CN111352216B - 成像镜片系统、辨识模块及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种成像镜片系统，包含四片透镜，四片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜与第四透镜，四片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面。其中，第一透镜具有负屈折力。第四透镜具有正屈折力，且其像侧表面于近光轴处为凸面。成像镜片系统中至少一片透镜的至少一表面具有至少一反曲点。当满足特定条件时，成像镜片系统能同时满足大光圈、微型化及广视角的需求。本发明还公开具有上述成像镜片系统的辨识模块及具有辨识模块的电子装置。

Description

成像镜片系统、辨识模块及电子装置

技术领域

本发明涉及一种成像镜片系统、辨识模块及电子装置，特别是一种适用于电子装置的成像镜片系统及辨识模块。

背景技术

随着半导体工艺更加精进，使得电子感光元件性能有所提升，像素可达到更微小的尺寸，因此，具备高成像品质的光学镜头俨然成为不可或缺的一环。

而随着科技日新月异，配备光学镜头的电子装置的应用范围更加广泛，对于光学镜头的要求也是更加多样化，由于往昔的光学镜头较不易在成像品质、敏感度、光圈大小、体积或视角等需求间取得平衡，故本发明提供了一种光学镜头以符合需求。

发明内容

本发明提供一种成像镜片系统、辨识模块以及电子装置。其中，成像镜片系统包含四片透镜。当满足特定条件时，本发明提供的成像镜片系统能同时满足大光圈、微型化及广视角的需求。

本发明提供一种成像镜片系统，包含四片透镜，四片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜与第四透镜，四片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面。其中，第一透镜具有负屈折力。第四透镜具有正屈折力，且其像侧表面于近光轴处为凸面。成像镜片系统中至少一片透镜的至少一表面具有至少一反曲点。第一透镜于光轴上的厚度为CT1，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，其满足下列条件：

2.35<CT1/CT2<7.50；以及

|f1|<|f2|。

本发明提供一辨识模块，其包含前述的成像镜片系统、一平板以及一电子感光元件。平板设置于第一透镜的物侧方向，且平板与第一透镜于光轴上的间隔距离小于0.90毫米。电子感光元件设置于成像镜片系统的成像面上。

本发明另提供一种成像镜片系统，包含四片透镜，四片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜与第四透镜，四片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面。其中，第一透镜具有负屈折力，其物侧表面于近光轴处为凸面，且其像侧表面于近光轴处为凹面。第四透镜具有正屈折力，其像侧表面于近光轴处为凸面。成像镜片系统中至少一片透镜的至少一表面具有至少一反曲点。第一透镜于光轴上的厚度为CT1，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，成像镜片系统的焦距为f，第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL，其满足下列条件：

1.20<CT1/CT2<15.0；

|f1|<|f2|；以及

5.50<TL/f<16.0。

本发明另提供一辨识模块，其包含前述的成像镜片系统、一第一平板、一第二平板以及一电子感光元件。第一平板设置于第一透镜的物侧方向，且第二平板设置于第四透镜的像侧方向。电子感光元件设置于成像镜片系统的成像面上。被摄物至第一透镜物侧表面于光轴上的距离为OL，第一平板于光轴上的厚度为CTf，第四透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离为BL，第二平板于光轴上的厚度为CTr，其满足下列条件：

(OL-CTf)/(BL-CTr)<1.80。

本发明再提供一种成像镜片系统，包含四片透镜，四片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜与第四透镜，四片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面。其中，第一透镜具有负屈折力。第四透镜具有正屈折力。成像镜片系统中至少一片透镜的至少一表面具有至少一反曲点。第一透镜于光轴上的厚度为CT1，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，成像镜片系统的焦距为f，第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL，成像镜片系统的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：

1.20<CT1/CT2<15.0；

|f1|<|f2|；

5.50<TL/f<14.0；以及

f/EPD<1.90。

本发明再提供一辨识模块，其包含前述的成像镜片系统、一平板以及一电子感光元件。平板设置于第一透镜的物侧方向。电子感光元件设置于成像镜片系统的成像面上。平板于光轴上的厚度为CTf，第一透镜物侧表面至第四透镜像侧表面于光轴上的距离为TD，其满足下列条件：

0.35<CTf/TD<0.70。

本发明提供一电子装置，其包含前述的辨识模块，其中辨识模块的平板为一显示模块，且辨识模块的成像镜片系统与显示模块皆面向同一方向。

本发明又再提供一种辨识模块，其由物侧至像侧依序包含一平板、一成像镜片系统以及一电子感光元件。成像镜片系统包含四片透镜，四片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜与第四透镜，四片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面。其中，第一透镜具有负屈折力，第四透镜具有正屈折力，成像镜片系统中至少一片透镜的至少一表面具有至少一反曲点，且电子感光元件设置于成像镜片系统的成像面上。第一透镜于光轴上的厚度为CT1，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，成像镜片系统的焦距为f，第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，成像镜片系统的入瞳孔径为EPD，第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，第四透镜像侧表面的曲率半径为R8，平板于光轴上的厚度为CTf，第一透镜物侧表面至第四透镜像侧表面于光轴上的距离为TD，其满足下列条件：

