将会造成品质与制造性上的困难。
现有的电子产品多采用三片式摄影镜头，如美国专利第7,145,736号所示。但是当感光元件的像素面积逐渐缩小，而摄影镜头对成像品质的要求提高时，现有的三片式摄影镜头将无法满足更高阶的摄影需求。如美国专利第8,314,999号揭露了一种四片式摄影镜头，其成像品质虽可提高，但其总长不易维持小型化，且其第二透镜像侧的面型设计，使得影像周边的成像品质较难控制。
有鉴于此，急需一种适用于轻薄、可携式电子产品上，成像品质佳且不至于使镜头总长度过长的摄像镜头系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种摄像镜头系统，其第二透镜像侧表面近光轴处至周边处存在凹面转凸面的面型变化配置，可以有效降低所需的总镜间距，并同时改善总长较短的摄影镜头的周边影像像差过大或光线聚焦不良的问题。
本发明提供一种摄像镜头系统，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，其物侧表面近光轴处为凸面。第二透镜具有负屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。第三透镜具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面。第四透镜具负屈折力，其像侧表面近光轴处为凹面，其物侧表面及像侧表面均为非球面，其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。第二透镜像侧表面于光轴上的交点至第二透镜像侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离为Sag22，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，第一透镜的焦距为f1，第三透镜的焦距为f3，其满足下列条件：
-5.0<(Sag22/CT2)×10<0；
0.30<T12/CT2<0.81；以及
1.65<f1/f3<4.0。
本发明另提供一种摄像镜头系统，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，其物侧表面近光轴处为凸面。第二透镜具有负屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。第三透镜具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面。第四透镜具有负屈折力，其像侧表面近光轴处为凹面，其物侧表面及像侧表面均为非球面，其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。第二透镜像侧表面于光轴上的交点至第二透镜像侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离为Sag22，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：
-5.0<(Sag22/CT2)×10<0；
0.30<T12/CT2<0.81；以及
0.10<T23/CT2<0.90。
当(Sag22/CT2)×10满足上述条件时，可以有效降低所需的总镜间距，并同时改善总长较短的摄影镜头的周边影像像差过大或光聚焦不良的问题。
当T12/CT2满足上述条件时，有利于镜片在塑胶射出成型时的成型性与均质性，且有助于镜头的组装以提高制作良率。
当f1/f3满足上述条件时，可有效分配第一透镜与第三透镜的正屈折力，降低摄像镜头系统的敏感度。
当T23/CT2满足上述条件时，可使摄像镜头系统中第间距距离与镜片的厚度适中，有利于镜头的的组装配置，并促进摄像镜头系统的小型化。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1绘示依照本发明第一实施例的一种摄像镜头系统的示意图；
图2由左至右依序为第一实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图；
图3绘示依照本发明第二实施例的一种摄像镜头系统的示意图；
图4由左至右依序为第二实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图；
图5绘示依照本发明第三实施例的一种摄像镜头系统的示意图；
图6由左至右依序为第三实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图；
图7绘示依照本发明第四实施例的一种摄像镜头系统的示意图；
图8由左至右依序为第四实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图；
图9绘示依照本发明第五实施例的一种摄像镜头系统的示意图；
图10由左至右依序为第五实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图；
图11绘示依照本发明第六实施例的一种摄像镜头系统的示意图；
图12由左至右依序为第六实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图；
图13绘示依照本发明第七实施例的一种摄像镜头系统的示意图；
图14由左至右依序为第七实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图；
图15绘示依照本发明第八实施例的一种摄像镜头系统的示意图；
图16由左至右依序为第八实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图；
图17绘示依照本发明第九实施例的一种摄像镜头系统的示意图；
图18由左至右依序为第九实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图；
图19绘示依照图1摄像镜头系统中Sag21以及Sag22的示意图。
其中，附图标记
光圈︰100、200、300、400、500、600、700、800、900
第一透镜︰110、210、310、410、510、610、710、810、910
物侧表面︰111、211、311、411、511、611、711、811、911
像侧表面︰112、212、312、412、512、612、712、812、912
第二透镜︰120、220、320、420、520、620、720、820、920
物侧表面︰121、221、321、421、521、621、721、821、921
像侧表面︰122、222、322、422、522、622、722、822、922
