光學成像鏡頭及應用該光學成像鏡頭的電子裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光學成像鏡頭及應用該光學成像鏡頭的電子裝置。一種光學成像鏡頭包括四鏡頭，第一透鏡的該物側面具有一位于光軸附近區(qū)域的凸面部；第二透鏡具有正屈光率；第三透鏡具有正屈光率；第四透鏡的像側面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部，及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部。光學成像鏡頭滿足下列條件：T3/G12≧2.8。其中，T3為第三透鏡在光軸上的厚度，G12為第一透鏡與第二透鏡在光軸上的空氣間隙。本發(fā)明的電子裝置，包含機殼、影像模塊，該影像模塊包括一如前述所述的光學成像鏡頭、鏡筒、模塊后座單元，及影像傳感器。本發(fā)明在縮短鏡頭系統(tǒng)長度的條件下，仍能夠保有良好的光學性能。
【專利說明】光學成像鏡頭及應用該光學成像鏡頭的電子裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關于一種光學鏡頭，特別是指一種光學成像鏡頭及應用該光學成像鏡頭的電子裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，手機和數(shù)字相機等攜帶型電子產品的普及使得影像模塊相關技術蓬勃發(fā)展，該影像模塊主要包含光學成像鏡頭、模塊后座單元(module holder unit)與傳感器(sensor)等組件，而手機和數(shù)字相機的薄型輕巧化趨勢也讓影像模塊的小型化需求愈來愈高，隨著感光稱合組件(Charge Coupled Device,簡稱為CCD)或互補性氧化金屬半導體組件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,簡稱為CMOS)之技術進步和尺寸縮小化，裝載在影像模塊中的光學成像鏡頭也需要相應地縮短長度，但是為了避免攝影效果與質量下降，在縮短光學成像鏡頭的長度時仍然要兼顧良好的光學性能。
[0003]美國US2011/0242683號、US8270097號、US8379326號專利都揭露一種四片式之光學成像鏡頭，其第一、第二透鏡之屈光率均為負，且其第一、第二透鏡之間存在相當大之空氣間隙，導致整體長度過長，難以符合小型化之設計趨勢。
[0004]因此如何能夠有效縮減光學鏡頭之系統(tǒng)長度，同時仍能夠維持足夠之光學性能，一直是業(yè)界亟待解決之課題。
【發(fā)明內容】
[0005]因此，本發(fā)明之目的，即在提供一種在縮短鏡頭系統(tǒng)長度的條件下，仍能夠保有良好的光學性能的光學成像鏡頭。
[0006]于是本發(fā)明光學成像鏡頭，從物側至像側沿一光軸依序包含一第一透鏡、一光圈、一第二透鏡、一第三透鏡，及一第四透鏡，且該第一透鏡至該第四透鏡都包括一朝向物側且使成像光線通過的物側面及一朝向像側且使成像光線通過的像側面。
[0007]該第一透鏡的該物側面具有一位于光軸附近區(qū)域的凸面部；該第二透鏡具有正屈光率；該第三透鏡具有正屈光率；該第四透鏡的該像側面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部，及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部。
[0008]其中，該光學成像鏡頭滿足下列條件:
[0009]T3/G12 ^ 2.8 ；
[0010]其中，T3為該第三透鏡在光軸上的厚度，G12為該第一透鏡與該第二透鏡在光軸上的空氣間隙，且該光學成像鏡頭整體具有屈光率的透鏡只有上述第一到第四透鏡。
[0011]本發(fā)明光學成像鏡頭的有益效果在于:該第二、第三透鏡之正屈光率可提供該光學成像鏡頭整體所需之屈光率，且由該第二、第三透鏡共同負擔正屈光率，可降低設計以及制造上的困難度；除此之外，該第一透鏡的該物側面于光軸附近區(qū)域之凸面部可協(xié)助收集成像光線，該第四透鏡的該像側面于光軸附近區(qū)域之凹面部以及于圓周附近區(qū)域之凸面部，則可相互搭配地達到改善像差的效果。[0012]因此，本發(fā)明之另一目的，即在提供一種應用于前述的光學成像鏡頭的電子裝置。
[0013]于是，本發(fā)明的電子裝置，包含一機殼，及一安裝在該機殼內的影像模塊。
[0014]該影像模塊包括一如前述所述的光學成像鏡頭、一用于供該光學成像鏡頭設置的鏡筒、一用于供該鏡筒設置的模塊后座單元，及一設置于該光學成像鏡頭像側的影像傳感器。
[0015]本發(fā)明電子裝置的有益效果在于:藉由在該電子裝置中裝載具有前述的光學成像鏡頭的影像模塊，以利該成像鏡頭在縮短系統(tǒng)長度的條件下，仍能夠提供良好之光學性能的優(yōu)勢，在不犧牲光學性能的情形下制出更為薄型輕巧的電子裝置，使本發(fā)明兼具良好的實用性能且有助于輕薄短小化的結構設計，而能滿足更高質量的消費需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是一示意圖，說明一透鏡結構；
