專利名稱：影像擷取系統(tǒng)鏡組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種影像擷取系統(tǒng)鏡組，特別涉及一種由應用于電子產(chǎn)品上的影像擷取系統(tǒng)鏡組。
背景技術：
最近幾年來，隨著具有攝影功能的可攜式電子產(chǎn)品的興起，小型化光學系統(tǒng)的需求日漸提高，而一般光學系統(tǒng)的感光元件不外乎是感光稱合元件(Charge CoupledDevice, CCD)或互補性氧化金屬半導體兀件(Complementary Metal-Oxide SemiconductorSensor, CMOS Sensor)兩種,且由于半導體工藝技術的精進,使得感光元件的像素尺寸縮小，再加上現(xiàn)今電子產(chǎn)品以功能佳且輕薄短小的外型為發(fā)展趨勢，因此，具備良好成像品質(zhì)的小型化光學系統(tǒng)儼然成為目前市場上的主流。傳統(tǒng)搭載于可攜式電子產(chǎn)品上的三片式小型化光學系統(tǒng)，如美國專利第7，957，075號所示。但由于工藝技術的進步與電子產(chǎn)品往輕薄化發(fā)展的趨勢下，對于成像品質(zhì)的要求更加提高，現(xiàn)有的三片式光學系統(tǒng)已無法滿足更高階的攝像需求。為滿足更高階的攝像需求，現(xiàn)有光學系統(tǒng)發(fā)展出四片式的透鏡組合，如美國專利第8，089，704號所示，其因鏡間距配置差異較大而造成鏡頭的小型化受限。此外第一透鏡得屈折力也影響了該光學系統(tǒng)的視場角，因而限制其影像的擷取范圍，且近年來的電子產(chǎn)品需搭載有高解析度的光學系統(tǒng)儼然已成為一種趨勢，因此急需一種具備有廣視場角與高成像品質(zhì)，且不至于使鏡頭總長度過長的影像擷取系統(tǒng)鏡組。

實用新型內(nèi)容為了改善現(xiàn)有技術所存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種影像擷取系統(tǒng)鏡組，其利用縮短影像擷取系統(tǒng)鏡組的透鏡間距，以有效改善大視角鏡頭因鏡間距太大而造成透鏡空間過大的問題，進而有利于鏡頭的小型化，使其更適合應用于小型光學系統(tǒng)上。此外，也利用具有負屈折力的第一透鏡，提高影像擷取系統(tǒng)鏡組的視場角，且利用于第四透鏡的像側(cè)面的有效徑高度對離軸高度的二次微分值具有正負變號的特性，有效地壓制大視角的歪曲，以有效減少影像變形失真。為達上述目的，本實用新型提供一種影像擷取系統(tǒng)鏡組，其沿著光軸，由物側(cè)至像側(cè)依序包含一具有負屈折力的第一透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凹面；—具有正屈折力的第二透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凸面；一具有負屈折力的第三透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凹面，且其像側(cè)面于近光軸處為凸面；以及一具有正屈折力的第四透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凸面，其像側(cè)面于近光軸處為凹面，且其物側(cè)面及像側(cè)面中至少其中一面為非球面；其中，該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，該第一透鏡的中心厚度為CT1，該第三透鏡的中心厚度為CT3，其滿足以下條件式1. 05 < T12/T23 < 2. 8 ;以及1. 25 < CT1/CT3 < 4. O。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中還包含一光圈，該光圈設置于該第一透鏡和該第二透鏡之間，該光圈至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Sd，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，其滿足下列條件O. 60 < Sd/Td < O. 85。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡的中心厚度為CT1，該第三透鏡的中心厚度為CT3，其符合下列條件1. 50 < CT1/CT3 < 3. O。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡的物側(cè)面于近光軸處為凸面。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡的色散系數(shù)為VI，該第三透鏡的色散系數(shù)為V3，其滿足下列條件式30 < V1+V3 < 65。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag42，像側(cè)面上的點與光軸間有一離軸高度為Y，該水平位移距離Sag42對該離軸高度Y的二次微分值為DDsag42，其具有至少一正負變號。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該影像擷取系統(tǒng)鏡組的系統(tǒng)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，其滿足下列條件式3. 8 < f/f2+ I f/f3 I +f/f4 < 5. 50上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，該第三透鏡與該第四透鏡于光軸上的鏡間距T34，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，其滿足下列條件式O. 05 < (T12+T23+T34) /Td < O. 25。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第三透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag32，該第三透鏡的中心厚度為CT3，其滿足下列條件式1.1 < I Sag32 | /CT3 < 2· 5。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第四透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R7，該第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8，其滿足下列條件式-1. 8 < (R7+R8)/(R7-R8) < -1. O。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第二透鏡的物側(cè)面于近光軸處為凸面。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，其滿足下列條件式1. 