TWI743117B

TWI743117B - 成像鏡頭（十五）

Info

Publication number: TWI743117B
Application number: TW106114615A
Authority: TW
Inventors: 施柏源; 陳柏言; 張錫齡
Original assignee: 大陸商信泰光學（深圳）有限公司; 亞洲光學股份有限公司
Priority date: 2017-05-03
Filing date: 2017-05-03
Publication date: 2021-10-21
Also published as: TW201843487A

Abstract

一種成像鏡頭沿著一光軸從一物側至一像側依序包括一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡及一第四透鏡。該第一透鏡具有正屈光力，該第一透鏡包括一凸面朝向物側；該第二透鏡具有負屈光力，該第二透鏡包括一凹面朝向像側；該第三透鏡具有屈光力，該第三透鏡包括一凸面朝向像側；該第四透鏡具有屈光力。成像鏡頭滿足以下條件：FOV

Description

成像鏡頭(十五)

本發明係有關於一種成像鏡頭。

現今的成像鏡頭之發展趨勢，除了不斷朝向小型化發展外，隨著不同的應用需求，還需同時具備小視角的特性及高解析度的能力，習知的成像鏡頭已經無法滿足現今的需求，需要有另一種新架構的成像鏡頭，才能同時滿足小型化、小視角及高解析度的特性。

有鑑於此，本發明之主要目的在於提供一種成像鏡頭，其具備小型化、小視角及高解析度的特性，但是仍具有良好的光學性能。

本發明之成像鏡頭沿著一光軸從一物側至一像側依序包括一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡及一第四透鏡。第一透鏡具有正屈光力，此第一透鏡包括一凸面朝向物側。第二透鏡具有負屈光力，此第二透鏡包括一凹面朝向像側。第三透鏡具有屈光力，此第三透鏡包括一凸面朝向像側。第四透鏡具有屈光力。成像鏡頭滿足以下條件：FOV

56°；其中，FOV為成像鏡頭之一視角。

其中第三透鏡具有負屈光力，第四透鏡具有正屈光力。

其中第二透鏡可更包括一凸面朝向物側，第三透鏡可更包括一凹面朝向物側，第四透鏡包括一凸面朝向物側。

其中第四透鏡可更包括一凸面朝向像側。

其中第四透鏡可更包括一凹面朝向像側。

本發明之成像鏡頭可更包括一第五透鏡設置於第四透鏡與像側之間及一第六透鏡設置於第五透鏡與像側之間。

本發明之成像鏡頭沿著一光軸從一物側至一像側依序包括一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡、一第四透鏡、一第五透鏡及一第六透鏡。第一透鏡具有正屈光力，此第一透鏡包括一凸面朝向物側。第二透鏡具有負屈光力，此第二透鏡包括一凹面朝向像側。第三透鏡具有屈光力，此第三透鏡包括一凸面朝向像側。第四透鏡具有屈光力。第五透鏡具有屈光力。第六透鏡具有屈光力。成像鏡頭滿足以下條件：2mm<f₅+f₆<35mm；其中，f₅為第五透鏡之一有效焦距，f₆為第六透鏡之一有效焦距。

其中第三透鏡具有正屈光力，第四透鏡具有負屈光力，第五透鏡具有正屈光力，第六透鏡具有負屈光力。

其中第二透鏡可更包括一凹面朝向物側，第三透鏡可更包括一凸面朝向物側，第四透鏡包括一凹面朝向物側，第五透鏡包括一凸面朝向物側，第六透鏡為雙凹透鏡。

其中第一透鏡可更包括一凸面朝向像側。

其中第一透鏡可更包括一凹面朝向像側。

其中第五透鏡可更包括一凸面朝向像側。

其中第五透鏡可更包括一凹面朝向像側。

其中成像鏡頭滿足以下條件： -21.5

(R₄₁-R₄₂)/(R₄₁+R₄₂)

3.5；其中，R₄₁為第四透鏡之一物側面之一曲率半徑，R₄₂為第四透鏡之一像側面之一曲率半徑。

本發明之成像鏡頭可更包括一光圈，設置於物側與第三透鏡之間，成像鏡頭滿足以下條件：4mm<TTL-SL<9mm；其中，TTL為第一透鏡之一物側面至一成像面於光軸上之一間距，SL為第一透鏡之物側面至一光圈於光軸上之一間距。

其中成像鏡頭滿足以下條件：f₁+f₂<-1mm；-4

f₂/f

0；25<V₁-V₂<38；其中，f₁為第一透鏡之一有效焦距，f₂為第二透鏡之一有效焦距，f為成像鏡頭之一有效焦距，V₁為第一透鏡之一阿貝係數，V₂為第二透鏡之一阿貝係數。

