CN105319670A

CN105319670A - 照相镜头光学系统

Info

Publication number: CN105319670A
Application number: CN201410289434.8A
Authority: CN
Inventors: 安致浩; 赵在勳; 金智恩; 姜灿求; 金世晋
Original assignee: Kolen Co Ltd
Current assignee: Kolen Co Ltd
Priority date: 2014-06-25
Filing date: 2014-06-25
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2034-06-25
Also published as: CN105319670B

Abstract

本发明提供镜头光学系统。一种镜头光学系统包含在物体与其中形成物体的图像的图像传感器之间从物体一侧依次设置的第一、第二、第三和第四镜头。第一镜头可以具有正(+)屈光力，并且其两个表面都可以是凸出的。第二镜头可以具有负(-)屈光力，并且其两个表面都可以是凹入的。第三镜头可以具有正(+)屈光力，并且具有朝向图像传感器凸出的凹凸形状。第四镜头可以具有负(-)屈光力，并且第四镜头的入射表面和出射表面中的至少一个可以是非球面表面。第二镜头的入射表面沿光轴的矢状深度SAG1和第二镜头的出射表面沿光轴的矢状深度SAG2可以满足不等式|SAG1|＞|SAG2|。该镜头光学系统可以用低成本实施、具有优越性能且紧凑。

Description

照相镜头光学系统

技术领域

本发明涉及一种光学设备，并且更具体地说，涉及一种用于相机的照相镜头光学系统。

背景技术

使用例如电荷耦合装置(chargecoupleddevice，CCD)和互补金属氧化物半导体(complementarymetaloxidesemiconductor，CMOS)图像传感器等固态图像传感器的相机快速地得到广泛使用。

为了增加相机的分辨率，要增加固态图像传感器的像素集成度。并且，通过改进相机中包含的镜头光学系统的性能，相机的尺寸和重量得以减小。

在相机的通用镜头光学系统中，使用大量镜头来保证镜头光学系统的性能，例如，保证大视角和校正像差。但是，当镜头光学系统包含许多镜头时，可能很难制造紧凑而且轻型的相机。

相机电话中使用的现有镜头光学系统一般来说具有大约60到63度的可视角度。并且，在根据相关技术的广角镜头系统中，靠近物体的第一镜头的尺寸通常是最大的。

需要开发一种可视角度较宽并且能够容易地校正像差的紧凑的镜头光学系统。

发明内容

本发明提供一种紧凑且轻型的而且展现出较宽的可视角度和优越的性能的镜头光学系统。

根据本发明的一方面，提供一种镜头光学系统，包含在物体与其中形成所述物体的图像的图像传感器之间从所述物体一侧依次设置的第一、第二、第三和第四镜头，其中所述第一镜头具有正(+)屈光力并且其两个表面都是凸出的，所述第二镜头具有负(-)屈光力并且其两个表面都是凹入的，所述第三镜头具有正(+)屈光力并且具有朝向所述图像传感器凸出的凹凸形状，并且所述第四镜头具有负(-)屈光力并且其入射表面和出射表面中的至少一个是非球面表面。