35 < T12/T23 < 2. 5。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡的物側(cè)面的光學有效半徑為Y11，該第四透鏡的像側(cè)面的光學有效半徑為Y42，其滿足下列條件式0. 40 < I Y11/Y42 | <0.85。為達上述目的，本實用新型還提供一種影像擷取系統(tǒng)鏡組，其沿著一光軸，由物側(cè)至像側(cè)依序包含一具有負屈折力的第一透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凹面；一具有正屈折力的第二透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凸面；[0033]一具有負屈折力的第三透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凹面，且其像側(cè)面于近光軸處為凸面；以及一具有正屈折力的第四透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凸面，該第四透鏡的物側(cè)面及像側(cè)面中至少其中一面為非球面；其中，該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，該影像擷取系統(tǒng)鏡組的最大成像高度為ImgH，其滿足以下條件式1. 05 < T12/T23 < 2. 8 ；以及1. O < Td/ImgH < 2. O。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡的物側(cè)面于近光軸處為凸面，該影像擷取系統(tǒng)鏡組還包含一光圈，該光圈設置于該第一透鏡和該第二透鏡之間，該光圈至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Sd，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，其滿足下列條件0. 60 < Sd/Td < O. 85。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，其滿足下列條件式1. 35 < T12/T23 < 2. 5。上述的影像擷取 系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，該影像擷取系統(tǒng)鏡組的最大成像高度為ImgH，其滿足下列條件式1.1 < Td/ImgH <1. 65。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡的色散系數(shù)為VI，該第三透鏡的色散系數(shù)為V3，其滿足下列條件式30 < V1+V3 < 65。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡的中心厚度為CT1，該第三透鏡的中心厚度為CT3，其滿足下列條件1. 50 < CT1/CT3 < 3. O。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡的物側(cè)面的光學有效半徑為Y11，該第四透鏡的像側(cè)面的光學有效半徑為Y42，其滿足下列條件式0. 40 < I Y11/Y42 | <0.85。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該影像擷取系統(tǒng)鏡組的系統(tǒng)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，其滿足下列條件式3. 8 < f/f2+ I f/f3 | +f/f4 < 5· 5。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第二透鏡至該第四透鏡的其中兩個透鏡的焦距分別為fx和fy，其滿足下列條件式O. 75 < I fx/fy | <1. 33 ；X為2至4的任一值； y為2至4的任一值；以及X^y0上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag42，像側(cè)面上的點與光軸間有一離軸高度為Y，該水平位移距離Sag42對該離軸高度Y的二次微分值為DDsag42，其具有至少一正負變號。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第三透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag32，該第三透鏡的中心厚度為CT3，其該影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足下列條件式1.1 < I Sag32 I /CT3 < 2· 5。為達上述目的，本實用新型還提供一種影像擷取系統(tǒng)鏡組，其沿著光軸，由物側(cè)至像側(cè)依序包含一具有負屈折力的第一透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凸面，其像側(cè)面于近光軸處為凹面；—具有正屈折力的第二透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凸面；一具有負屈折力的第三透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凹面，且其像側(cè)面于近光軸處為凸面；以及一具有正屈折力的第四透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凸面，該第四透鏡的物側(cè)面及像側(cè)面中至少其中一面為非球面；其中，該第一透鏡與該第二透鏡間于光軸上的鏡間距為Τ12，該第二透鏡與該第三透鏡間于光軸上的鏡間距為Τ23，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，該影像擷取系統(tǒng)鏡組的最大成像高度為ImgH，該第一透鏡的中心厚度為CT1，該第三透鏡的中心厚度為CT3，該第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag42，像側(cè)面上的點與光軸間有一離軸高度為Y，該水平位移距離Sag42對該離軸高度Y的二次微分值為DDsag42，其滿足以下條件DDsag42具有至少一正負變號；1. 05 < T12/T23 < 2. 8 ；1. O < Td/ImgH < 2. O ；以及1. O < CT1/CT3 < 5. O。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，該第三透鏡與該第四透鏡于光軸上的鏡間距T34，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，其滿足下列條件式O. 05 < (T12+T23+T34) /Td < O. 25。