1.20<CT1/CT2<15.0；

|f1|<|f2|；

f/EPD<1.90；

-1.0<(R7+R8)/(R7-R8)；以及

0.25<CTf/TD<1.50。

当CT1/CT2满足上述条件时，可提升镜头机构强度，而有助于面对更严苛的外在环境条件。

当|f1|<|f2|满足上述条件时，可提升第一透镜的光路控制能力，并以第二透镜修正第一透镜所产生的像差，以达成相互补偿的功能。

当TL/f满足上述条件时，可平衡成像镜片系统的总长与控制视野大小，而有利于达成反焦透镜系统(Retro-focus)，以应用于合适的装置。

当(OL-CTf)/(BL-CTr)满足上述条件时，可平衡成像镜片系统物侧端空间与像侧端空间之间的比例关系，而有利于达成较高效率的配置方式。

当f/EPD满足上述条件时，可在低光源的情形下达成足够的辨识能力，以适应各种环境状况。

当(R7+R8)/(R7-R8)满足上述条件时，可控制第四透镜像侧表面具有适当的曲率，以控制光线入射于成像面的角度，并使后焦距具备足够空间。

当CTf/TD满足上述条件时，可确保成像镜片系统物侧端的平板具备足够强度，而有利于承受外力多次挤压，以达成较佳地产品使用效率。

以上关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理，并且提供本发明的权利要求书更进一步的解释。

附图说明

图1绘示依照本发明第一实施例的辨识模块示意图。

图2绘示图1的局部放大示意图。

图3由左至右依序为第一实施例的球差、像散以及畸变曲线图。

图4绘示依照本发明第二实施例的辨识模块示意图。

图5绘示图4的局部放大示意图。

图6由左至右依序为第二实施例的球差、像散以及畸变曲线图。

图7绘示依照本发明第三实施例的辨识模块示意图。

图8绘示图7的局部放大示意图。

图9由左至右依序为第三实施例的球差、像散以及畸变曲线图。

图10绘示依照本发明第四实施例的辨识模块示意图。

图11绘示图10的局部放大示意图。

图12由左至右依序为第四实施例的球差、像散以及畸变曲线图。

图13绘示依照本发明第五实施例的辨识模块示意图。

图14绘示图13的局部放大示意图。

图15由左至右依序为第五实施例的球差、像散以及畸变曲线图。

图16绘示依照本发明第六实施例的辨识模块示意图。

图17绘示图16的局部放大示意图。

图18由左至右依序为第六实施例的球差、像散以及畸变曲线图。

图19绘示依照本发明第七实施例的辨识模块示意图。

图20绘示图19的局部放大示意图。

图21由左至右依序为第七实施例的球差、像散以及畸变曲线图。

图22绘示依照本发明第八实施例的一种取像装置的立体图。

图23绘示依照本发明第九实施例的一种电子装置的一侧的立体图。

图24绘示图23的电子装置的另一侧的立体图。

图25绘示图23的电子装置的系统方块图。

图26绘示依照本发明第十实施例的一种电子装置的示意图。

图27绘示图26的电子装置辨识指纹的示意图。

图28绘示依照本发明另一实施例的电子装置辨识指纹的示意图。

图29绘示依照本发明第一实施例中参数CR、HFOV、Y11、Y11cx、Y11ca、Y12、Y42、SAG12以及第一透镜物侧表面的反曲点和临界点的示意图。

图30绘示依照本发明第一实施例中参数CTf、OL、TL、TD、SL、BL以及CTr的示意图。

其中，附图标记：

取像装置：10、10a、10b、10c、10d

成像镜头：11

驱动装置：12

电子感光元件：13

影像稳定模块：14

平板：15b、15c

屏幕显示层：151b

电子装置：20、20b

辨识模块：30b、30c

闪光灯模块：21

对焦辅助模块：22

影像信号处理器：23

用户接口：24

影像软件处理器：25

被摄物：O、26

临界点：C

反曲点：P

光源：S

光圈：100、200、300、400、500、600、700

光阑：101、201、301、401、501、601、701

第一透镜：110、210、310、410、510、610、710

物侧表面：111、211、311、411、511、611、711

像侧表面：112、212、312、412、512、612、712

第二透镜：120、220、320、420、520、620、720

物侧表面：121、221、321、421、521、621、721

像侧表面：122、222、322、422、522、622、722

第三透镜：130、230、330、430、530、630、730

物侧表面：131、231、331、431、531、631、731

像侧表面：132、232、332、432、532、632、732

第四透镜：140、240、340、440、540、640、740

物侧表面：141、241、341、441、541、641、741

像侧表面：142、242、342、442、542、642、742

窗口元件：150、250、350、450、550、650、750

保护玻璃：160、260、360、460、560、660、760

成像面：170、270、370、470、570、670、770

电子感光元件：180、280、380、480、580、680、780

BL：第四透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离

CR：最大视场的主光线

CTf：第一平板(窗口元件)于光轴上的厚度

CTr：第二平板(保护玻璃)于光轴上的厚度

HFOV：入射于第一透镜物侧表面的最大视场的主光线与光轴的夹角

OL：被摄物至第一透镜物侧表面于光轴上的距离

SAG12：第一透镜像侧表面于光轴上的交点至第一透镜像侧表面的最大有效半径位置平行于光轴的位移量

SL：光圈至成像面于光轴上的距离

TD：第一透镜物侧表面至第四透镜像侧表面于光轴上的距离

TL：第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离

Y11：第一透镜物侧表面的最大有效半径

Y11cx：第一透镜物侧表面于离轴处的凸临界点与光轴的垂直距离

Y11ca：第一透镜物侧表面于离轴处的凹临界点与光轴的垂直距离

Y12：第一透镜像侧表面的最大有效半径

Y42：第四透镜像侧表面的最大有效半径

具体实施方式

辨识模块包含成像镜片系统、第一平板以及第二平板。成像镜片系统包含四片透镜，并且四片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜与第四透镜，四片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面。其中，第一平板设置于成像镜片系统的物侧，并且介于成像镜片系统的第一透镜与被摄物之间(即第一透镜的物侧方向)。第二平板设置于成像镜片系统的像侧，并且介于成像镜片系统的第四透镜与成像面之间(即第四透镜的像侧方向)。

第一透镜具有负屈折力；借此，有利于扩大成像镜片系统的感测范围，以提升影像辨识的准确度。第一透镜物侧表面于近光轴处可为凸面，且其像侧表面于近光轴处可为凹面；借此，可确保大视角光线于透镜镜面的入射角度不至于过大而产生全反射，以确保光线可进入成像面。第一透镜物侧表面于近光轴处可为凸面，且第一透镜物侧表面由近光轴处至离轴处可存在凸面转为凹面再转为凸面的变化；借此，可有效控制第一透镜所需的整体空间厚度，以避免空间配置失衡，导致成像镜片系统体积过大。第一透镜物侧表面可具有至少一反曲点；借此，可有效修正离轴像差，并有助于镜头体积微型化。

第四透镜具有正屈折力；借此，可有效控制光线进入成像面的入射角度，以确保成像面可接收足够光能量，进而提升影像周边照度，确保周边影像的辨识能力。第四透镜物侧表面于近光轴处可为凸面；借此，可平衡第四透镜物侧表面与像侧表面间的曲率强度，以避免单一透镜表面曲率过大而产生过多像差。第四透镜像侧表面于近光轴处可为凸面；借此，可控制成像镜片系统的后焦长度，以确保具备足够空间放置其他光学构件。第四透镜物侧表面与第四透镜像侧表面中至少一表面可具有至少一反曲点；借此，有助于修正畸变与像散。

本发明所公开的成像镜片系统中，可有至少一片透镜的至少一表面具有至少一反曲点。借此，有利于修正像弯曲，同时可压缩总长，以利于成像镜片系统的微型化。请参照图29，为绘示有依照本发明第一实施例中第一透镜物侧表面111的反曲点P的示意图。图29绘示第一透镜物侧表面的反曲点作为示例性说明，第一透镜像侧表面及其余透镜的物侧表面或像侧表面也可具有反曲点。

第一透镜于光轴上的厚度为CT1，第二透镜于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：1.20<CT1/CT2<15.0。借此，可提升镜头机构强度，而有助于面对更严苛的外在环境条件。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：1.50<CT1/CT2<5.0。在另一种实施方式中，其也可满足下列条件：2.35<CT1/CT2<7.50。

第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，其满足下列条件：|f1|<|f2|。借此，可提升第一透镜的光路控制能力，并以第二透镜修正第一透镜所产生的像差，以达成相互补偿的功能。

第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL，成像镜片系统的焦距为f，其可满足下列条件：5.50<TL/f<16.0。借此，可平衡成像镜片系统的总长与控制视野大小，而有利于达成反焦透镜系统(Retro-focus)，以应用于合适的装置。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：5.50<TL/f<14.0。在另一种实施方式中，其也可满足下列条件：8.50<TL/f<12.0。请参照图30，为绘示有依照本发明第一实施例中参数TL的示意图。

被摄物至第一透镜物侧表面于光轴上的距离为OL，第一平板于光轴上的厚度为CTf，第四透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离为BL，第二平板于光轴上的厚度为CTr，其可满足下列条件：(OL-CTf)/(BL-CTr)<1.80。借此，可平衡成像镜片系统物侧端空间与像侧端空间之间的比例关系，而有利于达成较高效率的配置方式。请参照图30，为绘示有依照本发明第一实施例中参数CTf、OL、BL以及CTr的示意图，其中窗口元件150为第一平板，且保护玻璃(Cover glass)160为第二平板。但本发明不以此为限，在其他实施例中，第二平板可例如为滤光片(Filter)。

成像镜片系统的焦距为f，成像镜片系统的入瞳孔径为EPD，其可满足下列条件：f/EPD<1.90。借此，可在低光源的情形下达成足够的辨识能力，以适应各种环境状况。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：0.50<f/EPD<1.70。在另一种实施方式中，其也可满足下列条件：0.80<f/EPD<1.50。

