光学成像系统的制作方法

文档序号:10533551阅读:378来源:国知局
光学成像系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种光学成像系统,由物侧至像侧依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜。第一透镜具有正屈光力,其物侧面可为凸面。第二透镜至第三透镜具有屈光力,前述各透镜的两表面可均为非球面。第四透镜可具有负屈光力,其像侧面可为凹面,其两表面均为非球面,其中第四透镜的至少一个表面具有反曲点。光学成像系统中具屈光力的透镜为第一透镜至第四透镜。当满足特定条件时,可具备更大的收光以及更好的光路调节能力,以提高成像质量。
【专利说明】
光学成像系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种光学成像系统组,且特别涉及一种应用于电子产品上的小型化光 学成像系统。
【背景技术】
[0002] 近年来,随着具有摄影功能的便携式电子产品的兴起,光学系统的需求日渐提高。 一般光学系统的感光元件不外乎是感光親合元件(Charge Coupled Device;CCD)或互补性 氧化金属半导体元(Complementary Metal-Oxide SemiconduTPor Sensor;CM0S Sensor) 两种,且随着半导体制作工艺的精进,使得感光元件的像素尺寸缩小,光学系统逐渐往高像 素领域发展,因此对成像质量的要求也日益增加。
[0003] 传统搭载于便携式装置上的光学系统,多采用二片或三片式透镜结构为主,然而 由于便携式装置不断朝提高像素并且终端消费者对大光圈的需求例如微光与夜拍功能或 是对广视角的需求例如前置镜头的自拍功能。惟设计大光圈的光学系统常面临产生更多像 差致使周边成像质量随之劣化以及制造难易度的处境,而设计广视角的光学系统则会面临 成像的畸变率(distortion)提高,现有的光学成像系统已无法满足更高阶的摄影要求。

【发明内容】

[0004] 因此,本发明实施例的目的在于,提供一种技术,能够有效增加光学成像系统的进 光量与增加光学成像系统的视角,除进一步提高成像的总像素与质量外同时能兼顾微型化 光学成像系统的衡平设计。
[0005] 本发明实施例相关的透镜参数的用语与其符号详列如下,作为后续描述的参考:
[0006] 与长度或高度有关的透镜参数
[0007] 光学成像系统的成像高度以H0I表示;光学成像系统的高度以H0S表示;光学成像 系统的第一透镜物侧面至第四透镜像侧面间的距离以InTL表示;光学成像系统的第四透镜 像侧面至成像面间的距离以InB表示;InTL+InB = H0S;光学成像系统的固定光阑(光圈)至 成像面间的距离以InS表示;光学成像系统的第一透镜与第二透镜间的距离以IN12表示(例 示);光学成像系统的第一透镜在光轴上的厚度以TP1表示(例示)。
[0008] 与材料有关的透镜参数
[0009]光学成像系统的第一透镜的色散系数以NA1表不(例不);第一透镜的折射率以Ndl 表示(例示)。
[0010]与视角有关的透镜参数
[0011] 视角以AF表示;视角的一半以HAF表示;主光线角度以MRA表示。
[0012]与出入瞳有关的透镜参数
[0013]光学成像镜片系统的入射瞳直径以HEP表示。
[0014]与透镜面形深度有关的参数
[0015]第四透镜物侧面在光轴上的交点至第四透镜物侧面的最大有效径位置在光轴的 水平位移距离以InRS41表示(例示);第四透镜像侧面在光轴上的交点至第四透镜像侧面的 最大有效径位置在光轴的水平位移距离以InRS42表示(例示)。
[0016] 与透镜面型有关的参数
[0017] 临界点C指特定透镜表面上,除与光轴的交点外,一与光轴相垂直的切面相切的 点。承上,例如第三透镜物侧面的临界点C31与光轴的垂直距离为HVT31 (例示),第三透镜像 侧面的临界点C32与光轴的垂直距离为HVT32(例示),第四透镜物侧面的临界点C41与光轴 的垂直距离为HVT41(例示),第四透镜像侧面的临界点C42与光轴的垂直距离为HVT42(例 示)。第四透镜物侧面上最接近光轴的反曲点为IF411,该点沉陷量SGI411,该点与光轴间的 垂直距离为HIF411(例示)。第四透镜像侧面上最接近光轴的反曲点为IF421,该点沉陷量 SGI421(例示),该点与光轴间的垂直距离为HIF421(例示)。第四透镜物侧面上第二接近光 轴的反曲点为IF412,该点沉陷量SGI412(例示),该点与光轴间的垂直距离为HIF412(例 示)。第四透镜像侧面上第二接近光轴的反曲点为IF422,该点沉陷量SGI422(例示),该点与 光轴间的垂直距离为HIF422(例示)。
[0018]与像差有关的参数
[0019] 光学成像系统的光学畸变(Optical Distortion)以0DT表示;其TV畸变(TV Distortion)以TDT表示,并且可以进一步限定描述在成像50%至100%视野间像差偏移的 程度;球面像差偏移量以DFS表示;慧星像差偏移量以DFC表示。
[0020] 本发明提供一种光学成像系统,由物侧至像侧依次包括第一透镜,具有正屈光力; 第二透镜,具有屈光力;第三透镜,具有屈光力;第四透镜,具有屈光力;以及成像面,其中所 述光学成像系统具有屈光力的透镜为四枚,所述第二透镜至所述第四透镜中至少一个透镜 具有正屈光力,并且所述第四透镜的物侧表面及像侧表面均为非球面,所述光学成像系统 的焦距为f,所述光学成像系统的入射瞳直径为ffip,所述第一透镜物侧面至所述成像面具 有距离H0S,所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面在光轴上具有距离InTL,多个所述 透镜中每个的物侧表面在光轴上的交点至多个所述透镜中每个的物侧表面的最大有效径 位置在光轴的水平位移距离的绝对值总和为InRSO,多个所述透镜的像侧表面在光轴上的 交点至多个所述透镜的像侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离的绝对值总和 为InRSI,InRSO以及InRSI的总和为 2 | InRS |,其满足下列条件:1 ? 2 Sf/HEPS6 ? 0; 0 ? 5 S H0S/f^3.0;0<5: | InRS|/InTL^3〇
[0021]优选地,所述光学成像系统在结像时的TV畸变为TDT,其满足下列公式:| TDT |〈 60% 〇
[0022]优选地,所述光学成像系统在结像时的光学畸变为0DT,其满足下列公式:| 0DT | S 50% 〇
[0023] 优选地,所述光学成像系统满足下列公式:0mm〈H0SS7mm。
[0024]优选地,所述光学成像系统的可视角度的一半为HAF,其满足下列公式:0deg〈HAF ^70deg〇
[0025]优选地,所述第四透镜为负屈光力。
[0026] 优选地,所述光学成像系统满足下列公式:0.45 S InTL/HOS S 0.9。
[0027]优选地,所有多个所述具屈光力的透镜的厚度总和为2TP,其满足下列条件:0.45 $ 2TP/InTLS0.95。
[0028] 优选地,还包括光圈,并且于所述光圈至所述成像面具有距离InS,其满足下列公 式:0.5SlnS/H0S$1.2。
[0029]本发明另提供一种光学成像系统,由物侧至像侧依次包括第一透镜,具有正屈光 力;第二透镜,具有屈光力;第三透镜,具有屈光力;第四透镜,具有屈光力;以及成像面,其 中所述光学成像系统具有屈光力的透镜为四枚且所述第一透镜至所述第四透镜中至少两 透镜中每个的至少一个表面具有至少一个反曲点,所述第二透镜至所述第四透镜中至少一 个透镜具有正屈光力,并且所述第四透镜的物侧表面及像侧表面均为非球面,所述光学成 像系统的焦距为f,所述光学成像系统的入射瞳直径为ffiP,所述第一透镜物侧面至所述成 像面具有距离H0S,所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面在光轴上具有距离InTL,多 个所述透镜中每个的物侧表面在光轴上的交点至多个所述透镜中每个的物侧表面的最大 有效径位置在光轴的水平位移距离的绝对值总和为InRSO,多个所述透镜的像侧表面在光 轴上的交点至多个所述透镜的像侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离的绝对 值总和为InRSI,InRS0以及InRSI的总和为2 |lnRS|,其满足下列条件:1.2Sf/HEPS6.0; 0.5^H0S/f^3.0;0<5: | InRS|/InTL^3〇
[0030] 优选地,所述第四透镜具有负屈光力,且其物侧表面及像侧表面中至少一个表面 具有至少一个反曲点。
[0031] 优选地,所述光学成像系统的焦距f?与每一片具有正屈光力的透镜的焦距fp的比 值f/fP为PPR,其满足下列条件:〇. 5 S 5: PPR $ 1 〇。
[0032]优选地,所述光学成像系统在结像时的TV畸变与光学畸变分别为TDT与0DT,其满 足下列条件:|TDT|〈60%;以及|〇DT| $50%。
[0033]优选地,所述第三透镜或所述第四透镜中至少一个透镜的至少一个表面具有至少 一个反曲点。
[0034]优选地,所述光学成像系统满足下列条件:0mm〈5: | InRS| SlOmm。
[0035]优选地,所述第三透镜物侧表面在光轴上的交点至所述第三透镜物侧表面的最大 有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS31,所述第三透镜像侧表面在光轴上的交点至所 述第三透镜像侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS32,所述第四透镜物 侧表面在光轴上的交点至所述第四透镜物侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距 离为InRS41,所述第四透镜像侧表面在光轴上的交点至所述第四透镜像侧表面的最大有效 径位置在光轴的水平位移距离为InRS42,其满足下列条件:0mm〈 | InRS31 | + | InRS32 | + | InRS411 + | InRS42| S8mm。
[0036]优选地,所述光学成像系统满足下列条件:0〈( | InRS31 | + | InRS32 | + | InRS41 | + | InRS42| )/InTL^2〇
[0037]优选地,所述光学成像系统满足下列条件:0〈( | InRS31 | + | InRS32 | + | InRS41 | + | InRS42| )/H0S^2〇
[0038]优选地,所述第一透镜的焦距为n,所述光学成像系统所有具正屈光力的透镜的 焦距总和为SPP,其满足下列条件:〇〈fl/5:PPS〇.8。
[0039]本发明再提供一种光学成像系统,由物侧至像侧依次包括第一透镜,具有正屈光 力;第二透镜,具有屈光力;第三透镜,具有屈光力;第四透镜,具有屈光力,且其物侧表面及 像侧表面中至少一个表面具有至少一个反曲点;以及一成像面,其中所述光学成像系统具 有屈光力的透镜为四枚且所述第一透镜至所述第三透镜中至少两透镜中每个的至少一个 表面具有至少一个反曲点,所述第一透镜的物侧面及像侧面均为非球面,并且所述第四透 镜的物侧表面及像侧表面均为非球面,所述光学成像系统的焦距为f,所述光学成像系统的 入射瞳直径为HEP,所述光学成像系统的最大视角的一半为HAF,所述第一透镜物侧面至所 述成像面具有距离HOS,所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面在光轴上具有距离 InTL,所述光学成像系统在结像时的光学畸变为ODT并且TV畸变为TDT,多个所述透镜中每 个的物侧表面在光轴上的交点至多个所述透镜中每个的物侧表面的最大有效径位置在光 轴的水平位移距离的绝对值总和为InRSO,多个所述透镜的像侧表面在光轴上的交点至多 个所述透镜的像侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离的绝对值总和为InRSI, InRSO 以及 InRSI 的总和为 2 |lnRS|,其满足下列条件:1.2Sf/HEPS3.0;0.4S |tan(HAF)| S3.0;0.5SH0S/fS2.5; |TDT|〈60% ; |〇DT| $50% 以及 0〈2 | InRS|/InTLS3。
[0040]优选地,所述第三透镜的至少一个表面具有至少二个反曲点。
[0041 ] 优选地,所述光学成像系统满足下列公式:0mm〈H0SS7mm。
[0042]优选地,所述第三透镜物侧表面在光轴上的交点至所述第三透镜物侧表面的最大 有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS31,所述第三透镜像侧表面在光轴上的交点至所 述第三透镜像侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS32,所述第四透镜物 侧表面在光轴上的交点至所述第四透镜物侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距 离为InRS41,所述第四透镜像侧表面在光轴上的交点至所述第四透镜像侧表面的最大有效 径位置在光轴的水平位移距离为InRS42,其满足下列条件:0mm〈 | InRS31 | + | InRS32 | + | InRS411 + | InRS42| S8mm。