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第四透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R7，該第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8，其滿足下列條件式-1. 8 < (R7+R8)/(R7 - R8) < - O. 7。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該影像擷取系統(tǒng)鏡組的系統(tǒng)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，其滿足下列條件式3. 8 < f/f2+ I f/f3 | +f/f4 < 5· 5。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第二透鏡至該第四透鏡的其特征在于，兩個透鏡的焦距分別為fx和fy，其滿足下列條件式O. 75 < I fx/fy | <1. 33 ；X為2至4的任一值；y為2至4的任一值；以及X 關 y。上述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其中該第一透鏡的物側(cè)面的光學有效半徑為Y11，該第四透鏡的像側(cè)面的光學有效半徑為Y42，其滿足下列條件式0. 40 < I Y11/Y42 | <0.85。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足T12/T23的條件時，可有效縮短影像擷取系統(tǒng)鏡組的透鏡間距，以有效改善廣視角鏡頭因鏡間距太大而造成透鏡空間過大的問題，而有利于鏡頭 的小型化。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足Td/ImgH的條件時，可使鏡組配置較為緊密，以維持鏡 頭的小型化。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足CT1/CT3的條件時，可使第一透鏡與第三透鏡的厚度配 置較為合適，不僅有助于鏡片在塑膠射出成型時的成型性與均質(zhì)性，且可避免透鏡過厚或 過薄而影響機構(gòu)組裝，以使系統(tǒng)有良好的成像品質(zhì)。當DDsag42具有正負變號時，有效的壓制大視角的畸變，減少影像變形失真。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述，但不作為對本實用新型 的限定。

圖1A為本實用新型的影像擷取系統(tǒng)鏡組的第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖1B為圖1A的第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸焦點間與光軸水平的位移距離及 其一次微分和二次微分的曲線示意圖；圖1C為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線
示意圖；圖1D為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的像散場曲曲線示意圖；圖1E為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的畸變曲線示意圖；圖2A為本實用新型的影像擷取系統(tǒng)鏡組的第二實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2B為圖2A的第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間與光軸水平的位移距離及 其一次微分和二次微分的曲線示意圖；圖2C為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線
示意圖；圖2D為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的像散場曲曲線示意圖；圖2E為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的畸變曲線示意圖；圖3A為本實用新型的影像擷取系統(tǒng)鏡組的第三實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖3B為圖3A的第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間與光軸水平的位移距離及 其一次微分和二次微分的曲線示意圖；圖3C為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線 示意圖；圖3D為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的像散場曲曲線示意圖；圖3E為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的畸變曲線示意圖；圖4A為本實用新型的影像擷取系統(tǒng)鏡組的第四實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖4B為圖4A的第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間與光軸水平的位移距離及 其一次微分和二次微分的曲線示意圖；圖4C為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線 示意圖；圖4D為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的像散場曲曲線示意圖；[0100]圖4E為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的畸變曲線示意圖；圖5A為本實用新型的影像擷取系統(tǒng)鏡組的第五實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖5B為圖5A的第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間與光軸水平的位移距離及其一次微分和二次微分的曲線示意圖；圖5C為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線
示意圖；圖為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的像散場曲曲線示意圖；圖5E為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的畸變曲線示意圖；圖6A為本實用新型的影像擷取系統(tǒng)鏡組的第六實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖6B為圖6A的第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間與光軸水平的位移距離及其一次微分和二次微分的曲線示意圖；圖6C為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線
