CN107462968A - 光学成像镜头 - Google Patents

光学成像镜头 Download PDF

Info

Publication number
CN107462968A
CN107462968A CN201610388133.XA CN201610388133A CN107462968A CN 107462968 A CN107462968 A CN 107462968A CN 201610388133 A CN201610388133 A CN 201610388133A CN 107462968 A CN107462968 A CN 107462968A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
optical axis
optical imaging
optical
imaging lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610388133.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN107462968B (zh
Inventor
张国文
赵伟志
李凤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Genius Electronic Optical Xiamen Co Ltd
Original Assignee
Genius Electronic Optical Xiamen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Genius Electronic Optical Xiamen Co Ltd filed Critical Genius Electronic Optical Xiamen Co Ltd
Priority to CN201610388133.XA priority Critical patent/CN107462968B/zh
Priority to CN202010221753.0A priority patent/CN111399172A/zh
Priority to TW105118338A priority patent/TWI607237B/zh
Priority to US15/213,404 priority patent/US9989731B2/en
Publication of CN107462968A publication Critical patent/CN107462968A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107462968B publication Critical patent/CN107462968B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/34—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/004—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having four lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0025—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/12—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
    • G02B9/14—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - +
    • G02B9/30—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - + the middle component being a - compound meniscus having a + lens
    • G02B9/32—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - + the middle component being a - compound meniscus having a + lens the + lens being a meniscus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明公开一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括第一、二、三及四透镜，各透镜都具有一物侧面及一像侧面。第一透镜具有正屈光率，且第一透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部。第二透镜具有屈光率。第三透镜的物侧面与像侧面至少其中之一为非球面。第四透镜的物侧面与像侧面皆为非球面。本发明的光学成像镜头用于光学摄影成像，在缩短镜头系统长度的条件下，于摄远或摄近时具有良好的成像质量。

