取像用光学透镜组的制作方法

专利名称：取像用光学透镜组的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种取像用光学透镜组；特别是关于一种应用于电子产品上的 取像用光学透镜组。
背景技术：
最近几年来，随着具有摄像功能的便携式电子产品的兴起，小型化摄像镜 头的需求日渐提高。而一般摄像镜头的感光元件不外乎是感光耦合元件(Charge Coupled Device, CCD)或互补型金属氧化物半导体元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor, CMOSSensor)两种。且由于工艺技术的精进，使得感光元件的像素 尺寸缩小，小型化摄像镜头逐渐往高像素领域发展，因此，对成像品质的要求也日益增加。传统搭载于便携式电子产品上的小型化摄像镜头，多采用三片式透镜结构为主， 透镜系统由物侧至像侧依序为一具正屈折力的第一透镜、一具负屈折力的第二透镜及一具 正屈折力的第三透镜，如美国专利第7，145，736号所示。由于工艺技术的进步与电子产品 往轻薄化发展的趋势下，感光元件像素尺寸不断地缩小，使得系统对成像品质的要求更加 提高，习知的三片式透镜组将无法满足更高阶的摄像镜头模块。美国专利第7，365，920号 揭露了一种四片式透镜组，其中第一透镜及第二透镜是以二片玻璃球面镜互相粘合而成为 双合透镜(Doublet)，用以消除色差。但此方法有其缺点，其一，过多的玻璃球面镜配置使得 系统自由度不足，导致系统的总长度不易缩短；其二，玻璃镜片粘合的工艺不易，容易形成 制造上的困难。有鉴于此，急需一种适用于轻薄、便携式电子产品上，成像品质佳、拥有较高的解 像力且不至于使镜头体积过大的取像用光学透镜组。

实用新型内容本实用新型提供一种取像用光学透镜组，由物侧至像侧依序包括一具正屈折力 的第一透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面；一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面 为凹面及像侧表面为凸面；一具正屈折力的第三透镜，其像侧表面为凸面，且该第三透镜的 物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及一具负屈折力的第四透镜，其物侧表面为 凸面及像侧表面为凹面；且该第四透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；该 取像用光学透镜组另设置有一光圈，该光圈设置于被摄物与该第一透镜之间；该取像用光 学透镜组中具屈折力的透镜为四片；该取像用光学透镜组中所有具屈折力透镜于光轴上 的厚度的总和为Σ CT，该第一透镜的物侧表面至该第四透镜的像侧表面于光轴上的距离 为Td，该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1，该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，整体 取像用光学透镜组的焦距为f，该第二透镜的焦距为f2，该第三透镜的焦距为f3，该第四 透镜的焦距为f4，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，满足下列关系式
0.80 < ^~< 0.98;0. 15 < (R1+R2) / (R1-R2) < 1. 0 ；0.4 < Jl) yJ J3J <1.7;及0·0 Td///4< T12/f < 0. 10。本实用新型通过上述的镜组配置方式，可有效缩小镜头体积、降低系统敏感度，更 能获得较高的解像力。本实用新型取像用光学透镜组中，该第一透镜具正屈折力，提供系统所需的部分 屈折力，有助于缩短取像用光学透镜组的总长度。该第二透镜具负屈折力，可有效对具正屈 折力的第一透镜所产生的像差做补正，且同时有利于修正系统的色差。该第三透镜具正屈 折力，可利于分配该第一透镜的屈折力，有助于降低系统的敏感度。该第四透镜具负屈折 力，可使光学系统的主点(Principal Point)远离成像面，有利于缩短系统的光学总长度， 以促进镜头的小型化。本实用新型取像用光学透镜组中，该第一透镜为一物侧表面为凸面及像侧表 面为凸面的双凸透镜，可有效加强该第一透镜的正屈折力，缩短系统的光学总长度。该 第二透镜为一物侧表面为凹面及像侧表面为凸面的新月形透镜，对于修正系统的像散 (Astigmatism)较为有利，有助于提升系统的成像品质。该第三透镜为一像侧表面为凸面 的透镜，有助于使光学总长度更短外，有利于分配该第一透镜的屈折力，以降低系统的敏感 度。