CN113009671B - 光学镜头组、取像装置及电子装置 - Google Patents

光学镜头组、取像装置及电子装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光学镜头组，包含四片透镜，四片透镜由成像光路的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。第一透镜具有正屈折力。第二透镜像侧表面于近光轴处为凹面。第三透镜物侧表面于近光轴处为凹面。第四透镜具有负屈折力，其物侧表面于近光轴处为凸面，其像侧表面于近光轴处为凹面，且其物侧表面与像侧表面中至少一表面于离轴处具有至少一反曲点。当满足特定条件时，光学镜头组能同时满足小型化及高成像品质的需求。本发明还公开了具有上述光学镜头组的取像装置及具有取像装置的电子装置。

Description

光学镜头组、取像装置及电子装置
技术领域
本发明关于一种光学镜头组、取像装置及电子装置，特别是一种适用于电子装置的光学镜头组及取像装置。
背景技术
随着半导体工艺技术更加精进，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。由于现有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
本发明提供一种光学镜头组、取像装置以及电子装置。其中，光学镜头组包含四片透镜。当满足特定条件时，本发明提供的光学镜头组能同时满足小型化及高成像品质的需求。
本发明提供一种光学镜头组，包含四片透镜。四片透镜由成像光路的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。第一透镜具有正屈折力。第二透镜像侧表面于近光轴处为凹面。第三透镜物侧表面于近光轴处为凹面。第四透镜具有负屈折力，其物侧表面于近光轴处为凸面，其像侧表面于近光轴处为凹面，且其物侧表面与像侧表面中至少一表面于离轴处具有至少一反曲点。第一透镜的阿贝数为Vd1，第二透镜的阿贝数为Vd2，第三透镜的阿贝数为Vd3，第四透镜的阿贝数为Vd4，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，第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，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，第四透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离为BL，光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，其满足下列条件：
Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<130；
1.0<CT1/(T12+CT2)<2.20；
1.75<TD/BL；以及
0.10<fd/R7。
本发明另提供一种光学镜头组，包含四片透镜。四片透镜由成像光路的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。第一透镜具有正屈折力。第二透镜像侧表面于近光轴处为凹面。第三透镜具有正屈折力。第四透镜物侧表面于近光轴处为凸面，第四透镜像侧表面于近光轴处为凹面，且第四透镜物侧表面与第四透镜像侧表面中至少一表面于离轴处具有至少一反曲点。第一透镜的阿贝数为Vd1，第二透镜的阿贝数为Vd2，第三透镜的阿贝数为Vd3，第四透镜的阿贝数为Vd4，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，第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，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，第四透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离为BL，光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，其满足下列条件：
Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<130；
1.05<CT1/(T12+CT2)；
1.75<TD/BL<20；以及
0.10<fd/R7。
本发明再提供一种光学镜头组，包含四片透镜。四片透镜由成像光路的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。第一透镜具有正屈折力。第二透镜像侧表面于近光轴处为凹面。第三透镜具有正屈折力。第四透镜具有负屈折力，其物侧表面于近光轴处为凸面，其像侧表面于近光轴处为凹面，且其物侧表面与像侧表面中至少一表面于离轴处具有至少一反曲点。第一透镜的阿贝数为Vd1，第二透镜的阿贝数为Vd2，第三透镜的阿贝数为Vd3，第四透镜的阿贝数为Vd4，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，第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，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，第四透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离为BL，光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第二透镜像侧表面的曲率半径为R4，第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，其满足下列条件：
Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<130；
1.0<CT1/(T12+CT2)；
1.75<TD/BL；
0.10<fd/R7；以及
0.10<fd/R4。
本发明提供一种取像装置，其包含前述的光学镜头组以及一电子感光元件，其中电子感光元件设置于光学镜头组的成像面上。
本发明提供一种电子装置，其包含前述的取像装置。
当Vd1+Vd2+Vd3+Vd4满足上述条件时，可在长波长的应用时采用较高折射率的材料以缩小有效半径，且进一步将单一透镜以及整体镜头小型化。
当CT1/(T12+CT2)满足上述条件时，有助于加大具有正屈折力的第一透镜的厚度来实现镜头小型化(尤其镜头前端小型化)的配置，也可助于减缓第一透镜表面周边的角度，而有助于提高制造性与降低杂散光的产生。
当TD/BL满足上述条件时，可确保镜头与成像面之间有的足够空间，也较能让镜头可充分利用较为有限的模块空间，以在这两者之间得到适合平衡。
当fd/R7满足上述条件时，可助于将出瞳孔位置往被摄物侧移动以缩短后焦距长度，可提供周边足够照度，且满足所搭配感光元件的CRA规格需求等。
当fd/R4满足上述条件时，有助于第二透镜修正第一透镜所产生的像差，并于大光圈的配置下可进一步辅助入瞳孔周边的聚光。
附图说明
图1示出了依照本发明第一实施例的取像装置示意图。
图2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3示出了依照本发明第二实施例的取像装置示意图。
图4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5示出了依照本发明第三实施例的取像装置示意图。
图6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7示出了依照本发明第四实施例的取像装置示意图。
图8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9示出了依照本发明第五实施例的取像装置示意图。
图10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11示出了依照本发明第六实施例的取像装置示意图。
图12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13示出了依照本发明第七实施例的取像装置示意图。
图14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15示出了依照本发明第八实施例的取像装置示意图。
图16由左至右依序为第八实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图17示出了依照本发明第九实施例的取像装置示意图。
图18由左至右依序为第九实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图19示出了依照本发明第十实施例的取像装置示意图。
图20由左至右依序为第十实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图21示出了依照本发明第十一实施例的取像装置示意图。
图22由左至右依序为第十一实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图23示出了依照本发明第十二实施例的取像装置示意图。
图24由左至右依序为第十二实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图25示出了依照本发明第十三实施例的取像装置示意图。
图26由左至右依序为第十三实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图27示出了依照本发明第十四实施例的取像装置示意图。
图28由左至右依序为第十四实施例的球差、像散以及畸变曲线图。
图29示出了依照本发明第四实施例中各透镜的部分反曲点和临界点以及参数Yc21、Yc22和ET1的示意图。
图30示出了第四实施例的可见光滤除元件设置于滤光元件像侧表面的实施态样的示意图。
图31示出了第四实施例的可见光滤除元件设置于第一透镜像侧表面的实施态样的示意图。
图32示出了第四实施例的第一透镜作为可见光滤除元件的实施态样的示意图。
图33示出了第十四实施例的光学镜头组在配置一种滤光元件前后各波长光线的透光率的比较图。
图34示出了第十四实施例的光学镜头组在配置另一种滤光元件前后各波长光线的透光率的比较图。
图35示出了依照本发明第十五实施例的一种取像装置的立体图。
图36示出了依照本发明第十六实施例的一种电子装置的立体图。
图37示出了依照本发明第十七实施例的感测模块的示意图。
图38示出了依照本发明第十八实施例的电子装置的正视图。
图39示出了依照本发明的光路转折元件在光学镜头组中的一种配置关系示意图。
图40示出了依照本发明的光路转折元件在光学镜头组中的另一种配置关系示意图。
图41示出了依照本发明的二个光路转折元件在光学镜头组中的一种配置关系示意图。
其中，附图标记
10：取像装置
11：成像镜头
12：驱动装置
13：电子感光元件
14：影像稳定模块
20、40：电子装置
21、41：显示装置
30：感测模块
31：接收装置
32：红外线光源
33：处理器
O：感测物
C：临界点
P：反曲点
IM：成像面
OA1：第一光轴
OA2：第二光轴
OA3：第三光轴
LF：光路转折元件
LF1：第一光路转折元件
LF2：第二光路转折元件
LG：透镜群
100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400：光圈
101、201、301、401、402、601、801、901、1001、1101、1102、1201、1301、1401：光阑
110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010、1110、1210、1310、1410：第一透镜
111、211、311、411、511、611、711、811、911、1011、1111、1211、1311、1411：物侧表面
112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012、1112、1212、1312、1412：像侧表面
120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020、1120、1220、1320、1420：第二透镜
121、221、321、421、521、621、721、821、921、1021、1121、1221、1321、1421：物侧表面
122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022、1122、1222、1322、1422：像侧表面
130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030、1130、1230、1330、1430：第三透镜
131、231、331、431、531、631、731、831、931、1031、1131、1231、1331、1431：物侧表面
132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032、1132、1232、1332、1432：像侧表面
140、240、340、440、540、640、740、840、940、1040、1140、1240、1340、1440：第四透镜
141、241、341、441、541、641、741、841、941、1041、1141、1241、1341、1441：物侧表面
142、242、342、442、542、642、742、842、942、1042、1142、1242、1342、1442：像侧表面