[0017]圖2是一配置示意圖，說明本發(fā)明光學成像鏡頭的一第一較佳實施例；
[0018]圖3是該第一較佳實施例的縱向球差與各項像差圖；
[0019]圖4是一表格圖，說明該第一較佳實施例的各透鏡的光學數(shù)據(jù)；
[0020]圖5是一表格圖，說明該第一較佳實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；
[0021]圖6是一配置示意圖，說明本發(fā)明光學成像鏡頭的一第二較佳實施例；
[0022]圖7是該第二較佳實施例的縱向球差與各項像差圖；
[0023]圖8是一表格圖，說明該第二較佳實施例的各透鏡的光學數(shù)據(jù)；
[0024]圖9是一表格圖，說明該第二較佳實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；
[0025]圖10是一配置示意圖，說明本發(fā)明光學成像鏡頭的一第三較佳實施例；
[0026]圖11是該第三較佳實施例的縱向球差與各項像差圖；
[0027]圖12是一表格圖，說明該第三較佳實施例的各透鏡的光學數(shù)據(jù)；
[0028]圖13是一表格圖，說明該第三較佳實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；
[0029]圖14是一配置示意圖，說明本發(fā)明光學成像鏡頭的一第四較佳實施例；
[0030]圖15是該第四較佳實施例的縱向球差與各項像差圖；
[0031]圖16是一表格圖，說明該第四較佳實施例的各透鏡的光學數(shù)據(jù)；
[0032]圖17是一表格圖，說明該第四較佳實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；
[0033]圖18是一配置示意圖，說明本發(fā)明光學成像鏡頭的一第五較佳實施例；
[0034]圖19是該第五較佳實施例的縱向球差與各項像差圖；
[0035]圖20是一表格圖，說明該第五較佳實施例的各透鏡的光學數(shù)據(jù)；
[0036]圖21是一表格圖，說明該第五較佳實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；
[0037]圖22是一配置示意圖，說明本發(fā)明光學成像鏡頭的一第六較佳實施例；
[0038]圖23是該第六較佳實施例的縱向球差與各項像差圖；
[0039]圖24是一表格圖，說明該第六較佳實施例的各透鏡的光學數(shù)據(jù)；
[0040]圖25是一表格圖，說明該第六較佳實施例的各透鏡的非球面系數(shù)；
[0041]圖26是一表格圖，說明該四片式光學成像鏡頭的該第一較佳實施例至該第六較佳實施例的各項光學參數(shù)；
[0042]圖27是一剖視示意圖，說明本發(fā)明電子裝置的一第一較佳實施例；及[0043]圖28是一剖視示意圖，說明本發(fā)明電子裝置的一第二較佳實施例。
[0044]【符號說明】
[0045]10光學成像鏡頭
[0046]2光圈
[0047]3第一透鏡
[0048]31物側面
[0049]311凸面部
[0050]312凸面部
[0051]32像側面
[0052]321凹面部
[0053]322凹面部
[0054]4第二透鏡
[0055]41物 側面
[0056]411凸面部
[0057]412凸面部
[0058]413凹面部
[0059]414凹面部
[0060]42像側面
[0061]421凸面部
[0062]422凸面部
[0063]5第三透鏡
[0064]51物側面
[0065]511凹面部
[0066]512凹面部
[0067]52像側面
[0068]521凸面部
[0069]522凸面部
[0070]6第四透鏡
[0071]61物側面
[0072]611凸面部
[0073]612凹面部
[0074]62像側面
[0075]621凹面部
[0076]622凸面部
[0077]7濾光片
[0078]71物側面
[0079]72像側面
[0080]9成像面
[0081]I光軸[0082]I電子裝置
[0083]11機殼
[0084]12影像模塊
[0085]120模塊后座單元
[0086]121鏡頭后座
[0087]122影像傳感器后座
[0088]123第一座體
[0089]124第二座體
[0090]125線圈
[0091]126磁性組件
[0092]130影像傳感器
[0093]21鏡筒
[0094]I1、III軸線【具體實施方式】
[0095]在本發(fā)明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的組件是以相同的編號來表不。