第三透镜︰130、230、330、430、530、630、730、830、930
物侧表面︰131、231、331、431、531、631、731、831、931
像侧表面︰132、232、332、432、532、632、732、832、932
第四透镜︰140、240、340、440、540、640、740、840、940
物侧表面︰141、241、341、441、541、641、741、841、941
像侧表面︰142、242、342、442、542、642、742、842、942
红外线滤除滤光片︰150、250、350、450、550、650、750、850、950
成像面︰160、260、360、460、560、660、760、860、960
f︰摄像镜头系统的焦距
Fno摄像镜头系统的光圈值
HFOV︰摄像镜头系统中最大视角的一半
CT2︰第二透镜于光轴上的厚度
ΣCT︰第一透镜、第二透镜、第三透镜与第四透镜于光轴上厚度的总和
T12︰第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离
T23︰第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离
Td︰第一透镜物侧表面至第四透镜像侧表面于光轴上的距离
R3︰第二透镜物侧表面的曲率半径
R4︰第二透镜像侧表面的曲率半径
f1︰第一透镜的焦距
f3︰第三透镜的焦距
f4︰第四透镜的焦距
Sag21︰第二透镜物侧表面于光轴上的交点至第二透镜物侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离
Sag22︰第二透镜像侧表面于光轴上的交点至第二透镜像侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离
P1︰第二透镜物侧表面于光轴上的交点
P2︰第二透镜像侧表面于光轴上的交点
T1︰第二透镜物侧表面的最大有效径位置
T2︰第二透镜像侧表面的最大有效径位置
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
本发明提供一种摄像镜头系统，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，其物侧表面近光轴处为凸面。藉此可提供摄像镜头系统所需的正屈折力，并可有效加强缩短摄像镜头系统的光学总长度的效果。
第二透镜具有负屈折力，可有效对具有正屈折力的第一透镜所产生的像差做补正。第二透镜物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凹面，可有效修正摄像镜头系统的像散(Astigmatism)。其中，第二透镜像侧表面由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化，可以有效降低所需的总镜间距，并同时改善总长较短的摄影镜头的周边影像像差过大或光聚焦不良的问题。
第三透镜具有正屈折力，可有效降低摄像镜头系统的敏感度。第三透镜物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面，可有助于加强修正摄像镜头系统的像散。
第四透镜具有负屈折力，可有利于缩短摄像镜头系统的后焦距，以降低光学总长度。第四透镜物侧表面近光轴处可为凹面，其像侧表面近光轴处为凹面，且其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化，有利于修正摄像镜头系统的像差，并可有效地压制离轴视场的光线入射于影像感测元件上的角度，使感光元件的响应效率提升，进而增加成像品质。
第二透镜像侧表面于光轴上的交点至第二透镜像侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离为Sag22(该水平位移距离朝物侧方向时为负值，当其朝像侧方向时为正值)，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：-5.0<(Sag22/CT2)×10<0。藉此，可以有效降低所需的总镜间距，并同时改善总长较短的摄影镜头的周边影像像差过大或光聚焦不良的问题。较佳地，可满足下列条件：-3.5<(Sag22/CT2)×10<-0.25。
第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：0.30<T12/CT2<0.81。藉此，镜片在塑胶射出成型时的成型性与均质性，且有助于镜头的组装以提高制作良率。较佳地，可满足下列条件：0.40<T12/CT2<0.76。
第一透镜的焦距为f1，第三透镜的焦距为f3，其满足下列条件：1.65<f1/f3<4.0。藉此，可有效分配第一透镜与第三透镜的正屈折力，降低摄像镜头系统的敏感度。较佳地，可满足下列条件：1.75<f1/f3<3.2。
第二透镜于光轴上的厚度为CT2，第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：0.10<T23/CT2<0.90。藉此，可使摄像镜头系统中第间距距离与镜片的厚度适中，有利于镜头的的组装配置，并促进摄像镜头系统的小型化。。
摄像镜头系统的焦距为f，第三透镜的焦距为f3，第四透镜的焦距为f4，其满足下列条件：2.5<|f/f3|+|f/f4|<7.5。藉此，可有效平衡屈折力的配置以降低摄像镜头系统的敏感度，并有助于避免像差的过度产生。较佳地，可满足下列条件：3.0<|f/f3|+|f/f4|<6.0。
第一透镜、第二透镜、第三透镜与第四透镜于光轴上厚度的总和为ΣCT，第一透镜物侧表面至第四透镜像侧表面于光轴上的距离Td，其满足下列条件：0.75<ΣCT/Td<0.95。藉此，有助于缩短摄像镜头系统的总长度，促进其小型化。较佳地，可满足下列条件：0.75<ΣCT/Td<0.9。
第二透镜物侧表面于光轴上的交点至第二透镜物侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离为Sag21(该水平位移距离朝物侧方向时为负值，当其朝像侧方向时为正值)，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：-0.85<Sag21/CT2<-0.40。藉此，可使第二透镜的形状不会太过弯曲且厚度适中，有利于加工制造与组装以提升制造良率。
第二透镜物侧表面的曲率半径为R3，第二透镜像侧表面的曲率半径为R4，其满足下列条件：-0.75<(R3+R4)/(R3–R4)<0.5。藉此，有利于加强像差修正的效果。较佳地，可满足下列条件：-0.5<(R3+R4)/(R3–R4)<0.5。
