CN109459834A - 成像镜头 - Google Patents

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Abstract

一种成像镜头包括第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜。第一透镜具有正屈光力。第二透镜具有负屈光力。第三透镜具有屈光力。第四透镜具有负屈光力。其中第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。成像镜头满足以下条件：0.2＜D4/TTL＜0.6；其中，D4为第四透镜的有效直径，TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。

Description

成像镜头
技术领域
本发明有关于一种成像镜头。
背景技术
现今的成像镜头的发展趋势不断的朝向小型化与高分辨率发展，现有的成像镜头已经无法满足现今的需求，需要有另一种新架构的成像镜头，才能同时满足小型化及高分辨率的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种成像镜头，其镜头总长度短小、分辨率较高，但是仍具有良好的光学性能。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种成像镜头，包括第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜。第一透镜具有正屈光力。第二透镜具有负屈光力。第三透镜具有屈光力。第四透镜具有负屈光力。其中第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。成像镜头满足以下条件：0.2＜D4/TTL＜0.6；其中，D4为第四透镜的有效直径，TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。
本发明的成像镜头包括第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜。第一透镜具有正屈光力。第二透镜具有负屈光力。第三透镜具有屈光力。第四透镜具有负屈光力。第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。成像镜头满足以下条件：1＜f/TTL＜1.5；其中，f为成像镜头的有效焦距，TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。
本发明的成像镜头包括第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜。第一透镜具有正屈光力。第二透镜具有负屈光力。第三透镜具有屈光力。第四透镜具有负屈光力。第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。成像镜头满足以下条件：0.07＜(TC12+TC23)/TTL＜0.25；其中，TC12为第一透镜的像侧面至第二透镜的物侧面于光轴上的空气间距，TC23为第二透镜的像侧面至第三透镜的物侧面于光轴上的空气间距，TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。
其中成像镜头满足以下条件：R41/R11＜0；其中，R11为第一透镜的物侧面的曲率半径，R41为第四透镜的物侧面的曲率半径。
其中成像镜头满足以下条件：(f1+f3)/f2＜0；其中，f1为第一透镜的有效焦距，f2为第二透镜的有效焦距，f3为第三透镜的有效焦距。
其中成像镜头满足以下条件：f234<0；其中，f234为第二透镜、第三透镜及第四透镜的组合的有效焦距。
其中成像镜头满足以下条件：TC23＜TTL/5；其中，TC23为第二透镜的像侧面至第三透镜的物侧面于光轴上的空气间距，TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。
其中成像镜头满足以下条件：TC34＜TTL/5；其中，TC34为第三透镜的像侧面至第四透镜的物侧面于光轴上的空气间距，TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。
本发明的成像镜头可更包括一光圈设置于物侧与第二透镜之间，成像镜头满足以下条件：0.6＜SL/TTL＜1.1；其中，SL为光圈至成像面于光轴上的间距，TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。
本发明的成像镜头可更包括第五透镜设置于第三透镜与第四透镜之间，第五透镜具有正屈光力。
其中成像镜头满足以下条件：R41/R11＜0；其中，R11为第一透镜的物侧面的曲率半径，R41为第四透镜的物侧面的曲率半径。
其中成像镜头满足以下条件：(f1+f3)/f2＜0；其中，f1为第一透镜的有效焦距，f2为第二透镜的有效焦距，f3为第三透镜的有效焦距。
其中成像镜头满足以下条件：TC23＜TTL/5；其中，TC23为第二透镜的像侧面至第三透镜的物侧面于光轴上的空气间距，TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。
其中可更包括光圈设置于物侧与第二透镜之间，成像镜头满足以下条件：0.6＜SL/TTL＜1.1；其中，SL为光圈至成像面于光轴上的间距，TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。
其中成像镜头满足以下条件：f2354<0；其中，f2354为第二透镜、第三透镜、第五透镜及第四透镜的组合的有效焦距。
本发明的成像镜头可更包括非圆形光圈，非圆形光圈包括外周部及内周部，内周部与外周部至少有一为非圆形，内周部围绕光轴形成洞孔，内周部通过光轴的最大洞孔间距为Dx，内周部通过光轴的最小洞孔间距为Dy，非圆形光圈满足以下条件：1<D1x/D1y<28。
实施本发明的成像镜头，具有以下有益效果：其镜头总长度短小、分辨率较高，但是仍具有良好的光学性能。
附图说明
图1是依据本发明的成像镜头的第一实施例的透镜配置示意图。