[0096]本篇說明書所言之“一透鏡具有正屈光率(或負屈光率)”，是指所述透鏡在光軸附近區(qū)域具有正屈光率(或負屈光率)而言。“一透鏡的物側面(或像側面)具有位于某區(qū)域的凸面部(或凹面部)”，是指該區(qū)域相較于徑向上緊鄰該區(qū)域的外側區(qū)域，朝平行于光軸的方向更為“向外凸起”(或“向內凹陷”)而言，以圖1為例，其中I為光軸且此一透鏡是以該光軸I為對稱軸徑向地相互對稱，該透鏡之物側面于A區(qū)域具有凸面部、B區(qū)域具有凹面部而C區(qū)域具有凸面部，原因在于A區(qū)域相較于徑向上緊鄰該區(qū)域的外側區(qū)域(即B區(qū)域)，朝平行于光軸的方向更為向外凸起，B區(qū)域則相較于C區(qū)域更為向內凹陷，而C區(qū)域相較于E區(qū)域也同理地更為向外凸起。“圓周附近區(qū)域”，是指位于透鏡上僅供成像光線通過之曲面之圓周附近區(qū)域，亦即圖中之C區(qū)域，其中，成像光線包括了主光線(chief ray)Lc及邊緣光線(marginal ray)Lm?！肮廨S附近區(qū)域”是指該僅供成像光線通過之曲面之光軸附近區(qū)域，亦即圖1中之A區(qū)域。此外，該透鏡還包含一延伸部E，用以供該透鏡組裝于一光學成像鏡頭內，理想的成像光線并不會通過該延伸部E，但該延伸部E之結構與形狀并不限于此，以下之實施例為求圖式簡潔省略了大部分的延伸部。
[0097]參閱圖2與圖4，本發(fā)明光學成像鏡頭10之一第一較佳實施例，從物側至像側沿一光軸I依序包含一第一透鏡3、一光圈2、一第二透鏡4、一第三透鏡5、一第四透鏡6,及一濾光片7。當由一待拍攝物所發(fā)出的光線進入該光學成像鏡頭10，并經由該第一透鏡3、該光圈2、該第二透鏡4、該第三透鏡5、該第四透鏡6,及該濾光片7之后,會在一成像面9 (ImagePlane)形成一影像。該濾光片7為紅外線濾光片(IR Cut Filter),用于防止光線中的紅外線透射至該成像面9而影響成像質量，當然該濾光片7也可以使用可見光濾光片，只能讓紅外線穿透而作為紅外線傳感器。補充說明的是，物側是朝向該待拍攝物的一側，而像側是朝向該成像面9的一側。
[0098]其中，該第一透鏡3、該第二透鏡4、該第三透鏡5、該第四透鏡6，及該濾光片7都分別具有一朝向物側且使成像光線通過之物側面31、41、51、61、71，及一朝向像側且使成像光線通過之像側面32、42、52、62、72。其中，該等物側面31、41、51、61與該等像側面32、42、52,62皆為非球面。
[0099]此外，為了滿足產品輕量化的需求，該第一透鏡3至該第四透鏡6皆為具備屈光率且都是塑料材質所制成，但其材質仍不以此為限制。
[0100]該第一透鏡3具有負屈光率。該第一透鏡3的該物側面31為一凸面，且具有一位于光軸I附近區(qū)域的凸面部311及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部312，該第一透鏡3的該像側面32為一凹面，且具有一位于光軸I附近區(qū)域的凹面部321及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部322。
[0101]該第二透鏡4具有正屈光率。該第二透鏡4的該物側面41為一凸面,且具有一位于光軸I附近區(qū)域的凸面部411及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部412，該第二透鏡4的該像側面42為一凸面，且具有一在光軸I附近區(qū)域的凸面部421及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部 422。
[0102]該第三透鏡5具有正屈光率，該第三透鏡5的該物側面51為一凹面，且具有一位于光軸I附近區(qū)域的凹面部511及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部512，該第三透鏡5的該像側面52為一凸面，且具有一位于光軸I附近區(qū)域的凸面部521及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部522。
[0103]該第四透鏡6具有負屈光率。該第四透鏡6的該物側面61具有一位于光軸I附近區(qū)域的凸面部611及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部612，該第四透鏡6的該像側面62具有一位于光軸I附近區(qū)域的凹面部621及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部622。
[0104]在本實施例中，只有上述透鏡具有屈光率。
[0105]該第一較佳實施例的其他詳細光學數(shù)據(jù)如圖4所示，且該第一較佳實施例的整體系統(tǒng)焦距(effective focal length,簡稱 EFL)為 2.407mm,半視角(half field of view,簡稱HFOV)為42.92°、光圈值(Fno)為2.4，其系統(tǒng)長度為4.551mm。其中，該系統(tǒng)長度是指由該第一透鏡3的該物側面31到成像面9在光軸I上之間的距離。