示意圖；圖6D為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的像散場曲曲線示意圖；圖6E為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的畸變曲線示意圖；圖7A為本實用新型的影像擷取系統(tǒng)鏡組的第七實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖7B為圖7A的第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間與光軸水平的位移距離及其一次微分和二次微分的曲線示意圖；圖7C為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線
示意圖；圖7D為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的像散場曲曲線示意圖；圖7E為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的畸變曲線示意圖；圖8A為本實用新型的影像擷取系統(tǒng)鏡組的第八實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖8B為圖8A的第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間與光軸水平的位移距離及其一次微分和二次微分的曲線示意圖；圖8C為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線示意圖；圖8D為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的像散場曲曲線示意圖；圖SE為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的畸變曲線示意圖；圖9A為本實用新型的影像擷取系統(tǒng)鏡組的第八實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖9B為圖9A的第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間與光軸水平的位移距離及其一次微分和二次微分的曲線示意圖；圖9C為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長486. lnm、587. 6nm與656. 3nm的縱向球差曲線
示意圖；圖9D為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的像散場曲曲線示意圖；圖9E為影像擷取系統(tǒng)鏡組于波長587. 6nm的畸變曲線示意圖。其中，附圖標記10，20，30，40，50，60，70，80，90 影像擷取系統(tǒng)鏡組100，200，300，400，500，600，700，800，900 光圈[0129]110，210，310，410，510，610，710，810，910 第一透鏡[0130]111，211，311，411，511，611，711，811，911 物側(cè)面112，212，312，412，512，612，712，812，912 像側(cè)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(cè)面122，222，322，422，522，622，722，822，922 像側(cè)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(cè)面132，232，332，432，532，632，732，832，932 像側(cè)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(cè)面142，242，342，442，542，642，742，842，942 像側(cè)面150，250，350，450，550，650，750，850，950 紅外線濾除濾光片160，260，360，460，560，660，760，860，960 成像面170，270，370，470，570，670，770，870，970 影像感測元件Sag42第四透鏡像側(cè)面上的點與光軸交點間與光軸水平的位移距離Y 第四透鏡像側(cè)面上的點與光軸的離軸高度Dsag42第四透鏡像側(cè)面的水平位移距離(Sag42)對離軸高度(Y)的一次微分值DDsag42第四透鏡像側(cè)面的水平位移距離(Sag42)對離軸高度(Y)的二次微分值
具體實施方式
根據(jù)本實用新型所揭露的影像擷取系統(tǒng)鏡組，以下說明各實施例中具有相同的透 鏡組成及配置關系，以及說明各實施例中具有相同的影像擷取系統(tǒng)鏡組的條件式，而其他 相異之處將于各實施例中詳細描述。根據(jù)本實用新型所揭露的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其沿著光軸，由物側(cè)至像側(cè)依序包
含一第一透鏡、一第二透鏡、一第三透鏡和一第四透鏡。第一透鏡具有負屈折力，其物側(cè)面可為凸面，其像側(cè)面為凹面，有利于擴大系統(tǒng)的 視場角，且其面形有利于加強視場角配置與修正系統(tǒng)像散。第二透鏡具有正屈折力，其像側(cè)面為凸面，可提供系統(tǒng)所需的正屈折カ并有利于 縮短系統(tǒng)的光學總長度。第三透鏡的具有負屈折力，其物側(cè)面為凹面，像側(cè)面為凸面，有助于對第二透鏡所 產(chǎn)生的像差做補正。第四透鏡具有正屈折力，其物側(cè)面為凸面，其像側(cè)面可為凹面，有利于分配第二透 鏡的正屈折力，降低系統(tǒng)的敏感度，且同時可修正系統(tǒng)的像散。第一透鏡與第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，第二透鏡與第三透鏡于光軸上的 鏡間距為T23。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足1. 05 < T12/T23 <2.8時，可有效縮短影像擷取 系統(tǒng)鏡組的透鏡間距，以有效改善廣視角鏡頭因鏡間距太大而造成透鏡空間過大的問題， 而有利于鏡頭的小型化。較佳地，影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足1. 35 < T12/T23 < 2. 5。第一透鏡的中心厚度為CT1，第三透鏡的中心厚度為CT3。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足1. OO < CT1/CT3 <5.0時，可使第一透鏡與第三透鏡的厚度配置較為合適，不僅有助于鏡片在塑膠射出成型時的成型性與均質(zhì)性，且可避免透鏡過厚或過薄而影響機構(gòu)組裝，以使系統(tǒng)有良好的成像品質(zhì)。