TW201307889A - 影像擷取系統鏡頭組 - Google Patents

Abstract

一種影像擷取系統鏡頭組，由物側至像側依序包含第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡以及第四透鏡。第一透鏡具正屈折力，其物側表面及像側表面皆為凸面。第二透鏡具正屈折力。第三透鏡具正屈折力。第四透鏡具正屈折力，其物側表面為凸面、像側表面於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，其兩表面皆為非球面。滿足特定條件，可將該影像擷取系統鏡頭組之透鏡屈折力平均分布到各鏡片上，有效減緩入射光線屈折變化，且可有助於降低球差等像差的產生，以提高成像品質。

Description

影像擷取系統鏡頭組

本發明是有關於一種影像擷取系統鏡頭組，且特別是有關於一種可應用於電子產品以及紅外線攝影的影像擷取系統鏡頭組。

近年來，隨著具有攝像功能之可攜式電子產品的興起，小型化光學系統的需求日漸提高。一般光學系統的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device,CCD)或互補性氧化金屬半導體元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor,CMOS Sensor)兩種。且由於製程技術的精進，使得感光元件的畫素尺寸縮小，小型化光學系統逐漸往高畫素領域發展，因此對成像品質的要求也日益增加。

傳統搭載於可攜式電子產品上的小型化光學系統，多採用三片式透鏡結構為主，如美國專利第7,564,635號所示，其具有三片正屈折力的透鏡配置，但由於現今對成像品質的要求更加提高，習知的三片式光學系統已無法滿足更高階的攝影需求。又如美國專利公開第2012/0099009號所示，其為具有四片式透鏡的結構設計，雖可有助於提升成像品質，但該設計正屈折力的平衡配置不足，且其包含一負透鏡，導致其總長無法有效縮短，造成其在小型化電子產品的應用性受限。

另一方面，由於應用於智慧型電視或體感遊戲機等的 紅外線動態捕捉技術問世，其特色為藉由紅外線攝影方式，擷取並辨識使用者動作的影像，因此提高了適用於紅外線波段的小型化光學系統之需求。有鑑於此，產業中急需一種成像品質佳、短總長與低像差的影像擷取系統鏡頭組，其不僅可適用於一般攝影需求，亦可符合紅外線攝影應用。

本發明提供一種影像擷取系統鏡頭組，其為四片式具有正屈折力透鏡的配置，可將該影像擷取系統鏡頭組之透鏡屈折力平均分布到各鏡片上，有效減緩入射光線屈折變化，並可有助於降低球差等像差的產生，以提高成像品質。

本發明提供一種影像擷取系統鏡頭組，由物側至像側依序包含具有屈折力的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡以及第四透鏡。第一透鏡具正屈折力，其物側表面及像側表面皆為凸面。第二透鏡具正屈折力。第三透鏡具正屈折力。第四透鏡具正屈折力，其物側表面為凸面、像側表面於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，其物側表面及像側表面皆為非球面。第一透鏡的物側表面曲率半徑為R1，第一透鏡的像側表面曲率半徑為R2，其滿足下列條件：-0.45<(R1+R2)/(R1-R2)<0.85。

本發明另提供一種影像擷取系統鏡頭組，由物側至像側依序包含具有屈折力的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡以及第四透鏡。第一透鏡具正屈折力，其像側表面為凸面。第二透鏡具正屈折力。第三透鏡具正屈折力。第四透鏡具正屈折力，其物側表面為凸面、像側表面於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，其物側表面及像側表面 皆為非球面。第一透鏡的物側表面曲率半徑為R1，第一透鏡的像側表面曲率半徑為R2，影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，其滿足下列條件：-0.45<(R1+R2)/(R1-R2)<1.5；以及0<T23/f<0.40。

當(R1+R2)/(R1-R2)滿足上述條件時，可有效降低球差等像差的產生，以提高成像品質。

當T23/f滿足上述條件時，有助於影像擷取系統鏡頭組的組裝，以提高鏡頭的製造良率。

本發明提供一種影像擷取系統鏡頭組，由物側至像側依序包含具有屈折力的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡以及第四透鏡。