150、250、350、450、550、650、750、850、950、1050、1150、1250、1350、1450：滤光元件
160、260、360、460、560、660、760、860、960、1060、1160、1260、1360、1460：成像面
170、270、370、470、570、670、770、870、970、1070、1170、1270、1370、1470：电子感光元件
410c：第一透镜
480a、480b：可见光滤除元件
ET1：第一透镜物侧表面的最大有效半径位置至第一透镜像侧表面的最大有效半径位置平行于光轴的距离
Yc21：第二透镜物侧表面的临界点与光轴间的垂直距离
Yc22：第二透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离
具体实施方式
光学镜头组包含四片透镜，并且四片透镜由成像光路的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。
第一透镜具有正屈折力。借此，可提供光学镜头组物侧端光线汇聚能力，以缩短其总长度，而有利于达成小型化。
第二透镜可具有正屈折力，其物侧表面于近光轴处可为凸面，且像侧表面于近光轴处为凹面。借此，可分散正屈折力的分布，以减少为压缩总长所产生的像差。
第三透镜可具有正屈折力，且其物侧表面于近光轴处可为凹面。借此，可平衡光学镜头组正屈折力的分布，降低其敏感度，并可减少球差。
第四透镜可具有负屈折力，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。借此，可平衡物侧端的正屈折力，并可提升第四透镜修正像弯曲的能力。
第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜可各自在其物侧表面与像侧表面二者中的至少一表面于离轴处具有至少一反曲点。借此，可有效收敛周边光线，以缩短光学镜头组的光学总长度。其中，第四透镜物侧表面及第四透镜像侧表面中至少一表面于离轴处具有至少一反曲点。请参照图29，示出了依照本发明第四实施例中各透镜(410、420、430及440)的部分反曲点P的示意图。图29示出了部份透镜表面各自的一个反曲点作为示例性说明，然各个透镜表面也可具有一个或多个反曲点。
第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜可各自在其物侧表面与像侧表面二者中的至少一表面于离轴处具有至少一临界点；借此，可提升透镜表面的变化程度，以压缩体积与提升成像面周边影像品质。其中，第四透镜物侧表面于离轴处可具有至少一凹临界点，且第四透镜像侧表面于离轴处可具有至少一凸临界点；借此，可确保周边光线以较和缓的入射角度入射于第四透镜，以修正像弯曲。其中，第二透镜物侧表面于离轴处可具有至少一临界点。其中，第二透镜像侧表面于离轴处可具有至少一临界点。请参照图29，示出了有依照本发明第四实施例中第二透镜物侧表面421和像侧表面422的临界点C、第四透镜物侧表面441的凹临界点C以及第四透镜像侧表面442的凸临界点C的示意图。图29示出了第二透镜及第四透镜的临界点作为示例性说明，然其余的透镜也可具有临界点。
第一透镜的阿贝数为Vd1，第二透镜的阿贝数为Vd2，第三透镜的阿贝数为Vd3，第四透镜的阿贝数为Vd4，其满足下列条件：Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<130。借此，可在长波长的应用时采用较高折射率的材料以缩小有效半径，且进一步将单一透镜以及整体镜头小型化。其中，也可满足下列条件：30<Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<100。其中，也可满足下列条件：40<Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<95。在本发明中，单一透镜的阿贝数Vd可经由以下式子计算得到：Vd＝(Nd-1)/(NF-NC)，其中Nd为该单一透镜于氦d线波长(587.6nm)量测到的折射率，NF为该单一透镜于氢F线波长(486.1nm)量测到的折射率，NC为该单一透镜于氢C线波长(656.3nm)量测到的折射率。
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，第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，其满足下列条件：1.0<CT1/(T12+CT2)。借此，有助于加大具有正屈折力的第一透镜的厚度来实现镜头小型化(尤其镜头前端小型化)的配置，也可助于减缓第一透镜表面周边的角度，而有助于提高制造性与降低杂散光的产生。其中，也可满足下列条件：1.05<CT1/(T12+CT2)。其中，也可满足下列条件：1.0<CT1/(T12+CT2)<2.20。其中，也可满足下列条件：1.10<CT1/(T12+CT2)<2.0。其中，也可满足下列条件：1.20<CT1/(T12+CT2)<1.75。
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，第四透镜像侧表面至成像面于光轴上的距离为BL，其满足下列条件：1.75<TD/BL。借此，可确保镜头与成像面之间有的足够空间，也较能让镜头可充分利用较为有限的模块空间，以在这两者之间得到适合平衡。其中，也可满足下列条件：1.75<TD/BL<20。其中，也可满足下列条件：2.0<TD/BL<15。其中，也可满足下列条件：2.25<TD/BL<10。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，其满足下列条件：0.10<fd/R7。借此，可助于将出瞳孔位置往被摄物侧移动以缩短后焦距长度，也可提供周边足够的照度，且满足所搭配的感光元件CRA的规格需求等。所述光学镜头组于氦d线波长的焦距，是指以氦d线波长为基准所量测的焦距。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第二透镜像侧表面的曲率半径为R4，其可满足下列条件：0.10<fd/R4。借此，有助于第二透镜修正第一透镜所产生的像差，并于大光圈的配置下可进一步辅助入瞳孔周边的聚光。
第一透镜于光轴上的厚度为CT1，第一透镜物侧表面的最大有效半径位置至第一透镜像侧表面的最大有效半径位置平行于光轴的距离为ET1，其可满足下列条件：0.80<CT1/ET1<1.75。借此，能加强第一透镜的周边厚度，尤其是小型化第一透镜的配置下，可提高搭配其他光学配件的灵活度。其中，也可满足下列条件：1.0<CT1/ET1<1.60。请参照图29，示出了有依照本发明第四实施例中参数ET1的示意图。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第一透镜于氦d线波长的焦距为fd1，第二透镜于氦d线波长的焦距为fd2，第三透镜于氦d线波长的焦距为fd3，第四透镜于氦d线波长的焦距为fd4，其可满足下列条件：|fd/fd1|<1.0；|fd/fd2|<0.80；|fd/fd3|<0.80；以及|fd/fd4|<0.80。借此，可避免单一透镜屈折力过强，导致周边光线过度曲折而产生大量的杂散光。其中，也可满足下列条件：|fd/fd2|<0.50；以及|fd/fd4|<0.50。其中，也可满足下列条件：|fd/fd2|<0.35。所述透镜于氦d线波长的焦距，是指以氦d线波长为基准所量测的焦距。
第二透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc22，光学镜头组的入瞳孔径为EPD，其可满足下列条件：0.50<2×Yc22/EPD<2.0。借此，第二透镜像侧表面于离轴处的临界点配置能有助于修正第一透镜所产生的像差，尤其在大光圈的配置下可进一步改善入瞳孔周边的聚光。请参照图29，此图示出了有依照本发明第四实施例中参数Yc22的示意图。
光学镜头组的入瞳孔径为EPD，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：0.45<EPD/TD<1.0。借此，可有效加大光圈，加强侦测敏感度，也可降低光源强度的需求。其中，也可满足下列条件：0.5<EPD/TD<0.75。
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，第三透镜于光轴上的厚度为CT3，第四透镜于光轴上的厚度为CT4，其可满足下列条件：1.0<CT1/CT2；1.0<CT1/CT3；以及1.0<CT1/CT4。借此，可确保透镜能充分妥善利用有限的空间，避免透镜之间过于拥挤。其中，也可满足下列条件：2.0<CT1/CT2。其中，也可满足下列条件：2.0<CT1/CT2<5.0；以及1.25<CT1/CT4<3.50。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，光学镜头组的入瞳孔径为EPD，其可满足下列条件：0.80<fd/EPD<1.70。借此，可有效加大光圈，加强侦测敏感度，也可降低光源强度的需求。
第一透镜物侧表面至成像面于光轴上的距离为TL，光学镜头组的最大成像高度为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：0.80<TL/ImgH<2.40。借此，可小型化光学镜头组，以应用于可携式微型电子装置。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第一透镜物侧表面的最大有效半径位置至第一透镜像侧表面的最大有效半径位置平行于光轴的距离为ET1，其可满足下列条件：fd/ET1<6.0。借此，能加强第一透镜的周边厚度，尤其是小型化第一透镜的配置下，可提高搭配其他光学配件的灵活度。其中，也可满足下列条件：2.0<fd/ET1<5.0。
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，第一透镜于光轴上的厚度为CT1，其可满足下列条件：1.0<TD/CT1<5.0。借此，可确保第一透镜具备足够的厚度，且各透镜也能妥善利用有限的空间。其中，也可满足下列条件：2.0<TD/CT1<4.0。
第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜中，可有至少一透镜为黑色塑胶材质制成。借此，使黑色塑胶材质制成的透镜作为可见光滤除元件，以滤除入射光线中可见光波段的光线。其中，透镜可由加入染黑材料以制作黑色塑胶材质。其中，第一透镜可为黑色塑胶材质制成。
第二透镜物侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc21，第二透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc22，其可满足下列条件：0.3<Yc21/Yc22<1.20。借此，第二透镜可修正第一透镜所产生的离轴像差，在大光圈的配置下可辅助入瞳孔周边的聚光。其中，也可满足下列条件：0.40≤Yc21/Yc22<1.0。请参照图29，此图示出了依照本发明第四实施例中参数Yc21和Yc22的示意图。
第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，第二透镜与第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，其可满足下列条件：0.50<T12/T23<6.0。借此，确保第二透镜两侧空间的最佳化，有助于小型化镜头，也可维持设计上的灵活度。其中，也可满足下列条件：0.60<T12/T23<3.0。
光学镜头组所有透镜中的阿贝数最大值为Vdmax，光学镜头组所有透镜中的阿贝数最小值为Vdmin，其可满足下列条件：Vdmax-Vdmin<10。借此，可确保像散修正能力与镜头微型化间适当的平衡，且在长波长的应用时采用较高折射率的材料能有助于缩小有效半径。
本发明公开的光学镜头组可应用于红外线、可见光或单波长光线，但本发明不以此为限。
上述本发明光学镜头组中的各技术特征皆可组合配置，而达到对应的功效。
本发明公开的光学镜头组中，透镜的材质可为玻璃或塑胶。若透镜的材质为玻璃，则可增加光学镜头组屈折力配置的自由度，并降低外在环境温度变化对成像的影响，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，可于镜面上设置球面或非球面(ASP)，其中球面透镜可减低制造难度，而若于镜面上设置非球面，则可借此获得较多的控制变数，用以消减像差、缩减透镜数目，并可有效降低本发明光学镜头组的总长。进一步地，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。
本发明公开的光学镜头组中，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。
本发明公开的光学镜头组中，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透光率，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料中，并以射出成型技术制作成透镜。
本发明公开的光学镜头组中，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。
本发明所述光学镜头组、取像装置及电子装置的各参数数值(例如TL、BL及HFOV等)若无特别定义，则各参数数值可依据该系统的参考波长而定。
本发明公开的光学镜头组中，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。