其中成像鏡頭滿足以下條件：-25mm<f₂+f₄<-1.5mm；其中，f₂為第二透鏡之一有效焦距，f₄為第四透鏡之一有效焦距。

為使本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例並配合所附圖式做詳細說明。

1、2、3、4、5‧‧‧成像鏡頭

L11、L21、L31、L41、L51‧‧‧第一透鏡

L12、L22、L32、L42、L52‧‧‧第二透鏡

L13、L23、L33、L43、L53‧‧‧第三透鏡

L14、L24、L34、L44、L54‧‧‧第四透鏡

L35、L45、L55‧‧‧第五透鏡

L36、L46、L56‧‧‧第六透鏡

ST1、ST2、ST3、ST4、ST5‧‧‧光圈

OF1、OF2、OF3、OF4、OF5‧‧‧濾光片

CG1、CG2‧‧‧保護玻璃

OA1、OA2、OA3、OA4、OA5‧‧‧光軸

IMA1、IMA2、IMA3、IMA4、IMA5‧‧‧成像面

S11、S12、S13、S14、S15‧‧‧面

S16、S17、S18、S19、S110‧‧‧面

S111、S112、S113‧‧‧面

S21、S22、S23、S24、S25‧‧‧面

S26、S27、S28、S29、S210‧‧‧面

S211、S212、S213‧‧‧面

S31、S32、S33、S34、S35‧‧‧面

S36、S37、S38、S39、S310‧‧‧面

S311、S312、S313、S314、S315‧‧‧面

S41、S42、S43、S44、S45‧‧‧面

S46、S47、S48、S49、S410‧‧‧面

S411、S412、S413、S414、S415‧‧‧面

S51、S52、S53、S54、S55‧‧‧面

S56、S57、S58、S59、S510‧‧‧面

S511、S512、S513、S514、S515‧‧‧面

第1圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例的透鏡配置與光路示意圖。

第2A圖係第1圖之成像鏡頭之縱向球差圖。

第2B圖係第1圖之成像鏡頭之像散場曲圖。

第2C圖係第1圖之成像鏡頭之畸變圖。

第3圖係依據本發明之成像鏡頭之第二實施例的透鏡配置與光路示意圖。

第4A圖係第3圖之成像鏡頭之縱向球差圖。

第4B圖係第3圖之成像鏡頭之像散場曲圖。

第4C圖係第3圖之成像鏡頭之畸變圖。

第5圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例的透鏡配置與光路示意圖。

第6A圖係第5圖之成像鏡頭之場曲圖。

第6B圖係第5圖之成像鏡頭之畸變圖。

第6C圖係第5圖之成像鏡頭之調變轉換函數(Modulation Transfer Function)圖。

第7圖係依據本發明之成像鏡頭之第四實施例的透鏡配置與光路示意圖。

第8A圖係第7圖之成像鏡頭之場曲圖。

第8B圖係第7圖之成像鏡頭之畸變圖。

第8C圖係第7圖之成像鏡頭之調變轉換函數(Modulation Transfer Function)圖。

第9圖係依據本發明之成像鏡頭之第五實施例的透鏡配置與光路示意圖。

第10A圖係第9圖之成像鏡頭之場曲圖。

第10B圖係第9圖之成像鏡頭之畸變圖。

第10C圖係第9圖之成像鏡頭之調變轉換函數(Modulation Transfer Function)圖。

本發明之成像鏡頭，沿著一光軸從一物側至一像側依序包括：一第一透鏡具有正屈光力，該第一透鏡包括一凸面朝向該物側；一第二透鏡具有負屈光力，該第二透鏡包括一凹面朝向該像側；一第三透鏡具有屈光力，該第三透鏡包括一凸面朝向該像側；以及一第四透鏡具有屈光力；該成像鏡頭滿足以下條件：FOV

56°；其中，FOV為該成像鏡頭之一視角。

請參閱第1圖，第1圖係依據本發明之成像鏡頭之第一實施例的透鏡配置與光路示意圖。成像鏡頭1沿著一光軸OA1從一物側至一像側依序包括一光圈ST1、一第一透鏡L11、一第二透鏡L12、一第三透鏡L13、一第四透鏡L14、一濾光片OF1及一保護玻璃CG1。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA1上。

第一透鏡L11為新月型透鏡具有正屈光力由玻璃材質製成，其物側面S12為凸面，像側面S13為凹面，物側面S12與像側面S13皆為非球面表面。

第二透鏡L12為新月型透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S14為凸面，像側面S15為凹面，物側面S14與像側面S15皆為非球面表面。

第三透鏡L13為新月型透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S16為凹面，像側面S17為凸面，物側面S16與像側面S17皆為非球面表面。

第四透鏡L14為新月型透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S18為凸面，像側面S19為凹面，物側面S18與像側面S19皆為非球面表面。

濾光片OF1其物側面S110與像側面S111皆為平面。

保護玻璃CG1其物側面S112與像側面S113皆為平面。

另外，第一實施例中的成像鏡頭1至少滿足底下七條件中任一條件：

4mm<TTL1-SL1<9mm (2)

f1₁+f1₂<-1mm (3)

25<V1₁-V1₂<38 (5)

-25mm<f1₂+f1₄<-1.5mm (7)

其中，FOV1為成像鏡頭1之一視角，此視角之單位為度，TTL1為第一透鏡L11之物側面S12至成像面IMA1於光軸OA1上之一間距，SL1為第一透鏡L11之物側面S12至光圈ST1於光軸OA1上之一間距，f1₁為第一透鏡L11之一有效焦距，f1₂為第二透鏡L12之一有效焦距，f1₄為第四透鏡L14之一有效焦距，f1為成像鏡頭1之一有效焦距，V1₁為第一透鏡L11之一阿貝係數，V1₂為第二透鏡L12之一阿貝係數，R1₄₁為第四透鏡L14之物側面S18之一曲率半徑，R1₄₂為第四透鏡L14之像側面S19之一曲率半徑。