Description

光学成像镜头
技术领域
本发明是有关于一种光学镜头，且特别是有关于一种光学成像镜头。
背景技术
消费性电子产品的规格日新月异(例如手机、相机、平板计算机、个人数位助理、车用摄影装置等)，追求轻薄短小的脚步也未曾放慢，因此光学镜头等电子产品的关键零组件在规格上也必须持续提升，以符合消费者的需求。光学镜头最重要的特性不外乎就是成像质量与体积。其中，就成像质量而言，随着影像感测技术之进步，消费者对于成像质量等的要求也将更加提高，因此在光学镜头设计领域中，除了追求镜头薄型化，同时也必须兼顾镜头成像质量及性能。为了满足对较远或较近物体摄像的需求，现有光学镜头多搭配音圈马达(Voice Coil Motor,VCM)，藉由音圈马达调整成像面的位置来达到自动对焦的功能。
然而，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，设计过程不仅牵涉到材料特性，还必须考量到制作、组装良率等生产面的实际问题。而使用音圈马达调整成像面的位置来达到自动对焦的方式，造成镜头长度在音圈马达作动过程中增加。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，同时在具备自动对焦的功能下薄型化镜头的体积，长久以来一直是本领域各界所持续精进的目标。
发明内容
本发明提供一种光学成像镜头，其在缩短镜头系统长度的条件下，于摄远或摄近时具有良好的成像质量。
本发明的一实施例提出一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括多个透镜，这些透镜包括从物侧至像测沿光轴依序排列的一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜及一第四透镜，且第一透镜至第四透镜各自包括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。第一透镜具有正屈光率，且第一透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部。第二透镜具有屈光率，且第三透镜的物侧面与像侧面至少其中之一为非球面。第四透镜的物侧面与像侧面皆为非球面，且光学成像镜头只具有一可变间隙。光学成像镜头符合：0.7≦EFL/(fG×F/#)，其中EFL为光学成像镜头的系统焦距，fG为可变间隙的物侧之所有透镜所形成的透镜群的焦距，且F/#为光学成像镜头的光圈值。
本发明的一实施例提出一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括多个透镜，这些透镜包括从物侧至像测沿光轴依序排列的一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜及一第四透镜，且第一透镜至第四透镜各自包括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。第一透镜具有正屈光率，且第一透镜的物侧面具有一位于光轴附近区域的凸面部。第二透镜具有屈光率，且第三透镜的物侧面与像侧面至少其中之一为非球面。第四透镜的物侧面与像侧面皆为非球面，且光学成像镜头只具有一可变间隙。光学成像镜头符合：0.5≦EFL/(fG×F/#)及(TTL×F/#)/EFL≦2.4，其中EFL为光学成像镜头的系统焦距，fG为可变间隙的物侧之所有透镜所形成的透镜群的焦距，F/#为光学成像镜头的光圈值，且TTL为第一透镜的物侧面到光学成像镜头的成像面在光轴上的距离。
基于上述，本发明的实施例的光学成像镜头的有益效果在于：藉由上述透镜的屈光率设计、透镜表面凹凸设计以及藉由改变上述透镜间的间隙的长度，并且满足上述条件式，光学成像镜头可以达到减少自动对焦时透镜移动的距离，而使光学成像镜头可有效缩短镜头长度并确保成像质量，且加强摄远或摄近时成像的清晰度。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。
附图说明
图1是一示意图，说明一透镜的面型结构。
图2是一示意图，说明一透镜的面型凹凸结构及光线焦点。
图3是一示意图，说明一范例一的透镜的面型结构。
图4是一示意图，说明一范例二的透镜的面型结构。
图5是一示意图，说明一范例三的透镜的面型结构。
图6是本发明之第一实施例之光学成像镜头的示意图。
图7的A至D是第一实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图8是本发明之第一实施例之光学成像镜头的详细光学数据。
图9A是本发明之第一实施例之光学成像镜头的非球面参数。
图9B是本发明之第一实施例之光学成像镜头的对焦相关参数。
图10是本发明的第二实施例的光学成像镜头的示意图。
图11的A至D是第二实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图12是本发明之第二实施例之光学成像镜头的详细光学数据。
图13A是本发明之第二实施例之光学成像镜头的非球面参数。
图13B是本发明之第二实施例之光学成像镜头的对焦相关参数。
图14是本发明的第三实施例的光学成像镜头的示意图。
图15的A至D是第三实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图16是本发明之第三实施例之光学成像镜头的详细光学数据。
图17A是本发明之第三实施例之光学成像镜头的非球面参数。
图17B是本发明之第三实施例之光学成像镜头的对焦相关参数。
图18是本发明的第四实施例的光学成像镜头的示意图。
图19的A至D是第四实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图20是本发明之第四实施例之光学成像镜头的详细光学数据。
图21A是本发明之第四实施例之光学成像镜头的非球面参数。
图21B是本发明之第四实施例之光学成像镜头的对焦相关参数。
图22是本发明的第五实施例的光学成像镜头的示意图。
图23的A至D是第五实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图24是本发明之第五实施例之光学成像镜头的详细光学数据。
图25A是本发明之第五实施例之光学成像镜头的非球面参数。
图25B是本发明之第五实施例之光学成像镜头的对焦相关参数。
图26是本发明的第六实施例的光学成像镜头的示意图。
图27的A至D是第六实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图28是本发明之第六实施例之光学成像镜头的详细光学数据。
图29A是本发明之第六实施例之光学成像镜头的非球面参数。
图29B是本发明之第六实施例之光学成像镜头的对焦相关参数。
图30是本发明的第七实施例的光学成像镜头的示意图。
图31的A至D是第七实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图32是本发明之第七实施例之光学成像镜头的详细光学数据。
图33A是本发明之第七实施例之光学成像镜头的非球面参数。
图33B是本发明之第七实施例之光学成像镜头的对焦相关参数。
图34是本发明的第八实施例的光学成像镜头的示意图。
图35的A至D是第八实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图36是本发明之第八实施例之光学成像镜头的详细光学数据。
图37A是本发明之第八实施例之光学成像镜头的非球面参数。
图37B是本发明之第八实施例之光学成像镜头的对焦相关参数。
图38是本发明的第九实施例的光学成像镜头的示意图。
图39的A至D是第九实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图40是本发明之第九实施例之光学成像镜头的详细光学数据。
图41A是本发明之第九实施例之光学成像镜头的非球面参数。
图41B是本发明之第九实施例之光学成像镜头的对焦相关参数。
图42是本发明的第十实施例的光学成像镜头的示意图。
图43的A至D是第十实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。
图44是本发明之第十实施例之光学成像镜头的详细光学数据。
图45A是本发明之第十实施例之光学成像镜头的非球面参数。
图45B是本发明之第十实施例之光学成像镜头的对焦相关参数。
图46是本发明之第一至第五实施例之光学成像镜头的各重要参数及其关系式的数值。
图47是本发明之第六至第十实施例之光学成像镜头的各重要参数及其关系式的数值。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
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：
1.请参照图1，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。
2.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。
3.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范例一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范例二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范例三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。
图6是本发明之第一实施例之光学成像镜头的示意图，而图7的A至D是第一实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图6，本发明的第一实施例之光学成像镜头10从物侧至像侧沿光学成像镜头10的一光轴I依序包括多个透镜，在本实施例中，这些透镜包括从物侧至像测沿光轴I依序排列的一第一透镜3、一第二透镜4、一第三透镜5及一第四透镜6。在本实施例中，光学成像镜头10从物侧至像侧沿光轴I依序包一光圈2、第一透镜3、第二透镜4、第三透镜5、第四透镜6及一滤光片9。当由一待拍摄物所发出的光线进入光学成像镜头10，并经由光圈2、第一透镜3、第二透镜4、第三透镜5、第四透镜6、及滤光片9之后，会在一成像面100(image plane)形成一影像。滤光片9例如为红外线截止片(IR cutfilter)，用于防止光线中的红外线透射至成像面100而影响成像质量。补充说明的是，物侧是朝向待拍摄物的一侧，而像侧是朝向成像面100的一侧。
第一透镜3、第二透镜4、第三透镜5、第四透镜6及滤光片9都各自具有一朝向物侧且使成像光线通过之物侧面31、41、51、61、91及一朝向像侧且使成像光线通过之像侧面32、42、52、62、92。
此外，为了满足产品轻量化的需求，第一透镜3至第四透镜6皆为具备屈光率且都是塑胶材质所制成，但第一透镜3至第四透镜6的材质仍不以此为限制。
第一透镜3具有正屈光率。第一透镜3的物侧面31为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部311及一位于圆周附近区域的凸面部313。第一透镜3的像侧面32为具有一位于光轴I附近区域的凸面部321及一位于圆周附近区域的凹面部324。在本实施例中，第一透镜3的物侧面31与像侧面32皆为非球面。
第二透镜4具有屈光率，例如具有负屈光率。第二透镜4的物侧面41具有一位于光轴I附近区域的凹面部412及一位于圆周附近区域的凸面部413。第二透镜4的像侧面42为一凹面，且具有一在光轴I附近区域的凹面部422及一位于圆周附近区域的凹面部424。在本实施例中，第二透镜4的物侧面41与像侧面42皆为非球面。
第三透镜5具有正屈光率。第三透镜5的物侧面51为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部512及一位于圆周附近区域的凹面部514。第三透镜5的像侧面52为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部521及一位于圆周附近区域的凸面部523。第三透镜5的物侧面51与像侧面52至少其中之一为非球面。在本实施例中，第三透镜5的物侧面51与像侧面52皆为非球面。
第四透镜6具有负屈光率。第四透镜6的物侧面61为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部612及一位于圆周附近区域的凹面部614。第四透镜6的像侧面62为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部621及一位于圆周附近区域的凸面部623。在本实施例中，第四透镜6的物侧面61与像侧面62皆为非球面。
第一实施例的其他详细光学数据如图8所示，且第一实施例的光学成像镜头10的整体系统焦距(effective focal length,EFL)为7.069mm，半视角(half field of view,HFOV)为18.531°，光圈值(f-number,Fno)为2.490，其系统长度为6.602mm，像高为2.4mm。其中，系统长度是指由第一透镜3的物侧面31到成像面100在光轴I上的距离。