该第四透镜为一物侧表面为凸面及像侧表面为凹面的新月形透镜，可有助于修正系统 的像散与高阶像差。该光圈可置于被摄物与该第一透镜之间。通过该第一透镜提供正屈折力，并将该 光圈置于接近该取像用光学透镜组的被摄物侧，可有效缩短该取像用光学透镜组的总长 度，另外，上述的配置可使该取像用光学透镜组的出射瞳(Exit Pupil)远离成像面，因此， 光线将以接近垂直入射的方式入射在感光元件上，此即为像侧的远心(Telecentric)特 性，而远心特性对于固态电子感光元件的感光能力极为重要，将使得电子感光元件的感光 灵敏度提高，减少系统产生暗角的可能性。此外，可于该第四透镜上设置有反曲点，将更可 有效地压制离轴视场的光线入射于感光元件上的角度，并且可以进一步修正离轴视场的像 差。

图IA是本实用新型第一实施例的光学系统示意图。图IB是本实用新型第一实施例的像差曲线图。图2A是本实用新型第二实施例的光学系统示意图。图2B是本实用新型第二实施例的像差曲线图。图3A是本实用新型第三实施例的光学系统示意图。图;3B是本实用新型第三实施例的像差曲线图。图4是表一，为本实用新型第一实施例的光学数据。图5是表二，为本实用新型第一实施例的非球面数据。图6是表三，为本实用新型第二实施例的光学数据。图7是表四，为本实用新型第二实施例的非球面数据。图8是表五，为本实用新型第三实施例的光学数据。图9是表六，为本实用新型第三实施例的非球面数据。图10是表七，为本实用新型第一实施例至第三实施例相关关系式的数值资料。[0023]图11是本实用新型的Yll及Y42示意图。附图标号光圈100、200、300第一透镜110、210、310物侧表面111、211、311像侧表面112、212、312[0029]第二透镜120、220、320物侧表面121、221、321像侧表面122、222、322第三透镜1；30、230、330物侧表面131、231、331像侧表面132、232、332第四透镜140、240、340物侧表面141J4U41像侧表面142、对2、；342红外线滤除滤光片150、250、350成像面 160、260、360整体取像用光学透镜组的焦距为f第一透镜的焦距为Π第二透镜的焦距为f2第三透镜的焦距为f3第四透镜的焦距为f4第一透镜的色散系数为Vl第二透镜的色散系数为V2第一透镜的折射率为m第二透镜的折射率为N2第一透镜的物侧表面曲率半径为Rl第一透镜的像侧表面曲率半径为R2第二透镜的物侧表面曲率半径为R3第二透镜的像侧表面曲率半径为R4[0053]第一透镜与第二透镜于光轴上的间隔距离为T12取像用光学透镜组中所有具屈折力透镜于光轴上的厚度的总和为Σ CT第一透镜的物侧表面至第四透镜的像侧表面于光轴上的距离为Td第一透镜的物侧表面的有效半径为Yll第四透镜的像侧表面的有效半径为科2光圈至成像面于光轴上的距离为SL第一透镜的物侧表面至成像面于光轴上的距离为TTL电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为^gH具体实施方式
本实用新型提供一种取像用光学透镜组，由物侧至像侧依序包括一具正屈折力 的第一透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面；一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面 为凹面及像侧表面为凸面；一具正屈折力的第三透镜，其像侧表面为凸面，且该第三透镜的 物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及一具负屈折力的第四透镜，其物侧表面为 凸面及像侧表面为凹面；且该第四透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；该 取像用光学透镜组另设置有一光圈，该光圈设置于被摄物与该第一透镜之间；该取像用光 学透镜组中具屈折力的透镜为四片；该取像用光学透镜组中所有具屈折力透镜于光轴上 的厚度的总和为Σ CT，该第一透镜的物侧表面至该第四透镜的像侧表面于光轴上的距离 为Td，该第一透镜的物侧表面曲率半径为R1，该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，整体 取像用光学透镜组的焦距为f，该第二透镜的焦距为f2，该第三透镜的焦距为f3，该第四 透镜的焦距为f4，该第一透镜与该第二透镜于光轴上的间隔距离为T12，满足下列关系式
Σ Cj(f j /·) + (/·/ f)
υ.ου、-< 0.98;0. 15 < (R1+R2) / (R1-R2) < 1. 0 ；0.4 < j2' \J J” <1.7;及0·0