图2A、2B、2C分别是依据本发明的成像镜头的第一实施例的场曲(FieldCurvature)图、畸变(Distortion)图、调变转换函数(Modulation Transfer Function)图。
图3是依据本发明的成像镜头的第三实施例的透镜配置示意图。
图4A、4B、4C分别是依据本发明的成像镜头的第三实施例的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图5是依据本发明的成像镜头的第四实施例的透镜配置示意图。
图6A、6B、6C分别是依据本发明的成像镜头的第四实施例的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图7是依据本发明的成像镜头的第五实施例的透镜配置示意图。
图8A、8B、8C分别是依据本发明的成像镜头的第五实施例的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图9是依据本发明的成像镜头的第六实施例的透镜配置示意图。
图10A、10B、10C分别是依据本发明的成像镜头的第六实施例的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图11是依据本发明的成像镜头的第七实施例的透镜配置示意图。
图12A、12B、12C分别是依据本发明的成像镜头的第七实施例的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图13是依据本发明的成像镜头的第八实施例的透镜配置示意图。
图14A、14B、14C分别是依据本发明的成像镜头的第八实施例的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
图15是依据本发明的非圆形光圈的示意图。
图16是依据本发明的非圆形光圈的示意图。
具体实施方式
请参阅图1，图1是依据本发明的成像镜头的第一实施例的透镜配置示意图。成像镜头1沿着光轴OA1从物侧至像侧依序包括第一透镜L11、光圈ST1、第二透镜L12、第三透镜L13、第四透镜L14及滤光片OF1。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA1上。
第一透镜L11为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面，物侧面S11与像侧面S12皆为非球面表面。
第二透镜L12为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S14为凹面，像侧面S15为凹面，物侧面S14与像侧面S15皆为非球面表面。
第三透镜L13为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S16为凸面，像侧面S17为凸面，物侧面S16与像侧面S17皆为非球面表面。
第四透镜L14为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S18为凹面，像侧面S19为凸面，物侧面S18与像侧面S19皆为非球面表面。
滤光片OF1其物侧面S110与像侧面S111皆为平面。
另外，第一实施例中的成像镜头1至少满足底下其中一条件：
R141/R111＜0 (1)
(f11+f13)/f12＜0 (2)
f1234<0 (3)
TC123＜TTL/15 (4)
TC134＜TTL/15 (5)
0.6＜SL1/TTL1＜1.1 (6)
0.2＜D14/TTL1＜0.6 (7)
1＜f1/TTL1＜1.5 (8)
0.07＜(TC112+TC123)/TTL1＜0.25 (9)
其中，R111为第一透镜L11的物侧面S11的曲率半径，R141为第四透镜L14的物侧面S18的曲率半径，f11为第一透镜L11的有效焦距，f12为第二透镜L12的有效焦距，f13为第三透镜L13的有效焦距，f1234为第二透镜L12、第三透镜L13及第四透镜L14的组合的有效焦距，TC123为第二透镜L12的像侧面S15至第三透镜L13的物侧面S16于光轴OA1上的空气间距，TTL1为第一透镜L11的物侧面S11至成像面IMA1于光轴OA1上的间距，TC134为第三透镜L13的像侧面S17至第四透镜L14的物侧面S18于光轴OA1上的空气间距，SL1为光圈ST1至成像面IMA1于光轴OA1上的间距。D14为第四透镜L14的有效直径，f1为成像镜头1的有效焦距，TC112为第一透镜L11的像侧面S12至第二透镜L12的物侧面S14于光轴OA1上的空气间距。
利用上述透镜、光圈ST1及至少满足条件(1)至条件(9)其中一条件的设计，使得成像镜头1能有效的缩短镜头总长度、修正像差、提升分辨率。
表一为图1中成像镜头1的各透镜的相关参数表，表一数据显示，第一实施例的成像镜头1的有效焦距等于14.045mm、光圈值等于2.6、镜头总长度等于13.955356mm、视场等于23.6度。
表一
表一中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：
z＝ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16
其中：c：曲率；h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；k：圆锥系数；A～G：非球面系数。
表二为表一中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A～G为非球面系数。
表二
表三为条件(1)至条件(9)中各参数值及条件(1)至条件(9)的计算值，由表三可知，第一实施例的成像镜头1皆能满足条件(1)至条件(9)的要求。
表三