本发明公开的光学镜头组中，光学镜头组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。
本发明公开的光学镜头组中，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、绕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。
本发明公开的光学镜头组中，也可于成像光路上在被摄物至成像面间选择性设置至少一具有转折光路功能的元件，如棱镜或反射镜等，以提供光学镜头组较高弹性的空间配置，使电子装置的轻薄化不受制于光学镜头组的光学总长度。进一步说明，请参照图39和图40，其中图39示出了依照本发明的光路转折元件在光学镜头组中的一种配置关系示意图，且图40示出了依照本发明的光路转折元件在光学镜头组中的另一种配置关系示意图。如图39及图40所示，光学镜头组可沿成像光路由被摄物(未绘示)至成像面IM，依序具有第一光轴OA1、光路转折元件LF与第二光轴OA2，其中光路转折元件LF可以如图39所示设置于被摄物与光学镜头组的透镜群LG之间，或者如图40所示设置于光学镜头组的透镜群LG与成像面IM之间。此外，请参照图41，此图示出了依照本发明的二个光路转折元件在光学镜头组中的一种配置关系示意图，如图41所示，光学镜头组也可沿成像光路由被摄物(未绘示)至成像面IM，依序具有第一光轴OA1、第一光路转折元件LF1、第二光轴OA2、第二光路转折元件LF2与第三光轴OA3，其中第一光路转折元件LF1设置于被摄物与光学镜头组的透镜群LG之间，且第二光路转折元件LF2设置于光学镜头组的透镜群LG与成像面IM之间。光学镜头组也可选择性配置三个以上的光路转折元件，本发明不以附图所公开的光路转折元件的种类、数量与位置为限。
本发明公开的光学镜头组中，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。
本发明公开的光学镜头组中，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间，中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与成像面间。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，有助于扩大光学镜头组的视场角。
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，其可以电或电讯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2，其中图1示出了依照本发明第一实施例的取像装置示意图，图2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可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件170。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含第一透镜110、光圈100、第二透镜120、光阑101、第三透镜130、第四透镜140、滤光元件(Filter)150与成像面160。其中，电子感光元件170设置于成像面160上。光学镜头组包含四片透镜(110、120、130、140)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜110具有正屈折力，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于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面112于离轴处具有至少一反曲点。
第二透镜120具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面121于近光轴处为凹面，其像侧表面122于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其像侧表面122于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面122于离轴处具有至少一临界点。
第三透镜130具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面131于近光轴处为凹面，其像侧表面132于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其像侧表面132于离轴处具有至少一反曲点。
第四透镜140具有负屈折力，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于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面141于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面142于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面141于离轴处具有至少一凸临界点和至少一凹临界点，且其像侧表面142于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件150的材质为玻璃，其设置于第四透镜140及成像面160之间，并不影响光学镜头组的焦距。
上述各透镜的非球面的曲线方程式表示如下：
Figure BDA0002352557430000171
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。
第一实施例的光学镜头组中，光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，光学镜头组于参考波长的焦距为fr，光学镜头组的入瞳孔径为EPD，光学镜头组中最大视角的一半为HFOV，其数值如下：fd＝3.67毫米(mm)，fr＝3.86毫米，EPD＝2.66毫米，fd/EPD＝1.38，HFOV＝35.6度(deg.)。在本实施例中，光学镜头组的使用波段为920纳米(nm)至960纳米(红外线波段)，其中参考波长为940纳米。
第一透镜110的阿贝数为Vd1，第二透镜120的阿贝数为Vd2，第三透镜130的阿贝数为Vd3，第四透镜140的阿贝数为Vd4，其满足下列条件：Vd1+Vd2+Vd3+Vd4＝87.2。
光学镜头组所有透镜中的阿贝数最大值为Vdmax，光学镜头组所有透镜中的阿贝数最小值为Vdmin，其满足下列条件：Vdmax-Vdmin＝5.6。在本实施例中，在光学镜头组的四片透镜(110、120、130、140)当中，第一透镜110、第二透镜120及第三透镜130各自的阿贝数彼此相同且小于第四透镜140的阿贝数，故Vdmax等于第四透镜140的阿贝数，且Vdmin等于第一透镜110、第二透镜120及第三透镜130的阿贝数。
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，第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离为T12，其满足下列条件：CT1/(T12+CT2)＝1.08。在本实施例中，二相邻透镜于光轴上的间隔距离，是指两个相邻透镜的两个相邻镜面之间于光轴上的空气间距。
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＝4.00。
第一透镜110于光轴上的厚度为CT1，第三透镜130于光轴上的厚度为CT3，其满足下列条件：CT1/CT3＝1.37。
第一透镜110于光轴上的厚度为CT1，第四透镜140于光轴上的厚度为CT4，其满足下列条件：CT1/CT4＝1.79。
第一透镜110于光轴上的厚度为CT1，第一透镜物侧表面111的最大有效半径位置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距离为ET1，其满足下列条件：CT1/ET1＝3.00。
第一透镜110与第二透镜120于光轴上的间隔距离为T12，第二透镜120与第三透镜130于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：T12/T23＝5.13。
光学镜头组的入瞳孔径为EPD，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：EPD/TD＝0.68。
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，第一透镜110于光轴上的厚度为CT1，其满足下列条件：TD/CT1＝3.91。
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，第四透镜像侧表面142至成像面160于光轴上的距离为BL，其满足下列条件：TD/BL＝3.70。
第一透镜物侧表面111至成像面160于光轴上的距离为TL，光学镜头组的最大成像高度为ImgH，其满足下列条件：TL/ImgH＝1.762。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第二透镜像侧表面122的曲率半径为R4，其满足下列条件：fd/R4＝0.09。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第四透镜物侧表面141的曲率半径为R7，其满足下列条件：fd/R7＝2.07。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第一透镜110于氦d线波长的焦距为fd1，其满足下列条件：|fd/fd1|＝0.90。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第二透镜120于氦d线波长的焦距为fd2，其满足下列条件：|fd/fd2|＝0.52。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第三透镜130于氦d线波长的焦距为fd3，其满足下列条件：|fd/fd3|＝0.74。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第四透镜140于氦d线波长的焦距为fd4，其满足下列条件：|fd/fd4|＝0.29。
光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，第一透镜物侧表面111的最大有效半径位置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距离为ET1，其满足下列条件：fd/ET1＝11.02。
第二透镜像侧表面122的临界点与光轴间的垂直距离为Yc22，其满足下列条件：Yc22＝0.18[毫米]。
第二透镜像侧表面122的临界点与光轴间的垂直距离为Yc22，光学镜头组的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：2×Yc22/EPD＝0.13。
请配合参照下列表一以及表二。
Figure BDA0002352557430000201
Figure BDA0002352557430000211
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13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A20则表示各表面第4到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，在此不加以赘述。
<第二实施例>
请参照图3至图4，其中图3示出了依照本发明第二实施例的取像装置示意图，图4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3可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件270。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈200、第一透镜210、第二透镜220、光阑201、第三透镜230、第四透镜240、滤光元件250与成像面260。其中，电子感光元件270设置于成像面260上。光学镜头组包含四片透镜(210、220、230、240)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜210具有正屈折力，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。
第二透镜220具有负屈折力，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于离轴处具有至少一反曲点。
第三透镜230具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面231于近光轴处为凹面，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于离轴处具有至少一反曲点。
第四透镜240具有负屈折力，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于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面241于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面242于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面241于离轴处具有至少一凹临界点，且其像侧表面242于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件250的材质为玻璃，其设置于第四透镜240及成像面260之间，并不影响光学镜头组的焦距。
