CN106094164B - 光学成像镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种光学成像镜头，该光学成像镜头从物侧至像侧依序至少包括第一、第二、第三、第四透镜，并满足下列关系式：EFL/TTL≧1.0；TL/G23≦4.5；ALT/T1≦2.8；及(T1+G12+T2+G23)/T3≧4.5。本发明通过控制各透镜的凹凸曲面排列，并以至少一关系式控制相关参数，而在维持良好光学性能之条件下，缩短镜头长度。本发明的光学成像镜头用于光学摄影成像。

Description

光学成像镜头
技术领域
本发明是与一种光学成像镜头相关，且尤其是与应用四片式及五片式透镜光学成像镜头。
背景技术
近年来，手机和数位相机的普及使得包含光学成像镜头、模块后座单元及影像传感器等之影像模块蓬勃发展，手机和数位相机的薄型轻巧化也让影像模块的小型化需求愈来愈高，随着感光耦合元件(Charge Coupled Device,简称CCD)或互补性氧化金属半导体元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,简称CMOS)之技术进步和尺寸缩小，装戴在影像模块中的光学成像镜头也需要缩小体积，但光学成像镜头之良好光学性能也是必要顾及之处。
光学镜头设计并非单纯将成像质量佳的镜头等比例缩小就能制作出兼具成像质量与微型化的光学镜头，设计过程牵涉到材料特性，还必须考量到组装良率等生产面的实际问题。
综上所述，微型化镜头的技术难度明显高出传统镜头，因此如何制作出符合消费性电子产品需求的光学镜头，并持续提升其成像质量，长久以来一直是本领域各界所热切追求的目标。
发明内容
本发明之一目的是在提供一种光学成像镜头，通过控制各透镜的凹凸曲面排列，并以至少两个关系式控制相关参数，维持足够之光学性能，且同时缩短光学成像镜头的长度。
依据本发明，提供一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一滤光片，每一透镜都具有屈光率，而且具有一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。
为了便于表示本发明所指的参数，在本说明书及图示中定义如下表：
依据本发明所提供的光学成像镜头，第一透镜具有一正屈光率，第一透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部以及一位于圆周附近区域的凸面部；第二透镜具有一负屈光率；第三透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部；第四透镜的像侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部；其中，该光学成像镜头只具备上述四片具有屈光率的透镜，并满足下列关系式：
1.0≦EFL/TTL 关系式(1)；
TL/G23≦4.5 关系式(2)；
ALT/T1≦2.8 关系式(3)；及
4.5≦(T1+G12+T2+G23)/T3 关系式(4)。
本发明可选择性地控制前述参数，额外满足下列关系式：
FNO/(G12+G23)≦1.8 关系式(5)；
7.5≦ALT/T4 关系式(6)；
(T1+G12+T2)/G23≦1.3 关系式(7)；
6.5≦EFL/(T2+T3) 关系式(8)；
0.9≦(G12+G23)/(T1+T2) 关系式(9)；
2.5≦EFL/FNO 关系式(10)；
11.5≦EFL/T2 关系式(11)；
2.5≦FNO/T4 关系式(12)；
0.8≦(G12+G23)/T1 关系式(13)；
4.5≦EFL/(T1+T2) 关系式(14)；
1.5≦(T1+T2+T3)/T4 关系式(15)；
16.5≦TTL/T2 关系式(16)；
3.1≦G23/T2 关系式(17)；
FNO/T1≦2.7 关系式(18)；
0.8≦ALT/(G12+G23) 关系式(19)；
2.6≦EFL/G23 关系式(20)；
(T2+T3)/T1≦1.2 关系式(21)；及/或
TTL≦8.0mm 关系式(22)。
前述所列之示例性限定关系式，亦可任意选择性地合并不等数量施用于本发明之实施例中，并不限于此。在实施本发明时，除了前述关系式之外，亦可针对单一透镜或广泛性地针对多个透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构，以加强对系统性能及/或分辨率的控制，甚至是制造上良率的提升。须注意的是，此些细节需在无冲突之情况之下，选择性地合并施用于本发明之其他实施例当中。
由上述中可以得知，本发明之光学成像镜头，通过控制各透镜的凹凸曲面排列，并以至少一关系式控制相关参数，能较佳地使本发明镜头长度缩短、可用光圈增大、视场角增加、成像质量提升，或组装良率提升而改善先前技术的缺点。
附图说明
图1是显示本发明之一实施例之透镜剖面结构示意图；
图2是绘示透镜面形与光线焦点的关系示意图；
图3是绘示范例一的透镜面形与有效半径的关系图；
图4是绘示范例二的透镜面形与有效半径的关系图；
图5是绘示范例三的透镜面形与有效半径的关系图；
图6是依据本发明之第一实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；
图7是依据本发明之第一实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图8是依据本发明之第一实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图9是依据本发明之第一实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图10是依据本发明之第二实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；
图11是依据本发明之第二实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图12是依据本发明之第二实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图13是依据本发明之第二实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图14是依据本发明之第三实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；
图15是依据本发明之第三实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图16是依据本发明之第三实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图17是依据本发明之第三实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图18是依据本发明之第四实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；
图19是依据本发明之第四实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图20是依据本发明之第四实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图21是依据本发明之第四实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图22是依据本发明之第五实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；
图23是依据本发明之第五实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图24是依据本发明之第五实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图25是依据本发明之第五实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图26是依据本发明之第六实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；
图27是依据本发明之第六实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图28是依据本发明之第六实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图29是依据本发明之第六实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图30是依据本发明之第七实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；
图31是依据本发明之第七实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图32是依据本发明之第七实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图33是依据本发明之第七实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图34是依据本发明之第八实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；
图35是依据本发明之第八实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图36是依据本发明之第八实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图37是依据本发明之第八实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图38是依据本发明之第九实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图；
图39是依据本发明之第九实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图40是依据本发明之第九实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图41是依据本发明之第九实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图42是依据本发明之第一实施例至第九实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值；