此外，在本实施例中，第一透镜3、第二透镜4、第三透镜5及第四透镜6的物侧面31、41、51、61及像侧面32、42、52、62共计八个面均是非球面，而这些非球面是依下列公式定义：
其中：
Y：非球面曲线上的点与光轴I的距离；
Z：非球面之深度(非球面上距离光轴I为Y的点，与相切于非球面光轴I上顶点之切面，两者间的垂直距离)；
R:透镜表面近光轴I处的曲率半径；
K：锥面系数(conic constant)；
ai：第i阶非球面系数。
第一透镜3的物侧面31到第四透镜6的像侧面62在公式(1)中的各项非球面系数如图9A所示。其中，图9A中栏位编号31表示其为第一透镜3的物侧面31的非球面系数，其它栏位依此类推。
另外，第一实施例至第十实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46、图47所示。
其中，
EFL为光学成像镜头10的系统焦距；
HFOV为光学成像镜头10的半视角；
F/#为光学成像镜头10的光圈值；
T1为第一透镜3在光轴I上的厚度；
T2为第二透镜4在光轴I上的厚度；
T3为第三透镜5在光轴I上的厚度；
T4为第四透镜6在光轴I上的厚度；
Ta为第一新增透镜7在光轴I上的厚度，若光学成像镜头10具有五片透镜，则第一新增透镜7在第一透镜3与第二透镜4之间；
Tb为第二新增透镜8在光轴I上的厚度，若光学成像镜头10具有六片透镜，则第一新增透镜7在第一透镜3与第二新增透镜8之间，且第二新增透镜8在第一新增透镜7与第二透镜4之间；
G1a为第一透镜3的像侧面32至第一新增透镜7的物侧面71在光轴I上的距离，这是在光学成像镜头10具有五片或六片透镜的情况下；
值得注意的是，以下两透镜在光轴I上的距离是指两透镜中靠近物侧的透镜的像侧面至两透镜中靠近像侧的透镜的物侧面在光轴I上的距离，因此上述G1a亦可依此原则简单定义为第一透镜3至第一新增透镜7在光轴I上的距离，或定义为第一透镜3与第一新增透镜7在光轴I上的距离，以下参数的定义方式以此类推：
Ga2为第一新增透镜7至第二透镜4在光轴I上的距离，这是在光学成像镜头10具有五片透镜的情况下；
Gab为第一新增透镜7至第二新增透镜6在光轴I上的距离，这是在光学成像镜头10具有六片透镜的情况下；
Gb2为第二新增透镜8至第二透镜4在光轴I上的距离，这是在光学成像镜头10具有六片透镜的情况下；
G12为第一透镜3至第二透镜4在光轴I上的距离；若光学成像镜头10具有五片透镜，G12则为G1a、Ta与Ga2之和；若光学成像镜头10具有六片透镜，G12则为G1a、Ta、Gab、Tb与Gb2之和；
G23为第二透镜4到第三透镜5在光轴I上的距离；
G34为第三透镜5到第四透镜6在光轴I上的距离；
G4F为第四透镜6到滤光片9在光轴I上的空气间隙；
TF为滤光片9在光轴I上的厚度；
GFP为滤光片9的像侧面92到成像面100在光轴I上的距离；
TTL为第一透镜3的物侧面31到成像面100在光轴I上的距离；
BFL为第四透镜6的像侧面62到成像面100在光轴I上的距离；
AAG为第一透镜3到第二透镜4在光轴I上的距离、第二透镜4到第三透镜5在光轴I上的距离与第三透镜5到第四透镜6在光轴I上的距离之总和，即G12、G23与G34的总和；
ALT为第一透镜3、第二透镜4、第三透镜5及第四透镜6在光轴I上的厚度的总和，即T1、T2、T3与T4之和；
TL为第一透镜3的物侧面31到第四透镜6的像侧62面在光轴I上的距离；
另外，再定义：
f1为第一透镜3的焦距；
f2为第二透镜4的焦距；
f3为第三透镜5的焦距；
f4为第四透镜6的焦距；
fa为第一新增透镜7的焦距；
fb为第二新增透镜8的焦距；
fG为光学成像镜头10中的可变间隙的物侧之所有透镜所形成的透镜群的焦距；
n1为第一透镜3的折射率；
n2为第二透镜4的折射率；
n3为第三透镜5的折射率；
n4为第四透镜6的折射率；
na为第一新增透镜7的折射率；
nb为第二新增透镜8的折射率；
ν1为第一透镜3的阿贝系数；
ν2为第二透镜4的阿贝系数；
ν3为第三透镜5的阿贝系数；
ν4为第四透镜6的阿贝系数；
νa为第一新增透镜7的阿贝系数；及
νb为第二新增透镜8的阿贝系数。
在本实施例中，光学成像镜头10中的多个间隙(例如相邻两透镜间的间隙或透镜与滤光片之间的间隙)中只有一可变间隙，当可变间隙变化时，可使光学成像镜头10对焦至位于不同物距的物体。在图9B中，分别列出当可变间隙为G12、G23、G34或G4F时，光学成像镜头10的fG值、EFL/(fG×F/#)值与对焦之移动距离，其中对焦之移动距离是指当光学成像镜头10分别对焦至物距为无穷远(例如1×1010毫米)与100毫米时，可变间隙在光轴上I的长度的一第一值与一第二值的差值的绝对值。由于物距为1×1010毫米时所得到的第一值与物距为无穷大所得到的第一值的差异极小，因此可将物距为1×1010毫米视为物距为无穷远。举例而言，从图9B可看出，当可变间隙为G12，而其他的间隙都不变时，即G23、G34及G4F都维持不变时，光学成像镜头10的fG值为2.896毫米，EFL/(fG×F/#)值为0.980，对焦之移动距离为0.0644毫米，而表中其他数值所代表的物理意义以此类推。值得注意的是，图9B、图13B、图17B、图21B、图25B、图29B、图33B、图37B、图41B、图45B、图46与图47中有关距离或厚度的单位皆为毫米，例如fG值与对焦之移动距离的单位均为毫米。
在本实施例中，光学成像镜头10符合0.7≦EFL/(fG×F/#)，或者光学成像镜头10符合0.5≦EFL/(fG×F/#)及(TTL×F/#)/EFL≦2.4。请参照图9B，从图9B可知，当可变间隙为G12时，即可变间隙为第一透镜3与第二透镜4在光轴I上的距离时，对焦之移动距离最短，因此设计者可选择G12来作为光学成像镜头10用以对焦的可变间隙，如此一来可使用以调整可变间隙的致动器(例如音圈马达)的作动行程最短，这样便能够采用体积较小的音圈马达，以缩短光学成像镜头10的系统长度。然而，设计者亦可以采用光学成像镜头10中的其他间隙(例如G23、G34或G4F)来作为可变间隙，以因应实际的需求。
再配合参阅图7的A至D，图7A的附图说明第一实施例的纵向球差(longitudinalspherical aberration)，图7B与图7C的附图则分别说明第一实施例在成像面100上有关弧矢(sagittal)方向的场曲(field curvature)像差及子午(tangential)方向的场曲像差，图7D的附图则说明第一实施例在成像面100上的畸变像差(distortion aberration)。本第一实施例的纵向球差图示图7A是在光瞳半径(pupil radius)为1.4729mm时所模拟的。另外，本第一实施例的纵向球差图示图7A中，每一种波长所成的曲线皆很靠近并向中间靠近，说明每一种波长不同高度的离轴光线皆集中在成像点附近，由每一波长的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的范围内，故本实施例确实明显改善相同波长的球差，此外，红、绿、蓝三种代表波长彼此间的距离也相当接近，代表不同波长光线的成像位置已相当集中，因而使色像差也获得明显改善。
在图7B与图7C的二个场曲像差图示中，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，说明本第一实施例的光学系统能有效消除像差。而图7D的畸变像差附图则显示本第一实施例的畸变像差维持在±1.8％的范围内，说明本第一实施例的畸变像差已符合光学系统的成像质量要求，据此说明本第一实施例相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至6.602mm左右的条件下，仍能提供较佳的成像质量，故本第一实施例能在维持良好光学性能之条件下缩短镜头长度，以实现薄型化的产品设计。此外，本第一实施例的光学成像镜头10具有较小的视场角，而有利于实现望远。再者，光学成像镜头10可以达到减少自动对焦时的镜头长度的变化量，而使光学成像镜头10可有效缩短镜头长度并确保成像质量，且加强摄远或摄近时成像的清晰度。
图10是本发明的第二实施例的光学成像镜头的示意图，而图11的A至D是第二实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图10，本发明光学成像镜头10的一第二实施例，其与第一实施例大致相似，而各光学数据、非球面系数及这些透镜3、4、5、6间的参数或多或少有些不同，且两者的其他差异处如下所述。在第二实施例中，光学成像镜头10的这些透镜更包括一第一新增透镜7，配置于第一透镜3与第二透镜4之间。第一新增透镜7具有负屈光率。第一新增透镜7的物侧面71为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部712及一位于圆周附近区域的凹面部714。第一新增透镜7的像侧面72为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部722及一位于圆周附近区域的凹面部724。在第二实施例中，第一透镜3的像侧面32为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部321与一位于圆周附近区域的凸面部323。第二透镜4的物侧面41为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部412及一位于圆周附近区域的凹面部414。第二透镜4的像侧面42具有一位于光轴I附近区域的凸面部421及一位于圆周附近区域的凹面部424。第三透镜5具有负屈光率，第三透镜5的像侧面52具有一位于光轴I附近区域的凹面部522及一位于圆周附近区域的凸面部523。第四透镜6的像侧面62具有一位于光轴I附近区域的凹面部622及一位于圆周附近区域的凸面部623。在此需注意的是，为了清楚地显示图面，图10中省略部分与第一实施例相同的凹面部与凸面部的标号。
此外，为了满足产品轻量化的需求，在本实施例中，第一透镜3至第四透镜6及第一新增透镜7皆为具备屈光率且都是塑胶材质所制成，但第一透镜3至第四透镜6及第一新增透镜7的材质仍不以此为限制。
光学成像镜头10详细的光学数据如图12所示，且第二实施例的光学成像镜头10的整体系统焦距为8.696mm，半视角(HFOV)为18.617°，光圈值(Fno)为2.307，系统长度为6.382mm，像高则为2.944mm。
如图13A所示，则为第二实施例的第一透镜3的物侧面31到第一新增透镜7的像侧面72在公式(1)中的各项非球面系数。
另外，第二实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46所示。
在本实施例中，光学成像镜头10中的多个间隙中只有一可变间隙，当可变间隙变化时，可使光学成像镜头10对焦至位于不同物距的物体。在图13B中，分别列出当可变间隙为G1a、Ga2、G23、G34或G4F时，光学成像镜头10的fG值、EFL/(fG×F/#)值与对焦之移动距离，其中对焦之移动距离是指当光学成像镜头10分别对焦至物距为无穷远(例如1×1010毫米)与100毫米时，可变间隙在光轴上I的长度的一第一值与一第二值的差值的绝对值。
请参照图13B，从图13B可知，当可变间隙为G1a时，即可变间隙为第一透镜3与第一新增透镜7在光轴I上的距离时，对焦之移动距离最短，因此设计者可选择G1a来作为光学成像镜头10用以对焦的可变间隙，如此一来可使用以调整可变间隙的致动器(例如音圈马达)的作动行程最短，这样便能够采用体积较小的音圈马达，以缩短光学成像镜头10的系统长度。
本第二实施例的纵向球差图示图11A是在光瞳半径为1.8750mm时所模拟的。本第二实施例的纵向球差图示图11A中，不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.04mm范围内。在图11B与图11C的二个场曲像差图示中，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。而图11D的畸变像差附图则显示本第二实施例的畸变像差维持在±1.4％的范围内。据此说明本第二实施例相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至6.382mm左右的条件下，仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知，第二实施例相较于第一实施例的优点在于：第二实施例的光圈值小于第一实施例的光圈值，第二实施例的镜头长度(即系统长度)较第一实施例的镜头长度短，第二实施例的畸变像差比第一实施例的畸变像差小，且第二实施例比第一实施例易于制造，因此良率较高。