请配合参照下列表三以及表四。
Figure BDA0002352557430000221
Figure BDA0002352557430000231
Figure BDA0002352557430000232
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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000241
<第三实施例>
请参照图5至图6，其中图5示出了依照本发明第三实施例的取像装置示意图，图6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5可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件370。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈300、第一透镜310、第二透镜320、光阑301、第三透镜330、第四透镜340、滤光元件350与成像面360。其中，电子感光元件370设置于成像面360上。光学镜头组包含四片透镜(310、320、330、340)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜310具有正屈折力，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，其像侧表面312于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面312于离轴处具有至少一临界点。
第二透镜320具有负屈折力，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于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面321于离轴处具有至少一反曲点，且其物侧表面321于离轴处具有至少一临界点。
第三透镜330具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面331于近光轴处为凹面，其像侧表面332于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面。
第四透镜340具有负屈折力，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于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面341于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面342于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面341于离轴处具有至少一凸临界点和至少一凹临界点，且其像侧表面342于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件350的材质为玻璃，其设置于第四透镜340及成像面360之间，并不影响光学镜头组的焦距。
在本实施例中，第二透镜物侧表面321的临界点与光轴间的垂直距离为Yc21，其满足下列条件：Yc21＝0.040[毫米]和0.387[毫米]。
请配合参照下列表五以及表六。
Figure BDA0002352557430000251
Figure BDA0002352557430000261
Figure BDA0002352557430000262
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，下表中除了于本实施例所述的Yc21，其他参数的定义皆与上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000263
Figure BDA0002352557430000271
<第四实施例>
请参照图7至图8，其中图7示出了依照本发明第四实施例的取像装置示意图，图8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7可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件470。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈400、第一透镜410、光阑401、第二透镜420、光阑402、第三透镜430、第四透镜440、滤光元件450与成像面460。其中，电子感光元件470设置于成像面460上。光学镜头组包含四片透镜(410、420、430、440)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜410具有正屈折力，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于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面412于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面412于离轴处具有至少一临界点。
第二透镜420具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面421于近光轴处为凸面，其像侧表面422于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面421于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面422于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面421于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面422于离轴处具有至少一临界点。
第三透镜430具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面431于近光轴处为凹面，其像侧表面432于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面431于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面432于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面432于离轴处具有至少一临界点。
第四透镜440具有负屈折力，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于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面441于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面442于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面441于离轴处具有至少一凹临界点，且其像侧表面442于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件450的材质为玻璃，其设置于第四透镜440及成像面460之间，并不影响光学镜头组的焦距。
在本实施例中，第二透镜物侧表面421的临界点与光轴间的垂直距离为Yc21，第二透镜像侧表面422的临界点与光轴间的垂直距离为Yc22，其满足下列条件：Yc21/Yc22＝0.73。
本实施例的光学镜头组可应用于红外光的红外线系统，其使用波段为920～960纳米。光学镜头组可还包含一可见光滤除元件，以滤除入射光线中可见光波段的光线。举例来说，请参照图30、图31和图32，其中图30示出了本实施例的可见光滤除元件设置于滤光元件像侧表面的实施态样的示意图，图31示出了本实施例的可见光滤除元件设置于第一透镜像侧表面的实施态样的示意图，且图32示出了本实施例的第一透镜作为可见光滤除元件的实施态样的示意图。如图30所示的实施态样，可见光滤除元件480a设置于滤光元件450的像侧表面，但本发明不以此为限。在其他实施态样中，可见光滤除元件也可依实际需求而例如设置在滤光元件450的物侧表面，或者是设置在任一透镜的物侧表面或像侧表面，例如图31所示的实施态样，可见光滤除元件480b设置于第一透镜像侧表面412。另外，除了上述在光学镜头组中额外设置可见光滤除元件的实施态样之外，在如图32所示的实施态样中，第一透镜410c为黑色塑胶材质所制成，其可作为光学镜头组的可见光滤除元件。更进一步地，在其他实施态样中，可以是第一透镜、第二透镜、第三透镜或第四透镜中的任意一个或多个为黑色塑胶材质制成，以作为光学镜头组的可见光滤除元件。图30、图31和图32以第四实施例作为示例性说明，然上述可见光滤除元件的实施态样也可选择性地应用于其他实施例，本发明不以此为限。
请配合参照下列表七以及表八。
Figure BDA0002352557430000291
Figure BDA0002352557430000292
Figure BDA0002352557430000301
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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000302
Figure BDA0002352557430000311
<第五实施例>
请参照图9至图10，其中图9示出了依照本发明第五实施例的取像装置示意图，图10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9可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件570。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈500、第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、滤光元件550与成像面560。其中，电子感光元件570设置于成像面560上。光学镜头组包含四片透镜(510、520、530、540)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜510具有正屈折力，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于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面511于离轴处具有至少一反曲点，且其物侧表面511于离轴处具有至少一临界点。
第二透镜520具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面521于近光轴处为凸面，其像侧表面522于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面521于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面522于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面521于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面522于离轴处具有至少一临界点。
第三透镜530具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面531于近光轴处为凹面，其像侧表面532于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面531于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面532于离轴处具有至少一反曲点。
第四透镜540具有负屈折力，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于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面541于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面542于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面541于离轴处具有至少一凹临界点，且其像侧表面542于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件550的材质为玻璃，其设置于第四透镜540及成像面560之间，并不影响光学镜头组的焦距。
请配合参照下列表九以及表十。
Figure BDA0002352557430000321
Figure BDA0002352557430000322
Figure BDA0002352557430000331
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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000332