图43是依据本发明之第十实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图；
图44是依据本发明之第十实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图45是依据本发明之第十实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图46是依据本发明之第十实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图47是依据本发明之第十一实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图；
图48是依据本发明之第十一实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图49是依据本发明之第十一实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图50是依据本发明之第十一实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图51是依据本发明之第十二实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图；
图52是依据本发明之第十二实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图53是依据本发明之第十二实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图54是依据本发明之第十二实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图55是依据本发明之第十三实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图；
图56是依据本发明之第十三实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图57是依据本发明之第十三实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图58是依据本发明之第十三实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图59是依据本发明之第十四实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图；
图60是依据本发明之第十四实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图61是依据本发明之第十四实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图62是依据本发明之第十四实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图63是依据本发明之第十五实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图；
图64是依据本发明之第十五实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图65是依据本发明之第十五实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图66是依据本发明之第十五实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图67是依据本发明之第十六实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图；
图68是依据本发明之第十六实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图69是依据本发明之第十六实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图70是依据本发明之第十六实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图71是依据本发明之第十七实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图；
图72是依据本发明之第十七实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图；
图73是依据本发明之第十七实施例之光学成像镜头之详细光学数据；
图74是依据本发明之第十七实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据；
图75是依据本发明之第十实施例至第十七实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明乃提供有附图。此些附图为本发明揭露内容之一部分，其主要系用以说明实施例，并可配合说明书之相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域具有通常知识者应能理解其他可能的实施方式以及本发明之优点。图中的元件并未按比例绘制，而类似的元件符号通常用来表示类似的元件。
本篇说明书所言之「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」，是指所述透镜以高斯光学理论计算出来之光轴上的屈光率为正(或为负)。该像侧面、物侧面定义为成像光线通过的范围，其中成像光线包括了主光线(chief ray)Lc及边缘光线(marginal ray)Lm，如图1所示，I为光轴且此一透镜是以该光轴I为对称轴径向地相互对称，光线通过光轴上的区域为光轴附近区域A，边缘光线通过的区域为圆周附近区域C，此外，该透镜还包含一延伸部E(即圆周附近区域C径向上向外的区域)，用以供该透镜组装于一光学成像镜头内，理想的成像光线并不会通过该延伸部E，但该延伸部E之结构与形状并不限于此，以下之实施例为求附图简洁均省略了部分的延伸部。更详细的说，判定面形或光轴附近区域、圆周附近区域、或多个区域的范围的方法如下：
如图1所示，其是一透镜径向上的剖视图。以该剖视图观之，在判断前述区域的范围时，定义一中心点为该透镜表面上与光轴的一交点，而一转换点是位于该透镜表面上的一点，且通过该点的一切线与光轴垂直。如果径向上向外有复数个转换点，则依序为第一转换点，第二转换点，而有效半效径上距光轴径向上最远的转换点为第N转换点。中心点和第一转换点之间的范围为光轴附近区域，第N转换点径向上向外的区域为圆周附近区域，中间可依各转换点区分不同的区域。此外，有效半径为边缘光线Lm与透镜表面交点到光轴I上的垂直距离。
如图2所示，该区域的形状凹凸系以平行通过该区域的光线(或光线延伸线)与光轴的交点在像侧或物侧来决定(光线焦点判定方式)。举例言之，当光线通过该区域后，光线会朝像侧聚焦，与光轴的焦点会位在像侧，例如图2中R点，则该区域为凸面部。反之，若光线通过该某区域后，光线会发散，其延伸线与光轴的焦点在物侧，例如图2中M点，则该区域为凹面部，所以中心点到第一转换点间为凸面部，第一转换点径向上向外的区域为凹面部；由图2可知，该转换点即是凸面部转凹面部的分界点，因此可定义该区域与径向上相邻该区域的内侧的区域，系以该转换点为分界具有不同的面形。另外，若是光轴附近区域的面形判断可依该领域中通常知识者的判断方式，以R值(指近轴的曲率半径，通常指光学软件中的透镜数据库(lens data)上的R值)正负判断凹凸。以物侧面来说，当R值为正时，判定为凸面部，当R值为负时，判定为凹面部；以像侧面来说，当R值为正时，判定为凹面部，当R值为负时，判定为凸面部，此方法判定出的凹凸和光线焦点判定方式相同。
若该透镜表面上无转换点，该光轴附近区域定义为有效半径的0～50％，圆周附近区域定义为有效半径的50～100％。
图3为第一范例的透镜像侧表面在有效半径上仅具有第一转换点，则第一区为光轴附近区域，第二区为圆周附近区域。此透镜像侧面的R值为正，故判断光轴附近区域具有一凹面部；圆周附近区域的面形和径向上紧邻该区域的内侧区域不同。即，圆周附近区域和光轴附近区域的面形不同；该圆周附近区域系具有一凸面部。
图4为第二范例的透镜物侧表面在有效半径上具有第一及第二转换点，则第一区为光轴附近区域，第三区为圆周附近区域。此透镜物侧面的R值为正，故判断光轴附近区域为凸面部；第一转换点与第二转换点间的区域(第二区)具有一凹面部，圆周附近区域(第三区)具有一凸面部。
图5为第三范例的透镜物侧表面在有效半径上无转换点，此时以有效半径0％～50％为光轴附近区域，50％～100％为圆周附近区域。由于光轴附近区域的R值为正，故此物侧面在光轴附近区域具有一凸面部；而圆周附近区域与光轴附近区域间无转换点，故圆周附近区域具有一凸面部。
本发明之光学成像镜头，是一定焦镜头，且是由从物侧至像侧沿一光轴依序设置之一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜及一滤光片所构成，每一透镜都具有屈光率且具有一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。本发明之光学成像镜头通过设计各透镜之细部特征，而可提供较短的光学成像镜头长度及良好的光学性能。
前述各镜片之特性又须考量光学成像镜头的光学特性与镜头长度，举例来说：第一透镜具有一正屈光率，第一透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部以及一位于圆周附近区域的凸面部，第二透镜具有一负屈光率，第三透镜的物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部，第四透镜的该像侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部，以上设计彼此互相搭配可有效消除像差并同时确保成像质量以及缩短光学系统长度。
此外，通过以下各参数之数值控制，可协助设计者设计出具备良好光学性能、整体长度有效缩短、且技术上可行之光学成像镜头：
例如，缩短EFL有助缩减光学成像镜头的体积并可扩大视埸角，所以将EFL趋小设计，若满足以下条件式，在光学系统厚度薄化的过程中，也有可帮助扩大视场角度。在此提出藉由控制EFL/(T2+T3)、EFL/FNO、EFL/T2、EFL/(T1+T2)满足前述关系式(8)、关系式(10)、关系式(11)及关系式(14)。较佳地，EFL/(T2+T3)的范围可进一步限定介于6.500～6.553或6.500～17.196。较佳地，EFL/FNO的范围可进一步限定介于2.949～3.341或3.755～3.795。较佳地，EFL/T2的范围可进一步限定介于16.503～30.822或18.654～38.460。较佳地，EFL/(T1+T2)的范围可进一步限定介于4.500～5.608或4.782～7.091。藉此，可产生较佳的成像质量。