图14是本发明的第三实施例的光学成像镜头的示意图，而图15的A至D是第三实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图14，本发明光学成像镜头10的一第三实施例，其与第一实施例大致相似，各光学数据、非球面系数及这些透镜3、4、5、6间的参数或多或少有些不同，且两者的其他差异如下所述。在第三实施例中，光学成像镜头10的这些透镜更包括一第一新增透镜7及一第二新增透镜8，第一新增透镜7配置于第一透镜3与第二新增透镜8之间，且第二新增透镜8配置于第一新增透镜7与第二透镜4之间。第一新增透镜7具有负屈光率，第一新增透镜7的物侧面71为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部711及一位于圆周附近区域的凸面部713。第一新增透镜7的像侧面72为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部722及一位于圆周附近区域的凹面部724。第二新增透镜8具有正屈光率，第二新增透镜8的物侧面81为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部811及一位于圆周附近区域的凸面部813。第二新增透镜8的像侧面82为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部821及一位于圆周附近区域的凸面部823。此外，在第三实施例中，第一透镜3的像侧面32为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部322及一位于圆周附近区域的凹面部324。第二透镜4的物侧面41为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部412及一位于圆周附近区域的凹面部414。第二透镜4的像侧面42具有一位于光轴I附近区域的凸面部421及一位于圆周附近区域的凹面部424。第三透镜5具有负屈光率，第三透镜5的像侧面52具有一位于光轴I附近区域的凹面部522及一位于圆周附近区域的凸面部523。第四透镜6具有正屈光率，第四透镜6的物侧面61具有一位于光轴I附近区域的凸面部611及一位于圆周附近区域的凸面部613。第四透镜6的像侧面62具有一位于光轴I附近区域的凹面部622及一位于圆周附近区域的凸面部623。在此需注意的是，为了清楚地显示图面，图14中省略部分与第一实施例相同的凹面部与凸面部的标号。
此外，为了满足产品轻量化的需求，第一透镜3至第四透镜6、第一新增透镜7及第二新增透镜8皆为具备屈光率且都是塑胶材质所制成，但第一透镜3至第四透镜6、第一新增透镜7及第二新增透镜8的材质仍不以此为限制。
光学成像镜头10详细的光学数据如图16所示，且第三实施例的光学成像镜头10的整体系统焦距为9.000mm，半视角(HFOV)为17.846°，光圈值(Fno)为1.916，系统长度为7.958mm，像高则为2.4mm。
如图17A所示，则为第三实施例的第一透镜3的物侧面31到第二新增透镜8的像侧面82在公式(1)中的各项非球面系数。
另外，第三实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46所示。
在本实施例中，光学成像镜头10中的多个间隙中只有一可变间隙，当可变间隙变化时，可使光学成像镜头10对焦至位于不同物距的物体。在图17B中，分别列出当可变间隙为G1a、Gab、Gb2、G23、G34或G4F时，光学成像镜头10的fG值、EFL/(fG×F/#)值与对焦之移动距离，其中对焦之移动距离是指当光学成像镜头10分别对焦至物距为无穷远(例如1×1010毫米)与100毫米时，可变间隙在光轴上I的长度的一第一值与一第二值的差值的绝对值。
请参照图17B，从图17B可知，当可变间隙为Gb2时，即可变间隙为第二新增透镜8与第二透镜4在光轴I上的距离时，对焦之移动距离最短，因此设计者可选择Gb2来作为光学成像镜头10用以对焦的可变间隙，如此一来可使用以调整可变间隙的致动器(例如音圈马达)的作动行程最短，这样便能够采用体积较小的音圈马达，以缩短光学成像镜头10的系统长度。在图17B中，「无法对焦」那格是指当可变间隙为Gab时，光学成像镜头10无法良好地对焦至各物距上的物体。
本第三实施例的纵向球差图示图15A是在光瞳半径为2.1951mm时所模拟的。本第三实施例的纵向球差图示图15A中，不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.016mm的范围内。在图15B与图15C的二个场曲像差图示中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.16mm内。而图15D的畸变像差附图则显示本第三实施例的畸变像差维持在±5％的范围内。据此说明本第三实施例相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至7.958mm左右的条件下，仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知，第三实施例相较于第一实施例的优点在于：第三实施例的光圈值较第一实施例的光圈值小；第三实施例的半视角小于第一实施例的半视角，因此具有较佳的望远特性；第三实施例的纵向球差较第一实施例的纵向球差小；第三实施例比第一实施例易于制造，因此良率较高。
图18是本发明的第四实施例的光学成像镜头的示意图，而图19的A至D是第四实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图18，本发明光学成像镜头10的一第四实施例，其与第三实施例大致相似，仅各光学数据、非球面系数及这些透镜3、4、5、6、7、8间的参数或多或少有些不同，以及下述的差异有所不同。在第四实施例中，第一新增透镜7的物侧面71具有一位于光轴I附近区域的凹面部712及一位于圆周附近区域的凸面部713。第二新增透镜8的像侧面82为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部822及一位于圆周附近区域的凹面部824。第二透镜4具有正屈光率，第二透镜4的物侧面41具有一位于光轴I附近区域的凸面部411及一位于圆周附近区域的凹面部414。第二透镜4的像侧面42具有一位于光轴I附近区域的凹面部422及一位于圆周附近区域的凸面部423。第四透镜6的物侧面61具有一位于光轴I附近区域的凸面部611及一位于圆周附近区域的凹面部614。在此需注意的是，为了清楚地显示图面，图18中省略部分与第三实施例相同的凹面部与凸面部的标号。
光学成像镜头10详细的光学数据如图20所示，且第四实施例的光学成像镜头10的整体系统焦距为5.359mm，半视角(HFOV)为22.5°，光圈值(Fno)为1.978，系统长度为5.325mm，像高则为2.317mm。
如图21A所示，则为第四实施例的第一透镜3的物侧面31到第二新增透镜8的像侧面82在公式(1)中的各项非球面系数。
另外，第四实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46所示。
在本实施例中，光学成像镜头10中的多个间隙中只有一可变间隙，当可变间隙变化时，可使光学成像镜头10对焦至位于不同物距的物体。在图21B中，分别列出当可变间隙为G1a、Gab、Gb2、G23、G34或G4F时，光学成像镜头10的fG值、EFL/(fG×F/#)值与对焦之移动距离，其中对焦之移动距离是指当光学成像镜头10分别对焦至物距为无穷远(例如1×1010毫米)与100毫米时，可变间隙在光轴上I的长度的一第一值与一第二值的差值的绝对值。
请参照图21B，从图21B可知，当可变间隙为Gb2时，即可变间隙为第二新增透镜8与第二透镜4在光轴I上的距离时，对焦之移动距离最短，因此设计者可选择Gb2来作为光学成像镜头10用以对焦的可变间隙，如此一来可使用以调整可变间隙的致动器(例如音圈马达)的作动行程最短，这样便能够采用体积较小的音圈马达，以缩短光学成像镜头10的系统长度。在图21B中，「无法对焦」那格是指当可变间隙为Gab时，光学成像镜头10无法良好地对焦至各物距上的物体。
本第四实施例的纵向球差图示图19A是在光瞳半径为1.3400mm时所模拟的。本第四实施例的纵向球差图示图19A中，不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.036mm范围内。在图19B与图19C的二个场曲像差图示中，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。而图19D的畸变像差附图则显示本第四实施例的畸变像差维持在±6％的范围内。据此说明本第四实施例相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至5.325mm左右的条件下，仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知，第四实施例相较于第三实施例的优点在于：第四实施例的镜头长度(系统长度)小于第三实施例的镜头长度；第四实施例的场曲像差小于第三实施例的场曲像差；第四实施例比第一实施例易于制造，因此良率较高。
图22是本发明的第五实施例的光学成像镜头的示意图，而图23的A至D是第五实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图22，本发明光学成像镜头10的一第五实施例，其与第三实施例大致相似，仅各光学数据、非球面系数及这些透镜3、4、5、6、7、8间的参数或多或少有些不同，以及下述的差异有所不同。在第五实施例中，第二新增透镜8的物侧面81具有一位于光轴I附近区域的凸面部811及一位于圆周附近区域的凹面部814。第二新增透镜8的像侧面82为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部822及一位于圆周附近区域的凹面部824。第二透镜4的物侧面41具有一位于光轴I附近区域的凸面部411及一位于圆周附近区域的凹面部414。第二透镜4的像侧面42具有一位于光轴I附近区域的凹面部422及一位于圆周附近区域的凸面部423。第三透镜5的物侧面51具有一位于光轴I附近区域的凸面部511及一位于圆周附近区域的凹面部514。第三透镜5的像侧面52具有一位于光轴I附近区域的凸面部521及一位于圆周附近区域的凸面部523。第四透镜6的物侧面61为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部612及一位于圆周附近区域的凹面部614。在此需注意的是，为了清楚地显示图面，图22中省略部分与第一实施例相同的凹面部与凸面部的标号。
光学成像镜头10详细的光学数据如图24所示，且第五实施例的光学成像镜头10的整体系统焦距为7.065mm，半视角(HFOV)为22.5°，光圈值(Fno)为1.966，系统长度为5.747mm，像高则为2.120mm。
如图25A所示，则为第五实施例的第一透镜3的物侧面31到第二新增透镜8的像侧面82在公式(1)中的各项非球面系数。
另外，第五实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图46所示。
在本实施例中，光学成像镜头10中的多个间隙中只有一可变间隙，当可变间隙变化时，可使光学成像镜头10对焦至位于不同物距的物体。在图25B中，分别列出当可变间隙为G1a、Gab、Gb2、G23、G34或G4F时，光学成像镜头10的fG值、EFL/(fG×F/#)值与对焦之移动距离，其中对焦之移动距离是指当光学成像镜头10分别对焦至物距为无穷远(例如1×1010毫米)与100毫米时，可变间隙在光轴上I的长度的一第一值与一第二值的差值的绝对值。
请参照图25B，从图25B可知，当可变间隙为G1a时，即可变间隙为第一透镜3与第一新增透镜7在光轴I上的距离时，对焦之移动距离最短，因此设计者可选择G1a来作为光学成像镜头10用以对焦的可变间隙，如此一来可使用以调整可变间隙的致动器(例如音圈马达)的作动行程最短，这样便能够采用体积较小的音圈马达，以缩短光学成像镜头10的系统长度。在图25B中，「无法对焦」那三格是指当可变间隙为Gab、Gb2或G23时，光学成像镜头10无法良好地对焦至各物距上的物体。
本第五实施例的纵向球差图示图23A是在光瞳半径为1.3400mm时所模拟的。本第五实施例的纵向球差图示图23A中，不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±1mm范围内。在图23B与图23C的二个场曲像差图示中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±1.00mm内。而图23D的畸变像差附图则显示本第五实施例的畸变像差维持在±7％的范围内。据此说明本第五实施例相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至5.747mm左右的条件下，仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知，第五实施例相较于第三实施例的优点在于：第五实施例的镜头长度(系统长度)小于第三实施例的系统长度；第五实施例比第一实施例易于制造，因此良率较高。