利用上述透鏡、光圈及至少滿足條件(1)至條件(7)中任一條件之設計，使得成像鏡頭1能有效的縮短鏡頭總長度、縮小視角、提升解析度、有效的修正像差。

表一為第1圖中成像鏡頭1之各透鏡之相關參數表，表一資料顯示，第一實施例之成像鏡頭1之有效焦距等於5.4619mm、光圈值等於4.5、鏡頭總長度等於6.688mm、視角等於43.9779度。

表一中各個透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰

其中：c：曲率；h：透鏡表面任一點至光軸之垂直距離；k：圓錐係數；A~D：非球面係數。

表二為表一中各個透鏡之非球面表面之相關參數表，其中k為圓錐係數(Conic Constant)、A~D為非球面係數。

第一實施例之成像鏡頭1，其視角FOV1=43.9779度，第一透鏡L11之物側面S12至成像面IMA1於光軸OA1上之間距TTL1=6.688mm，第一透鏡L11之物側面S12至光圈ST1於光軸OA1上之間距SL1=0mm，第一透鏡L11之有效焦距f1₁=3.5131mm，第二透鏡L12之有效焦距f1₂=-6.02370mm，第四透鏡L14之有效焦距f1₄=4.1985mm，成像鏡頭1之有效焦距f1=5.4619mm，第一透鏡L11之阿貝係數V1₁=61.2，第二透鏡L12之阿貝係數V1₂=23.9，第四透鏡L14之物側面S18之曲率半徑R1₄₁=2.103mm，第四透鏡L14之像側面S19之曲率半徑R1₄₂=27.234mm。由上述資料可得到FOV1=43.9779度、TTL1-SL1=6.688mm、f1₁+f1₂=-2.511mm、f1₂+f1₄=-1.825 mm、f1₂/f1=-1.103、V1₁-V1₂=37.3、(R1₄₁-R1₄₂)/(R1₄₁+R1₄₂)=-0.857，皆能滿足上述條件(1)至條件(7)之要求。

另外，第一實施例之成像鏡頭1的光學性能也可達到要求，這可從第2A至第2C圖看出。第2A圖所示的，是第一實施例之成像鏡頭1的縱向球差(Longitudinal Spherical Aberration)圖。第2B圖所示的，是第一實施例之成像鏡頭1的像散場曲(Astigmatic Field Curves)圖。第2C圖所示的，是第一實施例之成像鏡頭1的畸變(Distortion)圖。

由第2A圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1對波長為435.8300nm、546.0700nm、656.2800nm之光線所產生的縱向球差值介於-0.005mm至0.013mm之間。

由第2B圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1對波長為546.0700nm之光線，於子午(Tangential)方向與弧矢(Sagittal)方向之像散場曲介於-0.005mm至0.005mm之間。

由第2C圖可看出，第一實施例之成像鏡頭1對波長為546.0700nm之光線所產生的畸變介於0%至0.5%之間。

顯見第一實施例之成像鏡頭1之縱向球差、像散場曲、畸變都能被有效修正，從而得到較佳的光學性能。

請參閱第3圖，第3圖係依據本發明之成像鏡頭之第二實施例的透鏡配置與光路示意圖。成像鏡頭2沿著一光軸OA2從一物側至一像側依序包括一光圈ST2、一第一透鏡L21、一第二透鏡L22、一第三透鏡L23、一第四透鏡L24、一濾光片OF2及一保護玻璃CG2。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA2上。

第一透鏡L21為新月型透鏡具有正屈光力由玻璃材質製成，其物側面S22為凸面，像側面S23為凹面，物側面S22與像側面S23皆為非球面表面。

第二透鏡L22為新月型透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S24為凸面，像側面S25為凹面，物側面S24與像側面S25皆為非球面表面。

第三透鏡L23為新月型透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S26為凹面，像側面S27為凸面，物側面S26與像側面S27皆為非球面表面。

第四透鏡L24為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S28為凸面，像側面S29為凸面，物側面S28與像側面S29皆為非球面表面。

濾光片OF2其物側面S210與像側面S211皆為平面。

保護玻璃CG2其物側面S212與像側面S213皆為平面。

另外，第二實施例中的成像鏡頭2至少滿足底下七條件中任一條件：

4mm<TTL2-SL2<9mm (9)

f2₁+f2₂<-1mm (10)

25<V2₁-V2₂<38 (12)

-25mm<f2₂+f2₄<-1.5mm (14)

其中，FOV2為成像鏡頭2之一視角，此視角之單位為度，TTL2為第一透鏡L21之物側面S22至成像面IMA2於光軸OA2上之一間距，SL2為第一透鏡L21之物側面S22至光圈ST2於光軸OA2上之一間距，f2₁為第一透鏡L21之一有效焦距，f2₂為第二透鏡L22之一有效焦距，f2₄為第四透鏡L24之一有效焦距，f2為成像鏡頭2之一有效焦距，V2₁為第一透鏡L21之一阿貝係數，V2₂為第二透鏡L22之一阿貝係數，R2₄₁為第四透鏡L24之物側面S28之一曲率半徑，R2₄₂為第四透鏡L24之像側面S29之一曲率半徑。