为了缩短光学成像镜头的长度及聚焦容易以提升成像质量，本发明适当地缩短透镜厚度和透镜间的空气间隙，然而考量到透镜组合过程的难异度以及必须兼顾成像质量的前提下，透镜厚度及透镜间的空气间隙彼此需互相调配而满足以下条件式之数值限定，使光学成像系统能有较佳配置：
当光学成像镜头满足下列任一条件式时，表示当分母的参数不变时，分子的参数的长度能相对缩短，而能达到缩减镜头体积的功效：
关系式(2)：TL/G23≦4.5。较佳地，TL/G23可更限定介于2.208～2.776或1.978～4.477，藉此，可产生较佳的成像质量。
关系式(3)：ALT/T1≦2.8。较佳地，ALT/T1可更限定介于2.090～2.538或1.956～2.799，藉此，可产生较佳的成像质量。
关系式(5)：FNO/(G12+G23)≦1.8。较佳地，FNO/(G12+G23)可更限定介于0.810～1.222或0.681～1.554，藉此，可产生较佳的成像质量。
关系式(7)：(T1+G12+T2)/G23≦1.3。较佳地，(T1+G12+T2)/G23可更限定介于0.536～0.958或0.438～1.217，藉此，可产生较佳的成像质量。
关系式(18)：FNO/T1≦2.7。较佳地，FNO/T1可更限定介于1.627～2.648或1.501～2.386，藉此，可产生较佳的成像质量。
关系式(21)：(T2+T3)/T1≦1.2。较佳地，(T2+T3)/T1可更限定介于0.811～1.200或0.332～0.989，藉此，可产生较佳的成像质量。
关系式(22)：TTL≦8.0mm。较佳地，TTL可更限定介于6.877～8.681或7.928～7.993，藉此，可产生较佳的成像质量。
当光学成像镜头满足下列任一条件式时，表示其具有较佳的配置，能在维持适当良率的前提下产生良好的成像质量：
关系式(1)：1.0≦EFL/TTL。较佳地，EFL/TTL可更限定介于1.000～1.028或1.126～1.135，藉此，可维持较适当的镜头体积。
关系式(4)：4.5≦(T1+G12+T2+G23)/T3。较佳地，(T1+G12+T2+G23)/T3可更限定介于4.501～6.442或4.501～17.561，藉此，可维持较适当的镜头体积。
关系式(6)：7.5≦ALT/T4。较佳地，ALT/T4可更限定介于7.500～7.999或7.500～9.453，藉此，可维持较适当的镜头体积。
关系式(9)：0.9≦(G12+G23)/(T1+T2)。较佳地，(G12+G23)/(T1+T2)可更限定介于1.102～2.347或0.901～2.405，藉此，可维持较适当的镜头体积。
关系式(12)：2.5≦FNO/T4。较佳地，FNO/T4可更限定介于5.759～8.059或4.583～7.253，藉此，可维持较适当的镜头体积。
关系式(13)：0.8≦(G12+G23)/T1。较佳地，(G12+G23)/T1可更限定介于1.439～3.170或1.044～3.052，藉此，可维持较适当的镜头体积。
关系式(15)：1.5≦(T1+T2+T3)/T4。较佳地，(T1+T2+T3)/T4可更限定介于6.500～6.999或4.491～6.438，藉此，可维持较适当的镜头体积。
关系式(16)：16.5≦TTL/T2。较佳地，TTL/T2可更限定介于16.501～30.267或16.509～33.992，藉此，可维持较适当的镜头体积。
关系式(17)：3.1≦G23/T2。较佳地，G23/T2可更限定介于4.588～11.192或3.283～14.787，藉此，可维持较适当的镜头体积。
关系式(19)：0.8≦ALT/(G12+G23)。较佳地，ALT/(G12+G23)可更限定介于0.800～1.526或0.818～2.281，藉此，可维持较适当的镜头体积。
有鉴于光学系统设计的不可预测性，在本发明的架构之下，符合上述的关系式时，能较佳地使本发明的镜头长度缩短、可用光圈增大(即光圈值缩小)、视场角增加、成像质量提升或组装良率提升而改善先前技术的缺点。
在实施本发明时，除了上述关系式之外，亦可如以下实施例针对单一透镜或广泛性地针对多个透镜额外设计出其他更多的透镜的凹凸曲面排列等细部结构，以加强对系统性能及/或分辨率的控制以及制造上良率的提升。须注意的是，此些细节需在无冲突之情况之下，选择性地合并施用于本发明之其他实施例当中，并不限于此。
为了说明本发明确实可在提供良好的光学性能的同时，缩短镜头长度，以下提供多个实施例以及其详细的光学数据。首先请一并参考图6至图9，其中图6是依据本发明之第一实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图，图7是依据本发明之第一实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
如图6所示，本实施例之光学成像镜头1从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈(aperture stop)100、一第一透镜110、一第二透镜120、一第三透镜130及一第四透镜140。一滤光片160、一影像传感器(图未示)的一成像面170皆设置于光学成像镜头1的像侧A2。在本实施例中，滤光片160为红外线滤光片(IR cut filter)且设于第四透镜140与成像面170之间，滤光片160将经过光学成像镜头1的光过滤掉特定波段的波长，例如过滤掉红外线波段，可使得人眼看不到的红外线波段的波长不会成像于成像面170上。
光学成像镜头1之第一透镜110具有正屈光率，并具有一朝向物侧A1的物侧面111及一朝向像侧A2的像侧面112。物侧面111包括一位于光轴附近区域的凸面部1111及一位于圆周附近区域的凸面部1112。像侧面112包括一位于光轴附近区域的凸面部1121及一位于圆周附近区域的凸面部1122。
第二透镜120具有负屈光率，并具有一朝向物侧A1的物侧面121及一朝向像侧A2的像侧面122。物侧面121包括一位于光轴附近区域的凹面部1211及一位于圆周附近区域的凸面部1212。像侧面122包括一位于光轴附近区域的凹面部1221及一位于圆周附近区域的凹面部1222。第二透镜120的物侧面121与像侧面122皆为非球面。第一透镜110的物侧面111与像侧面112皆为非球面。
第三透镜130具有正屈光率，并具有一朝向物侧A1的物侧面131及一朝向像侧A2的像侧面132。物侧面131包括一位于光轴附近区域的凸面部1311以及一位于圆周附近区域的凹面部1312。像侧面132包括一位于光轴附近区域的凸面部1321及一位于圆周附近区域的凸面部1322。第三透镜130的物侧面131与像侧面132皆为非球面。
第四透镜140具有负屈光率，并具有一朝向物侧A1的物侧面141及具有一朝向像侧A2的像侧面142。物侧面141包括一位于光轴附近区域的凹面部1411以及一位于圆周附近区域的凹面部1412。像侧面142包括一位于光轴附近区域的凸面部1421及一位于圆周附近区域的凸面部1422。第四透镜140的物侧面141与像侧面142皆为非球面。
在本实施例中，设计各透镜110、120、130、140、滤光片160、及影像传感器的成像面170之间皆存在空气间隙，如：第一透镜110与第二透镜120之间存在空气间隙d1、第二透镜120与第三透镜130之间存在空气间隙d2、第三透镜130与第四透镜140之间存在空气间隙d3、第四透镜140与滤光片160之间存在空气间隙d4、滤光片160与影像传感器的成像面170之间存在空气间隙d6。然而在其他实施例中，亦可不具有前述其中任一空气间隙，如：将两相对透镜的表面轮廓设计为彼此相应，而可彼此贴合，以消除其间之空气间隙。由此可知，空气间隙d1即为G12、空气间隙d2即为G23、空气间隙d3即为G34，空气间隙d1、d2、d3的总和即为AAG。
关于本实施例之光学成像镜头1中的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图8，图8是依据本发明之第一实施例之光学成像镜头之详细光学数据。第一透镜110的物侧面111及像侧面112、第二透镜120的物侧面121及像侧面122、第三透镜130的物侧面131及像侧面132、第四透镜140的物侧面141及像侧面142，共八个非球面皆是依下列非球面曲线公式(1)定义：
Y表示非球面曲面上的点与光轴的垂直距离；Z表示非球面之深度(非球面上距离光轴为Y的点，其与相切于非球面光轴上顶点之切面，两者间的垂直距离)；R表示透镜表面之曲率半径；K为锥面系数(Conic Constant)；a2i为第2i阶非球面系数。各个非球面之参数详细数据请一并参考图9，图9是依据本发明之第一实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
图7(a)绘示本实施例的纵向球差的示意图，横轴为焦距，纵轴为视场。图7(b)绘示本实施例的弧矢方向的像散像差的示意图，图7(c)绘示本实施例的子午方向的像散像差的示意图，横轴为焦距，纵轴为像高。图7(d)绘示本实施例的畸变像差的示意图，横轴为百分比，纵轴为像高。三种代表波长(470nm,555nm,650nm)在不同高度的离轴光线皆集中于的成像点附近，每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.008mm，明显改善不同波长的球差，弧矢方向的像散像差在整个视场范围内的焦距变化量落在±10μm内，子午方向的像散像差落在±14μm内，至于畸变像差则维持在±0.3％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图42。本实施例之光学成像镜头1中，从第一透镜物侧面111至成像面170在光轴上之长度为6.960mm，故本实施例能在维持良好光学性能之条件下，缩短系统总长度以实现更加薄型化的产品设计。
参考图10至图13，图10是依据本发明之第二实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图，图11是依据本发明之第二实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为2，例如第三透镜物侧面为231，第三透镜像侧面为232，其它元件标号在此不再赘述。如图10中所示，本实施例之光学成像镜头2从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈200、一第一透镜210、一第二透镜220、一第三透镜230及一第四透镜240。