第一透鏡具有正屈折力，其物側表面可為凸面，其像側表面為凸面，藉此提供所需的主要正屈折力，並透過各透鏡間的正屈折力平均分布，可有效減緩入射光線屈折變化，並有助於縮短影像擷取系統鏡頭組的總長度。

第二透鏡具有正屈折力，其像側表面可為凸面，可分散正屈折力的配置，有助於降低敏感度。

第三透鏡具有正屈折力，其物側表面可為凹面及像側表面可為凸面，可有效平衡正屈折力配置與修正像散。

第四透鏡具有正屈折力，其物側表面為凸面，像側表面於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，藉此可有助於降低球差的產生與加強降低敏感度，且可有效壓 制離軸視場光線入射於影像感光元件上的角度，以使其響應效率提升，並進一步有利於修正離軸視場的像差。

第一透鏡的物側表面曲率半徑為R1、像側表面曲率半徑為R2，其滿足下列條件：-0.45<(R1+R2)/(R1-R2)<0.85。藉此，可以有效降低球差等像差產生，有助於提高成像品質。較佳地，可滿足下列條件：-0.25<(R1+R2)/(R1-R2)<0.75。

影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第一透鏡的焦距為f1，第二透鏡的焦距為f2，第三透鏡的焦距為f3，第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<|f/f2|+|f/f3|+|f/f4|<1.0。藉此，有利於平衡正屈折力配置與降低敏感度。較佳地，可滿足下列條件：0.2<|f/f2|+|f/f3|+|f/f4|<0.8。

影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<f/f4<0.5。藉此，可有助於降低球差的產生與加強降低敏感度。

第一透鏡於光軸上的厚度為CT1，第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，其滿足下列條件：CT4>CT1；CT4>CT2；以及CT4>CT3。藉此，可使厚度的配置合適，以避免鏡片過薄或過厚而產生成型不良的製作問題，有助於增進成像品質。

影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第一透鏡的焦距為f1，其滿足下列條件：0.3<f/f1<1.0。藉此，可使第一透鏡的屈折力配置適當，以避免球差過大。

第四透鏡的物側表面曲率半徑為R7、像側表面曲率半 徑為R8，其滿足下列條件：0.9<R7/R8<1.5。藉此，可有助於降低球差與減少像散。

影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，其滿足下列條件：0<T23/f<0.4。藉此，有助於影像擷取系統鏡頭組的組裝，以提高鏡頭的製造良率。較佳地，可滿足下列條件：0<T23/f<0.25。

影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，其滿足下列條件：0<CT3/f<0.25。藉此，有助於鏡片在塑膠射出成型時的成型性與均質性，以提高製作良率。

影像擷取系統鏡頭組亦可應用於780nm至950nm的紅外線波長範圍，可增加其特殊應用的適用性，不僅可適用於紅外線影像攝影，更可符合動態影像擷取辨識的需求。

本發明影像擷取系統鏡頭組中，透鏡的材質可為塑膠或玻璃。當透鏡的材質為玻璃，可以增加影像擷取系統鏡頭組屈折力配置的自由度。另當透鏡材質為塑膠，則可以有效降低生產成本。此外，可於透鏡表面上設置非球面，非球面可以容易製作成球面以外的形狀，獲得較多的控制變數，用以消減像差，進而縮減所需使用透鏡的數目，因此可以有效降低本發明影像擷取系統鏡頭組的總長度。

本發明影像擷取系統鏡頭組中，若透鏡表面係為凸面，則表示該透鏡表面於近軸處為凸面；若透鏡表面係為凹面，則表示該透鏡表面於近軸處為凹面。

本發明影像擷取系統鏡頭組中，可設置有至少一光闌，其位置可設置於第一透鏡之前、各透鏡之間或最後一 透鏡之後均可，該光闌的種類如耀光光闌(Glare Stop)或視場光闌(Field Stop)等，用以減少雜散光，有助於提昇影像品質。