[0043]优选地,所述光学成像系统满足下列条件:0〈( | InRS31 | + | InRS32 | + | InRS41 | + | InRS42| )/InTL^2〇
[0044] 优选地,所述光学成像系统还包括光圈以及图像感测元件,所述图像感测元件设 置于所述成像面并且至少设置500万个像素,并且所述光圈至所述成像面具有距离InS,其 满足下列公式:〇.5$InS/HOSSl.l。
[0045] 前述光学成像系统可用以搭配成像在对角线长度为1/1.2英寸大小以下的图像感 测元件,该图像感测元件的尺寸优选地为1/2.3英寸,该图像感测元件的像素尺寸小于1.4 微米(Mi),优选地其像素尺寸小于1.12微米(mi),较优选地其像素尺寸小于0.9微米(Ml)。 此外,该光学成像系统可适用于长宽比为16:9的图像感测元件。
[0046]前述光学成像系统可适用于百万或千万像素以上的摄录影要求(例如4K2K或称 UHD、QHD)并拥有良好的成像质量。
[0047]当| f 11 >f4时,光学成像系统的系统总高度(H0S;Height of Optic System)可以 适当缩短以达到微型化的目的。
[0048]当| f2 | + | f3 | > | fl | + | f4 |时,通过第二透镜至第三透镜中至少一个透镜具有弱的 正屈光力或弱的负屈光力。所称弱屈光力,系指特定透镜的焦距的绝对值大于10。当本发明 第二透镜至第三透镜中至少一个透镜具有弱的正屈光力,其可有效分担第一透镜的正屈光 力而避免不必要的像差过早出现,反之若第二透镜至第三透镜中至少一个透镜具有弱的负 屈光力,则可以微调补正系统的像差。
[0049]第四透镜可具有负屈光力,其像侧面可为凹面。由此,有利于缩短其后焦距以维持 小型化。另外,第四透镜的至少一个表面可具有至少一个反曲点,可有效地压制离轴视场光 线入射的角度,进一步可修正离轴视场的像差。
[0050] 本发明提供一种光学成像系统,其第四透镜的物侧面或像侧面设置有反曲点,可 有效调整各视场入射于第四透镜的角度,并针对光学畸变与TV畸变进行补正。另外,第四透 镜的表面可具备更好的光路调节能力,以提尚成像质量。
[0051] 根据上述技术方案,本发明实施例的光学成像系统,能够利用四个透镜的屈光力、 凸面与凹面的组合(本发明所述凸面或凹面原则上系指各透镜的物侧面或像侧面在光轴上 的几何形状描述),进而有效提高光学成像系统的进光量与增加光学成像系统的视角,同时 提高成像的总像素与质量,以应用于小型的电子产品上。
【附图说明】
[0052]本发明上述及其他特征将通过参照附图详细说明。
[0053]图1A是表示本发明第一实施例的光学成像系统的示意图;
[0054]图1B由左至右依次表示本发明第一实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学 畸变的曲线图;
[0055]图1C是表示本发明第一实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图;
[0056]图2A是表示本发明第二实施例的光学成像系统的示意图;
[0057]图2B由左至右依次表示本发明第二实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学 畸变的曲线图;
[0058]图2C是表示本发明第二实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图;
[0059]图3A是表示本发明第三实施例的光学成像系统的示意图;
[0060]图3B由左至右依次表示本发明第三实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学 畸变的曲线图;
[0061 ]图3C是表示本发明第三实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图;
[0062]图4A是表示本发明第四实施例的光学成像系统的示意图;
[0063]图4B由左至右依次表示本发明第四实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学 畸变的曲线图;
[0064] 图4C是表示本发明第四实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图;
[0065] 图5A是表示本发明第五实施例的光学成像系统的示意图;
[0066]图5B由左至右依次表示本发明第五实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学 畸变的曲线图;
[0067] 图5C是表示本发明第五实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图;
[0068] 图6A是表示本发明第六实施例的光学成像系统的示意图;
[0069]图6B由左至右依次表示本发明第六实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学 畸变的曲线图;
[0070]图6C是表示本发明第六实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图;
[0071 ]图7A是表示本发明第七实施例的光学成像系统的示意图;
[0072]图7B由左至右依次表示本发明第七实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学 畸变的曲线图;
[0073] 图7C是表示本发明第七实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图;
[0074] 图8A是表示本发明第八实施例的光学成像系统的示意图;
[0075]图8B由左至右依次表示本发明第八实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学 畸变的曲线图;
[0076] 图8C是表示本发明第八实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图;
[0077] 图9A是表示本发明第八实施例的光学成像系统的示意图;
[0078]图9B由左至右依次表示本发明第八实施例的光学成像系统的球差、像散以及光学 畸变的曲线图;
[0079] 图9C是表示本发明第八实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图;
[0080] 图10A是表示本发明第八实施例的光学成像系统的示意图;
[0081] 图10B由左至右依次表示本发明第八实施例的光学成像系统的球差、像散以及光 学畸变的曲线图;
[0082]图10C是表示本发明第八实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。
[0083] 附图标记说明
[0084] 光学成像系统:1、20、30、40、50、60、70、80、90、100
[0085] 光圈:100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000
[0086] 第一透镜:110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010
[0087] 物侧面:112、212、312、412、512、612、712、812、912、1012
[0088] 像侧面:114、214、314、414、514、614、714、814、914、1014
[0089] 第二透镜:120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020
[0090] 物侧面:122、222、322、422、522、622、722、822、922、1022
[0091] 像侧面:124、224、324、424、524、624、724、824、924、1024
[0092] 第三透镜:130、230、330、430、530、630、730、830、930、1030
[0093] 物侧面:132、232、332、432、532、632、732、832、932、1032
[0094] 像侧面:134、234、334、434、534、634、734、834、934、1034
[0095] 第四透镜:140、240、340、440、540、640、740、840、940、1040
[0096] 物侧面:142、242、342、442、542、642、742、842、942、1042
[0097] 像侧面:144、244、344、444、544、644、744、844、944、1044
[0098] 红外线滤光片:170、270、370、470、570、670、770、870、970、1070
[0099] 成像面:180、280、380、480、580、680、780、880、980、1080 [0100]图像感测元件:190、290、390、490、590、690、790、890、990、1090
[0101] 符号说明
[0102] 光学成像系统的焦距
[0103] 第一透镜的焦距:fl;第二透镜的焦距:f2;第三透镜的焦距:f3;第四透镜的焦距: f4
[0104]光学成像系统的光圈值:f/HEP;Fno;F#
[0105]光学成像系统的最大视角的一半:HAF
[0106] 第一透镜的色散系数:NA1
[0107] 第二透镜至第四透镜的色散系数:NA2、NA3、NA4
[0108] 第一透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R1、R2
[0109] 第二透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R3、R4 [0110]第三透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R5、R6
[0111] 第四透镜物侧面以及像侧面的曲率半径:R7、R8
[0112] 第一透镜在光轴上的厚度:TP1
[0113] 第二透镜至第四透镜在光轴上的厚度:TP2、TP3、TP4 [0114]所有具屈光力的透镜的厚度总和:5:TP
[0115] 第一透镜与第二透镜在光轴上的间隔距离:IN12
[0116] 第二透镜与第三透镜在光轴上的间隔距离:IN23
[0117] 第三透镜与第四透镜在光轴上的间隔距离:IN34
[0118] 第四透镜物侧面在光轴上的交点至第四透镜物侧面的最大有效径位置在光轴的 水平位移距离:InRS41
[0119] 第四透镜物侧面上最接近光轴的反曲点:IF411;该点沉陷量:SG1411 [0120]第四透镜物侧面上最接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF411
[0121] 第四透镜像侧面上最接近光轴的反曲点:IF421;该点沉陷量:SGI421
[0122] 第四透镜像侧面上最接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF421
[0123] 第四透镜物侧面上第二接近光轴的反曲点:IF412;该点沉陷量:SGI412
[0124] 第四透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF412
[0125] 第四透镜像侧面上第二接近光轴的反曲点:IF422;该点沉陷量:SGI422
[0126] 第四透镜像侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF422
[0127] 第四透镜物侧面上第三接近光轴的反曲点:IF413;该点沉陷量:SGI413
[0128] 第四透镜物侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF413
[0129] 第四透镜像侧面上第三接近光轴的反曲点:IF423;该点沉陷量:SGI423 [0130]第四透镜像侧面第三接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF423
[0131] 第四透镜物侧面上第四接近光轴的反曲点:IF414;该点沉陷量:SG1414
[0132] 第四透镜物侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF414
[0133] 第四透镜像侧面上第四接近光轴的反曲点:IF424;该点沉陷量:SGI424