利用上述透鏡、光圈及至少滿足條件(8)至條件(14)中任一條件之設計，使得成像鏡頭2能有效的縮短鏡頭總長度、縮小視角、提升解析度、有效的修正像差。

表三為第3圖中成像鏡頭2之各透鏡之相關參數表，表三資料顯示，第二實施例之成像鏡頭2之有效焦距等於5.4246mm、光圈值等於4.5、鏡頭總長度等於7.412mm、視角等於44.0706度。

表三中各個透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰

表四為表三中各個透鏡之非球面表面之相關參數表，其中k為圓錐係數(Conic Constant)、A~D為非球面係數。

第二實施例之成像鏡頭2，其視角FOV2=44.0706度，第一透鏡L21之物側面S22至成像面IMA2於光軸OA2上之間距TTL2=7.412mm，第一透鏡L21之物側面S22至光圈ST2於光軸OA2上之間距SL2=0.09mm，第一透鏡L21之有效焦距f2₁=5.5948mm，第二透鏡L22之有效焦距f2₂=-19.03600mm，第四透鏡L24之有效焦距f2₄=2.8826mm，成像鏡頭2之有效焦距f2=5.4246mm，第一透鏡L21之阿貝係數V2₁=61.2，第二透鏡L22之阿貝係數V2₂=23.9，第四透鏡L24之物側面S28之曲率半徑R2₄₁=2.442mm，第四透鏡L24之像側面S29之曲率半徑R2₄₂=-3.585mm。由上述資料可得到FOV2=44.0706度、TTL2-SL2=7.322mm、f2₁+f2₂=-13.4412mm、f2₂+f2₄=-16.153mm、f2₂/f2=-3.509、V2₁-V2₂=37.3、(R2₄₁-R2₄₂)/(R2₄₁+R2₄₂)=-5.274，皆能滿足上述條件(8)至條件(14)之要求。

另外，第二實施例之成像鏡頭2的光學性能也可達到要求，這可從第4A至第4C圖看出。第4A圖所示的，是第二實施例之成像鏡頭2的縱向球差(Longitudinal Spherical Aberration)圖。第4B圖所示的，是第二實施例之成像鏡頭2的像散場曲(Astigmatic Field Curves)圖。第4C圖所示的，是第二實施例之成像鏡頭2的畸變(Distortion)圖。

由第4A圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2對波長為435.8300nm、546.0700nm、656.2800nm之光線所產生的縱向球差值介於0.00mm至0.030mm之間。

由第4B圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2對波長為546.0700nm之光線，於子午(Tangential)方向與弧矢(Sagittal)方向之像散場曲介於-0.015mm至0.018mm之間。

由第4C圖可看出，第二實施例之成像鏡頭2對波長為546.0700nm之光線所產生的畸變介於0%至1.3%之間。

顯見第二實施例之成像鏡頭2之縱向球差、像散場曲、畸變都能被有效修正，從而得到較佳的光學性能。

請參閱第5圖，第5圖係依據本發明之成像鏡頭之第三實施例的透鏡配置與光路示意圖。成像鏡頭3沿著一光軸OA3從一物側至一像側依序包括一光圈ST3、一第一透鏡L31、一第二透鏡L32、一第三透鏡L33、一第四透鏡L34、一第五透鏡L35、一第六透鏡L36及一濾光片OF3。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA3上。

第一透鏡L31為彎月型透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S32為凸面，像側面S33為凹面，物側面S32與像側面S33皆為非球面表面。

第二透鏡L32為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S34為凹面，像側面S35為凹面，物側面S34與像側面S35皆為非球面表面。

第三透鏡L33為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S36為凸面，像側面S37為凸面，物側面S36與像側面S37皆為非球面表面。

第四透鏡L34為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S38為凹面，像側面S39為凹面，物側面S38與像側面S39皆為非球面表面。

第五透鏡L35為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S310為凸面，像側面S311為凸面，物側面S310與像側面S311皆為非球面表面。

第六透鏡L36為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S312為凹面，像側面S313為凹面，物側面S312.與像側面S313皆為非球面表面。

濾光片OF3其物側面S314與像側面S315皆為平面。

另外，第三實施例中的成像鏡頭3至少滿足底下八條件中任一條件：

4mm<TTL3-SL3<9mm (16)

f3₁+f3₂<-1mm (17)

-25mm<f3₂+f3₄<-1.5mm (18)

2mm<f3₅+f3₆<35mm (20)

25<V3₁-V3₂<38 (21)

其中，FOV3為成像鏡頭3之一視角，此視角之單位為度，TTL3為第一透鏡L31之物側面S32至成像面IMA3於光軸OA3上之一間距，SL3為第一透鏡L31之物側面S32至光圈ST3於光軸OA3上之一間距，f3₁為第一透鏡L31之一有效焦距，f3₂為第二透鏡L32之一有效焦距，f3₄為第四透鏡L34之一有效焦距，f3₅為第五透鏡L35之一有效焦距，f3₆為第六透鏡L36之一有效焦距，f3為成像鏡頭3之一有效焦距，V3₁為第一透鏡L31之一阿貝係數，V3₂為第二透鏡L32之一阿貝係數，R3₄₁為第四透鏡L34之物側面S38之一曲率半徑，R3₄₂為第四透鏡L34之像側面S39之一曲率半徑。