第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：0.9<T12/T23<2.5。藉此，有利于摄像镜头系统的镜片组装以提高制造良率。
第一透镜物侧表面至第四透镜像侧表面于光轴上的距离Td，其满足下列条件：1.0mm<Td<2.35mm。藉此，可维持摄像镜头系统的小型化，以适合应用于可携式电子产品。
本发明摄像镜头系统中，透镜的材质可为塑胶或玻璃。当透镜的材质为玻璃，可以增加摄像镜头系统屈折力配置的自由度。另当透镜材质为塑胶，则可以有效降低生产成本。此外，可于透镜表面上设置非球面，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，进而缩减所需使用透镜的数目，因此可以有效降低本发明摄像镜头系统的总长度。
本发明摄像镜头系统中，可设置有至少一光阑，其位置可设置于第一透镜之前、各透镜之间或最后一透镜之后均可，该光阑的种类如耀光光阑(GlareStop)或视场光阑(Field Stop)等，用以减少杂散光，有助于提升影像品质。
本发明所揭露的摄像镜头系统中，光圈可设置于被摄物与第一透镜间(即为前置光圈)或是第一透镜与成像面间(即为中置光圈)。光圈若为前置光圈，可使摄像镜头系统的出射瞳(Exit Pupil)与成像面产生较长的距离，使之具有远心(Telecentric)效果，可增加影像感测元件CCD或CMOS接收影像的效率；若为中置光圈，是有助于扩大摄像镜头系统的视场角，使摄像镜头系统具有广角镜头的优势。
本发明所揭露的摄像镜头系统兼具优良像差修正与良好成像品质的特色可多方面应用于3D(三维)影像撷取、数码相机、移动装置与数码平板等电子影像系统中。
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1及图2，其中图1绘示依照本发明第一实施例的一种摄像镜头系统的示意图，图2由左至右依序为第一实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图。由图1可知，摄像镜头系统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-Cut Filter)150以及成像面160。
第一透镜110具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面111近光轴处为凸面，其像侧表面112近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第二透镜120具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面121近光轴处为凹面，其像侧表面122近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面122由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
第三透镜130具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面131近光轴处为凹面，其像侧表面132近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第四透镜140具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面141近光轴处为凸面，其像侧表面142近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面142由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
红外线滤除滤光片150的材质为玻璃，其设置于第四透镜140及成像面160之间，并不影响摄像镜头系统的焦距。
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，其与相切于非球面光轴上交点的切面的相对距离；
Y：非球面曲线上的点与光轴的垂直距离；
R：曲率半径；
k：锥面系数；以及
Ai：第i阶非球面系数。
第一实施例的摄像镜头系统中，摄像镜头系统的焦距为f，摄像镜头系统的光圈值(f-number)为Fno，摄像镜头系统中最大视角的一半为HFOV，其数值如下：f=1.45mm；Fno=2.04；以及HFOV=40.0度。
第一实施例的摄像镜头系统中，第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离为T12，第二透镜120于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：T12/CT2=0.615。
第二透镜120于光轴上的厚度为CT2，第二透镜120与第三透镜130于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：T23/CT2=0.435。
第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离为T12，第二透镜120与第三透镜130于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：T12/T23=1.414。
第一透镜物侧表面111至第四透镜像侧表面142于光轴上的距离Td，其满足下列条件：Td=1.360mm。
第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130与第四透镜140于光轴上的厚度总和为ΣCT，第一透镜物侧表面111至第四透镜像侧表面142于光轴上的距离Td，其满足下列条件：ΣCT/Td=0.827。
请参照图19，第一实施例的摄像镜头系统中，第二透镜像侧表面122于光轴上的交点P2至第二透镜像侧表面122的最大有效径位置T2于光轴上的水平位移距离为Sag22(该水平位移距离朝物侧方向时为负值，当其朝像侧方向时为正值)，第二透镜120于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：(Sag22/CT2)×10=-3.192。
请参照图19，第二透镜物侧表面121于光轴上的交点P1至第二透镜物侧表面121的最大有效径位置T1于光轴上的水平位移距离为Sag21(该水平位移距离朝物侧方向时为负值，当其朝像侧方向时为正值)，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：Sag21/CT2=-0.742。
第二透镜120物侧表面121的曲率半径为R3，第二透镜120像侧表面122的曲率半径为R4，其满足下列条件：(R3+R4)/(R3R4)=0.40。