图26是本发明的第六实施例的光学成像镜头的示意图，而图27的A至D是第六实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图26，本发明光学成像镜头10的一第六实施例，其与第三实施例大致相似，仅各光学数据、非球面系数及这些透镜3、4、5、6、7、8间的参数或多或少有些不同，以及下述的差异有所不同。在第六实施例中，第一新增透镜7的物侧面71具有一在光轴I附近区域的凹面部712及一位于圆周附近区域的凸面部713。第二新增透镜8的像侧面82为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部822及一位于圆周附近区域的凹面部824。第二透镜4的物侧面41具有一位于光轴I附近区域的凸面部411及一位于圆周附近区域的凹面部414。第二透镜4的像侧面42具有一位于光轴I附近区域的凹面部422及一位于圆周附近区域的凸面部423。第四透镜6的物侧面61为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部612及一位于圆周附近区域的凹面部614。第四透镜6的像侧面62为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部621及一位于圆周附近区域的凸面部623。在此需注意的是，为了清楚地显示图面，图26中省略部分与第三实施例相同的凹面部与凸面部的标号。
光学成像镜头10详细的光学数据如图28所示，且第六实施例的光学成像镜头10的整体系统焦距为8.732mm，半视角(HFOV)为20°，光圈值(Fno)为2.096，系统长度为5.256mm，像高则为2.116mm。
如图29A所示，则为第六实施例的第一透镜3的物侧面31到第二新增透镜8的像侧面82在公式(1)中的各项非球面系数。
另外，第六实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图47所示。
在本实施例中，光学成像镜头10中的多个间隙中只有一可变间隙，当可变间隙变化时，可使光学成像镜头10对焦至位于不同物距的物体。在图29B中，分别列出当可变间隙为G1a、Gab、Gb2、G23、G34或G4F时，光学成像镜头10的fG值、EFL/(fG×F/#)值与对焦之移动距离，其中对焦之移动距离是指当光学成像镜头10分别对焦至物距为无穷远(例如1×1010毫米)与100毫米时，可变间隙在光轴上I的长度的一第一值与一第二值的差值的绝对值。
请参照图29B，从图29B可知，当可变间隙为Gb2时，即可变间隙为第二新增透镜8与第二透镜4在光轴I上的距离时，对焦之移动距离最短，因此设计者可选择Gb2来作为光学成像镜头10用以对焦的可变间隙，如此一来可使用以调整可变间隙的致动器(例如音圈马达)的作动行程最短，这样便能够采用体积较小的音圈马达，以缩短光学成像镜头10的系统长度。在图29B中，「无法对焦」那格是指当可变间隙为Gab时，光学成像镜头10无法良好地对焦至各物距上的物体。
本第六实施例的纵向球差图示图27A是在光瞳半径为1.3400mm时所模拟的。本第六实施例的纵向球差图示图27A中，不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.075mm的范围内。在图27B与图27C的二个场曲像差图示中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.18mm内。而图27D的畸变像差附图则显示本第六实施例的畸变像差维持在±6％的范围内。据此说明本第六实施例相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至5.256mm左右的条件下，仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知，第六实施例相较于第三实施例的优点在于：第六实施例的镜头长度(系统长度)小于第三实施例的镜头长度；第六实施例的纵向球差比第三实施例的纵向球差小；第六实施例比第一实施例易于制造，因此良率较高。
图30是本发明的第七实施例的光学成像镜头的示意图，而图31的A至D是第七实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图30，本发明光学成像镜头10的一第七实施例，其与第三实施例大致相似，仅各光学数据、非球面系数及这些透镜3、4、5、6、7、8间的参数或多或少有些不同，以及下述的差异有所不同。在第七实施例中，第一新增透镜7的物侧面71具有一位于光轴I附近区域的凹面部712及一位于圆周附近区域的凸面部713。第二新增透镜8具有负屈光率，第二新增透镜8的像侧面82为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部822及一位于圆周附近区域的凹面部824。第二透镜4的物侧面41具有一位于光轴I附近区域的凸面部411及一位于圆周附近区域的凹面部414。第二透镜4的像侧面42具有一位于光轴I附近区域的凹面部422及一位于圆周附近区域的凸面部423。第三透镜5具有正屈光率。第四透镜6的物侧面61具有一位于光轴I附近区域的凸面部611及一位于圆周附近区域的凹面部614。在此需注意的是，为了清楚地显示图面，图30中省略部分与第三实施例相同的凹面部与凸面部的标号。
光学成像镜头10详细的光学数据如图32所示，且第七实施例的光学成像镜头10的整体系统焦距为5.364mm，半视角(HFOV)为20.000°，光圈值(Fno)为2.160，系统长度为5.339mm，像高则为2.127mm。
如图33A所示，则为第七实施例的第一透镜3的物侧面31到第二新增透镜8的像侧面82在公式(1)中的各项非球面系数。
另外，第七实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图47所示。
在本实施例中，光学成像镜头10中的多个间隙中只有一可变间隙，当可变间隙变化时，可使光学成像镜头10对焦至位于不同物距的物体。在图33B中，分别列出当可变间隙为G1a、Gab、Gb2、G23、G34或G4F时，光学成像镜头10的fG值、EFL/(fG×F/#)值与对焦之移动距离，其中对焦之移动距离是指当光学成像镜头10分别对焦至物距为无穷远(例如1×1010毫米)与200毫米时，可变间隙在光轴上I的长度的一第一值与一第二值的差值的绝对值。
请参照图33B，从图33B可知，当可变间隙为G1a时，即可变间隙为第一透镜3与第一新增透镜7在光轴I上的距离时，对焦之移动距离最短，因此设计者可选择G1a来作为光学成像镜头10用以对焦的可变间隙，如此一来可使用以调整可变间隙的致动器(例如音圈马达)的作动行程最短，这样便能够采用体积较小的音圈马达，以缩短光学成像镜头10的系统长度。在图33B中，「无法对焦」那三格是指当可变间隙为Gab、G23或G34时，光学成像镜头10无法良好地对焦至各物距上的物体。
本第七实施例的纵向球差图示图31A是在光瞳半径为1.3400mm时所模拟的。本第七实施例的纵向球差图示图31A中，不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.015mm的范围内。在图31B与图31C的二个场曲像差图示中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.16mm内。而图31D的畸变像差附图则显示本第七实施例的畸变像差维持在±4％的范围内。据此说明本第七实施例相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至5.339mm左右的条件下，仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知，第七实施例相较于第三实施例的优点在于：第七实施例的镜头长度(系统长度)小于第三实施例的镜头长度；第七实施例的纵向球差小于第三实施例的纵向球差；。第七实施例的畸变像差小于第三实施例的畸变像差；第七实施例比第三实施例易于制造，因此良率较高。
图34是本发明的第八实施例的光学成像镜头的示意图，而图35的A至D是第八实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图34，本发明光学成像镜头10的一第八实施例，其与第三实施例大致相似，仅各光学数据、非球面系数及这些透镜3、4、5、6、7、8间的参数或多或少有些不同，以及下述之差异有所不同。在第八实施例中，第一新增透镜7的物侧面71具有一位于光轴I附近区域的凹面部712及一位于圆周附近区域的凸面部713。第二新增透镜8的像侧面82为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部822及一位于圆周附近区域的凹面部824。第二透镜4的物侧面41具有一位于光轴I附近区域的凸面部411及一位于圆周附近区域的凹面部414。第二透镜4的像侧面42具有一位于光轴I附近区域的凹面部422及一位于圆周附近区域的凸面部423。第四透镜6具有负屈光率，第四透镜6的物侧面61为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部612及一位于圆周附近区域的凹面部614。在此需注意的是，为了清楚地显示图面，图34中省略部分与第一实施例相同的凹面部与凸面部的标号。
光学成像镜头10详细的光学数据如图36所示，且第八实施例的光学成像镜头10的整体系统焦距为5.328mm，半视角(HFOV)为20°，光圈值(Fno)为2.294，系统长度为5.318mm，像高则为2.192mm。
如图37A所示，则为第八实施例的第一透镜3的物侧面31到第二新增透镜8的像侧面82在公式(1)中的各项非球面系数。
另外，第八实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图47所示。
在本实施例中，光学成像镜头10中的多个间隙中只有一可变间隙，当可变间隙变化时，可使光学成像镜头10对焦至位于不同物距的物体。在图37B中，分别列出当可变间隙为G1a、Gab、Gb2、G23、G34或G4F时，光学成像镜头10的fG值、EFL/(fG×F/#)值与对焦之移动距离，其中对焦之移动距离是指当光学成像镜头10分别对焦至物距为无穷远(例如1×1010毫米)与100毫米时，可变间隙在光轴上I的长度的一第一值与一第二值的差值的绝对值。
请参照图37B，从图37B可知，当可变间隙为Gb2时，即可变间隙为第二新增透镜8与第二透镜4在光轴I上的距离时，对焦之移动距离最短，因此设计者可选择Gb2来作为光学成像镜头10用以对焦的可变间隙，如此一来可使用以调整可变间隙的致动器(例如音圈马达)的作动行程最短，这样便能够采用体积较小的音圈马达，以缩短光学成像镜头10的系统长度。在图37B中，「无法对焦」那格是指当可变间隙为Gab时，光学成像镜头10无法良好地对焦至各物距上的物体。
本第八实施例的纵向球差图示图35A是在光瞳半径为1.3400mm时所模拟的。本第八实施例的纵向球差图示图35A中，不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.3mm的范围内。在图35B与图35C的二个场曲像差图示中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.30mm内。而图35D的畸变像差附图则显示本第八实施例的畸变像差维持在±4％的范围内。据此说明本第八实施例相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至5.318mm左右的条件下，仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知，第八实施例相较于第三实施例的优点在于：第八实施例的镜头长度(即系统长度)小于第三实施例的镜头长度；第八实施例的畸变像差小于第三实施例的畸变像差，且第八实施例比第三实施例易于制造，因此良率较高。
图38是本发明的第九实施例的光学成像镜头的示意图，而图39的A至D是第九实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图38，本发明光学成像镜头10的一第九实施例，其与第三实施例大致相似，仅各光学数据、非球面系数及这些透镜3、4、5、6、7、8间的参数或多或少有些不同，以及下述的差异有所不同。在第九实施例中，第二新增透镜8的像侧面82为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部822及一位于圆周附近区域的凹面部824。第二透镜4的像侧面42为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部422及一位于圆周附近区域的凹面部424。第三透镜5具有正屈光率，第三透镜5的像侧面52为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部521及一位于圆周附近区域的凸面部523。第四透镜6具有负屈光率，第四透镜6的物侧面61为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部612及一位于圆周附近区域的凹面部614。第四透镜6的像侧面62为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部621及一位于圆周附近区域的凸面部623。在此需注意的是，为了清楚地显示图面，图38中省略部分与第三实施例相同的凹面部与凸面部的标号。