第一平板于光轴上的厚度为CTf，第一透镜物侧表面至第四透镜像侧表面于光轴上的距离为TD，其可满足下列条件：0.25<CTf/TD<1.50。借此，可确保成像镜片系统物侧端的平板具备足够强度，而有利于承受外力多次挤压，以达成较佳地产品使用效率。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：0.35<CTf/TD<0.70。请参照图30，为绘示有依照本发明第一实施例中参数CTf以及TD的示意图。

第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，第四透镜像侧表面的曲率半径为R8，其可满足下列条件：-1.0<(R7+R8)/(R7-R8)。借此，可控制第四透镜像侧表面具有适当的曲率，以控制光线入射于成像面的角度，并使后焦距具备足够空间。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：-1.0<(R7+R8)/(R7-R8)<5.0。在另一种实施方式中，其也可满足下列条件：-0.50<(R7+R8)/(R7-R8)<0.50。

第一透镜的焦距为f1，第三透镜的焦距为f3，其可满足下列条件：|f1|<|f3|。借此，可确保成像镜片系统的物侧端具备较强的屈折力，以利于达成镜头微型化的目的。

第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，其可满足下列条件：|f1/f2|<0.50。借此，可使第二透镜成为第一透镜的像差修正透镜(Correction Lens)，以确保影像品质。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：|f1/f2|<0.30。

成像镜片系统的透镜阿贝数最大值为Vmax，成像镜片系统的透镜阿贝数最小值为Vmin，其可满足下列条件：0≤Vmax-Vmin<10.0。借此，可确保透镜材料的一致性，以利于制造规划与成本调控。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：0≤Vmax-Vmin<5.0。

第一透镜像侧表面的最大有效半径为Y12，第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，其可满足下列条件：1.50<Y12/R2<5.50。借此，可控制第一透镜像侧表面的曲率分配，以利于接收大视角的影像，并同时修正大视角像差。请参照图29，为绘示有依照本发明第一实施例中参数Y12的示意图。

第二透镜的焦距为f2，第四透镜的焦距为f4，其可满足下列条件：|f4/f2|<0.50。借此，可强化成像镜片系统像侧端的光路控制能力，使满足各式应用需求。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：|f4/f2|<0.30。

本发明公开的成像镜片系统进一步包含一光圈，光圈至成像面于光轴上的距离为SL，第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL，其可满足下列条件：0.25<SL/TL<0.60。借此，可有效控制光圈位置，并同时平衡成像镜片系统的视角与总长。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：0.35<SL/TL<0.50。请参照图30，为绘示有依照本发明第一实施例中参数SL及TL的示意图。

第一平板与第一透镜于光轴上的间隔距离可小于0.90毫米。借此，可确保装置的薄型化，以利于更多元的应用领域。在一种实施方式中，第一平板与第一透镜于光轴上的间隔距离可小于0.55毫米。

第二透镜的焦距为f2，第四透镜的焦距为f4，其可满足下列条件：|f4|<|f2|。借此，可强化第四透镜的系统调控能力，以平衡成像镜片系统整体的屈折力配置。

第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL，其可满足下列条件：TL<4.50[毫米]。借此，有效控制总长，以满足成像镜片系统的小型化。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：TL<4.0[毫米]。

成像镜片系统的焦距为f，成像镜片系统的入瞳孔径为EPD，入射于第一透镜物侧表面的最大视场的主光线与光轴的夹角为HFOV(即成像镜片系统中最大视角的一半)，其可满足下列条件：0<f/[EPD×tan(HFOV)]<1.0。借此，可增加成像镜片系统的收光能力，并同时扩大成像范围。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：0.30<f/[EPD×tan(HFOV)]<0.90。请参照图29，为绘示有依照本发明第一实施例中参数HFOV的示意图，其中有一最大视场的主光线CR入射于第一透镜物侧表面111，且最大视场的主光线CR与光轴之间的夹角即为HFOV。

第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL，成像镜片系统的最大成像高度为ImgH(即电子感光元件的有效感测区域对角线总长的一半)，其可满足下列条件：5.0<TL/ImgH<10.0。借此，可控制镜头比例，以平衡适当的拍摄角度与成像大小。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：5.0<TL/ImgH<8.0。在另一种实施方式中，其也可满足下列条件：5.0<TL/ImgH<7.0。

本发明所公开的成像镜片系统可应用于波长介于480纳米至590纳米的光波段。借此，通过较窄的可见光波段，以达成合适的辨识效果，以利于产品的应用。本发明的成像镜片系统不以应用于上述的可见光波段为限，在其他实施例中，成像镜片系统可应用于其他波段的可见光或红外光。

本发明所公开的成像镜片系统中的四片透镜的阿贝数可皆大于50.0。借此，有利于达成成像镜片系统辨识能力的需求，并兼顾成本与制造性的考虑。

第一透镜物侧表面于离轴处的凸临界点与光轴的垂直距离为Y11cx，第一透镜物侧表面于离轴处的凹临界点与光轴的垂直距离为Y11ca，其可满足下列条件：1.10<Y11cx/Y11ca<3.20。借此，可确保第一透镜物侧表面能针对不同视场分别修正像差，且有利于缩短成像镜片系统的总长。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：1.30<Y11cx/Y11ca<2.20。请参照图29，为绘示有依照本发明第一实施例中参数Y11cx、Y11ca以及第一透镜物侧表面111的临界点C的示意图。图29绘示第一透镜物侧表面的临界点作为示例性说明，第一透镜像侧表面及其余透镜的物侧表面或像侧表面也可具有临界点。

成像镜片系统的焦距为f，第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，第三透镜的焦距为f3，其可满足下列条件：0<|f/f1|-|f/f2|-|f/f3|。借此，可强化第一透镜的控制力，同时以第二透镜与第三透镜辅助修正像差，以达成优化成像品质的目的。

成像镜片系统的最大成像高度为ImgH，成像镜片系统的焦距为f，其可满足下列条件：1.20<ImgH/f<3.0。借此，有利于成像镜片系统达成反焦式透镜系统(Retro-focus)，以撷取更大的视角范围与更多样的信息内容，进而提升影像辨识度。

成像镜片系统中每两个相邻透镜于光轴上的所有间隔距离中，第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离T12可为最大值。也就是说，第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离T12可大于或等于第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离T23以及第三透镜与第四透镜于光轴上的间隔距离T34。借此，可提供成像镜片系统物侧端足够的空间以调和大视角的入射光线，进而优化像差。

本发明的成像镜片系统中各单一透镜于光轴上的厚度中，第一透镜于光轴上的厚度CT1可为最大者。也就是说，第一透镜于光轴上的厚度CT1可大于或等于第二透镜于光轴上的厚度CT2、第三透镜于光轴上的厚度CT3以及第四透镜于光轴上的厚度CT4。借此，可平衡不同透镜尺寸的厚度比例，以利于透镜成型，增加组装合格率。

第三透镜的焦距为f3，第四透镜的焦距为f4，其可满足下列条件：|f4|<|f3|。借此，可平衡成像镜片系统像侧端的屈折力分布，以确保良好的成像品质。

第一透镜像侧表面于光轴上的交点至第一透镜像侧表面的最大有效半径位置平行于光轴的位移量为SAG12，第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，其可满足下列条件：1.20<SAG12/R2<5.50。借此，可确保第一透镜像侧表面具备足够的大视角收光能力，以达成大范围的成像区域，同时有效缩减成像镜片系统空间。请参照图29，为绘示有依照本发明第一实施例的参数SAG12的示意图，其中所述位移量朝像侧方向则其值为正，朝物侧方向则其值为负。

