CN107966783A - 光学成像系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种光学成像系统，包括：成像透镜组，其包括至少三片具有屈折力的透镜、第一成像面、第二成像面；以及图像传感器，其设置于所述第一成像面以及所述第二成像面之间。其中所述第一成像面为一特定垂直于光轴的可见光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率(MTF)有最大值；所述第二成像面为一特定垂直于光轴的红外光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率有最大值。当满足特定条件时，可缩减对于可见光的成像焦距以及红外光的成像焦距间的差距，同时提升可见光以及红外光成像质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学成像系统，且特别涉及一种应用于电子产品上的小型化光学成像系统。
背景技术
近年来，随着具有摄影功能的可携式电子产品的兴起，光学系统的需求日渐提高。一般光学系统的感光组件不外乎是感光耦合组件(Charge Coupled Device；CCD)或互补金属氧化物半导体传感器(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor；CMOSSensor)两种，且随着半导体工艺技术的精进，使得感光组件的像素尺寸缩小，光学系统逐渐往高像素领域发展，因此对成像质量的要求也日益增加。
传统搭载于便携设备上的光学系统，多采用二片式透镜结构为主，然而由于便携设备不断朝提升像素并且终端消费者对大光圈的需求例如微光与夜拍功能，现有的光学成像系统已无法满足更高阶的摄影要求。
因此，如何有效增加光学成像系统的进光量，并进一步提高成像的质量，便成为一个相当重要的议题。
发明内容
本发明实施例提供一种光学成像系统，能够利用二个以上的透镜的屈光力、凸面与凹面的组合(本发明所述凸面或凹面原则上是指各透镜的物侧面或像侧面距离光轴不同高度的几何形状变化的描述)，进而有效提高光学成像系统的进光量，同时提高成像质量，以应用于小型的电子产品上。
此外，在特定光学成像应用领域，有需要同时针对可见光以及红外光波长的光源进行成像，例如IP图像监控摄影机。IP图像监控摄影机所具备的“日夜功能(Day&Night)”，主要是因人类的可见光在光谱上位于400-700nm，但传感器的成像，包括了人类不可见红外光，因此为了要确保传感器最后仅保留了人眼可见光，可视情况在镜头前设置可拆卸红外线滤光片(IR Cut filter Removable，ICR)以增加图像的“真实度”，其可在白天的时候杜绝红外光、避免色偏；夜晚的时候则让红外光进来提升亮度。然而，ICR组件本身占据相当体积且价格昂贵，不利未来微型监控摄影机的设计与制造。
本发明实施例的态样同时针对一种光学成像系统，能够利用多个透镜的屈光力、凸面与凹面的组合以及材质的选用，令光学成像系统对于可见光的成像焦距以及红外光的成像焦距间的差距缩减，也就是达到接近“共焦”的效果，因此无需使用ICR组件。无须各自镜头分别对应可见光的成像以及红外光的成像，单一镜头即可满足双重目的，大幅节省机构空间。此外，由于光学成像系统无需使用ICR组件，因此可缩短后焦距进而缩减模块高度或装置尺寸。再者，降低通过本发明还可降低系统成像对于温度的敏感度，因而适用于更大操作环境的温度范围。
本发明实施例相关的透镜参数的用语与其代号详列如下，作为后续描述的参考：
与光学成像系统的放大率有关的透镜参数
本发明的光学成像系统同时可设计应用于生物特征辨识，例如使用于脸孔辨识。本发明的实施例若作为脸孔辨识的图像撷取，可选用以红外光做为工作波长，同时对于距离约25至30厘米左右且宽度约15厘米的脸孔，可于感光组件(像素尺寸为1.4微米(μm))于水平方向上至少成像出30个水平像素。红外光成像面的线放大率为LM，其满足下列条件：LM＝(30个水平像素)乘以(像素尺寸1.4微米)除以被摄物体宽度15厘米；LM≧0.0003。同时，以可见光做为工作波长，同时对于距离约25至30厘米左右且宽度约15厘米的脸孔，可于感光组件(像素尺寸为1.4微米(μm))于水平方向上至少成像出50个水平像素。
与长度或高度有关的透镜参数
本发明于可见光频谱可选用波长555nm作为主参考波长以及衡量焦点偏移的基准，于红外光频谱(700nm至1300nm)可选用波长850nm作为主参考波长以及衡量焦点偏移的基准。
光学成像系统具有第一成像面以及第二成像面，第一成像面为一特定垂直于光轴的可见光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率(MTF)有最大值；以及第二成像面为一特定垂直于光轴的红外光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率(MTF)有最大值。光学成像系统另具有第一平均成像面以及第二平均成像面，第一平均成像面为一特定垂直于光轴的可见光像平面，并且设置于所述光学成像系统的中心视场、0.3视场及0.7视场各自于第一空间频率均具有及其各所述视场最大MTF值的离焦位置的平均位置；以及第二平均成像面为一特定垂直于光轴的红外光像平面，并且设置于所述光学成像系统的中心视场、0.3视场及0.7视场及其各自于第一空间频率均具有各所述视场最大MTF值的离焦位置的平均位置。
前述第一空间频率设定为本发明所使用的感光组件(传感器)的半数空间频率(半频)，例如像素大小(Pixel Size)为含1.12微米以下的感光组件，其调制转换函数特性图的四分之一空间频率、半数空间频率(半频)以及完全空间频率(全频)分别至少为110周期/毫米(cycles/mm)、220cycles/mm以及440cycles/mm。任一视场的光线均可进一步分为弧矢面光线(sagittal ray)以及子午面光线(tangential ray)。
本发明光学成像系统中，可见光中心视场、0.3视场、0.7视场的弧矢面光线的离焦MTF最大值的焦点偏移量分别以VSFS0、VSFS3、VSFS7表示(度量单位:mm)；可见光中心视场、0.3视场、0.7视场的弧矢面光线的离焦MTF最大值分别以VSMTF0、VSMTF3、VSMTF7表示；可见光中心视场、0.3视场、0.7视场的子午面光线的离焦MTF最大值的焦点偏移量分别以VTFS0、VTFS3、VTFS7表示(度量单位:mm)；可见光中心视场、0.3视场、0.7视场的子午面光线的离焦MTF最大值分别以VTMTF0、VTMTF3、VTMTF7表示。前述可见光弧矢面三视场以及可见光子午面三视场的焦点偏移量的平均焦点偏移量(位置)以AVFS表示(度量单位:mm)，其满足绝对值│(VSFS0+VSFS3+VSFS7+VTFS0+VTFS3+VTFS7)/6│。
本发明光学成像系统中，红外光中心视场、0.3视场、0.7视场的弧矢面光线的离焦MTF最大值的焦点偏移量分别以ISFS0、ISFS3、ISFS7表示，前述弧矢面三视场的焦点偏移量的平均焦点偏移量(位置)以AISFS表示(度量单位:mm)；红外光中心视场、0.3视场、0.7视场的弧矢面光线的离焦MTF最大值分别以ISMTF0、ISMTF3、ISMTF7表示；红外光中心视场、0.3视场、0.7视场的子午面光线的离焦MTF最大值的焦点偏移量分别以ITFS0、ITFS3、ITFS7表示(度量单位:mm)，前述子午面三视场的焦点偏移量的平均焦点偏移量(位置)以AITFS表示(度量单位:mm)；红外光中心视场、0.3视场、0.7视场的子午面光线的离焦MTF最大值分别以ITMTF0、ITMTF3、ITMTF7表示。前述红外光弧矢面三视场以及红外光子午面三视场的焦点偏移量的平均焦点偏移量(位置)以AIFS表示(度量单位:mm)，其满足绝对值│(ISFS0+ISFS3+ISFS7+ITFS0+ITFS3+ITFS7)/6│。
整个光学成像系统的可见光中心视场聚焦点与红外光中心视场聚焦点(RGB/IR)之间的焦点偏移量以FS表示(即波长850nm对波长555nm，度量单位:mm)，其满足绝对值│(VSFS0+VTFS0)/2–(ISFS0+ITFS0)/2│；整个光学成像系统的可见光三视场平均焦点偏移量与红外光三视场平均焦点偏移量(RGB/IR)之间的差值(焦点偏移量)以AFS表(即波长850nm对波长555nm，度量单位:mm)，其满足绝对值│AIFS–AVFS│。
本发明提供一种光学成像系统，可同时对可见光与红外线(双模)对焦并分别达到一定性能，并且其第七透镜的物侧面或像侧面设置有反曲点，可有效调整各视场入射于第七透镜的角度，并针对光学畸变与TV畸变进行校正。另外，第七透镜的表面可具备更佳的光路调节能力，以提升成像质量。
依据本发明提供一种光学成像系统，其包括：一成像透镜组，其包括至少三片具有屈折力的透镜、一第一成像面、一第二成像面；以及一图像传感器，其设置于所述第一成像面以及所述第二成像面之间。其中所述第一成像面为一特定垂直于光轴的可见光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率(MTF)有最大值；所述第二成像面为一特定垂直于光轴的红外光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率(MTF)有最大值。所述成像透镜组的焦距为f，所述成像透镜组的入射光瞳直径为HEP，所述成像透镜组的最大可视角度的一半为HAF，所述第一成像面与所述第二成像面间于光轴上的距离为FS，所述成像透镜组中的透镜于1/2HEP高度且平行于光轴的厚度的总和为SETP，所述成像透镜组中的透镜于光轴的厚度的总和为ΣTP，其满足下列条件：1.0≦f/HEP≦10.0；0deg<HAF≦150deg；│FS│≦60μm以及0.2≦SETP/ΣTP<1。
优选地，所述红外光的波长介于700nm至1300nm以及所述第一空间频率以SP1表示，其满足下列条件：SP1≦440cycles/mm。
优选地，所述成像透镜组中入射光第一次入射的透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述第一成像面间平行于光轴的水平距离为ETL，所述成像透镜组中入射光第一次入射的透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至离所述第一成像面最近的透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点间平行于光轴的水平距离为EIN，其满足下列条件：0.2≦EIN/ETL<1。
优选地，所述成像透镜组包括四片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜以及一第四透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，所述成像透镜组包括五片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，所述成像透镜组包括六片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜以及一第六透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第六透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，所述成像透镜组包括七片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜以及一第七透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第七透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，可见光在所述第一成像面上的光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率110cycles/mm的调制转换对比转移率分别以MTFQ0、MTFQ3以及MTFQ7表示，其满足下列条件：MTFQ0≧0.2；MTFQ3≧0.01；以及MTFQ7≧0.01。
优选地，还包括一光圈，并且所述光圈至所述第一成像面于光轴上具有一距离InS，所述成像透镜组中入射光第一次入射的透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，其满足下列公式：0.2≦InS/HOS≦1.1。
依据本发明另提供一种光学成像系统，，其包括：一成像透镜组，其包括至少三片具有屈折力的透镜、一第一成像面、一第二成像面；以及一图像传感器，其设置于所述第一成像面以及所述第二成像面之间。其中所述第一成像面为一特定垂直于光轴的可见光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率(MTF)有最大值；所述第二成像面为一特定垂直于光轴的红外光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率(MTF)有最大值。所述成像透镜组的焦距为f，所述成像透镜组的入射光瞳直径为HEP，所述成像透镜组的最大可视角度的一半为HAF，所述第一成像面与所述第二成像面间于光轴上的距离为FS，所述成像透镜组中的透镜于1/2HEP高度且平行于光轴的厚度的总和为SETP，所述成像透镜组中的透镜于光轴的厚度的总和为ΣTP，所述成像透镜组最接近物侧还包括一第一透镜，所述第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述第一成像面间平行于光轴的水平距离为ETL，所述第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至离所述第一成像面最近的透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点间平行于光轴的水平距离为EIN，其满足下列条件：1.0≦f/HEP≦10.0；0deg<HAF≦150deg；│FS│≦40μm；0.2≦SETP/ΣTP<1以及0.2≦EIN/ETL<1。
优选地，可见光在所述第一成像面上的光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率110cycles/mm的调制转换对比转移率分别以MTFQ0、MTFQ3以及MTFQ7表示，其满足下列条件：MTFQ0≧0.2；MTFQ3≧0.01；以及MTFQ7≧0.01。
优选地，所述成像透镜组中各所述透镜之间均具有一空气间隔。
优选地，所述成像透镜组包括三片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜以及一第三透镜。
优选地，所述第一透镜至所述第三透镜于光轴的厚度分别为TP1、TP2、TP3，所述成像透镜组所有具屈折力的透镜于光轴上的厚度的总和为ΣTP，其满足下列公式：0.1≦TP2/ΣTP≦0.5；0.02≦TP3/ΣTP≦0.5。
优选地，所述成像透镜组包括四片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜以及一第四透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，所述成像透镜组包括五片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，所述成像透镜组包括六片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜以及一第六透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第六透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，所述成像透镜组包括七片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜以及一第七透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第七透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，所述光学成像系统适用于电子便携设备、电子穿戴式装置、电子监视装置、电子信息装置、电子通讯装置、机器视觉装置以及车用电子装置中的一种。
优选地，所述成像透镜组中至少一片透镜为波长小于500nm的光线滤除组件。
依据本发明再提供一种光学成像系统，包括：一成像透镜组，其包括至少三片具有屈折力的透镜、一第一平均成像面、一第二平均成像面；以及一图像传感器，其设置于所述第一平均成像面以及第二平均成像面之间。其中所述第一平均成像面为一特定垂直于光轴的可见光像平面，并且设置于所述光学成像系统的中心视场、0.3视场及0.7视场各自于第一空间频率(110cycles/mm)均具有各所述视场最大MTF值的离焦位置的平均位置；所述第二平均成像面为一特定垂直于光轴的红外光像平面，并且设置于所述光学成像系统的中心视场、0.3视场及0.7视场各自于第一空间频率(110cycles/mm)均具有各所述视场最大MTF值的离焦位置的平均位置。所述成像透镜组的焦距为f，所述成像透镜组的入射光瞳直径为HEP，所述成像透镜组的最大可视角度的一半为HAF，所述第一平均成像面与所述第二平均成像面间的距离为AFS，所述成像透镜组中的透镜于1/2HEP高度且平行于光轴的厚度的总和为SETP，所述成像透镜组中的透镜于光轴的厚度的总和为STP，其满足下列条件：1.0≦f/HEP≦10.0；0deg<HAF≦150deg；│AFS│≦60μm以及0.2≦SETP/STP<1。
优选地，可见光在所述第一平均成像面上的光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率110cycles/mm的调制转换对比转移率分别以MTFQ0、MTFQ3以及MTFQ7表示，其满足下列条件：MTFQ0≧0.2；MTFQ3≧0.01；以及MTFQ7≧0.01。
优选地，所述成像透镜组包括四片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜以及一第四透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一平均成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，所述成像透镜组包括五片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一平均成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，所述成像透镜组包括六片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜以及一第六透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一平均成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第六透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
优选地，所述成像透镜组包括七片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜以及一第七透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一平均成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第七透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
光学成像系统的最大成像高度以HOI表示；光学成像系统的高度以HOS表示；光学成像系统的第一透镜物侧面至最后一片透镜像侧面间的距离以InTL表示；光学成像系统的固定光阑(光圈)至所述第一成像面于光轴上的距离以InS表示；光学成像系统的第一透镜与第二透镜间的距离以IN12表示(例示)；光学成像系统的第一透镜于光轴上的厚度以TP1表示(例示)。
与材料有关的透镜参数
光学成像系统的第一透镜的色散系数以NA1表示(例示)；第一透镜的折射率以Nd1表示(例示)。
与视角有关的透镜参数
视角以AF表示；视角的一半以HAF表示；主光线角度以MRA表示。
与出入瞳有关的透镜参数
光学成像系统的入射光瞳直径以HEP表示；单一透镜的任一表面的最大有效半径是指系统最大视角入射光通过入射光瞳最边缘的光线于所述透镜表面交会点(EffectiveHalf Diameter；EHD)，所述交会点与光轴之间的垂直高度。例如第一透镜物侧面的最大有效半径以EHD11表示，第一透镜像侧面的最大有效半径以EHD12表示。第二透镜物侧面的最大有效半径以EHD21表示，第二透镜像侧面的最大有效半径以EHD22表示。光学成像系统中其余透镜的任一表面的最大有效半径表示方式以此类推。
与透镜面形弧长及表面轮廓有关的参数
单一透镜的任一表面的最大有效半径的轮廓曲线长度，是指所述透镜的表面与所属光学成像系统的光轴的交点为起始点，自所述起始点沿着所述透镜的表面轮廓直至其最大有效半径的终点为止，前述两点间的曲线弧长为最大有效半径的轮廓曲线长度，并以ARS表示。例如第一透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS11表示，第一透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS12表示。第二透镜物侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS21表示，第二透镜像侧面的最大有效半径的轮廓曲线长度以ARS22表示。光学成像系统中其余透镜的任一表面的最大有效半径的轮廓曲线长度表示方式以此类推。
单一透镜的任一表面的1/2入射光瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度，是指所述透镜的表面与所属光学成像系统的光轴的交点为起始点，自所述起始点沿着所述透镜的表面轮廓直至所述表面上距离光轴1/2入射光瞳直径的垂直高度的坐标点为止，前述两点间的曲线弧长为1/2入射光瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度，并以ARE表示。例如第一透镜物侧面的1/2入射光瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE11表示，第一透镜像侧面的1/2入射光瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE12表示。第二透镜物侧面的1/2入射光瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE21表示，第二透镜像侧面的1/2入射光瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度以ARE22表示。光学成像系统中其余透镜的任一表面的1/2入射光瞳直径(HEP)的轮廓曲线长度表示方式以此类推。
与透镜面形深度有关的参数
第六透镜物侧面于光轴上的交点至第六透镜物侧面的最大有效半径的终点为止，前述两点间水平于光轴的距离以InRS61表示(最大有效半径深度)；第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面的最大有效半径的终点为止，前述两点间水平于光轴的距离以InRS62表示(最大有效半径深度)。其他透镜物侧面或像侧面的最大有效半径的深度(沉陷量)表示方式比照前述。
与透镜面型有关的参数
临界点C是指特定透镜表面上，除与光轴的交点外，一与光轴相垂直的切面相切的点。承上，例如第五透镜物侧面的临界点C51与光轴的垂直距离为HVT51(例示)，第五透镜像侧面的临界点C52与光轴的垂直距离为HVT52(例示)，第六透镜物侧面的临界点C61与光轴的垂直距离为HVT61(例示)，第六透镜像侧面的临界点C62与光轴的垂直距离为HVT62(例示)。其他透镜的物侧面或像侧面上的临界点及其与光轴的垂直距离的表示方式比照前述。
第七透镜物侧面上最接近光轴的反曲点为IF711，所述点沉陷量SGI711(例示)，SGI711也就是第七透镜物侧面于光轴上的交点至第七透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF711所述点与光轴间的垂直距离为HIF711(例示)。第七透镜像侧面上最接近光轴的反曲点为IF721，所述点沉陷量SGI721(例示)，SGI721也就是第七透镜像侧面于光轴上的交点至第七透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF721所述点与光轴间的垂直距离为HIF721(例示)。
第七透镜物侧面上第二接近光轴的反曲点为IF712，所述点沉陷量SGI712(例示)，SGI712也就是第七透镜物侧面于光轴上的交点至第七透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF712所述点与光轴间的垂直距离为HIF712(例示)。第七透镜像侧面上第二接近光轴的反曲点为IF722，所述点沉陷量SGI722(例示)，SGI722也就是第七透镜像侧面于光轴上的交点至第七透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF722所述点与光轴间的垂直距离为HIF722(例示)。
第七透镜物侧面上第三接近光轴的反曲点为IF713，所述点沉陷量SGI713(例示)，SGI713也就是第七透镜物侧面于光轴上的交点至第七透镜物侧面第三接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF713所述点与光轴间的垂直距离为HIF713(例示)。第七透镜像侧面上第三接近光轴的反曲点为IF723，所述点沉陷量SGI723(例示)，SGI723也就是第七透镜像侧面于光轴上的交点至第七透镜像侧面第三接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF723所述点与光轴间的垂直距离为HIF723(例示)。
第七透镜物侧面上第四接近光轴的反曲点为IF714，所述点沉陷量SGI714(例示)，SGI714也就是第七透镜物侧面于光轴上的交点至第七透镜物侧面第四接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF714所述点与光轴间的垂直距离为HIF714(例示)。第七透镜像侧面上第四接近光轴的反曲点为IF724，所述点沉陷量SGI724(例示)，SGI724也就是第七透镜像侧面于光轴上的交点至第七透镜像侧面第四接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离，IF724所述点与光轴间的垂直距离为HIF724(例示)。
其他透镜物侧面或像侧面上的反曲点及其与光轴的垂直距离或其沉陷量的表示方式比照前述。
与像差有关的变数
光学成像系统的光学畸变(Optical Distortion)以ODT表示；其TV畸变(TVDistortion)以TDT表示，并且可以进一步限定描述在成像50％至100％视野间像差偏移的程度；球面像差偏移量以DFS表示；慧星像差偏移量以DFC表示。
光学成像系统的调制转换函数特性图(Modulation Transfer Function；MTF)，用来测试与评估系统成像的反差对比度及锐利度。调制转换函数特性图的垂直坐标轴表示对比转移率(数值从0到1)，水平坐标轴则表示空间频率(cycles/mm；线对/毫米(lp/mm，linepairs per mm))。完美的成像系统理论上能100％呈现被摄物体的线条对比，然而实际的成像系统，其垂直轴的对比转移率数值小于1。此外，一般而言成像的边缘区域会比中心区域较难得到精细的还原度。可见光频谱在成像面上，光轴、0.3视场以及0.7视场三处于空间频率55cycles/mm的对比转移率(MTF数值)分别以MTFE0、MTFE3以及MTFE7表示，光轴、0.3视场以及0.7视场三处于空间频率110cycles/mm的对比转移率(MTF数值)分别以MTFQ0、MTFQ3以及MTFQ7表示，光轴、0.3视场以及0.7视场三处于空间频率220cycles/mm的对比转移率(MTF数值)分别以MTFH0、MTFH3以及MTFH7表示，光轴、0.3视场以及0.7视场三处于空间频率440cycles/mm的对比转移率(MTF数值)分别以MTF0、MTF3以及MTF7表示，前述此三个视场对于镜头的中心、内视场以及外视场具有代表性，因此可用以评价特定光学成像系统的性能是否优异。若光学成像系统的设计系对应像素大小(Pixel Size)为含1.12微米以下的感光组件，因此调制转换函数特性图的四分之一空间频率、二分之一空间频率(半频)以及完全空间频率(全频)分别至少为110cycles/mm、220cycles/mm以及440cycles/mm。
光学成像系统若同时须满足针对红外线频谱的成像，例如用于低光源的夜视需求，所使用的工作波长可为850nm或800nm，由于主要功能在辨识黑白明暗所形成的物体轮廓，无须高分辨率，因此可仅需选用小于110cycles/mm的空间频率评价特定光学成像系统在红外线频谱频谱的性能是否优异。前述工作波长850nm当聚焦在第二成像面上，图像于光轴、0.3视场以及0.7视场三处于空间频率55cycles/mm的对比转移率(MTF数值)分别以MTFI0、MTFI3以及MTFI7表示。然而，也因为红外线工作波长850nm或800nm与一般可见光波长差距很远，若光学成像系统需同时能对可见光与红外线(双模)对焦并分别达到一定性能，在设计上有相当难度。
单一透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度，特别影响所述1/2入射光瞳直径(HEP)范围内各光线视场共享区域的修正像差以及各视场光线间光程差的能力，厚度越大则修正像差的能力提升，然而同时也会增加生产制造上的困难度，因此必须控制单一透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度，特别是控制所述透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度(ETP)与所述表面所属的所述透镜于光轴上的厚度(TP)间的比例关系(ETP/TP)。例如第一透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP1表示。第二透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP2表示。光学成像系统中其余透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度，其表示方式以此类推。前述ETP1至ETP7的总和为SETP，本发明的实施例可满足下列公式：0.3≦SETP/EIN<1。
为同时权衡提升修正像差的能力以及降低生产制造上的困难度，特别需控制所述透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度(ETP)与所述透镜于光轴上的厚度(TP)间的比例关系(ETP/TP)。例如第一透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP1表示，第一透镜于光轴上的厚度为TP1，两者间的比值为ETP1/TP1。第二透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP2表示，第二透镜于光轴上的厚度为TP2，两者间的比值为ETP2/TP2。光学成像系统中其余透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度与所述透镜于光轴上的厚度(TP)间的比例关系，其表示方式以此类推。本发明的实施例可满足下列公式：0.2≦ETP/TP≦3。
相邻两透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的水平距离以ED表示，前述水平距离(ED)平行于光学成像系统的光轴，并且特别影响所述1/2入射光瞳直径(HEP)位置各光线视场共享区域的修正像差以及各视场光线间光程差的能力，水平距离越大则修正像差的能力的可能性将提升，然而同时也会增加生产制造上的困难度以及限制光学成像系统的长度“微缩”的程度，因此必须控制特定相邻两透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的水平距离(ED)。
为同时权衡提升修正像差的能力以及降低光学成像系统的长度“微缩”的困难度，特别需控制所述相邻两透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的水平距离(ED)与所述相邻两透镜于光轴上的水平距离(IN)间的比例关系(ED/IN)。例如第一透镜与第二透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的水平距离以ED12表示，第一透镜与第二透镜于光轴上的水平距离为IN12，两者间的比值为ED12/IN12。第二透镜与第三透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的水平距离以ED23表示，第二透镜与第三透镜于光轴上的水平距离为IN23，两者间的比值为ED23/IN23。光学成像系统中其余相邻两透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的水平距离与所述相邻两透镜于光轴上的水平距离两者间的比例关系，其表示方式以此类推。
所述第七透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述第一成像面间平行于光轴的水平距离为EBL，所述第七透镜像侧面上与光轴的交点至所述第一成像面平行于光轴的水平距离为BL，本发明的实施例为同时权衡提升修正像差的能力以及预留其他光学组件的容纳空间，可满足下列公式：0.2≦EBL/BL<1.5。光学成像系统还可包括一滤光组件，所述滤光组件位于所述第七透镜以及所述第一成像面之间，所述第六透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述滤光组件间平行于光轴的距离为EIR，所述第七透镜像侧面上与光轴的交点至所述滤光组件间平行于光轴的距离为PIR，本发明的实施例可满足下列公式：0.1≦EIR/PIR≦1.1。
当│f1│>│f7│时，光学成像系统的系统总高度(HOS；Height of Optic System)可以适当缩短以达到微型化的目的。
当│f2│+│f3│+│f4│+│f5│+│f6│以及│f1│+│f7│满足上述条件时，通过第二透镜至第六透镜中至少一片透镜具有弱的正屈折力或弱的负屈折力。所称弱屈折力，是指特定透镜的焦距的绝对值大于10。当本发明第二透镜至第六透镜中至少一片透镜具有弱的正屈折力，其可有效分担第一透镜的正屈折力而避免不必要的像差过早出现，反之若第二透镜至第六透镜中至少一片透镜具有弱的负屈折力，则可以微调并校正光学成像系统的像差。
此外，第七透镜可具有负屈折力，其像侧面可为凹面。藉此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。另外，第七透镜的至少一表面可具有至少一反曲点，可有效地压制离轴视场光线入射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。
附图说明
本发明上述及其他特征将通过参照附图详细说明。
图1A示出了本发明第一实施例的光学成像系统的示意图；
图1B由左至右依次示出了本发明第一实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图1C示出了本发明第一实施例光学成像系统的可见光频谱调制转换特征图；
图1D示出了本发明第一实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图(Through Focus MTF)；
图1E示出了本发明第一实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图2A示出了本发明第二实施例的光学成像系统的示意图；
图2B由左至右依次示出了本发明第二实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图2C示出了本发明第二实施例光学成像系统的可见光频谱调制转换特征图；
图2D示出了本发明第二实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图2E示出了本发明第二实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图3A示出了本发明第三实施例的光学成像系统的示意图；
图3B由左至右依次示出了本发明第三实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图3C示出了本发明第三实施例光学成像系统的可见光频谱调制转换特征图；
图3D示出了本发明第三实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图3E示出了本发明第三实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图4A示出了本发明第四实施例的光学成像系统的示意图；
图4B由左至右依次示出了本发明第四实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图4C示出了本发明第四实施例光学成像系统的可见光频谱调制转换特征图；
图4D示出了本发明第四实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图4E示出了本发明第四实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图5A示出了本发明第五实施例的光学成像系统的示意图；
图5B由左至右依次示出了本发明第五实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图5C示出了本发明第五实施例光学成像系统的可见光频谱调制转换特征图；
图5D示出了本发明第五实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图5E示出了本发明第五实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图6A示出了本发明第六实施例的光学成像系统的示意图；
图6B由左至右依次示出了本发明第六实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学畸变的曲线图；
图6C示出了本发明第六实施例光学成像系统的可见光频谱调制转换特征图；
图6D示出了本发明第六实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图6E示出了本发明第六实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；
图7A为本发明的光学成像系统使用于行动通讯装置的示意图；
图7B为本发明的光学成像系统使用于行动信息装置的示意图；
图7C为本发明的光学成像系统使用于智能型手表的示意图；
图7D为本发明的光学成像系统使用于智能型头戴装置的示意图；
图7E为本发明的光学成像系统使用于安全监控装置的示意图；
图7F为本发明的光学成像系统使用于车用图像装置的示意图；
图7G为本发明的光学成像系统使用于无人飞机装置的示意图；以及
图7H为本发明的光学成像系统使用于极限运动图像装置的示意图。
附图标记说明
光学成像系统：10、20、30、40、50、60、712、722、732、742、752、762
光圈:100、200、300、400、500、600
第一透镜:110、210、310、410、510、610
物侧面:112、212、312、412、512、612
像侧面:114、214、314、414、514、614
第二透镜:120、220、320、420、520、620
物侧面:122、222、322、422、522、622
像侧面:124、224、324、424、524、624
第三透镜:130、230、330、430、530、630
物侧面:132、232、332、432、532、632
像侧面:134、234、334、434、534、634
第四透镜:140、240、340、440、540
物侧面:142、242、342、442、542
像侧面:144、244、344、444、544
第五透镜:150、250、350、450
物侧面:152、252、352、452
像侧面:154、254、354、454
第六透镜:160、260、360
物侧面:162、262、362
像侧面:164、264、364
第七透镜:270
物侧面:272
像侧面:274
红外线滤光片:180、280、380、480、580、680
第一成像面:190、290、390、490、590、690
图像传感器:192、292、392、492、592、692
光学成像系统的焦距:f
第一透镜的焦距:f1；第二透镜的焦距:f2；第三透镜的焦距:f3；
第四透镜的焦距:f4；第五透镜的焦距:f5；第六透镜的焦距:f6；第七透镜的焦距:f7
光学成像系统的光圈值:f/HEP；Fno；F#
光学成像系统的最大视角的一半:HAF
第一透镜的色散系数:NA1
第二透镜至第七透镜的色散系数:NA2、NA3、NA4、NA5、NA6、NA7
第一透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R1、R2
第二透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R3、R4
第三透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R5、R6
第四透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R7、R8
第五透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R9、R10
第六透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R11、R12
第七透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R13、R14
第一透镜于光轴上的厚度:TP1
第二至第七透镜于光轴上的厚度:TP2、TP3、TP4、TP5、TP6、TP7
所有具屈折力的透镜的厚度总和:ΣTP
第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离:IN12
第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离:IN23
第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离:IN34
第四透镜与第五透镜于光轴上的间隔距离:IN45
第五透镜与第六透镜于光轴上的间隔距离:IN56
第六透镜与第七透镜于光轴上的间隔距离:IN67
第七透镜物侧面于光轴上的交点至第七透镜物侧面的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离:InRS71
第七透镜物侧面上最接近光轴的反曲点:IF711；所述点沉陷量:SGI711
第七透镜物侧面上最接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF711
第七透镜像侧面上最接近光轴的反曲点:IF721；所述点沉陷量:SGI721
第七透镜像侧面上最接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF721
第七透镜物侧面上第二接近光轴的反曲点:IF712；所述点沉陷量:SGI712
第七透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF712
第七透镜像侧面上第二接近光轴的反曲点:IF722；所述点沉陷量:SGI722
第七透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF722
第七透镜物侧面的临界点：C71
第七透镜像侧面的临界点：C72
第七透镜物侧面的临界点与光轴的水平位移距离:SGC71
第七透镜像侧面的临界点与光轴的水平位移距离:SGC72
第七透镜物侧面的临界点与光轴的垂直距离:HVT71
第七透镜像侧面的临界点与光轴的垂直距离:HVT72
系统总高度(第一透镜物侧面至第一成像面于光轴上的距离):HOS
图像传感器的对角线长度:Dg
光圈至第一成像面的距离:InS
第一透镜物侧面至所述第七透镜像侧面的距离:InTL
第七透镜像侧面至所述第一成像面的距离:InB
图像传感器有效感测区域对角线长的一半(最大像高):HOI
光学成像系统于成像时的TV畸变(TV Distortion):TDT
光学成像系统于成像时的光学畸变(Optical Distortion):ODT
具体实施方式
一种光学成像系统，由物侧至像侧依次包括至少三片具屈折力的透镜、一第一成像面、一第二成像面，所述第一成像面与所述第二成像面间于光轴上的距离为FS，其满足下列条件：│FS│≦60μm。光学成像系统还可包括一图像传感器，其设置于第一成像面以及第二成像面之间。
光学成像系统可使用三个工作波长进行设计，分别为486.1nm、587.5nm、656.2nm，其中587.5nm为主参考波长为主要提取技术特征的参考波长。光学成像系统也可使用五个工作波长进行设计，分别为470nm、510nm、555nm、610nm、650nm，其中555nm为主参考波长为主要提取技术特征的参考波长。
光学成像系统的焦距f与每一片具有正屈折力的透镜的焦距fp的比值为PPR，光学成像系统的焦距f与每一片具有负屈折力的透镜的焦距fn的比值为NPR，所有具正屈折力的透镜的PPR总和为ΣPPR，所有具负屈折力的透镜的NPR总和为ΣNPR，当满足下列条件时有助于控制光学成像系统的总屈折力以及总长度：0.5≦ΣPPR/│ΣNPR│≦15，较佳地，可满足下列条件：1≦ΣPPR/│ΣNPR│≦3.0。
光学成像系统还可包括一图像传感器，其设置于第一成像面。图像传感器有效感测区域对角线长的一半(即为光学成像系统的成像高度或称最大像高)为HOI，第一透镜物侧面至第一成像面于光轴上的距离为HOS，其满足下列条件：HOS/HOI≦50；以及0.5≦HOS/f≦150。较佳地，可满足下列条件：1≦HOS/HOI≦40；以及1≦HOS/f≦140。藉此，可维持光学成像系统的小型化，以搭载于轻薄可携式的电子产品上。
另外，本发明的光学成像系统中，依需求可设置至少一光圈，以减少杂散光，有助于提升图像质量。
本发明的光学成像系统中，光圈配置可为前置光圈或中置光圈，其中前置光圈意即光圈设置于被摄物与第一透镜间，中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与第一成像面间。若光圈为前置光圈，可使光学成像系统的出瞳与成像面产生较长的距离而容置更多光学组件，并可增加图像传感器接收图像的效率；若为中置光圈，系有助于扩大系统的视场角，使光学成像系统具有广角镜头的优势。前述光圈至第一成像面间的距离为InS，其满足下列条件：0.2≦InS/HOS≦1.1。藉此，可同时兼顾维持光学成像系统的小型化以及具备广角的特性。
本发明的光学成像系统中，第一透镜物侧面至成像透镜组中入射光最后入射的透镜像侧面间的距离为InTL，于光轴上所有具屈折力的透镜的厚度总和为ΣTP，其满足下列条件：0.1≦ΣTP/InTL≦0.9。藉此，当可同时兼顾系统成像的对比度以及透镜制造的良率并提供适当的后焦距以容置其他组件。
第一透镜物侧面的曲率半径为R1，第一透镜像侧面的曲率半径为R2，其满足下列条件：0.001≦│R1/R2│≦25。藉此，第一透镜可具备适当正屈折力强度，避免球差增加过速。较佳地，可满足下列条件：0.01≦│R1/R2│<12。
第六透镜物侧面的曲率半径为R11，第六透镜像侧面的曲率半径为R12，其满足下列条件：-7<(R11-R12)/(R11+R12)<50。藉此，有利于修正光学成像系统所产生的像散。
第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为IN12，其满足下列条件：IN12/f≦60藉此，有助于改善透镜的色差以提升其性能。
第五透镜与第六透镜于光轴上的间隔距离为IN56，其满足下列条件：IN56/f≦3.0，有助于改善透镜的色差以提升其性能。
第一透镜与第二透镜于光轴上的厚度分别为TP1以及TP2，其满足下列条件：0.1≦(TP1+IN12)/TP2≦10。藉此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并提升其性能。
第五透镜与第六透镜于光轴上的厚度分别为TP5以及TP6，前述两透镜于光轴上的间隔距离为IN56，其满足下列条件：0.1≦(TP6+IN56)/TP5≦15。藉此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并降低系统总高度。
第二透镜、第三透镜与第四透镜于光轴上的厚度分别为TP2、TP3以及TP4，第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离为IN23，第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离为IN45，第一透镜物侧面至成像透镜组中入射光最后入射的透镜像侧面间的距离为InTL，其满足下列条件：0.1≦TP4/(IN34+TP4+IN45)<1。藉此，有助层层微幅修正入射光行进过程所产生的像差并降低系统总高度。
本发明的光学成像系统中，第六透镜物侧面的临界点C61与光轴的垂直距离为HVT61，第六透镜像侧面的临界点C62与光轴的垂直距离为HVT62，第六透镜物侧面于光轴上的交点至临界点C61位置于光轴的水平位移距离为SGC61，第六透镜像侧面于光轴上的交点至临界点C62位置于光轴的水平位移距离为SGC62，可满足下列条件：0mm≦HVT61≦3mm；0mm<HVT62≦6mm；0≦HVT61/HVT62；0mm≦│SGC61│≦0.5mm；0mm<│SGC62│≦2mm；以及0<│SGC62│/(│SGC62│+TP6)≦0.9。藉此，可有效修正离轴视场的像差。
本发明的光学成像系统其满足下列条件：0.2≦HVT62/HOI≦0.9。较佳地，可满足下列条件：0.3≦HVT62/HOI≦0.8。藉此，有助于光学成像系统的边缘视场的像差修正。
本发明的光学成像系统其满足下列条件：0≦HVT62/HOS≦0.5。较佳地，可满足下列条件：0.2≦HVT62/HOS≦0.45。藉此，有助于光学成像系统的边缘视场的像差修正。
本发明的光学成像系统中，第六透镜物侧面于光轴上的交点至第六透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI611表示，第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI621表示，其满足下列条件：0<SGI611/(SGI611+TP6)≦0.9；0<SGI621/(SGI621+TP6)≦0.9。较佳地，可满足下列条件：0.1≦SGI611/(SGI611+TP6)≦0.6；0.1≦SGI621/(SGI621+TP6)≦0.6。
第六透镜物侧面于光轴上的交点至第六透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI612表示，第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI622表示，其满足下列条件：0<SGI612/(SGI612+TP6)≦0.9；0<SGI622/(SGI622+TP6)≦0.9。较佳地，可满足下列条件：0.1≦SGI612/(SGI612+TP6)≦0.6；0.1≦SGI622/(SGI622+TP6)≦0.6。
第六透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF611表示，第六透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF621表示，其满足下列条件：0.001mm≦│HIF611│≦5mm；0.001mm≦│HIF621│≦5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≦│HIF611│≦3.5mm；1.5mm≦│HIF621│≦3.5mm。
第六透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF612表示，第六透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF622表示，其满足下列条件：0.001mm≦│HIF612│≦5mm；0.001mm≦│HIF622│≦5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≦│HIF622│≦3.5mm；0.1mm≦│HIF612│≦3.5mm。
第六透镜物侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF613表示，第六透镜像侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF623表示，其满足下列条件：0.001mm≦│HIF613│≦5mm；0.001mm≦│HIF623│≦5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≦│HIF623│≦3.5mm；0.1mm≦│HIF613│≦3.5mm。
第六透镜物侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF614表示，第六透镜像侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF624表示，其满足下列条件：0.001mm≦│HIF614│≦5mm；0.001mm≦│HIF624│≦5mm。较佳地，可满足下列条件：0.1mm≦│HIF624│≦3.5mm；0.1mm≦│HIF614│≦3.5mm。
本发明的光学成像系统的一种实施方式，可通过具有高色散系数与低色散系数的透镜交错排列，而有助于光学成像系统色差的修正。
上述非球面的方程式为：
z＝ch2/[1+[1(k+1)c2h2]0.5]+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10+A12h12+A14h14+A16h16+A18h18+A20h20+…(1)
其中，z为沿光轴方向在高度为h的位置以表面顶点作参考的位置值，k为锥面系数，c为曲率半径的倒数，且A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18以及A20为高阶非球面系数。
本发明提供的光学成像系统中，透镜的材质可为塑料或玻璃。当透镜材质为塑料，可以有效降低生产成本与重量。另当透镜的材质为玻璃，则可以控制热效应并且增加光学成像系统屈折力配置的设计空间。此外，光学成像系统中第一透镜至第六透镜的物侧面及像侧面可为非球面，其可获得较多的控制变量，除用以消减像差外，相较于传统玻璃透镜的使用甚至可缩减透镜使用的数目，因此能有效降低本发明光学成像系统的总高度。
再者，本发明提供的光学成像系统中，若透镜表面为凸面，原则上表示透镜表面于近光轴处为凸面；若透镜表面为凹面，原则上表示透镜表面于近光轴处为凹面。
本发明的光学成像系统还可视需求应用于移动对焦的光学系统中，并兼具优良像差修正与良好成像质量的特色，从而扩大应用层面。
本发明的光学成像系统还可视需求包括一驱动模块，所述驱动模块可与这些透镜相耦合并使这些透镜产生位移。前述驱动模块可以是音圈马达(VCM)用于带动镜头进行对焦，或者为光学防抖元件(OIS)用于降低拍摄过程因镜头振动所导致失焦的发生频率。
本发明的光学成像系统还可视需求令第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜及第七透镜中至少一片透镜为波长小于500nm的光线滤除组件，其可通过所述特定具滤除功能的透镜的至少一表面上镀膜或所述透镜本身即由具可滤除短波长的材质所制作而达成。
本发明的光学成像系统的第一成像面或第二成像面还可视需求选择为一平面或一曲面。当第一成像面或第二成像面为一曲面(例如具有一曲率半径的球面)，有助于降低聚焦光线于第一成像面或第二成像面所需的入射角，除有助于达成微缩光学成像系统的长度(TTL)外，对于提升相对照度同时有所帮助。
根据上述实施方式，以下提出具体实施例并配合图式予以详细说明。
第一实施例
请参照图1A及图1B，其中图1A示出了依照本发明第一实施例的一种光学成像系统的示意图，其以六片具屈折力的透镜所组成可同时对可见光以及红外光提供良好的成像，图1B由左至右依次为第一实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图1C示出了本实施例的可见光频谱调制转换特征图。图1D示出了本发明实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图(Through Focus MTF)；图1E示出了本发明第一实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图。由图1A可知，光学成像系统由物侧至像侧依次包括第一透镜110、光圈100、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160、红外线滤光片180、第一成像面190以及图像传感器192。
第一透镜110具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面112为凹面，其像侧面114为凹面，并皆为非球面，且其物侧面112具有二反曲点。第一透镜于光轴上的厚度为TP1，第一透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP1表示。
第一透镜物侧面于光轴上的交点至第一透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI111表示，第一透镜像侧面于光轴上的交点至第一透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI121表示，其满足下列条件：SGI111＝-0.0031mm；│SGI111│/(│SGI111│+TP1)＝0.0016。
第一透镜物侧面于光轴上的交点至第一透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI112表示，第一透镜像侧面于光轴上的交点至第一透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI122表示，其满足下列条件：SGI112＝1.3178mm；│SGI112│/(│SGI112│+TP1)＝0.4052。
第一透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF111表示，第一透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF121表示，其满足下列条件：HIF111＝0.5557mm；HIF111/HOI＝0.1111。
第一透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF112表示，第一透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF122表示，其满足下列条件：HIF112＝5.3732mm；HIF112/HOI＝1.0746。
第二透镜120具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面122为凸面，其像侧面124为凸面，并皆为非球面，且其物侧面122具有一反曲点。第二透镜于光轴上的厚度为TP2，第二透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP2表示。
第二透镜物侧面于光轴上的交点至第二透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI211表示，第二透镜像侧面于光轴上的交点至第二透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI221表示，其满足下列条件：SGI211＝0.1069mm；│SGI211│/(│SGI211│+TP2)＝0.0412；SGI221＝0mm；│SGI221│/(│SGI221│+TP2)＝0。
第二透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF211表示，第二透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF221表示，其满足下列条件：HIF211＝1.1264mm；HIF211/HOI＝0.2253；HIF221＝0mm；HIF221/HOI＝0。
第三透镜130具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面132为凹面，其像侧面134为凸面，并皆为非球面，且其物侧面132以及像侧面134均具有一反曲点。第三透镜于光轴上的厚度为TP3，第三透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP3表示。
第三透镜物侧面于光轴上的交点至第三透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI311表示，第三透镜像侧面于光轴上的交点至第三透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI321表示，其满足下列条件：SGI311＝-0.3041mm；│SGI311│/(│SGI311│+TP3)＝0.4445；SGI321＝-0.1172mm；│SGI321│/(│SGI321│+TP3)＝0.2357。
第三透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF311表示，第三透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF321表示，其满足下列条件：HIF311＝1.5907mm；HIF311/HOI＝0.3181；HIF321＝1.3380mm；HIF321/HOI＝0.2676。
第四透镜140具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面142为凸面，其像侧面144为凹面，并皆为非球面，且其物侧面142具有二反曲点以及像侧面144具有一反曲点。第四透镜于光轴上的厚度为TP4，第四透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP4表示。
第四透镜物侧面于光轴上的交点至第四透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI411表示，第四透镜像侧面于光轴上的交点至第四透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI421表示，其满足下列条件：SGI411＝0.0070mm；│SGI411│/(│SGI411│+TP4)＝0.0056；SGI421＝0.0006mm；│SGI421│/(│SGI421│+TP4)＝0.0005。
第四透镜物侧面于光轴上的交点至第四透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI412表示，第四透镜像侧面于光轴上的交点至第四透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI422表示，其满足下列条件：SGI412＝-0.2078mm；│SGI412│/(│SGI412│+TP4)＝0.1439。
第四透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF411表示，第四透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF421表示，其满足下列条件：HIF411＝0.4706mm；HIF411/HOI＝0.0941；HIF421＝0.1721mm；HIF421/HOI＝0.0344。
第四透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF412表示，第四透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF422表示，其满足下列条件：HIF412＝2.0421mm；HIF412/HOI＝0.4084。
第五透镜150具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面152为凸面，其像侧面154为凸面，并皆为非球面，且其物侧面152具有二反曲点以及像侧面154具有一反曲点。第五透镜于光轴上的厚度为TP5，第五透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP5表示。
第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI511表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI521表示，其满足下列条件：SGI511＝0.00364mm；│SGI511│/(│SGI511│+TP5)＝0.00338；SGI521＝-0.63365mm；│SGI521│/(│SGI521│+TP5)＝0.37154。
第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI512表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI522表示，其满足下列条件：SGI512＝-0.32032mm；│SGI512│/(│SGI512│+TP5)＝0.23009。
第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面第三接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI513表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第三接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI523表示，其满足下列条件：SGI513＝0mm；│SGI513│/(│SGI513│+TP5)＝0；SGI523＝0mm；│SGI523│/(│SGI523│+TP5)＝0。
第五透镜物侧面于光轴上的交点至第五透镜物侧面第四接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI514表示，第五透镜像侧面于光轴上的交点至第五透镜像侧面第四接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI524表示，其满足下列条件：SGI514＝0mm；│SGI514│/(│SGI514│+TP5)＝0；SGI524＝0mm；│SGI524│/(│SGI524│+TP5)＝0。
第五透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF511表示，第五透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF521表示，其满足下列条件：HIF511＝0.28212mm；HIF511/HOI＝0.05642；HIF521＝2.13850mm；HIF521/HOI＝0.42770。
第五透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF512表示，第五透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF522表示，其满足下列条件：HIF512＝2.51384mm；HIF512/HOI＝0.50277。
第五透镜物侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF513表示，第五透镜像侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF523表示，其满足下列条件：HIF513＝0mm；HIF513/HOI＝0；HIF523＝0mm；HIF523/HOI＝0。
第五透镜物侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF514表示，第五透镜像侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF524表示，其满足下列条件：HIF514＝0mm；HIF514/HOI＝0；HIF524＝0mm；HIF524/HOI＝0。
第六透镜160具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面162为凹面，其像侧面164为凹面，且其物侧面162具有二反曲点以及像侧面164具有一反曲点。藉此，可有效调整各视场入射于第六透镜的角度而改善像差。第六透镜于光轴上的厚度为TP6，第六透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度以ETP6表示。
第六透镜物侧面于光轴上的交点至第六透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI611表示，第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI621表示，其满足下列条件：SGI611＝-0.38558mm；│SGI611│/(│SGI611│+TP6)＝0.27212；SGI621＝0.12386mm；│SGI621│/(│SGI621│+TP6)＝0.10722。
第六透镜物侧面于光轴上的交点至第六透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI612表示，第六透镜像侧面于光轴上的交点至第六透镜像侧面第二接近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以SGI621表示，其满足下列条件：SGI612＝-0.47400mm；│SGI612│/(│SGI612│+TP6)＝0.31488；SGI622＝0mm；│SGI622│/(│SGI622│+TP6)＝0。
第六透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF611表示，第六透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF621表示，其满足下列条件：HIF611＝2.24283mm；HIF611/HOI＝0.44857；HIF621＝1.07376mm；HIF621/HOI＝0.21475。
第六透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF612表示，第六透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF622表示，其满足下列条件：HIF612＝2.48895mm；HIF612/HOI＝0.49779。
第六透镜物侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF613表示，第六透镜像侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF623表示，其满足下列条件：HIF613＝0mm；HIF613/HOI＝0；HIF623＝0mm；HIF623/HOI＝0。
第六透镜物侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF614表示，第六透镜像侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF624表示，其满足下列条件：HIF614＝0mm；HIF614/HOI＝0；HIF624＝0mm；HIF624/HOI＝0。
本实施例第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述成像面间平行于光轴的距离为ETL，第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述第六透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点间平行于光轴的水平距离为EIN，其满足下列条件：ETL＝19.304mm；EIN＝15.733mm；EIN/ETL＝0.815。
本实施例满足下列条件，ETP1＝2.371mm；ETP2＝2.134mm；ETP3＝0.497mm；ETP4＝1.111mm；ETP5＝1.783mm；ETP6＝1.404mm。前述ETP1至ETP6的总和SETP＝9.300mm。TP1＝2.064mm；TP2＝2.500mm；TP3＝0.380mm；TP4＝1.186mm；TP5＝2.184mm；TP6＝1.105mm；前述TP1至TP6的总和ΣTP＝9.419mm。SETP/ΣTP＝0.987。SETP/EIN＝0.5911。
本实施例为特别控制各所述透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的厚度(ETP)与所述表面所属的所述透镜于光轴上的厚度(TP)间的比例关系(ETP/TP)，以在制造性以及修正像差能力间取得平衡，其满足下列条件，ETP1/TP1＝1.149；ETP2/TP2＝0.854；ETP3/TP3＝1.308；ETP4/TP4＝0.936；ETP5/TP5＝0.817；ETP6/TP6＝1.271。
本实施例为控制各相邻两透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的水平距离，以在光学成像系统的长度HOS“微缩”程度、制造性以及修正像差能力三者间取得平衡，特别是控制所述相邻两透镜在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的水平距离(ED)与所述相邻两透镜于光轴上的水平距离(IN)间的比例关系(ED/IN)，其满足下列条件，第一透镜与第二透镜间在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的平行于光轴的水平距离为ED12＝5.285mm；第二透镜与第三透镜间在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的平行于光轴的水平距离为ED23＝0.283mm；第三透镜与第四透镜间在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的平行于光轴的水平距离为ED34＝0.330mm；第四透镜与第五透镜间在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的平行于光轴的水平距离为ED45＝0.348mm；第五透镜与第六透镜间在1/2入射光瞳直径(HEP)高度的平行于光轴的水平距离为ED56＝0.187mm。前述ED12至ED56的总和以SED表示并且SED＝6.433mm。
第一透镜与第二透镜于光轴上的水平距离为IN12＝5.470mm，ED12/IN12＝0.966。第二透镜与第三透镜于光轴上的水平距离为IN23＝0.178mm，ED23/IN23＝1.590。第三透镜与第四透镜于光轴上的水平距离为IN34＝0.259mm，ED34/IN34＝1.273。第四透镜与第五透镜于光轴上的水平距离为IN45＝0.209mm，ED45/IN45＝1.664。第五透镜与第六透镜于光轴上的水平距离为IN56＝0.034mm，ED56/IN56＝5.557。前述IN12至IN56的总和以SIN表示并且SIN＝6.150mm。SED/SIN＝1.046。
本实施例另满足以下条件:ED12/ED23＝18.685；ED23/ED34＝0.857；ED34/ED45＝0.947；ED45/ED56＝1.859；IN12/IN23＝30.746；IN23/IN34＝0.686；IN34/IN45＝1.239；IN45/IN56＝6.207。
第六透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述第一成像面间平行于光轴的水平距离为EBL＝3.570mm，第六透镜像侧面上与光轴的交点至所述第一成像面之间平行于光轴的水平距离为BL＝4.032mm，本发明的实施例可满足下列公式：EBL/BL＝0.8854。本实施例第六透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点至红外线滤光片之间平行于光轴的距离为EIR＝1.950mm，第六透镜像侧面上与光轴的交点至红外线滤光片之间平行于光轴的距离为PIR＝2.121mm，并满足下列公式：EIR/PIR＝0.920。
红外线滤光片180为玻璃材质，其设置于第六透镜160及第一成像面190间且不影响光学成像系统的焦距。
本实施例的光学成像系统中，光学成像系统的焦距为f，光学成像系统的入射光瞳直径为HEP，光学成像系统中最大视角的一半为HAF，其数值如下：f＝4.075mm；f/HEP＝1.4；以及HAF＝50.001度与tan(HAF)＝1.1918。
本实施例的光学成像系统中，第一透镜110的焦距为f1，第六透镜160的焦距为f6，其满足下列条件：f1＝-7.828mm；│f/f1│＝0.52060；f6＝-4.886；以及│f1│>│f6│。
本实施例的光学成像系统中，第二透镜120至第五透镜150的焦距分别为f2、f3、f4、f5，其满足下列条件：│f2│+│f3│+│f4│+│f5│＝95.50815mm；│f1│+│f6│＝12.71352mm以及│f2│+│f3│+│f4│+│f5│>│f1│+│f6│。
光学成像系统的焦距f与每一片具有正屈折力的透镜的焦距fp的比值为PPR，光学成像系统的焦距f与每一片具有负屈折力之的透镜的焦距fn的比值为NPR，本实施例的光学成像系统中，所有具正屈折力的透镜的PPR总和为ΣPPR＝f/f2+f/f4+f/f5＝1.63290，所有具负屈折力的透镜的NPR总和为ΣNPR＝│f/f1│+│f/f3│+│f/f6│＝1.51305，ΣPPR/│ΣNPR│＝1.07921。同时也满足下列条件：│f/f2│＝0.69101；│f/f3│＝0.15834；│f/f4│＝0.06883；│f/f5│＝0.87305；│f/f6│＝0.83412。
本实施例的光学成像系统中，第一透镜物侧面112至第六透镜像侧面164间的距离为InTL，第一透镜物侧面112至第一成像面190间的距离为HOS，光圈100至第一成像面190间的距离为InS，图像传感器192有效感测区域对角线长的一半为HOI，第六透镜像侧面164至第一成像面190间的距离为BFL，其满足下列条件：InTL+BFL＝HOS；InTL＝14.746mm；HOS＝19.54120mm；HOI＝5.0mm；HOS/HOI＝3.90824；HOS/f＝4.7952；InS＝11.685mm；InTL/HOS＝0.7546(请协助填写)以及InS/HOS＝0.59794。
本实施例的光学成像系统中，于光轴上所有具屈折力的透镜的厚度总和为ΣTP，其满足下列条件：ΣTP＝8.13899mm；TP2＝2.486mm；TP2/ΣTP＝0.3054(请协助填写)TP3＝5mm；TP3/ΣTP＝0.6143(请协助填写)以及ΣTP/InTL＝0.52477。藉此，当可同时兼顾系统成像的对比度以及透镜制造的良率并提供适当的后焦距以容置其他组件。
本实施例的光学成像系统中，第一透镜物侧面112的曲率半径为R1，第一透镜像侧面114的曲率半径为R2，其满足下列条件：│R1/R2│＝8.99987。藉此，第一透镜可具备适当正屈折力强度，避免球差增加过速。
本实施例的光学成像系统中，第六透镜物侧面162的曲率半径为R11，第六透镜像侧面164的曲率半径为R12，其满足下列条件：(R11-R12)/(R11+R12)＝1.27780。藉此，有利于修正光学成像系统所产生的像散。
本实施例的光学成像系统中，所有具正屈折力的透镜的焦距总和为ΣPP，其满足下列条件：ΣPP＝f2+f4+f5＝69.770mm；以及f5/(f2+f4+f5)＝0.067。藉此，有助于适当分配单一透镜的正屈折力至其他正透镜，以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
本实施例的光学成像系统中，所有具负屈折力的透镜的焦距总和为ΣNP，其满足下列条件：ΣNP＝f1+f3+f6＝-38.451mm；以及f6/(f1+f3+f6)＝0.127。藉此，有助于适当分配第六透镜的负屈折力至其他负透镜，以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
本实施例的光学成像系统中，第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离为IN12，其满足下列条件：IN12＝6.418mm；IN12/f＝1.57491。藉此，有助于改善透镜的色差以提升其性能。
本实施例的光学成像系统中，第五透镜150与第六透镜160于光轴上的间隔距离为IN56，其满足下列条件：IN56＝0.025mm；IN56/f＝0.00613。藉此，有助于改善透镜的色差以提升其性能。
本实施例的光学成像系统中，第一透镜110与第二透镜120于光轴上的厚度分别为TP1以及TP2，其满足下列条件：TP1＝1.934mm；TP2＝2.486mm；以及(TP1+IN12)/TP2＝3.36005。藉此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并提升其性能。
本实施例的光学成像系统中，第五透镜150与第六透镜160于光轴上的厚度分别为TP5以及TP6，前述两透镜于光轴上的间隔距离为IN56，其满足下列条件：TP5＝1.072mm；TP6＝1.031mm；以及(TP6+IN56)/TP5＝0.98555。藉此，有助于控制光学成像系统制造的敏感度并降低系统总高度。
本实施例的光学成像系统中，第三透镜130与第四透镜140于光轴上的间隔距离为IN34，第四透镜140与第五透镜150于光轴上的间隔距离为IN45，其满足下列条件：IN34＝0.401mm；IN45＝0.025mm；以及TP4/(IN34+TP4+IN45)＝0.74376。藉此，有助于层层微幅修正入射光线行进过程所产生的像差并降低系统总高度。
本实施例的光学成像系统中，第五透镜物侧面152于光轴上的交点至第五透镜物侧面152的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS51，第五透镜像侧面154于光轴上的交点至第五透镜像侧面154的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS52，第五透镜150于光轴上的厚度为TP5，其满足下列条件：InRS51＝-0.34789mm；InRS52＝-0.88185mm；│InRS51│/TP5＝0.32458以及│InRS52│/TP5＝0.82276。藉此，有利于透镜的制作与成型，并有效维持其小型化。
本实施例的光学成像系统中，第五透镜物侧面152的临界点与光轴的垂直距离为HVT51，第五透镜像侧面154的临界点与光轴的垂直距离为HVT52，其满足下列条件：HVT51＝0.515349mm；HVT52＝0mm。
本实施例的光学成像系统中，第六透镜物侧面162于光轴上的交点至第六透镜物侧面162的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS61，第六透镜像侧面164于光轴上的交点至第六透镜像侧面164的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离为InRS62，第六透镜160于光轴上的厚度为TP6，其满足下列条件：InRS61＝-0.58390mm；InRS62＝0.41976mm；│InRS61│/TP6＝0.56616以及│InRS62│/TP6＝0.40700。藉此，有利于透镜的制作与成型，并有效维持其小型化。
本实施例的光学成像系统中，第六透镜物侧面162的临界点与光轴的垂直距离为HVT61，第六透镜像侧面164的临界点与光轴的垂直距离为HVT62，其满足下列条件：HVT61＝0mm；HVT62＝0mm。
本实施例的光学成像系统中，其满足下列条件：HVT51/HOI＝0.1031。藉此，有助于光学成像系统的边缘视场的像差修正。
本实施例的光学成像系统中，其满足下列条件：HVT51/HOS＝0.02634。藉此，有助于光学成像系统的边缘视场的像差修正。
本实施例的光学成像系统中，第二透镜、第三透镜以及第六透镜具有负屈折力，第二透镜的色散系数为NA2，第三透镜的色散系数为NA3，第六透镜的色散系数为NA6，其满足下列条件：NA6/NA2≦1。藉此，有助于光学成像系统色差的修正。
本实施例的光学成像系统中，光学成像系统于成像时的TV畸变为TDT，成像时的光学畸变为ODT，其满足下列条件：TDT＝2.124％；ODT＝5.076％。
本发明实施例任一视场的光线均可进一步分为弧矢面光线(sagittal ray)以及子午面光线(tangential ray)，并且焦点偏移量及MTF数值的评价基础为空间频率110cycles/mm。可见光中心视场、0.3视场、0.7视场的弧矢面光线的离焦MTF最大值的焦点偏移量分别以VSFS0、VSFS3、VSFS7表示(度量单位:mm)，其数值分别为0.000mm、-0.005mm、0.000mm；可见光中心视场、0.3视场、0.7视场的弧矢面光线的离焦MTF最大值分别以VSMTF0、VSMTF3、VSMTF7表示，其数值分别为0.886、0.885、0.863；可见光中心视场、0.3视场、0.7视场的子午面光线的离焦MTF最大值的焦点偏移量分别以VTFS0、VTFS3、VTFS7表示(度量单位:mm)，其数值分别为0.000mm、0.001mm、-0.005mm；可见光中心视场、0.3视场、0.7视场的子午面光线的离焦MTF最大值分别以VTMTF0、VTMTF3、VTMTF7表示，其数值分别为0.886、0.868、0.796。前述可见光弧矢面三视场以及可见光子午面三视场的焦点偏移量的平均焦点偏移量(位置)以AVFS表示(度量单位:mm)，其满足绝对值│(VSFS0+VSFS3+VSFS7+VTFS0+VTFS3+VTFS7)/6│＝│0.000mm│。
本实施例的红外光中心视场、0.3视场、0.7视场的弧矢面光线的离焦MTF最大值的焦点偏移量分别以ISFS0、ISFS3、ISFS7表示(度量单位:mm)，其数值分别为0.025mm、0.020mm、0.020mm，前述弧矢面三视场的焦点偏移量的平均焦点偏移量(位置)以AISFS表示；红外光中心视场、0.3视场、0.7视场的弧矢面光线的离焦MTF最大值分别以ISMTF0、ISMTF3、ISMTF7表示，其数值分别为0.787、0.802、0.772；红外光中心视场、0.3视场、0.7视场的子午面光线的离焦MTF最大值的焦点偏移量分别以ITFS0、ITFS3、ITFS7表示(度量单位:mm)，其数值分别为0.025、0.035、0.035，前述子午面三视场的焦点偏移量的平均焦点偏移量(位置)以AITFS表示(度量单位:mm)；红外光中心视场、0.3视场、0.7视场的子午面光线的离焦MTF最大值分别以ITMTF0、ITMTF3、ITMTF7表示，其数值分别为0.787、0.805、0.721。前述红外光弧矢面三视场以及红外光子午面三视场的焦点偏移量的平均焦点偏移量(位置)以AIFS表示(度量单位:mm)，其满足绝对值│(ISFS0+ISFS3+ISFS7+ITFS0+ITFS3+ITFS7)/6│＝│0.02667mm│。
本实施例整个光学成像系统的可见光中心视场聚焦点与红外光中心视场聚焦点(RGB/IR)之间的焦点偏移量以FS表示(即波长850nm对波长555nm，度量单位:mm)，其满足绝对值│(VSFS0+VTFS0)/2–(ISFS0+ITFS0)/2│＝│0.025mm│；整个光学成像系统的可见光三视场平均焦点偏移量与红外光三视场平均焦点偏移量(RGB/IR)之间的差值(焦点偏移量)以AFS表示(即波长850nm对波长555nm，度量单位:mm)，其满足绝对值│AIFS–AVFS│＝│0.02667mm│。
本实施例的光学成像系统中，可见光在所述第一成像面上的光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率55cycles/mm的调制转换对比转移率(MTF数值)分别以MTFE0、MTFE3以及MTFE7表示，其满足下列条件：MTFE0约为0.84；MTFE3约为0.84；以及MTFE7约为0.75。可见光在所述第一成像面上的光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率110cycles/mm的调制转换对比转移率(MTF数值)分别以MTFQ0、MTFQ3以及MTFQ7表示，其满足下列条件：MTFQ0约为0.66；MTFQ3约为0.65；以及MTFQ7约为0.51。在所述第一成像面上的光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率220cycles/mm的调制转换对比转移率(MTF数值)分别以MTFH0、MTFH3以及MTFH7表示，其满足下列条件：MTFH0约为0.17；MTFH3约为0.07；以及MTFH7约为0.14。
本实施例的光学成像系统中，红外线工作波长850nm当聚焦在第二成像面上，图像在所述第二成像面上的光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率(55cycles/mm)的调制转换对比转移率(MTF数值)分别以MTFI0、MTFI3以及MTFI7表示，其满足下列条件：MTFI0约为0.81；MTFI3约为0.8；以及MTFI7约为0.15。
再配合参照下列表一以及表二。
表二、第一实施例的非球面系数
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、距离及焦距的单位为mm，且表面0-16依次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-A20则表示各表面第1-20阶非球面系数。此外，以下各实施例表格乃对应各实施例的示意图与像差曲线图，表格中数据的定义皆与第一实施例的表一及表二的定义相同，在此不加赘述。
第二实施例
请参照图2A及图2B，其中图2A示出了依照本发明第二实施例的一种光学成像系统的示意图，其以七片具屈折力的透镜所组成可同时对可见光以及红外光提供良好的成像，图2B由左至右依次为第二实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图2C示出了本实施例的可见光频谱调制转换特征图。图2D示出了本实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；图2E示出了本发明第二实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图。
由图2A可知，光学成像系统由物侧至像侧依次包括光圈200、第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、第五透镜250、第六透镜260以及第七透镜270、红外线滤光片280、第一成像面290以及图像传感器292。。
第一透镜210具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面212为凸面，其像侧面214为凹面，并皆为非球面，其物侧面212以及像侧面214均具有一反曲点。
第二透镜220具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面222为凸面，其像侧面224为凹面，并皆为非球面，其物侧面222以及像侧面224均具有一反曲点。
第三透镜230具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面232为凸面，其像侧面234为凹面，并皆为非球面，其物侧面232具有一反曲点。
第四透镜240具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面242为凹面，其像侧面244为凸面，并皆为非球面，且其物侧面242具有一反曲点以及像侧面244具有二反曲点。
第五透镜250具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面252为凸面，其像侧面254为凹面，并皆为非球面，且其物侧面252以及像侧面254均具有一反曲点。
第六透镜260具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面262为凹面，其像侧面264为凸面，并皆为非球面，且其物侧面262以及像侧面264均具有二反曲点。藉此，可有效调整各视场入射于第六透镜260的角度而改善像差。
第七透镜270具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面272为凸面，其像侧面274为凹面。藉此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。另外，第七透镜物侧面272以及像侧面274均具有一反曲点，可有效地压制离轴视场光线入射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。
红外线滤光片280为玻璃材质，其设置于第七透镜270及第一成像面290间且不影响光学成像系统的焦距。
请配合参照下列表三以及表四。
表四、第二实施例的非球面系数
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，下表参数的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
依据表三及表四可得到下列条件式数值：
依据表三及表四可得到下列条件式数值：
第三实施例
请参照图3A及图3B，其中图3A示出了依照本发明第三实施例的一种光学成像系统的示意图，其以六片具屈折力的透镜所组成可同时对可见光以及红外光提供良好的成像，图3B由左至右依次为第三实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图3C示出了本实施例的可见光频谱调制转换特征图。图第3D示出了本实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；图3E示出了本实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图。
由图3A可知，光学成像系统由物侧至像侧依次包括第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、光圈300、第四透镜340、第五透镜350、第六透镜360、红外线滤光片380、第一成像面390以及图像传感器392。
第一透镜310具有负屈折力，且为玻璃材质，其物侧面312为凸面，其像侧面314为凹面，并皆为球面。
第二透镜320具有负屈折力，且为玻璃材质，其物侧面322为凹面，其像侧面324为凸面，并皆为球面。
第三透镜330具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面332为凸面，其像侧面334为凸面，并皆为非球面，且其像侧面334具有一反曲点。
第四透镜340具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面342为凹面，其像侧面344为凹面，并皆为非球面，且其像侧面344具有一反曲点。
第五透镜350具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面352为凸面，其像侧面354为凸面，并皆为非球面。
第六透镜360具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面362为凸面，其像侧面364为凹面，并皆为非球面，且其物侧面362以及像侧面364均具有一反曲点。藉此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。另外，可有效地压制离轴视场光线入射的角度，进一步可修正离轴视场的像差。
红外线滤光片380为玻璃材质，其设置于第六透镜360及第一成像面390间且不影响光学成像系统的焦距。
请配合参照下列表五以及表六。
表六、第三实施例的非球面系数
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，下表参数的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
依据表五及表六可得到下列条件式数值：
依据表五及表六可得到下列条件式数值：
第四实施例
请参照图4A及图4B，其中图4A示出了依照本发明第四实施例的一种光学成像系统的示意图，其以五片具屈折力的透镜所组成可同时对可见光以及红外光提供良好的成像，图4B由左至右依次为第四实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图4C示出了本实施例的可见光频谱调制转换特征图。图4D示出了本实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；图4E示出了本实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图。
由图4A可知，光学成像系统由物侧至像侧依次包括第一透镜410、第二透镜420、光圈400、第三透镜430、第四透镜440、第五透镜450、红外线滤光片480、第一成像面490以及图像传感器492。
第一透镜410具有负屈折力，且为玻璃材质，其物侧面412为凸面，其像侧面414为凹面，并皆为球面。
第二透镜420具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面422为凹面，其像侧面424为凹面，并皆为非球面，且其物侧面422具有一反曲点。
第三透镜430具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面432为凸面，其像侧面434为凸面，并皆为非球面，且其物侧面432具有一反曲点。
第四透镜440具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面442为凸面，其像侧面444为凸面，并皆为非球面，且其物侧面442具有一反曲点。
第五透镜450具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面452为凹面，其像侧面454为凹面，并皆为非球面，且其物侧面452具有二反曲点。藉此，有利于缩短其后焦距以维持小型化。
红外线滤光片480为玻璃材质，其设置于第五透镜450及第一成像面490间且不影响光学成像系统的焦距。
请配合参照下列表七以及表八。
表八、第四实施例的非球面系数
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，下表参数的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
依据表七及表八可得到下列条件式数值：
依据表七及表八可得到下列条件式数值：
第五实施例
请参照图5A及图5B，其中图5A示出了依照本发明第五实施例的一种光学成像系统的示意图，其以四片具屈折力的透镜所组成可同时对可见光以及红外光提供良好的成像，图5B由左至右依次为第五实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图5C示出了本实施例的可见光频谱调制转换特征图。图5D示出了本发明第五实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；图5E示出了本发明第五实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图。
由图5A可知，光学成像系统由物侧至像侧依次包括光圈500、第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、红外线滤光片570、第一成像面580以及图像传感器590。
第一透镜510具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面512为凸面，其像侧面514为凸面，并皆为非球面，且其物侧面512具有一反曲点。
第二透镜520具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面522为凸面，其像侧面524为凹面，并皆为非球面，且其物侧面522具有二反曲点以及像侧面524具有一反曲点。
第三透镜530具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面532为凹面，其像侧面534为凸面，并皆为非球面，且其物侧面532具有三反曲点以及像侧面534具有一反曲点。
第四透镜540具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面542为凹面，其像侧面544为凹面，并皆为非球面，且其物侧面542具有二反曲点以及像侧面544具有一反曲点。
红外线滤光片570为玻璃材质，其设置于第四透镜540及第一成像面580间且不影响光学成像系统的焦距。
请配合参照下列表九以及表十。
表十、第五实施例的非球面系数
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，下表参数的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
依据表九及表十可得到下列条件式数值：
依据表九及表十可得到下列条件式数值：
第六实施例
请参照图6A及图6B，其中图6A示出了依照本发明第六实施例的一种光学成像系统的示意图，其以三片具屈折力的透镜所组成可同时对可见光以及红外光提供良好的成像，图6B由左至右依次为第六实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。图6C示出了本实施例的可见光频谱调制转换特征图。图6D示出了本发明第六实施例的可见光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图；图6E示出了本发明第六实施例的红外光频谱的中心视场、0.3视场、0.7视场的离焦调制转换对比转移率图。
由图6A可知，光学成像系统由物侧至像侧依次包括第一透镜610、光圈600、第二透镜620、第三透镜630、红外线滤光片670、第一成像面680以及图像传感器690。
第一透镜610具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面612为凸面，其像侧面614为凹面，并皆为非球面。
第二透镜620具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面622为凹面，其像侧面624为凸面，并皆为非球面，其像侧面624具有一反曲点。
第三透镜630具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面632为凸面，其像侧面634为凸面，并皆为非球面，且其物侧面632具有二反曲点以及像侧面634具有一反曲点。
红外线滤光片670为玻璃材质，其设置于第三透镜630及第一成像面680间且不影响光学成像系统的焦距。
请配合参照下列表十一以及表十二。
表十二、第六实施例的非球面系数
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，下表参数的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。
依据表十一及表十二可得到下列条件式数值：
依据表十一及表十二可得到下列条件式数值：
本发明的光学成像系统可为电子便携设备、电子穿戴式装置、电子监视装置、电子信息装置、电子通讯装置、机器视觉装置以及车用电子装置中的一种名，并且视需求可通过不同片数的透镜组达到同时对可见光以及红外光提供良好的成像。请参照图7A，其为本发明的光学成像系统712以及光学成像系统714(前置镜头)使用于行动通讯装置71(SmartPhone)，图7B则为本发明的光学成像系统722使用于行动信息装置72(Notebook)，图7C则为本发明的光学成像系统732使用于智能型手表73(Smart Watch)，图7D则为本发明的光学成像系统742使用于智能型头戴装置74(Smart Hat)，图7E则为本发明的光学成像系统752使用于安全监控装置75(IP Cam)，图7F则为本发明的光学成像系统762使用于车用图像装置76，图7G则为本发明的光学成像系统772使用于无人飞机装置77，图7H则为本发明的光学成像系统782使用于极限运动图像装置78。
虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求范围所界定的为准。
虽然本发明已参照其例示性实施例而特别地显示及描述，将为所属技术领域普通技术人员所理解的是，于不脱离以下权利要求范围及其等效物所定义的本发明的精神与范畴下可对其进行形式与细节上的各种变化。
Claims (25)
1.一种光学成像系统，其特征在于，包括：
一成像透镜组，其包括至少三片具有屈折力的透镜、一第一成像面以及一第二成像面；以及
一图像传感器，其设置于所述第一成像面以及所述第二成像面之间，其中所述第一成像面为一特定垂直于光轴的可见光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率有最大值，所述第二成像面为一特定垂直于光轴的红外光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率有最大值，所述成像透镜组的焦距为f，所述成像透镜组的入射光瞳直径为HEP，所述成像透镜组的最大可视角度的一半为HAF，所述第一成像面与所述第二成像面间于光轴上的距离为FS，所述成像透镜组中的透镜于1/2HEP高度且平行于光轴的厚度的总和为SETP，所述成像透镜组中的透镜于光轴的厚度的总和为ΣTP，其满足下列条件：1.0≦f/HEP≦10.0；0deg<HAF≦150deg；│FS│≦60μm以及0.2≦SETP/ΣTP<1。
2.如权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述红外光的波长介于700nm至1300nm以及所述第一空间频率以SP1表示，其满足下列条件：SP1≦440cycles/mm。
3.如权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组中入射光第一次入射的透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述第一成像面间平行于光轴的水平距离为ETL，所述成像透镜组中入射光第一次入射的透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至离所述第一成像面最近的透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点间平行于光轴的水平距离为EIN，其满足下列条件：0.2≦EIN/ETL<1。
4.如权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括四片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜以及一第四透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
5.如权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括五片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：
一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
6.如权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括六片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：
一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜以及一第六透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第六透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
7.如权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括七片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：
一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜以及一第七透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第七透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
8.如权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，光学成像系统的最大成像高度HOI，可见光在所述第一成像面上的光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率110cycles/mm的调制转换对比转移率分别以MTFQ0、MTFQ3以及MTFQ7表示，其满足下列条件：MTFQ0≧0.2；MTFQ3≧0.01；以及MTFQ7≧0.01。
9.如权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，还包括一光圈，并且所述光圈至所述第一成像面于光轴上具有一距离InS，所述成像透镜组中入射光第一次入射的透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，其满足下列公式：0.2≦InS/HOS≦1.1。
10.一种光学成像系统，其特征在于，包括：
一成像透镜组，其包括至少三片具有屈折力的透镜、一第一成像面以及一第二成像面；以及
一图像传感器，其设置于所述第一成像面以及所述第二成像面之间，其中所述第一成像面为一特定垂直于光轴的可见光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率有最大值，所述第二成像面为一特定垂直于光轴的红外光像平面，并且其中心视场于第一空间频率的离焦调制转换对比转移率有最大值，所述成像透镜组的焦距为f，所述成像透镜组的入射光瞳直径为HEP，所述成像透镜组的最大可视角度的一半为HAF，所述第一成像面与所述第二成像面间于光轴上的距离为FS，所述成像透镜组中的透镜于1/2HEP高度且平行于光轴的厚度的总和为SETP，所述成像透镜组中的透镜于光轴的厚度的总和为ΣTP，所述成像透镜组最接近物侧的位置还包括一第一透镜，所述第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至所述第一成像面间平行于光轴的水平距离为ETL，所述第一透镜物侧面上于1/2HEP高度的坐标点至离所述第一成像面最近的透镜像侧面上于1/2HEP高度的坐标点间平行于光轴的水平距离为EIN，其满足下列条件：1.0≦f/HEP≦10.0；0deg<HAF≦150deg；│FS│≦40μm；0.2≦SETP/ΣTP<1以及0.2≦EIN/ETL<1。
11.如权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，光学成像系统的最大成像高度HOI，可见光在所述第一成像面上的光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率110cycles/mm的调制转换对比转移率分别以MTFQ0、MTFQ3以及MTFQ7表示，其满足下列条件：MTFQ0≧0.2；MTFQ3≧0.01；以及MTFQ7≧0.01。
12.如权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组中各所述透镜之间均具有一空气间隔。
13.如权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括三片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜以及一第三透镜，所述第一透镜至所述第三透镜于光轴的厚度分别为TP1、TP2、TP3，所述成像透镜组所有具屈折力的透镜于光轴上的厚度的总和为ΣTP，其满足下列公式：0.1≦TP2/ΣTP≦0.5；0.02≦TP3/ΣTP≦0.5。
14.如权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括四片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：
一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜以及一第四透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
15.如权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括五片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：
一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
16.如权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括六片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：
一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜以及一第六透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第六透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
17.如权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括七片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：
一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜以及一第七透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第七透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
18.如权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统适用于电子便携设备、电子穿戴式装置、电子监视装置、电子信息装置、电子通讯装置、机器视觉装置以及车用电子装置中的一种。
19.如权利要求10所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组中至少一片透镜为波长小于500nm的光线滤除组件。
20.一种光学成像系统，其特征在于，包括：
一成像透镜组，其包括至少三片具有屈折力的透镜、一第一平均成像面、一第二平均成像面；以及
一图像传感器，其设置于所述第一平均成像面以及第二平均成像面之间，其中所述第一平均成像面为一特定垂直于光轴的可见光像平面，并且设置于所述光学成像系统的中心视场、0.3视场及0.7视场及其各自于第一空间频率具有最大离焦调制转换对比转移率值的离焦位置的平均位置，其中，所述第一空间频率为110cycles/mm，所述第二平均成像面为一特定垂直于光轴的红外光像平面，并且设置于所述光学成像系统的中心视场、0.3视场及0.7视场及其各自于所述第一空间频率具有最大离焦调制转换对比转移率值的离焦位置的平均位置，所述成像透镜组的焦距为f，所述成像透镜组的入射光瞳直径为HEP，所述成像透镜组的最大可视角度的一半为HAF，所述第一平均成像面与所述第二平均成像面间的距离为AFS，所述成像透镜组中的透镜于1/2HEP高度且平行于光轴的厚度的总和为SETP，所述成像透镜组中的透镜于光轴的厚度的总和为ΣTP，其满足下列条件：1.0≦f/HEP≦10.0；0deg<HAF≦150deg；│AFS│≦60μm以及0.2≦SETP/ΣTP<1。
21.如权利要求20所述的光学成像系统，其特征在于，光学成像系统的最大成像高度HOI，可见光在所述第一平均成像面上的光轴、0.3HOI以及0.7HOI三处于空间频率110cycles/mm的调制转换对比转移率分别以MTFQ0、MTFQ3以及MTFQ7表示，其满足下列条件：MTFQ0≧0.2；MTFQ3≧0.01；以及MTFQ7≧0.01。
22.如权利要求20所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括四片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：
一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜以及一第四透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一平均成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
23.如权利要求20所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括五片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：
一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一平均成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
24.如权利要求20所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括六片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：
一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜以及一第六透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一平均成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第六透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
25.如权利要求20所述的光学成像系统，其特征在于，所述成像透镜组包括七片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依次为：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜以及一第七透镜，所述第一透镜物侧面至所述第一平均成像面于光轴上具有一距离HOS，所述第一透镜物侧面至所述第七透镜像侧面于光轴上具有一距离InTL，其满足下列条件：0.1≦InTL/HOS≦0.95。
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