所述镜头光学系统可以满足以下不等式1到3中的至少一个。

<不等式1>

|SAG1|＞|SAG2|

其中SAG1是所述第二镜头的入射表面沿光轴的矢状深度，并且SAG2是所述第二镜头的出射表面沿所述光轴的矢状深度。

<不等式2>

0.9＜|tan(θ/2)|＜1.2

其中θ指示镜头光学系统的可视角度。

<不等式3>

1.1＜|R1/R2|＜1.8

其中R1是所述第一镜头的入射表面的曲率半径，并且R2是所述第一镜头的出射表面的曲率半径。

所述镜头光学系统可以进一步满足以下不等式4-1或不等式4-2。

<不等式4-1>

1.3＜f/D4＜1.7，并且BFL＞1.5。

其中f是所述镜头光学系统的焦距，D4是所述第四镜头的出射表面的有效半径，并且BFL是从所述第四镜头的所述出射表面到所述图像传感器的距离。

<不等式4-2>

1.0＜f/D4＜1.3，并且BFL＜1.5。

第一到第三镜头中的至少一个可以是非球面镜头。

第一到第三镜头中的至少一个的入射表面和出射表面中的至少一个可以是非球面表面。

所述第四镜头的入射表面和出射表面中的至少一个可以在其中心部分与边缘之间具有至少一个反曲点。

第四镜头的入射表面可以在其中心部分处朝向物体凸出，并且在中心部分周围朝向物体凹入。

第四镜头的出射表面可以在其中心部分处朝向图像传感器凹入，并且在中心部分周围朝向图像传感器凸出。

第二、第三和第四镜头可以是像差校正镜头。

镜头光学系统可以在物体与图像传感器之间进一步包含孔径光阑。

孔径光阑可以安置在物体与第一镜头之间。

镜头光学系统可以在物体与图像传感器之间进一步包含红外线阻挡单元。

所述红外线阻挡单元可以安置在第四镜头与图像传感器之间。

第一到第四镜头中的至少一个可以是塑料镜头。

镜头光学系统的可视角度θ可以大约是85°或更大。

根据本发明的另一方面，提供一种镜头光学系统，包括在物体与其中形成所述物体的图像的图像传感器之间从所述物体一侧依次设置的第一、第二、第三和第四镜头，其中所述第一、第二、第三和第四镜头分别具有正(+)、负(-)、正(+)和负(-)屈光力，并且其中所述镜头光学系统满足以下不等式。

不等式：|SAG1|＞|SAG2|

不等式：|R1|＞|R2|

其中SAG1是所述第二镜头的入射表面沿光轴的矢状深度，SAG2是所述第二镜头的出射表面沿所述光轴的矢状深度，R1是所述第一镜头的入射表面的曲率半径，并且R2是所述第一镜头的出射表面的曲率半径。

所述镜头光学系统可以进一步满足以下不等式4-1。

<不等式4-1>

1.3＜f/D4＜1.7，并且BFL＞1.5，

所述镜头光学系统可以进一步满足以下不等式4-2。

<不等式4-2>

1.0＜f/D4＜1.3，并且BFL＜1.5，

所述第一镜头可以是双凸面镜头。

所述第二镜头可以是双凹面镜头。

所述第三镜头可以朝向所述图像传感器凸出。

所述第四镜头可以是非球面镜头。所述第四镜头的入射表面和出射表面中的至少一个可以在其中心部分与边缘之间具有至少一个反曲点。

所述镜头光学系统的可视角度θ可以大约是85°或更大。

所述镜头光学系统可以用低成本实施、具有优越性能且紧凑。

附图说明

图1至图5是说明根据本发明的第一至第五实施例的镜头光学系统的主要元件的设置的横截面图。

图6是说明根据本发明的实施例的镜头光学系统中使用的第二镜头的横截面图，用于解释第二镜头的入射表面和出射表面的矢状深度(sagittaldepth，SAG)。

图7A、图7B和图7C是分别说明图1的镜头光学系统的纵向球面像差、像散场曲率和失真的像差图。

图8A、图8B和图8C是分别说明图2的镜头光学系统的纵向球面像差、像散场曲率和失真的像差图。

图9A、图9B和图9C是分别说明图3的镜头光学系统的纵向球面像差、像散场曲率和失真的像差图。

图10A、图10B和图10C是分别说明图4的镜头光学系统的纵向球面像差、像散场曲率和失真的像差图。

图11A、图11B和图11C是分别说明图5的镜头光学系统的纵向球面像差、像散场曲率和失真的像差图。

具体实施方式

参考用于说明本发明的示范性实施例的附图，以便获得对本发明、本发明的优点和通过实施本发明实现的目标的充分理解。下文中，将通过参照附图解释本发明的示范性实施例来详细描述本发明。在图式中相同的参考标号表示相同的元件。

参看图1至图5，根据本发明的实施例的镜头光学系统中的每一个可包含第一镜头I、第二镜头II、第三镜头III和第四镜头IV，这些镜头从物体OBJ的一侧依次设置在物体OBJ与其中形成物体OBJ的图像的图像传感器IMG之间。第一镜头I可具有正(+)屈光力。第一镜头I的入射表面2*可以朝向物体OBJ凸出，而第一镜头I的出射表面3*可以朝向图像传感器IMG凸出。因此，第一镜头I可以是双凸面镜头。第二镜头II可以具有负(-)屈光力，并且可以是双凹面镜头，也就是说，入射表面4*和出射表面5*都可以是凹入的。第三镜头III可以具有正(+)屈光力，并且可以是朝向图像传感器IMG凸出的凹凸镜头。第一镜头I至第三镜头III中的至少一个可以是非球面镜头。换句话说，第一镜头I至第三镜头III中的至少一个的入射表面2*、4*或6*和出射表面3*、5*或7*中的至少一个可以是非球面的。举例来说，第一镜头I至第三镜头III的入射表面2*、4*和6*和出射表面3*、5*和7*全部可以是非球面的。