Td///4
< T12/f < 0. 10。
Yct当前述取像用光学透镜组满足下列关系式0.80 < ^~< 0.98，各透镜厚度较
Td
Yct
合适，有利于镜片组装与制造；进一步，较佳满足下列关系式0. < ^―< 0.94。当前
Td
述取像用光学透镜组满足下列关系式0. 15 < (R1+R2)/(R1-R2) < 1.0，该第一透镜的曲 率较合适，可有效缩短光学总长度，且不至于产生过多的球差；进一步，较佳满足下列关系 式0.3 < (R1+R2)/(R1-R2) <0.5。当前述取像用光学透镜组满足下列关系式0.4 < (///2) + (///3)
///4
< 1.7，该第四透镜屈折力较为合适，有利于修正高阶系统像差；进一步，
较佳满足下列关系式0.5 < (,"力+),"3) < 1.2。当前述取像用光学透镜组满足下列
关系式0. 0 < T12/f < 0. 10，该第一透镜与第二透镜的镜间距较合适，可有效缩短系统光 学总长度ο本实用新型前述取像用光学透镜组中，较佳地，该第四透镜上设置有至少一反曲 点，且该第四透镜的材质为塑胶，其将更可有效地压制离轴视场的光线入射于感光元件上 的角度，并且可以进一步修正离轴视场的像差。较佳地，该第四透镜的材质为塑胶，塑胶材 质透镜的使用可有效减低镜组的重量，更可有效降低生产成本。本实用新型前述取像用光学透镜组中，较佳地，该第三透镜的物侧表面为凹面，可 有助于修正系统的像散与高阶像差。本实用新型前述取像用光学透镜组中，该取像用光学透镜组另设置有一成像面供 被摄物成像，其中该光圈至该成像面于光轴上的距离为SL，该第一透镜的物侧表面至该成 像面于光轴上的距离为TTL，较佳地，满足下列关系式0. 90 < SL/TTL < 1. 20。当SL/TTL 满足上述关系式时，该光圈位置可有效产生远心特性，可提高成像品质。本实用新型前述取像用光学透镜组中，该第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，该
7第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，较佳地，满足下列关系式-2. 0 < (R3+R4)/(R3-R4) <-1.0。当(R3+R4)/(R3-R4)满足上述关系式时，该第二透镜的曲率不至于太弯曲而造成 镜片制造上的困难。本实用新型前述取像用光学透镜组中，该第一透镜的焦距为Π，该第二透镜的焦 距为f2，较佳地，满足下列关系式-12 < fl/f2 < -0. 8。当fl/f2满足上述关系式时，该 第一透镜与第二透镜的屈折力较合适，可有效修正系统像差。本实用新型前述取像用光学透镜组中，该第二透镜的焦距为f2，该第四透镜的焦 距为f4，较佳地，满足下列关系式0. 15 < f2/f4 < 0. 45。当f2/f4满足上述关系式时，系 统负屈折力的分配较合适，有利于提高系统成像品质且不至于太过敏感。本实用新型前述取像用光学透镜组中，该第一透镜的折射率为Ni，该第二透镜的 折射率为N2，较佳地，满足下列关系式|m-N2| <0.12。当|m-N2|满足上述关系式时， 可较有效提升该取像用光学透镜组修正像散的能力。本实用新型前述取像用光学透镜组中，该第一透镜的物侧表面的有效半径为 Y11，该第四透镜的像侧表面的有效半径为料2，较佳地，满足下列关系式0.4< Y11/Y42 <0.7。当Y11/Y42满足上述关系式时，该取像用光学透镜组的入射瞳与出射瞳大小较为合 适，可有效控制系统内杂散光的数量，以提高成像品质。本实用新型前述取像用光学透镜组中，该第一透镜的色散系数为VI，该第二透镜 的色散系数为V2，较佳地，满足下列关系式30 < V1-V2 < 45。当V1-V2满足上述关系式 时，有利于该取像用光学透镜组中色差的修正。本实用新型前述取像用光学透镜组中，该第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，该 第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，较佳地，满足下列关系式0. 85 < R2/R3 < 1. 45。当 R2/R3满足上述关系式时，该第一透镜像侧面与第二透镜物侧面曲率较合适，有利于修正系 统像差与系统镜片的组装。本实用新型前述取像用光学透镜组中，该第一透镜的物侧表面至该成像面于光轴 上的距离为TTL，另于该成像面设置一电子感光元件，该电子感光元件有效像素区域对角线 长的一半为hgH，较佳地，满足下列关系式=TTLAmgH < 2. 4。当TTL/lmgH满足上述关系 式时，有利于维持取像用光学透镜组的小型化，以搭载于轻薄便携式的电子产品上。本实用新型取像用光学透镜组中，透镜的材质可为玻璃或塑胶，若透镜的材质为 玻璃，则可以增加系统屈折力配置的自由度，若透镜材质为塑胶，则可以有效降低生产成 本。此外，并可于镜面上设置非球面，非球面可以容易制作成球面以外的形状，获得较多的 控制变数，用以消减像差，进而缩减透镜使用的数目，因此可以有效降低本实用新型取像用 光学透镜组的总长度。本实用新型取像用光学透镜组中，若透镜表面为凸面，则表示该透镜表面于近轴 处为凸面；若透镜表面为凹面，则表示该透镜表面于近轴处为凹面。本实用新型取像用光学透镜组中，可至少设置一光栏以减少杂散光，有助于提升