第二实施例之朝向物侧A1的物侧面211、231及朝向像侧A2的像侧面212、222之凹凸配置大致上与第一实施例类似，唯第二实施例的物侧面221、241、像侧面232、242的表面凹凸配置、各曲率半径、透镜屈光率、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第一实施例不同。更详细地来说，第二实施例的第三透镜230具有负屈光率，第四透镜240具有正屈光率，物侧面221具有一位于圆周附近区域的凹面部2212，像侧面232具有一位于光轴附近区域的凹面部2321，物侧面241具有一位于光轴附近区域的凸面部2411，像侧面242具有一位于光轴附近区域的凹面部2421。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第一实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头2的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图12。
图13是依据本发明之第二实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图11(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.025mm以内。从图11(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.03mm内。从图11(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.04mm内。图11(d)显示光学成像镜头2的畸变像差维持在±0.4％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图42。
第二实施例与第一实施例相比较，第二实施例较第一实施例易于制造，因此良率较高。
参考图14至图17，图14是依据本发明之第三实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图，图15是依据本发明之第三实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为3，例如第三透镜物侧面为331，第三透镜像侧面为332，其它元件标号在此不再赘述。如图14中所示，本实施例之光学成像镜头3从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈300、一第一透镜310、一第二透镜320、一第三透镜330及一第四透镜340。
第三实施例之朝向物侧A1的物侧面311、331、341及朝向像侧A2的像侧面312、322、332、342之凹凸配置大致上与第一实施例类似，唯第三实施例的物侧面321的表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第一实施例不同。更详细地来说，第三实施例的物侧面321具有一位于光轴附近区域的凸面部3211。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第一实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头3的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图16。
图17是依据本发明之第三实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图15(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.008mm以内。从图15(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±10μm内。从图15(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±16μm内。图15(d)显示光学成像镜头3的畸变像差维持在±0.4％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图42。
第三实施例与第一实施例相比较，第三实施例较第一实施例的FNO大，且第一透镜310之物侧面311至成像面370在光轴上的长度较第一实施例短，可有效缩短光学镜头长度。
参考图18至图21，图18是依据本发明之第四实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图，图19是依据本发明之第四实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为4，例如第三透镜物侧面为431，第三透镜像侧面为432，其它元件标号在此不再赘述。如图18中所示，本实施例之光学成像镜头4从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈400、一第一透镜410、一第二透镜420、一第三透镜430及一第四透镜440。
第四实施例之朝向物侧A1的物侧面411、421、441及朝向像侧A2的像侧面412、432、442之凹凸配置大致上与第一实施例类似，唯第四实施例的像侧面422、物侧面431的表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第一实施例不同。更详细地来说，第四实施例的物侧面421具有一位于圆周附近区域的凹面部4212，像侧面422具有一位于光轴附近区域的凸面部4221及一位于圆周附近区域的凸面部4222，物侧面431具有一位于光轴附近区域的凹面部4311。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第一实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头4的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图20。
图21是依据本发明之第四实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图19(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.018mm以内。从图19(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.05mm内。从图19(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.04mm内。图19(d)显示光学成像镜头4的畸变像差维持在±0.12％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图42。
第四实施例与第一实施例相比较，第四实施例较第一实施例的有效焦聚EFL短、FNO大、畸变像差小，具有较佳的成像质量。
参考图22至图25，图22是依据本发明之第五实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图，图23是依据本发明之第五实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为5，例如第三透镜物侧面为531，第三透镜像侧面为532，其它元件标号在此不再赘述。如图22中所示，本实施例之光学成像镜头5从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈500、一第一透镜510、一第二透镜520、一第三透镜530及一第四透镜540。
第五实施例之朝向物侧A1的物侧面511、521、541及朝向像侧A2的像侧面512、532、542之凹凸配置大致上与第一实施例类似，唯第五实施例的像侧面522、物侧面531的表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第一实施例不同。更详细地来说，第五实施例的物侧面521具有一位于圆周附近区域的凹面部5212，像侧面522具有一位于光轴附近区域的凸面部5221及一位于圆周附近区域的凸面部5222，物侧面531具有一位于光轴附近区域的凹面部5311。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第一实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头5的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图24。
图25是依据本发明之第五实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图23(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.018mm以内。从图23(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.05mm内。从图23(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.05mm内。图23(d)显示光学成像镜头5的畸变像差维持在±0.3％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图42。
第五实施例与第一实施例相比较，第五实施例较第一实施例的FNO大，且易于制造因此良率较高。
参考图26至图29，图26是依据本发明之第六实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图，图27是依据本发明之第六实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为6，例如第三透镜物侧面为631，第三透镜像侧面为632，其它元件标号在此不再赘述。如图26中所示，本实施例之光学成像镜头6从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈600、一第一透镜610、一第二透镜620、一第三透镜630及一第四透镜640。
