本發(fā)明涉及一種光學(xué)成像系統(tǒng),且特別涉及一種應(yīng)用于電子產(chǎn)品上的小型化光學(xué)成像系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著具有攝影功能的可攜式電子產(chǎn)品的興起,光學(xué)系統(tǒng)的需求日漸提高。一般光學(xué)系統(tǒng)的感光組件不外乎是感光耦合組件(chargecoupleddevice;ccd)或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器(complementarymetal-oxidesemicondutporsensor;cmossensor)兩種,且隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的精進(jìn),使得感光組件的像素尺寸縮小,光學(xué)系統(tǒng)逐漸往高像素領(lǐng)域發(fā)展,因此對(duì)成像質(zhì)量的要求也日益增加。
傳統(tǒng)搭載于便攜設(shè)備上的光學(xué)系統(tǒng),多采用二片或三片式透鏡結(jié)構(gòu)為主,然而由于便攜設(shè)備不斷朝提升像素并且終端消費(fèi)者對(duì)大光圈的需求例如微光與夜拍功能或是對(duì)廣視角的需求例如前置鏡頭的自拍功能。惟設(shè)計(jì)大光圈的光學(xué)系統(tǒng)常面臨產(chǎn)生更多像差致使邊緣成像質(zhì)量隨的劣化以及制造難易度的處境,而設(shè)計(jì)廣視角的光學(xué)系統(tǒng)則會(huì)面臨成像的畸變率(distortion)提高,現(xiàn)有的光學(xué)成像系統(tǒng)已無(wú)法滿(mǎn)足更高階的攝影要求。
因此,如何有效增加光學(xué)成像系統(tǒng)的進(jìn)光量與增加光學(xué)成像系統(tǒng)的視角,除進(jìn)一步提高成像的總像素與質(zhì)量外同時(shí)能兼顧微型化光學(xué)成像系統(tǒng)的衡平設(shè)計(jì),便成為一個(gè)相當(dāng)重要的議題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種光學(xué)成像系統(tǒng),能夠利用四個(gè)透鏡的屈光力、凸面與凹面的組合(本發(fā)明所述凸面或凹面原則上是指各透鏡的物側(cè)面或像側(cè)面于光軸上的幾何形狀描述),進(jìn)而有效提高光學(xué)成像系統(tǒng)的進(jìn)光量與增加光學(xué)成像系統(tǒng)的視角,同時(shí)提高成像的總像素與質(zhì)量,以應(yīng)用于小型的電子產(chǎn)品上。
本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的機(jī)構(gòu)組件參數(shù)的用語(yǔ)與其代號(hào)詳列如下,作為后續(xù)描述的參考:
請(qǐng)參照?qǐng)D7,光學(xué)成像系統(tǒng)可包括一圖像感測(cè)模塊(未繪示),該圖像感測(cè)模塊包括有一基板以及設(shè)置于該基板上的一感光組件;光學(xué)成像系統(tǒng)另外可包括一鏡片定位組件794,呈中空且可容置任一透鏡,并使這些透鏡排列于光軸上,該鏡片定位組件包括有一物端部796以及一像端部798,該物端部796靠近物側(cè)且具有一第一開(kāi)口7962,該像端部798靠近像側(cè)具有一第二開(kāi)口7982,該透鏡定位組件794的外壁包括二個(gè)切平面799,這些切平面799分別具有一成型灌口痕7992。前述該第一開(kāi)口7962的內(nèi)徑為od,該第二開(kāi)口7982的內(nèi)徑為id,其滿(mǎn)足下列條件:0.1≦od/id<10。該物端部796的最小厚度為ot以及該像端部798的最小厚度為it,其滿(mǎn)足下列條件:0.1≦ot/it<10。
請(qǐng)參照?qǐng)D8,光學(xué)成像系統(tǒng)可包括一圖像感測(cè)模塊(未繪示),該圖像感測(cè)模塊包括有一基板以及設(shè)置于該基板上的一感光組件;光學(xué)成像系統(tǒng)另外可包括一鏡片定位組件894,呈中空且可容置任一透鏡,并使這些透鏡排列于光軸上,該鏡片定位組件包括有一物端部896以及一像端部898,該物端部896靠近物側(cè)且具有一第一開(kāi)口8962,該像端部898靠近像側(cè)具有一第二開(kāi)口8982,該透鏡定位組件894的外壁包括三個(gè)切平面899,這些切平面899分別具有一成型灌口痕8992。前述該第一開(kāi)口8962的內(nèi)徑為od,該第二開(kāi)口8982的內(nèi)徑為id,其滿(mǎn)足下列條件:0.1≦od/id<10。該物端部896的最小厚度為ot以及該像端部898的最小厚度為it,其滿(mǎn)足下列條件:0.1≦ot/it<10。
本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的透鏡參數(shù)的用語(yǔ)與其代號(hào)詳列如下,作為后續(xù)描述的參考:
與長(zhǎng)度或高度有關(guān)的透鏡參數(shù)
光學(xué)成像系統(tǒng)的成像高度以hoi表示;光學(xué)成像系統(tǒng)的高度以hos表示;光學(xué)成像系統(tǒng)的第一透鏡物側(cè)面至第四透鏡像側(cè)面間的距離以intl表示;光學(xué)成像系統(tǒng)的第四透鏡像側(cè)面至成像面間的距離以inb表示;intl+inb=hos;光學(xué)成像系統(tǒng)的固定光闌(光圈)至成像面間的距離以ins表示;光學(xué)成像系統(tǒng)的第一透鏡與第二透鏡間的距離以in12表示(例示);光學(xué)成像系統(tǒng)的第一透鏡于光軸上的厚度以tp1表示(例示)。
與材料有關(guān)的透鏡參數(shù)
光學(xué)成像系統(tǒng)的第一透鏡的色散系數(shù)以na1表示(例示);第一透鏡的折射率以nd1表示(例示)。
與視角有關(guān)的透鏡參數(shù)
視角以af表示;視角的一半以haf表示;主光線(xiàn)角度以mra表示。
與出入瞳有關(guān)的透鏡參數(shù)
光學(xué)成像系統(tǒng)的入射光瞳直徑以hep表示;單一透鏡的任一表面的最大有效半徑是指系統(tǒng)最大視角入射光通過(guò)入射光瞳最邊緣的光線(xiàn)于該透鏡表面交會(huì)點(diǎn)(effectivehalfdiameter;ehd),該交會(huì)點(diǎn)與光軸之間的垂直高度。例如第一透鏡物側(cè)面的最大有效半徑以ehd11表示,第一透鏡像側(cè)面的最大有效半徑以ehd12表示。第二透鏡物側(cè)面的最大有效半徑以ehd21表示,第二透鏡像側(cè)面的最大有效半徑以ehd22表示。光學(xué)成像系統(tǒng)中其余透鏡的任一表面的最大有效半徑表示方式以此類(lèi)推。
與透鏡面形弧長(zhǎng)及表面輪廓有關(guān)的參數(shù)
單一透鏡的任一表面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度,是指該透鏡的表面與所屬光學(xué)成像系統(tǒng)的光軸的交點(diǎn)為起始點(diǎn),自該起始點(diǎn)沿著該透鏡的表面輪廓直至其最大有效半徑的終點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的曲線(xiàn)弧長(zhǎng)為最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度,并以ars表示。例如第一透鏡物側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars11表示,第一透鏡像側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars12表示。第二透鏡物側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars21表示,第二透鏡像側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars22表示。光學(xué)成像系統(tǒng)中其余透鏡的任一表面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度表示方式以此類(lèi)推。
單一透鏡的任一表面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度,是指該透鏡的表面與所屬光學(xué)成像系統(tǒng)的光軸的交點(diǎn)為起始點(diǎn),自該起始點(diǎn)沿著該透鏡的表面輪廓直至該表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的曲線(xiàn)弧長(zhǎng)為1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度,并以are表示。例如第一透鏡物側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are11表示,第一透鏡像側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are12表示。第二透鏡物側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are21表示,第二透鏡像側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are22表示。光學(xué)成像系統(tǒng)中其余透鏡的任一表面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度表示方式以此類(lèi)推。
與透鏡面形深度有關(guān)的參數(shù)
第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面的最大有效半徑位置于光軸的水平位移距離以inrs41表示(例示);第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面的最大有效半徑位置于光軸的水平位移距離以inrs42表示(例示)。
與透鏡面型有關(guān)的參數(shù)
臨界點(diǎn)c是指特定透鏡表面上,除與光軸的交點(diǎn)外,一與光軸相垂直的切面相切的點(diǎn)。承上,例如第三透鏡物側(cè)面的臨界點(diǎn)c31與光軸的垂直距離為hvt31(例示),第三透鏡像側(cè)面的臨界點(diǎn)c32與光軸的垂直距離為hvt32(例示),第四透鏡物側(cè)面的臨界點(diǎn)c41與光軸的垂直距離為hvt41(例示),第四透鏡像側(cè)面的臨界點(diǎn)c42與光軸的垂直距離為hvt42(例示)。其他透鏡的物側(cè)面或像側(cè)面上的臨界點(diǎn)及其與光軸的垂直距離的表示方式比照前述。
第四透鏡物側(cè)面上最接近光軸的反曲點(diǎn)為if411,該點(diǎn)沉陷量sgi411(例示),sgi411也就是第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離,if411該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為hif411(例示)。第四透鏡像側(cè)面上最接近光軸的反曲點(diǎn)為if421,該點(diǎn)沉陷量sgi421(例示),sgi411也就是第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離,if421該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為hif421(例示)。
第四透鏡物側(cè)面上第二接近光軸的反曲點(diǎn)為if412,該點(diǎn)沉陷量sgi412(例示),sgi412也就是第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離,if412該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為hif412(例示)。第四透鏡像側(cè)面上第二接近光軸的反曲點(diǎn)為if422,該點(diǎn)沉陷量sgi422(例示),sgi422也就是第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離,if422該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為hif422(例示)。
第四透鏡物側(cè)面上第三接近光軸的反曲點(diǎn)為if413,該點(diǎn)沉陷量sgi413(例示),sgi413也就是第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面第三接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離,if4132該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為hif413(例示)。第四透鏡像側(cè)面上第三接近光軸的反曲點(diǎn)為if423,該點(diǎn)沉陷量sgi423(例示),sgi423也就是第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面第三接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離,if423該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為hif423(例示)。