影像品质。本实用新型取像用光学透镜组中，第一透镜的物侧表面的有效半径为Y11，该第四 透镜的像侧表面的有效半径为料2。请参考图11，进一步描述Yll与Y42所代表的距离与 相对位置。图11为本实用新型第一实施例(将于以下描述)的光学系统示意图。该第一透镜110的物侧表面111上有效光线通过的最大范围位置与光轴的垂直距离为Yll ；该第 四透镜140的像侧表面142上有效光线通过的最大范围位置与光轴的垂直距离为W2。本实用新型取像用光学透镜组将通过以下具体实施例配合所附附图予以详细说 明。第一实施例本实用新型第一实施例请参阅图1A，第一实施例的像差曲线请参阅图1B。第一实 施例的取像用光学透镜组主要由四片透镜构成，由物侧至像侧依序包括一具正屈折力的第一透镜110，其物侧表面111及像侧表面112皆为凸面，其材质 为塑胶；一具负屈折力的第二透镜120，其物侧表面121为凹面及像侧表面122为凸面，其 材质为塑胶；一具正屈折力的第三透镜130，其物侧表面131为凹面及像侧表面132为凸面，其 材质为塑胶，且该第三透镜130的物侧表面131及像侧表面132皆为非球面；及一具负屈折力的第四透镜140，其物侧表面141为凸面及像侧表面142为凹面，其 材质为塑胶，该第四透镜140的物侧表面141及像侧表面142皆为非球面，且该第四透镜 140的物侧表面141与像侧表面142设置有至少一个反曲点；其中，该取像用光学透镜组另设置有一光圈100置于被摄物与该第一透镜110之 间；该取像用光学透镜组另包括一红外线滤除滤光片(IR-filter) 150置于该第四透 镜140的像侧表面142与一成像面160之间；该红外线滤除滤光片150的材质为玻璃且其 不影响本实用新型取像用光学透镜组的焦距。上述的非球面曲线的方程式表示如下X(Y)=(Y2/R)/(l+sqrt(l-(l+k)*(Y/R)2))+ X (^O * )
其中X 非球面上距离光轴为Y的点，其与相切于非球面光轴上顶点的切面的相对高 度；Y 非球面曲线上的点与光轴的距离；k 锥面系数；Ai 第i阶非球面系数。第一实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组的焦距为f，其关系式 为f = 2. 11(毫米)。第一实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组的光圈值(f-number) 为Fno，其关系式为=Fno = 2. 07。第一实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组中最大视角的一半为 HFOV,其关系式为=HFOV = 37. 4 (度)。第一实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜110的色散系数为VI，该第二透镜 120的色散系数为V2，其关系式为V1-V2 = 32. 1。第一实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜110的折射率为Ni，该第二透镜120的折射率为N2，其关系式为|m-N2 = 0.090。第一实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜110的像侧表面曲率半径为R2，该 第二透镜120的物侧表面曲率半径为R3，其关系式为R2/R3 = 1. 37。第一实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜110的物侧表面曲率半径为R1，该 第一透镜110的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为(R1+R2)/(R1-R2) = 0.42。第一实施例取像用光学透镜组中，该第二透镜120的物侧表面曲率半径为R3，该 第二透镜120的像侧表面曲率半径为R4，其关系式为(R3+R4)/(R3-R4) = -1. 52。