第四镜头IV可以具有负(-)屈光力，并且第四镜头IV的入射表面8*和出射表面9*中的至少一个可以是非球面表面。举例来说，第四镜头IV的入射表面8*和出射表面9*中的至少一个可以是在其中心部分与边缘之间具有至少一个反曲点的非球面表面。第四镜头IV的入射表面8*可以在其中心部分处朝向物体OBJ凸出，并且在中心部分周围朝向物体OBJ凹入。第四镜头IV的出射表面9*可以在其中心部分处朝向图像传感器IMG凹入，并且在中心部分周围朝向图像传感器IMG凸出。第一镜头I可以具有相对强的正(+)屈光力，并且第二镜头II至第四镜头IV可以充当像差校正镜头。

根据本发明的实施例的镜头光学系统中的每一个可以进一步包含孔径光阑S1和红外线阻挡单元V。孔径光阑S1可以提供在第一镜头I的朝向物体OBJ的一侧处，也就是说，在物体OBJ与第一镜头I之间。红外线阻挡单元V可以提供在第四镜头IV与图像传感器IMG之间。红外线阻挡单元V可以是红外线阻挡滤光器。孔径光阑S1和红外线阻挡单元V的位置可以变化。

如上配置的根据本发明的实施例的镜头光学系统可以满足不等式1至3中的至少一个。

|SAG1|＞|SAG2|[不等式1]

这里，SAG1是第二镜头II的入射表面4*沿光轴的矢状深度，并且SAG2是第二镜头II的出射表面5*沿光轴的矢状深度。换句话说，SAG1是从在入射表面4*的边缘部分处绘制的切线平面到入射表面4*沿光轴的顶点的距离，并且SAG2是从在出射表面5*的边缘部分处绘制的切线平面到出射表面5*沿光轴的顶点的距离。边缘部分是指有效镜头区域的末端部分，即，入射表面4*和出射表面5*处的有效半径区域。也就是说，SAG1和SAG2可以在图6中展示。

不等式1展示了用于使第二镜头II成形的条件，并且意味着第二镜头II的入射表面4*的矢状深度SAG1大于第二镜头II的出射表面5*的矢状深度SAG2。更确切地说，本发明的实施例可以满足不等式“1.0＜|SAG1/SAG2|＜12”。当满足这个不等式(不等式1)时，可以实施本发明中必需的具有宽可视角度的紧凑的光学系统。

0.9＜|tan(θ/2)|＜1.2[不等式2]

这里，θ是镜头光学系统的可视角度。

不等式2展示用于确定镜头光学系统的可视角度的条件。在不等式2中，当“|tan(θ/2)|”小于或等于0.9的下限时，虽然球面像差和慧形像差(comaaberration)减少，但是可视角度可能也会减小。相比之下，当“|tan(θ/2)|”大于或等于1.2的上限时，虽然可视角度增加，但是球面像差和慧形像差可能会增加。当满足不等式2的条件时，举例来说在使球面像差和慧形像差维持在良好状态中的同时，可以获得(举例来说)大约85°或更大的宽可视角度。

1.1＜|R1/R2|＜1.8[不等式3]

这里，R1是第一镜头I的入射表面2*的曲率半径，并且R2是第一镜头I的出射表面3*的曲率半径。

不等式3展示用于使第一镜头I成形的条件。基本上，不等式3的意思是第一镜头I的入射表面2*的曲率半径R1的绝对值大于第一镜头I的出射表面3*的曲率半径R2的绝对值。在通用镜头系统中，第一镜头(双凸面镜头)的入射表面的曲率半径的绝对值小于第一镜头的出射表面的曲率半径的绝对值。但是，相反，在本发明的当前实施例中，更确切地说|R1/R2|可以具有大约1.1到1.8的值。当满足不等式3时，可以制造具有宽可视角度的紧凑的光学系统。