第六实施例之朝向物侧A1的物侧面611、641及朝向像侧A2的像侧面612、632、642之凹凸配置大致上与第一实施例类似，唯第六实施例的物侧面621、631、像侧面622的表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第一实施例不同。更详细地来说，第六实施例的物侧面621具有一位于圆周附近区域的凹面部6212，像侧面622具有一位于光轴附近区域的凸面部6221及一位于圆周附近区域的凸面部6222，物侧面631具有一位于光轴附近区域的凹面部6311。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第一实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头6的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图28。
图29是依据本发明之第六实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图27(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.018mm以内。从图27(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.04mm内。从图27(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.02mm内。图27(d)显示光学成像镜头6的畸变像差维持在±0.12％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图42。
第六实施例与第一实施例相比较，第六实施例较第一实施例的FNO大，畸变像差小，且易于制造因此良率较高。
参考图30至图33，图30是依据本发明之第七实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图，图31是依据本发明之第七实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为7，例如第三透镜物侧面为731，第三透镜像侧面为732，其它元件标号在此不再赘述。如图30中所示，本实施例之光学成像镜头7从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈700、一第一透镜710、一第二透镜720、一第三透镜730及一第四透镜740。
第七实施例之朝向物侧A1的物侧面711、721之凹凸配置大致上与第一实施例类似，唯第七实施例的物侧面731、741、像侧面712、722、732、742的表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度、透镜屈光率、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第一实施例不同。更详细地来说，第七实施例的第四透镜740具有正屈光率，像侧面712具有一位于圆周附近区域的凹面部7122，像侧面722具有一位于光轴附近区域的凸面部7221，物侧面731具有一位于光轴附近区域的凹面部7311，像侧面732具有一位于光轴附近区域的凹面部7321，物侧面741具有一位于光轴附近区域的凸面部7411及一位于圆周附近区域的凸面部7412，像侧面742具有一位于光轴附近区域的凹面部7421。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第一实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头7的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图32。
图33是依据本发明之第七实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图31(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.035mm以内。从图31(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.02mm内。从图31(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.04mm内。图31(d)显示光学成像镜头7的畸变像差维持在±0.35％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图42。
第七实施例与第一实施例相比较，第七实施例较第一实施例易于制造因此良率较高。
参考图34至图37，图34是依据本发明之第八实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图，图35是依据本发明之第八实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为8，例如第三透镜物侧面为831，第三透镜像侧面为832，其它元件标号在此不再赘述。如图34中所示，本实施例之光学成像镜头8从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈800、一第一透镜810、一第二透镜820、一第三透镜830及一第四透镜840。
第八实施例之朝向物侧A1的物侧面811、841及朝向像侧A2的像侧面812、832、842之凹凸配置大致上与第一实施例类似，唯第八实施例的物侧面821、831、像侧面822的表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第一实施例不同。更详细地来说，第八实施例的物侧面821具有一位于圆周附近区域的凹面部8212，像侧面822具有一位于光轴附近区域的凸面部8221及一位于圆周附近区域的凸面部8222，物侧面831具有一位于光轴附近区域的凹面部8311。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第一实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头8的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图36。
图37是依据本发明之第八实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图35(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.025mm以内。从图35(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.045mm内。从图35(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.02mm内。图35(d)显示光学成像镜头8的畸变像差维持在±0.1％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图42。
第八实施例与第一实施例相比较，第八实施例较第一实施例的FNO大，畸变像差小，且易于制造因此良率较高。
参考图38至图41，图38是依据本发明之第九实施例之光学成像镜头之四片式透镜之剖面结构示意图，图39是依据本发明之第九实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第一实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为9，例如第三透镜物侧面为931，第三透镜像侧面为932，其它元件标号在此不再赘述。如图38中所示，本实施例之光学成像镜头9从物侧A1至像侧A2依序包括一第一透镜910、一光圈900、一第二透镜920、一第三透镜930及一第四透镜940。
第九实施例之朝向物侧A1的物侧面911、921、931及朝向像侧A2的像侧面912之凹凸配置大致上与第一实施例类似，唯第九实施例的光圈位置、物侧面941、像侧面922、932、941的表面凹凸配置、各曲率半径、透镜厚度、透镜屈光率、光圈位置、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第一实施例不同。更详细地来说，第九实施例的光圈900位于第一透镜910与第二透镜920之间，，第三透镜930具有负屈光率，第四透镜940具有正屈光率，像侧面922具有一位于光轴附近区域的凸面部921，像侧面932具有一位于光轴附近区域的凹面部9321及一位于圆周附近区域的凹面部9322，物侧面941具有一位于光轴附近区域的凸面部9411及一位于圆周附近区域的凸面部9412，像侧面942具有一位于光轴附近区域的凹面部9421。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第一实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第一实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头9的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图40。
图41是依据本发明之第九实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图39(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.025mm以内。从图39(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.035mm内。从图39(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.048mm内。图39(d)显示光学成像镜头9的畸变像差维持在±0.16％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图42。
第九实施例与第一实施例相比较，第九实施例较第一实施例的FNO大，畸变像差小，且易于制造因此良率较高。
图42统列出以上九个实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，可看出本发明之光学成像镜头确实可满足前述关系式(1)～(22)。
在其他实施例中，第一实施例的第三透镜130与第四透镜140之间可加入一第五透镜而形成五片式透镜之光学成像镜头，以下将描述具有五片式透镜之光学成像镜头之实施例。
参考图43至图46，其中图43是依据本发明之第十实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图，图44是依据本发明之第十实施例之光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。