[0134] 第四透镜像侧面第四接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离:HIF424
[0135] 第四透镜物侧面的临界点:C41;第四透镜像侧面的临界点:C42
[0136] 第四透镜物侧面的临界点与光轴的水平位移距离:SGC41
[0137] 第四透镜像侧面的临界点与光轴的水平位移距离:SGC42
[0138] 第四透镜物侧面的临界点与光轴的垂直距离:HVT41
[0139] 第四透镜像侧面的临界点与光轴的垂直距离:HVT42
[0140]系统总高度(第一透镜物侧面至成像面在光轴上的距离):H0S
[0141] 图像感测元件的对角线长度:Dg;光圈至成像面的距离:InS
[0142] 第一透镜物侧面至该第四透镜像侧面的距离:InTL
[0143] 第四透镜像侧面至该成像面的距离:InB
[0144] 图像感测元件有效感测区域对角线长的一半(最大像高):H0I
[0145] 光学成像系统在结像时的TV畸变(TV Distortion) :TDT
[0146] 光学成像系统在结像时的光学畸变(Optical Distortion) :0DT
【具体实施方式】
[0147] -种光学成像系统,由物侧至像侧依次包括具屈光力的第一透镜、第二透镜、第三 透镜以及第四透镜。光学成像系统还可包括图像感测元件,其设置于成像面。
[0148] 光学成像系统使用三个工作波长进行设计,分别为486 ? lnm、587 ? 5nm、656 ? 2nm,其 中587.5nm为主要参考波长并以555nm为主要提取技术特征的参考波长。
[0149] 光学成像系统的焦距f?与每一片具有正屈光力的透镜的焦距fp的比值PPR,光学成 像系统的焦距f与每一片具有负屈光力的透镜的焦距fn的比值NPR,所有正屈光力的透镜的 PPR总和为2 PPR,所有负屈光力的透镜的NPR总和为2 NPR,当满足下列条件时有助于控制 光学成像系统的总屈光力以及总长度:〇.5S 2PPR/| 2NPR| $4.5,优选地,可满足下列条 件:1$ 2PPR/| 2NPR| $3.5。
[0150] 光学成像系统的系统高度为H0S,当HOS/f比值趋近于1时,将有利于制作微型化且 可成像超高像素的光学成像系统。
[0151]光学成像系统的每一片具有正屈光力的透镜的焦距fp的总和为2PP,每一片具有 负屈光力的透镜的焦距总和为2NP,本发明的光学成像系统的一种实施方式,其满足下列 条件:0〈5^?$200 ;以及0〈打/5^?$0.8。优选地,可满足下列条件:0〈5^?$150;以及 0.01 Sfl/2PPS〇.6。由此,有助于控制光学成像系统的聚焦能力,并且适当分配系统的正 屈光力以抑制显著的像差过早产生。
[0152] 第一透镜可具有正屈光力,其物侧面可为凸面。由此,可适当调整第一透镜的正屈 光力强度,有助于缩短光学成像系统的总长度。
[0153] 第二透镜可具有负屈光力。由此,可补正第一透镜产生的像差。
[0154] 第三透镜可具有正屈光力。由此,可分担第一透镜的正屈光力。
[0155] 第四透镜可具有负屈光力,其像侧面可为凹面。由此,有利于缩短其后焦距以维持 小型化。另外,第四透镜的至少一个表面可具有至少一个反曲点,可有效地压制离轴视场光 线入射的角度,进一步可修正离轴视场的像差。优选地,其物侧面以及像侧面均具有至少一 个反曲点。
[0156] 光学成像系统可还包括图像感测元件,其设置于成像面。图像感测元件有效感测 区域对角线长的一半(即为光学成像系统的成像高度或称最大像高)为H0I,第一透镜物侧 面至成像面在光轴上的距离为H0S,其满足下列条件:H0S/H0I S3;以及0.5 SHOS/f S 3.0。 优选地,可满足下列条件:1 SH0S/H0IS 2.5;以及1 SH0S/f S 2。由此,可维持光学成像系统 的小型化,以搭载于轻薄便携式的电子产品上。
[0157] 另外,本发明的光学成像系统中,依需求可设置至少一个光圈,以减少杂散光,有 助于提尚图像质量。
[0158] 本发明的光学成像系统中,光圈配置可为前置光圈或中置光圈,其中前置光圈意 即光圈设置于被摄物与第一透镜间,中置光圈则表示光圈设置于第一透镜与成像面间。若 光圈为前置光圈,可使光学成像系统的出瞳与成像面产生较长的距离而容置更多光学元 件,并可增加图像感测元件接收图像的效率;若为中置光圈,系有助于扩大系统的视场角, 使光学成像系统具有广角镜头的优势。前述光圈至成像面间的距离为InS,其满足下列条 件:0.5 S InS/HOS S 1.1。优选地,可满足下列条件:0.8 S InS/HOS S1由此,可同时兼顾维持 光学成像系统的小型化以及具备广角的特性。
[0159]本发明的光学成像系统中,第一透镜物侧面至第四透镜像侧面间的距离为InTL, 在光轴上所有具屈光力的透镜的厚度总和S TP,其满足下列条件:0.45 S 2 TP/InTL S 0.95。由此,当可同时兼顾系统成像的对比度以及透镜制造的良率并提供适当的后焦距以 容置其他元件。
[0160]第一透镜物侧面的曲率半径为R1,第一透镜像侧面的曲率半径为R2,其满足下列 条件:0.1$|則/1?2|$0.5。由此,第一透镜的具备适当正屈光力强度,避免球差增加过速。 优选地,可满足下列条件:0.1S IR1/R21 S0.45。
[0161] 第四透镜物侧面的曲率半径为R9,第四透镜像侧面的曲率半径为R10,其满足下列 条件:-200〈(R7-R8)/(R7+R8)〈30。由此,有利于修正光学成像系统所产生的像散。
[0162] 第一透镜与第二透镜在光轴上的间隔距离为IN12,其满足下列条件:0〈IN12/fS 0.25。优选地,可满足下列条件:0.01 $IN12/f SO. 20。由此,有助于改善透镜的色差以提高 其性能。
[0163] 第一透镜与第二透镜在光轴上的厚度分别为TP1以及TP2,其满足下列条件:1$ (TP1+IN12)/TP2S10。由此,有助于控制光学成像系统制造的敏感度并提高其性能。
[0164] 第三透镜与第四透镜在光轴上的厚度分别为TP3以及TP4,前述两透镜在光轴上的 间隔距离为IN34,其满足下列条件:0.2 S (TP4+IN34)/TP4S3。由此,有助于控制光学成像 系统制造的敏感度并降低系统总高度。
[0165] 第二透镜与第三透镜在光轴上的间隔距离为IN23,第一透镜至第四透镜在光轴上 的总和距离为InTL,其满足下列条件:0.1$〇?2+1?3)/5^?$0.9。优选地,可满足下列条 件:0.4 S (TP2+TP3) / 2 TP S 0.8。由此有助层层微幅修正入射光行进过程所产生的像差并 降低系统总高度。
[0166] 本发明光学成像系统的第一透镜物侧表面在光轴上的交点至第一透镜物侧表面 的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRSl 1 (若水平位移朝向像侧,InRSl 1为正值; 若水平位移朝向物侧,InRSll为负值),第一透镜像侧表面在光轴上的交点至第一透镜像侧 表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS12,第一透镜在光轴上的厚度为TP1, 其满足下列条件:〇mm〈| InRSll | + | InRS12| S2mm;以及 1.0$( | InRSll |+TP1+| InRS12| )/ TP1S3。由此,可控制第一透镜的中心厚度与其有效径厚度间的比例(厚薄比),进而提高该 透镜制造上的良率。
[0167] 第二透镜物侧表面在光轴上的交点至第二透镜物侧表面的最大有效径位置在光 轴的水平位移距离为InRS21,第二透镜像侧表面在光轴上的交点至第二透镜像侧表面的最 大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS22,第二透镜在光轴上的厚度为TP2,其满足下 列条件:〇mm〈 I InRS211 + | InRS22 | S 2mm;以及1 ? 0 S (| InRS211 +TP2+1 InRS22 | )/TP2S 5。由 此,可控制第二透镜的中心厚度与其有效径厚度间的比例(厚薄比),进而提高该透镜制造 上的良率。
[0168] 第三透镜物侧表面在光轴上的交点至第三透镜物侧表面的最大有效径位置在光 轴的水平位移距离为InRS31,第三透镜像侧表面在光轴上的交点至第三透镜像侧表面的最 大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS32,第三透镜在光轴上的厚度为TP3,其满足下 列条件:0mm〈|lnRS311 + | InRS32| S2mm;以及l.〇S( |lnRS31 |+TP3+| InRS32| )/TP3$10。由 此,可控制第三透镜的中心厚度与其有效径厚度间的比例(厚薄比),进而提高该透镜制造 上的良率。
[0169] 第四透镜物侧表面在光轴上的交点至第四透镜物侧表面的最大有效径位置在光 轴的水平位移距离为InRS41,第四透镜像侧表面在光轴上的交点至第四透镜像侧表面的最 大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS42,第四透镜在光轴上的厚度为TP4,其满足下 列条件:〇mm〈 | InRS411 +1 InRS42 以及 l.〇S(| InRS411 +TP4+1 InRS42 | ) /TP4 S 10。由 此,可控制第四透镜的中心厚度与其有效径厚度间的比例(厚薄比),进而提高该透镜制造 上的良率。
[0170] 所有具屈光力的透镜中每个的物侧表面在光轴上的交点至该透镜的物侧表面的 最大有效径位置在光轴的水平位移距离的绝对值总和为InRSO,亦即InRS0= | InRSll | + | InRS211 +1 InRS311 + | InRS411。所有具屈光力的透镜中每个的像侧表面在光轴上的交点至 该透镜的像侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离的绝对值总和为InRSI,亦即 InRSI = | InRS12 | + | InRS22 | + | InRS32 | +1 InRS42 |。本发明的光学成像系统中,所有具屈光 力的透镜的任一表面在光轴上的交点至该表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离 的绝对值的总和为S | InRS | = InRSO+InRSI,其满足下列条件:0〈 2 | InRS | S 15mm,优选的 地,其满足下列条件:〇〈S | InRS| 10mm。由此,可有效提高系统修正离轴视场像差的能力。
[0171] 本发明的光学成像系统其满足下列条件:0〈5:|1111?|/11111$3;以及0〈5:|1111?|/ H0SS2,由此,可同时兼顾降低系统总高度并且有效提高系统修正离轴视场像差的能力。
[0172] 本发明的光学成像系统其满足下列条件:0〈| InRS31 | + | InRS32| + | InRS41 | + | InRS42 | S8mm;0〈( | InRS311 +1 InRS32 | +1 InRS411 +1 InRS42 | )/InTLS2;以及0〈( | InRS311 + | InRS32 | +1 InRS411 + | InRS42 | )/H0SS2,由此,可同时兼顾提高最接近成像片的二透镜制 造上的良率以及有效提尚系统修正尚轴视场像差的能力。
[0173]第三透镜物侧面的临界点与光轴的垂直距离为HVT31,第三透镜像侧面的临界点 与光轴的垂直距离为HVT32,其满足下列条件:HVT31 g 0mm;HVT32 g 0mm。由此,可有效修正 离轴视场的像差。
[0174]第四透镜物侧面的临界点与光轴的垂直距离为HVT41,第四透镜像侧面的临界点 与光轴的垂直距离为HVT42,其满足下列条件:HVT41 g0;HVT42 g0。由此,可有效修正离轴 视场的像差。
[0175] 本发明的光学成像系统其满足下列条件:0.2 SHVT42/H0I S0.9。优选地,可满足 下列条件:0.3SHVT42/H0IS0.8。由此,有助于光学成像系统的周边视场的像差修正。
[0176] 本发明的光学成像系统其满足下列条件:0 SHVT42/H0SS0.5。优选地,可满足下 列条件:0.2 S HVT42/H0S S 0.45。由此,有助于光学成像系统的周边视场的像差修正。
[0177] 本发明的光学成像系统的一种实施方式,可通过具有高色散系数与低色散系数的 透镜交错排列,而助于光学成像系统色差的修正。
[0178] 上述非球面的方程式为:
[0179] z = ch2/[l + [l(k+l)c2h2]°-5]+A4h4+A6h 6+A8h8+A10h10+A12h12+A14h 14+A16h16+ A18h18+A20h2()+…(1)
[0180]其中,z为沿光轴方向在高度为h的位置以表面顶点作参考的位置值,k为锥面系 数,C为曲率半径的倒数,且六4^6^8^10^12^14^16、六18以及六20为高阶非球面系数。