另外，第一实施例的成像镜头1的光学性能也可达到要求，这可从图2A至图2C看出。图2A、2B、2C分别所示的，是第一实施例的成像镜头1的场曲图、畸变图、调变转换函数图。由图2A可看出，第一实施例的成像镜头1对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线，于子午方向与弧矢方向的场曲介于-0.06㎜至0.12㎜之间。由图2B(图中的5条线几乎重合，以致于看起来只有一条线)可看出，第一实施例的成像镜头1对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的畸变介于0％至0.7％之间。由图2C可看出，第一实施例的成像镜头1对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线，分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向，视场高度分别为0.0000mm、1.0604mm、2.1208mm、2.6510mm、2.9510mm，空间频率介于0lp/mm至250lp/mm，其调变转换函数值介于0.15至1.0之间。
显见第一实施例的成像镜头1的场曲、畸变都能被有效修正，镜头分辨率也能满足要求，从而得到较佳的光学性能。
请参阅表四及表五。表四是依据本发明的成像镜头的第二实施例的各透镜的相关参数表，表五为表四中各个透镜的非球面表面的相关参数表。
上述成像镜头的第二实施例的透镜配置示意图与成像镜头的第一实施例的透镜配置示意图近似，因此省略其图例。
表四数据显示，第二实施例的成像镜头的有效焦距等于14.05mm、光圈值等于2.6、镜头总长度等于13.74895mm、视场等于21.4度。
表四
表四中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：
z＝ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16
其中：c：曲率；h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；k：圆锥系数；A～G：非球面系数。
表五为表四中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A～G为非球面系数。
表五
另外，第二实施例中的成像镜头至少满足底下其中一条件：
R241/R211＜0 (10)
(f21+f23)/f22＜0 (11)
f2234<0 (12)
TC223＜TTL/25 (13)
TC234＜TTL/25 (14)
0.6＜SL2/TTL2＜1.1 (15)
0.2＜D24/TTL2＜0.6 (16)
1＜f2/TTL2＜1.5 (17)
0.07＜(TC212+TC223)/TTL2＜0.25 (18)
上述f21、f22、f23、f2234、R211、R241、TC223、TC234、SL2、TTL2D24、f2及TC212的定义与第一实施例中f11、f12、f13、f1234、R111、R141、TC123、TC134、SL1、TTL1、D14、f1及TC112的定义相同，在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈ST2及至少满足条件(10)至条件(18)其中一条件的设计，使得成像镜头能有效的缩短镜头总长度、修正像差、提升分辨率。
表六为条件(10)至条件(18)中各参数值及条件(10)至条件(18)的计算值，由表六可知，第二实施例的成像镜头皆能满足条件(10)至条件(18)的要求。
表六
上述第二实施例的成像镜头的场曲(省略图例)、畸变(省略图例)也都能被有效修正，镜头分辨率也能满足要求，从而得到较佳的光学性能。
请参阅图3，图3是依据本发明的成像镜头的第三实施例的透镜配置示意图。成像镜头3沿着光轴OA3从物侧至像侧依序包括第一透镜L31、光圈ST3、第二透镜L32、第三透镜L33、第四透镜L34及滤光片OF3。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA3上。
第一透镜L31为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S31为凸面，像侧面S32为凸面，物侧面S31与像侧面S32皆为非球面表面。
第二透镜L32为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S34为凸面，像侧面S35为凹面，物侧面S34与像侧面S35皆为非球面表面。
第三透镜L33为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S36为凸面，像侧面S37为凸面，物侧面S36与像侧面S37皆为非球面表面。
第四透镜L34为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S38为凹面，像侧面S39为凹面，物侧面S38与像侧面S39皆为非球面表面。
滤光片OF3其物侧面S310与像侧面S311皆为平面。
另外，第三实施例中的成像镜头3至少满足底下其中一条件：
R341/R311＜0 (19)
(f31+f33)/f32＜0 (20)
f3234<0 (21)
TC323＜TTL/35 (22)
TC334＜TTL/35 (23)
0.6＜SL3/TTL3＜1.1 (24)
0.2＜D34/TTL3＜0.6 (25)
1＜f3/TTL3＜1.5 (26)
0.07＜(TC312+TC323)/TTL3＜0.25 (27)
上述f31、f32、f33、f3234、R311、R341、TC323、TC334、SL3、TTL3、D34、f3及TC312的定义与第一实施例中f11、f12、f13、f1234、R111、R141、TC123、TC134、SL1、TTL1、D14、f1及TC112的定义相同，在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈ST3及至少满足条件(19)至条件(27)其中一条件的设计，使得成像镜头3能有效的缩短镜头总长度、修正像差、提升分辨率。
表七为图3中成像镜头3的各透镜的相关参数表，表七数据显示，第三实施例的成像镜头3的有效焦距等于13.99mm、光圈值等于2.6、镜头总长度等于12.911525mm、视场等于21.4度。
表七
表七中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：