較佳地，影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足1. 25 < CT1/CT3 < 4. O。更佳地，影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足L 50 < CT1/CT3 < 3. O。第一透鏡的物側(cè)面至第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，影像擷取系統(tǒng)鏡組還包含一影像感測元件，其有效感測區(qū)域?qū)蔷€長的一半，定義為最大成像高度ImgH。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足1. O < Td/ImgH < 2. O時,可使鏡組配置較為緊密，以維持鏡頭的小型化。較佳地，影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足L I < Td/ImgH <1. 65。光圈至第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Sd，第一透鏡的物側(cè)面至第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足O. 60 < Sd/Td < O. 85時，可在遠心與廣角特性中取得良好平衡，使系統(tǒng)獲得充足的視場角且可增加影像感測元件接收影像的效率。第一透鏡的色散系數(shù)為VI，第三透鏡的色散系數(shù)為V3。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足30 < V1+V3 < 65時，可較有效修正系統(tǒng)所產(chǎn)生的色差。影像擷取系統(tǒng)鏡組的焦距為f，第一透鏡的焦距為fl，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。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足3.8 < f/f2+ I f/f3 I +f/f4< 5. 5時，適當調(diào)整透鏡間的屈折力配置，可有降低系統(tǒng)的敏感度與效修正像差，并同時有助于加強其望遠效果以縮短后焦距而可減少總長。第一透鏡與第二透鏡間于光軸上的鏡間距為T12，第二透鏡與第三透鏡間于光軸上的鏡間距為T23，第三透鏡與第四透鏡間于光軸上的鏡間距為T34，第一透鏡的物側(cè)面至第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足O. 05< (T12+T23+T34) /Td < O. 25時，有助于影像擷取系統(tǒng)鏡組的組裝及提高透鏡制造的良率。第三透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag32，第三透鏡的中心厚度為CT3。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足1.1 < I Sag32 | /CT3<2. 5時，可使該第三透鏡的形狀不會太過彎曲，除有利于透鏡的制作與成型外，更有助鏡組的配置可更為緊密。第四透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R7，第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足-1·8< (R7+R8) / (R7 - R8) < _ O. 7時，其適當?shù)那拾霃娇尚拚跋駭X取系統(tǒng)鏡組的像散。較佳地，影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足_1.8< (R7+R8)/(R7-R8)〈_1. O。第一透鏡的物側(cè)面的光學有效半徑為Y11，第四透鏡的像側(cè)面的光學有效半徑為Y42。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足0.40 < I Y11/Y42 | < O. 85時，可有效壓制光線入射的角度，進一步修正離軸視場的像差。第二透鏡至第四透鏡的其中兩個透鏡的焦距分別為fx和fy，其中，X為2至4的任一值，y為2至4的任一值，且X關y。當影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足O. 75 < | fx/fy | <1. 33時，可使第二透鏡至第四透鏡的其中兩個透鏡的屈折力配置較為平衡，有助于像差的修正與敏感度的降低。此外，在影像擷取系統(tǒng)鏡組中，若透鏡表面系為凸面，則表示透鏡表面于近光軸處為凸面；若透鏡表面是為凹面，則表不透鏡表面于近光軸處為凹面。[0166]另外，本實用新型影像擷取系統(tǒng)鏡組中，依需求可設置至少一光闌，以減少雜散光，有助于提升影像品質(zhì)。本實用新型影像擷取系統(tǒng)鏡組中，光圈配置可為前置光圈或中置光圈，其中前置光圈意即光圈設置于被攝物與第一透鏡間，中置光圈則表示光圈設置于第一透鏡與成像面之間。若光圈為前置光圈，可使影像擷取系統(tǒng)鏡組的出射瞳(Exit Pupil)與成像面產(chǎn)生較長的距離，使之具有遠心(Telecentric)效果,并可增加影像感測元件的(XD或CMOS接收影像的效率；若為中置光圈，有助于擴大系統(tǒng)的視場角，使影像擷取系統(tǒng)鏡組具有廣角鏡頭的優(yōu)勢。根據(jù)本實用新型所揭露的影像擷取系統(tǒng)鏡組，將以下述各實施例進一步描述具體方案。此外，各實施例中所描述的非球面可利用但不限于下列非球面方程式(條件式ASP)表示:
權利要求1. 一種影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，沿著光軸，由物側(cè)至像側(cè)依序包含一具有負屈折力的第一透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凹面；一具有正屈折力的第二透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凸面；一具有負屈折力的第三透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凹面，且其像側(cè)面于近光軸處為凸面；以及一具有正屈折力的第四透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凸面，其像側(cè)面于近光軸處為凹面，且其物側(cè)面及像側(cè)面中至少其中一面為非球面；其中，該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，該第一透鏡的中心厚度為CT1，該第三透鏡的中心厚度為CT3，其滿足以下條件式1. 05 < T12/T23 < 2. 8 ;以及1.25 < CT1/CT3 < 4. O。