第一实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜110的焦距为f 1，该第二透镜120的 焦距为f2，其关系式为:fl/f2 = -0. 94。第一实施例取像用光学透镜组中，该第二透镜120的焦距为f2，该第四透镜140的 焦距为f4，其关系式为:f2/f4 = 0. 24。第一实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜110与该第二透镜120于光轴上的 间隔距离为T12，整体取像用光学透镜组的焦距为f，其关系式为T12/f = 0. 09。第一实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组的焦距为f，该第二透镜 120的焦距为f2，该第三透镜130的焦距为f3，该第四透镜140的焦距为f4，其关系式为
(///2) + (///3) _n7,-777- —0.73。
J ‘ JA第一实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜110、该第二透镜120、该第三透镜 130以及该第四透镜140于光轴上的厚度的总和为Σ CT，该第一透镜110的物侧表面111
Yct
至该第四透镜140的像侧表面142于光轴上的距离为Td，其关系式为~ =0.90。
Td第一实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜110的物侧表面111的有效半径为 Y11，该第四透镜140的像侧表面142的有效半径为料2，其关系式为Y11/Y42 = 0. 49。第一实施例取像用光学透镜组中，该光圈100至该成像面160于光轴上的距离为 SL，该第一透镜110的物侧表面111至该成像面160于光轴上的距离为TTL，其关系式为 SL/TTL = 1. 06。第一实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜110的物侧表面111至该成像面160 于光轴上的距离为TTL，另于该成像面设置一电子感光元件，而该电子感光元件有效像素区 域对角线长的一半为^iigH,其关系式为TTL/lmgH = 221。第一实施例详细的光学数据如图4表一所示，其非球面数据如图5表二所示，其中 曲率半径、厚度及焦距的单位为mm，HFOV定义为最大视角的一半。第二实施例本实用新型第二实施例请参阅图2A，第二实施例的像差曲线请参阅图2B。第二实 施例的取像用光学透镜组主要由四片透镜构成，由物侧至像侧依序包括一具正屈折力的第一透镜210，其物侧表面211及像侧表面212皆为凸面，其材质 为塑胶；一具负屈折力的第二透镜220，其物侧表面221为凹面及像侧表面222为凸面，其 材质为塑胶；—具正屈折力的第三透镜230，其物侧表面231为凹面及像侧表面232为凸面，其材质为塑胶，且该第三透镜230的物侧表面231及像侧表面232皆为非球面；及一具负屈折力的第四透镜M0，其物侧表面241为凸面及像侧表面242为凹面，其 材质为塑胶，该第四透镜MO的物侧表面241及像侧表面M2皆为非球面，且该第四透镜 240的物侧表面241与像侧表面242设置有至少一个反曲点；其中，该取像用光学透镜组另设置有一光圈200置于被摄物与该第一透镜210之 间；该取像用光学透镜组另包括一红外线滤除滤光片250置于该第四透镜240的像侧 表面242与一成像面260之间；该红外线滤除滤光片250的材质为玻璃且其不影响本实用 新型取像用光学透镜组的焦距。第二实施例非球面曲线方程式的表示式如同第一实施例的型式。第二实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组的焦距为f，其关系式 为f = 2. 12(毫米)。第二实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组的光圈值为而0，其关系 式为:Fno = 2. 07。第二实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组中最大视角的一半为 HFOV,其关系式为=HFOV = 36. 9 (度)。第二实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜210的色散系数为VI，该第二透镜 220的色散系数为V2，其关系式为:V1-V2 = 35. I0第二实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜210的折射率为Ni，该第二透镜220 的折射率为N2，其关系式为:|N1-N2 = 0. 