本發明影像擷取系統鏡頭組中，光圈可設置於被攝物與第一透鏡間(即為前置光圈)或是第一透鏡與成像面間(即為中置光圈)。光圈若為前置光圈，可使影像擷取系統鏡頭組的出射瞳(Exit Pupil)與成像面產生較長的距離，使之具有遠心(Telecentric)效果，可增加影像感測元件CCD或CMOS接收影像的效率；若為中置光圈，係有助於擴大影像擷取系統鏡頭組的視場角，使影像擷取系統鏡頭組具有廣角鏡頭的優勢。

本發明影像擷取系統鏡頭組兼具優良像差修正與良好成像品質的特色可多方面應用於3D(三維)影像擷取、數位相機、行動裝置、數位平板等電子影像系統中。

根據上述實施方式，以下提出具體實施例並配合圖式予以詳細說明。

<第一實施例>

請參照第1圖及第2圖，其中第1圖繪示依照本發明第一實施例的影像擷取系統鏡頭組的示意圖，第2圖由左至右依序為第一實施例的球差、像散以及畸變曲線圖。由第1圖可知，由物側至像側依序包含第一透鏡110、光圈100、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、濾光元件(Filter)150以及成像面160。本實施例的影像擷取系統鏡頭組可應用於780nm至950nm的紅外線波長範圍。

第一透鏡110具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面111為凸面、像側表面112為凸面，並皆為非球面。

第二透鏡120具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面121為凸面、像側表面122為凸面，並皆為非球面。

第三透鏡130具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面131為凹面、像側表面132為凸面，並皆為非球面。

第四透鏡140具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面141為凸面、像側表面142於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，並皆為非球面。第四透鏡140於光軸上之厚度為所有具屈折力透鏡於光軸上之厚度中的最大者。

濾光元件150的材質為玻璃，其設置於第四透鏡140及成像面160之間，並不影響影像擷取系統鏡頭組的焦距。

上述各透鏡的非球面的曲線方程式表示如下：

其中：X：非球面上距離光軸為Y的點，其與相切於非球面光軸上頂點的切面的相對距離；Y：非球面曲線上的點與光軸的垂直距離；R：曲率半徑；k：錐面係數；以及Ai：第i階非球面係數。

第一實施例的影像擷取系統鏡頭組中，影像擷取系統 鏡頭組的焦距為f，影像擷取系統鏡頭組的光圈值(f-number)為Fno，影像擷取系統鏡頭組中最大視角的一半為HFOV，其數值如下：f=1.61 mm；Fno=1.65；以及HFOV=42.5度。

第一實施例的影像擷取系統鏡頭組中，第一透鏡110物側表面111的曲率半徑為R1，第一透鏡110像側表面112的曲率半徑為R2，其滿足下列條件：(R1+R2)/(R1-R2)=-0.07。

第一實施例的影像擷取系統鏡頭組中，影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第四透鏡140的焦距為f4，其滿足下列條件：f/f4=0.27。

第一實施例的影像擷取系統鏡頭組中，影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第一透鏡110的焦距為f1，其滿足下列條件：f/f1=0.42。

第一實施例的影像擷取系統鏡頭組中，第四透鏡140物側表面141的曲率半徑為R7，第四透鏡140像側表面142的曲率半徑為R8，其滿足下列條件：R7/R8=0.98。

第一實施例的影像擷取系統鏡頭組中，影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第二透鏡120與第三透鏡130於光軸上的間隔距離為T23，其滿足下列條件：T23/f=0.18。

第一實施例的影像擷取系統鏡頭組中，影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第三透鏡130於光軸上的厚度為CT3，其滿足下列條件：CT3/f=0.21。

第一實施例的影像擷取系統鏡頭組中，影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，第一透鏡110的焦距為f1，第二透鏡 120的焦距為f2，第三透鏡130的焦距為f3，第四透鏡140的焦距為f4，其滿足下列條件：|f/f2|+|f/f3|+|f/f4|=0.74。

配合參照下列表一以及表二。

表一為第1圖第一實施例詳細的結構數據，其中曲率半徑、厚度及焦距的單位為mm，且表面0-12依序表示由物側至像側的表面。表二為第一實施例中的非球面數據，其中，k表非球面曲線方程式中的錐面係數，A1-A16則表示各表面第1-16階非球面係數。