并且，根据本发明的实施例的镜头光学系统可以满足以下不等式4-1或4-2。

1.3＜f/D4＜1.7，BFL＞1.5[不等式4-1]

1.0＜f/D4＜1.3，BFL＜1.5[不等式4-2]

这里，f是整个镜头光学系统的焦距，D4是第四镜头IV的出射表面9*的有效半径(也就是说，Y轴上的半孔径)，并且BFL是从第四镜头IV的出射表面9*到图像传感器IMG的距离。BFL是光轴上的长度。

图1至图3的实施例(也就是说，第一至第三实施例)满足以上不等式4-1，并且图4和图5的实施例(也就是说，第四和第五实施例)满足以上不等式4-2。

不等式4-1和4-2展示用于控制镜头光学系统的外径和长度的条件。更确切地说，不等式4-1和4-2是用于控制第四镜头IV的出射表面9*的外径和从第四镜头IV到图像传感器IMG的长度的条件表达式。并且，不等式4-1和4-2还涉及镜头光学系统的可视角度。当可视角度增加时，镜头光学系统变得紧凑，并且第四镜头IV的出射表面9*的外径(也就是说，D4×2)减小，但是BFL可能会增加。相比之下，当可视角度减小时，难以使镜头光学系统变紧凑，并且第四镜头IV的出射表面9*的外径(也就是说，D4×2)增加，但BFL可能会减小。当BFL大于1.5时，如果满足“1.3＜f/D4＜1.7”，那么镜头光学系统的总长度和外径可能会减小(图1至图3)。同时，当BFL小于1.5时，如果满足“1.0＜f/D4＜1.3”，那么镜头光学系统的总长度和外径可能会减小(图4和图5)。

在图1至图5的上述实施例(即，第一至第五实施例)中，不等式1至3的值在表1至3中展示。在表1至3中，“SAG1”、“SAG2”、“R1”和“R2”的单位是毫米(mm)。在表2中，可视角度“θ”的单位是度(°)。

[表1]

分类	SAG1	SAG2	不等式1(\|SAG1\|＞\|SAG2\|)	1.0＜\|SAG1/SAG2\|＜12
					第一实施例	0.085	0.024	满足	3.542
第二实施例	0.111	0.010	满足	11.10
					第三实施例	0.098	0.022	满足	4.455
第四实施例	0.078	0.061	满足	1.279
					第五实施例	0.078	0.063	满足	1.238

[表2]

分类	θ	不等式2(0.9＜\|tan(θ/2)\|＜1.2)
			第一实施例	85.0	0.91
第二实施例	88.6	0.97
			第三实施例	87.1	0.95
第四实施例	89.0	0.98
			第五实施例	89.0	0.98

[表3]

分类	R1	R2	不等式3(1.1＜\|R1/R2\|＜1.8)
				第一实施例	3.608	-2.852	1.265
第二实施例	3.999	-2.418	1.654

第三实施例	3.479	-2.534	1.373
				第四实施例	3.277	-2.009	1.631
第五实施例	3.261	-2.013	1.620

参看表1至3，图1至5的以上实施例的镜头光学系统可以满足不等式1至3。

在第一至第三实施例(图1至图3)中，不等式4-1的值在表4中展示。并且，在第四和第五实施例(图4和图5)中，不等式4-2的值在表5中展示。在表4和5中，“f”、“D4”和“BFL”的单位是毫米(mm)。

[表4]

[表5]

参看表4和5，图1至图3的以上实施例的镜头光学系统可以满足不等式4-1，并且图4和图5的以上实施例的镜头光学系统可以满足不等式4-2。

在根据如上配置的上述实施例的镜头光学系统中，第一到第四镜头I-IV考虑到其形状和尺寸可以由塑料形成。换句话说，第一到第四镜头I-IV全部可以是塑料镜头。在玻璃镜头的情况下，制造成本高，而且其形成条件严格，因而可能难以制造紧凑的镜头光学系统。但是，在本发明中，因为第一到第四镜头I-IV全部可以由塑料形成，所以可以获得根据这些镜头的多种优点。尽管如此，本发明的第一到第四镜头I-IV的材料不限于塑料。必要时，第一到第四镜头I-IV中的至少一个可以由玻璃形成。