利用上述透鏡、光圈及至少滿足條件(15)至條件(22)中任一條件之設計，使得成像鏡頭3能有效的縮短鏡頭總長度、縮小視角、提升解析度、有效的修正像差。

表五為第5圖中成像鏡頭3之各透鏡之相關參數表，表五資料顯示，第三實施例之成像鏡頭3之有效焦距等於5.574mm、光圈值等於2.8、鏡頭總長度等於5.88mm、視角等於55.5度。

表五中各個透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰+Eh¹²+Fh¹⁴+Gh¹⁶

其中：c：曲率；h：透鏡表面任一點至光軸之垂直距離；k：圓錐係數；A~G：非球面係數。

表六為表五中各個透鏡之非球面表面之相關參數表，其中k為圓錐係數(Conic Constant)、A~G為非球面係數。

第三實施例之成像鏡頭3，其視角FOV3=55.5度，第一透鏡L31之物側面S32至成像面IMA3於光軸OA3上之間距TTL3=5.88mm，第一透鏡L31之物側面S32至光圈ST3於光軸OA3上之間距SL3=0.316mm，第一透鏡L31之有效焦距f3₁=3.423mm，第二透鏡L32之有效焦距f3₂=-6.364mm，第四透鏡L34之有效焦距f3₄=-5.354mm，第五透鏡L35之有效焦距f3₅=6.588mm，第六透鏡L36之有效焦距f3₆=-3.847mm，成像鏡頭3之有效焦距f3=5.574mm，第一透鏡L31之阿貝係數V3₁=56.115，第二透鏡L32之阿貝係數V3₂=23.972，第四透鏡L34之物側面S38之曲率半徑R3₄₁=-5.616mm，第四透鏡L34之像側面S39之曲率半徑R3₄₂=6.171mm。由上述資料可得到FOV3=55.5°、TTL3-SL3=5.564mm、f3₁+f3₂=-2.941mm、f3₂+f3₄=-11.718mm、f3₂/f3=-1.142、f3₅+f3₆=2.741mm、V3₁-V3₂=32.143、(R3₄₁-R3₄₂)/(R3₄₁+R3₄₂)=-21.238，皆能滿足上述條件(15)至條件(22)之要求。

另外，第三實施例之成像鏡頭3的光學性能也可達到要求，這可從第6A至第6C圖看出。第6A圖所示的，是第三實施例之成像鏡頭3的場曲(Field Curvature)圖。第6B圖所示的，是第三實施例之成像鏡頭3的畸變(Distortion)圖。第6C圖所示的，是第三實施例之成像鏡頭3的調變轉換函數(Modulation Transfer Function)圖。

由第6A圖可看出，第三實施例之成像鏡頭3對波長為0.439μm、0.546μm、0.573μm、0.587μm、0.656μm之光線，於子午(Tangential)方向與弧矢(Sagittal)方向之場曲介於-0.06mm至0.05mm之間。

由第6B圖可看出，第三實施例之成像鏡頭3對波長為0.439μm、0.546μm、0.573μm、0.587μm、0.656μm之光線所產生的畸變介於0%至1.8%之間。

由第6C圖可看出，第三實施例之成像鏡頭3，對波長範圍介於0.4385μm至0.6563μm之光線，分別於子午(Tangential)方向與弧矢 (Sagittal)方向，視場高度分別為0.0000mm、0.5867mm、1.1734mm、1.4668mm、2.0535mm、2.6402mm、2.9335mm，空間頻率介於0lp/mm至125lp/mm，其調變轉換函數值介於0.38至1.0之間。

顯見第三實施例之成像鏡頭3之場曲、畸變都能被有效修正，鏡頭解析度也都能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

請參閱第7圖，第7圖係依據本發明之成像鏡頭之第四實施例的透鏡配置與光路示意圖。成像鏡頭4沿著一光軸OA4從一物側至一像側依序包括一第一透鏡L41、一光圈ST4、一第二透鏡L42、一第三透鏡L43、一第四透鏡L44、一第五透鏡L45、一第六透鏡L46及一濾光片OF4。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA4上。

第一透鏡L41為彎月型透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S41為凸面，像側面42為凹面，物側面S41與像側面S42皆為非球面表面。

第二透鏡L42為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S43為凹面，像側面S44為凹面，物側面S43與像側面S44皆為非球面表面。

第三透鏡L43為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S45為凸面，像側面S46為凸面，物側面S45與像側面S46皆為非球面表面。

第四透鏡L44為彎月型透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S47為凹面，像側面S48為凹面，物側面S47與像側面S48皆為非球面表面。

第五透鏡L45為彎月型透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S49為凸面，像側面S410為凹面，物側面S49與像側面S410皆為非球面表面。

第六透鏡L46為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S411為凹面，像側面S412為凹面，物側面S411與像側面S412皆為非球面表面。