[0106]此外，從該第一透鏡3、該第二透鏡4、該第三透鏡5，及該第四透鏡6的物側面31、41、51、61及像側面32、42、52、62，共計八個面均是非球面，而該非球面是依下列公式定義:
[0107]錯誤！未找到引用源。錯誤！未找到引用源。-----------⑴
[0108]其中:
[0109]Y:非球面曲線上的點與光軸I的距離；
[0110]Z:非球面之深度(非球面上距離光軸I為Y的點，與相切于非球面光軸I上頂點之切面，兩者間的垂直距離)；
[0111]R:透鏡表面的曲率半徑；
[0112]K:維面系數(shù)(conic constant)；
[0113]a,:第i階非球面錯誤！未找到引用源。系數(shù)。
[0114]該第一透 鏡3的物側面31到第四透鏡6的像側面72在公式(I)中的各項非球面系數(shù)如圖5所示。
[0115]另外，該第一較佳實施例之光學成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關系為:
[0116]ALT=2.069 ；Gaa=0.891 ；BFL=1.591[0117]T3/G12=2.801 ；ALT/BFL=1.300 ；
[0118]T4/G12=0.690 ；T3/G23=2.001 ；
[0119]ALT/G12=5.903 ；BFL/T1=3.571 ；
[0120]BFL/Gaa=l.786 ；T3/T1=2.203 ；
[0121]BFL/G23=3.244 ；T3/T2=2.455 ；
[0122]T3/Gaa=l.102 ；BFL/G12=4.540 ；
[0123]及ALT/Gaa=2.322。
[0124]其中，
[0125]Tl為該第一透鏡3在光軸I上的厚度；
[0126]T2為該第二透鏡4在光軸I上的厚度；
[0127]T3為該第三透鏡5在光軸I上的厚度；
[0128]T4為該第四透鏡6在光軸I上的厚度；
[0129]G12為該第一透鏡3到該第二透鏡4在光軸I上的空氣間隙；
[0130]G23為該第二透鏡4到該第三透鏡5在光軸I上的空氣間隙；
[0131]G34為該第三透鏡5到該第四透鏡6在光軸I上的空氣間隙；(需揭露，雖然目前的式子用不到，但能夠以備不時之需)
[0132]Gaa為該第一透鏡3至該第四透鏡6在光軸I上的三個空氣間隙總合；
[0133]ALT為該第一透鏡3、該第二透鏡4、該第三透鏡5，及該第四透鏡6在光軸I上的厚度總合 '及
[0134]BFL為該光學成像鏡頭10的后焦距，也就是該第四透鏡6之像側面62到該成像面9在光軸I上的距離。
[0135]再配合參閱圖3，(a)的圖式說明該第一較佳實施例的縱向球差(longitudinalspherical aberration), (b)與(c)的圖式則分別說明該第一較佳實施例在成像面9上有關弧矢(sagittal)方向的像散像差(astigmatism aberration),及子午(tangential)方向的像散像差，(d)的圖式則說明該第一較佳實施例在成像面9上的畸變像差(distortionaberration)。本第一較佳實施例的縱向球差圖示圖3 (a)中，每一種波長所成的曲線皆很靠近并向中間靠近，說明每一種波長不同高度的離軸光線皆集中在成像點附近，由每一波長的曲線的偏斜幅度可看出，不同高度的離軸光線的成像點偏差控制在±0.05mm范圍內，故本實施例確實明顯改善相同波長的球差，此外，三種代表波長彼此間的距離也相當接近，代表不同波長光線的成像位置已相當集中，因而使色像差也獲得明顯改善。
[0136]在圖3(b)與3(c)的二個像散像差圖示中，三種代表波長在整個視場范圍內的焦距變化量落在±0.1mm內，說明本第一較佳實施例的光學系統(tǒng)能有效消除像差。而圖3(d)的畸變像差圖式則顯不本第一較佳實施例的畸變像差維持在±2%的范圍內，說明本第一較佳實施例的畸變像差已符合光學系統(tǒng)的成像質量要求，據(jù)此說明本第一較佳實施例相較于現(xiàn)有光學鏡頭，在系統(tǒng)長度已縮短至4.55mm的條件下，仍能提供較佳的成像質量，故本第一較佳實施例能在維持良好光學性能之條件下，縮短鏡頭長度以實現(xiàn)更加薄型化的產品設計。
[0137]參閱圖6，為本發(fā)明光學成像鏡頭10的一第二較佳實施例，其與該第一較佳實施例大致相似，該第二較佳實施例與該第一較佳實施例的主要不同之處在于:該第二透鏡4的該物側面41具有一位于光軸I附近區(qū)域的凹面部413及一位于圓周附近區(qū)域的凹面部414。
[0138]其詳細的光學數(shù)據(jù)如圖8所示，且該第二較佳實施例的整體系統(tǒng)焦距為2.180mm,半視角(HFOV)為45.69。、光圈值(Fno)為2.4，系統(tǒng)長度則為4.125mm。
[0139]如圖9所示，則為該第二較佳實施例的該第一透鏡3的物側面31到該第四透鏡6的像側面62在公式(I)中的各項非球面系數(shù)。
[0140]另外，該第二實施例之該光學成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關系為:
[0141]ALT=2.326 ；Gaa=0.535 ；BFL=1.264
[0142]T3/G12=6.783 ；ALT/BFL=1.840 ；
[0143]T4/G12=l.629 ；T3/G23=3.626 ；
[0144]ALT/G12=13.769 ；BFL/T1=2.306 ；
[0145]BFL/Gaa=2.364 ；T3/T1=2.090 ；
[0146]BFL/G23=4.001 ；T3/T2=3.213 ；
[0147]T3/Gaa=2.142 ；BFL/G12=7.485 ；
[0148]及ALT/Gaa=4.348。
[0149]配合參閱圖7，由(a)的縱向球差、(b)、(C)的像散像差，以及⑷的畸變像差圖式可看出本第二較佳實施例也能維持良好光學性能。
[0150]參閱圖10，為本發(fā)明光學成像鏡頭10的一第三較佳實施例，其與該第一較佳實施例大致相似，僅各光學數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及該等透鏡3、4、5、6間的參數(shù)或多或少有些不同。
[0151]其詳細的光學數(shù)據(jù)如圖12所示，且本第三較佳實施例的整體系統(tǒng)焦距為
2.256mm，半視角(HFOV)為44.39。、光圈值(Fno)為2.4，系統(tǒng)長度則為4.601mm。
[0152]如圖13所示，則為該第三較佳實施例的該第一透鏡3的物側面31到第四透鏡6的像側面62在公式(I)中的各項非球面系數(shù)。
[0153]另外，該第三較佳實施例之該光學成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關系為:
[0154]ALT=2.693 ；Gaa=0.721 ；BFL=1.187
[0155]T3/G12=4.050 ；ALT/BFL=2.269 ；
[0156]T4/G12=l.034 ；T3/G23=5.182 ；
[0157]ALT/G12=7.252 ；BFL/T1=2.789 ；
[0158]BFL/Gaa=l.645 ；T3/T1=3.544 ；
[0159]BFL/G23=4.090 ；T3/T2=3.947 ；
[0160]T3/Gaa=2.084 ；BFL/G12=3.197 ；
[0161]及ALT/Gaa=3.733。
[0162]配合參閱圖11，由(a)的縱向球差、(b)、(C)的像散像差，以及⑷的畸變像差圖式可看出本第三較佳實施例也能維持良好光學性能。
[0163]參閱圖14，為本發(fā)明光學成像鏡頭10的一第四較佳實施例，其與該第一較佳實施例大致相似，僅各光學數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及該等透鏡3、4、5、6間的參數(shù)或多或少有些不同。
[0164]其詳細的光學數(shù)據(jù)如圖16所示，且本第四較佳實施例的整體系統(tǒng)焦距為1.878mm，半視角(HFOV)為49.44。、光圈值(Fno)為2.4，系統(tǒng)長度則為4.066mm。
[0165]如圖17所示，則為該第四較佳實施例的該第一透鏡3的物側面31到第四透鏡6的像側面62在公式(I)中的各項非球面系數(shù)。
[0166]另外，該第四較佳實施例之該光學成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關系為:
[0167]ALT=2.850 ；Gaa=0.510 ；BFL=0.707
[0168]T3/G12=7.806 ；ALT/BFL=4.032 ；
[0169]T4/G12=4.136 ；T3/G23=4.546 ；
[0170]ALT/G12=16.843 ；BFL/T1=1.578 ；
[0171 ] BFL/Gaa=l.387 ；T3/T1=2.949 ；
[0172]BFL/G23=2.433 ；T3/T2=3.465 ；
[0173]T3/Gaa=2.591 ；BFL/G12=4.177 ；
[0174]及ALT/Gaa=5.591。
[0175]配合參閱圖15，由(a)的縱向球差、(b)、(c)的像散像差，以及(d)的畸變像差圖式可看出本第四較佳實施例也能維持良好光學性能。
[0176]參閱圖18，為本發(fā)明光學成像鏡頭10的一第五較佳實施例，其與該第一較佳實施例大致相似，僅各光學數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及該等透鏡3、4、5、6間的參數(shù)或多或少有些不同。
[0177]其詳細的光學數(shù)據(jù)如圖20所示，且本第五較佳實施例的整體系統(tǒng)焦距為
1.989mm，半視角(HFOV)為47.41。、光圈值(Fno)為2.4，系統(tǒng)長度則為3.930mm。
[0178]如圖21所示，則為該第五較佳實施例的該第一透鏡3的物側面31到第四透鏡6的像側面62在公式(I)中的各項非球面系數(shù)。
[0179]另外，該第五較佳實施例之該光學成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關系為:
[0180]ALT=2.193 ；Gaa=0.599 ；BFL=1.138
[0181]T3/G12=5.214 ；ALT/BFL=1.928 ；
[0182]T4/G12=l.644 ；T3/G23=3.543 ；
[0183]ALT/G12=10.141 ；BFL/T1=3.242 ；
[0184]BFL/Gaa=l.899 ；T3/T1=3.214 ；
[0185]BFL/G23=3.574 ；T3/T2=3.139 ；
[0186]T3/Gaa=l.882 ；BFL/G12=5.260 ；
[0187]及ALT/Gaa=3.661。
[0188]配合參閱圖19，由(a)的縱向球差、(b)、(c)的像散像差，以及⑷的畸變像差圖式可看出本第五較佳實施例也能維持良好光學性能。
[0189]參閱圖22，為本發(fā)明光學成像鏡頭10的一第六較佳實施例，其與該第一較佳實施例大致相似，僅各光學數(shù)據(jù)、非球面系數(shù)及該等透鏡3、4、5、6間的參數(shù)或多或少有些不同。
[0190]其詳細的光學數(shù)據(jù)如圖24所示，且本第六較佳實施例的整體系統(tǒng)焦距為
1.850mm，半視角(HFOV)為49.58。、光圈值(Fno)為2.4，系統(tǒng)長度則為3.571mm。
[0191]如圖25所示，則為該第六較佳實施例的該第一透鏡3的物側面31到第四透鏡6的像側面62在公式(I)中的各項非球面系數(shù)。
[0192]另外，該第六較佳實施例之該光學成像鏡頭10中各重要參數(shù)間的關系為:
[0193]ALT=L 963 ；Gaa=0.620 ；BFL=0.987
[0194]T3/G12=3.915 ；ALT/BFL=1.988 ；
[0195]T4/G12=l.764 ；T3/G23=2.218 ；[0196]ALT/G12=10.112 ；BFL/T1=2.377 ；
[0197]BFL/Gaa=l.591 ；T3/T1=1.830 ；
[0198]BFL/G23=2.882 ；T3/T2=1.707 ；
[0199]T3/Gaa=l.225 ；BFL/G12=5.085 ；
[0200]及ALT/Gaa=3.164。
[0201]配合參閱圖23，由(a)的縱向球差、(b)、(c)的像散像差，以及⑷的畸變像差圖式可看出本第六較佳實施例也能維持良好光學性能。
[0202]再配合參閱圖26，為上述六個較佳實施例的各項光學參數(shù)的表格圖，當本發(fā)明光學成像鏡頭10中的各項光學參數(shù)間的關系式滿足下列條件式時，在系統(tǒng)長度縮短的情形下，仍然會有較佳的光學性能表現(xiàn)，使本發(fā)明應用于相關可攜式電子裝置時，能制出更加薄型化的廣品:
[0203](I) T3/G12 ^ 2.8, T3為該第三透鏡5在光軸I上的厚度，G12為該第一透鏡3到該第二透鏡4在光軸I上的空氣間隙，兩者之縮短均有助于該光學成像鏡頭10整體之薄型化，然而T3縮小受限 于制作工藝之極限，但G12就比較不受限制，因此G12應朝趨小之方式來設計，而T3則應維持一適當值，使得T3/G12則會趨大，滿足上述關系式時有較佳配置。較佳地，2.8 ^ T3/G12 蘭 9.0。
[0204](2)T3/G23 ^ 2.0，ALT/G12 ^ 5.0，T3/Gaa ^ 1.05，ALT/Gaa ^ 3.0，ALT 為該第一透鏡3至該第四透鏡6在光軸I上的厚度總合，與前述T3同樣受到制作工藝之限制，G23為該第二透鏡4到該第三透鏡5在光軸I上的空氣間隙，Gaa則為該第一透鏡3至該第四透鏡6在光軸I上的三個空氣間隙總合，兩者均具有相同于前述G12應朝趨小設計之特性，因此，T3/G23、ALT/G12、T3/Gaa、ALT/Gaa均應朝趨大之方式來設計，因此滿足上述關系式時有較佳配置。較佳地，2.0 ^ T3/G23 ^ 6.0,5.0 ^ ALT/G12 ^ 18.0, 1.05 ^ T3/Gaa ^ 3.0,
3.0 = ALT/Gaa 芻 7.0。
[0205](3)BFL/G23 ^ 2.4，BFL/G12 ^ 4.0, BFL/Gaa ^ 1.2，BFL 為該光學成像鏡頭 10之后焦距，受限于周邊組件之規(guī)格，BFL并無法被大幅度地調整，但G12、G23與Gaa則可設法縮短以便縮短該光學成像鏡頭10整體長度，因此BFL/G23、BFL/G12與BFL/Gaa均應朝趨大之方式來設計，因此滿足上述關系式時有較佳配置。較佳地，2.4含BFL/G23含5.0，
4.0 ^ BFL/G12 ^ 8.0, 1.2 ^ BFL/Gaa ^ 3.0。
[0206](4)ALT/BFL ^ 1.3,BFL/T1 ^ 1.0, T3/T1 ^ 1.5，T3/T2 ^ 2.4，Tl、T2、T3 分別為該第一透鏡3、該第二透鏡4及該第三透鏡5在光軸I上的厚度，ALT該第一透鏡3至該第四透鏡6在光軸I上的厚度總合，BFL為該光學成像鏡頭10之后焦距，該等參數(shù)之間均應維持適當之比例，以避免任一參數(shù)過大而導致該光學成像鏡頭10過長，以及避免任一參數(shù)過小而導致不易制作，因此滿足上述關系式時有較佳配置。較佳地，1.3含ALT/BFL含5.0，
2.5 ^ BFL/T1 ^ 4.0, 1.5 ^ Τ3/Τ1 ^ 4.0,2.4 ^ Τ3/Τ2 芻 4.5。
[0207](5)T4/G12 ^ 5.0, T4為該第四透鏡6在光軸I上的厚度，G12為該第一透鏡3到該第二透鏡4在光軸I上的空氣間隙，使兩者之間維持一適當之比值，有助于提高成像品質。
[0208]歸納上述，本發(fā)明光學成像鏡頭10，可獲致下述的功效及優(yōu)點，故能達到本發(fā)明的目的:[0209]各實施例的縱向球差、像散像差、畸變，分別低于±0.05mm、±0.1mm、±2%以內。藉此可得知，紅、綠、藍三種代表波長在不同高度的離軸光線皆集中在成像點附近，由每一曲線的偏斜幅度可看出不同高度的離軸光線的成像點偏差皆獲得控制而具有良好的球差、像差、畸變抑制能力。進一步參閱成像質量數(shù)據(jù)，紅、綠、藍三種代表波長彼此間的距離亦相當接近，顯示本發(fā)明在各種狀態(tài)下對不同波長光線的集中性佳而具有優(yōu)良的色散抑制能力。綜上所述，本發(fā)明藉由所述透鏡的設計與相互搭配，而能產生優(yōu)異的成像質量。
[0210]另外，本發(fā)明各實施例的系統(tǒng)總長度皆小于5.1mm,因此本發(fā)明確實能在維持良好光學性能之條件下，縮短鏡頭長度以達到微型化的目標。
[0211]參閱圖27，為應用前述該光學成像鏡頭10的電子裝置I的一第一較佳實施例，該電子裝置I包含一機殼11，及一安裝在該機殼11內的影像模塊12。在此僅是以手機為例說明該電子裝置1，但該電子裝置I的型式不以此為限。
[0212]該影像模塊12包括一如前所述的該光學成像鏡頭10、一用于供該光學成像鏡頭10設置的鏡筒21、一用于供該鏡筒21設置的模塊后座單元120，及一設置于該光學成像鏡頭10像側的影像傳感器130。該成像面9 (見圖2)是形成于該影像傳感器130。
[0213]該模塊后座單元120具有一鏡頭后座121，及一設置于該鏡頭后座121與該影像傳感器130之間的影像傳感器后座122。其中，該鏡筒21是和該鏡頭后座121沿一軸線II同軸設置，且該鏡筒21設置于該鏡頭后座121內側。
[0214]參閱圖28，為應用前述該光學成像鏡頭10的電子裝置I的一第二較佳實施例，該第二較佳實施例與該第一較佳實施例的該電子裝置I的主要差別在于:該模塊后座單元120為音圈馬達(VCM)型式。該鏡頭后座121具有一與該鏡筒21外側相貼合且沿一軸線III設置的第一座體123、一沿該軸線III并環(huán)繞著該第一座體123外側設置的第二座體124、一設置在該第一座體123外側與該第二座體124內側之間的線圈125，及一設置在該線圈125外側與該第二座體124內側之間的磁性組件126。
[0215]該鏡頭后座121的第一座體123可帶著該鏡筒21及設置在該鏡筒21內的該光學成像鏡頭10沿該軸線III移動。該影像傳感器后座122則與該第二座體124相貼合。其中，該濾光片8則是設置在該影像傳感器后座122。該電子裝置I的第二較佳實施例的其他組件結構則與第一較佳實施例的該電子裝置I類似，在此不再贅述。
[0216]藉由安裝該光學成像鏡頭10，由于該光學成像鏡頭10的系統(tǒng)長度能有效縮短，使該電子裝置I的第一較佳實施例與第二較佳實施例的厚度都能相對縮小進而制出更薄型化的產品，且仍然能夠提供良好的光學性能與成像質量，藉此，使本發(fā)明的該電子裝置I除了具有減少機殼原料用量的經濟效益外，還能滿足輕薄短小的產品設計趨勢與消費需求。
[0217]盡管結合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本發(fā)明，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內，在形式上和細節(jié)上可以對本發(fā)明做出各種變化，均為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種光學成像鏡頭，其特征在于:從物側至像側沿一光軸依序包含一第一透鏡、一光圈、一第二透鏡、一第三透鏡，及一第四透鏡，且該第一透鏡至該第四透鏡分別包括一朝向物側且使成像光線通過的物側面及一朝向像側且使成像光線通過的像側面； 該第一透鏡的該物側面具有一位于光軸附近區(qū)域的凸面部； 該第二透鏡具有正屈光率； 該第三透鏡具有正屈光率；及 該第四透鏡的該像側面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部，及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部； 該光學成像鏡頭滿足下列條件:
T3/G12 ^ 2.8 ； 其中，T3為該第三透鏡在光軸上的厚度，G12為該第一透鏡與該第二透鏡在光軸上的空氣間隙，且該光學成像鏡頭整體具有屈光率的透鏡只有上述第一到第四透鏡。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡及該第四透鏡在光軸上的厚度總合為ALT，該光學成像鏡頭的后焦距為BFL，并滿足下列條件式:ALT/BFL ^ 1.3。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該第一透鏡在光軸上的厚度為Tl，并滿足下列條 件式:T3/T1 3 1.5。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該第四透鏡在光軸上的厚度為Τ4，滿足下列條件式:T4/G12 ^ 5。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該光學成像鏡頭的后焦距為BFL，該第二透鏡與該第三透鏡在光軸上的空氣間隙為G23，并滿足下列條件式:BFL/G23 芎 2.4。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該第二透鏡在光軸上的厚度為T2，滿足下列條件式:T3/T2 ^ 2.4。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該第二透鏡與該第三透鏡在光軸上的空氣間隙為G23，并滿足下列條件式:T3/G23 ^ 2。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該光學成像鏡頭的后焦距為BFL，該第一透鏡在光軸上的厚度為Tl，并滿足下列條件式:BFL/T1 ^ 2.5。
9.一種光學成像鏡頭，其特征在于:從物側至像側沿一光軸依序包含一第一透鏡、一光圈、一第二透鏡、一第三透鏡，及一第四透鏡，且該第一透鏡至該第四透鏡分別包括一朝向物側且使成像光線通過的物側面及一朝向像側且使成像光線通過的像側面； 該第一透鏡的該物側面具有一位于光軸附近區(qū)域的凸面部； 該第二透鏡具有正屈光率； 該第三透鏡具有正屈光率；及 該第四透鏡具有負屈光率，且該第四透鏡的該像側面具有一位于光軸附近區(qū)域的凹面部，及一位于圓周附近區(qū)域的凸面部； 其中，該光學成像鏡頭整體具有屈光率的透鏡只有上述第一到第四透鏡。
10.根據(jù)權利要求9所述的一種光學成像鏡頭,其特征在于:其中，該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡及該第四透鏡在光軸上的厚度總合為ALT，該第一透鏡與該第二透鏡在光軸上的空氣間隙為G12，并滿足下列條件式:ALT/G12 ^ 5.0。
11.根據(jù)權利要求10所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該第一透鏡至該第四透鏡在光軸上的三個空氣間隙總合為Gaa，該第三透鏡在光軸上的厚度為T3，并滿足下列條件式:T3/Gaa ^ 1.05。
12.根據(jù)權利要求11所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該第三透鏡的該物側面具有一位于圓周附近區(qū)域的凹面部。
13.根據(jù)權利要求9所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該光學成像鏡頭的后焦距為BFL，該第一透鏡在光軸上的厚度為Tl，并滿足下列條件式:BFL/T1 ^ 1.0。
14.根據(jù)權利要求13所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該第一透鏡具有負屈光率。
15.根據(jù)權利要求9所述的一種光學成像鏡頭，其特征在于:其中，該光學成像鏡頭的后焦距為BFL，該第一透鏡至該第四透鏡在光軸上的三個空氣間隙總合為Gaa，并滿足下列條件式:BFL/Gaa蘭1.2。
16.根據(jù)權利要求15所述的一種光學成像鏡頭,其特征在于:其中，該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡及該第四透鏡在光軸上的厚度總合為ALT，該第一透鏡與該第二透鏡在光軸上的空氣間隙為G12，并滿足下列條件式:BFL/G12 ^ 4.0, ALT/Gaa ^ 3.0。
17.—種電子裝置,其特征在于,包含:一機殼；及一影像模塊，是安裝在該機殼內，并包括一如權利要求1至權利要求16中任一項所述的光學成像鏡頭、一用于供該光學成像鏡頭設置的鏡筒、一用 于供該鏡筒設置的模塊后座單元，及一設置于該光學成像鏡頭的像側的影像傳感器。
【文檔編號】G02B13/18GK103969809SQ201310746698
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權日:2013年12月30日
【發(fā)明者】汪凱倫, 樊大正, 公金輝 申請人:玉晶光電(廈門)有限公司