将参看镜头数据和附图详细描述根据本发明的上述实施例的镜头光学系统。

表6至10各展示构成图1至图5的镜头光学系统的镜头的曲率半径、镜头厚度或镜头之间的距离、折射率和阿贝值。在表6到10中，“R”指示曲率半径，“D”指示镜头厚度或镜头间隔或相邻构成元件之间的距离，“Nd”指示通过使用d线测量的镜头的折射率，并且“Vd”指示相对于d线的阿贝值。在镜头表面编号方面，标记*指示镜头表面是非球面的。“R”和“D”值的单位是毫米(mm)。

[表6]

[表7]

[表8]

[表9]

[表10]

根据对应于图1至图5的第一至第三实施例的每一镜头光学系统的焦距“f”和可视角度“θ”在表11中展示。

[表11]

分类	焦距(f)[mm]	可视角度(θ)[°]
			第一实施例	3.160	85.0
第二实施例	2.962	88.6
			第三实施例	3.044	87.1
第四实施例	2.946	89.0
			第五实施例	2.868	89.0

并且，在根据本发明的第一至第五实施例的镜头光学系统中，每一镜头的非球面表面满足以下非球面表面等式，也就是说，等式5。

x = \frac{c^{'} y^{2}}{1 + \sqrt{1 - (K + 1) c^{' 2} y^{2}}} + A y^{4} + {By}^{6} + {Cy}^{8} + {Dy}^{10} + {Ey}^{12}

[等式5]

在等式5中，“x”指示在沿光轴的方向中离镜头的顶点的距离，“y”指示垂直于光轴的方向中的距离，“c′”指示镜头的顶点处的曲率半径的倒数(＝l/r)，“K”指示锥形常数，并且“A”、“B”、“C”、“D”和“E”各指代一个非球面表面系数。

表12至16各展示根据对应于图1至图5的第一至第三实施例的镜头光学系统的非球面表面的非球面表面系数。换句话说，表12至16各展示表6至10的每一镜头的入射表面2*、4*、6*和8*和出射表面3*、5*、7*和9*的非球面系数。

[表12]

表面	K	A	B	C	D	E
							2*	-59.7269	0.0569	-0.4450	0.5674	-1.0567	1.1287
3*	0.0000	-0.3219	0.1640	-0.2137	0.1099	-
							4*	0.0000	-0.4362	-0.0665	0.6662	-0.3853	-
5*	0.0000	-0.1698	0.0486	0.1081	-0.1350	-
							6*	-0.6192	0.2929	-0.1859	0.2331	-0.1638	-

7*	-3.4919	-0.2560	0.2944	-0.2468	0.1687	-0.0387
							8*	-0.5693	-0.2097	0.0653	-0.0125	-0.0016	0.0004
9*	-5.6365	-0.1063	0.0468	-0.0205	0.0063	-0.0012

[表13]

表面	K	A	B	C	D	E
							2*	-103.0850	0.0762	-0.5933	0.8557	-1.3775	1.1287
3*	0.0000	-0.2835	0.0814	-0.0752	-0.0335	-
							4*	86.2472	-0.4146	0.0399	0.5678	-0.2984	-
5*	0.0000	-0.1528	0.0241	0.0982	-0.0989	-
							6*	-6.1027	0.2006	-0.2245	0.2126	-0.1033	-
7*	-3.4413	-0.2172	0.2442	-0.2176	0.1607	-0.0403
							8*	-3.5677	-0.1881	0.0814	-0.0243	0.0039	-0.0004
9*	-4.2173	-0.1159	0.0570	-0.0237	0.0064	-0.0009

[表14]

表面	K	A	B	C	D	E
							2*	-72.8887	0.0969	-0.6064	0.8455	-1.3488	1.1287
3*	0.0000	-0.2813	0.0582	-0.0203	-0.0696	-
							4*	87.3984	-0.3624	0.1043	0.3756	-0.0888	-
5*	-72.1638	-0.0563	-0.0156	0.0866	-0.0807	-
							6*	-2.3395	0.2278	-0.2097	0.1911	-0.1027	-
7*	-3.4291	-0.2053	0.2397	-0.2136	0.1605	-0.0406
							8*	-4.2526	-0.1778	0.0790	-0.0242	0.0039	-0.0002
9*	-4.3650	-0.1154	0.0568	-0.0237	0.0063	-0.0009

[表15]