<第六实施例>
请参照图11至图12，其中图11示出了依照本发明第六实施例的取像装置示意图，图12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11可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件670。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈600、第一透镜610、第二透镜620、光阑601、第三透镜630、第四透镜640、滤光元件650与成像面660。其中，电子感光元件670设置于成像面660上。光学镜头组包含四片透镜(610、620、630、640)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜610具有正屈折力，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于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面612于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面612于离轴处具有至少一临界点。
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，其物侧表面621于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面622于离轴处具有至少一反曲点。
第三透镜630具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面631于近光轴处为凹面，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于离轴处具有至少一反曲点。
第四透镜640具有负屈折力，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于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面641于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面642于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面641于离轴处具有至少一凸临界点和至少一凹临界点，且其像侧表面642于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件650的材质为玻璃，其设置于第四透镜640及成像面660之间，并不影响光学镜头组的焦距。
请配合参照下列表十一以及表十二。
Figure BDA0002352557430000341
Figure BDA0002352557430000351
Figure BDA0002352557430000352
Figure BDA0002352557430000361
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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000362
<第七实施例>
请参照图13至图14，其中图13示出了依照本发明第七实施例的取像装置示意图，图14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13可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件770。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈700、第一透镜710、第二透镜720、第三透镜730、第四透镜740、滤光元件750与成像面760。其中，电子感光元件770设置于成像面760上。光学镜头组包含四片透镜(710、720、730、740)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜710具有正屈折力，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于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面712于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面712于离轴处具有至少一临界点。
第二透镜720具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面721于近光轴处为凸面，其像侧表面722于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面721于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面722于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面721于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面722于离轴处具有至少一临界点。
第三透镜730具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面731于近光轴处为凹面，其像侧表面732于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面731于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面732于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面731于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面732于离轴处具有至少一临界点。
第四透镜740具有负屈折力，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于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面741于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面742于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面741于离轴处具有至少一凹临界点，且其像侧表面742于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件750的材质为玻璃，其设置于第四透镜740及成像面760之间，并不影响光学镜头组的焦距。
请配合参照下列表十三以及表十四。
Figure BDA0002352557430000371
Figure BDA0002352557430000381
Figure BDA0002352557430000382
Figure BDA0002352557430000391
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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000392
<第八实施例>
请参照图15至图16，其中图15示出了依照本发明第八实施例的取像装置示意图，图16由左至右依序为第八实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图15可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件870。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈800、第一透镜810、第二透镜820、光阑801、第三透镜830、第四透镜840、滤光元件850与成像面860。其中，电子感光元件870设置于成像面860上。光学镜头组包含四片透镜(810、820、830、840)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜810具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面811于近光轴处为凸面，其像侧表面812于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面。
第二透镜820具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面821于近光轴处为凸面，其像侧表面822于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面821于离轴处具有至少一反曲点。
第三透镜830具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面831于近光轴处为凹面，其像侧表面832于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，且其像侧表面832于离轴处具有至少一反曲点。
第四透镜840具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面841于近光轴处为凸面，其像侧表面842于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面841于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面842于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面841于离轴处具有至少一凹临界点，且其像侧表面842于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件850的材质为玻璃，其设置于第四透镜840及成像面860之间，并不影响光学镜头组的焦距。
请配合参照下列表十五以及表十六。
Figure BDA0002352557430000401
Figure BDA0002352557430000411
Figure BDA0002352557430000412
第八实施例中，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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000413
Figure BDA0002352557430000421
<第九实施例>
请参照图17至图18，其中图17示出了依照本发明第九实施例的取像装置示意图，图18由左至右依序为第九实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图17可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件970。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈900、第一透镜910、光阑901、第二透镜920、第三透镜930、第四透镜940、滤光元件950与成像面960。其中，电子感光元件970设置于成像面960上。光学镜头组包含四片透镜(910、920、930、940)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜910具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面911于近光轴处为凸面，其像侧表面912于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面911于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面912于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面912于离轴处具有至少一临界点。
第二透镜920具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面921于近光轴处为凸面，其像侧表面922于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面921于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面922于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面921于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面922于离轴处具有至少一临界点。
第三透镜930具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面931于近光轴处为凹面，其像侧表面932于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面931于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面932于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面931于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面932于离轴处具有至少一临界点。