[0181] 本发明提供的光学成像系统中,透镜的材质可为塑胶或玻璃。当透镜材质为塑胶, 可以有效降低生产成本与重量。另当透镜的材质为玻璃,则可以控制热效应并且增加光学 成像系统屈光力配置的设计空间。此外,光学成像系统中第一透镜至第四透镜的物侧面及 像侧面可为非球面,其可获得较多的控制参数,除用以消减像差外,相较于传统玻璃透镜的 使用甚至可缩减透镜使用的数目,因此能有效降低本发明光学成像系统的总高度。
[0182] 再者,本发明提供的光学成像系统中,若透镜表面为凸面,则表示透镜表面于近光 轴处为凸面;若透镜表面为凹面,则表示透镜表面于近光轴处为凹面。
[0183] 另外,本发明的光学成像系统中,依需求可设置至少一个光阑,以减少杂散光,有 助于提尚图像质量。
[0184] 本发明的光学成像系统还可视需求应用于移动对焦的光学系统中,并兼具优良像 差修正与良好成像质量的特色,从而扩大应用层面。
[0185] 根据上述实施方式,以下提出具体实施例并配合图式予以详细说明。
[0186] 第一实施例
[0187] 请参照图1A及图1B,其中图1A表示依照本发明第一实施例的一种光学成像系统的 示意图,图1B由左至右依次为第一实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。 图1C为第一实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图1A可知,光学成像系统由物侧至 像侧依次包括光圈1、第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、红外线滤光 片170、成像面180以及图像感测元件190。
[0188] 第一透镜110具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面112为凸面,其像侧面114为 凹面,并均为非球面,且其物侧面112以及像侧面114均具有一反曲点。第一透镜物侧面在光 轴上的交点至第一透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以 SGI111表示,第一透镜像侧面在光轴上的交点至第一透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与 光轴平行的水平位移距离以SGI121表示,其满足下列条件:SGI111 = 0.0603484mm; SGI121 =0.000391938mm; | SGI 111 |/( | SGI 1111+TP1) =0.16844 ; | SGI 1211/( | SGI 1211+TP1)= 0.00131。
[0189] 第一透镜物侧面在光轴上的交点至第一透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间 的垂直距离以HIF111表示,第一透镜像侧面在光轴上的交点至第一透镜像侧面最近光轴的 反曲点与光轴间的垂直距离以HIF121表示,其满足下列条件:HIFlll=0.313265mm ;HIF121 =0 ? 0765851mm;HIFlll/H0I = 0 ? 30473 ;HIF121/H0I = 0 ? 07450。
[0190]第二透镜120具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面122为凸面,其像侧面124为 凹面,并均为非球面,且其物侧面122以及像侧面124均具有一反曲点。第二透镜物侧面在光 轴上的交点至第二透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移距离以 SGI211表示,第二透镜像侧面在光轴上的交点至第二透镜像侧面最近光轴的反曲点之间与 光轴平行的水平位移距离以SGI221表示,其满足下列条件:SGI211=0.000529396mm; SGI221=0.0153878mm; | SGI2111/(| SGI2111+TP2) =0.00293; | SGI2211/(| SGI2211+TP2) = 0.07876。
[0191]第二透镜物侧面在光轴上的交点至第二透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间 的垂直距离以HIF211表示,第二透镜像侧面在光轴上的交点至第二透镜像侧面最近光轴的 反曲点与光轴间的垂直距离以HIF221表示,其满足下列条件:HIF211 = 0.0724815mm; HIF221 =0.218624mm;HIF211/H0I = 0.07051 ;HIF221/HOI = 0.21267。
[0192] 第三透镜130具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面132为凹面,其像侧面134为 凸面,并均为非球面,且其物侧面132具有二反曲点以及像侧面134具有一反曲点。第三透镜 物侧面在光轴上的交点至第三透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移 距离以SGI311表示,第三透镜像侧面在光轴上的交点至第三透镜像侧面最近光轴的反曲点 之间与光轴平行的水平位移距离以SG I 32 1表示,其满足下列条件:561311=_ 0.00361837mm;SGI321 = -0.0872851mm; | SGI3111/(| SGI3111+TP3) =0.01971 ; |SGI3211/ (|SGI321 |+TP3)=0.32656〇
[0193] 第三透镜物侧面在光轴上的交点至第三透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间 与光轴平行的水平位移距离以SGI312表示,其满足下列条件:SGI312 = 0.00031109mm; | SGI312|/( |SGI312|+TP3)=0.00173〇
[0194] 第三透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF311表示,第三透镜 像侧面在光轴上的交点至第三透镜像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以 HIF321 表示,其满足下列条件:HIF311 = 0 ? 128258mm;HIF321 =0 ? 287637mm;HIF311/H0I = 0 ? 12476 ;HIF321/H0I = 0 ? 27980。
[0195] 第三透镜物侧面第二接近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF312表示,其满 足下列条件:HIF312 = 0.374412mm;HIF312/H0I = 0.36421。
[0196] 第四透镜140具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面142为凸面,其像侧面144为 凹面,并均为非球面,且其物侧面142具有二反曲点以及像侧面144具有一反曲点。第四透镜 物侧面在光轴上的交点至第四透镜物侧面最近光轴的反曲点之间与光轴平行的水平位移 距离以SGI411表示,第四透镜像侧面在光轴上的交点至第四透镜像侧面最近光轴的反曲点 之间与光轴平行的水平位移距离以SGI421表示,其满足下列条件:SGI411=0.00982462mm; SGI421=0.0484498mm; | SGI4111/(| SGI4111+TP4) =0.02884; | SGI4211/(| SGI4211+TP4) = 0.21208。
[0197] 第四透镜物侧面在光轴上的交点至第四透镜物侧面第二接近光轴的反曲点之间 与光轴平行的水平位移距离以SGI412表示,其满足下列条件:SGI412 = -0.0344954mm; | SGI412|/( |SGI412|+TP4)=0.09443〇
[0198] 第四透镜物侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF411表示,第四透镜 像侧面最近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF411表示,其满足下列条件:HIF411 = 0.15261臟;11正421=0.209604臟;11正411/1101 = 0.14845 ;HIF421/H0I = 0.20389。
[0199] 第四透镜物侧面第二近光轴的反曲点与光轴间的垂直距离以HIF412表示,其满足 下列条件:HIF412 = 0.602497mm;HIF412/H0I = 0.58609。
[0200] 红外线滤光片170为玻璃材质,其设置于第四透镜140及成像面180间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0201] 第一实施例的光学成像系统中,光学成像系统的焦距为f,光学成像系统的入射瞳 直径为HEP,光学成像系统中最大视角的一半为HAF,其数值如下:f=1.3295mm;f/HEP = 1.83;以及拟? = 37.5度与七&11(拟卩)=0.7673。
[0202]第一实施例的光学成像系统中,第一透镜110的焦距为fl,第四透镜140的焦距为 f4,其满足下列条件:fl = l.6074mm; |f/fl | =0.8271 ;f4 = -l.0098mm; |fl | >f4;以及 |fl/ f4| =1.5918。
[0203]第一实施例的光学成像系统中,第二透镜120至第三透镜130的焦距分别为f2、f3, 其满足下列条件:|€2| + ^3|=4.0717111111;|〇| + |料|=2.6172111111以及42| + 43|>41| + |料 I。
[0204]光学成像系统的焦距f?与每一片具有正屈光力的透镜的焦距fp的比值PPR,光学成 像系统的焦距f?与每一片具有负屈光力的透镜的焦距fn的比值NPR,第一实施例的光学成像 系统中,所有正屈光力的透镜的PPR总和为S PPR=f/f 1 +f/f 3 = 2 ? 4734,所有负屈光力的透 镜的NPR总和为 2 NPR=f/f 2+f/f4 = _l ? 7239,2 PPR/ | 5: NPR | = 1 ? 4348。同时亦满足下列条 件:|f/f2| =0.4073; |f/f3| =1.6463; |f/f4| =1.3166。
[0205]第一实施例的光学成像系统中,第一透镜物侧面112至第四透镜像侧面144间的距 离为InTL,第一透镜物侧面112至成像面180间的距离为H0S,光圈100至成像面180间的距离 为InS,图像感测元件190有效感测区域对角线长的一半为H0I,第四透镜像侧面144至成像 面 180 间的距离为 InB,其满足下列条件:InTL+InB = H0S;H0S=1.8503mm;H0I = 1.0280mm; H0S/H0I = 1 ? 7999; H0S/f = 1 ? 3917; InTL/H0S = 0 ? 6368 ; InS= 1 ? 7733mm;以及InS/H0S = 0.9584。
[0206] 第一实施例的光学成像系统中,在光轴上所有具屈光力的透镜的厚度总和为5: TP,其满足下列条件:2 TP = 0.9887mm;以及2 TP/InTL = 0.8392。由此,当可同时兼顾系统 成像的对比度以及透镜制造的良率并提供适当的后焦距以容置其他元件。
[0207] 第一实施例的光学成像系统中,第一透镜物侧面112的曲率半径为R1,第一透镜像 侦腼114的曲率半径为R2,其满足下列条件:|R1/R2| =0.1252。由此,第一透镜的具备适当 正屈光力强度,避免球差增加过速。
[0208] 第一实施例的光学成像系统中,第四透镜物侧面142的曲率半径为R7,第四透镜像 侧面144的曲率半径为R8,其满足下列条件:(R7-R8)/(R7+R8)=0.4810。由此,有利于修正 光学成像系统所产生的像散。
[0209]第一实施例的光学成像系统中,第一透镜110与第三透镜130的焦距分别为fl、f3, 所有具正屈光力的透镜的焦距总和为SPP,其满足下列条件:SPP = fl+f3 = 2.4150mm;以 及fl/( 2 PP) =0.6656。由此,有助于适当分配第一透镜110的正屈光力至其他正透镜,以抑 制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0210]第一实施例的光学成像系统中,第二透镜120与第四透镜140的焦距分别为f2以及 €4,所有具负屈光力的透镜的焦距总和为2即,其满足下列条件:5:即=€2 + €4 =-4.2739mm;以及f4/(f2+f4) =0.7637。由此,有助于适当分配第四透镜的负屈光力至其他负 透镜,以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0211] 第一实施例的光学成像系统中,第一透镜110与第二透镜120在光轴上的间隔距离 为IN12,其满足下列条件:預12 = 0.0846臟;預12/^ = 0.0636。由此,有助于改善透镜的色差 以提尚其性能。