表面	K	A	B	C	D	E
							2*	-67.9505	0.1175	-0.6494	0.8913	-1.3824	1.1287
3*	-2.0090	-0.265	0.0947	0.0587	-0.2450	-

4*	95.6557	-0.2826	0.1885	0.2726	-0.2129	-
							5*	-59.5203	0.0224	-0.0887	0.1286	-0.0817	-
6*	-1.6537	0.1754	-0.2661	0.2372	-0.1095	-
							7*	-3.7708	-0.2221	0.2534	-0.2391	0.1402	-0.0255
8*	-3.6567	-0.2059	0.0729	-0.0133	0.0015	-8.7961e-005
							9*	-2.9943	-0.1557	0.0837	-0.0329	0.0077	-0.0008

[表16]

表面	K	A	B	C	D	E
							2*	-67.4521	0.1255	-0.6323	0.8967	-1.3604	1.1287
3*	0.0000	-0.2528	0.0981	0.0778	-0.2618	-
							4*	94.2683	-0.2835	0.1871	0.2594	-0.2412	-
5*	-59.0846	0.0243	-0.0875	0.1288	-0.0810	-
							6*	-1.5475	0.1752	-0.2602	0.2437	-0.1028	-
7*	-4.0812	-0.2214	0.2541	-0.2390	0.1398	-0.0259
							8*	-2.3005	-0.2100	0.0707	-0.0133	0.0015	-9.8404e-005
9*	-2.5670	-0.1577	0.0846	-0.0328	0.0077	-0.0099

图7A、图7B和图7C是分别说明图1的镜头光学系统(也就是说，具有表6的值的镜头光学系统)的纵向球面像差、像散场曲率和失真的像差图。

图7A说明镜头光学系统相对于具有多种波长的光的球面像差。图7B说明镜头光学系统的像散场曲率，也就是说，切线场曲率T和矢状场曲率S。用于获得图7A的数据的光的波长是435.8343nm、486.1327nm、546.0740nm、587.5618nm和656.2725nm。用于获得图7B和图7C的数据的光的波长是546.0740nm。将相同的条件也适用于图8至图11的镜头光学系统。

图8A、图8B和图8C是分别说明图2的镜头光学系统(也就是说，具有表7的值的镜头光学系统)的纵向球面像差、像散场曲率和失真的像差图。

图9A、图9B和图9C是分别说明图3的镜头光学系统(也就是说，具有表8的值的镜头光学系统)的纵向球面像差、像散场曲率和失真的像差图。

图10A、图10B和图10C是分别说明图4的镜头光学系统(也就是说，具有表9的值的镜头光学系统)的纵向球面像差、像散场曲率和失真的像差图。

图11A、图11B和图11C是分别说明图5的镜头光学系统(也就是说，具有表10的值的镜头光学系统)的纵向球面像差、像散场曲率和失真的像差图。

如上所述，根据本发明的实施例的镜头光学系统各可包含从物体OBJ侧朝向图像传感器IMG侧依次设置的分别具有正(+)、负(-)、正(+)和负(-)屈光力的第一到第四镜头I-IV，并且可以满足至少不等式1到3中的任一个和/或不等式4-1和4-2中的一个。具有四个镜头的镜头光学系统可以具有较短的总长度和大约4.0mm或更低的较小的有效外径。并且，镜头光学系统可以具有大约85°或更大的较大的可视角度，并且可以容易(良好地)校正多种像差。因而，根据本发明，可以实施一种紧凑且轻型的并且具有宽可视角度和高分辨率的镜头光学系统。另外，如上所述，因为第一到第四镜头I-IV可以由塑料形成，并且每一镜头的两个表面(也就是说，入射表面和出射表面)中的至少一个可以形成为非球面表面，所以与使用玻璃镜头的情况相比可以用低成本实施具有优越性能的紧凑的镜头光学系统。

虽然已经具体参照本发明的示范性实施例展示和描述了本发明，但是所属领域的技术人员应了解，可以进行形式和细节上的多种改变，而并未脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。举例来说，可以看出，当满足不等式1至3中的至少一个和/或不等式4-1和4-2中的一个时，所属领域的技术人员可以容易获得上述效应，即使根据本发明的实施例的镜头光学系统中的镜头的形状稍微被修改时也是如此。此外，可以看出，可以将阻挡膜而不是滤光器用作红外线阻挡单元V。因此，本发明的范围不是由具体实施方式限定而是由所附权利要求书限定。