<第二實施例>

請參照第3圖及第4圖，其中第3圖繪示依照本發明第二實施例的影像擷取系統鏡頭組的示意圖，第4圖由左至右依序為第二實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。由第3圖可知，影像擷取系統鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡210、光圈200、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240、濾光元件250以及成像面260。本實施例的影像擷取系統鏡頭組可應用於780nm至950nm的紅外線波長範圍。

第一透鏡210具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面211為凸面、像側表面212為凸面，並皆為非球面。

第二透鏡220具有正屈折力，且為玻璃材質，其物側 表面221為凸面、像側表面222為凸面，並皆為非球面。

第三透鏡230具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面231為凹面、像側表面232為凸面，並皆為非球面。

第四透鏡240具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面241為凸面、像側表面242於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，並皆為非球面。第四透鏡240於光軸上之厚度為所有具屈折力透鏡於光軸上之厚度中的最大者。

濾光元件250的材質為玻璃，其設置於第四透鏡240及成像面260之間，並不影響影像擷取系統鏡頭組的焦距。

請配合參照下列表三以及表四。

第二實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

<第三實施例>

請參照第5圖及第6圖，其中第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖，第6圖由左至右依序為第三實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。由第5圖可知，影像擷取系統鏡頭組由物側至像側依序包含光圈300、第一透鏡310、第二透鏡320、第三透鏡330、第四透鏡340、濾光元件350以及成像面360。本實施例的影像擷取系統鏡頭組可應用於780nm至950nm的紅外線波長範圍。

第一透鏡310具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面311為凸面、像側表面312為凸面，並皆為非球面。

第二透鏡320具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面321為凹面、像側表面322為凸面，並皆為非球面。

第三透鏡330具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面331為凹面、像側表面332為凸面，並皆為非球面。

第四透鏡340具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面341為凸面、像側表面342於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，並皆為非球面。第四透鏡340於光軸上之厚度為所有具屈折力透鏡於光軸上之厚度中的最大者。

濾光元件350的材質為玻璃，其設置於第四透鏡340及成像面360之間，並不影響影像擷取系統鏡頭組的焦距。

請配合參照下列表五以及表六。

第三實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

配合表五可推算出下列數據：

<第四實施例>

請參照第7圖及第8圖，其中第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖，第8圖由左至右依序為第四實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。由第7圖可知，影像擷取系統鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡410、光圈400、第二透鏡420、第三透鏡430、第四透鏡440、紅外線濾除濾光元件450以及成像面460。

第一透鏡410具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面411為凸面、像側表面412為凸面，並皆為非球面。

第二透鏡420具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面421為凹面、像側表面422為凸面，並皆為非球面。

第三透鏡430具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面431為凹面、像側表面432為凸面，並皆為非球面。

第四透鏡440具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面441為凸面、像側表面442於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，並皆為非球面。第四透鏡440於光軸上之厚度為所有具屈折力透鏡於光軸上之厚度中的最大者。

紅外線濾除濾光元件450的材質為玻璃，其設置於第四透鏡440及成像面460之間，並不影響影像擷取系統鏡頭組的焦距。

請配合參照下列表七以及表八。

第四實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

配合表七可推算出下列數據：

<第五實施例>

請參照第9圖及第10圖，其中第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖，第10圖由左至右依序為第五實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。由第9圖可知，影像擷取系統鏡頭組由物側至像側依序包含光圈500、第一透鏡510、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540、紅外線濾除濾光元件550以及成像面560。

第一透鏡510具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面511為凸面、像側表面512為凸面，並皆為非球面。

第二透鏡520具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面521為凹面、像側表面522為凸面，並皆為非球面。

第三透鏡530具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面531為凹面、像側表面532為凸面，並皆為非球面。

第四透鏡540具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面541為凸面、像側表面542於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，並皆為非球面。