[0212] 第一实施例的光学成像系统中,第一透镜110与第二透镜120在光轴上的厚度分别 为TP1 以及TP2,其满足下列条件:TP1=0.2979mm; TP2 = 0.1800mm;以及(TP1+IN12)/TP2 = 2.1251。由此,有助于控制光学成像系统制造的敏感度并提尚其性能。
[0213] 第一实施例的光学成像系统中,第三透镜130与第四透镜140在光轴上的厚度分别 为TP3以及TP4,前述两透镜在光轴上的间隔距离为IN34,其满足下列条件:TP3 = 0.3308mm; TP4 = 0.1800mm;以及(TP4+IN34)/TP3 = 0.6197。由此,有助于控制光学成像系统制造的敏 感度并降低系统总高度。
[0214] 第一实施例的光学成像系统中,第一透镜110至第四透镜140在光轴上的厚度总和 为5: TP,其满足下列条件:(TP2+TP3)/ 2 TP = 0.5166。由此有助层层微幅修正入射光行进过 程所产生的像差并降低系统总高度。
[0215] 第一实施例的光学成像系统中,第一透镜物侧表面112在光轴上的交点至第一透 镜物侧表面112的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRSll,第一透镜像侧表面114 在光轴上的交点至第一透镜像侧表面114的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为 InRS12,第一透镜110在光轴上的厚度为TP1,其满足下列条件:| InRSll | =0.07696謹;| InRS12| =0.03415mm;TPl = 0.29793mm以及(| InRSll |+TPl+|lnRS12| )/TPl = 1.3730。由 此,可控制第一透镜110的中心厚度与其有效径厚度间的比例(厚薄比),进而提高该透镜制 造上的良率。
[0216] 第二透镜物侧表面122在光轴上的交点至第二透镜物侧表面122的最大有效径位 置在光轴的水平位移距离为InRS21,第二透镜像侧表面124在光轴上的交点至第二透镜像 侧表面124的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS22,第二透镜120在光轴上的厚 度为TP2,其满足下列条件:| InRS211 =0.04442mm; | InRS22| =0.02844mm;TP2 = 0.1800mm 以及(|1111?21|+了?2+|1111?22|)/^?2 = 1.4048。由此,可控制第二透镜120的中心厚度与其 有效径厚度间的比例(厚薄比),进而提高该透镜制造上的良率。
[0217] 第三透镜物侧表面132在光轴上的交点至第三透镜物侧表面132的最大有效径位 置在光轴的水平位移距离为InRS31,第三透镜像侧表面134在光轴上的交点至第三透镜像 侧表面134的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS32,第三透镜130在光轴上的厚 度为TP3,其满足下列条件:|lnRS311 =0.00187mm; | InRS32| =0.14522mm;TP3 = 0.33081mm 以及(|1111?31|+了?3+|1111?32|)/^?3 = 1.4446。由此,可控制第三透镜130的中心厚度与其 有效径厚度间的比例(厚薄比),进而提高该透镜制造上的良率。
[0218] 第四透镜物侧表面142在光轴上的交点至第四透镜物侧表面142的最大有效径位 置在光轴的水平位移距离为InRS41,第四透镜像侧表面144在光轴上的交点至第四透镜像 侧表面144的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS42,第四透镜140在光轴上的厚 度为TP4,其满足下列条件:| InRS411 =0.03563mm; | InRS42| =0.06429mm;TP4 = 0.1800mm 以及(I InRS411 +TP4+ | InRS42 | )/TP4 = 1.5551。由此,可控制第四透镜140的中心厚度与其 有效径厚度间的比例(厚薄比),进而提高该透镜制造上的良率。
[0219] 第一实施例的光学成像系统中,所有具屈光力的透镜中每个的物侧表面在光轴上 的交点至该透镜的物侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离的绝对值总和为 InRSO,亦即InRS0= | InRSll | +1 InRSW | +1 InRS:311 +1 InRS4l |。所有具屈光力的透镜中每个 的像侧表面在光轴上的交点至该透镜的像侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距 离的绝对值总和为InRSI,亦即 InRSI = | InRS12 | +1 InRS22 | +1 InRS32 | +1 InRS42 |。本发明的 光学成像系统中,所有具屈光力的透镜的任一表面在光轴上的交点至该表面的最大有效径 位置在光轴的水平位移距离的绝对值的总和为S | InRS | = InRSO+InRSI,其满足下列条件: InRS0 = 0.15888mm;InRSI = 0.27211mm; 5: |lnRS| =0.43099mm。由此,可有效提高系统修正 离轴视场像差的能力。
[0220]第一实施例的光学成像系统满足下列条件:2 |lnRS|/InTL = 0.36580;以及2 | InRS|/H0S = 0.23293,由此,可同时兼顾降低系统总高度并且有效提高系统修正离轴视场 像差的能力。
[0221 ]第一实施例的光学成像系统满足下列条件:| InRS31 | + | InRS32 | + | InRS41 | + | InRS42 | =0 ? 43099mm; (| InRS311 +1 InRS32 | +1 InRS411 +1 InRS42 | )/InTL = 0 ? 20965;以及(| InRS311 +1 InRS32 | + | InRS411 +1 InRS42 | )/H0S = 0.13350,由此,可同时兼顾提高最接近成 像片的二透镜制造上的良率以及有效提高系统修正离轴视场像差的能力。
[0222] 本实施例的光学成像系统中,第三透镜物侧面132的临界点C31与光轴的垂直距离 为HVT31,第三透镜像侧面134的临界点C32与光轴的垂直距离为HVT32,其满足下列条件: HVT31=0.2386mm;HVT32 = 0.4759mm。由此,有助于光学成像系统的周边视场的像差修正。
[0223] 本实施例的光学成像系统中,第四透镜物侧面142的临界点C41与光轴的垂直距离 为HVT41,第四透镜像侧面144的临界点C4 2与光轴的垂直距离为HVT4 2,其满足下列条件: HVT41 = 0.3200mm; HVT42 = 0.5522mm; HVT41/HVT42 = 0.5795。由此,可有效修正离轴视场的 像差。
[0224] 本实施例的光学成像系统其满足下列条件:HVT42/H0I = 0.5372。由此,有助于光 学成像系统的周边视场的像差修正。
[0225] 本实施例的光学成像系统其满足下列条件:HVT42/H0S = 0.2985。由此,有助于光 学成像系统的周边视场的像差修正。
[0226] 第二透镜与第三透镜在光轴上的距离为IN23,第三透镜与第四透镜在光轴上的距 离为IN34,其满足下列条件:0〈( | InRS22 | +1 InRS311 )/IN23 = 0? 37938;以及0〈( | InRS32 | +1 InRS4l| )/IN34 = 7.23406。由此,有利于提高系统光程差的调整能力,并有效维持其小型 化。
[0227] 第一实施例的光学成像系统中,第二透镜120以及第四透镜150具有负屈光力,第 一透镜的色散系数为NA1,第二透镜的色散系数为NA2,第四透镜的色散系数为NA4,其满足 下列条件:INA1-NA2 | = 33.6083; NA4/NA2 = 2.496668953。由此,有助于光学成像系统色差 的修正。
[0228] 第一实施例的光学成像系统中,光学成像系统在结像时的TV畸变为TDT,结像时的 光学畸变为0DT,其满足下列条件:|TDT| =0.4353%; |〇DT| =1.0353%。
[0229] 再配合参照下列表一以及表二。
[0230] 表一、第一实施例透镜数据
[0231]
[0233] 表二、第一实施例的非球面系数
[0234]
[0237]表一为第1图第一实施例详细的结构数据,其中曲率半径、厚度、距离及焦距的单 位为_,且表面0-14依次表示由物侧至像侧的表面。表二为第一实施例中的非球面数据,其 中,k表非球面曲线方程式中的锥面系数,A1-A20则表示各表面第1-20阶非球面系数。此外, 以下各实施例表格乃对应各实施例的示意图与像差曲线图,表格中数据的定义均与第一实 施例的表一及表二的定义相同,在此不加赘述。
[0238] 第二实施例
[0239] 请参照图2A及图2B,其中图2A表示依照本发明第二实施例的一种光学成像系统的 示意图,图2B由左至右依次为第二实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。 图2C为第二实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图2A可知,光学成像系统由物侧至 像侧依次包括第一透镜210、光圈200、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、红外线滤 光片270、成像面280以及图像感测元件290。
[0240]第一透镜210具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面212为凸面,其像侧面214为 凸面,并均为非球面,其物侧面212具有一反曲点。
[0241 ]第二透镜220具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面222为凸面,其像侧面224为 凹面,并均为非球面,且其物侧面222以及像侧面224均具有二反曲点。
[0242]第三透镜230具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面232为凹面,其像侧面234为 凸面,并均为非球面,且其物侧面232具有四反曲点以及像侧面234具有一反曲点。
[0243]第四透镜240具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面242为凸面,其像侧面244为 凹面,并均为非球面,且其物侧面242以及像侧面244均具有一反曲点。
[0244]红外线滤光片270为玻璃材质,其设置于第四透镜240及成像面280间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0245] 第二实施例的光学成像系统中,第二透镜220至第四透镜240的焦距分别为f2、f3、 f4,其满足下列条件:| f2 | +1 f3 | = 16 ? 0957mm; | fl | +1 f41 =9 ? 0045mm;以及 | f2 | +1 f3 | > | fl | + |f4| 〇
[0246] 第二实施例的光学成像系统中,第三透镜230在光轴上的厚度为TP3,第四透镜240 在光轴上的厚度为TP4,其满足下列条件:TP3 = 0.445178mm;以及TP4 = 0.554588mm。
[0247] 第二实施例的光学成像系统中,第一透镜210、第三透镜230均为正透镜,其焦距分 别为fl以及f3,所有具正屈光力的透镜的焦距总和为2PP,其满足下列条件:2PP = fl+f3。 由此,有助于适当分配第一透镜210的正屈光力至其他正透镜,以抑制入射光行进过程显著 像差的广生。
[0248]第二实施例的光学成像系统中,第二透镜220与第四透镜240的焦距分别为f2以及 f4,所有具负屈光力的透镜的焦距总和为2 NP,其满足下列条件:2 NP = f 2+f4。由此,有助 于适当分配第四透镜的负屈光力至其他负透镜。
[0249] 请配合参照下列表三以及表四。
[0250]表三、第二实施例透镜数据 [0251]
[0252]表四、第二实施例的非球面系数

[0256] 第二实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表参数的 定义均与第一实施例相同,在此不加以赘述。
[0257] 依据表三及表四可得到下列条件式数值:
[0258]
[0260] 依据表三及表四可得到下列条件式数值:
[0261]
[0262] 第三实施例