2.根據(jù)權利要求1所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，還包含一光圈，該光圈設置于該第一透鏡和該第二透鏡之間，該光圈至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Sd，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，其滿足下列條件O.60 < Sd/Td < O. 85。
3.根據(jù)權利要求2所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡的中心厚度為 CT1，該第三透鏡的中心厚度為CT3，其符合下列條件1. 50 < CT1/CT3 < 3. O。
4.根據(jù)權利要求3所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡的物側(cè)面于近光軸處為凸面。
5.根據(jù)權利要求4所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡的色散系數(shù)為 VI，該第三透鏡的色散系數(shù)為V3，其滿足下列條件式30 < V1+V3 < 65。
6.根據(jù)權利要求4所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag42，像側(cè)面上的點與光軸間有一離軸高度為Y，該水平位移距離Sag42對該離軸高度Y的二次微分值為DDsag42，其具有至少一正負變號。
7.根據(jù)權利要求3所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該影像擷取系統(tǒng)鏡組的系統(tǒng)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，其滿足下列條件式3.8 < f/f2+ I f/f3 I +f/f4 < 5. 5o
8.根據(jù)權利要求3所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，該第三透鏡與該第四透鏡于光軸上的鏡間距T34，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，其滿足下列條件式0.05< (T12+T23+T34)/Td < O. 25。
9.根據(jù)權利要求8所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第三透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag32，該第三透鏡的中心厚度為CT3，其滿足下列條件式1.1 < I Sag 32 I /CT3 < 2. 5。
10.根據(jù)權利要求8所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第四透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R7，該第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8，其滿足下列條件式-1. 8 < (R7+R8)/ (R7R8) < -1. 0。
11.根據(jù)權利要求2所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第二透鏡的物側(cè)面于近光軸處為凸面。
12.根據(jù)權利要求11所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，其滿足下列條件式1. 35 < T12/T23 < 2. 5。
13.根據(jù)權利要求2所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡的物側(cè)面的光學有效半徑為Y11，該第四透鏡的像側(cè)面的光學有效半徑為Y42，其滿足下列條件式0. 40<| Y11/Y42 | < 0.85。
14.一種影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，沿著一光軸，由物側(cè)至像側(cè)依序包含一具有負屈折力的第一透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凹面；一具有正屈折力的第二透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凸面；一具有負屈折力的第三透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凹面，且其像側(cè)面于近光軸處為凸面；以及一具有正屈折力的第四透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凸面，該第四透鏡的物側(cè)面及像側(cè)面中至少其中一面為非球面；其中，該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為 Td，該影像擷取系統(tǒng)鏡組的最大成像高度為1mgH，其滿足以下條件式1. 05 < T12/T23 < 2. 8 ;以及1. 0 < Td/ImgH < 2. 0。
15.根據(jù)權利要求14所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡的物側(cè)面于近光軸處為凸面，該影像擷取系統(tǒng)鏡組還包含一光圈，該光圈設置于該第一透鏡和該第二透鏡之間，該光圈至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Sd，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，其滿足下列條件0. 60 < Sd/Td < O. 85。
16.根據(jù)權利要求15所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，其滿足下列條件式1. 35 < T12/T23 < 2. 5。
17.根據(jù)權利要求16所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，該影像擷取系統(tǒng)鏡組的最大成像高度為ImgH， 其滿足下列條件式1.1 < Td/ImgH <1. 65。
18.根據(jù)權利要求16所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡的色散系數(shù)為VI，該第三透鏡的色散系數(shù)為V3，其滿足下列條件式30 < V1+V3 < 65。
19.根據(jù)權利要求16所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡的中心厚度為CT1，該第三透鏡的中心厚度為CT3，其滿足下列條件1. 50 < CT1/CT3 < 3. O。