第一透镜物侧表面的最大有效半径为Y11，第四透镜像侧表面的最大有效半径为Y42，其可满足下列条件：3.0<Y11/Y42<6.0。借此，可平衡成像镜片系统物侧端与像侧端的开口大小，以满足大视角的需求，并保有适当的收光区域范围。在一种实施方式中，其也可满足下列条件：3.30<Y11/Y42<4.30。请参照图29，为绘示有依照本发明第一实施例中参数Y11及Y42的示意图。

成像镜片系统中每两个相邻透镜于光轴上的间隔距离的最大值为ATmax，成像镜片系统中单一透镜于光轴上厚度的最小值为CTmin，其可满足下列条件：3.0<ATmax/CTmin<5.0。借此，可平衡成像镜片系统空间与透镜间的比例关系，以达成较佳地空间利用状态。

上述本发明成像镜片系统中的各技术特征皆可组合配置，而达到对应的功效。

本发明公开的成像镜片系统中，透镜的材质可为玻璃或塑胶。若透镜的材质为玻璃，则可增加成像镜片系统屈折力配置的自由度，而玻璃透镜可使用研磨或模造等技术制作而成。若透镜材质为塑胶，则可以有效降低生产成本。此外，可于镜面上设置非球面(ASP)，借此获得较多的控制变量，用以消减像差、缩减透镜数目，并可有效降低本发明成像镜片系统的总长，而非球面可以塑胶射出成型或模造玻璃透镜等方式制作而成。

本发明公开的成像镜片系统中，若透镜表面为非球面，则表示该透镜表面光学有效区全部或其中一部分为非球面。

本发明公开的成像镜片系统中，可选择性地在任一(以上)透镜材料中加入添加物，以改变透镜对于特定波段光线的穿透率，进而减少杂散光与色偏。例如：添加物可具备滤除系统中600纳米至800纳米波段光线的功能，以助于减少多余的红光或红外光；或可滤除350纳米至450纳米波段光线，以减少多余的蓝光或紫外光，因此，添加物可避免特定波段光线对成像造成干扰。此外，添加物可均匀混和于塑胶中，并以射出成型技术制作成透镜。

本发明公开的成像镜片系统中，若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时，则表示该凸面可位于透镜表面近光轴处；若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时，则表示该凹面可位于透镜表面近光轴处。若透镜的屈折力或焦距未界定其区域位置时，则表示该透镜的屈折力或焦距可为透镜于近光轴处的屈折力或焦距。

本发明所述成像镜片系统、辨识模块及电子装置的各参数数值(例如折射率、焦距等)若无特别定义，则各参数数值可依据该系统的操作波长而定。

本发明公开的成像镜片系统中，所述透镜表面的反曲点(Inflection Point)，是指透镜表面曲率正负变化的交界点。所述透镜表面的临界点(Critical Point)，是指垂直于光轴的平面与透镜表面相切的切线上的切点，且临界点并非位于光轴上。

本发明公开的成像镜片系统中，成像镜片系统的成像面依其对应的电子感光元件的不同，可为一平面或有任一曲率的曲面，特别是指凹面朝往物侧方向的曲面。

本发明公开的成像镜片系统中，最靠近成像面的透镜与成像面之间可选择性配置一片以上的成像修正元件(平场元件等)，以达到修正影像的效果(像弯曲等)。该成像修正元件的光学性质，比如曲率、厚度、折射率、位置、面型(凸面或凹面、球面或非球面、衍射表面及菲涅尔表面等)可配合取像装置需求而做调整。一般而言，较佳的成像修正元件配置为将具有朝往物侧方向为凹面的薄型平凹元件设置于靠近成像面处。

本发明公开的成像镜片系统中，可设置有至少一光阑，其可位于第一透镜之前、各透镜之间或最后一透镜之后，该光阑的种类如耀光光阑(Glare Stop)或视场光阑(FieldStop)等，可用以减少杂散光，有助于提升影像品质。

本发明公开的成像镜片系统中，光圈的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之间，中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与成像面之间。若光圈为前置光圈，可使出射瞳(Exit Pupil)与成像面产生较长的距离，使其具有远心(Telecentric)效果，并可增加电子感光元件的CCD或CMOS接收影像的效率；若为中置光圈，有助于扩大成像镜片系统的视场角。

本发明可适当设置一可变孔径元件，该可变孔径元件可为机械构件或光线调控元件，其可以电或电信号控制孔径的尺寸与形状。该机械构件可包含叶片组、屏蔽板等可动件；该光线调控元件可包含滤光元件、电致变色材料、液晶层等遮蔽材料。该可变孔径元件可通过控制影像的进光量或曝光时间，强化影像调节的能力。此外，该可变孔径元件也可为本发明的光圈，可通过改变光圈值以调节影像品质，如景深或曝光速度等。

根据上述实施方式，以下提出具体实施例并配合附图予以详细说明。

<第一实施例>

请参照图1至图3，其中图1绘示依照本发明第一实施例的辨识模块示意图，图2绘示图1的局部放大示意图，图3由左至右依序为第一实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图1和图2可知，辨识模块包含成像镜片系统(未另标号)、窗口元件150、保护玻璃(Coverglass)160与电子感光元件180。成像镜片系统由物侧至像侧依序包含第一透镜110、第二透镜120、光圈100、第三透镜130、光阑101、第四透镜140与成像面170。电子感光元件180设置于成像面170上。成像镜片系统包含四片透镜(110、120、130、140)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。

第一透镜110具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面111于近光轴处为凸面，其像侧表面112于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面111具有两个反曲点，其像侧表面112具有两个反曲点，且其物侧表面111于离轴处具有至少一凸临界点和至少一凹临界点。

第二透镜120具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面121于近光轴处为凸面，其像侧表面122于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面121具有三个反曲点。

第三透镜130具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面131于近光轴处为凸面，其像侧表面132于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，且其像侧表面132具有两个反曲点。

第四透镜140具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面141于近光轴处为凸面，其像侧表面142于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面141具有一反曲点。

窗口元件150为透光基板，其设置于被摄物O及第一透镜110之间(第一透镜110的物侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。保护玻璃160为玻璃平板，其设置于第四透镜140及成像面170之间(第四透镜140的像侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。

上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下：

X：非球面上距离光轴为Y的点，其与相切于非球面光轴上交点的切面的相对距离；

Y：非球面曲线上的点与光轴的垂直距离；

R：曲率半径；

k：锥面系数；以及

Ai：第i阶非球面系数。

第一实施例的成像镜片系统中，成像镜片系统的焦距为f，成像镜片系统在工作距离(在本实施例中，工作距离包含窗口元件150的厚度)下的光圈值(F-number)为Fno(work)，成像镜片系统在被摄物为无穷远下的光圈值为Fno(inf.)，入射于第一透镜物侧表面111的最大视场的主光线与光轴的夹角为HFOV，其数值如下：f＝0.36毫米(mm)，Fno(work)＝1.41，Fno(inf.)＝1.37，HFOV＝60.4度(deg.)。

第一透镜110于光轴上的厚度为CT1，第二透镜120于光轴上的厚度为CT2，其满足下列条件：CT1/CT2＝3.87。

成像镜片系统中每两个相邻透镜于光轴上的间隔距离的最大值为ATmax，成像镜片系统中单一透镜于光轴上厚度的最小值为CTmin，其满足下列条件：ATmax/CTmin＝3.30。在本实施例中，两个相邻透镜于光轴上的间隔距离，是指两个相邻透镜之间于光轴上的空气间距。在本实施例中，ATmax等于第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离，且CTmin等于第二透镜120于光轴上的厚度。