紅外線濾除濾光元件550的材質為玻璃，其設置於第四透鏡540及成像面560之間，並不影響影像擷取系統鏡頭組的焦距。

請配合參照下列表九以及表十。

第五實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

配合表九可推算出下列數據：

<第六實施例>

請參照第11圖及第12圖，其中第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖，第12圖由左至右依序為第六實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。由第11圖可知，影像擷取系統鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡610、光圈600、第二透鏡620、第三透鏡630、第四透鏡640、紅外線濾除濾光元件650以及成像面660。

第一透鏡610具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面611為凸面、像側表面612為凸面，並皆為非球面。

第二透鏡620具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面621為凹面、像側表面622為凸面，並皆為非球面。

第三透鏡630具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面631為凹面、像側表面632為凸面，並皆為非球面。

第四透鏡640具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面641為凸面、像側表面642於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，並皆為非球面。第四透鏡640於光軸上之厚度為所有具屈折力透鏡於光軸上之厚度中的最大者。

紅外線濾除濾光元件650的材質為玻璃，其設置於第四透鏡640及成像面660之間，並不影響影像擷取系統鏡頭組的焦距。

請配合參照下列表十一以及表十二。

第六實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

配合表十一可推算出下列數據：

<第七實施例>

請參照第13圖及第14圖，其中第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖，第14圖由左至右依序為第七實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。由第13圖可知，影像擷取系統鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡710、光圈700、第二透鏡720、第三透鏡730、第四透鏡740、紅外線濾除濾光元件750以及成像面760。

第一透鏡710具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面711為凸面、像側表面712為凸面，並皆為非球面。

第二透鏡720具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面721為凸面、像側表面722為凸面，並皆為非球面。

第三透鏡730具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面731為凹面、像側表面732為凸面，並皆為非球面。

第四透鏡740具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面741為凸面、像側表面742於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，並皆為非球面。第四透鏡740於光軸上之厚度為所有具屈折力透鏡於光軸上之厚度中的最大者。

紅外線濾除濾光元件750的材質為玻璃，其設置於第四透鏡740及成像面760之間，並不影響影像擷取系統鏡頭組的焦距。

請配合參照下列表十三以及表十四。

第七實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

配合表十三可推算出下列數據：

<第八實施例>

請參照第15圖及第16圖，其中第15圖繪示依照本發明第八實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖，第16圖由左至右依序為第八實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。由第15圖可知，影像擷取系統鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡810、光圈800、第二透鏡820、第三透鏡830、第四透鏡840、紅外線濾除濾光元件850以及成像面860。

第一透鏡810具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面811為凸面、像側表面812為凸面，並皆為非球面。

第二透鏡820具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面821為凸面、像側表面822為凹面，並皆為非球面。

第三透鏡830具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面831為凹面、像側表面832為凸面，並皆為非球面。

第四透鏡840具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面841為凸面、像側表面842於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，並皆為非球面。第四透鏡840於光軸上之厚度為所有具屈折力透鏡於光軸上之厚度中的最大者。

紅外線濾除濾光元件850的材質為玻璃，其設置於第四透鏡840及成像面860之間，並不影響影像擷取系統鏡頭組的焦距。

請配合參照下列表十五以及表十六。

第八實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

配合表十五可推算出下列數據：

<第九實施例>

請參照第17圖及第18圖，其中第17圖繪示依照本發明第九實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖，第18圖由左至右依序為第九實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。由第17圖可知，影像擷取系統鏡頭組由物側至像側依序包含第一透鏡910、光圈900、第二透鏡920、第三透鏡930、第四透鏡940、紅外線濾除濾光元件950以及成像面960。

第一透鏡910具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面911為凹面、像側表面912為凸面，並皆為非球面。

第二透鏡920具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面921為凸面、像側表面922為凹面，並皆為非球面。

第三透鏡930具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面931為凹面、像側表面932為凸面，並皆為非球面。

第四透鏡940具有正屈折力，且為塑膠材質，其物側表面941為凸面、像側表面942於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，並皆為非球面。第四透鏡940於光軸上之厚度為所有具屈折力透鏡於光軸上之厚度中的最大者。