第一透镜110的焦距为f1，第三透镜130的焦距为f3，其满足下列条件：f1/f3=1.826。
第一实施例的摄像镜头系统中，摄像镜头系统的焦距为f，第三透镜130的焦距为f3，第四透镜140的焦距为f4，其满足下列条件：|f/f3|+|f/f4|=2.622。
配合参照下列表一以及表二。
表一为图1第一实施例详细的结构数据，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为mm，且表面0到12依序表示由物侧至像侧的表面。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到A16则表示各表面第1到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，表格中数据的定义均与第一实施例的表一及表二的定义相同，在此不加以赘述。
<第二实施例>
请参照图3及图4，其中图3绘示依照本发明第二实施例的一种摄像镜头系统的示意图，图4由左至右依序为第二实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图。由图3可知，摄像镜头系统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250以及成像面260。
第一透镜210具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面211近光轴处为凸面，其像侧表面212近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第二透镜220具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面221近光轴处为凹面，其像侧表面222近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面222由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
第三透镜230具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面231近光轴处为凹面，其像侧表面232近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第四透镜240具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面241近光轴处为凹面，其像侧表面242近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面242由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
红外线滤除滤光片250的材质为玻璃，其设置于第四透镜240及成像面260之间，并不影响摄像镜头系统的焦距。
请配合参照下列表三以及表四。
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，下表所述的定义均与第一实施例相同，在此不加以赘述。
<第三实施例>
请参照图5及图6，其中图5绘示依照本发明第三实施例的一种摄像镜头系统的示意图，图6由左至右依序为第三实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图。由图5可知，摄像镜头系统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350以及成像面360。
第一透镜310具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面311近光轴处为凸面，其像侧表面312近光轴处为凹面，其两表面均为非球面。
第二透镜320具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面321近光轴处为凹面，其像侧表面322近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面322由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
第三透镜330具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面331近光轴处为凹面，其像侧表面332近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第四透镜340具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面341近光轴处为凸面，其像侧表面342近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面342由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
红外线滤除滤光片350的材质为玻璃，其设置于第四透镜340及成像面360之间，并不影响摄像镜头系统的焦距。
请配合参照下列表五以及表六。
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，下表所述的定义均与第一实施例相同，在此不加以赘述。
<第四实施例>
请参照图7及图8，其中图7绘示依照本发明第四实施例的一种摄像镜头系统的示意图，图8由左至右依序为第四实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图。由图7可知，摄像镜头系统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450以及成像面460。
第一透镜410具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面411近光轴处为凸面，其像侧表面412近光轴处为凹面，其两表面均为非球面。
第二透镜420具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面421近光轴处为凹面，其像侧表面422近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面422由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