第四透鏡物側(cè)面上第四接近光軸的反曲點(diǎn)為if414,該點(diǎn)沉陷量sgi414(例示),sgi414也就是第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面第四接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離,if414該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為hif414(例示)。第四透鏡像側(cè)面上第四接近光軸的反曲點(diǎn)為if424,該點(diǎn)沉陷量sgi424(例示),sgi424也就是第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面第四接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離,if424該點(diǎn)與光軸間的垂直距離為hif424(例示)。
其他透鏡物側(cè)面或像側(cè)面上的反曲點(diǎn)及其與光軸的垂直距離或其沉陷量的表示方式比照前述。
與像差有關(guān)的變數(shù)
光學(xué)成像系統(tǒng)的光學(xué)畸變(opticaldistortion)以odt表示;其tv畸變(tvdistortion)以tdt表示,并且可以進(jìn)一步限定描述在成像50%至100%視野間像差偏移的程度;球面像差偏移量以dfs表示;慧星像差偏移量以dfc表示。
光圈邊緣橫向像差以sta(stoptransverseaberration)表示,評(píng)價(jià)特定光學(xué)成像系統(tǒng)的性能,可利用子午面光扇(tangentialfan)或弧矢面光扇(sagittalfan)上計(jì)算任一視場(chǎng)的光線(xiàn)橫向像差,特別是分別計(jì)算最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)(例如波長(zhǎng)為650nm)以及最短工作波長(zhǎng)(例如波長(zhǎng)為470nm)通過(guò)光圈邊緣的橫向像差大小作為性能優(yōu)異的標(biāo)準(zhǔn)。前述子午面光扇的坐標(biāo)方向,可進(jìn)一步區(qū)分成正向(上光線(xiàn))與負(fù)向(下光線(xiàn))。最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣的橫向像差,其定義為最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣入射在成像面上特定視場(chǎng)的成像位置,其與參考波長(zhǎng)主光線(xiàn)(例如波長(zhǎng)為555nm)在成像面上該視場(chǎng)的成像位置兩位置間的距離差,最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣的橫向像差,其定義為最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣入射在成像面上特定視場(chǎng)的成像位置,其與參考波長(zhǎng)主光線(xiàn)在成像面上該視場(chǎng)的成像位置兩位置間的距離差,評(píng)價(jià)特定光學(xué)成像系統(tǒng)的性能為優(yōu)異,可利用最短以及最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣入射在成像面上0.7視場(chǎng)(即0.7成像高度hoi)的橫向像差均小于100微米(μm)作為檢驗(yàn)方式,甚至可進(jìn)一步以最短以及最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣入射在成像面上0.7視場(chǎng)的橫向像差均小于80微米(μm)作為檢驗(yàn)方式。
光學(xué)成像系統(tǒng)于成像面上垂直于光軸具有一最大成像高度hoi,光學(xué)成像系統(tǒng)的正向子午面光扇的可見(jiàn)光最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)該入射光瞳邊緣并入射在該成像面上0.7hoi處的橫向像差以plta表示,其正向子午面光扇的可見(jiàn)光最短工作波長(zhǎng)通過(guò)該入射光瞳邊緣并入射在該成像面上0.7hoi處的橫向像差以psta表示,負(fù)向子午面光扇的可見(jiàn)光最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)該入射光瞳邊緣并入射在該成像面上0.7hoi處的橫向像差以nlta表示,負(fù)向子午面光扇的可見(jiàn)光最短工作波長(zhǎng)通過(guò)該入射光瞳邊緣并入射在該成像面上0.7hoi處的橫向像差以nsta表示,弧矢面光扇的可見(jiàn)光最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)該入射光瞳邊緣并入射在該成像面上0.7hoi處的橫向像差以slta表示,弧矢面光扇的可見(jiàn)光最短工作波長(zhǎng)通過(guò)該入射光瞳邊緣并入射在該成像面上0.7hoi處的橫向像差以ssta表示。
本發(fā)明提供一種光學(xué)成像系統(tǒng),其第四透鏡的物側(cè)面或像側(cè)面設(shè)置有反曲點(diǎn),可有效調(diào)整各視場(chǎng)入射于第四透鏡的角度,并針對(duì)光學(xué)畸變與tv畸變進(jìn)行校正。另外,第四透鏡的表面可具備更佳的光路調(diào)節(jié)能力,以提升成像質(zhì)量。
依據(jù)本發(fā)明提供一種光學(xué)成像系統(tǒng),由物側(cè)至像側(cè)依次包括一第一透鏡,具有屈折力;一第二透鏡,具有屈折力;一第三透鏡,具有屈折力;一第四透鏡,具有屈折力;一成像面;以及一透鏡定位組件,其中所述透鏡定位組件呈中空且可容置上述任一透鏡,并使上述透鏡排列于光軸上,所述透鏡定位組件包括一物端部以及一像端部,所述物端部靠近物側(cè)且具有一第一開(kāi)口,所述像端部靠近像側(cè)且具有一第二開(kāi)口,所述透鏡定位組件的外壁包括至少二個(gè)切平面,上述切平面分別具有至少一成型灌口痕,其中所述光學(xué)成像系統(tǒng)具有屈折力的透鏡為四枚,所述第一透鏡至所述第四透鏡中至少一枚透鏡具有正屈折力,所述第一透鏡至所述第四透鏡的焦距分別為f1、f2、f3、f4,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距為f,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的入射光瞳直徑為hep,所述第一透鏡物側(cè)面至所述成像面于光軸上具有一距離hos,所述第一透鏡物側(cè)面至所述第四透鏡像側(cè)面于光軸上具有一距離intl,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的最大可視角度的一半為haf,以上述透鏡中任一透鏡的任一表面與光軸的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are,其滿(mǎn)足下列條件:1≦f/hep≦10;0deg<haf≦150deg以及0.9≦2(are/hep)≦2.0。
優(yōu)選地,所述透鏡定位組件的外壁包括至少三個(gè)切平面,上述切平面分別具有至少一成型灌口痕。
優(yōu)選地,所述光學(xué)成像系統(tǒng)于成像時(shí)的tv畸變?yōu)閠dt,所述光學(xué)成像系統(tǒng)于所述成像面上垂直于光軸具有一成像高度hoi,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的正向子午面光扇的最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以plta表示,正向子午面光扇的最短工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以psta表示,負(fù)向子午面光扇的最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以nlta表示,負(fù)向子午面光扇的最短工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以nsta表示,弧矢面光扇的最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以slta表示,弧矢面光扇的最短工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以ssta表示,其滿(mǎn)足下列條件:plta≦100微米;psta≦100微米;nlta≦100微米;nsta≦100微米;slta≦100微米;ssta≦100微米;以及│tdt│<100%。
優(yōu)選地,所述成像面為一平面或一曲面。
優(yōu)選地,以所述第四透鏡的物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are41,以所述第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are42,第四透鏡于光軸上的厚度為tp4,其滿(mǎn)足下列條件:0.05≦are41/tp4≦25;以及0.05≦are42/tp4≦25。
優(yōu)選地,以所述第三透鏡的物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are31,以所述第三透鏡的像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are32,所述第三透鏡于光軸上的厚度為tp3,其滿(mǎn)足下列條件:0.05≦are31/tp3≦25;以及0.05≦are32/tp3≦25。
優(yōu)選地,還包括一光圈,并且所述光圈至所述成像面于光軸上具有一距離ins,其滿(mǎn)足下列公式:0.2≦ins/hos≦1.1。
依據(jù)本發(fā)明另提供一種光學(xué)成像系統(tǒng),由物側(cè)至像側(cè)依次包括一第一透鏡,具有屈折力;一第二透鏡,具有屈折力;一第三透鏡,具有屈折力;一第四透鏡,具有屈折力;一成像面;以及一透鏡定位組件,其中所述透鏡定位組件呈中空且可容置上述任一透鏡,并使上述透鏡排列于光軸上,所述透鏡定位組件包括一物端部以及一像端部,所述物端部靠近物側(cè)且具有一第一開(kāi)口,所述像端部靠近像側(cè)具有一第二開(kāi)口,所述透鏡定位組件的外壁包括至少二個(gè)切平面,上述切平面分別具有至少一成型灌口痕,所述光學(xué)成像系統(tǒng)具有屈折力的透鏡為四枚且所述第一透鏡至所述第四透鏡中至少一枚透鏡的各自的至少一表面具有至少一反曲點(diǎn),所述第二透鏡至所述第四透鏡中至少一枚透鏡具有正屈折力,所述第一透鏡至所述第四透鏡的焦距分別為f1、f2、f3、f4,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距為f,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的入射光瞳直徑為hep,所述第一透鏡物側(cè)面至所述成像面于光軸上具有一距離hos,所述第一透鏡物側(cè)面至所述第四透鏡像側(cè)面于光軸上具有一距離intl,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的最大可視角度的一半為haf,以上述透鏡中任一透鏡的任一表面與光軸的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are,其滿(mǎn)足下列條件:1≦f/hep≦10;0deg<haf≦150deg以及0.9≦2(are/hep)≦2.0。
優(yōu)選地,所述透鏡定位組件的外壁包括至少三個(gè)切平面,上述切平面分別具有至少一成型灌口痕。
優(yōu)選地,上述透鏡中任一透鏡的任一表面的最大有效半徑以ehd表示,以上述透鏡中任一透鏡的任一表面與光軸的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面的最大有效半徑處為終點(diǎn),前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為ars,其滿(mǎn)足下列公式:0.9≦ars/ehd≦2.0。