第四透镜940具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面941于近光轴处为凸面，其像侧表面942于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面941于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面942于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面941于离轴处具有至少一凹临界点，且其像侧表面942于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件950的材质为玻璃，其设置于第四透镜940及成像面960之间，并不影响光学镜头组的焦距。
请配合参照下列表十七以及表十八。
Figure BDA0002352557430000431
Figure BDA0002352557430000441
第九实施例中，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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000442
Figure BDA0002352557430000451
<第十实施例>
请参照图19至图20，其中图19示出了依照本发明第十实施例的取像装置示意图，图20由左至右依序为第十实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图19可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件1070。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈1000、第一透镜1010、第二透镜1020、光阑1001、第三透镜1030、第四透镜1040、滤光元件1050与成像面1060。其中，电子感光元件1070设置于成像面1060上。光学镜头组包含四片透镜(1010、1020、1030、1040)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜1010具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1011于近光轴处为凸面，其像侧表面1012于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，且其像侧表面1012于离轴处具有至少一反曲点。
第二透镜1020具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1021于近光轴处为凸面，其像侧表面1022于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，且其物侧表面1021于离轴处具有至少一反曲点。
第三透镜1030具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1031于近光轴处为凹面，其像侧表面1032于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其像侧表面1032于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面1032于离轴处具有至少一临界点。
第四透镜1040具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1041于近光轴处为凸面，其像侧表面1042于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1041于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1042于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面1041于离轴处具有至少一凸临界点和至少一凹临界点，且其像侧表面1042于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件1050的材质为玻璃，其设置于第四透镜1040及成像面1060之间，并不影响光学镜头组的焦距。
请配合参照下列表十九以及表二十。
Figure BDA0002352557430000461
Figure BDA0002352557430000462
Figure BDA0002352557430000471
第十实施例中，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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000472
<第十一实施例>
请参照图21至图22，其中图21示出了依照本发明第十一实施例的取像装置示意图，图22由左至右依序为第十一实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图21可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件1170。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光阑1101、光圈1100、第一透镜1110、第二透镜1120、光阑1102、第三透镜1130、第四透镜1140、滤光元件1150与成像面1160。其中，电子感光元件1170设置于成像面1160上。光学镜头组包含四片透镜(1110、1120、1130、1140)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜1110具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1111于近光轴处为凸面，其像侧表面1112于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1111于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1112于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面1112于离轴处具有至少一临界点。
第二透镜1120具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1121于近光轴处为凸面，其像侧表面1122于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1121于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1122于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面1121于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面1122于离轴处具有至少一临界点。
第三透镜1130具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1131于近光轴处为凹面，其像侧表面1132于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1131于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1132于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面1131于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面1132于离轴处具有至少一临界点。
第四透镜1140具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1141于近光轴处为凸面，其像侧表面1142于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1141于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1142于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面1141于离轴处具有至少一凹临界点，且其像侧表面1142于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件1150的材质为玻璃，其设置于第四透镜1140及成像面1160之间，并不影响光学镜头组的焦距。
请配合参照下列表二十一以及表二十二。
Figure BDA0002352557430000491
Figure BDA0002352557430000492
Figure BDA0002352557430000501
第十一实施例中，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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000502
<第十二实施例>
请参照图23至图24，其中图23示出了依照本发明第十二实施例的取像装置示意图，图24由左至右依序为第十二实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图23可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件1270。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈1200、第一透镜1210、光阑1201、第二透镜1220、第三透镜1230、第四透镜1240、滤光元件1250与成像面1260。其中，电子感光元件1270设置于成像面1260上。光学镜头组包含四片透镜(1210、1220、1230、1240)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜1210具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1211于近光轴处为凸面，其像侧表面1212于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1211于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1212于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面1212于离轴处具有至少一临界点。
第二透镜1220具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1221于近光轴处为凸面，其像侧表面1222于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1221于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1222于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面1221于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面1222于离轴处具有至少一临界点。
第三透镜1230具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1231于近光轴处为凹面，其像侧表面1232于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1231于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1232于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面1232于离轴处具有至少一临界点。
第四透镜1240具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1241于近光轴处为凸面，其像侧表面1242于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1241于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1242于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面1241于离轴处具有至少一凹临界点，且其像侧表面1242于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件1250的材质为玻璃，其设置于第四透镜1240及成像面1260之间，并不影响光学镜头组的焦距。
请配合参照下列表二十三以及表二十四。
Figure BDA0002352557430000521
Figure BDA0002352557430000522
Figure BDA0002352557430000531