第四透镜物侧表面141的曲率半径为R7，第四透镜像侧表面142的曲率半径为R8，其满足下列条件：(R7+R8)/(R7-R8)＝-0.23。

第一透镜110的焦距为f1，第二透镜120的焦距为f2，其满足下列条件：|f1/f2|＝0.14。

第二透镜120的焦距为f2，第四透镜140的焦距为f4，其满足下列条件：|f4/f2|＝0.11。

成像镜片系统的焦距为f，第一透镜110的焦距为f1，第二透镜120的焦距为f2，第三透镜130的焦距为f3，其满足下列条件：|f/f1|-|f/f2|-|f/f3|＝0.33。

成像镜片系统的焦距为f，成像镜片系统的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：f/EPD＝1.37。

窗口元件150于光轴上的厚度为CTf，第一透镜物侧表面111至第四透镜像侧表面142于光轴上的距离为TD，其满足下列条件：CTf/TD＝0.50。

被摄物O至第一透镜物侧表面111于光轴上的距离为OL，窗口元件150于光轴上的厚度为CTf，第四透镜像侧表面142至成像面170于光轴上的距离为BL，保护玻璃160于光轴上的厚度为CTr，其满足下列条件：(OL-CTf)/(BL-CTr)＝0.90。

光圈100至成像面170于光轴上的距离为SL，第一透镜物侧表面111至成像面170于光轴上的距离为TL，其满足下列条件：SL/TL＝0.42。

第一透镜物侧表面111至成像面170于光轴上的距离为TL，成像镜片系统的焦距为f，其满足下列条件：TL/f＝10.17。

成像镜片系统的最大成像高度为ImgH，成像镜片系统的焦距为f，其满足下列条件：ImgH/f＝1.60。

第一透镜物侧表面111至成像面170于光轴上的距离为TL，其满足下列条件：TL＝3.69[毫米]。

第一透镜物侧表面111至成像面170于光轴上的距离为TL，成像镜片系统的最大成像高度为ImgH，其满足下列条件：TL/ImgH＝6.36。

第一透镜像侧表面112的最大有效半径为Y12，第一透镜像侧表面112的曲率半径为R2，其满足下列条件：Y12/R2＝2.26。

第一透镜像侧表面112于光轴上的交点至第一透镜像侧表面112的最大有效半径位置平行于光轴的位移量为SAG12，第一透镜像侧表面112的曲率半径为R2，其满足下列条件：SAG12/R2＝1.62。

成像镜片系统的透镜阿贝数最大值为Vmax，成像镜片系统的透镜阿贝数最小值为Vmin，其满足下列条件：Vmax-Vmin＝0。在本实施例中，第一透镜110至第四透镜140具有相同大小的阿贝数，因此Vmax＝Vmin。

成像镜片系统的焦距为f，成像镜片系统的入瞳孔径为EPD，入射于第一透镜物侧表面111的最大视场的主光线与光轴的夹角为HFOV，其满足下列条件：f/[EPD×tan(HFOV)]＝0.78。

第一透镜物侧表面111于离轴处的凸临界点与光轴的垂直距离为Y11cx，第一透镜物侧表面111于离轴处的凹临界点与光轴的垂直距离为Y11ca，其满足下列条件：Y11cx/Y11ca＝1.95。

第一透镜物侧表面111的最大有效半径为Y11，第四透镜像侧表面142的最大有效半径为Y42，其满足下列条件：Y11/Y42＝3.88。

请配合参照下列表一以及表二。

表一为图1第一实施例详细的结构数据，其中曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米(mm)，且表面0到15依序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为非球面曲线方程式中的锥面系数，A4到A16则表示各表面第4到16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，在此不加以赘述。

<第二实施例>

请参照图4至图6，其中图4绘示依照本发明第二实施例的辨识模块示意图，图5绘示图4的局部放大示意图，图6由左至右依序为第二实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图4和图5可知，辨识模块包含成像镜片系统(未另标号)、窗口元件250、保护玻璃260与电子感光元件280。成像镜片系统由物侧至像侧依序包含第一透镜210、第二透镜220、光圈200、第三透镜230、光阑201、第四透镜240与成像面270。电子感光元件280设置于成像面270上。成像镜片系统包含四片透镜(210、220、230、240)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。

第一透镜210具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面211于近光轴处为凸面，其像侧表面212于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面211具有两个反曲点，其像侧表面212具有两个反曲点，且其物侧表面211于离轴处具有至少一凸临界点和至少一凹临界点。

第二透镜220具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面221于近光轴处为凸面，其像侧表面222于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面221具有一反曲点。

第三透镜230具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面231于近光轴处为凸面，其像侧表面232于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其像侧表面232具有一反曲点。

第四透镜240具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面241于近光轴处为凸面，其像侧表面242于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面241具有一反曲点。

窗口元件250为透光基板，其设置于被摄物O及第一透镜210之间(第一透镜210的物侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。保护玻璃260为玻璃平板，其设置于第四透镜240及成像面270之间(第四透镜240的像侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。

请配合参照下列表三以及表四。

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，下表所述的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。

<第三实施例>

请参照图7至图9，其中图7绘示依照本发明第三实施例的辨识模块示意图，图8绘示图7的局部放大示意图，图9由左至右依序为第三实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图7和图8可知，辨识模块包含成像镜片系统(未另标号)、窗口元件350、保护玻璃360与电子感光元件380。成像镜片系统由物侧至像侧依序包含第一透镜310、第二透镜320、光圈300、第三透镜330、光阑301、第四透镜340与成像面370。电子感光元件380设置于成像面370上。成像镜片系统包含四片透镜(310、320、330、340)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。

第一透镜310具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面311于近光轴处为凸面，其像侧表面312于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面311具有两个反曲点，且其像侧表面312具有两个反曲点。

第二透镜320具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面321于近光轴处为凸面，其像侧表面322于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面321具有一反曲点，且其像侧表面322具有一反曲点。

第三透镜330具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面331于近光轴处为凸面，其像侧表面332于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其像侧表面332具有一反曲点。

第四透镜340具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面341于近光轴处为凸面，其像侧表面342于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面341具有两个反曲点。

窗口元件350为透光基板，其设置于被摄物O及第一透镜310之间(第一透镜310的物侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。保护玻璃360为玻璃平板，其设置于第四透镜340及成像面370之间(第四透镜340的像侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。

请配合参照下列表五以及表六。

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，下表所述的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。

<第四实施例>

请参照图10至图12，其中图10绘示依照本发明第四实施例的辨识模块示意图，图11绘示图10的局部放大示意图，图12由左至右依序为第四实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图10和图11可知，辨识模块包含成像镜片系统(未另标号)、窗口元件450、保护玻璃460与电子感光元件480。成像镜片系统由物侧至像侧依序包含第一透镜410、第二透镜420、光圈400、第三透镜430、光阑401、第四透镜440与成像面470。电子感光元件480设置于成像面470上。成像镜片系统包含四片透镜(410、420、430、440)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。

第一透镜410具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面411于近光轴处为凸面，其像侧表面412于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面411具有两个反曲点，且其像侧表面412具有两个反曲点。

第二透镜420具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面421于近光轴处为凹面，其像侧表面422于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面421具有两个反曲点，且其像侧表面422具有一反曲点。

第三透镜430具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面431于近光轴处为凸面，其像侧表面432于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其像侧表面432具有一反曲点。

第四透镜440具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面441于近光轴处为凸面，其像侧表面442于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面441具有两个反曲点。

窗口元件450为透光基板，其设置于被摄物O及第一透镜410之间(第一透镜410的物侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。保护玻璃460为玻璃平板，其设置于第四透镜440及成像面470之间(第四透镜440的像侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。