優(yōu)選地,所述光學(xué)成像系統(tǒng)于所述成像面上垂直于光軸具有一成像高度hoi,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的正向子午面光扇的最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以plta表示,正向子午面光扇的最短工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以psta表示,負(fù)向子午面光扇的最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以nlta表示,負(fù)向子午面光扇的最短工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以nsta表示,弧矢面光扇的最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以slta表示,弧矢面光扇的最短工作波長(zhǎng)通過(guò)入射光瞳邊緣并入射在所述成像面上0.7hoi處的橫向像差以ssta表示,其滿(mǎn)足下列條件:plta≦50微米;psta≦50微米;nlta≦50微米;nsta≦50微米;slta≦50微米;以及ssta≦50微米。
優(yōu)選地,所述第一透鏡與所述第二透鏡之間于光軸上的距離為in12,且滿(mǎn)足下列公式:0<in12/f≦60。
優(yōu)選地,所述第三透鏡與所述第四透鏡之間于光軸上的距離為in34,所述第三透鏡與第四透鏡于光軸上的厚度分別為tp3以及tp4,其滿(mǎn)足下列條件:1≦(tp4+in34)/tp3≦10。
優(yōu)選地,所述第一透鏡與所述第二透鏡之間于光軸上的距離為in12,所述第一透鏡與第二透鏡于光軸上的厚度分別為tp1以及tp2,其滿(mǎn)足下列條件:1≦(tp1+in12)/tp2≦10。
優(yōu)選地,所述第一透鏡、所述第二透鏡、所述第三透鏡及所述第四透鏡中至少一枚透鏡為波長(zhǎng)小于500nm的光線(xiàn)濾除組件。
依據(jù)本發(fā)明再提供一種光學(xué)成像系統(tǒng),由物側(cè)至像側(cè)依次包括一第一透鏡,具有屈折力;一第二透鏡,具有屈折力;一第三透鏡,具有屈折力;一第四透鏡,具有屈折力;一成像面;以及一透鏡定位組件,其中所述透鏡定位組件呈中空且可容置上述任一透鏡,并使上述透鏡排列于光軸上,所述透鏡定位組件包括一物端部以及一像端部,所述物端部靠近物側(cè)且具有一第一開(kāi)口,所述像端部靠近像側(cè)具有一第二開(kāi)口,所述透鏡定位組件的外壁包括至少三個(gè)切平面,上述切平面分別具有至少一成型灌口痕,所述光學(xué)成像系統(tǒng)具有屈折力的透鏡為四枚,所述第一透鏡至所述第四透鏡的焦距分別為f1、f2、f3、f4,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距為f,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的入射光瞳直徑為hep,所述第一透鏡物側(cè)面至所述成像面于光軸上具有一距離hos,所述第一透鏡物側(cè)面至所述第四透鏡像側(cè)面于光軸上具有一距離intl,所述光學(xué)成像系統(tǒng)的最大可視角度的一半為haf,以上述透鏡中任一透鏡的任一表面與光軸的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are,其滿(mǎn)足下列條件:1≦f/hep≦10;0deg<haf≦150deg以及0.9≦2(are/hep)≦2.0。
優(yōu)選地,以所述第四透鏡的物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are41,以所述第四透鏡的像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are42,第四透鏡于光軸上的厚度為tp4,其滿(mǎn)足下列條件:0.05≦are41/tp4≦25;以及0.05≦are42/tp4≦25。
優(yōu)選地,以所述第三透鏡的物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are31,以所述第三透鏡的像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)為起點(diǎn),沿著所述表面的輪廓直到所述表面上距離光軸1/2入射光瞳直徑的垂直高度處的坐標(biāo)點(diǎn)為止,前述兩點(diǎn)間的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度為are32,所述第三透鏡于光軸上的厚度為tp3,其滿(mǎn)足下列條件:0.05≦are31/tp3≦25;以及0.05≦are32/tp3≦25。
優(yōu)選地,所述光學(xué)成像系統(tǒng)還包括一光圈、一圖像傳感器以及一驅(qū)動(dòng)模塊,所述圖像傳感器設(shè)置于所述成像面,并且所述光圈至所述成像面具有一距離ins,所述驅(qū)動(dòng)模塊與各所述透鏡相耦合并使各所述透鏡產(chǎn)生位移,其滿(mǎn)足下列公式:0.2≦ins/hos≦1.1。
單一透鏡的任一表面在最大有效半徑范圍內(nèi)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度影響該表面修正像差以及各視場(chǎng)光線(xiàn)間光程差的能力,輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度越長(zhǎng)則修正像差的能力提升,然而同時(shí)也會(huì)增加生產(chǎn)制造上的困難度,因此必須控制單一透鏡的任一表面在最大有效半徑范圍內(nèi)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度,特別是控制該表面的最大有效半徑范圍內(nèi)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度(ars)與該表面所屬的該透鏡于光軸上的厚度(tp)間的比例關(guān)系(ars/tp)。例如第一透鏡物側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars11表示,第一透鏡于光軸上的厚度為tp1,兩者間的比值為ars11/tp1,第一透鏡像側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars12表示,其與tp1間的比值為ars12/tp1。第二透鏡物側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars21表示,第二透鏡于光軸上的厚度為tp2,兩者間的比值為ars21/tp2,第二透鏡像側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars22表示,其與tp2間的比值為ars22/tp2。光學(xué)成像系統(tǒng)中其余透鏡的任一表面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度與該表面所屬的該透鏡于光軸上的厚度(tp)間的比例關(guān)系,其表示方式以此類(lèi)推。
單一透鏡的任一表面在1/2入射光瞳直徑(hep)高度范圍內(nèi)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度特別影響該表面上在各光線(xiàn)視場(chǎng)共享區(qū)域的修正像差以及各視場(chǎng)光線(xiàn)間光程差的能力,輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度越長(zhǎng)則修正像差的能力提升,然而同時(shí)也會(huì)增加生產(chǎn)制造上的困難度,因此必須控制單一透鏡的任一表面在1/2入射光瞳直徑(hep)高度范圍內(nèi)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度,特別是控制該表面的1/2入射光瞳直徑(hep)高度范圍內(nèi)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度(are)與該表面所屬的該透鏡于光軸上的厚度(tp)間的比例關(guān)系(are/tp)。例如第一透鏡物側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)高度的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are11表示,第一透鏡于光軸上的厚度為tp1,兩者間的比值為are11/tp1,第一透鏡像側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)高度的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are12表示,其與tp1間的比值為are12/tp1。第二透鏡物側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)高度的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are21表示,第二透鏡于光軸上的厚度為tp2,兩者間的比值為are21/tp2,第二透鏡像側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)高度的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are22表示,其與tp2間的比值為are22/tp2。光學(xué)成像系統(tǒng)中其余透鏡的任一表面的1/2入射光瞳直徑(hep)高度的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度與該表面所屬的該透鏡于光軸上的厚度(tp)間的比例關(guān)系,其表示方式以此類(lèi)推。
前述光學(xué)成像系統(tǒng)可用以搭配成像在對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度為1/1.2英寸大小以下的圖像傳感器,該圖像傳感器的尺寸優(yōu)選地為1/2.3英寸,該圖像傳感器的像素尺寸小于1.4微米(μm),優(yōu)選地,其像素尺寸小于1.12微米(μm),最佳地,其像素尺寸小于0.9微米(μm)。此外,該光學(xué)成像系統(tǒng)可適用于長(zhǎng)寬比為16:9的圖像傳感器。
前述光學(xué)成像系統(tǒng)可適用于百萬(wàn)或千萬(wàn)像素以上的攝錄像要求(例如4k、2k或稱(chēng)uhd、qhd)并擁有良好的成像質(zhì)量。
當(dāng)│f1│>f4時(shí),光學(xué)成像系統(tǒng)的系統(tǒng)總高度(hos;heightofopticsystem)可以適當(dāng)縮短以達(dá)到微型化的目的。
當(dāng)│f2│+│f3│>│f1│+│f4│時(shí),通過(guò)第二透鏡至第三透鏡中至少一枚透鏡具有弱的正屈折力或弱的負(fù)屈折力。所稱(chēng)弱屈折力,是指特定透鏡的焦距的絕對(duì)值大于10。當(dāng)本發(fā)明第二透鏡至第三透鏡中至少一枚透鏡具有弱的正屈折力,其可有效分擔(dān)第一透鏡的正屈折力而避免不必要的像差過(guò)早出現(xiàn),反之若第二透鏡至第三透鏡中至少一枚透鏡具有弱的負(fù)屈折力,則可以微調(diào)校正系統(tǒng)的像差。
第四透鏡可具有負(fù)屈折力,其像側(cè)面可為凹面。藉此,有利于縮短其后焦距以維持小型化。另外,第四透鏡的至少一表面可具有至少一反曲點(diǎn),可有效地壓制離軸視場(chǎng)光線(xiàn)入射的角度,進(jìn)一步可修正離軸視場(chǎng)的像差。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明上述及其他特征將通過(guò)參照附圖詳細(xì)說(shuō)明。
圖1a示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖;
圖1b由左至右依次示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散以及光學(xué)畸變的曲線(xiàn)圖;
圖1c示出了本發(fā)明第一實(shí)施例光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖;
圖2a示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖;
圖2b由左至右依次示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散以及光學(xué)畸變的曲線(xiàn)圖;
圖2c示出了本發(fā)明第二實(shí)施例光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖;
圖3a示出了本發(fā)明第三實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖;
圖3b由左至右依次示出了本發(fā)明第三實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散以及光學(xué)畸變的曲線(xiàn)圖;
圖3c示出了本發(fā)明第三實(shí)施例光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖;
圖4a示出了本發(fā)明第四實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖;
圖4b由左至右依次示出了本發(fā)明第四實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散以及光學(xué)畸變的曲線(xiàn)圖;
圖4c示出了本發(fā)明第四實(shí)施例光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖;
圖5a示出了本發(fā)明第五實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖;
圖5b由左至右依次示出了本發(fā)明第五實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散以及光學(xué)畸變的曲線(xiàn)圖;
圖5c示出了本發(fā)明第五實(shí)施例光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖;
圖6a示出了本發(fā)明第六實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖;
圖6b由左至右依次示出了本發(fā)明第六實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散以及光學(xué)畸變的曲線(xiàn)圖;
圖6c示出了本發(fā)明第六實(shí)施例光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖。
圖7a示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的透鏡定位組件的立體側(cè)視圖;
圖7b示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的透鏡定位組件的俯視圖,俯視方向自像端部的第二開(kāi)口朝向物端部的第一開(kāi)口,該透鏡定位組件的外壁具有二個(gè)切平面,這些切平面分別具有一成型灌口痕;
圖7c示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的透鏡定位組件的剖面圖;
圖8a示出了本發(fā)明第二實(shí)施例至第六實(shí)施例的透鏡定位組件的立體側(cè)視圖;
圖8b示出了本發(fā)明第二實(shí)施例至第六實(shí)施例的透鏡定位組件的俯視圖,俯視方向自像端部的第二開(kāi)口朝向物端部的第一開(kāi)口,該透鏡定位組件的外壁具有三個(gè)切平面,這些切平面分別具有一成型灌口痕;
圖8c示出了本發(fā)明第二實(shí)施例至第六實(shí)施例的透鏡定位組件的剖面圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
光學(xué)成像系統(tǒng):1、20、30、40、50、60
光圈:100、200、300、400、500、600
第一透鏡:110、210、310、410、510、610、710、810
物側(cè)面:112、212、312、412、512、612
像側(cè)面:114、214、314、414、514、614
第二透鏡:120、220、320、420、520、620、720、820
物側(cè)面:122、222、322、422、522、622
像側(cè)面:124、224、324、424、524、624
第三透鏡:130、230、330、430、530、630、730、830
物側(cè)面:132、232、332、432、532、632
像側(cè)面:134、234、334、434、534、634
第四透鏡:140、240、340、440、540、640、740、840
物側(cè)面:142、242、342、442、542、642
像側(cè)面:144、244、344、444、544、644
紅外線(xiàn)濾光片:170、270、370、470、570、670
成像面:180、280、380、480、580、680、780、880
圖像傳感器:190、290、390、490、590、690
鏡片定位組件:794、894
物端部:796、896
像端部:798、898
第一開(kāi)口:7962、8962
第二開(kāi)口:7982、8982
切平面:799、899
成型灌口痕:7992、8992
光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距:f
第一透鏡的焦距:f1;第二透鏡的焦距:f2;第三透鏡的焦距:f3;第四透鏡的焦距:f4
光學(xué)成像系統(tǒng)的光圈值:f/hep;fno;f#
光學(xué)成像系統(tǒng)的最大視角的一半:haf
第一透鏡的色散系數(shù):na1
第二透鏡至第四透鏡的色散系數(shù):na2、na3、na4
第一透鏡物側(cè)面以及像側(cè)面的曲率半徑:r1、r2
第二透鏡物側(cè)面以及像側(cè)面的曲率半徑:r3、r4
第三透鏡物側(cè)面以及像側(cè)面的曲率半徑:r5、r6
第四透鏡物側(cè)面以及像側(cè)面的曲率半徑:r7、r8
第一透鏡于光軸上的厚度:tp1
第二透鏡至第四透鏡于光軸上的厚度:tp2、tp3、tp4
所有具屈折力的透鏡的厚度總和:σtp
第一透鏡與第二透鏡于光軸上的間隔距離:in12
第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離:in23
第三透鏡與第四透鏡于光軸上的間隔距離:in34
第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面的最大有效半徑位置于光軸的水平位移距離:inrs41
第四透鏡物側(cè)面上最接近光軸的反曲點(diǎn):if411;該點(diǎn)沉陷量:sgi411
第四透鏡物側(cè)面上最接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離:hif411
第四透鏡像側(cè)面上最接近光軸的反曲點(diǎn):if421;該點(diǎn)沉陷量:sgi421
第四透鏡像側(cè)面上最接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離:hif421
第四透鏡物側(cè)面上第二接近光軸的反曲點(diǎn):if412;該點(diǎn)沉陷量:sgi412
第四透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離:hif412
第四透鏡像側(cè)面上第二接近光軸的反曲點(diǎn):if422;該點(diǎn)沉陷量:sgi422
第四透鏡像側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離:hif422
第四透鏡物側(cè)面上第三接近光軸的反曲點(diǎn):if413;該點(diǎn)沉陷量:sgi413
第四透鏡物側(cè)面第三接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離:hif413
第四透鏡像側(cè)面上第三接近光軸的反曲點(diǎn):if423;該點(diǎn)沉陷量:sgi423
第四透鏡像側(cè)面第三接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離:hif423
第四透鏡物側(cè)面上第四接近光軸的反曲點(diǎn):if414;該點(diǎn)沉陷量:sgi414
第四透鏡物側(cè)面第四接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離:hif414
第四透鏡像側(cè)面上第四接近光軸的反曲點(diǎn):if424;該點(diǎn)沉陷量:sgi424
第四透鏡像側(cè)面第四接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離:hif424
第四透鏡物側(cè)面的臨界點(diǎn):c41;第四透鏡像側(cè)面的臨界點(diǎn):c42
第四透鏡物側(cè)面的臨界點(diǎn)與光軸的水平位移距離:sgc41
第四透鏡像側(cè)面的臨界點(diǎn)與光軸的水平位移距離:sgc42
第四透鏡物側(cè)面的臨界點(diǎn)與光軸的垂直距離:hvt41
第四透鏡像側(cè)面的臨界點(diǎn)與光軸的垂直距離:hvt42
系統(tǒng)總高度(第一透鏡物側(cè)面至成像面于光軸上的距離):hos
圖像傳感器的對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度:dg;光圈至成像面的距離:ins
第一透鏡物側(cè)面至第四透鏡像側(cè)面的距離:intl
第四透鏡像側(cè)面至成像面的距離:inb
圖像傳感器有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€(xiàn)長(zhǎng)的一半(最大像高):hoi
光學(xué)成像系統(tǒng)于成像時(shí)的tv畸變(tvdistortion):tdt
光學(xué)成像系統(tǒng)于成像時(shí)的光學(xué)畸變(opticaldistortion):odt
具體實(shí)施方式
一種光學(xué)成像系統(tǒng),由物側(cè)至像側(cè)依次包括具屈折力的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡以及第四透鏡。光學(xué)成像系統(tǒng)還可包括一圖像傳感器,其設(shè)置于成像面。
光學(xué)成像系統(tǒng)可使用三個(gè)工作波長(zhǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì),分別為486.1nm、587.5nm、656.2nm,其中587.5nm為主參考波長(zhǎng)為主要提取技術(shù)特征的參考波長(zhǎng)。光學(xué)成像系統(tǒng)也可使用五個(gè)工作波長(zhǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì),分別為470nm、510nm、555nm、610nm、650nm,其中555nm為主參考波長(zhǎng)為主要提取技術(shù)特征的參考波長(zhǎng)。
光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距f與每一片具有正屈折力的透鏡的焦距fp的比值為ppr,光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距f與每一片具有負(fù)屈折力的透鏡的焦距fn的比值為npr,所有具正屈折力的透鏡的ppr總和為σppr,所有具負(fù)屈折力的透鏡的npr總和為σnpr,當(dāng)滿(mǎn)足下列條件時(shí)有助于控制光學(xué)成像系統(tǒng)的總屈折力以及總長(zhǎng)度:0.5≦σppr/│σnpr│≦4.5,優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:1≦σppr/│σnpr│≦3.5。
光學(xué)成像系統(tǒng)的系統(tǒng)高度為hos,當(dāng)hos/f比值趨近于1時(shí),將有利于制作微型化且可成像超高像素的光學(xué)成像系統(tǒng)。
光學(xué)成像系統(tǒng)的每一片具有正屈折力的透鏡的焦距fp的總和為σpp,每一片具有負(fù)屈折力的透鏡的焦距總和為σnp,本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)的一種實(shí)施方式,其滿(mǎn)足下列條件:0<σpp≦200;以及f1/σpp≦0.85。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0<σpp≦150;以及0.01≦f1/σpp≦0.7。藉此,有助于控制光學(xué)成像系統(tǒng)的聚焦能力,并且適當(dāng)分配系統(tǒng)的正屈折力以抑制顯著的像差過(guò)早產(chǎn)生。
第一透鏡可具有正屈折力,其物側(cè)面可為凸面。藉此,可適當(dāng)調(diào)整第一透鏡的正屈折力強(qiáng)度,有助于縮短光學(xué)成像系統(tǒng)的總長(zhǎng)度。
第二透鏡可具有負(fù)屈折力。藉此,可校正第一透鏡產(chǎn)生的像差。
第三透鏡可具有正屈折力。藉此,可分擔(dān)第一透鏡的正屈折力。
第四透鏡可具有負(fù)屈折力,其像側(cè)面可為凹面。藉此,有利于縮短其后焦距以維持小型化。另外,第四透鏡的至少一表面可具有至少一反曲點(diǎn),可有效地壓制離軸視場(chǎng)光線(xiàn)入射的角度,進(jìn)一步可修正離軸視場(chǎng)的像差。優(yōu)選地,其物側(cè)面以及像側(cè)面均具有至少一反曲點(diǎn)。
光學(xué)成像系統(tǒng)可還包括一圖像傳感器,其設(shè)置于成像面。圖像傳感器有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€(xiàn)長(zhǎng)的一半(即為光學(xué)成像系統(tǒng)的成像高度或稱(chēng)最大像高)為hoi,第一透鏡物側(cè)面至成像面于光軸上的距離為hos,其滿(mǎn)足下列條件:hos/hoi≦3;以及0.5≦hos/f≦3.0。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:1≦hos/hoi≦2.5;以及1≦hos/f≦2。藉此,可維持光學(xué)成像系統(tǒng)的小型化,以搭載于輕薄可攜式的電子產(chǎn)品上。
另外,本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)中,依需求可設(shè)置至少一光圈,以減少雜散光,有助于提升圖像質(zhì)量。
本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)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(shè)置于被攝物與第一透鏡間,中置光圈則表示光圈設(shè)置于第一透鏡與成像面間。若光圈為前置光圈,可使光學(xué)成像系統(tǒng)的出瞳與成像面產(chǎn)生較長(zhǎng)的距離而容置更多光學(xué)組件,并可增加圖像傳感器接收?qǐng)D像的效率;若為中置光圈,則有助于擴(kuò)大系統(tǒng)的視場(chǎng)角,使光學(xué)成像系統(tǒng)具有廣角鏡頭的優(yōu)勢(shì)。前述光圈至成像面間的距離為ins,其滿(mǎn)足下列條件:0.2≦ins/hos≦1.1。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.8≦ins/hos≦1藉此,可同時(shí)兼顧維持光學(xué)成像系統(tǒng)的小型化以及具備廣角的特性。
本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第一透鏡物側(cè)面至第四透鏡像側(cè)面間的距離為intl,于光軸上所有具屈折力的透鏡的厚度總和σtp,其滿(mǎn)足下列條件:0.45≦σtp/intl≦0.95。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.6≦σtp/intl≦0.9。藉此,當(dāng)可同時(shí)兼顧系統(tǒng)成像的對(duì)比度以及透鏡制造的良率并提供適當(dāng)?shù)暮蠼咕嘁匀葜闷渌M件。
第一透鏡物側(cè)面的曲率半徑為r1,第一透鏡像側(cè)面的曲率半徑為r2,其滿(mǎn)足下列條件:0.01≦│r1/r2│≦0.5。藉此,第一透鏡的具備適當(dāng)正屈折力強(qiáng)度,避免球差增加過(guò)速。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.01≦│r1/r2│≦0.4。
第四透鏡物側(cè)面的曲率半徑為r7,第四透鏡像側(cè)面的曲率半徑為r8,其滿(mǎn)足下列條件:-200<(r7-r8)/(r7+r8)<30。藉此,有利于修正光學(xué)成像系統(tǒng)所產(chǎn)生的像散。
第一透鏡與第二透鏡于光軸上的間隔距離為in12,其滿(mǎn)足下列條件:0<in12/f≦60。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.01≦in12/f≦0.20。藉此,有助于改善透鏡的色差以提升其性能。
第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離為in23,其滿(mǎn)足下列條件:0<in23/f≦0.25。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.01≦in23/f≦0.20。藉此,有助于改善透鏡的性能。
第三透鏡與第四透鏡于光軸上的間隔距離為in34,其滿(mǎn)足下列條件:0<in34/f≦0.25。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.001≦in34/f≦0.20。藉此,有助于改善透鏡的性能。
第一透鏡與第二透鏡于光軸上的厚度分別為tp1以及tp2,其滿(mǎn)足下列條件:1≦(tp1+in12)/tp2≦10。藉此,有助于控制光學(xué)成像系統(tǒng)制造的敏感度并提升其性能。
第三透鏡與第四透鏡于光軸上的厚度分別為tp3以及tp4,前述兩透鏡于光軸上的間隔距離為in34,其滿(mǎn)足下列條件:1≦(tp4+in34)/tp3≦10。藉此,有助于控制光學(xué)成像系統(tǒng)制造的敏感度并降低系統(tǒng)總高度。
第二透鏡與第三透鏡于光軸上的間隔距離為in23,第一透鏡至第四透鏡于光軸上的總和距離為σtp,其滿(mǎn)足下列條件:0.01≦in23/(tp2+in23+tp3)≦0.5。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.05≦in23/(tp2+in23+tp3)≦0.4。藉此有助層層微幅修正入射光行進(jìn)過(guò)程所產(chǎn)生的像差并降低系統(tǒng)總高度。
本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第四透鏡物側(cè)面142于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面142的最大有效半徑位置于光軸的水平位移距離為inrs41(若水平位移朝向像側(cè),inrs41為正值;若水平位移朝向物側(cè),inrs41為負(fù)值),第四透鏡像側(cè)面144于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面144的最大有效半徑位置于光軸的水平位移距離為inrs42,第四透鏡140于光軸上的厚度為tp4,其滿(mǎn)足下列條件:-1mm≦inrs41≦1mm;-1mm≦inrs42≦1mm;1mm≦│inrs41│+│inrs42│≦2mm;0.01≦│inrs41│/tp4≦10;0.01≦│inrs42│/tp4≦10。藉此,可控制第四透鏡兩面間最大有效半徑位置,而有助于光學(xué)成像系統(tǒng)的邊緣視場(chǎng)的像差修正以及有效維持其小型化。
本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi411表示,第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi421表示,其滿(mǎn)足下列條件:0<sgi411/(sgi411+tp4)≦0.9;0<sgi421/(sgi421+tp4)≦0.9。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.01<sgi411/(sgi411+tp4)≦0.7;0.01<sgi421/(sgi421+tp4)≦0.7。
第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi412表示,第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi422表示,其滿(mǎn)足下列條件:0<sgi412/(sgi412+tp4)≦0.9;0<sgi422/(sgi422+tp4)≦0.9。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.1≦sgi412/(sgi412+tp4)≦0.8;0.1≦sgi422/(sgi422+tp4)≦0.8。
第四透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif411表示,第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif421表示,其滿(mǎn)足下列條件:0.01≦hif411/hoi≦0.9;0.01≦hif421/hoi≦0.9。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.09≦hif411/hoi≦0.5;0.09≦hif421/hoi≦0.5。
第四透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif412表示,第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif422表示,其滿(mǎn)足下列條件:0.01≦hif412/hoi≦0.9;0.01≦hif422/hoi≦0.9。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.09≦hif412/hoi≦0.8;0.09≦hif422/hoi≦0.8。
第四透鏡物側(cè)面第三接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif413表示,第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面第三接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif423表示,其滿(mǎn)足下列條件:0.001mm≦│hif413│≦5mm;0.001mm≦│hif423│≦5mm。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.1mm≦│hif423│≦3.5mm;0.1mm≦│hif413│≦3.5mm。
第四透鏡物側(cè)面第四接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif414表示,第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面第四接近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif424表示,其滿(mǎn)足下列條件:0.001mm≦│hif414│≦5mm;0.001mm≦│hif424│≦5mm。優(yōu)選地,可滿(mǎn)足下列條件:0.1mm≦│hif424│≦3.5mm;0.1mm≦│hif414│≦3.5mm。
本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)的一種實(shí)施方式,可通過(guò)具有高色散系數(shù)與低色散系數(shù)的透鏡交錯(cuò)排列,而助于光學(xué)成像系統(tǒng)色差的修正。
上述非球面的方程式為:
z=ch2/[1+[1(k+1)c2h2]0.5]+a4h4+a6h6+a8h8+a10h10+a12h12+a14h14+a16h16+a18h18+a20h20+…(1)
其中,z為沿光軸方向在高度為h的位置以表面頂點(diǎn)作參考的位置值,k為錐面系數(shù),c為曲率半徑的倒數(shù),且a4、a6、a8、a10、a12、a14、a16、a18以及a20為高階非球面系數(shù)。
本發(fā)明提供的光學(xué)成像系統(tǒng)中,透鏡的材質(zhì)可為塑料或玻璃。當(dāng)透鏡材質(zhì)為塑料,可以有效降低生產(chǎn)成本與重量。另當(dāng)透鏡的材質(zhì)為玻璃,則可以控制熱效應(yīng)并且增加光學(xué)成像系統(tǒng)屈折力配置的設(shè)計(jì)空間。此外,光學(xué)成像系統(tǒng)中第一透鏡至第四透鏡的物側(cè)面及像側(cè)面可為非球面,其可獲得較多的控制變量,除用以消減像差外,相較于傳統(tǒng)玻璃透鏡的使用甚至可縮減透鏡使用的數(shù)目,因此能有效降低本發(fā)明光學(xué)成像系統(tǒng)的總高度。
再者,本發(fā)明提供的光學(xué)成像系統(tǒng)中,若透鏡表面為凸面,則表示透鏡表面于近光軸處為凸面;若透鏡表面為凹面,則表示透鏡表面于近光軸處為凹面。
另外,本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)中,依需求可設(shè)置至少一光闌,以減少雜散光,有助于提升圖像質(zhì)量。
本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)還可視需求應(yīng)用于移動(dòng)對(duì)焦的光學(xué)系統(tǒng)中,并兼具優(yōu)良像差修正與良好成像質(zhì)量的特色,從而擴(kuò)大應(yīng)用層面。
本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)還可視需求包括一驅(qū)動(dòng)模塊,該驅(qū)動(dòng)模塊可與這些透鏡相耦合并使這些透鏡產(chǎn)生位移。前述驅(qū)動(dòng)模塊可以是音圈馬達(dá)(vcm)用于帶動(dòng)鏡頭進(jìn)行對(duì)焦,或者為光學(xué)防抖元件(ois)用于降低拍攝過(guò)程因鏡頭振動(dòng)所導(dǎo)致失焦的發(fā)生頻率。
本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)還可視需求令第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡中至少一枚透鏡為波長(zhǎng)小于500nm的光線(xiàn)濾除組件,其可通過(guò)該特定具濾除功能的透鏡的至少一表面上鍍膜或該透鏡本身即由具可濾除短波長(zhǎng)的材質(zhì)所制作而達(dá)成。
本發(fā)明的光學(xué)成像系統(tǒng)的成像面還可視需求選擇為一平面或一曲面。當(dāng)成像面為一曲面(例如具有一曲率半徑的球面),有助于降低聚焦光線(xiàn)于成像面所需的入射角,除有助于達(dá)成微縮光學(xué)成像系統(tǒng)的長(zhǎng)度(ttl)外,對(duì)于提升相對(duì)照度同時(shí)有所幫助。
本發(fā)明的一態(tài)樣是提供一種塑料透鏡定位組件,該塑料透鏡定位組件可為一體成型,除用以容置與定位本發(fā)明的透鏡外,塑料透鏡定位組件的外壁還包括至少二個(gè)成型灌口痕,這些成型灌口痕可以依需求環(huán)繞于一軸心(例如光軸)對(duì)稱(chēng)方式設(shè)置,可產(chǎn)生較均勻的厚度配置,并提升結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。塑料透鏡定位組件的外壁若具有二個(gè)成型灌口痕,則成型灌口痕之間夾角可為180度。塑料透鏡定位組件的外壁若具有三個(gè)成型灌口痕,則成型灌口痕之間夾角可為120度。前述成型灌口痕可依需求設(shè)置于物端部的外壁或是設(shè)置于像端部的外壁。
根據(jù)上述實(shí)施方式,以下提出具體實(shí)施例并配合圖式予以詳細(xì)說(shuō)明。
第一實(shí)施例
請(qǐng)參照?qǐng)D1a及圖1b,其中圖1a示出了依照本發(fā)明第一實(shí)施例的一種光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖,圖1b由左至右依次為第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散及光學(xué)畸變曲線(xiàn)圖。圖1c為第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖。由圖1a可知,光學(xué)成像系統(tǒng)由物側(cè)至像側(cè)依次包括光圈100、第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、紅外線(xiàn)濾光片170、成像面180以及圖像傳感器190。
第一透鏡110具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面112為凸面,其像側(cè)面114為凹面,并皆為非球面,且其物側(cè)面112以及像側(cè)面114均具有一反曲點(diǎn)。第一透鏡物側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars11表示,第一透鏡像側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars12表示。第一透鏡物側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are11表示,第一透鏡像側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are12表示。第一透鏡于光軸上的厚度為tp1。
第一透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第一透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi111表示,第一透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第一透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi121表示,其滿(mǎn)足下列條件:sgi111=0.2008mm;sgi121=0.0113mm;│sgi111│/(│sgi111│+tp1)=0.3018;│sgi121│/(│sgi121│+tp1)=0.0238。
第一透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第一透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif111表示,第一透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第一透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif121表示,其滿(mǎn)足下列條件:hif111=0.7488mm;hif121=0.4451mm;hif111/hoi=0.2552;hif121/hoi=0.1517。
第二透鏡120具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面122為凹面,其像側(cè)面124為凸面,并皆為非球面,且其物側(cè)面122具有一反曲點(diǎn)。第二透鏡物側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars21表示,第二透鏡像側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars22表示。第二透鏡物側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are21表示,第二透鏡像側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are22表示。第二透鏡于光軸上的厚度為tp2。
第二透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第二透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi211表示,第二透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第二透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi221表示,其滿(mǎn)足下列條件:sgi211=-0.1791mm;│sgi211│/(│sgi211│+tp2)=0.3109。
第二透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第二透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif211表示,第二透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第二透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif221表示,其滿(mǎn)足下列條件:hif211=0.8147mm;hif211/hoi=0.2777。
第三透鏡130具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面132為凹面,其像側(cè)面134為凸面,并皆為非球面,且其像側(cè)面134具有一反曲點(diǎn)。第三透鏡物側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars31表示,第三透鏡像側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars32表示。第三透鏡物側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are31表示,第三透鏡像側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are32表示。第三透鏡于光軸上的厚度為tp3。
第三透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第三透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi311表示,第三透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第三透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi321表示,其滿(mǎn)足下列條件:sgi321=-0.1647mm;│sgi321│/(│sgi321│+tp3)=0.1884。
第三透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif311表示,第三透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第三透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif321表示,其滿(mǎn)足下列條件:hif321=0.7269mm;hif321/hoi=0.2477。
第四透鏡140具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面142為凸面,其像側(cè)面144為凹面,并皆為非球面,且其物側(cè)面142具有二反曲點(diǎn)以及像側(cè)面144具有一反曲點(diǎn)。第四透鏡物側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars41表示,第四透鏡像側(cè)面的最大有效半徑的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以ars42表示。第四透鏡物側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are41表示,第四透鏡像側(cè)面的1/2入射光瞳直徑(hep)的輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度以are42表示。第四透鏡于光軸上的厚度為tp4。
第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi411表示,第四透鏡像側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi421表示,其滿(mǎn)足下列條件:sgi411=0.0137mm;sgi421=0.0922mm;│sgi411│/(│sgi411│+tp4)=0.0155;│sgi421│/(│sgi421│+tp4)=0.0956。
第四透鏡物側(cè)面于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面第二接近光軸的反曲點(diǎn)之間與光軸平行的水平位移距離以sgi412表示,其滿(mǎn)足下列條件:sgi412=-0.1518mm;│sgi412│/(│sgi412│+tp4)=0.1482。
第四透鏡物側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif411表示,第四透鏡像側(cè)面最近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif411表示,其滿(mǎn)足下列條件:hif411=0.2890mm;hif421=0.5794mm;hif411/hoi=0.0985;hif421/hoi=0.1975。
第四透鏡物側(cè)面第二近光軸的反曲點(diǎn)與光軸間的垂直距離以hif412表示,其滿(mǎn)足下列條件:hif412=1.3328mm;hif412/hoi=0.4543。
紅外線(xiàn)濾光片170為玻璃材質(zhì),其設(shè)置于第四透鏡140及成像面180間且不影響光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距為f,光學(xué)成像系統(tǒng)的入射光瞳直徑為hep,光學(xué)成像系統(tǒng)中最大視角的一半為haf,其數(shù)值如下:f=3.4375mm;f/hep=2.23;以及haf=39.69度與tan(haf)=0.8299。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第一透鏡110的焦距為f1,第四透鏡140的焦距為f4,其滿(mǎn)足下列條件:f1=3.2736mm;│f/f1│=1.0501;f4=-8.3381mm;以及│f1/f4│=0.3926。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第二透鏡120至第三透鏡130的焦距分別為f2、f3,其滿(mǎn)足下列條件:│f2│+│f3│=10.0976mm;│f1│+│f4│=11.6116mm以及│f2│+│f3│<│f1│+│f4│。
光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距f與每一片具有正屈折力的透鏡的焦距fp的比值ppr,光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距f與每一片具有負(fù)屈折力的透鏡的焦距fn的比值npr,第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,所有具正屈折力的透鏡的ppr總和為σppr=│f/f1│+│f/f2│=1.95585,所有具負(fù)屈折力的透鏡的npr總和為σnpr=│f/f3│+│f/f4│=0.95770,σppr/│σnpr│=2.04224。同時(shí)也滿(mǎn)足下列條件:│f/f1│=1.0501;│f/f2│=0.90576;│f/f3│=0.54543;│f/f4│=0.41227。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第一透鏡物側(cè)面112至第四透鏡像側(cè)面144間的距離為intl,第一透鏡物側(cè)面112至成像面180間的距離為hos,光圈100至成像面180間的距離為ins,圖像傳感器190有效感測(cè)區(qū)域?qū)蔷€(xiàn)長(zhǎng)的一半為hoi,第四透鏡像側(cè)面144至成像面180間的距離為inb,其滿(mǎn)足下列條件:intl+inb=hos;hos=4.4250mm;hoi=2.9340mm;hos/hoi=1.5082;hos/f=1.2873;intl/hos=0.7191;ins=4.2128mm;以及ins/hos=0.95204。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,于光軸上所有具屈折力的透鏡的厚度總和為σtp,其滿(mǎn)足下列條件:σtp=2.4437mm;以及σtp/intl=0.76793。藉此,當(dāng)可同時(shí)兼顧系統(tǒng)成像的對(duì)比度以及透鏡制造的良率并提供適當(dāng)?shù)暮蠼咕嘁匀葜闷渌M件。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第一透鏡物側(cè)面112的曲率半徑為r1,第一透鏡像側(cè)面114的曲率半徑為r2,其滿(mǎn)足下列條件:│r1/r2│=0.1853。藉此,第一透鏡的具備適當(dāng)正屈折力強(qiáng)度,避免球差增加過(guò)速。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第四透鏡物側(cè)面142的曲率半徑為r7,第四透鏡像側(cè)面144的曲率半徑為r8,其滿(mǎn)足下列條件:(r7-r8)/(r7+r8)=0.2756。藉此,有利于修正光學(xué)成像系統(tǒng)所產(chǎn)生的像散。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第一透鏡110與第二透鏡120的各自焦距分別為f1、f2,所有具正屈折力的透鏡的焦距總和為σpp,其滿(mǎn)足下列條件:σpp=f1+f2=7.0688mm;以及f1/(f1+f2)=0.4631。藉此,有助于適當(dāng)分配第一透鏡110的正屈折力至其他正透鏡,以抑制入射光線(xiàn)行進(jìn)過(guò)程顯著像差的產(chǎn)生。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第三透鏡130與第四透鏡140的各自焦距分別為f3以及f4,所有具負(fù)屈折力的透鏡的焦距總和為σnp,其滿(mǎn)足下列條件:σnp=f3+f4=-14.6405mm;以及f4/(f3+f4)=0.5695。藉此,有助于適當(dāng)分配第四透鏡的負(fù)屈折力至其他負(fù)透鏡,以抑制入射光線(xiàn)行進(jìn)過(guò)程顯著像差的產(chǎn)生。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第一透鏡110與第二透鏡120于光軸上的間隔距離為in12,其滿(mǎn)足下列條件:in12=0.3817mm;in12/f=0.11105。藉此,有助于改善透鏡的色差以提升其性能。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第二透鏡120與第三透鏡130于光軸上的間隔距離為in23,其滿(mǎn)足下列條件:in23=0.0704mm;in23/f=0.02048。藉此,有助于改善透鏡的色差以提升其性能。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第三透鏡130與第四透鏡140于光軸上的間隔距離為in34,其滿(mǎn)足下列條件:in34=0.2863mm;in34/f=0.08330。藉此,有助于改善透鏡的色差以提升其性能。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第一透鏡110與第二透鏡120于光軸上的厚度分別為tp1以及tp2,其滿(mǎn)足下列條件:tp1=0.46442mm;tp2=0.39686mm;tp1/tp2=1.17023以及(tp1+in12)/tp2=2.13213。藉此,有助于控制光學(xué)成像系統(tǒng)制造的敏感度并提升其性能。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第三透鏡130與第四透鏡140于光軸上的厚度分別為tp3以及tp4,前述兩透鏡于光軸上的間隔距離為in34,其滿(mǎn)足下列條件:tp3=0.70989mm;tp4=0.87253mm;tp3/tp4=0.81359以及(tp4+in34)/tp3=1.63248。藉此,有助于控制光學(xué)成像系統(tǒng)制造的敏感度并降低系統(tǒng)總高度。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,其滿(mǎn)足下列條件:in23/(tp2+in23+tp3)=0.05980。藉此有助層層微幅修正入射光行進(jìn)過(guò)程所產(chǎn)生的像差并降低系統(tǒng)總高度。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第四透鏡物側(cè)面142于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡物側(cè)面142的最大有效半徑位置于光軸的水平位移距離為inrs41,第四透鏡像側(cè)面144于光軸上的交點(diǎn)至第四透鏡像側(cè)面144的最大有效半徑位置于光軸的水平位移距離為inrs42,第四透鏡140于光軸上的厚度為tp4,其滿(mǎn)足下列條件:inrs41=-0.23761mm;inrs42=-0.20206mm;│inrs41│+│inrs42│=0.43967mm;│inrs41│/tp4=0.27232;以及│inrs42│/tp4=0.23158。藉此有利于鏡片制作與成型,并有效維持其小型化。
本實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第四透鏡物側(cè)面142的臨界點(diǎn)c41與光軸的垂直距離為hvt41,第四透鏡像側(cè)面144的臨界點(diǎn)c42與光軸的垂直距離為hvt42,其滿(mǎn)足下列條件:hvt41=0.5695mm;hvt42=1.3556mm;hvt41/hvt42=0.4201。藉此,可有效修正離軸視場(chǎng)的像差。
本實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)其滿(mǎn)足下列條件:hvt42/hoi=0.4620。藉此,有助于光學(xué)成像系統(tǒng)的邊緣視場(chǎng)的像差修正。
本實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)其滿(mǎn)足下列條件:hvt42/hos=0.3063。藉此,有助于光學(xué)成像系統(tǒng)的邊緣視場(chǎng)的像差修正。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,第一透鏡的色散系數(shù)為na1,第二透鏡的色散系數(shù)為na2,第三透鏡的色散系數(shù)為na3,第四透鏡的色散系數(shù)為na4,其滿(mǎn)足下列條件:│na1-na2│=0;na3/na2=0.39921。藉此,有助于光學(xué)成像系統(tǒng)色差的修正。
第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,光學(xué)成像系統(tǒng)于成像時(shí)的tv畸變?yōu)閠dt,成像時(shí)的光學(xué)畸變?yōu)閛dt,其滿(mǎn)足下列條件:│tdt│=0.4%;│odt│=2.5%。
本實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,正向子午面光扇圖的最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣入射在成像面上0.7視場(chǎng)的橫向像差以plta表示,其為0.001mm(像素大小pixelsize為1.12μm),正向子午面光扇圖的最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣入射在成像面上0.7視場(chǎng)的橫向像差以psta表示,其為0.004mm(像素大小pixelsize為1.12μm),負(fù)向子午面光扇圖的最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣入射在成像面上0.7視場(chǎng)的橫向像差以nlta表示,其為0.003mm(像素大小pixelsize為1.12μm),負(fù)向子午面光扇圖的最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣入射在成像面上0.7視場(chǎng)的橫向像差以nsta表示,其為-0.003mm(像素大小pixelsize為1.12μm)。弧矢面光扇圖的最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣入射在成像面上0.7視場(chǎng)的橫向像差以slta表示,其為0.003mm(像素大小pixelsize為1.12μm),弧矢面光扇圖的最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣入射在成像面上0.7視場(chǎng)的橫向像差以ssta表示,其為0.004mm(像素大小pixelsize為1.12μm)。
請(qǐng)參照?qǐng)D7,本實(shí)施例的鏡片定位組件794,呈中空且可容置任一透鏡,并使這些透鏡排列于光軸上,該鏡片定位組件包括有一物端部796以及一像端部798,該物端部796靠近物側(cè)且具有一第一開(kāi)口7962,該像端部798靠近像側(cè)具有一第二開(kāi)口7982,該透鏡定位組件794的外壁包括二個(gè)切平面799,這些切平面799分別具有一成型灌口痕7992。前述該第一開(kāi)口7962的內(nèi)徑為od,該第二開(kāi)口7982的內(nèi)徑為id,其滿(mǎn)足下列條件:od=0.8mm;id=2.82mm;od/id=0.2837。該物端部796的最小厚度為ot以及該像端部798的最小厚度為it,其滿(mǎn)足下列條件:ot=0.1mm;it=0.3mm;ot/it=0.33。
再配合參照下列表一以及表二。
表二、第一實(shí)施例的非球面系數(shù)
依據(jù)表一及表二可得到輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度相關(guān)的數(shù)值:
表一為圖1第一實(shí)施例詳細(xì)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),其中曲率半徑、厚度、距離及焦距的單位為mm,且表面0-14依次表示由物側(cè)至像側(cè)的表面。表二為第一實(shí)施例中的非球面數(shù)據(jù),其中,k表非球面曲線(xiàn)方程式中的錐面系數(shù),a1-a20則表示各表面第1-20階非球面系數(shù)。此外,以下各實(shí)施例表格乃對(duì)應(yīng)各實(shí)施例的示意圖與像差曲線(xiàn)圖,表格中數(shù)據(jù)的定義皆與第一實(shí)施例的表一及表二的定義相同,在此不加贅述。
第二實(shí)施例
請(qǐng)參照?qǐng)D2a及圖2b,其中圖2a示出了依照本發(fā)明第二實(shí)施例的一種光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖,圖2b由左至右依次為第二實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散及光學(xué)畸變曲線(xiàn)圖。圖2c為第二實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖。由圖2a可知,光學(xué)成像系統(tǒng)由物側(cè)至像側(cè)依次包括第一透鏡210、光圈200、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240、紅外線(xiàn)濾光片270、成像面280以及圖像傳感器290。
第一透鏡210具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面212為凸面,其像側(cè)面214為凹面,并皆為非球面,且其物側(cè)面212具有一反曲點(diǎn)。
第二透鏡220具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面222為凸面,其像側(cè)面224為凸面,并皆為非球面。
第三透鏡230具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面232為凸面,其像側(cè)面234為凸面,并皆為非球面,且其物側(cè)面232具有二反曲點(diǎn)以及像側(cè)面234具有一反曲點(diǎn)。
第四透鏡240具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面242為凹面,其像側(cè)面244為凹面,并皆為非球面,且其像側(cè)面244具有一反曲點(diǎn)。
紅外線(xiàn)濾光片270為玻璃材質(zhì),其設(shè)置于第四透鏡240及成像面280間且不影響光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表三以及表四。
表四、第二實(shí)施例的非球面系數(shù)
第二實(shí)施例中,非球面的曲線(xiàn)方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表參數(shù)的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
依據(jù)表三及表四可得到下列條件式數(shù)值:
依據(jù)表三及表四可得到下列條件式數(shù)值:
依據(jù)表三及表四可得到輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度相關(guān)的數(shù)值:
第三實(shí)施例
請(qǐng)參照?qǐng)D3a及圖3b,其中圖3a示出了依照本發(fā)明第三實(shí)施例的一種光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖,圖3b由左至右依次為第三實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散及光學(xué)畸變曲線(xiàn)圖。圖3c為第三實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖。由圖3a可知,光學(xué)成像系統(tǒng)由物側(cè)至像側(cè)依次包括第一透鏡310、光圈300、第二透鏡320、第三透鏡330、第四透鏡340、紅外線(xiàn)濾光片370、成像面380以及圖像傳感器390。
第一透鏡310具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面312為凸面,其像側(cè)面314為凹面,并皆為非球面,其物側(cè)面312。
第二透鏡320具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面322為凸面,其像側(cè)面324為凸面,并皆為非球面。
第三透鏡330具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面332為凸面,其像側(cè)面334為凸面,并皆為非球面,其物側(cè)面332具有二反曲點(diǎn)以及像側(cè)面334具有一反曲點(diǎn)。
第四透鏡340具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面342為凹面,其像側(cè)面344為凹面,并皆為非球面,且其物側(cè)面342具有二反曲點(diǎn)。
紅外線(xiàn)濾光片370為玻璃材質(zhì),其設(shè)置于第四透鏡340及成像面380間且不影響光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表五以及表六。
表六、第三實(shí)施例的非球面系數(shù)
第三實(shí)施例中,非球面的曲線(xiàn)方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表參數(shù)的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
依據(jù)表五及表六可得到下列條件式數(shù)值:
依據(jù)表五及表六可得到下列條件式數(shù)值:
依據(jù)表五及表六可得到輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度相關(guān)的數(shù)值:
第四實(shí)施例
請(qǐng)參照?qǐng)D4a及圖4b,其中圖4a示出了依照本發(fā)明第四實(shí)施例的一種光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖,圖4b由左至右依次為第四實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散及光學(xué)畸變曲線(xiàn)圖。圖4c為第四實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖。由圖4a可知,光學(xué)成像系統(tǒng)由物側(cè)至像側(cè)依次包括第一透鏡410、光圈400、第二透鏡420、第三透鏡430、第四透鏡440、紅外線(xiàn)濾光片470、成像面480以及圖像傳感器490。
第一透鏡410具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面412為凸面,其像側(cè)面414為凹面,并皆為非球面。
第二透鏡420具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面422為凸面,其像側(cè)面424為凸面,并皆為非球面。
第三透鏡430具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面432為凹面,其像側(cè)面434為凹面,并皆為非球面。
第四透鏡440具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面442為凸面,其像側(cè)面444為凸面,并皆為非球面,且其物側(cè)面442具有一反曲點(diǎn)。
紅外線(xiàn)濾光片470為玻璃材質(zhì),其設(shè)置于第四透鏡440及成像面480間且不影響光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表七以及表八。
表八、第四實(shí)施例的非球面系數(shù)
第四實(shí)施例中,非球面的曲線(xiàn)方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表參數(shù)的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
依據(jù)表七及表八可得到下列條件式數(shù)值:
依據(jù)表七及表八可得到下列條件式數(shù)值:
依據(jù)表七及表八可得到輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度相關(guān)的數(shù)值:
第五實(shí)施例
請(qǐng)參照?qǐng)D5a及圖5b,其中圖5a示出了依照本發(fā)明第五實(shí)施例的一種光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖,圖5b由左至右依次為第五實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散及光學(xué)畸變曲線(xiàn)圖。圖5c為第五實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖。由圖5a可知,光學(xué)成像系統(tǒng)由物側(cè)至像側(cè)依次包括第一透鏡510、光圈500、第二透鏡520、第三透鏡530、第四透鏡540、紅外線(xiàn)濾光片570、成像面580以及圖像傳感器590。
第一透鏡510具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面512為凸面,其像側(cè)面514為凹面,并皆為非球面,其像側(cè)面514具有一反曲點(diǎn)。
第二透鏡520具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面522為凹面,其像側(cè)面524為凸面,并皆為非球面。
第三透鏡530具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面532為凹面,其像側(cè)面534為凸面,并皆為非球面。
第四透鏡540具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面542為凸面,其像側(cè)面544為凸面,并皆為非球面,且其物側(cè)面542具有一反曲點(diǎn)。
紅外線(xiàn)濾光片570為玻璃材質(zhì),其設(shè)置于第四透鏡540及成像面580間且不影響光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表九以及表十。
表十、第五實(shí)施例的非球面系數(shù)
第五實(shí)施例中,非球面的曲線(xiàn)方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表參數(shù)的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
依據(jù)表九及表十可得到下列條件式數(shù)值:
依據(jù)表九及表十可得到下列條件式數(shù)值:
依據(jù)表九及表十可得到輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度相關(guān)的數(shù)值:
第六實(shí)施例
請(qǐng)參照?qǐng)D6a及圖6b,其中圖6a示出了依照本發(fā)明第六實(shí)施例的一種光學(xué)成像系統(tǒng)的示意圖,圖6b由左至右依次為第六實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的球差、像散及光學(xué)畸變曲線(xiàn)圖。圖6c為第六實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的子午面光扇以及弧矢面光扇,最長(zhǎng)工作波長(zhǎng)以及最短工作波長(zhǎng)通過(guò)光圈邊緣于0.7視場(chǎng)處的橫向像差圖。由圖6a可知,光學(xué)成像系統(tǒng)由物側(cè)至像側(cè)依次包括第一透鏡610、光圈600、第二透鏡620、第三透鏡630、第四透鏡640、紅外線(xiàn)濾光片670、成像面680以及圖像傳感器690。
第一透鏡610具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面612為凸面,其像側(cè)面614為凹面,并皆為非球面。
第二透鏡620具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面622為凹面,其像側(cè)面624為凸面,并皆為非球面,且其物側(cè)面622具有一反曲點(diǎn)。
第三透鏡630具有正屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面632為凸面,其像側(cè)面634為凸面,并皆為非球面,且其像側(cè)面634具有一反曲點(diǎn)。
第四透鏡640具有負(fù)屈折力,且為塑料材質(zhì),其物側(cè)面642為凸面,其像側(cè)面644為凹面,并皆為非球面,且其物側(cè)面642以及像側(cè)面644均具有二反曲點(diǎn)。
紅外線(xiàn)濾光片670為玻璃材質(zhì),其設(shè)置于第四透鏡640及成像面680間且不影響光學(xué)成像系統(tǒng)的焦距。
請(qǐng)配合參照下列表十一以及表十二。
表十二、第六實(shí)施例的非球面系數(shù)
第六實(shí)施例中,非球面的曲線(xiàn)方程式表示如第一實(shí)施例的形式。此外,下表參數(shù)的定義皆與第一實(shí)施例相同,在此不加以贅述。
依據(jù)表十一及表十二可得到下列條件式數(shù)值:
依據(jù)表十一及表十二可得到下列條件式數(shù)值:
依據(jù)表十一及表十二可得到輪廓曲線(xiàn)長(zhǎng)度相關(guān)的數(shù)值:
雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
雖然本發(fā)明已參照其例示性實(shí)施例而特別地顯示及描述,將為所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的是,于不脫離以下權(quán)利要求范圍及其等效物所定義的本發(fā)明的精神與范疇下可對(duì)其進(jìn)行形式與細(xì)節(jié)上的各種變化。