如图43所示，本实施例之光学成像镜头10从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈(aperture stop)1000、一第一透镜1010、一第二透镜1020、一第三透镜1030、第五透镜1050及一第四透镜1040。一滤光片1060、一影像传感器(图未示)的一成像面1070皆设置于光学成像镜头10的像侧A2。
光学成像镜头10之第一透镜1010具有正屈光率，并具有一朝向物侧A1的物侧面1011及一朝向像侧A2的像侧面1012。物侧面1011包括一位于光轴附近区域的凸面部10111及一位于圆周附近区域的凸面部10112。像侧面1012包括一位于光轴附近区域的凸面部10121及一位于圆周附近区域的凸面部10122。第一透镜1010的物侧面1011与像侧面1012皆为非球面。
第二透镜1020具有负屈光率，并具有一朝向物侧A1的物侧面1021及一朝向像侧A2的像侧面1022。物侧面1021包括一位于光轴附近区域的凹面部10211及一位于圆周附近区域的凹面部10212。像侧面1022包括一位于光轴附近区域的凹面部10221及一位于圆周附近区域的凹面部10222。第二透镜1020的物侧面1021与像侧面1022皆为非球面。
第三透镜1030具有负屈光率，并具有一朝向物侧A1的物侧面1031及一朝向像侧A2的像侧面1032。物侧面1031包括一位于光轴附近区域的凹面部10311以及一位于圆周附近区域的凹面部10312。像侧面1032包括一位于光轴附近区域的凸面部10321及一位于圆周附近区域的凹面部10322。第三透镜1030的物侧面1031与像侧面1032皆为非球面。
第五透镜1050具有正屈光率，并具有一朝向物侧A1的物侧面1051及一朝向像侧A2的像侧面1052。物侧面1051包括一位于光轴附近区域的凹面部10511以及一位于圆周附近区域的凹面部10512。像侧面1052包括一位于光轴附近区域的凸面部10521及一位于圆周附近区域的凸面部10522。第五透镜1050的物侧面1051与像侧面1052皆为非球面。
第四透镜1040具有负屈光率，并具有一朝向物侧A1的物侧面1041及具有一朝向像侧A2的像侧面1042。物侧面1041包括一位于光轴附近区域的凹面部10411以及一位于圆周附近区域的凹面部10412。像侧面1042包括一位于光轴附近区域的凹面部10421及一位于圆周附近区域的凸面部10422。第四透镜1040的物侧面1041与像侧面1042皆为非球面。
第十实施例与第一实施例共同的面形特征在于：第一透镜1010具有正屈光率，且物侧面1011包括一位于光轴附近区域的凸面部10111及一位于圆周附近区域的凸面部10112。第二透镜1020具有负屈光率。第三透镜1030的物侧面1031包括一位于圆周附近区域的凹面部10312。第四透镜1040的像侧面1042包括一位于圆周附近区域的凸面部10422。
在本实施例中，系设计各透镜1010、1020、1030、1050、1040、滤光片1060、及影像传感器的成像面1070之间皆存在空气间隙，如：第一透镜1010与第二透镜1020之间存在空气间隙d1、第二透镜1020与第三透镜1030之间存在空气间隙d2、第三透镜1030与第五透镜1050之间存在空气间隙d3'、第五透镜1050与第四透镜1040之间存在空气间隙d5、第四透镜1040与滤光片1060之间存在空气间隙d4、滤光片1060与影像传感器的成像面1070之间存在空气间隙d6。然而在其他实施例中，亦可不具有前述其中任一空气间隙，如：将两相对透镜的表面轮廓设计为彼此相应，而可彼此贴合，以消除其间之空气间隙。由此可知，空气间隙d1即为G12、空气间隙d2即为G23、空气间隙d3'即为G35、空气间隙d5即为G54，空气间隙d1、d2、d3'、d5的总和即为AAG。
关于本实施例之光学成像镜头10中的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图45，图45是依据本发明之第十实施例之光学成像镜头之详细光学数据。
第一透镜1010的物侧面1011及像侧面1012、第二透镜1020的物侧面1021及像侧面1022、第三透镜1030的物侧面1031及像侧面1032、第五透镜1050的物侧面1051及像侧面1052、第四透镜1040的物侧面1041及像侧面1042，共十个非球面皆是依上述非球面曲线公式(1)定义。各个非球面之参数详细数据请一并参考图46，图46是依据本发明之第十实施例光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
图44(a)绘示本实施例的纵向球差的示意图，横轴为焦距，纵轴为视场。图44(b)绘示本实施例的弧矢方向的像散像差的示意图，图44(c)绘示本实施例的子午方向的像散像差的示意图，横轴为焦距，纵轴为像高。图44(d)绘示本实施例的畸变像差的示意图，横轴为百分比，纵轴为像高。三种代表波长(470nm,555nm,650nm)在不同高度的离轴光线皆集中于的成像点附近，每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.035mm，明显改善不同波长的球差，弧矢方向的像散像差在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.04mm内，子午方向的像散像差落在±0.05mm内，至于畸变像差则维持在±0.8％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图75。本实施例之光学成像镜头10中，从第一透镜物侧面1011至成像面1070在光轴上之长度为7.952mm，故本实施例能在维持良好光学性能之条件下，缩短系统总长度以实现更加薄型化的产品设计。
参考图47至图50，图47是依据本发明之第十一实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图，图48是依据本发明之第十一实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第十实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为11，例如第三透镜物侧面为1131，第三透镜像侧面为1132，其它元件标号在此不再赘述。如图47中所示，本实施例之光学成像镜头11从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈1100、一第一透镜1110、一第二透镜1120、一第三透镜1130、一第五透镜1150及一第四透镜1140。
第十一实施例之朝向物侧A1的物侧面1111、1121、1131、1151、1141及朝向像侧A2的像侧面1112、1122、1132、1152、1142之凹凸配置大致上与第十实施例类似，唯第十一实施例的各曲率半径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第十实施例不同。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第十实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第十实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头11的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图49。
图50是依据本发明之第十一实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图48(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.045mm以内。从图48(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.04mm内。从图48(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.06mm内。图48(d)显示光学成像镜头11的畸变像差维持在±0.6％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图75。
第十一实施例与第十实施例相比较，第十一实施例较第十实施例的HFOV与FNO大，畸变像差小，且易于制造因此良率较高。
参考图51至图54，图51是依据本发明之第十二实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图，图52是依据本发明之第十二实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第十实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为12，例如第三透镜物侧面为1231，第三透镜像侧面为1232，其它元件标号在此不再赘述。如图51中所示，本实施例之光学成像镜头12从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈1200、一第一透镜1210、一第二透镜1220、一第三透镜1230、一第五透镜1250及一第四透镜1240。
第十二实施例之朝向物侧A1的物侧面1211、1231、1251、1241及朝向像侧A2的像侧面1222、1252之凹凸配置大致上与第十实施例类似，唯第十一实施例的各曲率半径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第十实施例不同。更详细地来说，像侧面1212具有一位于圆周附近区域的凹面部12122，物侧面1221具有一位于光轴附近区域的凸面部12211及一位于圆周附近区域的凸面部12212，像侧面1232具有一位于圆周附近区域的凸面部12322，像侧面1242具有一位于光轴附近区域的凸面部12421。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第十实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第十实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头12的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图53。