第三透镜430具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面431近光轴处为凹面，其像侧表面432近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第四透镜440具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面441近光轴处为凸面，其像侧表面442近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面442由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
红外线滤除滤光片450的材质为玻璃，其设置于第四透镜440及成像面460之间，并不影响摄像镜头系统的焦距。
请配合参照下列表七以及表八。
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，下表所述的定义均与第一实施例相同，在此不加以赘述。
<第五实施例>
请参照图9及图10，其中图9绘示依照本发明第五实施例的一种摄像镜头系统的示意图，图10由左至右依序为第五实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图。由图9可知，摄像镜头系统由物侧至像侧依序包含光圈500、第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、红外线滤除滤光片550以及成像面560。
第一透镜510具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面511近光轴处为凸面，其像侧表面512近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第二透镜520具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面521近光轴处为凹面，其像侧表面522近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面522由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
第三透镜530具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面531近光轴处为凹面，其像侧表面532近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第四透镜540具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面541近光轴处为凹面，其像侧表面542近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面542由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
红外线滤除滤光片550的材质为玻璃，其设置于第四透镜540及成像面560之间，并不影响摄像镜头系统的焦距。
请配合参照下列表九以及表十。
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，下表所述的定义均与第一实施例相同，在此不加以赘述。
<第六实施例>
请参照图11及图12，其中图11绘示依照本发明第六实施例的一种摄像镜头系统的示意图，图12由左至右依序为第六实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图。由图11可知，摄像镜头系统由物侧至像侧依序包含光圈600、第一透镜610、第二透镜620、第三透镜630、第四透镜640、红外线滤除滤光片650以及成像面660。
第一透镜610具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面611近光轴处为凸面，其像侧表面612近光轴处为凹面，其两表面均为非球面。
第二透镜620具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面621近光轴处为凹面，其像侧表面622近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面622由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
第三透镜630具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面631近光轴处为凹面，其像侧表面632近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第四透镜640具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面641近光轴处为凸面，其像侧表面642近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面642由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
红外线滤除滤光片650的材质为玻璃，其设置于第四透镜640及成像面660之间，并不影响摄像镜头系统的焦距。
请配合参照下列表十一以及表十二。
第六实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述的定义均与第一实施例相同，在此不加以赘述。
<第七实施例>
请参照图13及图14，其中图13绘示依照本发明第七实施例的一种摄像镜头系统的示意图，图14由左至右依序为第七实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图。由图13可知，摄像镜头系统由物侧至像侧依序包含光圈700、第一透镜710、第二透镜720、第三透镜730、第四透镜740、红外线滤除滤光片750以及成像面760。
第一透镜710具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面711近光轴处为凸面，其像侧表面712近光轴处为平面，其两表面均为非球面。
第二透镜720具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面721近光轴处为凹面，其像侧表面722近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面722由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