光学成像镜头10详细的光学数据如图40所示，且第九实施例的光学成像镜头10的整体系统焦距为8.995mm，半视角(HFOV)为17.735°，光圈值(Fno)为2.019，系统长度为7.835mm，像高则为2.944mm。
如图41A所示，则为第九实施例的第一透镜3的物侧面31到第二新增透镜8的像侧面82在公式(1)中的各项非球面系数。
另外，第九实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图47所示。
在本实施例中，光学成像镜头10中的多个间隙中只有一可变间隙，当可变间隙变化时，可使光学成像镜头10对焦至位于不同物距的物体。在图41B中，分别列出当可变间隙为G1a、Gab、Gb2、G23、G34或G4F时，光学成像镜头10的fG值、EFL/(fG×F/#)值与对焦之移动距离，其中对焦之移动距离是指当光学成像镜头10分别对焦至物距为无穷远(例如1×1010毫米)与100毫米时，可变间隙在光轴上I的长度的一第一值与一第二值的差值的绝对值。
请参照图41B，从图41B可知，当可变间隙为G23时，即可变间隙为第二透镜4与第三透镜5在光轴I上的距离时，对焦之移动距离最短，因此设计者可选择G23来作为光学成像镜头10用以对焦的可变间隙，如此一来可使用以调整可变间隙的致动器(例如音圈马达)的作动行程最短，这样便能够采用体积较小的音圈马达，以缩短光学成像镜头10的系统长度。在图41B中，「无法对焦」那格是指当可变间隙为Gab时，光学成像镜头10无法良好地对焦至各物距上的物体。
本第九实施例的纵向球差图示图39A是在光瞳半径为2.1951mm时所模拟的。本第九实施例的纵向球差图示图39A中，不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.11mm的范围内。在图39B与图39C的二个场曲像差图示中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.12mm内。而图39D的畸变像差附图则显示本第九实施例的畸变像差维持在±6％的范围内。据此说明本第九实施例相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至7.835mm左右的条件下，仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知，第九实施例相较于第三实施例的优点在于：第九实施例的镜头长度(即系统长度)较第三实施例的镜头长度短；第九实施例的半视角小于第三实施例的半视角，而有利实现较佳的望远特性；第九实施例的纵向球差小于第三实施例的纵向球差；第九实施例的场曲像差小于第三实施例的场曲像差；第九实施例比第三实施例易于制造，因此良率较高。
图42是本发明之第十实施例之光学成像镜头的示意图，而图43的A至D是第十实施例之光学成像镜头的纵向球差与各项像差图。请先参照图42，本发明光学成像镜头10的一第十实施例，其与第三实施例大致相似，仅各光学数据、非球面系数及这些透镜3、4、5、6、7、8间的参数或多或少有些不同，以及下述的差异有所不同。在第十实施例中，第二新增透镜8的像侧面82具有一位于光轴I附近区域的凹面部822及一位于圆周附近区域的凸面部823。第二透镜4的像侧面42为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部421及一位于圆周附近区域的凸面部423。第三透镜5的像侧面52为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部521及一位于圆周附近区域的凸面部523。第四透镜6具有负屈光率，第四透镜6的物侧面61为一凹面，且具有一位于光轴I附近区域的凹面部612及一位于圆周附近区域的凹面部614。第四透镜6的像侧面62为一凸面，且具有一位于光轴I附近区域的凸面部621及一位于圆周附近区域的凸面部623。在此需注意的是，为了清楚地显示图面，图42中省略部分与第三实施例相同的凹面部与凸面部的标号。
第十实施例的光学成像镜头10的详细光学数据如图44所示，且第十实施例的光学成像镜头10的整体系统焦距(effective focal length,EFL)为5.217mm，半视角(halffield of view,HFOV)为12.5°，光圈值(F-number,Fno)为1.928，系统长度为4.856mm，像高为1.087mm。
如图45A所示，则为第十实施例的第一透镜3的物侧面31到第二新增透镜8的像侧面82在公式(1)中的各项非球面系数。
另外，第十实施例之光学成像镜头10中各重要参数间的关系如图47所示。
在本实施例中，光学成像镜头10中的多个间隙中只有一可变间隙，当可变间隙变化时，可使光学成像镜头10对焦至位于不同物距的物体。在图45B中，分别列出当可变间隙为G1a、Gab、Gb2、G23、G34或G4F时，光学成像镜头10的fG值、EFL/(fG×F/#)值与对焦之移动距离，其中对焦之移动距离是指当光学成像镜头10分别对焦至物距为无穷远(例如1×1010毫米)与200毫米时，可变间隙在光轴上I的长度的一第一值与一第二值的差值的绝对值。
请参照图45B，从图45B可知，当可变间隙为G1a时，即可变间隙为第一透镜3与第一新增透镜7在光轴I上的距离时，对焦之移动距离最短，因此设计者可选择G1a来作为光学成像镜头10用以对焦的可变间隙，如此一来可使用以调整可变间隙的致动器(例如音圈马达)的作动行程最短，这样便能够采用体积较小的音圈马达，以缩短光学成像镜头10的系统长度。在图45B中，「无法对焦」那格是指当可变间隙为Gab时，光学成像镜头10无法良好地对焦至各物距上的物体。
本第十实施例的纵向球差图示图43A是在光瞳半径为1.2725mm时所模拟的。本第十实施例的纵向球差图示图43A中，不同高度的离轴光线的成像点偏差控制在±0.11mm的范围内。在图43B与图43C的二个场曲像差图示中，三种代表波长在整个视场范围内的焦距变化量落在±0.12mm内。而图43D的畸变像差附图则显示本第十实施例的畸变像差维持在±3％的范围内。据此说明本第十实施例相较于现有光学镜头，在系统长度已缩短至4.856mm左右的条件下，仍能提供较佳的成像质量。
经由上述说明可得知，第十实施例相较于第三实施例的优点在于：第十实施例的镜头长度(即系统长度)较第三实施例的镜头长度短；第十实施例的半视角小于第三实施例的半视角，而有利实现较佳的望远特性；第十实施例的纵向球差小于第三实施例的纵向球差；第十实施例的场曲像差小于第三实施例的场曲像差；第十实施例的畸变像差小于第三实施例的畸变像差；第九实施例比第三实施例易于制造，因此良率较高。
再配合参阅图46至图47。图46为上述第一实施例至第五实施例的各项光学参数的表格图，且图47为上述第六实施例至第十一实施例的各项光学参数的表格图。
本发明的实施例的光学成像镜头10的第一透镜3具有正屈光率，且其物侧面31的光轴I附近区域为凸面部311，有利于光线收聚。此外，搭配第二透镜4具有屈光率，易于修正第二透镜4前(即第二透镜4的物侧)产生之主要像差。第三透镜5的物侧面51与像侧面52至少其中之一为非球面，易于协助修正彗差、像散、场曲、畸变与离轴色差。第四透镜6的物侧面61及像侧面62皆为非球面，有利于修正主要的彗差、像散、场曲、畸变与离轴色差。光圈2的位置设置在第一透镜3之前(即第一透镜3的物侧)或第一透镜3与第二透镜4之间搭配其他透镜，有助于增加可用光圈，以降低光圈值。
当本发明的实施例的光学成像镜头10中的各项光学参数间的关系式符合下列条件式至少其中之一时，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：
一、当光学成像镜头10满足0.5≦EFL/(fG×F/#)条件式时，意为在大光圈望远镜头设计理念下，可变间隙前(即可变间隙的物侧)的透镜群的焦距愈短、屈光率愈大时，有助于增加入光孔径的同时而减少近距离对焦时之移动距离，较佳地为0.7≦EFL/(fG×F/#)；其上限例如为2.25(即0.7≦EFL/(fG×F/#)≦2.25)，避免屈光率过大影响镜头设计难度。
二、当光学成像镜头10满足(TTL×F/#)/EFL≦2.4条件式，有助于增加入光孔径的同时而不增加镜头长度，易于大光圈镜头的设计。较佳地为0.8≦(TTL×F/#)/EFL≦2.4。
三、当光学成像镜头10满足1.5≦EFL/fG条件式，意为可变间隙前(即可变间隙的物侧)的透镜群的焦距愈短，且屈光率相对于系统焦距1.5倍时，有助于减少望远镜头近距离对焦时之移动距离。
四、当光学成像镜头10满足HFOV≦25°、AAG>ALT、1≦EFL/TTL或2.4≦EFL/ALT有利于增加镜头对于远方物体的摄像能力，较佳地为1≦EFL/TTL≦1.6或2.4≦EFL/ALT≦4.5。
五、对于(BFL×F/#)/T1≦4；(BFL×F/#)/AAG≦1.3；(BFL×F/#)/|G23-G34|≦6；(T2+T3+T4)/T1≦1.8；((T2+T3+T4)×F/#)/AAG≦1.8；((T2+T3+T4)×F/#)/|G23-G34|≦8；((T2+T3+T4)×F/#)/(T2+G23+T3+G34+T4)≦1.3；((T2+T3)×F/#)/T1≦2.8；((T2+T3)×F/#)/AAG≦1；((T2+T3)×F/#)/|G23-G34|≦4.7；((T2+T4)×F/#)/T1≦3.8；((T2+T4)×F/#)/AAG≦1.3；((T2+T4)×F/#)/|G23-G34|≦4.7，其较佳地限制为1.3≦(BFL×F/#)/T1≦4；0.3≦(BFL×F/#)/AAG≦1.3；0.9≦(BFL×F/#)/|G23-G34|≦6；0.7≦(T2+T3+T4)/T1≦1.8；0.5≦((T2+T3+T4)×F/#)/AAG≦1.8；1≦((T2+T3+T4)×F/#)/|G23-G34|≦8；0.4≦((T2+T3+T4)×F/#)/(T2+G23+T3+G34+T4)≦1.3；0.9≦((T2+T3)×F/#)/T1≦2.8；0.2≦((T2+T3)×F/#)/AAG≦1；0.4≦((T2+T3)×F/#)/|G23-G34|≦4.7；1.1≦((T2+T4)×F/#)/T1≦3.8；0.4≦((T2+T4)×F/#)/AAG≦1.3；0.5≦((T2+T4)×F/#)/|G23-G34|≦4.7，目的为使各透镜的厚度与间隔维持一适当值，避免任一参数过大而不利于光学成像镜头10整体之大光圈设计，或是避免任一参数过小而影响组装或是提高制造上之困难度。另可选择实施例参数之任意组合关系增加镜头限制，以利于本发明的实施例的相同架构的镜头设计。
有鉴于光学系统设计的不可预测性，在本发明的架构之下，符合上述条件式能较佳地使本发明望远镜头长度缩短、可用光圈增大、成像质量提升，且加强摄远或摄近时成像的清晰度，或组装良率提升而改善先前技术的缺点。
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态样中，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，举例来说，第一透镜的物侧面上可选择性地额外形成有一位于光轴附近区域的凸面部或具有一正屈光率。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。
综上所述，本发明的实施例的光学成像镜头10可获致下述的功效及优点：
一、本发明各实施例的纵向球差、场曲像差、畸变皆符合使用规范。另外，650纳米(红光)、555纳米(绿光)、470纳米(蓝光)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，650纳米、555纳米、470纳米三种代表波长彼此间的距离亦相当接近，显示本发明的实施例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，故透过上述可知本发明的实施例具备良好光学性能。
二、本发明的实施例的光学成像镜头10的第一透镜3具有正屈光率，且其物侧面31的光轴附近区域为凸面部311，有利于光线收聚。此外，藉由使光学成像镜头10符合0.5≦EFL/(fG×F/#)，有助于增加入光孔径的同时而减少近距离对焦时之移动距离，进而使镜头长度有效缩短。透过上述设计之相互搭配可有效缩短镜头长度并确保成像质量，且加强摄远或摄近时成像的清晰度。
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 (20)