紅外線濾除濾光元件950的材質為玻璃，其設置於第四透鏡940及成像面960之間，並不影響影像擷取系統鏡頭組的焦距。

請配合參照下列表十七以及表十八。

第九實施例中，非球面的曲線方程式表示如第一實施例的形式。此外，下表所述的定義皆與第一實施例相同，在此不加以贅述。

配合表十七可推算出下列數據：

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、200、300、400、500、600、700、800、900‧‧‧光圈

110、210、310、410、510、610、710、810、910‧‧‧第一透鏡

111、211、311、411、511、611、711、811、911‧‧‧物側表面

112、212、312、412、512、612、712、812、912‧‧‧像側表面

120、220、320、420、520、620、720、820、920‧‧‧第二透鏡

121、221、321、421、521、621、721、821、921‧‧‧物側表面

122、222、322、422、522、622、722、822、922‧‧‧像側表面

130、230、330、430、530、630、730、830、930‧‧‧第三透鏡

131、231、331、431、531、631、731、831、931‧‧‧物側表面

132、232、332、432、532、632、732、832、932‧‧‧像側表面

140、240、340、440、540、640、740、840、940‧‧‧第四透鏡

141、241、341、441、541、641、741、841、941‧‧‧物側表面

142、242、342、442、542、642、742、842、942‧‧‧像側表面

150、250、350‧‧‧濾光元件

450、550、650、750、850、950‧‧‧紅外線濾除濾光元件

160、260、360、460、560、660、760、860、960‧‧‧成像面

f‧‧‧影像擷取系統鏡頭組的焦距

Fno‧‧‧影像擷取系統鏡頭組的光圈值

HFOV‧‧‧影像擷取系統鏡頭組中最大視角的一半

R1‧‧‧第一透鏡的物側表面曲率半徑

R2‧‧‧第一透鏡的像側表面曲率半徑

R7‧‧‧第四透鏡的物側表面曲率半徑

R8‧‧‧第四透鏡的像側表面曲率半徑

T23‧‧‧第二透鏡與第三透鏡於光軸上的間隔距離

CT3‧‧‧第三透鏡於光軸上的厚度

f1‧‧‧第一透鏡的焦距

f2‧‧‧第二透鏡的焦距

f3‧‧‧第三透鏡的焦距

f4‧‧‧第四透鏡的焦距

第1圖繪示依照本發明第一實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖。

第2圖由左至右依序為第一實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。

第3圖繪示依照本發明第二實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖。

第4圖由左至右依序為第二實施例的影像擷取系統鏡 頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。

第5圖繪示依照本發明第三實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖。

第6圖由左至右依序為第三實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。

第7圖繪示依照本發明第四實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖。

第8圖由左至右依序為第四實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。

第9圖繪示依照本發明第五實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖。

第10圖由左至右依序為第五實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。

第11圖繪示依照本發明第六實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖。

第12圖由左至右依序為第六實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。

第13圖繪示依照本發明第七實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖。

第14圖由左至右依序為第七實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。

第15圖繪示依照本發明第八實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖。

第16圖由左至右依序為第八實施例的影像擷取系統 鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。

第17圖繪示依照本發明第九實施例的一種影像擷取系統鏡頭組的示意圖。

第18圖由左至右依序為第九實施例的影像擷取系統鏡頭組的球差、像散以及畸變曲線圖。

100‧‧‧光圈

110‧‧‧第一透鏡

111‧‧‧物側表面

112‧‧‧像側表面

120‧‧‧第二透鏡

121‧‧‧物側表面

122‧‧‧像側表面

130‧‧‧第三透鏡

131‧‧‧物側表面

132‧‧‧像側表面

140‧‧‧第四透鏡

141‧‧‧物側表面

142‧‧‧像側表面

150‧‧‧濾光元件

160‧‧‧成像面

Claims (20)