图54是依据本发明之第十二实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图52(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.016mm以内。从图52(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.10mm内。从图52(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.20mm内。图52(d)显示光学成像镜头12的畸变像差维持在±1.4％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图75。
第十二实施例与第十实施例相比较，第十二实施例较第十实施例的纵向球差小，且易于制造因此良率较高。
参考图55至图58，图55是依据本发明之第十三实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图，图56是依据本发明之第十三实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第十实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为13，例如第三透镜物侧面为1331，第三透镜像侧面为1332，其它元件标号在此不再赘述。如图55中所示，本实施例之光学成像镜头13从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈1300、一第一透镜1310、一第二透镜1320、一第三透镜1330、一第五透镜1350及一第四透镜1340。
第十三实施例之朝向物侧A1的物侧面1311、1331、1351、1341及朝向像侧A2的像侧面1322、1352、1342之凹凸配置大致上与第十实施例类似，唯第十三实施例的各曲率半径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第十实施例不同。更详细地来说，像侧面1312具有一位于圆周附近区域的凹面部13122，物侧面1321具有一位于圆周附近区域的凸面部13212，像侧面1332具有一位于光轴附近区域的凹面部13321，。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第十实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第十实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头13的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图57。
图58是依据本发明之第十三实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图56(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.05mm以内。从图56(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.02mm内。从图56(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.08mm内。图56(d)显示光学成像镜头13的畸变像差维持在±2.0％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图75。
第十三实施例与第十实施例相比较，第十三实施例较第十实施例的弧矢方向的像散像差小，且易于制造因此良率较高。
参考图59至图62，图59是依据本发明之第十四实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图，图60是依据本发明之第十四实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第十实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为14，例如第三透镜物侧面为1431，第三透镜像侧面为1432，其它元件标号在此不再赘述。如图59中所示，本实施例之光学成像镜头14从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈1400、一第一透镜1410、一第二透镜1420、一第三透镜1430、一第五透镜1450及一第四透镜1440。
第十四实施例之朝向物侧A1的物侧面1411、1431及朝向像侧A2的像侧面1412、1422、1432、1452、1442之凹凸配置大致上与第十实施例类似，唯第十四实施例的各曲率半径、透镜厚度、透镜屈光率、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第十实施例不同。更详细地来说，第五透镜1450具有负屈光率，物侧面1421具有一位于圆周附近区域的凸面部14212，物侧面1451具有一位于圆周附近区域的凸面部14512，物侧面1441具有一位于光轴附近区域的凸面部14411。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第十实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第十实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头14的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图61。
图62是依据本发明之第十四实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图60(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.035mm以内。从图60(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.04mm内。从图60(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.06mm内。图60(d)显示光学成像镜头14的畸变像差维持在±2.5％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图75。
第十四实施例与第十实施例相比较，第十四实施例较第十实施例的HFOV大，且易于制造因此良率较高。
参考图63至图66，图63是依据本发明之第十五实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图，图64是依据本发明之第十五实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第十实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为15，例如第三透镜物侧面为1531，第三透镜像侧面为1532，其它元件标号在此不再赘述。如图63中所示，本实施例之光学成像镜头15从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈1500、一第一透镜1510、一第二透镜1520、一第三透镜1530、一第五透镜1550及一第四透镜1540。
第十五实施例之朝向物侧A1的物侧面1511、1521、1331、1541及朝向像侧A2的像侧面1512、1522、1542之凹凸配置大致上与第十实施例类似，唯第十五实施例的各曲率半径、透镜厚度、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第十实施例不同。更详细地来说，像侧面1532具有一位于光轴附近区域的凹面部15321，物侧面1551具有一位于光轴附近区域的一凸面部15511及一位于圆周附近区域的凸面部15512，像侧面1552具有一位于光轴附近区域的一凹面部15521及一位于圆周附近区域的一凹面部15522。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第十实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第十实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头15的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图65。
图66是依据本发明之第十五实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图64(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.025mm以内。从图64(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.02mm内。从图64(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.10mm内。图64(d)显示光学成像镜头15的畸变像差维持在±1.6％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图75。
第十五实施例与第十实施例相比较，第十五实施例较第十实施例的弧矢方向的像散像差小，纵向球差小，且易于制造因此良率较高。
参考图67至图70，图67是依据本发明之第十六实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图，图68是依据本发明之第十六实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第十实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为16，例如第三透镜物侧面为1631，第三透镜像侧面为1632，其它元件标号在此不再赘述。如图67中所示，本实施例之光学成像镜头16从物侧A1至像侧A2依序包括一光圈1600、一第一透镜1610、一第二透镜1620、一第三透镜1630、一第五透镜1650及一第四透镜1640。