1.一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括多个透镜，该些透镜包括从该物侧至该像测沿该光轴依序排列的一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜及一第四透镜，且该第一透镜至该第四透镜各自包括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；该第一透镜具有正屈光率，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；
该第二透镜具有屈光率；
该第三透镜的该物侧面与该像侧面至少其中之一为非球面；
该第四透镜的该物侧面与该像侧面皆为非球面；以及
该光学成像镜头只具有一可变间隙，
其中，该光学成像镜头符合：
0.7≦EFL/(fG×F/#)，
其中，EFL为该光学成像镜头的系统焦距，fG为该可变间隙的物侧之所有透镜所形成的透镜群的焦距，且F/#为该光学成像镜头的光圈值。
2.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：1.5≦EFL/fG。
3.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：HFOV≦25°，其中HFOV为该光学成像镜头的半视场角。
4.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：AAG>ALT，其中AAG为该第一透镜到该第二透镜在该光轴上的距离、该第二 透镜到该第三透镜在该光轴上的距离与该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的距离之总和，且ALT为该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜及该第四透镜在该光轴上的厚度的总和。
5.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：1≦EFL/TTL，其中TTL为该第一透镜的该物侧面到该光学成像镜头的成像面在该光轴上的距离。
6.如权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：2.4≦EFL/ALT，其中ALT为该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜及该第四透镜在该光轴上的厚度的总和。
7.一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依序包括多个透镜，该些透镜包括从该物侧至该像测沿该光轴依序排列的一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜及一第四透镜，且该第一透镜至该第四透镜各自包括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；该第一透镜具有正屈光率，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；
该第二透镜具有屈光率；
该第三透镜的该物侧面与该像侧面至少其中之一为非球面；
该第四透镜的该物侧面与该像侧面皆为非球面；以及
该光学成像镜头只具有一可变间隙，
其中，该光学成像镜头符合：
0.5≦EFL/(fG×F/#)；以及
(TTL×F/#)/EFL≦2.4
其中，EFL为该光学成像镜头的系统焦距，fG为该可变间隙的物侧之所有透镜所形成的透镜群的焦距，F/#为该光学成像镜头的光圈值，且TTL为该第一透镜的该物侧面到该光学成像镜头的成像面在该光轴上的距离。
8.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：(BFL×F/#)/T1≦4，其中BFL为该第四透镜的该像侧面到该光学成像镜头的该成像面在该光轴上的距离，且T1为该第一透镜在该光轴上的厚度。
9.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：(BFL×F/#)/AAG≦1.3，其中BFL为该第四透镜的该像侧面到该光学成像镜头的该成像面在该光轴上的距离，且AAG为该第一透镜到该第二透镜在该光轴上的距离、该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的距离与该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的距离之总和。
10.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：(BFL×F/#)/|G23-G34|≦6，其中BFL为该第四透镜的该像侧面到该光学成像镜头的该成像面在该光轴上的距离，G23为该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的距离，G34为该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的距离。
11.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：(T2+T3+T4)/T1≦1.8，其中T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T3为该第三透镜在该光轴上的厚度，T4为该第四透镜在该光轴上的厚度，且T1为该第一透镜在该光轴上的厚度。
12.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：((T2+T3+T4)×F/#)/AAG≦1.8，其中T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T3为该第三透镜在该光轴上的厚度，T4为该第四透镜在该光轴上的厚度，且AAG为该第一透镜到该第二透镜在该光轴上的距离、该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的距离与该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的距离之总和。
13.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：((T2+T3+T4)×F/#)/|G23-G34|≦8，其中T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T3为该第三透镜在该光轴上的厚度，T4为该第四透镜在该光轴上的厚度，G23为该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的距离，且G34为该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的距离。
14.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：((T2+T3+T4)×F/#)/(T2+G23+T3+G34+T4)≦1.3，其中T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T3为该第三透镜在该光轴上的厚度，T4为该第四透镜在该光轴上的厚度，G23为该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的距离，且G34为该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的距离。
15.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：((T2+T3)×F/#)/T1≦2.8，其中T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T3为该第三透镜在该光轴上的厚度，且T1为该第一透镜在该光轴上的厚度。
16.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：((T2+T3)×F/#)/AAG≦1，其中T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T3为 该第三透镜在该光轴上的厚度，且AAG为该第一透镜到该第二透镜在该光轴上的距离、该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的距离与该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的距离之总和。
17.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：((T2+T3)×F/#)/|G23-G34|≦4.7，其中T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T3为该第三透镜在该光轴上的厚度，G23为该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的距离，且G34为该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的距离。
18.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：((T2+T4)×F/#)/T1≦3.8，其中T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T4为该第四透镜在该光轴上的厚度，且T1为该第一透镜在该光轴上的厚度。
19.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：((T2+T4)×F/#)/AAG≦1.3，其中T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T4为该第四透镜在该光轴上的厚度，且AAG为该第一透镜到该第二透镜在该光轴上的距离、该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的距离与该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的距离之总和。
20.如权利要求7所述的光学成像镜头，其特征在于：该光学成像镜头更符合：((T2+T4)×F/#)/|G23-G34|≦4.7，其中T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T4为该第四透镜在该光轴上的厚度，G23为该第二透镜到该第三透镜在该光轴上的距离，且G34为该第三透镜到该第四透镜在该光轴上的距离。
CN201610388133.XA 2016-06-02 2016-06-02 光学成像镜头 Active CN107462968B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610388133.XA CN107462968B (zh) 2016-06-02 2016-06-02 光学成像镜头
CN202010221753.0A CN111399172A (zh) 2016-06-02 2016-06-02 光学成像镜头
TW105118338A TWI607237B (zh) 2016-06-02 2016-06-13 光學成像鏡頭
US15/213,404 US9989731B2 (en) 2016-06-02 2016-07-19 Optical imaging lens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610388133.XA CN107462968B (zh) 2016-06-02 2016-06-02 光学成像镜头