请配合参照下列表七以及表八。

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，下表所述的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。

<第五实施例>

请参照图13至图15，其中图13绘示依照本发明第五实施例的辨识模块示意图，图14绘示图13的局部放大示意图，图15由左至右依序为第五实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图13和图14可知，辨识模块包含成像镜片系统(未另标号)、窗口元件550、保护玻璃560与电子感光元件580。成像镜片系统由物侧至像侧依序包含第一透镜510、第二透镜520、光圈500、第三透镜530、光阑501、第四透镜540与成像面570。电子感光元件580设置于成像面570上。成像镜片系统包含四片透镜(510、520、530、540)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。

第一透镜510具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面511于近光轴处为凸面，其像侧表面512于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面511具有两个反曲点，且其像侧表面512具有一反曲点。

第二透镜520具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面521于近光轴处为凹面，其像侧表面522于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面521具有两个反曲点，且其像侧表面522具有一反曲点。

第三透镜530具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面531于近光轴处为凸面，其像侧表面532于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其像侧表面532具有一反曲点。

第四透镜540具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面541于近光轴处为凸面，其像侧表面542于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面541具有一反曲点。

窗口元件550为透光基板，其设置于被摄物O及第一透镜510之间(第一透镜510的物侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。保护玻璃560为玻璃平板，其设置于第四透镜540及成像面570之间(第四透镜540的像侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。

请配合参照下列表九以及表十。

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，下表所述的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。

<第六实施例>

请参照图16至图18，其中图16绘示依照本发明第六实施例的辨识模块示意图，图17绘示图16的局部放大示意图，图18由左至右依序为第六实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图16和图17可知，辨识模块包含成像镜片系统(未另标号)、窗口元件650、保护玻璃660与电子感光元件680。成像镜片系统由物侧至像侧依序包含第一透镜610、第二透镜620、光圈600、第三透镜630、光阑601、第四透镜640与成像面670。电子感光元件680设置于成像面670上。成像镜片系统包含四片透镜(610、620、630、640)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。

第一透镜610具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面611于近光轴处为凸面，其像侧表面612于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面611具有两个反曲点，其像侧表面612具有一反曲点，且其物侧表面611于离轴处具有至少一凸临界点和至少一凹临界点。

第二透镜620具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面621于近光轴处为凸面，其像侧表面622于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面621具有三个反曲点。

第三透镜630具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面631于近光轴处为凸面，其像侧表面632于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其像侧表面632具有一反曲点。

第四透镜640具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面641于近光轴处为凸面，其像侧表面642于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面641具有一反曲点。

窗口元件650为透光基板，其设置于被摄物O及第一透镜610之间(第一透镜610的物侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。保护玻璃660为玻璃平板，其设置于第四透镜640及成像面670之间(第四透镜640的像侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。

请配合参照下列表十一以及表十二。

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，下表所述的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。

<第七实施例>

请参照图19至图21，其中图19绘示依照本发明第七实施例的辨识模块示意图，图20绘示图19的局部放大示意图，图21由左至右依序为第七实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图19和图20可知，辨识模块包含成像镜片系统(未另标号)、窗口元件750、保护玻璃760与电子感光元件780。成像镜片系统由物侧至像侧依序包含第一透镜710、第二透镜720、光圈700、第三透镜730、光阑701、第四透镜740与成像面770。电子感光元件780设置于成像面770上。成像镜片系统包含四片透镜(710、720、730、740)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。

第一透镜710具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面711于近光轴处为凸面，其像侧表面712于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面711具有两个反曲点，其像侧表面712具有三个反曲点，且其物侧表面711于离轴处具有至少一凸临界点和至少一凹临界点。

第二透镜720具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面721于近光轴处为凹面，其像侧表面722于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面721具有两个反曲点，且其像侧表面722具有一反曲点。

第三透镜730具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面731于近光轴处为凸面，其像侧表面732于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其像侧表面732具有一反曲点。

第四透镜740具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面741于近光轴处为凸面，其像侧表面742于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面741具有两个反曲点，且其像侧表面742具有一反曲点。

窗口元件750为透光基板，其设置于被摄物O及第一透镜710之间(第一透镜710的物侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。保护玻璃760为玻璃平板，其设置于第四透镜740及成像面770之间(第四透镜740的像侧方向)，并不影响成像镜片系统的焦距。

请配合参照下列表十三以及表十四。

第七实施例中，非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外，下表所述的定义皆与第一实施例相同，在此不加以赘述。

<第八实施例>

请参照图22，其中图22绘示依照本发明第八实施例的一种取像装置的立体图。在本实施例中，取像装置10为一相机模块。取像装置10包含成像镜头11、驱动装置12、电子感光元件13以及影像稳定模块14。成像镜头11包含上述第一实施例的成像镜片系统、用于承载成像镜片系统的镜筒(未另标号)以及支持装置(Holder Member，未另标号)。取像装置10利用成像镜头11聚光产生影像，并配合驱动装置12进行影像对焦，最后成像于电子感光元件13并且能作为影像数据输出。

驱动装置12可具有自动对焦(Auto-Focus)功能，其驱动方式可使用如音圈马达(Voice Coil Motor，VCM)、微机电系统(Micro Electro-Mechanical Systems，MEMS)、压电系统(Piezoelectric)、以及记忆金属(Shape Memory Alloy)等驱动系统。驱动装置12可让成像镜头11取得较佳的成像位置，可提供被摄物于不同物距的状态下，皆能拍摄清晰影像。此外，取像装置10搭载一感亮度佳及低噪声的电子感光元件13(如CMOS、CCD)设置于成像镜片系统的成像面，可真实呈现成像镜片系统的良好成像品质。

影像稳定模块14例如为加速计、陀螺仪或霍尔元件(Hall Effect Sensor)。驱动装置12可搭配影像稳定模块14而共同作为一光学防手震装置(Optical ImageStabilization，OIS)，通过调整成像镜头11不同轴向的变化以补偿拍摄瞬间因晃动而产生的模糊影像，或利用影像软件中的影像补偿技术，来提供电子防手震功能(ElectronicImage Stabilization，EIS)，进一步提升动态以及低照度场景拍摄的成像品质。

<第九实施例>

请参照图23至图25，其中图23绘示依照本发明第九实施例的一种电子装置的立体图，图24绘示图23的电子装置的另一侧的立体图，图25绘示图23的电子装置的系统方块图。

在本实施例中，电子装置20为一智能手机。电子装置20包含第八实施例的取像装置10、取像装置10a、取像装置10b、取像装置10c、闪光灯模块21、对焦辅助模块22、影像信号处理器23(Image Signal Processor)、用户接口24以及影像软件处理器25。其中，取像装置10c与用户接口24位于同一侧，取像装置10、取像装置10a及取像装置10b位于用户接口24的相对侧，且取像装置10、取像装置10a及取像装置10b皆面向同一方向。取像装置10a、取像装置10b及取像装置10c皆具有与取像装置10类似的结构配置。详细来说，取像装置10a、取像装置10b及取像装置10c各包含一成像镜头、一驱动装置、一电子感光元件以及一影像稳定模块。其中，取像装置10a、取像装置10b及取像装置10c的成像镜头各包含一透镜组、用于承载透镜组的一镜筒以及一支持装置。

本实施例的取像装置10、取像装置10a与取像装置10b具有相异的视角(其中，取像装置10a为一望远装置，取像装置10b为一超广角装置，取像装置10的视角可介于取像装置10a与取像装置10b之间)，使电子装置可提供不同的放大倍率，以达到光学变焦的拍摄效果。上述电子装置20以包含多个取像装置10、10a、10b、10c为例，但取像装置的数量与配置并非用以限制本发明。