第三透镜730具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面731近光轴处为凹面，其像侧表面732近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第四透镜740具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面741近光轴处为凸面，其像侧表面742近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面742由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
红外线滤除滤光片750的材质为玻璃，其设置于第四透镜740及成像面760之间，并不影响摄像镜头系统的焦距。
请配合参照下列表十三以及表十四。
第七实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述的定义均与第一实施例相同，在此不加以赘述。
<第八实施例>
请参照图15及图16，其中图15绘示依照本发明第八实施例的一种摄像镜头系统的示意图，图16由左至右依序为第八实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图。由图15可知，摄像镜头系统由物侧至像侧依序包含第一透镜810、光圈800、第二透镜820、第三透镜830、第四透镜840、红外线滤除滤光片850以及成像面860。
第一透镜810具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面811近光轴处为凸面，其像侧表面812近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第二透镜820具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面821近光轴处为凹面，其像侧表面822近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面822由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
第三透镜830具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面831近光轴处为凹面，其像侧表面832近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第四透镜840具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面841近光轴处为凸面，其像侧表面842近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面842由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
红外线滤除滤光片850的材质为玻璃，其设置于第四透镜840及成像面860之间，并不影响摄像镜头系统的焦距。
请配合参照下列表十五以及表十六。
第八实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述的定义均与第一实施例相同，在此不加以赘述。
<第九实施例>
请参照图17及图18，其中图17绘示依照本发明第九实施例的一种摄像镜头系统的示意图，图18由左至右依序为第九实施例的摄像镜头系统的球差、像散以及畸变曲线图。由图17可知，摄像镜头系统由物侧至像侧依序包含光圈900、第一透镜910、第二透镜920、第三透镜930、第四透镜940、红外线滤除滤光片950以及成像面960。
第一透镜910具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面911近光轴处为凸面，其像侧表面912近光轴处为凹面，其两表面均为非球面。
第二透镜920具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面921近光轴处为凹面，其像侧表面922近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面922由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
第三透镜930具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面931近光轴处为凹面，其像侧表面932近光轴处为凸面，其两表面均为非球面。
第四透镜940具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面941近光轴处为凹面，其像侧表面942近光轴处为凹面，其两表面均为非球面，其像侧表面942由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
红外线滤除滤光片950的材质为玻璃，其设置于第四透镜940及成像面960之间，并不影响摄像镜头系统的焦距。
请配合参照下列表十七以及表十八。
第九实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述的定义均与第一实施例相同，在此不加以赘述。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (19)

1.一种摄像镜头系统，其特征在于，由物侧至像侧依序包含：
一第一透镜，具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凸面；
一第二透镜，具有负屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凹面，其物侧表面及像侧表面均为非球面，其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化；
一第三透镜，具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面；以及
一第四透镜，具有负屈折力，其像侧表面近光轴处为凹面，其物侧表面及像侧表面均为非球面，其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化；
其中，该第二透镜像侧表面于光轴上的交点至该第二透镜像侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离为Sag22，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第一透镜的焦距为f1，该第三透镜的焦距为f3，其满足下列条件：