Claims

1.一种镜头光学系统，其特征在于包括在物体与其中形成所述物体的图像的图像传感器之间从所述物体一侧依次设置的第一、第二、第三和第四镜头，

其中所述第一镜头具有正屈光力并且其两个表面都是凸出的，所述第二镜头具有负屈光力并且其两个表面都是凹入的，所述第三镜头具有正屈光力并且具有朝向所述图像传感器凸出的凹凸形状，并且所述第四镜头具有负屈光力并且其入射表面和出射表面中的至少一个是非球面表面，

其中所述镜头光学系统满足以下不等式，

|SAG1|＞|SAG2|，

2.根据权利要求1所述的镜头光学系统，其中所述镜头光学系统的可视角度θ满足以下不等式，

0.9＜|tan(θ/2)|＜1.2。

3.根据权利要求1所述的镜头光学系统，其中所述第一镜头的入射表面的曲率半径R1和所述第一镜头的出射表面的曲率半径R2满足以下不等式，

1.1＜|R1/R2|＜1.8。

4.根据权利要求2所述的镜头光学系统，其中所述第一镜头的入射表面的曲率半径R1和所述第一镜头的出射表面的曲率半径R2满足以下不等式，

1.1＜|R1/R2|＜1.8。

5.根据权利要求1所述的镜头光学系统，其中所述镜头光学系统的焦距f、所述第四镜头的出射表面的有效半径D4和从所述第四镜头的所述出射表面到所述图像传感器的距离BFL满足以下不等式，

1.3＜f/D4＜1.7，并且

BFL＞1.5。

6.根据权利要求1所述的镜头光学系统，其中所述镜头光学系统的焦距f、所述第四镜头的出射表面的有效半径D4和从所述第四镜头的所述出射表面到所述图像传感器的距离BFL满足以下不等式，

1.0＜f/D4＜1.3，并且

BFL＜1.5。

7.根据权利要求1所述的镜头光学系统，其中所述第一到第三镜头中的至少一个是非球面镜头。

8.根据权利要求1所述的镜头光学系统，其中所述第一到第三镜头中的至少一个的入射表面和出射表面中的至少一个是非球面表面。

9.根据权利要求1所述的镜头光学系统，其中所述第四镜头的入射表面和出射表面中的至少一个在其中心部分与边缘之间具有至少一个反曲点。

10.根据权利要求9所述的镜头光学系统，其中所述第四镜头的所述入射表面在其中心部分处朝向所述物体凸出，并且在所述中心部分周围朝向所述物体凹入，并且所述第四镜头的所述出射表面在其中心部分处朝向所述图像传感器凹入，并且围绕所述中心部分朝向所述图像传感器凸出。

11.根据权利要求1所述的镜头光学系统，在所述物体与所述第一镜头之间进一步包括孔径光阑。

12.根据权利要求1所述的镜头光学系统，在所述第四镜头与所述图像传感器之间进一步包括红外线阻挡单元。

13.根据权利要求1所述的镜头光学系统，其中所述第一到第四镜头中的至少一个是塑料镜头。

14.一种镜头光学系统，其特征在于包括在物体与其中形成所述物体的图像的图像传感器之间从所述物体一侧依次设置的第一、第二、第三和第四镜头，

其中所述第一、第二、第三和第四镜头分别具有正、负、正和负屈光力，并且

其中所述镜头光学系统满足以下不等式，

|SAG1|＞|SAG2|，并且

|R1|＞|R2|，

15.根据权利要求14所述的镜头光学系统，其中所述镜头光学系统进一步满足以下不等式，

1.3＜f/D4＜1.7，并且

BFL＞1.5，

16.根据权利要求14所述的镜头光学系统，其中所述镜头光学系统进一步满足以下不等式，

1.0＜f/D4＜1.3，并且

BFL＜1.5，

17.根据权利要求14所述的镜头光学系统，其中所述第一镜头是双凸面镜头，所述第二镜头是双凹面镜头，所述第三镜头朝向所述图像传感器凸出，并且所述第四镜头是非球面镜头。

18.根据权利要求14所述的镜头光学系统，其中所述镜头光学系统的可视角度θ是85°或更大。