107。第二实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜210的像侧表面曲率半径为R2，该 第二透镜220的物侧表面曲率半径为R3，其关系式为R2/R3 = 0. 98。第二实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜210的物侧表面曲率半径为R1，该 第一透镜210的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为(R1+R2)/(R1-R2) =0.41。第二实施例取像用光学透镜组中，该第二透镜220的物侧表面曲率半径为R3，该 第二透镜220的像侧表面曲率半径为R4，其关系式为(R3+R4)/(R3-R4) = -1. 07。第二实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜210的焦距为f 1，该第二透镜220的 焦距为f2，其关系式为:fl/f2 = -0. 88。第二实施例取像用光学透镜组中，该第二透镜220的焦距为f2，该第四透镜240的 焦距为f4，其关系式为:f2/f4 = 0. 28。第二实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜210与该第二透镜220于光轴上的 间隔距离为T12，整体取像用光学透镜组的焦距为f，其关系式为T12/f = 0. 04。第二实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组的焦距为f，该第二透镜
220的焦距为f2，该第三透镜230的焦距为f3，该第四透镜MO的焦距为f4，其关系式为
「 (///2) + (///3) n Q9 _3] ^y71^ =0见 第二实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜210、该第二透镜220、该第三透镜 230以及该第四透镜240于光轴上的厚度的总和为Σ CT，该第一透镜210的物侧表面211至该第四透镜MO的像侧表面242于光轴上的距离为Td，其关系式为~ = 0.87。
Td第二实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜210的物侧表面211的有效半径为 Yl 1，该第四透镜MO的像侧表面M2的有效半径为料2，其关系式为Y11/Y42 = 0. 51。第二实施例取像用光学透镜组中，该光圈200至该成像面沈0于光轴上的距离为 SL，该第一透镜210的物侧表面211至该成像面沈0于光轴上的距离为TTL，其关系式为 SL/TTL = 1. 07。第二实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜210的物侧表面211至该成像面260 于光轴上的距离为TTL，另于该成像面设置一电子感光元件，而该电子感光元件有效像素区 域对角线长的一半为^iigH,其关系式为TTL/lmgH = 2. 18。第二实施例详细的光学数据如图6表三所示，其非球面数据如图7表四所示，其中 曲率半径、厚度及焦距的单位为mm，HFOV定义为最大视角的一半。第三实施例本实用新型第三实施例请参阅图3A，第三实施例的像差曲线请参阅图IBB。第三实 施例的取像用光学透镜组主要由四片透镜构成，由物侧至像侧依序包括一具正屈折力的第一透镜310，其物侧表面311及像侧表面312皆为凸面，其材质 为塑胶；一具负屈折力的第二透镜320，其物侧表面321为凹面及像侧表面322为凸面，其 材质为塑胶；一具正屈折力的第三透镜330，其物侧表面331为凹面及像侧表面332为凸面，其 材质为塑胶，且该第三透镜330的物侧表面331及像侧表面332皆为非球面；及一具负屈折力的第四透镜340，其物侧表面341为凸面及像侧表面342为凹面，其 材质为塑胶，该第四透镜340的物侧表面341及像侧表面342皆为非球面，且该第四透镜 340的物侧表面341与像侧表面342设置有至少一个反曲点；其中，该取像用光学透镜组另设置有一光圈300置于被摄物与该第一透镜310之 间；该取像用光学透镜组另包括一红外线滤除滤光片350置于该第四透镜340的像侧 表面342与一成像面360之间；该红外线滤除滤光片350的材质为玻璃且其不影响本实用 新型取像用光学透镜组的焦距。第三实施例非球面曲线方程式的表示式如同第一实施例的型式。第三实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组的焦距为f，其关系式 为f = 2. 