第十二实施例中，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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000532
<第十三实施例>
请参照图25至图26，其中图25示出了依照本发明第十三实施例的取像装置示意图，图26由左至右依序为第十三实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图25可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件1370。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含光圈1300、第一透镜1310、第二透镜1320、光阑1301、第三透镜1330、第四透镜1340、滤光元件1350与成像面1360。其中，电子感光元件1370设置于成像面1360上。光学镜头组包含四片透镜(1310、1320、1330、1340)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜1310具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1311于近光轴处为凸面，其像侧表面1312于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1311于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1312于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面1312于离轴处具有至少一临界点。
第二透镜1320具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1321于近光轴处为凸面，其像侧表面1322于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1321于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1322于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面1321于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面1322于离轴处具有至少一临界点。
第三透镜1330具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1331于近光轴处为凹面，其像侧表面1332于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1331于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1332于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面1331于离轴处具有至少一临界点，且其像侧表面1332于离轴处具有至少一临界点。
第四透镜1340具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1341于近光轴处为凸面，其像侧表面1342于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1341于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1342于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面1341于离轴处具有至少一凹临界点，且其像侧表面1342于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件1350的材质为玻璃，其设置于第四透镜1340及成像面1360之间，并不影响光学镜头组的焦距。
请配合参照下列表二十五以及表二十六。
Figure BDA0002352557430000551
Figure BDA0002352557430000552
Figure BDA0002352557430000561
第十三实施例中，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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000562
<第十四实施例>
请参照图27至图28，其中图27示出了依照本发明第十四实施例的取像装置示意图，图28由左至右依序为第十四实施例的球差、像散以及畸变曲线图。由图27可知，取像装置包含光学镜头组(未另标号)与电子感光元件1470。光学镜头组由成像光路的物侧至像侧依序包含第一透镜1410、光圈1400、第二透镜1420、光阑1401、第三透镜1430、第四透镜1440、滤光元件1450与成像面1460。其中，电子感光元件1470设置于成像面1460上。光学镜头组包含四片透镜(1410、1420、1430、1440)，并且各透镜之间无其他内插的透镜。
第一透镜1410具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1411于近光轴处为凸面，其像侧表面1412于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1411于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面1412于离轴处具有至少一反曲点。
第二透镜1420具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1421于近光轴处为凹面，其像侧表面1422于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其像侧表面1422于离轴处具有至少一反曲点，且其像侧表面1422于离轴处具有至少一临界点。
第三透镜1430具有正屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1431于近光轴处为凸面，其像侧表面1432于近光轴处为凸面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1431于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1432于离轴处具有至少一反曲点，且其物侧表面1431于离轴处具有至少一临界点。
第四透镜1440具有负屈折力，且为塑胶材质，其物侧表面1441于近光轴处为凸面，其像侧表面1442于近光轴处为凹面，其两表面皆为非球面，其物侧表面1441于离轴处具有至少一反曲点，其像侧表面1442于离轴处具有至少一反曲点，其物侧表面1441于离轴处具有至少一凸临界点和至少一凹临界点，且其像侧表面1442于离轴处具有至少一凸临界点。
滤光元件1450的材质为玻璃，其设置于第四透镜1440及成像面1460之间，并不影响光学镜头组的焦距。
本实施例的光学镜头组其使用波段为850纳米至960纳米，故滤光元件1450配置为可让使用波段的光线通过并滤除其他波段光线的滤光元件。举例来说，请参照图33及图34，其中图33示出了第十四实施例的光学镜头组在配置一种滤光元件前后各波长光线的透光率的比较图，且图34示出了第十四实施例的光学镜头组在配置另一种滤光元件前后各波长光线的透光率的比较图。
在图33的实施态样中，滤光元件1450可让波长为940纳米的光线通过并可滤除其他波段的光线。由图33可见，各波长光线入射于滤光元件1450的透光率、入射于未配置滤光元件的光学镜头组的透光率，以及入射于配置了滤光元件1450的光学镜头组的透光率。在图34的实施态样中，滤光元件1450可让波长为850纳米的光线通过并可滤除其他波段的光线。由图34可见，各波长光线入射于滤光元件1450的透光率、入射于未配置滤光元件的光学镜头组的透光率，以及入射于配置了滤光元件1450的光学镜头组的透光率。图33和图34以第十四实施例作为示例性说明，然其他实施例的滤光元件也可适应性地配置为可让其使用波段的光线通过并滤除其他波段光线的滤光元件。
请配合参照下列表二十七以及表二十八。
Figure BDA0002352557430000581
Figure BDA0002352557430000591
Figure BDA0002352557430000592
第十四实施例中，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上述实施例相同，在此不加以赘述。
Figure BDA0002352557430000601
<第十五实施例>
请参照图35，此图示出了依照本发明第十五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包含上述第三实施例的光学镜头组、用于承载光学镜头组的镜筒(未另标号)以及支持装置(Holder Member，未另标号)，成像镜头11也可改配置其他实施例的光学镜头组，本发明并不以此为限。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搭载一感光度佳及低杂讯的电子感光元件13(如CMOS、CCD)设置于光学镜头组的成像面，可真实呈现光学镜头组的良好成像品质。
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。
<第十六实施例>
请参照图36，此图示出了依照本发明第十六实施例的一种电子装置的立体图。在本实施例中，电子装置20为一智能手机，其包含第十五实施例的取像装置10以及显示装置21。
本实施例的取像装置10包含上述第三实施例的光学镜头组，其使用波段为可见光，可作为一般镜头使用，其中取像装置10与显示装置21配置于电子装置20的同一侧，如此，取像装置10可作为前置镜头以提供自拍功能，但本发明并不以此为限。
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、辨识系统、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。
<第十七实施例>
请参照图37，此图示出了依照本发明第十七实施例的感测模块的示意图。在本实施例中，感测模块30包含接收装置31、红外线光源32以及处理器33。接收装置31包含上述第四实施例的光学镜头组以及电子感光元件470。
红外线光源32可以是激光、超辐射发光二极管(SLED)、微型LED、共振腔发光二极管(RCLED)、垂直腔表面发射激光(VCSEL)光源等类似光源，且红外线光源32可以是单一光源或多光源。红外线光源32可投射红外光线至感测物O上。红外光线经感测物O反射后入射至接收装置31，并且经过光学镜头组后成像于电子感光元件470上。
处理器33可分析运算接收装置31撷取到的影像信息，以得知感测物O各部位的相对距离，进而可得到感测物O的立体形状变化。
本发明的感测模块并不以图37的态样为限。视使用需求，感测模块还可包含可调焦组件或反射元件。配置可调焦组件可针对不同环境因素调整接收装置31的光学镜头组的焦距，使画面清晰呈现，而配置反射元件则可增加空间配置的自由度。
本发明的感测模块例如应用于波长介于920纳米至960纳米的红外线波段，使得感测模块可应用于扩增实境、脸部辨视与动态捕捉等领域。
<第十八实施例>
请参照图38，此图示出了依照本发明第十八实施例的电子装置的正视图。在本实施例中，电子装置40为一智能手机，其包含第十五实施例的取像装置10、显示装置41以及第十七实施例的感测模块30。
取像装置10的使用波段为可见光，作为一般镜头使用，可用于摄影或拍照。
感测模块30的接收装置31的光学镜头组可接收由人脸表面反射的光线并被电子感光元件470接收而撷取到影像，所接收信息经处理器33分析运算后可得知人脸表面各部位的相对距离，进而可得到人脸表面的立体形状变化。更进一步地，所接收信息经处理器33分析运算后，可于电子装置40的显示装置41上呈现分析运算后的人脸表面影像。
上述取像装置10包含第三实施例的光学镜头组，且接收装置31系包含上述第四实施例的光学镜头组，但不以此为限，本发明也可采用其他实施例的光学镜头组。
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，任何熟悉此技艺者，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 (29)

1.一种光学镜头组，其特征在于，该光学镜头组包含四片透镜，该四片透镜由成像光路的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；
其中，该光学镜头组中的透镜总数为四片，该第一透镜具有正屈折力，该第一透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第二透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第二透镜像侧表面于近光轴处为凹面，该第三透镜物侧表面于近光轴处为凹面，该第四透镜具有负屈折力，该第四透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第四透镜像侧表面于近光轴处为凹面，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于离轴处具有至少一反曲点；