濾光片OF4其物側面S413與像側面S414皆為平面。

另外，第四實施例中的成像鏡頭4至少滿足底下八條件中任一條件：

4mm<TTL4-SL4<9mm (24)

f4₁+f4₂<-1mm (25)

-25mm<f4₂+f4₄<-1.5mm (26)

2mm<f4₅+f4₆<35mm (28)

25<V4₁-V4₂<38 (29)

上述FOV4、TTL4、SL4、f4₁、f4₂、f4₄、f4₅、f4₆、f4、V4₁、V4₂、R4₄₁及R4₄₂之定義與第三實施例中FOV3、TTL3、SL3、f3₁、f3₂、f3₄、f3₅、f3₆、f3、V3₁、V3₂、R3₄₁及R3₄₂之定義相同，在此皆不加以贅述。。

利用上述透鏡、光圈及至少滿足條件(23)至條件(30)中任一條件之設計，使得成像鏡頭4能有效的縮短鏡頭總長度、縮小視角、提升解析度、有效的修正像差。

表七為第7圖中成像鏡頭4之各透鏡之相關參數表，表七資料顯示，第四實施例之成像鏡頭4之有效焦距等於7.082mm、光圈值等於2.8、鏡頭總長度等於7.7mm、視角等於45度。

表七中各個透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰+Eh¹²+Fh¹⁴+Gh¹⁶

表八為表七中各個透鏡之非球面表面之相關參數表，其中k為圓錐係數(Conic Constant)、A~G為非球面係數。

第四實施例之成像鏡頭4，其視角FOV4=45度，第一透鏡L41之物側面S41至成像面IMA4於光軸OA4上之間距TTL4=7.7mm，第一透鏡L41之物側面S41至光圈ST4於光軸OA4上之間距SL4=0.910mm，第一透鏡L41之有效焦距f4₁=4.547mm，第二透鏡L42之有效焦距f4₂=-7.392mm，第四透鏡L44之有效焦距f4₄=-6.845mm，第五透鏡L45之有效焦距f4₅=9.369mm，第六透鏡L46之有效焦距f4₆=-4.533mm，成像鏡頭4之有效焦距f4=7.082mm，第一透鏡L41之阿貝係數V4₁=56.115，第二透鏡L42之阿貝係數V4₂=23.972，第四透鏡L44之物側面S47之曲率半徑R4₄₁=-11.0451mm，第四透鏡L44之像側面S48之曲率半徑R4₄₂=5.799714mm。由上述資料可得到FOV4=45°、TTL4-SL4=6.79mm、f4₁+f4₂=-2.845mm、f4₂+f4₄=-14.237mm、f4₂/f4=-1.044、f4₅+f4₆=4.836mm、V4₁-V4₂=32.143、(R4₄₁-R4₄₂)/(R4₄₁+R4₄₂)=3.211，皆能滿足上述條件(23)至條件(30)之要求。

另外，第四實施例之成像鏡頭4的光學性能也可達到要求，這可從第8A至第8C圖看出。第8A圖所示的，是第四實施例之成像鏡頭4的場曲(Field Curvature)圖。第8B圖所示的，是第四實施例之成像鏡頭4的畸變(Distortion)圖。第8C圖所示的，是第四實施例之成像鏡頭4的調變轉換函數(Modulation Transfer Function)圖。

由第8A圖可看出，第四實施例之成像鏡頭4對波長為0.439μm、0.546μm、0.573μm、0.587μm、0.656μm之光線，於子午(Tangential)方向與弧矢(Sagittal)方向之場曲介於-0.03mm至0.05mm之間。

由第8B圖可看出，第四實施例之成像鏡頭4對波長為0.439μm、0.546μm、0.573μm、0.587μm、0.656μm之光線所產生的畸變介於0%至2.0%之間。

由第8C圖可看出，第四實施例之成像鏡頭4，對波長範圍介於0.4385μm至0.6563μm之光線，分別於子午(Tangential)方向與弧矢 (Sagittal)方向，視場高度分別為0.0000mm、0.5867mm、1.1734mm、1.4668mm、2.0535mm、2.6402mm、2.9335mm，空間頻率介於0lp/mm至125lp/mm，其調變轉換函數值介於0.38至1.0之間。

顯見第四實施例之成像鏡頭4之場曲、畸變都能被有效修正，鏡頭解析度也都能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

請參閱第9圖，第9圖係依據本發明之成像鏡頭之第五實施例的透鏡配置與光路示意圖。成像鏡頭5沿著一光軸OA5從一物側至一像側依序包括一第一透鏡L51、一第二透鏡L52、一光圈ST5、一第三透鏡L53、一第四透鏡L54、一第五透鏡L55、一第六透鏡L56及一濾光片OF5。成像時，來自物側之光線最後成像於一成像面IMA5上。

第一透鏡L51為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S51為凸面，像側面52為凸面，物側面S51與像側面S52皆為非球面表面。

第二透鏡L52為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S53為凹面，像側面S54為凹面，物側面S53與像側面S54皆為非球面表面。

第三透鏡L53為雙凸透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S56為凸面，像側面S57為凸面，物側面S56與像側面S57皆為非球面表面。

第四透鏡L54為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S58為凹面，像側面S59為凹面，物側面S58與像側面S59皆為非球面表面。