20.根據(jù)權利要求16所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡的物側(cè)面的光學有效半徑為Y11，該第四透鏡的像側(cè)面的光學有效半徑為Y42，其滿足下列條件式O.40 < I Y11/Y42 I < O. 85。
21.根據(jù)權利要求15所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該影像擷取系統(tǒng)鏡組的系統(tǒng)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， 其滿足下列條件式3. 8 < f/f2+ I f/f3 I +f/f4 < 5·5。
22.根據(jù)權利要求21所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第二透鏡至該第四透鏡的其中兩個透鏡的焦距分別為fx和fy，其滿足下列條件式0.75 < I fx/fy I <1. 33 ；X為2至4的任一值；y為2至4的任一值；以及
23.根據(jù)權利要求22所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag42，像側(cè)面上的點與光軸間有一離軸高度為Y，該水平位移距離Sag42對該離軸高度Y的二次微分值為DDsag42，其具有至少一正負變號。
24.根據(jù)權利要求22所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第三透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag32，該第三透鏡的中心厚度為CT3，其該影像擷取系統(tǒng)鏡組滿足下列條件式1.1 < I Sag32 I /CT3 < 2. 5。
25.一種影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，沿著光軸，由物側(cè)至像側(cè)依序包含一具有負屈折力的第一透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凸面，其像側(cè)面于近光軸處為凹面；一具有正屈折力的第二透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凸面；一具有負屈折力的第三透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凹面，且其像側(cè)面于近光軸處為凸面；以及一具有正屈折力的第四透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凸面，該第四透鏡的物側(cè)面及像側(cè)面中至少其中一面為非球面；其中，該第一透鏡與該第二透鏡間于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡間于光軸上的鏡間距為T23，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，該影像擷取系統(tǒng)鏡組的最大成像高度為ImgH，該第一透鏡的中心厚度為CT1，該第三透鏡的中心厚度為CT3，該第四透鏡的像側(cè)面上的點與光軸交點間有一與光軸水平的位移距離為Sag42,像側(cè)面上的點與光軸間有一離軸高度為Y,該水平位移距離Sag42對該離軸高度Y的二次微分值為DDsag42，其滿足以下條件DDsag42具有至少一正負變號；1.05 < T12/T23 < 2. 8 ；1. O < Td/ImgH < 2. O ;以及1.O < CT1/CT3 < 5. O。
26.根據(jù)權利要求25所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡與該第二透鏡于光軸上的鏡間距為T12，該第二透鏡與該第三透鏡于光軸上的鏡間距為T23，該第三透鏡與該第四透鏡于光軸上的鏡間距T34，該第一透鏡的物側(cè)面至該第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的距離為Td，其滿足下列條件式O.05 < (T12+T23+T34)/Td < O. 25。
27.根據(jù)權利要求25所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第四透鏡的物側(cè)面的曲率半徑為R7，該第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑為R8，其滿足下列條件式-1.8<(R7+R8) / (R7 - R8) < -0.7。
28.根據(jù)權利要求25所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該影像擷取系統(tǒng)鏡組的系統(tǒng)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， 其滿足下列條件式.3. 8 < f/f2+ I f/f3 I +f/f4 < 5·5。
29.根據(jù)權利要求28所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第二透鏡至該第四透鏡的其特征在于，兩個透鏡的焦距分別為fx和fy，其滿足下列條件式O. 75 < I fx/fy I <1. 33 ；X為2至4的任一值；y為2至4的任一值；以及X古y ο
30.根據(jù)權利要求25所述的影像擷取系統(tǒng)鏡組，其特征在于，該第一透鏡的物側(cè)面的光學有效半徑為Y11，該第四透鏡的像側(cè)面的光學有效半徑為Y42，其滿足下列條件式O.40 < I Y11/Y42 I < O. 85。
專利摘要一種影像擷取系統(tǒng)鏡組，沿著光軸，由物側(cè)至像側(cè)依序包含一具有負屈折力的第一透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凹面；一具有正屈折力的第二透鏡，其像側(cè)面于近光軸處為凸面；一具有負屈折力的第三透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凹面，其像側(cè)面于近光軸處為凸面；以及一具有正屈折力的第四透鏡，其物側(cè)面于近光軸處為凸面，其像側(cè)面于近光軸處為凹面，其物側(cè)面與像側(cè)面中至少一面為非球面。滿足特定條件式時，其有利于鏡頭的小型化以更適合應用于小型光學系統(tǒng)上，利用具有負屈折力的第一透鏡可提高其視場角，且通過對第四透鏡面型設計以減少影像失真。
文檔編號G02B13/00GK202886716SQ20122057552
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月5日 優(yōu)先權日2012年9月19日
發(fā)明者許志文, 蔡宗翰, 陳緯彧 申請人:大立光電股份有限公司