[0263] 请参照图3A及图3B,其中图3A表示依照本发明第三实施例的一种光学成像系统的 示意图,图3B由左至右依次为第三实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。 图3C为第三实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图3A可知,光学成像系统由物侧至 像侧依次包括第一透镜310、光圈300、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、红外线滤 光片370、成像面380以及图像感测元件390。
[0264] 第一透镜310具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面312为凸面,其像侧面314为 凸面,并均为非球面,其物侧面312具有一反曲点。
[0265] 第二透镜320具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面322为凸面,其像侧面324为 凹面,并均为非球面,其物侧面322具有四反曲点以及像侧面324具有三反曲点。
[0266] 第三透镜330具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面332为凹面,其像侧面334为 凸面,并均为非球面,其物侧面332具有四反曲点以及像侧面334具有一反曲点。
[0267] 第四透镜340具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面342为凸面,其像侧面344为 凹面,并均为非球面,且其物侧面342以及像侧面344均具有一反曲点。
[0268] 红外线滤光片370为玻璃材质,其设置于第四透镜340及成像面380间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0269] 第三实施例的光学成像系统中,第二透镜320至第四透镜340的焦距分别为f2、f3、 f4,其满足下列条件:| f2 | +1 f3 | = 11 ? 3581mm; | fl | +1 f41 =9 ? 7876mm;以及 | f2 | +1 f3 | > | fl | + |f4| 〇
[0270] 第三实施例的光学成像系统中,第三透镜330在光轴上的厚度为TP3,第四透镜340 在光轴上的厚度为TP4,其满足下列条件:TP3 = 0.395mm;以及TP4 = 0.573mm。
[0271]第三实施例的光学成像系统中,所有具正屈光力的透镜的焦距总和为2PP,其满 足下列条件:S PP = fl+f 3。由此,有助于适当分配第一透镜310的正屈光力至其他正透镜, 以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0272]第三实施例的光学成像系统中,所有具负屈光力的透镜的焦距总和为2NP,其满 足下列条件:SNP = f2+f4。由此,有助于适当分配第四透镜的负屈光力至其他负透镜。
[0273] 请配合参照下列表五以及表六。
[0274] 表五、第三实施例透镜数据
[0277] 表六、第三实施例的非球面系数
[0278]
[0280]第三实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表参数的 定义均与第一实施例相同,在此不加以赘述。
[0281 ]依据表五及表六可得到下列条件式数值:
[0282]
[0285]
[0286] 第四实施例
[0287] 请参照图4A及图4B,其中图4A表示依照本发明第四实施例的一种光学成像系统的 示意图,图4B由左至右依次为第四实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。 图4C为第四实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图4A可知,光学成像系统由物侧至 像侧依次包括第一透镜410、光圈400、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440、红外线滤 光片470、成像面480以及图像感测元件490。
[0288] 第一透镜410具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面412为凸面,其像侧面414为 凸面,并均为非球面,且其物侧面412具有一反曲点。
[0289]第二透镜420具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面422为凸面,其像侧面424为 凹面,并均为非球面,且其物侧面422具有四反曲点以及像侧面424具有三反曲点。
[0290]第三透镜430具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面432为凹面,其像侧面434为 凸面,并均为非球面,且其物侧面432具有二反曲点以及像侧面434具有一反曲点。
[0291]第四透镜440具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面442为凸面,其像侧面444为 凹面,并均为非球面,且其物侧面442具有二反曲点以及像侧面444具有一反曲点。
[0292]红外线滤光片470为玻璃材质,其设置于第四透镜440及成像面480间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0293] 第四实施例的光学成像系统中,第二透镜420至第四透镜440的焦距分别为f2、f3、 f4,其满足下列条件:| f2 | +1 f3 | = 15 ? 8145mm; | fl | +1 f41 =8 ? 9899mm;以及 | f2 | +1 f3 | > | fl | + |f4| 〇
[0294] 第四实施例的光学成像系统中,第三透镜430在光轴上的厚度为TP3,第四透镜440 在光轴上的厚度为TP4,其满足下列条件:TP3 = 0.423mm;以及TP4 = 0.571mm。
[0295] 第四实施例的光学成像系统中,所有具正屈光力的透镜的焦距总和为2PP,其满 足下列条件:S PP = fl+f 3。由此,有助于适当分配第一透镜410的正屈光力至其他正透镜, 以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0296]第四实施例的光学成像系统中,所有具负屈光力的透镜的焦距总和为2NP,其满 足下列条件:SNP = f2+f4。由此,有助于适当分配第四透镜的负屈光力至其他负透镜。
[0297] 请配合参照下列表七以及表八。
[0298] 表七、第四实施例透镜数据

[0301]表八、第四实施例的非球面系数

[0305] 第四实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表参数的 定义均与第一实施例相同,在此不加以赘述。
[0306] 依据表七及表八可得到下列条件式数值:
[0308]依据表七及表八可得到下列条件式数值:
[0311] 第五实施例
[0312]请参照图5A及图5B,其中图5A表示依照本发明第五实施例的一种光学成像系统的 示意图,图5B由左至右依次为第五实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。 图5C为第五实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图5A可知,光学成像系统由物侧至 像侧依次包括第一透镜510、光圈500、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、红外线滤 光片570、成像面580以及图像感测元件590。
[0313]第一透镜510具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面512为凸面,其像侧面514为 凸面,并均为非球面,且其物侧面512具有一反曲点。
[0314] 第二透镜520具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面522为凸面,其像侧面524为 凹面,并均为非球面,且其物侧面522具有四反曲点以及像侧面524均具有三反曲点。
[0315] 第三透镜530具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面532为凹面,其像侧面534为 凸面,并均为非球面,且其物侧面532具有二反曲点以及像侧面534具有一反曲点。
[0316]第四透镜540具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面542为凸面,其像侧面544为 凹面,并均为非球面,且其物侧面542具有二反曲点以及像侧面544具有一反曲点。
[0317]红外线滤光片570为玻璃材质,其设置于第四透镜540及成像面580间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0318] 第五实施例的光学成像系统中,第二透镜520至第四透镜540的焦距分别为f2、f3、 f4,其满足下列条件:|f2| + |f3| =20.5420mm; |fl | + |f4| =11.2855mm;W&|f2| + |f3|>|n l+|f4|〇
[0319] 第五实施例的光学成像系统中,第三透镜530在光轴上的厚度为TP3,第四透镜540 在光轴上的厚度为TP4,其满足下列条件:TP3 = 0.433mm;以及TP4 = 0.574mm。
[0320]第五实施例的光学成像系统中,所有具正屈光力的透镜的焦距总和为2PP,其满 足下列条件:S PP = fl+f 3。由此,有助于适当分配第一透镜510的正屈光力至其他正透镜, 以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0321]第五实施例的光学成像系统中,所有具负屈光力的透镜的焦距总和为2NP,其满 足下列条件:SNP = f2+f4。由此,有助于适当分配第四透镜的负屈光力至其他负透镜。 [0322] 请配合参照下列表九以及表十。
[0323]表九、第五实施例透镜数据
[0325] 表十、第五实施例的非球面系数
[0326]
[0329]第五实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表参数的 定义均与第一实施例相同,在此不加以赘述。
[0330]依据表九及表十可得到下列条件式数值:
[0331]
[0333] 依据表九及表十可得到下列条件式数值:
[0334]
[0335] 第六实施例
[0336] 请参照图6A及图6B,其中图6A表示依照本发明第六实施例的一种光学成像系统的 示意图,图6B由左至右依次为第六实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。 图6C为第六实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图6A可知,光学成像系统由物侧至 像侧依次包括第一透镜610、光圈600、第二透镜620、第三透镜630、第四透镜640、红外线滤 光片670、成像面680以及图像感测元件690。
[0337] 第一透镜610具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面612为凸面,其像侧面614为 凸面,并均为非球面,且其物侧面612具有一反曲点。
[0338] 第二透镜620具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面622为凹面,其像侧面624为 凸面,并均为非球面。
[0339] 第三透镜630具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面632为凹面,其像侧面634为 凸面,并均为非球面,且其物侧面632具有二反曲点以及像侧面634具有一反曲点。
[0340] 第四透镜640具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面642为凸面,其像侧面644为 凹面,并均为非球面,且其物侧面652以及像侧面654均具有一反曲点。
[0341] 红外线滤光片670为玻璃材质,其设置于第四透镜640及成像面680间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0342] 第六实施例的光学成像系统中,第二透镜620至第四透镜640的焦距分别为f2、f3、 f4,其满足下列条件:| f2 | +1 f3 | =6 ? 3879mm; | fl | +1 f41 =7 ? 3017mm;以及 | f2 | +1 f3 |〈 | fl | + |f4|〇
[0343]第六实施例的光学成像系统中,第三透镜630在光轴上的厚度为TP3,第四透镜640 在光轴上的厚度为TP4,其满足下列条件:TP3 = 0.342mm;以及TP4 = 0.876mm。