13(毫米)。第三实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组的光圈值为而0，其关系 式为Fno = 2. 40。第三实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组中最大视角的一半为 HFOV,其关系式为=HFOV = 37. 3 (度)。第三实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜310的色散系数为VI，该第二透镜 320的色散系数为V2，其关系式为V1-V2 = 32. 5。第三实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜310的折射率为Ni，该第二透镜320的折射率为N2，其关系式为|m-N2 = 0.089。第三实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜310的像侧表面曲率半径为R2，该 第二透镜320的物侧表面曲率半径为R3，其关系式为R2/R3 = 1. 25。第三实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜310的物侧表面曲率半径为R1，该 第一透镜310的像侧表面曲率半径为R2，其关系式为(R1+R2)/(R1-R2) = 0. 38。第三实施例取像用光学透镜组中，该第二透镜320的物侧表面曲率半径为R3，该 第二透镜320的像侧表面曲率半径为R4，其关系式为(R3+R4)/(R3-R4) = -1. 13。第三实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜310的焦距为f 1，该第二透镜320的 焦距为f2，其关系式为:fl/f2 = -0. 99。第三实施例取像用光学透镜组中，该第二透镜320的焦距为f2，该第四透镜340的 焦距为f4，其关系式为:f2/f4 = 0. 31。第三实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜310与该第二透镜320于光轴上的 间隔距离为T12，整体取像用光学透镜组的焦距为f，其关系式为T12/f = 0. 08。第三实施例取像用光学透镜组中，整体取像用光学透镜组的焦距为f，该第二透镜 320的焦距为f2，该第三透镜330的焦距为f3，该第四透镜340的焦距为f4，其关系式为
_0]…飘灣=0.49。第三实施例取像用光学透镜组中，该第一透镜310、该第二透镜320、该第三透镜 330以及该第四透镜340于光轴上的厚度的总和为Σ CT，该第一透镜310的物侧表面31权利要求1.一种取像用光学透镜组，其特征在于，所述取像用光学透镜组由物侧至像侧依序包括一具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面； 一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凹面及像侧表面为凸面； 一具正屈折力的第三透镜，其像侧表面为凸面，且所述第三透镜的物侧表面与像侧表 面中至少一表面为非球面；及一具负屈折力的第四透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面；且所述第四透镜的 物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；其中，所述取像用光学透镜组另设置有一光圈，所述光圈设置于被摄物与所述第一透 镜之间；所述取像用光学透镜组中具屈折力的透镜为四片；所述取像用光学透镜组中所有 具屈折力透镜于光轴上的厚度的总和为Σ CT，所述第一透镜的物侧表面至所述第四透镜的 像侧表面于光轴上的距离为Td，所述第一透镜的物侧表面曲率半径为R1，所述第一透镜的 像侧表面曲率半径为R2，整体取像用光学透镜组的焦距为f，所述第二透镜的焦距为f2，所 述第三透镜的焦距为f3，所述第四透镜的焦距为f4，所述第一透镜与所述第二透镜于光轴 上的间隔距离为T12，满足下列关系式
2.如权利要求1所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第四透镜的物侧表面与 像侧表面中至少一表面设置有至少一反曲点，且所述第四透镜的材质为塑胶。
3.如权利要求2所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第三透镜的物侧表面为 凹面。