第五透鏡L55為彎月型透鏡具有正屈光力由塑膠材質製成，其物側面S510為凹面，像側面S511為凸面，物側面S510與像側面S511皆為非球面表面。

第六透鏡L56為雙凹透鏡具有負屈光力由塑膠材質製成，其物側面S512為凹面，像側面S513為凹面，物側面S512與像側面S513皆為非球面表面。

濾光片OF5其物側面S514與像側面S515皆為平面。

另外，第五實施例中的成像鏡頭5至少滿足底下八條件中任一條件：

4mm<TTL5-SL5<9mm (32)

f5₁+f5₂<-1mm (33)

-25mm<f5₂+f5₄<-1.5mm (34)

2mm<f5₅+f5₆<35mm (36)

25<V5₁-V5₂<38 (37)

上述FOV5、TTL5、SL5、f5₁、f5₂、f5₄、f5₅、f5₆、f5、V5₁、V5₂、R5₄₁及R5₄₂之定義與第三實施例中FOV3、TTL3、SL3、f3₁、f3₂、f3₄、f3₅、f3₆、f3、V3₁、V3₂、R3₄₁及R3₄₂之定義相同，在此皆不加以贅述。。

利用上述透鏡、光圈及至少滿足條件(31)至條件(38)中任一條件之設計，使得成像鏡頭5能有效的縮短鏡頭總長度、縮小視角、提升解析度、有效的修正像差。

表九為第9圖中成像鏡頭5之各透鏡之相關參數表，表九資料顯示，第五實施例之成像鏡頭5之有效焦距等於7.076mm、光圈值等於2.8、鏡頭總長度等於7.533mm、視角等於45度。

表九中各個透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰+Eh¹²+Fh¹⁴+Gh¹⁶

表十為表九中各個透鏡之非球面表面之相關參數表，其中k為圓錐係數(Conic Constant)、A~G為非球面係數。

第五實施例之成像鏡頭5，其視角FOV5=45度，第一透鏡L51之物側面S51至成像面IMA5於光軸OA5上之間距TTL5=7.533mm，第一透鏡L51之物側面S51至光圈ST5於光軸OA5上之間距SL5=2.960mm，第一透鏡L51之有效焦距f5₁=4.275mm，第二透鏡L52之有效焦距f5₂=-6.395mm，第四透鏡L54之有效焦距f5₄=-9.582mm，第五透鏡L55之有效焦距f5₅=27.959mm，第六透鏡L56之有效焦距f5₆=-5.431mm，成像鏡頭5之有效焦距f5=7.076mm，第一透鏡L51之阿貝係數V5₁=56.115，第二透鏡L52之阿貝係數V5₂=28.800，第四透鏡L54之物側面S58之曲率半徑R5₄₁=-7.870mm，第四透鏡L54之像側面S59之曲率半徑R5₄₂=33.838mm。由上述資料可得到FOV5=45°、TTL5-SL5=4.573mm、f5₁+f5₂=-2.12mm、f5₂+f5₄=-15.977mm、f5₂/f5=-0.904、f5₅+f5₆=22.528mm、V5₁-V5₂=35.74、(R5₄₁-R5₄₂)/(R5₄₁+R5₄₂)=-1.606，皆能滿足上述條件(31)至條件(38)之要求。

另外，第五實施例之成像鏡頭5的光學性能也可達到要求，這可從第10A至第10C圖看出。第10A圖所示的，是第五實施例之成像鏡頭5的場曲(Field Curvature)圖。第10B圖所示的，是第五實施例之成像鏡頭5的畸變(Distortion)圖。第10C圖所示的，是第五實施例之成像鏡頭5的調變轉換函數(Modulation Transfer Function)圖。

由第10A圖可看出，第五實施例之成像鏡頭5對波長為0.436μm、0.546μm、0.573μm、0.587μm、0.656μm之光線，於子午(Tangential)方向與弧矢(Sagittal)方向之場曲介於-0.035mm至0.035mm之間。

由第10B圖可看出，第五實施例之成像鏡頭5對波長為0.436μm、0.546μm、0.573μm、0.587μm、0.656μm之光線所產生的畸變介於-0.8%至0.2%之間。

由第10C圖可看出，第五實施例之成像鏡頭5，對波長範圍介於0.4358μm至0.6563μm之光線，分別於子午(Tangential)方向與弧矢 (Sagittal)方向，視場高度分別為0.0000mm、0.5867mm、1.1734mm、1.4668mm、2.0535mm、2.6402mm、2.9335mm，空間頻率介於0lp/mm至120lp/mm，其調變轉換函數值介於0.41至1.0之間。

顯見第五實施例之成像鏡頭5之場曲、畸變都能被有效修正，鏡頭解析度也都能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

請參閱表十一及表十二。表十一係依據本發明之成像鏡頭之第六實施例的各透鏡之相關參數表，表十二為表十一中各個透鏡之非球面表面之相關參數表。

表十一中各個透鏡之非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：z=ch²/{1+[1-(k+1)c²h²]^1/2}+Ah⁴+Bh⁶+Ch⁸+Dh¹⁰+Eh¹²+Fh¹⁴+Gh¹⁶