[0344]第六实施例的光学成像系统中,所有具正屈光力的透镜的焦距总和为2PP,其满 足下列条件:2 PP = f 1+f 2+f4= 10.9940mm;以及f l/(f 1+f 2+f4) =0.2801。由此,有助于适 当分配第一透镜610的正屈光力至其他正透镜,以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0345] 第六实施例的光学成像系统中,所有具负屈光力的透镜的焦距总和为2NP,其满 足下列条件:SNP = f3 = -2.6956mm;以及f3/(f3) =0.0340。由此,有助于适当分配第四透 镜的负屈光力至其他负透镜。
[0346] 请配合参照下列表十一以及表十二。
[0347] 表^^一、第六实施例透镜数据
[0350]表十二、第六实施例的非球面系数 [0351]
[0354] 第六实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表参数的 定义均与第一实施例相同,在此不加以赘述。
[0355] 依据表十一及表十二可得到下列条件式数值:
[0356]
[0357]依据表十一及表十二可得到下列条件式数值:
[0359] 第七实施例
[0360] 请参照图7A及图7B,其中图7A表示依照本发明第七实施例的一种光学成像系统的 示意图,图7B由左至右依次为第七实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。 图7C为第七实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图7A可知,光学成像系统由物侧至 像侧依次包括第一透镜710、光圈700、第二透镜720、第三透镜730、第四透镜740、红外线滤 光片770、成像面780以及图像感测元件790。
[0361] 第一透镜710具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面712为凸面,其像侧面714为 凸面,并均为非球面,且其物侧面712具有一反曲点。
[0362]第二透镜720具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面722为凸面,其像侧面724为 凹面,并均为非球面,且其物侧面722以及像侧面724均具有二反曲点。
[0363]第三透镜730具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面732为凹面,其像侧面734为 凸面,并均为非球面,且其物侧面732具有二反曲点以及像侧面734具有一反曲点。
[0364]第四透镜740具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面742为凸面,其像侧面744为 凹面,并均为非球面,且其物侧面752以及像侧面754均具有一反曲点。
[0365] 红外线滤光片770为玻璃材质,其设置于第四透镜740及成像面780间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0366] 第七实施例的光学成像系统中,第二透镜720至第四透镜740的焦距分别为f2、f3、 f4,其满足下列条件:| f2 | +1 f3 | = 15 ? 0996mm; | fl | +1 f41 =8 ? 6946mm;以及 | f2 | +1 f3 | > | fl | + |f4| 〇
[0367] 第七实施例的光学成像系统中,第三透镜730在光轴上的厚度为TP3,第四透镜740 在光轴上的厚度为TP4,其满足下列条件:TP3 = 0.546mm;以及TP4 = 0.560mm。
[0368]第七实施例的光学成像系统中,所有具正屈光力的透镜的焦距总和为2PP,其满 足下列条件:S PP = fl+f 3。由此,有助于适当分配第一透镜710的正屈光力至其他正透镜, 以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0369]第七实施例的光学成像系统中,所有具负屈光力的透镜的焦距总和为2NP,其满 足下列条件:SNP = f2+f4。由此,有助于适当分配第四透镜的负屈光力至其他负透镜。 [0370] 请配合参照下列表十三以及表十四。
[0371]表十三、第七实施例透镜数据

[0374]表十四、第七实施例的非球面系数

[0378] 第七实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表参数的 定义均与第一实施例相同,在此不加以赘述。
[0379] 依据表十三及表十四可得到下列条件式数值:
[0380]
[0385] 请参照图8A及图8B,其中图8A表示依照本发明第八实施例的一种光学成像系统的 示意图,图8B由左至右依次为第八实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。 图8C为第八实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图8A可知,光学成像系统由物侧至 像侧依次包括第一透镜810、光圈800、第二透镜820、第三透镜830、第四透镜840、红外线滤 光片870、成像面880以及图像感测元件890。
[0386] 第一透镜810具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面812为凸面,其像侧面814为 凸面,并均为非球面,其物侧面812具有一反曲点。
[0387] 第二透镜820具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面822为凸面,其像侧面824为 凹面,并均为非球面,且其物侧面822以及像侧面824均具有一反曲点。
[0388]第三透镜830具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面832为凹面,其像侧面834为 凸面,并均为非球面,且其物侧面832具有二反曲点以及像侧面834具有一反曲点。
[0389]第四透镜840具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面842为凸面,其像侧面844为 凹面,并均为非球面,且其物侧面842以及像侧面844均具有一反曲点。
[0390]红外线滤光片870为玻璃材质,其设置于第四透镜840及成像面880间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0391] 第八实施例的光学成像系统中,第二透镜820至第四透镜840的焦距分别为f2、f3、 f4,其满足下列条件:| f2 | +1 f3 | = 12 ? 1131mm; | fl | +1 f41 =8 ? 3371mm;以及 | f2 | +1 f3 |〈 | fl | + |f4| 〇
[0392] 第八实施例的光学成像系统中,第三透镜830在光轴上的厚度为TP3,第四透镜840 在光轴上的厚度为TP4,其满足下列条件:TP3 = 0.555mm;以及TP4 = 0.566mm。
[0393]第八实施例的光学成像系统中,所有具正屈光力的透镜的焦距总和为2PP,其满 足下列条件:S PP = fl+f 3。由此,有助于适当分配第一透镜810的正屈光力至其他正透镜, 以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0394]第八实施例的光学成像系统中,所有具负屈光力的透镜的焦距总和为2NP,其满 足下列条件:SNP = f2+f4。由此,有助于适当分配第四透镜的负屈光力至其他负透镜。 [0395] 请配合参照下列表十五以及表十六。
[0396]表十五、第八实施例透镜数据 [0397]

[0402] 第八实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表参数的 定义均与第一实施例相同,在此不加以赘述。
[0403] 依据表十五及表十六可得到下列条件式数值:
[0404]
[0405]依据表十五及表十六可得到下列条件式数值:
[0407]第九实施例
[0408]请参照图9A及图9B,其中图9A表示依照本发明第九实施例的一种光学成像系统的 示意图,图9B由左至右依次为第九实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲线图。 图9C为第九实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图9A可知,光学成像系统由物侧至 像侧依次包括第一透镜910、光圈900、第二透镜920、第三透镜930、第四透镜940、红外线滤 光片970、成像面990以及图像感测元件990。
[0409]第一透镜910具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面912为凸面,其像侧面914为 凸面,并均为非球面,其物侧面912具有一反曲点。
[0410]第二透镜920具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面922为凸面,其像侧面924为 凹面,并均为非球面,其物侧面922具有二反曲点以及像侧面924具有三反曲点。
[0411] 第三透镜930具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面932为凹面,其像侧面934为 凸面,并均为非球面,且其物侧面932具有四反曲点以及像侧面934具有一反曲点。
[0412] 第四透镜940具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面942为凸面,其像侧面944为 凹面,并均为非球面,且其物侧面942以及像侧面944均具有一反曲点。
[0413] 红外线滤光片970为玻璃材质,其设置于第四透镜940及成像面980间且不影响光 学成像系统的焦距。
[0414] 第九实施例的光学成像系统中,第二透镜920至第四透镜940的焦距分别为f2、f3、 f4,其满足下列条件:| f2 | +1 f3 | = 10 ? 7662mm; | fl | +1 f41 =6 ? 0300mm;以及 | f2 | +1 f3 | > | fl | + |f4| 〇
[0415] 第九实施例的光学成像系统中,第三透镜930在光轴上的厚度为TP3,第四透镜940 在光轴上的厚度为TP4,其满足下列条件:TP3 = 0.595mm;以及TP4 = 0.494mm。
[0416]第九实施例的光学成像系统中,所有具正屈光力的透镜的焦距总和为2PP,其满 足下列条件:S PP = fl+f 3。由此,有助于适当分配第一透镜910的正屈光力至其他正透镜, 以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0417]第九实施例的光学成像系统中,所有具负屈光力的透镜的焦距总和为2NP,其满 足下列条件:SNP = f2+f4。由此,有助于适当分配第四透镜的负屈光力至其他负透镜。
[0418] 请配合参照下列表十七以及表十八。
[0419] 表十七、第九实施例透镜数据
[0420]

[0425] 第九实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表参数的 定义均与第一实施例相同,在此不加以赘述。
[0426] 依据表十七及表十八可得到下列条件式数值:

[0429]依据表十七及表十八可得到下列条件式数值:
[0431 ]第十实施例
[0432] 请参照图10A及图10B,其中图10A表示依照本发明第十实施例的一种光学成像系 统的示意图,图10B由左至右依次为第十实施例的光学成像系统的球差、像散及光学畸变曲 线图。图10C为第十实施例的光学成像系统的TV畸变曲线图。由图10A可知,光学成像系统由 物侧至像侧依次包括第一透镜1010、光圈1000、第二透镜1020、第三透镜1030、第四透镜 1040、红外线滤光片1070、成像面1080以及图像感测元件1090。
[0433] 第一透镜1010具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面1012为凸面,其像侧面1014 为凸面,并均为非球面,且其物侧面1012具有一反曲点。
[0434] 第二透镜1020具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面1022为凸面,其像侧面1024 为凹面,并均为非球面,且其物侧面1022具有三反曲点以及像侧面1024具有一反曲点。
[0435] 第三透镜1030具有正屈光力,且为塑胶材质,其物侧面1032为凹面,其像侧面1034 为凸面,并均为非球面,且其物侧面1032具有二反曲点以及像侧面1034具有一反曲点。