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010221753.0A Division CN111399172A (zh) 2016-06-02 2016-06-02 光学成像镜头

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107462968A true CN107462968A (zh) 2017-12-12
CN107462968B CN107462968B (zh) 2020-05-01

Family

ID=58608831

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610388133.XA Active CN107462968B (zh) 2016-06-02 2016-06-02 光学成像镜头
CN202010221753.0A Pending CN111399172A (zh) 2016-06-02 2016-06-02 光学成像镜头

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010221753.0A Pending CN111399172A (zh) 2016-06-02 2016-06-02 光学成像镜头

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9989731B2 (zh)
CN (2) CN107462968B (zh)
TW (1) TWI607237B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109725403A (zh) * 2017-10-27 2019-05-07 三星电机株式会社 光学成像系统
CN115185066A (zh) * 2019-06-25 2022-10-14 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI607238B (zh) 2016-08-22 2017-12-01 大立光電股份有限公司 光學攝像系統組、取像裝置及電子裝置
JP6482509B2 (ja) 2016-08-29 2019-03-13 カンタツ株式会社 撮像レンズ
TWI662313B (zh) * 2017-06-01 2019-06-11 新鉅科技股份有限公司 四片式成像鏡片組
TWI629503B (zh) 2017-06-14 2018-07-11 大立光電股份有限公司 影像擷取鏡片系統組、取像裝置及電子裝置
TWI617834B (zh) 2017-09-18 2018-03-11 大立光電股份有限公司 光學攝影鏡頭、取像裝置及電子裝置
TWI625567B (zh) 2017-10-16 2018-06-01 大立光電股份有限公司 成像用光學鏡頭、取像裝置及電子裝置
CN110297306B (zh) * 2019-04-15 2021-06-11 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头
KR20220168423A (ko) * 2021-06-16 2022-12-23 삼성전기주식회사 촬상 광학계
US20230067508A1 (en) * 2021-08-31 2023-03-02 Zebra Technologies Corporation Telephoto Lens for Compact Long Range Barcode Reader

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103907044A (zh) * 2011-10-31 2014-07-02 Lg伊诺特有限公司 成像镜头
CN103969803A (zh) * 2013-02-04 2014-08-06 大立光电股份有限公司 移动对焦光学镜头组
US20140293457A1 (en) * 2013-03-29 2014-10-02 Ricoh Company, Ltd. Imaging lens system and imaging system including the same

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60166912A (ja) * 1984-02-09 1985-08-30 Minolta Camera Co Ltd 写真レンズ
TWI406004B (zh) * 2009-02-19 2013-08-21 Largan Precision Co Ltd 成像光學透鏡組
JP5355697B2 (ja) * 2009-08-25 2013-11-27 キヤノン株式会社 光学系及びそれを有する光学機器
JP2012155223A (ja) * 2011-01-27 2012-08-16 Tamron Co Ltd 広角単焦点レンズ
US9046672B2 (en) * 2012-09-14 2015-06-02 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Imaging lens
JP2014115431A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Konica Minolta Inc 撮像レンズ、撮像装置、及び携帯端末
JP6099966B2 (ja) * 2012-12-21 2017-03-22 キヤノン株式会社 撮影光学系及びそれを有する撮像装置
JPWO2015040867A1 (ja) * 2013-09-20 2017-03-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 撮像光学系
US9104009B2 (en) * 2013-12-20 2015-08-11 Genius Electronic Optical Co., Ltd. Optical imaging system and electronic apparatus including the same
DE102014106316B3 (de) * 2014-05-06 2015-07-23 Jenoptik Optical Systems Gmbh Objektiv mit einer lateral justierbaren Linse
US9864167B2 (en) * 2014-09-17 2018-01-09 Ricoh Company, Ltd. Image forming lens and image capturing device
US9772469B2 (en) * 2014-09-17 2017-09-26 Ricoh Company, Ltd. Image forming lens and image capturing device
CN105445901B (zh) * 2015-04-22 2018-01-09 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头及应用此镜头之电子装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103907044A (zh) * 2011-10-31 2014-07-02 Lg伊诺特有限公司 成像镜头
CN103969803A (zh) * 2013-02-04 2014-08-06 大立光电股份有限公司 移动对焦光学镜头组
US20140293457A1 (en) * 2013-03-29 2014-10-02 Ricoh Company, Ltd. Imaging lens system and imaging system including the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109725403A (zh) * 2017-10-27 2019-05-07 三星电机株式会社 光学成像系统
US10989901B2 (en) 2017-10-27 2021-04-27 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Optical imaging system
CN109725403B (zh) * 2017-10-27 2021-11-09 三星电机株式会社 光学成像系统
US11874446B2 (en) 2017-10-27 2024-01-16 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Optical imaging system
CN115185066A (zh) * 2019-06-25 2022-10-14 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头
CN115185065A (zh) * 2019-06-25 2022-10-14 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头

Also Published As

Publication number Publication date
CN111399172A (zh) 2020-07-10
TW201706665A (zh) 2017-02-16
TWI607237B (zh) 2017-12-01
US20170351061A1 (en) 2017-12-07
CN107462968B (zh) 2020-05-01
US9989731B2 (en) 2018-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107462968B (zh) 光学成像镜头
CN106324804B (zh) 光学成像镜头
CN106908931B (zh) 光学成像镜头
CN106526788B (zh) 光学成像镜头
CN106154515B (zh) 光学镜片组
CN106154493B (zh) 光学镜片组
CN107450156B (zh) 光学成像镜头
CN106154494B (zh) 光学镜片组
CN110703416B (zh) 光学成像镜头
CN113900228A (zh) 光学成像镜头
CN108627958B (zh) 光学成像镜头
CN114578529A (zh) 光学成像镜头
CN106896471B (zh) 光学成像镜头
CN107193109B (zh) 光学成像系统
CN107436475A (zh) 光学成像镜头
CN106970457B (zh) 光学镜片组
CN107229106B (zh) 光学成像镜头
CN109387919B (zh) 光学成像镜头
CN108627953B (zh) 光学成像镜头
CN107300748B (zh) 光学成像镜头
CN109425954A (zh) 光学成像镜头
CN106468815B (zh) 光学成像镜头
CN108761714B (zh) 光学成像镜头
CN111708152A (zh) 光学成像镜头
CN106468814B (zh) 光学镜片组

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant