CN109613678A - 成像镜头 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种成像镜头，其沿光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其中第一透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面；第二透镜具有正或负光焦度；第三透镜具有正或负光焦度，其物侧为凸面，像侧为凹面；第四透镜具有正光焦度，其中，各相邻透镜之间均具有空气间隔，以及第一透镜的有效焦距f1与第四透镜的有效焦距f4之间满足‑1.3<f4/f1<0。
Description
技术领域
本申请涉及一种成像镜头，更具体地，本申请涉及一种包括四片透镜的成像镜头。
背景技术
随着人们对生活质量的追求越来越高，便携式电子产品也越来越多地进入到人们的生活中。这进而要求与成像相关的如手机、平板电脑等电子产品的成像镜头尺寸尽可能地小型化。与此同时，为了达到更加开阔的视野，期望成像镜头的视场角越来越大。为了满足小型化的需求，需要尽可能地减少成像镜头的镜片数量，但是由此造成的设计自由度的缺乏，会难以满足市场对高成像性能的需求。
发明内容
根据本申请的一个方面，其提供了这样一种成像镜头，该成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜可具有负光焦度，其物侧面为凹面；所述第二透镜可具有正光焦度或负光焦度；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度，其物侧为凸面，像侧为凹面；以及第四透镜可具有正光焦度。各相邻透镜之间均具有空气间隔。第一透镜的有效焦距f1与第四透镜的有效焦距f4之间可满足-1.3<f4/f1<0。
在一个示例性实施方式中，成像镜头的有效焦距f与第一透镜的有效焦距f1之间可满足-1<f/f1<0。
在一个示例性实施方式中，成像镜头的有效焦距f、第四透镜的物侧面的曲率半径R7与第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间可满足0<f/|R7-R8|<0.5。
在一个示例性实施方式中，第一透镜的中心厚度CT1与第四透镜的中心厚度CT4之间可满足0.5<CT4/CT1<1.5。
在一个示例性实施方式中，第三透镜的物侧面的曲率半径R5与第三透镜的像侧面的曲率半径R6之间可满足0<R6/R5<2。
在一个示例性实施方式中，成像镜头的有效焦距f与第一透镜的物侧面的曲率半径R1之间可满足0.5<f/R1<1.5。
在一个示例性实施方式中，第三透镜的物侧面的最大有效半径DT31与第二透镜的物侧面的最大有效半径DT21之间可满足0<DT31/DT21<0.8。
在一个示例性实施方式中，第三透镜的物侧面的最大有效半径DT31与第四透镜的物侧面的最大有效半径DT41之间可满足1<DT41/DT31<2.5。
在一个示例性实施方式中，第四透镜的边缘厚度ET4与第四透镜的中心厚度CT4之间可满足0<ET4/CT4<1。
在一个示例性实施方式中，第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔T23与第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔T34之间可满足0<T34/T23<0.5。
在一个示例性实施方式中，成像镜头的有效焦距f与第三透镜和第四透镜的组合焦距f34之间可满足1<f34/f<2.5。
在一个示例性实施方式中，成像镜头的最大视场角的一半HFOV可设计为HFOV>45°。
根据本申请的另一方面，其还提供了这样一种成像镜头，该成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜可具有负光焦度，其物侧面为凹面；所述第二透镜可具有正光焦度或负光焦度；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度，其物侧为凸面，像侧为凹面；以及第四透镜可具有正光焦度。第三透镜的物侧面的最大有效半径DT31与第二透镜的物侧面的最大有效半径DT21之间可满足0<DT31/DT21<0.8。
根据本申请的又一方面，其还提供了这样一种成像镜头，该成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜可具有负光焦度，其物侧面为凹面；所述第二透镜可具有正光焦度或负光焦度；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度，其物侧为凸面，像侧为凹面；以及第四透镜可具有正光焦度。各相邻透镜之间均具有空气间隔。第三透镜的物侧面的最大有效半径DT31与第四透镜的物侧面的最大有效半径DT41之间可满足1<DT41/DT31<2.5。
根据本申请的再一方面，其还提供了这样一种成像镜头，该成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜可具有负光焦度，其物侧面为凹面；所述第二透镜可具有正光焦度或负光焦度；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度，其物侧为凸面，像侧为凹面；以及第四透镜可具有正光焦度。各相邻透镜之间均具有空气间隔。第四透镜的边缘厚度ET4与第四透镜的中心厚度CT4之间可满足0<ET4/CT4<1。
根据本申请的又一方面，其还提供了这样一种成像镜头，该成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜可具有负光焦度，其物侧面为凹面；所述第二透镜可具有正光焦度或负光焦度；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度，其物侧为凸面，像侧为凹面；以及第四透镜可具有正光焦度。各相邻透镜之间均具有空气间隔。第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔T23与第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔T34之间可满足0<T34/T23<0.5。
根据本申请的再一方面，其还提供了这样一种成像镜头，该成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜可具有负光焦度，其物侧面为凹面；所述第二透镜可具有正光焦度或负光焦度；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度，其物侧为凸面，像侧为凹面；以及第四透镜可具有正光焦度。各相邻透镜之间均具有空气间隔。该成像镜头的有效焦距f与第三透镜和第四透镜的组合焦距f34之间可满足1<f34/f<2.5。
本申请采用四片透镜的结构提供了一种四片式的广角镜头，其能够同时兼顾大视场和高像质的需求，并且采用较少的设计自由度进行设计能够降低生产成本及组装成本。根据本申请的成像镜头具有大视场角、高成像质量和低敏感性等特性。
附图说明
以下结合附图，通过描述本申请的非限制性实施方式来解释本发明构思的原理。应当理解，附图旨在示出本申请的示例性实施方式而非对其进行限制。其中，附图用于提供对本申请发明构思的进一步理解，并且并入说明书中构成本说明书的一部分。附图中相同的附图标记表示相同的特征。在附图中：
图1示出了根据本申请实施例1的成像镜头的结构示意图；
图2A至图2D分别示出了实施例1的成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图3示出了根据本申请实施例2的成像镜头的结构示意图；
图4A至图4D分别示出了实施例2的成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图5示出了根据本申请实施例3的成像镜头的结构示意图；
图6A至图6D分别示出了实施例3的成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图7示出了根据本申请实施例4的成像镜头的结构示意图；
图8A至图8D分别示出了实施例4的成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图9示出了根据本申请实施例5的成像镜头的结构示意图；
图10A至图10D分别示出了实施例5的成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图11示出了根据本申请实施例6的成像镜头的结构示意图；
图12A至图12D分别示出了实施例6的成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图13示出了根据本申请实施例7的成像镜头的结构示意图；
图14A至图14D分别示出了实施例7的成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；
图15示出了根据本申请实施例8的成像镜头的结构示意图；
图16A至图16D分别示出了实施例8的成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。
图17示出了根据本申请实施例9的成像镜头的结构示意图；
图18A至图18D分别示出了实施例9的成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线
图19示出了根据本申请实施例10的成像镜头的结构示意图；
图20A至图20D分别示出了实施例10的成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。
具体实施方式
为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
应注意，在本说明书中，第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本申请的教导的情况下，下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
在附图中，为了便于说明，已稍微夸大了透镜的厚度、尺寸和形状。具体来讲，附图中所示的球面或非球面的形状通过示例的方式示出。即，球面或非球面的形状不限于附图中示出的球面或非球面的形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
在本文中，近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面；若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜最靠近被摄物的表面称为该透镜的物侧面，每个透镜最靠近成像面的表面称为该透镜的像侧面。
还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其他特征、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
除非另外限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过度正式意义解释，除非本文中明确如此限定。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
以下对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。
根据本申请示例性实施方式的成像镜头可包括例如四片具有光焦度的透镜，即，第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜至第四透镜沿着光轴由物侧至像侧依序排列，且各相邻透镜之间均可具有空气间隔。
在示例性实施方式中，第一透镜可具有负光焦度，其物侧面为凹面；第二透镜可具有正光焦度或负光焦度；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度，其物侧为凸面，像侧为凹面；以及第四透镜可具有正光焦度。各相邻透镜之间均可具有空气间隔。使第一透镜具有负光焦度，有利于增大视场角，增大光线入射角，同时也有利于压缩光阑位置，从而减小光瞳像差。对于第二透镜和第三透镜，通过适当地选择光焦度，使得光学系统能够较好地矫正初级像差，进而使得系统具有良好的成像质量和较低的敏感性。该系统容易通过注塑加工并以较高的良率组立出来。
在示例性实施方式中，第二透镜的像侧面可为凹面。
在示例性实施方式中，第四透镜的物侧面可为凸面，像侧面可为凹面。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式-1.3<f4/f1<0，其中，f1为第一透镜的有效焦距，f4为第四透镜的有效焦距。更具体地，f1和f4之间进一步可满足-1.13≤f4/f1≤-0.19。通过对第四透镜与第一透镜的有效焦距的合理约束，能够平衡两者的像散，从而使系统具有良好的成像质量。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式-1<f/f1<0，其中，f为成像镜头的有效焦距，以及f1为第一透镜的有效焦距。更具体地，f和f1之间进一步可满足-0.68≤f/f1≤-0.13。通过将第一透镜的负光焦度控制在合理的区间，使得其既承担了系统所需要的负的光焦度，也使得其贡献的球差在合理可控的范围，保证后续的光学透镜能合理地矫正其贡献的正球差，使得系统轴上视场的像质有较好的保证。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式0<f/|R7-R8|<0.5，其中，f为成像镜头的有效焦距，R7为第四透镜的物侧面的曲率半径，以及R8为第四透镜的像侧面的曲率半径。更具体地，f、R7、R8之间进一步可满足0.09≤f/|R7-R8|≤0.34。通过将第四透镜物侧面和像侧面的曲率半径控制在合理的区间范围，能够控制其像散量和球差量处于合理的范围内，进而能够平衡前端和后端光学透镜产生的像散量和球差量，使得系统具有良好的成像质量。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式0.5<CT4/CT1<1.5，其中，CT1为第一透镜的中心厚度，CT4为第四透镜的中心厚度。更具体地，CT1和CT4之间进一步可满足0.91≤CT4/CT1≤1.13。通过对第一透镜和第四透镜的中心厚度进行合理约束，能够调节第一透镜和第四透镜的畸变贡献率，从而使得系统最后的畸变量控制在合理的区间内，满足成像的要求。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式0<R6/R5<2，其中，R5为第三透镜的物侧面的曲率半径，R6为第三透镜的像侧面的曲率半径。更具体地，R5和R6之间进一步可满足0.56≤R6/R5≤1.36。通过限定第三透镜的物侧面的曲率半径和像侧面的曲率半径的比值范围，能够有效地约束第三透镜的形状，进而有效地控制第三透镜的物侧面和像侧面的像差贡献率，从而有效地平衡系统与孔径带相关的像差，进而有效地提升系统的成像质量。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式-1<f/R1<0，其中，f为成像镜头的有效焦距，R1为第一透镜的物侧面的曲率半径。更具体地，f和R1之间进一步可满足-0.85≤f/R1≤-0.16。通过控制第一透镜的物侧面的曲率半径和成像系统的有效焦距的比值，使第一透镜的物侧面的场曲贡献量处于合理的范围，以平衡后组透镜产生的场曲量。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式0<DT31/DT21<0.8，其中，DT31为第三透镜的物侧面的最大有效半径，DT21为第二透镜的物侧面的最大有效半径。更具体地，DT31和DT21之间进一步可满足0.26≤DT31/DT21≤0.59。通过将第三透镜与第二透镜的物侧面的最大有效半径控制在一定范围内，有利于增大视场角，增大光线入射角，同时也有利于压缩光阑位置，减小光瞳像差。对于第二透镜和第三透镜，通过合适光焦度的选择，使得光学系统能够较好地矫正初级像差，确保系统具有良好的成像质量和较低的敏感性，进而系统更容易注塑加工并以较高的良率组立出来。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式1<DT41/DT31<2.5，其中，DT31为第三透镜的物侧面的最大有效半径，DT41为第四透镜的物侧面的最大有效半径。更具体地，DT31和DT41之间进一步可满足1.21≤DT41/DT31≤1.89。通过将第四透镜的物侧面的有效半径和第三透镜的物侧面的有效半径的比值控制在一定的范围，可以减小系统入射光线从第三透镜到第四透镜的偏折角，从而可合理地调整光束在曲面上的分布，降低系统的敏感度。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式0<ET4/CT4<1，其中，ET4为第四透镜的边缘厚度，CT4为第四透镜的中心厚度。更具体地，ET4和CT4之间进一步可满足0.32≤ET4/CT4≤0.57。通过约束第四透镜的边缘厚度与中心厚度的比值，使得该比值处于合理的范围内，以保证系统在结构上的可行性和可加工性。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式0<T34/T23<0.5，其中，T23为第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔。更具体地，T23和T34之间进一步可满足0.08≤T34/T23≤0.19。通过约束第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔以及第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔，使得其处于合理的范围内，能够有效地保证系统在结构上的可行性。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式1<f34/f<2.5，其中，f为成像镜头的有效焦距，f34为第三透镜和第四透镜的组合焦距。更具体地，f和f34之间进一步可满足1.51≤f34/f≤1.94。通过合理地约束第三和第四透镜的组合焦距与系统有效焦距的比值范围，能够使得第三和第四透镜组合后作为一个具有合理正光焦度的光学组元群，来与前端具有负的光焦度的光学组元群产生的像差进行平衡，进而获得良好的成像质量。
在示例性实施方式中，本申请的成像镜头可满足条件式HFOV>45°，HFOV为成像镜头的最大视场角的一半。更具体地，HFOV可设置为HFOV≥62.2°。通过将成像镜头的视场角控制为大于一般镜头的视场角，使得成像时达到更加开阔的视野范围。
可选地，上述成像镜头还可包括用于校正色彩偏差的滤光片和/或用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。
根据本申请的上述实施方式的成像镜头可采用多片镜片，例如上文所述的四片。通过合理地分配各透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，可有效地缩小镜头的体积、降低镜头的敏感度并提高镜头的可加工性，使得成像镜头更有利于生产加工并且可适用于便携式电子产品。同时，通过上述配置的成像镜头可具有大视场角、高成像质量和低敏感性等有益效果。
在本申请的实施方式中，各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面，即，第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面中的至少一个为非球面镜面。非球面透镜的特点是：从透镜中心到透镜周边，曲率是连续变化的。与从透镜中心到透镜周边具有恒定曲率的球面透镜不同，非球面透镜具有更佳的曲率半径特性，具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点。采用非球面透镜后，能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差，从而改善成像质量。可选地，第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。
然而，本领域的技术人员应当理解，在不背离本申请要求保护的技术方案的情况下，可改变构成成像镜头的透镜数量，来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如，虽然在实施方式中以四个透镜为例进行了描述，但是该成像镜头不限于包括四个透镜。如果需要，该成像镜头还可包括其他数量的透镜。
下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的成像镜头的具体实施例。
实施例1
以下参照图1至图2D描述根据本申请实施例1的成像镜头。图1示出了根据本申请实施例1的成像镜头的结构示意图。
如图1所示，根据本申请示例性实施方式的成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、滤光片E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。滤光片E5具有物侧面S9和像侧面S10。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表1示出了实施例1的成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表1
由表1可知，第一透镜E1至第四透镜E4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。在本实施例中，各非球面透镜的面型x可利用但不限于以下非球面公式进行限定：
其中，x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c为非球面的近轴曲率，c＝1/R(即，近轴曲率c为上表1中曲率半径R的倒数)；k为圆锥系数(在表1中已给出)；Ai是非球面第i-th阶的修正系数。下表2给出了可用于实施例1中各非球面镜面S1-S8的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | 4.2918E-01 | -3.7033E-01 | 2.3920E-01 | -1.1151E-01 | 3.6617E-02 | -8.2366E-03 | 1.2070E-03 | -1.0382E-04 | 3.9781E-06 |
| S2 | 3.3299E-01 | -1.6904E+00 | 1.2832E+01 | -4.5788E+01 | 9.1822E+01 | -1.0985E+02 | 7.6906E+01 | -2.8982E+01 | 4.5398E+00 |
| S3 | -3.6845E-01 | 1.4527E+00 | -6.5162E+00 | 1.7611E+01 | -2.9408E+01 | 2.7162E+01 | -1.1541E+01 | 7.4537E-01 | 5.8321E-01 |
| S4 | -1.7186E-01 | -4.4501E-02 | 8.0457E+00 | -8.2085E+01 | 4.0869E+02 | -1.1714E+03 | 1.9802E+03 | -1.8435E+03 | 7.3344E+02 |
| S5 | -9.1963E-01 | 8.9467E+00 | -1.1024E+02 | 8.3241E+02 | -1.6444E+03 | -3.1351E+04 | 2.9688E+05 | -1.0644E+06 | 1.4227E+06 |
| S6 | -2.3880E+00 | 2.5043E+01 | -2.5635E+02 | 1.9394E+03 | -9.9585E+03 | 3.3268E+04 | -6.9826E+04 | 8.4520E+04 | -4.5430E+04 |
| S7 | -2.1396E+00 | 2.2155E+01 | -2.0293E+02 | 1.3889E+03 | -6.2769E+03 | 1.8227E+04 | -3.2959E+04 | 3.3957E+04 | -1.5272E+04 |
| S8 | -4.0389E-01 | 1.5314E+01 | -1.9638E+02 | 1.5227E+03 | -7.2101E+03 | 2.1126E+04 | -3.7205E+04 | 3.6045E+04 | -1.4765E+04 |
表2
表3给出实施例1中的成像镜头的各透镜的有效焦距f1至f4、总有效焦距f、光学总长度TTL(即，第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11在光轴上的距离)、成像镜头的成像面S11上的有效像素区域对角线长的一半ImgH、最大半视场角HFOV以及光圈数Fno。
| ImgH(mm) | 1.35 | f1(mm) | -1.17 |
| TTL(mm) | 4.60 | f2(mm) | 1.88 |
| HFOV(°) | 62.8 | f3(mm) | -4.74 |
| Fno | 2.07 | f4(mm) | 1.12 |
| f(mm) | 0.80 |
表3
实施例1中的成像镜头满足以下关系：
f4/f1＝-0.95，其中，f1为第一透镜的有效焦距，f4为第四透镜的有效焦距；
f/f1＝-0.68，其中，f为成像镜头的有效焦距，以及f1为第一透镜的有效焦距；
f/|R7-R8|＝0.34，其中，f为成像镜头的有效焦距，R7为第四透镜的物侧面的曲率半径，以及R8为第四透镜的像侧面的曲率半径；
CT4/CT1＝1.13，其中，CT1为第一透镜的中心厚度，CT4为第四透镜的中心厚度；
R6/R5＝0.56，其中，R5为第三透镜的物侧面的曲率半径，R6为第三透镜的像侧面的曲率半径；
f/R1＝-0.54，其中，f为成像镜头的有效焦距，R1为第一透镜的物侧面的曲率半径；
DT31/DT21＝0.59，其中，DT31为第三透镜的物侧面的最大有效半径，DT21为第二透镜的物侧面的最大有效半径；
DT41/DT31＝1.21，其中，DT31为第三透镜的物侧面的最大有效半径，DT41为第四透镜的物侧面的最大有效半径；
ET4/CT4＝0.45，其中，ET4为第四透镜的边缘厚度，CT4为第四透镜的中心厚度；
T34/T23<0.11，其中，T23为第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔；
f34/f＝1.80，其中，f为成像镜头的有效焦距，f34为第三透镜和第四透镜的组合焦距；
成像镜头的最大视场角的一半HFOV＝62.8°。
图2A示出了实施例1的成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图2B示出了实施例1的成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图2C示出了实施例1的成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高处对应的畸变大小值。图2D示出了实施例1的成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图2A至图2D可知，实施例1所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例2
以下参照图3至图4D描述根据本申请实施例2的成像镜头。在本实施例及以下实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。图3示出了根据本申请实施例2的成像镜头的结构示意图。
如图3所示，根据本申请的示例性实施方式的成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、滤光片E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。滤光片E5具有物侧面S9和像侧面S10。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表4示出了实施例2的成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表4
由表4可知，在实施例2中，第一透镜E1至第四透镜E4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表5示出了可用于实施例2中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | 5.1244E-01 | -4.7018E-01 | 3.2771E-01 | -1.6661E-01 | 5.9734E-02 | -1.4635-02 | 2.3290E-03 | -2.1674E-4 | 8.9360E-06 |
| S2 | 4.7215E-01 | -2.1598E+00 | 1.7379E+01 | -6.7044E+01 | 1.4873E+02 | -1.9936E+02 | 1.5790E+02 | -6.7809E+01 | 1.2158E+01 |
| S3 | -3.7375E-01 | 1.9965E+00 | -9.6032E+00 | 3.1179E+01 | -6.5441E+01 | 8.3033E+01 | -6.0388E+01 | 2.2696E+01 | -3.2868E+00 |
| S4 | -1.9452E-01 | 1.4398E+00 | -7.0299E+00 | 1.7567E+01 | -2.0904E+01 | 1.0203E+00 | 2.9505E+01 | -3.4775E+01 | 1.3646E+01 |
| S5 | -5.7904E-01 | 7.0651E+00 | -2.5409E+02 | 5.4994E+03 | -8.1920E+04 | 8.2561E+05 | -5.4056E+06 | 2.0510E+07 | -3.3759E+07 |
| S6 | 1.8830E-03 | -1.8404E+01 | 5.1419E+02 | -7.4461E+03 | 6.6312E+04 | -3.7312E+05 | 1.2772E+06 | -2.4122E+06 | 1.9173E+06 |
| S7 | -1.2492E-01 | 6.9644E-01 | 2.1300E+01 | 3.9682E+02 | -6.2757E+03 | 3.5970E+04 | -1.0705E+05 | 1.6719E+05 | -1.0942E+05 |
| S8 | 1.5312E-01 | 4.2865E+00 | -5.0290E+01 | 5.3988E+02 | -3.7884E+03 | 1.7437E+04 | -4.8944E+04 | 7.6593E+04 | -5.1299E+04 |
表5
表6给出实施例2中的成像镜头的各透镜的有效焦距f1至f4、总有效焦距f、光学总长度TTL(即，第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11在光轴上的距离)、成像镜头的成像面S11上的有效像素区域对角线长的一半ImgH、最大半视场角HFOV以及光圈数Fno。
| ImgH(mm) | 1.35 | f1(mm) | -1.28 |
| TTL(mm) | 4.48 | f2(mm) | 2.19 |
| HFOV(°) | 63.3 | f3(mm) | 500.02 |
| Fno | 2.07 | f4(mm) | 1.27 |
| f(mm) | 0.77 |
表6
图4A示出了实施例2的成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图4B示出了实施例2的成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图4C示出了实施例2的成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高处对应的畸变大小值。图4D示出了实施例2的成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图4A至图4D可知，实施例2所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例3
以下参照图5至图6D描述根据本申请实施例3的成像镜头。图5示出了根据本申请实施例3的成像镜头的结构示意图。
如图5所示，根据本申请的示例性实施方式的成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、滤光片E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。滤光片E5具有物侧面S9和像侧面S10。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表7示出了实施例3的成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
| 面号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 圆锥系数 |
| OBJ | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S1 | 非球面 | -0.9387 | 0.4720 | 1.55,56.11 | -1.0000 |
| S2 | 非球面 | -6.7553 | 0.7310 | 0.0000 | |
| S3 | 非球面 | 7.3714 | 0.6439 | 1.67,20.37 | 0.0000 |
| S4 | 非球面 | -4.0776 | 0.6133 | 0.0000 | |
| STO | 球面 | 无穷 | 0.0500 | ||
| S5 | 非球面 | 1.0781 | 0.2400 | 1.67,20 37 | 0.0000 |
| S6 | 非球面 | 0.8951 | 0.0500 | 0.0000 | |
| S7 | 非球面 | 2.4711 | 0.4993 | 1.54,55.87 | 0.0000 |
| S8 | 非球面 | -0.7518 | 0.3967 | 0.0000 | |
| S9 | 球面 | 无穷 | 0.2090 | 1.52,64.20 | |
| S10 | 球面 | 无穷 | 0.6947 | ||
| S11 | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S12 | 球面 | 无穷 | 无穷 |
表7
由表7可知，在实施例3中，第一透镜E1至第四透镜E4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表8示出了可用于实施例3中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表8
表9给出实施例3中的成像镜头的各透镜的有效焦距f1至f4、总有效焦距f、光学总长度TTL(即，第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11在光轴上的距离)、成像镜头的成像面S11上的有效像素区域对角线长的一半ImgH、最大半视场角HFOV以及光圈数Fno。
| ImgH(mm) | 1.35 | f1(mm) | -2.06 |
| TTL(mm) | 4.60 | f2(mm) | 4.03 |
| HFOV(°) | 62.2 | f3(mm) | -16.65 |
| Fno | 2.07 | f4(mm) | 1.14 |
| f(mm) | 0.8 |
表9
图6A示出了实施例3的成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图6B示出了实施例3的成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图6C示出了实施例3的成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高处对应的畸变大小值。图6D示出了实施例3的成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图6A至图6D可知，实施例3所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例4
以下参照图7至图8D描述根据本申请实施例4的成像镜头。图7示出了根据本申请实施例4的成像镜头的结构示意图。
如图7所示，根据本申请的示例性实施方式的成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、滤光片E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。滤光片E5具有物侧面S9和像侧面S10。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表10示出了实施例4的成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
| 面号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 圆锥系数 |
| OBJ | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S1 | 非球面 | -1.5180 | 0.4720 | 1.55,56.11 | -1.0000 |
| S2 | 非球面 | 1.3744 | 0.7324 | 0.0000 | |
| S3 | 非球面 | 2.3937 | 0.9700 | 1.67,20.37 | 0.0000 |
| S4 | 非球面 | -3.0463 | 0.4123 | 0.0000 | |
| STO | 球面 | 无穷 | 0.0956 | ||
| S5 | 非球面 | 1.1876 | 0.2541 | 1.67,20.37 | 0.0000 |
| S6 | 非球面 | 0.9400 | 0.0500 | 0.0000 | |
| S7 | 非球面 | 1.8219 | 0.4621 | 1.54,55.87 | 0.0000 |
| S8 | 非球面 | -0.8211 | 0.3222 | 0.0000 | |
| S9 | 球面 | 无穷 | 0.2090 | 1.52,64.20 | |
| S10 | 球面 | 无穷 | 0.6203 | ||
| S11 | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S12 | 球面 | 无穷 | 无穷 |
表10
由表10可知，在实施例4中，第一透镜E1至第四透镜E4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表11示出了可用于实施例4中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | 3.8252E-01 | -3.0336E-01 | 1.8278E-01 | -7.9469E-02 | 2.4040E-02 | -4.9122E-03 | 6.4522E-04 | -4.9044E-05 | 1.6347E-06 |
| S2 | 3.5869E-01 | -2.1615E+00 | 1.5446E+01 | -5.5158E+01 | 1.1482E+02 | -1.4435E+02 | 1.0680E+02 | -4.2746E+01 | 7.1543E+00 |
| S3 | -2.9104E-01 | 8.0435E-01 | -3.2190E+00 | 9.1105E+00 | -1.7112E+01 | 1.8408E+01 | -1.0219E+01 | 2.3677E+00 | -6.1141E-02 |
| S4 | -1.9771E-01 | 1.2326E+00 | -7.7974E+00 | 3.0170E+01 | -7.0458E+01 | 9.8945E+01 | -7.9329E+01 | 3.2467E+01 | -5.0189E+00 |
| S5 | -9.8229E-01 | 1.9053E+01 | -5.0264E+02 | 7.4349E+03 | -6.5466E+04 | 3.3055E+05 | -8.3147E+05 | 5.3471E+05 | 9.1856E+05 |
| S6 | -1.0036E+00 | 1.4272E+00 | 1.8307E+02 | -4.2002E+03 | 4.3927E+04 | -2.6176E+05 | 9.0918E+05 | -1.7133E+06 | 1.3517E+06 |
| S7 | -4.5584E-01 | 7.7055E+00 | -6.1083E+00 | -2.3285E+02 | 1.1405E+03 | 5.2368E+02 | -1.8884E+04 | 5.5568E+04 | -5.3457E+04 |
| S8 | 3.8195E-01 | 1.6664E+00 | -1.5054E+01 | 2.9323E+02 | -2.4901E+03 | 1.2384E+04 | -3.5512E+04 | 5.5480E+04 | -3.7375E+04 |
表11
表12给出实施例4中的成像镜头的各透镜的有效焦距f1至f4、总有效焦距f、光学总长度TTL(即，第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11在光轴上的距离)、成像镜头的成像面S11上的有效像素区域对角线长的一半ImgH、最大半视场角HFOV以及光圈数Fno。
表12
图8A示出了实施例4的成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图8B示出了实施例4的成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图8C示出了实施例4的成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高处对应的畸变大小值。图8D示出了实施例4的成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图8A至图8D可知，实施例4所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例5
以下参照图9至图10D描述根据本申请实施例5的成像镜头。图9示出了根据本申请实施例5的成像镜头的结构示意图。
如图9所示，根据本申请的示例性实施方式的成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、滤光片E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。滤光片E5具有物侧面S9和像侧面S10。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表13示出了实施例5的成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表13
由表13可知，在实施例5中，第一透镜E1至第四透镜E4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表14示出了可用于实施例5中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | 2.7013E-01 | -1.8232E-01 | 9.3968E-02 | -3.5507E-02 | 9.3933E-03 | -1.6777E-03 | 1.9208E-04 | -1.2669E-05 | 3.6417E-07 |
| S2 | 3.1540E-01 | -2.3871E+00 | 1.4381E+01 | -4.6107E+01 | 8.8681E+01 | -1.0501E+02 | 7.3805E+01 | -2.8105E+01 | 4.4580E+00 |
| S3 | -2.3444E-01 | 3.0466E-01 | -5.0203E-01 | -1.5079E-01 | 2.4636E+00 | -6.8009E+00 | 8.9761E+00 | -5.5812E+00 | 1.3209E+00 |
| S4 | -1.2974E-01 | 5.8218E-01 | -3.2395E+00 | 1.0935E+01 | -2.0370E+01 | 1.7958E+01 | -6.2742E-01 | -9.4736E+00 | 4.3788E+00 |
| S5 | -7.4284E-01 | 1.1541E+01 | -1.9632E+02 | 4.4297E+02 | 2.6318E+04 | -3.8715E+05 | 2.4743E+06 | -7.7569E+06 | 9.6961E+06 |
| S6 | 4.1279E-02 | -1.7576E+01 | 5.1674E+02 | -7.9796E+03 | 7.1154E+04 | -3.8642E+05 | 1.2615E+06 | -2.2749E+06 | 1.7395E+06 |
| S7 | 3.3580E-01 | -4.8114E+00 | 1.9011E+02 | -2.1359E+03 | 1.2810E+04 | -4.5310E+04 | 9.2603E+04 | -9.6367E+04 | 3.4332E+04 |
| S8 | 2.9474E-01 | 3.3160E+00 | -1.6190E+01 | 5.5195E+01 | 5.4718E+02 | -5.5814E+03 | 2.1400E+04 | -3.7124E+04 | 2.3109E+04 |
表14
表15给出实施例5中的成像镜头的各透镜的有效焦距f1至f4、总有效焦距f、光学总长度TTL(即，第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11在光轴上的距离)、成像镜头的成像面S11上的有效像素区域对角线长的一半ImgH、最大半视场角HFOV以及光圈数Fno。
| ImgH(mm) | 1.35 | f1(mm) | -1.26 |
| TTL(mm) | 4.60 | f2(mm) | 2.15 |
| HFOV(°) | 65.6 | f3(mm) | 200.48 |
| Fno | 2.07 | f4(mm) | 1.23 |
| f(mm) | 0.70 |
表15
图10A示出了实施例5的成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图10B示出了实施例5的成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图10C示出了实施例5的成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高处对应的畸变大小值。图10D示出了实施例5的成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图10A至图10D可知，实施例5所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例6
以下参照图11至图12D描述根据本申请实施例6的成像镜头。
图11示出了根据本申请实施例6的成像镜头的结构示意图。
如图11所示，根据本申请的示例性实施方式的成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、滤光片E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。滤光片E5具有物侧面S9和像侧面S10。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表16示出了实施例6的成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
| 面号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 圆锥系数 |
| OBJ | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S1 | 非球面 | -3.4775 | 0.4720 | 1.55,56.11 | 0.0000 |
| S2 | 非球面 | 0.6041 | 0.6346 | -1.0000 | |
| S3 | 非球面 | 1.0638 | 0.7607 | 1.67,20.37 | 0.0000 |
| S4 | 非球面 | -5.4231 | 0.2467 | 0.0000 | |
| STO | 球面 | 无穷 | 0.0605 | 0.0000 | |
| S5 | 非球面 | 3.4275 | 0.2469 | 1.67,20.37 | 0.0000 |
| S6 | 非球面 | 3.4164 | 0.0500 | 0.0000 | |
| S7 | 非球面 | 1.9657 | 0.4383 | 1.54,55.87 | 0.0000 |
| S8 | 非球面 | -0.6636 | 0.1760 | 0.0000 | |
| S9 | 球面 | 无穷 | 0.2100 | 1.52,64.20 | |
| S10 | 球面 | 无穷 | 0.4740 | ||
| S11 | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S12 | 球面 | 无穷 | 无穷 |
表16
由表16可知，在实施例6中，第一透镜E1至第四透镜E4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表17示出了可用于实施例6中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | 1.2541E-01 | -2.7428E-02 | -2.3397E-02 | 2.4582E-02 | -1.1315E-02 | 3.1064E-03 | -5.2297E-04 | 4.9978E-05 | -2.0765E-06 |
| S2 | 2.7679E-01 | -2.6531E+00 | 1.5566E+01 | -3.9704E+01 | 5.0885E+01 | -3.7080E+01 | 1.6846E+01 | -5.2075E+00 | 9.4140E-01 |
| S3 | -2.6079E-01 | -5.7097E-01 | 5.0836E+00 | -2.5688E+01 | 5.8627E+01 | -7.0522E+01 | 4.5626E+01 | -1.4133E+01 | 1.2987E+00 |
| S4 | -5.1813E-02 | -9.8977E-01 | 7.0833E+00 | -2.1106E+01 | 2.0101E+01 | 5.8492E+01 | -2.1514E+02 | 2.7481E+02 | -1.3172E+02 |
| S5 | -2.1146E+00 | 1.4668E+02 | -8.7958E+03 | 3.4216E+05 | -8.6599E+06 | 1.4220E+08 | -1.4657E+09 | 8.6339E+09 | -2.2185E+10 |
| S6 | -3.8122E+00 | 7.3930E+01 | -1.1300E+03 | 9.7335E+03 | -1.2891E+04 | -5.9301E+05 | 5.9368E+06 | -2.4305E+07 | 3.8058E+07 |
| S7 | -4.3005E+00 | 6.8721E+01 | -1.0384E+03 | 1.2375E+04 | -1.0165E+05 | 5.6014E+05 | -1.9769E+06 | 4.0192E+06 | -3.5659E+06 |
| S8 | 1.7932E-01 | 1.2485E+01 | -2.6597E+02 | 3.5383E+03 | -2.7289E+04 | 1.2768E+05 | -3.5496E+05 | 5.4045E+05 | -3.4796E+05 |
表17
表18给出实施例6中的成像镜头的各透镜的有效焦距f1至f4、总有效焦距f、光学总长度TTL(即，第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11在光轴上的距离)、成像镜头的成像面S11上的有效像素区域对角线长的一半ImgH、最大半视场角HFOV以及光圈数Fno。
| ImgH(mm) | 1.35 | f1(mm) | -0.91 |
| TTL(mm) | 3.77 | f2(mm) | 1.40 |
| HFOV(°) | 70.0 | f3(mm) | 200.58 |
| Fno | 2.07 | f4(mm) | 0.98 |
| f(mm) | 0.56 |
表18
图12A示出了实施例6的成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图12B示出了实施例6的成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图12C示出了实施例6的成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高处对应的畸变大小值。图12D示出了实施例6的成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图12A至图12D可知，实施例6所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例7
以下参照图13至图14D描述根据本申请实施例7的成像镜头。图13示出了根据本申请实施例7的成像镜头的结构示意图。
如图13所示，根据本申请的示例性实施方式的成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、滤光片E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凹面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。滤光片E5具有物侧面S9和像侧面S10。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表19示出了实施例7的成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
| 面号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 圆锥系数 |
| OBJ | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S1 | 非球面 | -0.8542 | 0.4720 | 1.55,56.11 | -1.0000 |
| S2 | 非球面 | -1.6197 | 0.3890 | 0.0000 | |
| S3 | 非球面 | -1.9056 | 0.4279 | 1.67,20.37 | 0.0000 |
| S4 | 非球面 | -2.1168 | 0.5096 | 0.0000 | |
| STO | 球面 | 无穷 | 0.0500 | ||
| S5 | 非球面 | 1.4794 | 0.2473 | 1.67,20.37 | 0.0000 |
| S6 | 非球面 | 2.0051 | 0.0500 | 0.0000 | |
| S7 | 非球面 | 5.1027 | 0.4644 | 1.54,55.87 | 0.0000 |
| S8 | 非球面 | -0.4566 | 0.2842 | -1.0000 | |
| S9 | 球面 | 无穷 | 0.2100 | 1.52,64.20 | |
| S10 | 球面 | 无穷 | 0.3657 | ||
| S11 | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S12 | 球面 | 无穷 | 无穷 |
表19
由表19可知，在实施例7中，第一透镜E1至第四透镜E4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表20示出了可用于实施例7中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | 1.1800E+00 | -1.4259E+00 | 1.1531E+00 | -6.4471E-01 | 2.4983E-01 | -6.5815E-02 | 1.1229E-02 | -1.1168E-03 | 4.9070E-05 |
| S2 | 1.9895E+00 | -4.1042E-01 | 1.1612E+01 | -5.9979E+01 | 1.1754E+02 | -1.2118E+02 | 7.0204E+01 | -2.1670E+01 | 2.7770E+00 |
| S3 | 3.5162E+00 | -1.3817E+01 | 4.9397E+01 | -1.3332E+02 | 2.3147E+02 | -2.4657E+02 | 1.5542E+02 | -5.3092E+01 | 7.5550E+00 |
| S4 | 2.7888E+00 | -1.7473E+01 | 7.4325E+01 | -2.2664E+02 | 4.8710E+02 | -7.0029E+02 | 6.3149E+02 | -3.2096E+02 | 6.9954E+01 |
| S5 | -7.1970E-01 | -2.6091E+01 | 1.1268E+03 | -3.3252E+04 | 5.9432E+05 | -5.9798E+06 | 2.7429E+07 | 6.1769E+06 | -3.5179E+08 |
| S6 | -2.0949E+00 | 7.2394E+01 | -1.7863E+03 | 2.7339E+04 | -2.7485E+05 | 1.7889E+06 | -7.2596E+06 | 1.6672E+07 | -1.6550E+07 |
| S7 | -2.0645E+00 | 5.3474E+01 | -6.2000E+02 | 6.2219E+03 | -4.9226E+04 | 2.7212E+05 | -9.6728E+05 | 1.9815E+06 | -1.7828E+06 |
| S8 | 7.2092E-01 | -2.3334E+01 | 5.8166E+02 | -7.9923E+03 | 6.9244E+04 | -3.6816E+05 | 1.1858E+06 | -2.1259E+06 | 1.6158E+06 |
表20
表21给出实施例7中的成像镜头的各透镜的有效焦距f1至f4、总有效焦距f、光学总长度TTL(即，第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11在光轴上的距离)、成像镜头的成像面S11上的有效像素区域对角线长的一半ImgH、最大半视场角HFOV以及光圈数Fno。
| ImgH(mm) | 1.35 | f1(mm) | -4.23 |
| TTL(mm) | 3.47 | f2(mm) | -151.26 |
| HFOV(°) | 71.1 | f3(mm) | 7.13 |
| Fno | 2.06 | f4(mm) | 0.80 |
| f(mm) | 0.53 |
表21
图14A示出了实施例7的成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图14B示出了实施例7的成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图14C示出了实施例7的成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高处对应的畸变大小值。图14D示出了实施例7的成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图14A至图14D可知，实施例7所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例8
以下参照图15至图16D描述根据本申请实施例8的成像镜头。图15示出了根据本申请实施例8的成像镜头的结构示意图。
如图15所示，根据本申请的示例性实施方式的成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、滤光片E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。滤光片E5具有物侧面S9和像侧面S10。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表22示出了实施例8的成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表22
由表22可知，在实施例8中，第一透镜E1至第四透镜E4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表23示出了可用于实施例8中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | 2.3414E-01 | -1.6219E-01 | 8.8396E-02 | -3.6898E-02 | 1.1449E-02 | -2.4916E-03 | 3.5195E-04 | -2.8480E-05 | 9.9038E-07 |
| S2 | 3.0323E-01 | -2.1588E+00 | 1.4249E+01 | -3.9246E+01 | 4.8493E+01 | -2.6091E+01 | 1.2131E+00 | 4.2859E+00 | -1.2139E+00 |
| S3 | -2.3459E-01 | 6.9435E-03 | 1.8638E+00 | -1.7951E+01 | 4.9643E+01 | -6.5541E+01 | 4.5494E+01 | -1.5522E+01 | 1.8801E+00 |
| S4 | -5.3458E-02 | -1.8875E+00 | 2.6829E+01 | -1.8475E+02 | 7.7272E+02 | -2.0356E+03 | 3.2952E+03 | -2.9913E+03 | 1.1636E+03 |
| S5 | -1.0309E+00 | 2.8292E+01 | -5.8078E+02 | 5.7642E+03 | -1.2156E+02 | -4.5277E+05 | 3.4791E+06 | -1.0653E+07 | 1.1993E+07 |
| S6 | -5.4938E+00 | 1.0824E+02 | -1.7780E+03 | 2.0633E+04 | -1.6560E+05 | 9.1768E+05 | -3.4169E+06 | 7.8738E+06 | -8.6231E+06 |
| S7 | -5.9840E+00 | 7.9164E+01 | -8.7932E+02 | 6.9535E+03 | -3.7581E+04 | 1.3643E+05 | -3.1805E+05 | 4.2966E+05 | -2.5559E+05 |
| S8 | 6.2553E-01 | -5.0772E+00 | 5.8611E+01 | -1.8571E+02 | -5.5535E+02 | 6.3985E+03 | -2.0934E+04 | 3.1276E+04 | -1.8205E+04 |
表23
表24给出实施例8中的成像镜头的各透镜的有效焦距f1至f4、总有效焦距f、光学总长度TTL(即，第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11在光轴上的距离)、成像镜头的成像面S11上的有效像素区域对角线长的一半ImgH、最大半视场角HFOV以及光圈数Fno。
| ImgH(mm) | 1.20 | f1(mm) | -0.83 |
| TTL(mm) | 3.64 | f2(mm) | 1.23 |
| HFOV(°) | 69.0 | f3(mm) | -20.11 |
| Fno | 2.07 | f4(mm) | 0.93 |
| f(mm) | 0.52 |
表24
图16A示出了实施例8的成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图16B示出了实施例8的成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图16C示出了实施例8的成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高处对应的畸变大小值。图16D示出了实施例8的成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图16A至图16D可知，实施例8所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例9
以下参照图17至图18D描述根据本申请实施例9的成像镜头。图17示出了根据本申请实施例9的成像镜头的结构示意图。
如图17所示，根据本申请的示例性实施方式的成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、滤光片E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。滤光片E5具有物侧面S9和像侧面S10。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表25示出了实施例9的成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
| 面号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 圆锥系数 |
| OBJ | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S1 | 非球面 | -2.5170 | 0.4720 | 1.55,56.11 | 0.0000 |
| S2 | 非球面 | 0.6616 | 0.6176 | -1.0000 | |
| S3 | 非球面 | 1.0068 | 0.7442 | 1.67,20.37 | 0.0000 |
| S4 | 非球面 | -6.9870 | 0.2467 | 0.0000 | |
| STO | 球面 | 无穷 | 0.0629 | ||
| S5 | 非球面 | 4.5531 | 0.2541 | 1.67,0.37 | 0.0000 |
| S6 | 非球面 | 4.6089 | 0.0530 | 0.0000 | |
| S7 | 非球面 | 1.8048 | 0.4576 | 1.54,55.87 | 0.0000 |
| S8 | 非球面 | -0.7070 | 0.1887 | 0.0000 | |
| S9 | 球面 | 无穷 | 0.2100 | 1.52,64.20 | |
| S10 | 球面 | 无穷 | 0.4612 | ||
| S11 | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S12 | 球面 | 无穷 | 无穷 |
表25
由表25可知，在实施例9中，第一透镜E1至第四透镜E4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表26示出了可用于实施例9中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | 2.4207E-01 | -1.5551E-01 | 7.2955E-02 | -2.4322E-02 | 5.6895E-03 | -8.7611E-04 | 7.7437E-05 | -2.6148E-06 | -4.1901E-08 |
| S2 | 3.1665E-01 | -1.8550E+00 | 1.3681E+01 | -4.1561E+01 | 6.4309E+01 | -5.9741E+01 | 3.5439E+01 | -1.2840E+01 | 2.1872E+00 |
| S3 | -3.4531E-01 | 4.6939E-01 | -1.9400E+00 | 1.4244E+00 | -9.2254E+00 | 3.9780E+01 | -6.6237E+01 | 4.9910E+01 | -1.4522E+01 |
| S4 | -7.8726E-02 | -1.0774E+00 | 8.8396E+00 | -3.5164E+01 | 8.5729E+01 | -1.2807E+02 | 1.0395E+02 | -2.8080E+01 | -8.7191E+00 |
| S5 | -1.8380E+00 | 1.0515E+02 | -5.2751E+03 | 1.6614E+05 | -3.2632E+06 | 3.9666E+07 | -2.8780E+08 | 1.1336E+09 | -1.8557E+09 |
| S6 | -4.0534E+00 | 8.4774E+01 | -1.7282E+03 | 2.6274E+04 | -2.7973E+05 | 2.0382E+06 | -9.6189E+06 | 2.6283E+07 | -3.1436E+07 |
| S7 | -4.3355E+00 | 5.7762E+01 | -7.4939E+02 | 7.2254E+03 | -4.6434E+04 | 2.0164E+05 | -5.7804E+05 | 9.8600E+05 | -7.5152E+05 |
| S8 | 1.2629E-01 | 9.0598E+00 | -1.8198E+02 | 2.1896E+03 | -1.5186E+04 | 6.3323E+04 | -1.5561E+05 | 2.0837E+05 | -1.1775E+05 |
表26
表27给出实施例9中的成像镜头的各透镜的有效焦距f1至f4、总有效焦距f、光学总长度TTL(即，第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11在光轴上的距离)、成像镜头的成像面S11上的有效像素区域对角线长的一半ImgH、最大半视场角HFOV以及光圈数Fno。
| ImgH(mm) | 1.35 | f1(mm) | -0.91 |
| TTL(mm) | 3.77 | f2(mm) | 1.37 |
| HFOV(°) | 69.3 | f3(mm) | 200.00 |
| Fno | 2.07 | f4(mm) | 1.01 |
| f(mm) | 0.58 |
表27
图18A示出了实施例9的成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图18B示出了实施例9的成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图18C示出了实施例9的成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高处对应的畸变大小值。图18D示出了实施例9的成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图18A至图18D可知，实施例9所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例10
以下参照图19至图20D描述根据本申请实施例10的成像镜头。图19示出了根据本申请实施例10的成像镜头的结构示意图。
如图19所示，根据本申请的示例性实施方式的成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、滤光片E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。滤光片E5具有物侧面S9和像侧面S10。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表28示出了实施例10的成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
| 面号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 圆锥系数 |
| OBJ | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S1 | 非球面 | -2.3618 | 0.4720 | 1.55,56.11 | 0.0000 |
| S2 | 非球面 | 0.6818 | 0.6218 | -1.0000 | |
| S3 | 非球面 | 1.0192 | 0.7662 | 1.67,20.37 | 0.0000 |
| S4 | 非球面 | -5.9832 | 0.2423 | 0.0000 | |
| STO | 球面 | 无穷 | 0.0606 | ||
| S5 | 非球面 | 4.5222 | 0.2537 | 1.67,0.37 | 0.0000 |
| S6 | 非球面 | 5.3732 | 0.0500 | 0.0000 | |
| S7 | 非球面 | 2.2349 | 0.4623 | 1.54,55.87 | 0.0000 |
| S8 | 非球面 | -0.6855 | 0.1773 | 0.0000 | |
| S9 | 球面 | 无穷 | 0.2100 | 1.52,64.20 | |
| S10 | 球面 | 无穷 | 0.4727 | ||
| S11 | 球面 | 无穷 | 无穷 | ||
| S12 | 球面 | 无穷 | 无穷 |
表28
由表28可知，在实施例10中，第一透镜E1至第四透镜E4中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表29示出了可用于实施例10中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表29
表30给出实施例10中的成像镜头的各透镜的有效焦距f1至f4、总有效焦距f、光学总长度TTL(即，第一透镜E1的物侧面S1至成像面S11在光轴上的距离)、成像镜头的成像面S11上的有效像素区域对角线长的一半ImgH、最大半视场角HFOV以及光圈数Fno。
| ImgH(mm) | 1.35 | f1(mm) | -0.92 |
| TTL(mm) | 3.79 | f2(mm) | 1.37 |
| HFOV(°) | 69.3 | f3(mm) | 38.28 |
| Fno | 2.07 | f4(mm) | 1.03 |
| f(mm) | 0.58 |
表30
图20A示出了实施例10的成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图20B示出了实施例10的成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图20C示出了实施例10的成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高处对应的畸变大小值。图20D示出了实施例10的成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图20A至图20D可知，实施例10所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
综上所述，实施例1至实施例10分别满足表31中所示的关系。
表31
本申请还提供一种摄像装置，其电子感光元件可以是感光耦合元件(CCD)或互补性氧化金属半导体元件(CMOS)。摄像装置可以是诸如数码相机的独立摄像设备，也可以是集成在诸如手机等移动电子设备上的摄像模块。该摄像装置装配有以上描述的成像镜头。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的示例性说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (10)
1.一种成像镜头，沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其特征在于，
所述第一透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面；
所述第二透镜具有正光焦度或负光焦度；
所述第三透镜具有正光焦度或负光焦度，其物侧为凸面，像侧为凹面；
所述第四透镜具有正光焦度，
其中，各相邻透镜之间均具有空气间隔，以及
所述第一透镜的有效焦距f1与所述第四透镜的有效焦距f4之间满足-1.3<f4/f1<0。
2.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，
所述成像镜头的有效焦距f与所述第一透镜的有效焦距f1之间满足-1<f/f1<0。
3.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，
所述成像镜头的有效焦距f、所述第四透镜的物侧面的曲率半径R7与所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足0<f/|R7-R8|<0.5。
4.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，
所述成像镜头的有效焦距f与所述第一透镜的物侧面的曲率半径R1之间满足-1<f/R1<0。
5.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，
所述第三透镜的物侧面的最大有效半径DT31与所述第二透镜的物侧面的最大有效半径DT21之间满足0<DT31/DT21<0.8。
6.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，
所述第三透镜的物侧面的最大有效半径DT31与所述第四透镜的物侧面的最大有效半径DT41之间满足1<DT41/DT31<2.5。
7.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，
所述第四透镜的边缘厚度ET4与所述第四透镜的中心厚度CT4之间满足0<ET4/CT4<1。
8.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，
所述第二透镜和所述第三透镜在光轴上的空气间隔T23与所述第三透镜和所述第四透镜在光轴上的空气间隔T34之间满足0<T34/T23<0.5。
9.根据权利要求1至10中任一项所述的成像镜头，其特征在于，
所述成像镜头的最大视场角的一半HFOV满足HFOV>45°。
10.一种成像镜头，沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其特征在于，
所述第一透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面；
所述第二透镜具有光焦度；
所述第三透镜具有光焦度，其物侧为凸面，像侧为凹面；
所述第四透镜具有正光焦度，
其中，各相邻透镜之间均具有空气间隔，以及
所述第三透镜的物侧面的最大有效半径DT31与所述第二透镜的物侧面的最大有效半径DT21之间满足0<DT31/DT21<0.8。
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