[0436] 第四透镜1040具有负屈光力,且为塑胶材质,其物侧面1042为凸面,其像侧面1044 为凹面,并均为非球面,且其物侧面1042具有二反曲点以及像侧面1044具有一反曲点。
[0437] 红外线滤光片1070为玻璃材质,其设置于第四透镜1040及成像面1080间且不影响 光学成像系统的焦距。
[0438] 第十实施例的光学成像系统中,第二透镜1020至第四透镜1040的焦距分别为f2、 ?、付,其满足下列条件:|€2| + 43|=10.7218臟;|〇| + |料|=9.3481111111;以及42| + |€3|>| fl|+|f4|〇
[0439] 第十实施例的光学成像系统中,第三透镜1030在光轴上的厚度为TP3,第四透镜 1040在光轴上的厚度为TP4,其满足下列条件:TP3 = 0.348715mm;以及TP4 = 0.520935mm。 [0440]第十实施例的光学成像系统中,所有具正屈光力的透镜的焦距总和为2PP,其满 足下列条件 :SPP = fl+f3。由此,有助于适当分配第一透镜1010的正屈光力至其他正透镜, 以抑制入射光线行进过程显著像差的产生。
[0441]第十实施例的光学成像系统中,所有具负屈光力的透镜的焦距总和为2NP,其满 足下列条件:SNP = f2+f4。由此,有助于适当分配第四透镜的负屈光力至其他负透镜。 [0442] 请配合参照下列表十九以及表二十。
[0443]表十九、第十实施例透镜数据
[0446]表二十、第十实施例的非球面系数
[0449] 第十实施例中,非球面的曲线方程式表示如第一实施例的形式。此外,下表参数的 定义均与第一实施例相同,在此不加以赘述。
[0450] 依据表十九及表二十可得到下列条件式数值:
[0451]
[0455] 虽然本发明已以实施方式公开如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域技术 人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,但均在本发明保护范围 内。
[0456] 虽然本发明已参照其例示性实施例而特别地显示及描述,将为本领域技术人员所 理解的是,在不脱离本发明范围及其等效物所定义的本发明的精神与范畴下可对其进行形 式与细节上的各种变更。
【主权项】
1. 一种光学成像系统,其特征在于,由物侧至像侧依次包括: 第一透镜,具有正屈光力; 第二透镜,具有屈光力; 第三透镜,具有屈光力; 第四透镜,具有屈光力;以及 成像面,其中所述光学成像系统具有屈光力的透镜为四枚,所述第二透镜至所述第四 透镜中至少一个透镜具有正屈光力,并且所述第四透镜的物侧表面及像侧表面均为非球 面,所述光学成像系统的焦距为f,所述光学成像系统的入射瞳直径为HEP,所述第一透镜物 侧面至所述成像面于光轴上具有距离HOS,所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面在 光轴上具有距离InTL,多个所述透镜中每个的物侧表面在光轴上的交点至多个所述透镜中 每个的物侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离的绝对值总和为InRSO,多个所 述透镜的像侧表面在光轴上的交点至多个所述透镜的像侧表面的最大有效径位置在光轴 的水平位移距离的绝对值总和为InRSI,InRSO以及InRSI的总和为Σ I InRS I,其满足下列条 件:1.2$以冊卩$6.0;0.5$!105/^$3.0;0〈2|1111?|/11111$3。2. 如权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统在结像时的TV畸 变为TDT,其满足下列公式:I TDT I〈60%。3. 如权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统在结像时的光学 畸变为odt,其满足下列公式:|odt| $5〇%。4. 如权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统满足下列公式: 0mm〈H0SS7mm〇5. 如权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统的可视角度的一 半为HAF,其满足下列公式:0deg〈HAFS70deg。6. 如权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述第四透镜为负屈光力。7. 如权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统满足下列公式: 0.45SlnTL/H0SS0.9〇8. 如权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所有多个所述具屈光力的透镜的厚 度总和为Σ TP,其满足下列条件:0.45S Σ TP/InTLS0.95。9. 如权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,还包括光圈,并且所述光圈至所述 成像面于光轴上具有距离InS,其满足下列公式:0.5 S InS/HOS S1.2。10. -种光学成像系统,其特征在于,由物侧至像侧依次包括: 第一透镜,具有正屈光力; 第二透镜,具有屈光力; 第三透镜,具有屈光力; 第四透镜,具有屈光力;以及 成像面,其中所述光学成像系统具有屈光力的透镜为四枚且所述第一透镜至所述第四 透镜中至少两透镜中每个的至少一个表面具有至少一个反曲点,所述第二透镜至所述第四 透镜中至少一个透镜具有正屈光力,并且所述第四透镜的物侧表面及像侧表面均为非球 面,所述光学成像系统的焦距为f,所述光学成像系统的入射瞳直径为HEP,所述第一透镜物 侧面至所述成像面于光轴上具有距离H0S,所述第一透镜物侧面至所述第四透镜像侧面在 光轴上具有距离InTL,多个所述透镜中每个的物侧表面在光轴上的交点至多个所述透镜中 每个的物侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离的绝对值总和为InRSO,多个所 述透镜的像侧表面在光轴上的交点至多个所述透镜的像侧表面的最大有效径位置在光轴 的水平位移距离的绝对值总和为InRSI,InRSO以及InRSI的总和为Σ I InRS I,其满足下列条 件:1.2$以冊卩$6.0;0.5$!105/^$3.0;0〈2|1111?|/11111$3。11. 如权利要求10所述的光学成像系统,其特征在于,所述第四透镜具有负屈光力,且 其物侧表面及像侧表面中至少一个表面具有至少一个反曲点。12. 如权利要求10所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统的焦距f与每 一片具有正屈光力的透镜的焦距fp的比值f/fp为PPR,其满足下列条件:〇. 5 S Σ PPRg 10。13. 如权利要求10所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统在结像时的TV 畸变与光学畸变分别为TDT与ODT,其满足下列条件:I TDT I〈60% ;以及IODT I S 50%。14. 如权利要求10所述的光学成像系统,其特征在于,所述第三透镜或所述第四透镜中 至少一个透镜的至少一个表面具有至少一个反曲点。15. 如权利要求10所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统满足下列条 件:0mm〈 Σ I InRS I S1 Omnin16. 如权利要求10所述的光学成像系统,其特征在于,所述第三透镜物侧表面在光轴上 的交点至所述第三透镜物侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS31,所述 第三透镜像侧表面在光轴上的交点至所述第三透镜像侧表面的最大有效径位置在光轴的 水平位移距离为InRS32,所述第四透镜物侧表面在光轴上的交点至所述第四透镜物侧表面 的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS41,所述第四透镜像侧表面在光轴上的交 点至所述第四透镜像侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS42,其满足下 列条件:0mm〈| InRS31 H InRS32| + | InRS41 H InRS42| S8mm〇17. 如权利要求16所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统满足下列条 件:0〈( I InRS31 H InRS32| + | InRS41 H InRS42| )/InTLS2。18. 如权利要求16所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统满足下列条 件:0〈( I InRS31 H InRS32| + | InRS41 H InRS42| )/H0SS2。19. 如权利要求10所述的光学成像系统,其特征在于,所述第一透镜的焦距为Π ,所述 光学成像系统所有具正屈光力的透镜的焦距总和为ΣΡΡ,其满足下列条件:0〈Π /ΣΡΡ$ 0.8〇20. -种光学成像系统,其特征在于,由物侧至像侧依次包括: 第一透镜,具有正屈光力; 第二透镜,具有屈光力; 第三透镜,具有屈光力; 第四透镜,具有屈光力,且其物侧表面及像侧表面中至少一个表面具有至少一个反曲 点;以及 成像面,其中所述光学成像系统具有屈光力的透镜为四枚且所述第一透镜至所述第三 透镜中至少两透镜中每个的至少一个表面具有至少一个反曲点,所述第一透镜的物侧面及 像侧面均为非球面,并且所述第四透镜的物侧表面及像侧表面均为非球面,所述光学成像 系统的焦距为f,所述光学成像系统的入射瞳直径为ΗΕΡ,所述光学成像系统的最大视角的 一半为HAF,所述第一透镜物侧面至所述成像面于光轴上具有距离HOS,所述第一透镜物侧 面至所述第四透镜像侧面在光轴上具有距离InTL,所述光学成像系统在结像时的光学畸变 为ODT并且TV畸变为TDT,多个所述透镜中每个的物侧表面在光轴上的交点至多个所述透镜 中每个的物侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离的绝对值总和为InRSO,多个 所述透镜的像侧表面在光轴上的交点至多个所述透镜的像侧表面的最大有效径位置在光 轴的水平位移距离的绝对值总和为InRSI,InRSO以及InRSI的总和为Σ I InRS I,其满足下列 条件:1.2$以册13$3.0;0.4$卜&11(拟卩)|$3.0 ;0.5$!105/^$2.5;|丁01'|〈60%;|001'|$ 50% 以及0〈Σ |lnRS|/InTLS3。21. 如权利要求20所述的光学成像系统,其特征在于,所述第三透镜的至少一个表面具 有至少二个反曲点。22. 如权利要求20所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统满足下列公 式:0mm〈H0S S 7mm。23. 如权利要求20所述的光学成像系统,其特征在于,所述第三透镜物侧表面在光轴上 的交点至所述第三透镜物侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS31,所述 第三透镜像侧表面在光轴上的交点至所述第三透镜像侧表面的最大有效径位置在光轴的 水平位移距离为InRS32,所述第四透镜物侧表面在光轴上的交点至所述第四透镜物侧表面 的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS41,所述第四透镜像侧表面在光轴上的交 点至所述第四透镜像侧表面的最大有效径位置在光轴的水平位移距离为InRS42,其满足下 列条件:0mm〈| InRS31 H InRS32| + | InRS41 H InRS42| S8mm〇24. 如权利要求23所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统满足下列条 件:0〈( I InRS31 H InRS32| + | InRS41 H InRS42| )/InTLS2。25. 如权利要求23所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统还包括光圈以 及图像感测元件,所述图像感测元件设置于所述成像面并且至少设置500万个像素,并且所 述光圈至所述成像面于光轴上具有距离InS,其满足下列公式:0.5 S InS/HOSS1.1。
【文档编号】G02B13/00GK105892006SQ201610043821
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年1月22日
【发明人】刘耀维, 张永明
【申请人】先进光电科技股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1