4.如权利要求3所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述取像用光学透镜组另设 置有一电子感光元件于成像面以供被摄物成像，其中所述光圈至所述成像面于光轴上的距 离为SL，所述第一透镜的物侧表面至所述成像面于光轴上的距离为TTL，满足下列关系式0. 90 < SL/TTL < 1. 20。
5.如权利要求2所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述取像用光学透镜组中所 有具屈折力透镜于光轴上的厚度的总和为Σ CT，所述第一透镜的物侧表面至所述第四透镜 的像侧表面于光轴上的距离为Td，满足下列关系式
6.如权利要求2所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第一透镜的物侧表面曲 率半径为R1，所述第一透镜的像侧表面曲率半径为R2，满足下列关系式0. 3 < (R1+R2)/(R1-R2) < 0. 5。
7.如权利要求2所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第二透镜的物侧表面曲 率半径为R3，所述第二透镜的像侧表面曲率半径为R4，满足下列关系式-2. 0 < (R3+R4)/(R3-R4) < -1.0。
8.如权利要求2所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第一透镜的焦距为Π，所 述第二透镜的焦距为f2，满足下列关系式-1. 2 < fl/f2 < -0. 8。
9.如权利要求4所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第二透镜的焦距为f2，所 述第四透镜的焦距为f4，满足下列关系式0. 15 < f2/f4 < 0. 45。
10.如权利要求4所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第一透镜的折射率为 附，所述第二透镜的折射率为N2，满足下列关系式N1-N2 < 0. 12。
11.如权利要求4所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第一透镜的物侧表面的 有效半径为Y11，所述第四透镜的像侧表面的有效半径为料2，满足下列关系式0. 4 < Y11/Y42 < 0. 7。
12.如权利要求4所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第一透镜的色散系数为 VI，所述第二透镜的色散系数为V2，满足下列关系式30 < V1-V2 < 45。
13.如权利要求4所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第一透镜的像侧表面曲 率半径为R2，所述第二透镜的物侧表面曲率半径为R3，满足下列关系式0. 85 < R2/R3 < 1. 45。
14.如权利要求4所述的取像用光学透镜组，其特征在于，整体取像用光学透镜组的焦 距为f，所述第二透镜的焦距为f2，所述第三透镜的焦距为f3，所述第四透镜的焦距为f4， 满足下列关系式0.5 < 鬆)+ 隱)<L2。
15.如权利要求2所述的取像用光学透镜组，其特征在于，所述第一透镜的物侧表面至 所述成像面于光轴上的距离为TTL，而所述电子感光元件有效像素区域对角线长的一半为 hgH，满足下列关系式TTL/ImgH < 2. 4。
专利摘要本实用新型提供一种取像用光学透镜组，由物侧至像侧依序包括一具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凸面；一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凹面及像侧表面为凸面；一具正屈折力的第三透镜，其像侧表面为凸面，且该第三透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；及一具负屈折力的第四透镜，其物侧表面为凸面及像侧表面为凹面；且该第四透镜的物侧表面与像侧表面中至少一表面为非球面；其中，该取像用光学透镜组另设置有一光圈，该光圈设置于被摄物与该第一透镜之间。通过上述的镜组配置方式，可有效缩小镜头体积、降低系统敏感度，更能获得较高的解像力。
文档编号G02B13/22GK201903685SQ20102067333
公开日2011年7月20日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年11月19日
发明者蔡宗翰, 黄歆璇 申请人:大立光电股份有限公司