当用户拍摄被摄物26时，电子装置20利用取像装置10、取像装置10a或取像装置10b聚光取像，启动闪光灯模块21进行补光，并使用对焦辅助模块22提供的被摄物26的物距信息进行快速对焦，再加上影像信号处理器23进行影像优化处理，来进一步提升摄像用光学镜头所产生的影像品质。对焦辅助模块22可采用红外线或激光对焦辅助系统来达到快速对焦。此外，电子装置20也可利用取像装置10c进行拍摄。用户接口24可采用触控屏幕或实体拍摄按钮，配合影像软件处理器25的多样化功能进行影像拍摄以及图像处理。通过影像软件处理器25处理后的影像可显示于用户接口24。

本发明的取像装置10并不以应用于智能手机为限。取像装置10更可视需求应用于移动对焦的系统，并兼具优良像差修正与良好成像品质的特色。举例来说，取像装置10可多方面应用于三维(3D)影像撷取、数码相机、移动装置、平板计算机、智能电视、网络监控设备、行车记录仪、倒车显影装置、多镜头装置、体感游戏机与穿戴式装置等电子装置中。上述电子装置仅是示范性地说明本发明的实际运用例子，并非限制本发明的取像装置的运用范围。此外，本发明所公开的成像镜片系统，其应用领域除了上述的影像拍摄功能，还包含辨识功能等成像需求。

<第十实施例>

请参照图26及图27，其中图26绘示依照本发明第十实施例的一种电子装置的示意图，图27绘示图26的电子装置辨识指纹的示意图。

在本实施例中，电子装置20b为一具有生物辨识功能的智能手机。电子装置20b包含取像装置10d以及辨识模块30b。其中，取像装置10d作为电子装置20b的前置镜头使用以提供自拍功能，并且取像装置10d包含本发明的成像镜片系统以及电子感光元件。

辨识模块30b具有指纹辨识的功能，其包含本发明的成像镜片系统、电子感光元件以及平板(窗口元件)15b。平板15b设置于被摄物O及成像镜片系统之间，其可为一显示模块。此显示模块包含屏幕显示层151b与屏幕基板等，一方面可提供保护的功能，并可减少额外元件的使用。光线可通过屏幕显示层151b进入辨识模块30b中的成像镜片系统，以达成更多应用。其中，屏幕显示层151b可具有触控屏幕的功能，借以可省去额外的输入设备，并能使操作更加直观。此外，屏幕显示层151b可采用有机发光二极管(Organic light-emittingdiode,OLED)或主动矩阵有机发光二极管(Active-matrix organic light-emittingdiode,AMOLED)，借此，屏幕显示层可作为光源照射被摄物O，以省去额外光源的设置。

在本实施例中，取像装置10d、辨识模块30b的成像镜片系统与辨识模块30b的显示模块皆面向同一方向，以便运用辨识模块30b的显示模块为辨识模块30b的成像镜片系统的光源，但本发明不以此为限。在其他实施例中，取像装置可例如与辨识模块的显示模块分别位于电子装置的相对侧。此外，在本实施例中，取像装置10d与辨识模块30b皆包含本发明的成像镜片系统，但不以此为限。举例来说，取像装置10d与辨识模块30b可仅一者包含本发明的成像镜片系统。

本发明的电子装置并不以上述结构为限。图28绘示依照本发明另一实施例的电子装置辨识指纹的示意图，其中电子装置包含辨识模块30c。辨识模块30c具有指纹辨识的功能，其包含本发明的成像镜片系统、电子感光元件、光源S以及平板(窗口元件)15c。平板15c设置于被摄物O及成像镜片系统之间，其可例如为一玻璃基板。光源S设置于成像镜片系统的一侧，用以照射被摄物O，使来自被摄物O的光线可通过平板15c进入指纹辨识模块30c中的成像镜片系统。在本实施例中，辨识模块30c包含上述第一实施例的成像镜片系统，但不以此为限。

本发明的辨识模块可适用于屏幕下指纹辨识，并兼具优良像差修正与良好成像品质的特色，但不以应用于指纹辨识为限。举例来说，辨识模块还可多方面应用于虹膜辨识及人脸辨识等生物辨识。

虽然本发明已以实施方式公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺的技术人员，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所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (28)

1.一种成像镜片系统，其特征在于，包含四片透镜，该四片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜，该四片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面，该成像镜片系统中的透镜总数为四片，该第一透镜具有负屈折力，该第三透镜具有正屈折力，该第四透镜具有正屈折力，该第四透镜像侧表面于近光轴处为凸面，该第一透镜于光轴上的厚度为该成像镜片系统中各单一透镜于光轴上的厚度的最大者，且该成像镜片系统中至少一片透镜的至少一表面具有至少一反曲点；

其中，该第一透镜于光轴上的厚度为CT1，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，该第一透镜物侧表面至一成像面于光轴上的距离为TL，其满足下列条件：

2.35<CT1/CT2<7.50；

|f1|<|f2|；以及

TL<4.50毫米。

2.根据权利要求1所述的成像镜片系统，其特征在于，该第四透镜物侧表面于近光轴处为凸面，且该第四透镜物侧表面与该第四透镜像侧表面中至少一表面具有至少一反曲点。

3.根据权利要求1所述的成像镜片系统，其特征在于，该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，该第三透镜的焦距为f3，其满足下列条件：

|f1|<|f3|；以及

|f1/f2|<0.50。

4.根据权利要求1所述的成像镜片系统，其特征在于，该成像镜片系统的透镜阿贝数最大值为Vmax，该成像镜片系统的透镜阿贝数最小值为Vmin，其满足下列条件：

0≤Vmax-Vmin<10.0。

5.根据权利要求1所述的成像镜片系统，其特征在于，该第一透镜像侧表面的最大有效半径为Y12，该第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，其满足下列条件：

1.50<Y12/R2<5.50。

6.根据权利要求1所述的成像镜片系统，其特征在于，进一步包含一光圈，其中该第二透镜的焦距为f2，该第四透镜的焦距为f4，该光圈至该成像面于光轴上的距离为SL，该第一透镜物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TL，其满足下列条件：

|f4/f2|<0.50；以及

0.25<SL/TL<0.60。

7.一种辨识模块，其特征在于，包含：

根据权利要求1所述的成像镜片系统；以及

一平板，设置于该第一透镜的物侧方向，且该平板与该第一透镜于光轴上的间隔距离小于0.90毫米；以及

一电子感光元件，设置于该成像镜片系统的该成像面上。

8.一种成像镜片系统，其特征在于，包含四片透镜，该四片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜，该四片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面，该成像镜片系统中的透镜总数为四片，该第一透镜具有负屈折力，该第一透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第一透镜像侧表面于近光轴处为凹面，该第三透镜具有正屈折力，该第四透镜具有正屈折力，该第四透镜像侧表面于近光轴处为凸面，该第一透镜于光轴上的厚度为该成像镜片系统中各单一透镜于光轴上的厚度的最大者，且该成像镜片系统中至少一片透镜的至少一表面具有至少一反曲点；

其中，该第一透镜于光轴上的厚度为CT1，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该成像镜片系统的焦距为f，该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，该第一透镜物侧表面至一成像面于光轴上的距离为TL，其满足下列条件：

1.20<CT1/CT2<15.0；

|f1|<|f2|；

5.50<TL/f<16.0；以及

TL<4.50毫米。

9.根据权利要求8所述的成像镜片系统，其特征在于，该第二透镜的焦距为f2，该第四透镜的焦距为f4，其满足下列条件：

|f4|<|f2|。

10.根据权利要求8所述的成像镜片系统，其特征在于，该成像镜片系统的焦距为f，该成像镜片系统的入瞳孔径为EPD，入射于该第一透镜物侧表面的最大视场的主光线与光轴的夹角为HFOV，其满足下列条件：