其中，该第一透镜的阿贝数为Vd1，该第二透镜的阿贝数为Vd2，该第三透镜的阿贝数为Vd3，该第四透镜的阿贝数为Vd4，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，该第三透镜于光轴上的厚度为CT3，该第四透镜于光轴上的厚度为CT4，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，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，该第四透镜像侧表面至一成像面于光轴上的距离为BL，该光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，该第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，其满足下列条件：
Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<130；
1.0<CT1/(T12+CT2)<2.20；
2.54≤TD/BL；
0.10<fd/R7；
2.0<CT1/CT2；
1.0<CT1/CT3；以及
1.0<CT1/CT4。
2.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该第一透镜的阿贝数为Vd1，该第二透镜的阿贝数为Vd2，该第三透镜的阿贝数为Vd3，该第四透镜的阿贝数为Vd4，其满足下列条件：
30<Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<100。
3.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该第一透镜于光轴上的厚度为CT1，该第一透镜物侧表面的最大有效半径位置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距离为ET1，其满足下列条件：
0.80<CT1/ET1<1.75。
4.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，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，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，其满足下列条件：
1.10<CT1/(T12+CT2)<2.0。
5.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，该第一透镜于氦d线波长的焦距为fd1，该第二透镜于氦d线波长的焦距为fd2，该第三透镜于氦d线波长的焦距为fd3，该第四透镜于氦d线波长的焦距为fd4，其满足下列条件：
|fd/fd1|<1.0；
|fd/fd2|<0.80；
|fd/fd3|<0.80；以及
|fd/fd4|<0.80。
6.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该第二透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc22，该光学镜头组的入瞳孔径为EPD，其满足下列条件：
0.50<2×Yc22/EPD<2.0。
7.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该光学镜头组的入瞳孔径为EPD，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：
0.45<EPD/TD<1.0。
8.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，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，该第四透镜像侧表面至该成像面于光轴上的距离为BL，其满足下列条件：
2.54≤TD/BL<15。
9.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，该光学镜头组的入瞳孔径为EPD，该第一透镜物侧表面至该成像面于光轴上的距离为TL，该光学镜头组的最大成像高度为ImgH，其满足下列条件：
0.80<fd/EPD<1.70；以及
0.80<TL/ImgH<2.40。
10.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，该第一透镜物侧表面的最大有效半径位置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距离为ET1，其满足下列条件：
fd/ET1<6.0。
11.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，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，该第一透镜于光轴上的厚度为CT1，其满足下列条件：
1.0<TD/CT1<5.0。
12.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜及该第四透镜各自的至少一表面于离轴处具有至少一反曲点。
13.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜及该第四透镜中至少一透镜为黑色塑胶材质制成。
14.一种取像装置，其特征在于，该取像装置包含：
如权利要求1所述的光学镜头组；以及
一电子感光元件，设置于该光学镜头组的该成像面上。
15.一种电子装置，其特征在于，该电子装置包含：
如权利要求14所述的取像装置。
16.一种光学镜头组，其特征在于，该光学镜头组包含四片透镜，该四片透镜由成像光路的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；
其中，该光学镜头组中的透镜总数为四片，该第一透镜具有正屈折力，该第一透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第二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，该第四透镜具有负屈折力，该第四透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第四透镜像侧表面于近光轴处为凹面，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于离轴处具有至少一反曲点；
其中，该第一透镜的阿贝数为Vd1，该第二透镜的阿贝数为Vd2，该第三透镜的阿贝数为Vd3，该第四透镜的阿贝数为Vd4，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，该第三透镜于光轴上的厚度为CT3，该第四透镜于光轴上的厚度为CT4，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，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，该第四透镜像侧表面至一成像面于光轴上的距离为BL，该光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，该第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，其满足下列条件：
Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<130；
1.05<CT1/(T12+CT2)；
2.54≤TD/BL<20；
0.10<fd/R7；
2.0<CT1/CT2；
1.0<CT1/CT3；以及
1.0<CT1/CT4。
17.如权利要求16所述的光学镜头组，其特征在于，该光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，该第一透镜于氦d线波长的焦距为fd1，该第二透镜于氦d线波长的焦距为fd2，该第三透镜于氦d线波长的焦距为fd3，该第四透镜于氦d线波长的焦距为fd4，其满足下列条件：
|fd/fd1|<1.0；
|fd/fd2|<0.80；
|fd/fd3|<0.80；以及
|fd/fd4|<0.80。
18.如权利要求16所述的光学镜头组，其特征在于，该第一透镜的阿贝数为Vd1，该第二透镜的阿贝数为Vd2，该第三透镜的阿贝数为Vd3，该第四透镜的阿贝数为Vd4，其满足下列条件：
30<Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<100。
19.如权利要求16所述的光学镜头组，其特征在于，该第二透镜具有正屈折力，该第二透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第二透镜物侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc21，该第二透镜像侧表面的临界点与光轴间的垂直距离为Yc22，其满足下列条件：
0.3<Yc21/Yc22<1.20。
20.如权利要求16所述的光学镜头组，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T12，该第二透镜与该第三透镜于光轴上的间隔距离为T23，其满足下列条件：
0.50<T12/T23<6.0。
21.如权利要求16所述的光学镜头组，其特征在于，该光学镜头组所有透镜中的阿贝数最大值为Vdmax，该光学镜头组所有透镜中的阿贝数最小值为Vdmin，该光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，该第一透镜物侧表面的最大有效半径位置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距离为ET1，其满足下列条件：
Vdmax-Vdmin<10；以及
fd/ET1<6.0。
22.如权利要求16所述的光学镜头组，其特征在于，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜及该第四透镜各自的至少一表面于离轴处具有至少一临界点。
23.一种取像装置，其特征在于，该取像装置包含：
如权利要求16所述的光学镜头组；以及
一电子感光元件，设置于该光学镜头组的该成像面上。
24.一种电子装置，其特征在于，该电子装置包含：
如权利要求23所述的取像装置。
25.一种光学镜头组，其特征在于，该光学镜头组包含四片透镜，该四片透镜由成像光路的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；
其中，该光学镜头组中的透镜总数为四片，该第一透镜具有正屈折力，该第一透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第二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，该第四透镜具有负屈折力，该第四透镜物侧表面于近光轴处为凸面，该第四透镜像侧表面于近光轴处为凹面，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于离轴处具有至少一反曲点；
其中，该第一透镜的阿贝数为Vd1，该第二透镜的阿贝数为Vd2，该第三透镜的阿贝数为Vd3，该第四透镜的阿贝数为Vd4，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，该第三透镜于光轴上的厚度为CT3，该第四透镜于光轴上的厚度为CT4，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，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，该第四透镜像侧表面至一成像面于光轴上的距离为BL，该光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，该第二透镜像侧表面的曲率半径为R4，该第四透镜物侧表面的曲率半径为R7，其满足下列条件：
Vd1+Vd2+Vd3+Vd4<130；
1.0<CT1/(T12+CT2)；
2.54≤TD/BL；
0.10<fd/R7；
0.10<fd/R4；
2.0<CT1/CT2；
1.0<CT1/CT3；以及
1.20≤CT1/CT4。
26.如权利要求25所述的光学镜头组，其特征在于，该第二透镜具有正屈折力，且该第二透镜物侧表面于近光轴处为凸面。
27.如权利要求25所述的光学镜头组，其特征在于，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，该第一透镜于光轴上的厚度为CT1，其满足下列条件：
1.0<TD/CT1<5.0。
28.如权利要求25所述的光学镜头组，其特征在于，该光学镜头组所有透镜中的阿贝数最大值为Vdmax，该光学镜头组所有透镜中的阿贝数最小值为Vdmin，该光学镜头组于氦d线波长的焦距为fd，该第一透镜物侧表面的最大有效半径位置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距离为ET1，其满足下列条件：
Vdmax-Vdmin<10；以及
fd/ET1<6.0。
29.如权利要求25所述的光学镜头组，其特征在于，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜及该第四透镜各自的至少一表面于离轴处具有至少一临界点。
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