1. 一種影像擷取系統鏡頭組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，其物側表面為凸面、像側表面為凸面；一第二透鏡，具有正屈折力；一第三透鏡，具有正屈折力；以及一第四透鏡，具有正屈折力，其物側表面為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，其物側表面及像側表面皆為非球面；其中，該影像擷取系統鏡頭組具有屈折力透鏡為該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡及該第四透鏡；該第一透鏡的物側表面曲率半徑為R1，該第一透鏡的像側表面曲率半徑為R2，其滿足下列條件：-0.45<(R1+R2)/(R1-R2)<0.85。
2. 如請求項1所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該第三透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凸面。
3. 如請求項2所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，該第二透鏡的焦距為f2，該第三透鏡的焦距為f3，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<|f/f2|+|f/f3|+|f/f4|<1.0。
4. 如請求項3所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該第一透鏡的物側表面曲率半徑為R1，該第一透鏡的像側表面曲率半徑為R2，其滿足下列條件： -0.25<(R1+R2)/(R1-R2)<0.75。
5. 如請求項3所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0<f/f4<0.5。
6. 如請求項3所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該第一透鏡於光軸上的厚度為CT1，該第二透鏡於光軸上的厚度為CT2，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，該第四透鏡於光軸上的厚度為CT4，其滿足下列條件：CT4>CT1；CT4>CT2；以及CT4>CT3。
7. 如請求項2所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該影像擷取系統鏡頭組使用於780奈米至950奈米的紅外線波長範圍。
8. 如請求項2所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，該第一透鏡的焦距為f1，其滿足下列條件：0.3<f/f1<1.0。
9. 如請求項8所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該第二透鏡的像側表面為凸面。
10. 如請求項8所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該第四透鏡的物側表面曲率半徑為R7，該第四透鏡的像側表面曲率半徑為R8，其滿足下列條件： 0.9<R7/R8<1.5。
11. 如請求項8所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，該第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，其滿足下列條件：0<T23/f<0.40。
12. 一種影像擷取系統鏡頭組，由物側至像側依序包含：一第一透鏡，具有正屈折力，其像側表面為凸面；一第二透鏡，具有正屈折力；一第三透鏡，具有正屈折力；以及一第四透鏡，具有正屈折力，其物側表面為凸面，其像側表面於近光軸處為凹面而於遠離光軸的周邊處為凸面，其物側表面及像側表面皆為非球面；其中，該影像擷取系統鏡頭組具有屈折力透鏡為該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡及該第四透鏡；該影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，該第一透鏡的物側表面曲率半徑為R1，該第一透鏡的像側表面曲率半徑為R2，該第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，其滿足下列條件：-0.45<(R1+R2)/(R1-R2)<1.5；以及0<T23/f<0.40。
13. 如請求項12所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，該第一透鏡的焦距為f1，其滿足下列條件：0.3<f/f1<1.0。
14. 如請求項13所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，該第三透鏡於光軸上的厚度為CT3，其滿足下列條件：0<CT3/f<0.25。
15. 如請求項13所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，該第二透鏡的焦距為f2，該第三透鏡的焦距為f3，該第四透鏡的焦距為f4，其滿足下列條件：0.2<|f/f2|+|f/f3|+|f/f4|<0.8。
16. 如請求項13所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該第三透鏡的物側表面為凹面、像側表面為凸面。
17. 如請求項12所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該影像擷取系統鏡頭組的焦距為f，該第二透鏡與該第三透鏡於光軸上的間隔距離為T23，其滿足下列條件：0<T23/f<0.25。
18. 如請求項17所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該第四透鏡的物側表面曲率半徑為R7，該第四透鏡的像側表面曲率半徑為R8，其滿足下列條件：0.9<R7/R8<1.5。
19. 如請求項17所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該第一透鏡的物側表面及像側表面至少一表面為非球面且材質為塑膠，第二透鏡的物側表面及像側表面至少一表面為非球面且材質為塑膠，第三透鏡的物側表面及像側表面至少一表面為非球面且材質為塑膠，第四透鏡的物側表面及像側表面至少一表面為非球面且材質為塑膠。
20. 如請求項12所述的影像擷取系統鏡頭組，其中該影像擷取系統鏡頭組使用於780奈米至950奈米的紅外線波長範圍。