第十六实施例之朝向物侧A1的物侧面1611、1621、1631、1641及朝向像侧A2的像侧面1612、1622、1632、1642之凹凸配置大致上与第十实施例类似，唯第十六实施例的各曲率半径、透镜厚度、透镜屈光率、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第十实施例不同。更详细地来说，第五透镜1650具有负屈光率，物侧面1651具有一位于圆周附近区域的凸面部16512，像侧面1652具有一位于光轴附近区域的一凹面部16521及一位于圆周附近区域的凹面部16522。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第十实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第十实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头16的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图69。
图70是依据本发明之第十六实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图68(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.035mm以内。从图68(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.02mm内。从图68(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.08mm内。图68(d)显示光学成像镜头16的畸变像差维持在±2.5％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图75。
第十六实施例与第十实施例相比较，第十六实施例较第十实施例的弧矢方向的像散像差小，且易于制造因此良率较高。
参考图71至图74，图71是依据本发明之第十七实施例之光学成像镜头之五片式透镜之剖面结构示意图，图72是依据本发明之第十七实施例光学成像镜头之纵向球差与各项像差图示意图。在本实施例中使用与第十实施例类似的标号标示出相似的元件，唯在此使用的标号开头改为17，例如第三透镜物侧面为1731，第三透镜像侧面为1732，其它元件标号在此不再赘述。如图71中所示，本实施例之光学成像镜头17从物侧A1至像侧A2依序包括一第一透镜1710、一光圈1700、一第二透镜1720、一第三透镜1730、一第五透镜1750及一第四透镜1740。
第十七实施例之朝向物侧A1的物侧面1711、1721、1731、、1751、1741及朝向像侧A2的像侧面1712、1722、1752、1742之凹凸配置大致上与第十实施例类似，唯第十七实施例的各曲率半径、透镜厚度、透镜屈光率、光圈位置、非球面系数及后焦距等相关光学参数与第十实施例不同。更详细地来说，光圈1700位于第一透镜1710与第二透镜1720之间，第五透镜1750具有负屈光率，像侧面1732具有一位于光轴附近区域的一凹面部17321及一位于圆周附近区域的凸面部17322。
在此为了更清楚显示图面，表面凹凸配置的特征仅标示与第十实施例不同之处，而省略相同之处的标号，且以下每个实施例的透镜表面凹凸配置的特征，亦仅标示与第十实施例不同之处，省略相同处的标号，并不再赘述。关于本实施例之光学成像镜头17的各透镜之各光学特性及各空气间隙之宽度，请参考图73。
图74是依据本发明之第十七实施例之光学成像镜头之各透镜之非球面数据。
从图72(a)的纵向球差中，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.07mm以内。从图72(b)的弧矢方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.2mm内。从图72(c)的子午方向的像散像差中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.3mm内。图72(d)显示光学成像镜头17的畸变像差维持在±3.0％的范围内。
关于本实施例的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，请参考图75。
第十七实施例与第十实施例相比较，第十七实施例较第十实施例的TTL小，FNO大，且易于制造因此良率较高。
图75统列出以上八个实施例(第十实施例至第十七实施例)的ALT、Gaa、BFL、TTL、TL、EFL/TTL、TL/G23、ALT/T1、(T1+G12+T2+G23)/T3、FNO/(G12+G23)、ALT/T4、(T1+G12+T2)/G23、EFL/(T2+T3)、(G12+G23)/(T1+T2)、EFL/FNO、EFL/T2、FNO/T4、(G12+G23)/T1、EFL/(T1+T2)、(T1+T2+T3)/T4、TTL/T2、G23/T2、FNO/T1、ALT/(G12+G23)、EFL/G23、(T2+T3)/T1、TTL之值，可看出本发明之光学成像镜头确实可满足前述关系式(1)～(22)。
本发明各实施例的纵向球差、像散像差、畸变皆符合使用规范。另外，红、绿、蓝三种代表波长在不同高度的离轴光线皆集中在成像点附近，由每一曲线的偏斜幅度可看出不同高度的离轴光线的成像点偏差皆获得控制而具有良好的球差、像差、畸变抑制能力。进一步参阅成像质量数据，红、绿、蓝三种代表波长彼此间的距离亦相当接近，显示本发明在各种状态下对不同波长光线的集中性佳而具有优良的色散抑制能力。综上所述，本发明藉由所述透镜的设计与相互搭配，而能产生优异的成像质量。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (19)

1.一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜及一第四透镜，每一透镜皆具有一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面，其中：
该第一透镜是由该物侧朝该像侧依序算起的第一个具有屈光率的透镜，该第一透镜具有一正屈光率，该第一透镜的该物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部以及一位于圆周附近区域的凸面部；
该第二透镜是由该物侧朝该像侧依序算起的第二个具有屈光率的透镜，该第二透镜具有一负屈光率；
该第三透镜是由该物侧朝该像侧依序算起的第三个具有屈光率的透镜，该第三透镜的该物侧面具有一位于圆周附近区域的凹面部；及
该第四透镜是最靠近该像侧且具有屈光率的透镜，该第四透镜的该像侧面具有一位于圆周附近区域的凸面部；
其中，该光学成像镜头满足下列关系式：
EFL/TTL≧1.0；
TL/G23≦4.5；
ALT/T1≦2.8；
7.5≦ALT/T4；及
(T1+G12+T2+G23)/T3≧4.5；
其中EFL代表该光学成像镜头的一有效焦距，TTL代表该第一透镜之该物侧面至一成像面在光轴上的长度，TL代表该第一透镜之该物侧面至该第四透镜之该像侧面在光轴上的长度，G23代表该第二透镜之该像侧面至该第三透镜之该物侧面在光轴上的距离，ALT代表该光学成像镜头的所有透镜在光轴上厚度的总合，T1代表该第一透镜在光轴上的厚度，G12代表该第一透镜之该像侧面至该第二透镜之该物侧面在光轴上的距离，T2代表该第二透镜在光轴上的厚度，T3代表该第三透镜在光轴上的厚度，T4代表该第四透镜在光轴上的厚度。
2.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足FNO/(G12+G23)≦1.8mm-1，FNO代表该光学成像镜头的光圈值。
3.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足(T1+G12+T2)/G23≦1.3。
4.如权利要求3所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足6.5≦EFL/(T2+T3)。
5.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足0.9≦(G12+G23)/(T1+T2)。
6.如权利要求5所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足2.5mm≦EFL/FNO，FNO代表该光学成像镜头的光圈值。
7.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足11.5≦EFL/T2。
8.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足2.5mm-1≦FNO/T4，FNO代表该光学成像镜头的光圈值。
9.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足0.8≦(G12+G23)/T1。
10.如权利要求9所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足4.5≦EFL/(T1+T2)。
11.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足1.5≦(T1+T2+T3)/T4。
12.如权利要求11所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足16.5≦TTL/T2。
13.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足3.1≦G23/T2。
14.如权利要求13所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足FNO/T1≦2.7mm-1，FNO代表该光学成像镜头的光圈值。
15.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足0.8≦ALT/(G12+G23)。
16.如权利要求15所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足2.6≦EFL/G23。
17.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足(T2+T3)/T1≦1.2。
18.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更满足TTL≦8.0mm。
19.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：还包括一光圈，该光圈位于该第一透镜之该物侧或位于该第一透镜与该第二透镜之间。
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