表十二為表十一中各個透鏡之非球面表面之相關參數表，其中k為圓錐係數(Conic Constant)、A~G為非球面係數。

上述第六實施例的透鏡配置示意圖與第三實施例的透鏡配置示意圖近似，因此省略其圖例。

上述廣角鏡頭之第六實施例與廣角鏡頭之第三實施例的差異在於，第六實施例之廣角鏡頭其第一透鏡L61之像側面S63為凸面，但是第三實施例之廣角鏡頭3其第一透鏡L31之像側面S33為凹面。

上述廣角鏡頭之第六實施例的場曲(省略圖例)、畸變(省略圖例)也都能被有效修正，影像解析度也能滿足要求，從而得到較佳的光學性能。

1‧‧‧成像鏡頭

L11‧‧‧第一透鏡

L12‧‧‧第二透鏡

L13‧‧‧第三透鏡

L14‧‧‧第四透鏡

ST1‧‧‧光圈

OF1‧‧‧濾光片

CG1‧‧‧保護玻璃

OA1‧‧‧光軸

IMA1‧‧‧成像面

S11、S12、S13、S14、S15‧‧‧面

S16、S17、S18、S19、S110‧‧‧面

S111、S112、S113‧‧‧面

Claims

一種成像鏡頭，沿著一光軸從一物側至一像側依序包括：一第一透鏡具有正屈光力，該第一透鏡包括一凸面朝向該物側以及一凹面朝向該像側；一第二透鏡具有負屈光力，該第二透鏡包括一凹面朝向該像側；一第三透鏡具有屈光力，該第三透鏡包括一凸面朝向該像側；以及一第四透鏡具有屈光力，該第四透鏡包括一凹面朝向該像側；該成像鏡頭滿足以下條件：-25mm<f₂+f₄<-1.5mm；其中，f₂為該第二透鏡之一有效焦距，f₄為該第四透鏡之一有效焦距。
如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中：該第三透鏡具有負屈光力；以及該第四透鏡具有正屈光力。
如申請專利範圍第2項所述之成像鏡頭，其中：該第二透鏡更包括一凸面朝向該物側；該第三透鏡更包括一凹面朝向該物側；以及該第四透鏡更包括一凸面朝向該物側。
如申請專利範圍第1項所述之成像鏡頭，其中該成像鏡頭更包括：一第五透鏡設置於該第四透鏡與該像側之間，該第五透鏡具有正屈光力；以及一第六透鏡設置於該第五透鏡與該像側之間，該第六透鏡具有負屈光力。
一種成像鏡頭，沿著一光軸從一物側至一像側依序包括：一第一透鏡具有正屈光力，該第一透鏡包括一凸面朝向該物側；一第二透鏡具有負屈光力，該第二透鏡包括一凹面朝向該像側；一第三透鏡具有屈光力，該第三透鏡包括一凸面朝向該像側；一第四透鏡具有屈光力；一第五透鏡具有屈光力；以及一第六透鏡具有屈光力；該成像鏡頭滿足以下條件：2mm<f₅+f₆<35mm；其中，f₅為該第五透鏡之一有效焦距，f₆為該第六透鏡之一有效焦距。
如申請專利範圍第4項或第5項中任一請求項所述之成像鏡頭，其中：該第三透鏡具有正屈光力；該第四透鏡具有負屈光力；該第五透鏡具有正屈光力；以及該第六透鏡具有負屈光力。
如申請專利範圍第4項或第5項中任一請求項所述之成像鏡頭，其中：該第二透鏡更包括一凹面朝向該物側；該第三透鏡更包括一凸面朝向該物側；該第四透鏡包括一凹面朝向該物側；該第五透鏡包括一凸面朝向該物側；以及該第六透鏡為雙凹透鏡。
如申請專利範圍第5項所述之成像鏡頭，其中該第一透鏡更包括一凸面朝向該像側。
如申請專利範圍第5項所述之成像鏡頭，其中該第一透鏡更包括一凹面朝向該像側。
如申請專利範圍第7項所述之成像鏡頭，其中該第五透鏡更包括一凸面朝向該像側。
如申請專利範圍第7項所述之成像鏡頭，其中該第五透鏡更包括一凹面朝向該像側。
如申請專利範圍第1項至第5項或第8項至第11項中任一請求項所述之成像鏡頭，其更包括一光圈，設置於該物側與該第三透鏡之間，其中該成像鏡頭滿足以下條件中的至少一項：-21.5
(R₄₁-R₄₂)/(R₄₁+R₄₂)
3.5；4mm<TTL-SL<9mm；f₁+f₂<-1mm；-4
f₂/f
0；25<V₁-V₂<38；FOV
56°；其中，R₄₁為該第四透鏡之一物側面之一曲率半徑，R₄₂為該第四透鏡之一像側面之一曲率半徑，TTL為該第一透鏡之一物側面至一成像面於該光軸上之一間距，SL為該第一透鏡之該物側面至該光圈於該光軸上之一間距，f₁為該第一透鏡之一有效焦距，f₂為該第二透鏡之一有效焦距，f為該成像鏡頭之一有效焦距，V₁為該第一透鏡之一阿貝係數，V₂為該第二透鏡之一阿貝係數，FOV為該成像鏡頭之一視角。