0<f/[EPD×tan(HFOV)]<1.0。

11.根据权利要求8所述的成像镜片系统，其特征在于，该第一透镜物侧表面具有至少一反曲点，该成像镜片系统应用于波长介于480纳米至590纳米的光波段，该第一透镜物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TL，该成像镜片系统的最大成像高度为ImgH，其满足下列条件：

5.0<TL/ImgH<10.0。

12.根据权利要求8所述的成像镜片系统，其特征在于，该四片透镜的阿贝数皆大于50.0。

13.根据权利要求8所述的成像镜片系统，其特征在于，该第一透镜物侧表面于离轴处的凸临界点与光轴的垂直距离为Y11cx，该第一透镜物侧表面于离轴处的凹临界点与光轴的垂直距离为Y11ca，其满足下列条件：

1.10<Y11cx/Y11ca<3.20。

14.一辨识模块，其特征在于，包含：

根据权利要求8所述的成像镜片系统；

一第一平板，设置于该第一透镜的物侧方向；

一第二平板，设置于该第四透镜的像侧方向；以及

一电子感光元件，设置于该成像镜片系统的该成像面上；

其中，一被摄物至该第一透镜物侧表面于光轴上的距离为OL，该第一平板于光轴上的厚度为CTf，该第四透镜像侧表面至该成像面于光轴上的距离为BL，该第二平板于光轴上的厚度为CTr，其满足下列条件：

(OL-CTf)/(BL-CTr)<1.80。

15.一种成像镜片系统，其特征在于，包含四片透镜，该四片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜，该四片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面，该成像镜片系统中的透镜总数为四片，该第一透镜具有负屈折力，该第三透镜具有正屈折力，该第四透镜具有正屈折力，该第一透镜于光轴上的厚度为该成像镜片系统中各单一透镜于光轴上的厚度的最大者，且该成像镜片系统中至少一片透镜的至少一表面具有至少一反曲点；

其中，该第一透镜于光轴上的厚度为CT1，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该成像镜片系统的焦距为f，该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，该第一透镜物侧表面至一成像面于光轴上的距离为TL，该成像镜片系统的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：

1.20<CT1/CT2<15.0；

|f1|<|f2|；

5.50<TL/f<14.0；

f/EPD<1.90；以及

TL<4.50毫米。

16.根据权利要求15所述的成像镜片系统，其特征在于，该第一透镜物侧表面于近光轴处为凸面，且该第一透镜物侧表面由近光轴处至离轴处存在凸面转为凹面再转为凸面的变化。

17.根据权利要求15所述的成像镜片系统，其特征在于，该成像镜片系统的透镜阿贝数最大值为Vmax，该成像镜片系统的透镜阿贝数最小值为Vmin，其满足下列条件：

0≤Vmax-Vmin<10.0。

18.根据权利要求15所述的成像镜片系统，其特征在于，该成像镜片系统的焦距为f，该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，该第三透镜的焦距为f3，该第一透镜物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TL，该成像镜片系统的最大成像高度为ImgH，其满足下列条件：

0<|f/f1|-|f/f2|-|f/f3|；以及

5.0<TL/ImgH<8.0。

19.根据权利要求15所述的成像镜片系统，其特征在于，该成像镜片系统的焦距为f，该成像镜片系统的入瞳孔径为EPD，入射于该第一透镜物侧表面的最大视场的主光线与光轴的夹角为HFOV，其满足下列条件：

0<f/[EPD×tan(HFOV)]<1.0。

20.根据权利要求15所述的成像镜片系统，其特征在于，进一步包含一光圈，其中该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，该光圈至该成像面于光轴上的距离为SL，该第一透镜物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TL，其满足下列条件：

|f1/f2|<0.50；以及

0.25<SL/TL<0.60。

21.根据权利要求15所述的成像镜片系统，其特征在于，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为该成像镜片系统中每两个相邻透镜于光轴上的间隔距离的最大者，该成像镜片系统的最大成像高度为ImgH，该成像镜片系统的焦距为f，其满足下列条件：

1.20<ImgH/f<3.0。

22.一辨识模块，其特征在于，包含：

根据权利要求15所述的成像镜片系统；

一平板，设置于该第一透镜的物侧方向；以及

一电子感光元件，设置于该成像镜片系统的该成像面上；

其中，该平板于光轴上的厚度为CTf，该第一透镜物侧表面至该第四透镜像侧表面于光轴上的距离为TD，其满足下列条件：

0.35<CTf/TD<0.70。

23.一种电子装置，其特征在于，包含：

根据权利要求22所述的辨识模块；

其中，该辨识模块的该平板为一显示模块，且该辨识模块的该成像镜片系统与该显示模块皆面向同一方向。

24.一种辨识模块，其特征在于，由物侧至像侧依序包含一平板、一成像镜片系统以及一电子感光元件，该成像镜片系统包含四片透镜，该四片透镜由物侧至像侧依序为第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜，该四片透镜分别具有朝向物侧方向的物侧表面与朝向像侧方向的像侧表面，该成像镜片系统中的透镜总数为四片，该第一透镜具有负屈折力，该第三透镜具有正屈折力，该第四透镜具有正屈折力，该第一透镜于光轴上的厚度为该成像镜片系统中各单一透镜于光轴上的厚度的最大者，该成像镜片系统中至少一片透镜的至少一表面具有至少一反曲点，且该电子感光元件设置于该成像镜片系统的一成像面上；

其中，该第一透镜于光轴上的厚度为CT1，该第二透镜于光轴上的厚度为CT2，该成像镜片系统的焦距为f，该第一透镜的焦距为f1，该第二透镜的焦距为f2，该成像镜片系统的入瞳孔径为EPD，该第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，该第四透镜像侧表面的曲率半径为R8，该平板于光轴上的厚度为CTf，该第一透镜物侧表面至该第四透镜像侧表面于光轴上的距离为TD，该第一透镜物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TL，其满足下列条件：

1.20<CT1/CT2<15.0；

|f1|<|f2|；

f/EPD<1.90；

-1.0<(R7+R8)/(R7-R8)；

0.25<CTf/TD<1.50；以及

TL<4.50毫米。

25.根据权利要求24所述的辨识模块，其特征在于，该第一透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第一透镜物侧表面由近光轴处至离轴处存在凸面转为凹面再转为凸面的变化，该第三透镜的焦距为f3，该第四透镜的焦距为f4，其满足下列条件：

|f4|<|f3|。

26.根据权利要求24所述的辨识模块，其特征在于，该第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，该第四透镜像侧表面的曲率半径为R8，其满足下列条件：

-0.50<(R7+R8)/(R7-R8)<0.50。

27.根据权利要求24所述的辨识模块，其特征在于，该第一透镜像侧表面于光轴上的交点至该第一透镜像侧表面的最大有效半径位置平行于光轴的位移量为SAG12，该第一透镜像侧表面的曲率半径为R2，其满足下列条件：

1.20<SAG12/R2<5.50。

28.根据权利要求24所述的辨识模块，其特征在于，该第一透镜物侧表面的最大有效半径为Y11，该第四透镜像侧表面的最大有效半径为Y42，该成像镜片系统中每两个相邻透镜于光轴上的间隔距离的最大值为ATmax，该成像镜片系统中单一透镜于光轴上厚度的最小值为CTmin，其满足下列条件：

3.0<Y11/Y42<6.0；以及

3.0<ATmax/CTmin<5.0。

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