-5.0<(Sag22/CT2)×10<0；
0.30<T12/CT2<0.81；以及
1.65<f1/f3<4.0。
2.根据权利要求1所述摄像镜头系统，其特征在于，该摄像镜头系统的焦距为f，该第三透镜的焦距为f3，该第四透镜的焦距为f4，其满足下列条件：
2.5<|f/f3|+|f/f4|<7.5。
3.根据权利要求2所述摄像镜头系统，其特征在于，该第一透镜的焦距为f1，该第三透镜的焦距为f3，其满足下列条件：
1.75<f1/f3<3.2。
4.根据权利要求3所述摄像镜头系统，其特征在于，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：
0.40<T12/CT2<0.76。
5.根据权利要求3所述摄像镜头系统，其特征在于，该第二透镜像侧表面于光轴上的交点至该第二透镜像侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离为Sag22，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：
-3.5<(Sag22/CT2)×10<-0.25。
6.根据权利要求5所述摄像镜头系统，其特征在于，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜与该第四透镜于光轴上厚度的总和为ΣCT，该第一透镜物侧表面至该第四透镜像侧表面于光轴上的距离Td，其满足下列条件：
0.75<ΣCT/Td<0.9。
7.根据权利要求5所述摄像镜头系统，其特征在于，该摄像镜头系统的焦距为f，该第三透镜的焦距为f3，该第四透镜的焦距为f4，其满足下列条件：
3.0<|f/f3|+|f/f4|<6.0。
8.根据权利要求2所述摄像镜头系统，其特征在于，该第四透镜的物侧表面近光轴处为凹面。
9.根据权利要求2所述摄像镜头系统，其特征在于，该第二透镜物侧表面于光轴上的交点至该第二透镜物侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离为Sag21，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：
-0.85<Sag21/CT2<-0.40。
10.根据权利要求2所述摄像镜头系统，其特征在于，该第二透镜物侧表面的曲率半径为R3，该第二透镜像侧表面的曲率半径为R4，其满足下列条件：
-0.75<(R3+R4)/(R3–R4)<0.5。
11.根据权利要求10所述摄像镜头系统，其特征在于，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜与该第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：
0.9<T12/T23<2.5。
12.一种摄像镜头系统，由物侧至像侧依序包含：
一第一透镜，具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凸面；
一第二透镜，具有负屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凹面，其物侧表面及像侧表面均为非球面，其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化；
一第三透镜，具有正屈折力，其物侧表面近光轴处为凹面，其像侧表面近光轴处为凸面；以及
一第四透镜，具有负屈折力，其像侧表面近光轴处为凹面，其物侧表面及像侧表面均为非球面，其像侧表面由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化；
其中，该第二透镜像侧表面于光轴上的交点至该第二透镜像侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离为Sag22，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜与该第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：
-5.0<(Sag22/CT2)×10<0；
0.30<T12/CT2<0.81；以及
0.10<T23/CT2<0.90。
13.根据权利要求12所述摄像镜头系统，其特征在于，该第二透镜像侧表面于光轴上的交点至该第二透镜像侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离为Sag22，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：
-3.5<(Sag22/CT2)×10<-0.25。
14.根据权利要求13所述摄像镜头系统，其特征在于，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，该第二透镜与该第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：
0.9<T12/T23<2.5。
15.根据权利要求13所述摄像镜头系统，其特征在于，该第二透镜物侧表面的曲率半径为R3，该第二透镜像侧表面的曲率半径为R4，其满足下列条件：
-0.5<(R3+R4)/(R3R4)<0.5。
16.根据权利要求12所述摄像镜头系统，其特征在于，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜与该第四透镜于光轴上厚度的总和为ΣCT，该第一透镜物侧表面至该第四透镜像侧表面于光轴上的距离Td，其满足下列条件：
0.75<ΣCT/Td<0.9.。
17.根据权利要求16所述摄像镜头系统，其特征在于，该摄像镜头系统的焦距为f，该第三透镜的焦距为f3，该第四透镜的焦距为f4，其满足下列条件：
3.0<|f/f3|+|f/f4|<6.0。
18.根据权利要求16所述摄像镜头系统，其特征在于，该第二透镜物侧表面于光轴上的交点至该第二透镜物侧表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离为Sag21，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：
-0.85<Sag21/CT2<-0.40。
19.根据权利要求16所述摄像镜头系统，其特征在于，该第一透镜物侧表面至该第四透镜像侧表面于光轴上的距离Td，其满足下列条件：
1.0mm<Td<2.35mm。
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