z＝ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16
其中：c：曲率；h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；k：圆锥系数；A～G：非球面系数。
表八为表七中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A～G为非球面系数。
表八
表九为条件(19)至条件(27)中各参数值及条件(19)至条件(27)的计算值，由表九可知，第三实施例的成像镜头3皆能满足条件(19)至条件(27)的要求。
表九
另外，第三实施例的成像镜头3的光学性能也可达到要求，这可从图4A至图4C看出。图4A、4B、4C分别所示的是第三实施例的成像镜头3的场曲图、畸变图、调变转换函数图。由图4A可看出，第三实施例的成像镜头3对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线，于子午方向与弧矢方向的场曲介于-0.25㎜至0.1㎜之间。由图4B(图中的5条线几乎重合，以致于看起来只有一条线)可看出，第三实施例的成像镜头3对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的畸变介于-0.5％至2.5％之间。由图4C可看出，第三实施例的成像镜头3对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线，分别于子午方向与弧矢方向，视场高度分别为0.0000mm、0.5302mm、1.0604mm、1.3255mm、1.8577mm、2.1208mm、2.6510mm，空间频率介于0lp/mm至200lp/mm，其调变转换函数值介于0.08至1.0之间。
显见第三实施例的成像镜头3的场曲、畸变都能被有效修正，镜头分辨率也能满足要求，从而得到较佳的光学性能。
请参阅图5，图5是依据本发明的成像镜头的第四实施例的透镜配置示意图。成像镜头4沿着光轴OA4从物侧至像侧依序包括第一透镜L41、光圈ST4、第二透镜L42、第三透镜L43、第四透镜L44及滤光片OF4。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA4上。
第一透镜L41为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S41为凸面，像侧面S42为凸面，物侧面S41与像侧面S42皆为非球面表面。
第二透镜L42为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S44为凸面，像侧面S45为凹面，物侧面S44与像侧面S45皆为非球面表面。
第三透镜L43为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S46为凹面，像侧面S47为凸面，物侧面S46与像侧面S47皆为非球面表面。
第四透镜L44为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S48为凹面，像侧面S49为凹面，物侧面S48与像侧面S49皆为非球面表面。
滤光片OF4其物侧面S410与像侧面S411皆为平面。
另外，第四实施例中的成像镜头4至少满足底下其中一条件：
R441/R411＜0 (28)
(f41+f43)/f42＜0 (29)
f4234<0 (30)
TC423＜TTL/45 (31)
TC434＜TTL/45 (32)
0.6＜SL4/TTL4＜1.1 (33)
0.2＜D44/TTL4＜0.6 (34)
1＜f4/TTL4＜1.5 (35)
0.07＜(TC412+TC423)/TTL4＜0.25 (36)
上述f41、f42、f43、f4234、R411、R441、TC423、TC434、SL4、TTL4、D44、f4及TC412的定义与第一实施例中f11、f12、f13、f1234、R111、R141、TC123、TC134、SL1、TTL1、D14、f1及TC112的定义相同，在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈ST4及至少满足条件(28)至条件(36)其中一条件的设计，使得成像镜头4能有效的缩短镜头总长度、修正像差、提升分辨率。
表十为图5中成像镜头4的各透镜的相关参数表，表十数据显示，第四实施例的成像镜头4的有效焦距等于14.653mm、光圈值等于2.6、镜头总长度等于14.025339mm、视场等于20.5度。
表十
表十中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：
z＝ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16
其中：c：曲率；h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；k：圆锥系数；A～G：非球面系数。
表十一为表十中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A～G为非球面系数。
表十一
表十二为条件(28)至条件(36)中各参数值及条件(28)至条件(36)的计算值，由表十二可知，第四实施例的成像镜头4皆能满足条件(28)至条件(36)的要求。
表十二
另外，第四实施例的成像镜头4的光学性能也可达到要求，这可从图6A至图6C看出。图6A、6B、6C分别所示的是第四实施例的成像镜头4的场曲、畸变图、调变转换函数图。由图6A可看出，第四实施例的成像镜头4对波长为0.486μm、0.588μm、0.656μm的光线，于子午方向与弧矢方向的场曲介于-0.12㎜至0.05㎜之间。由图6B(图中的3条线几乎重合，以致于看起来只有一条线)可看出，第四实施例的成像镜头4对波长为0.486μm、0.588μm、0.656μm的光线所产生的畸变介于0.0％至1.0％之间。由图6C可看出，第四实施例的成像镜头4对波长范围介于0.4861μm至0.6563μm的光线，分别于子午方向与弧矢方向，视场高度分别为0.0000mm、1.0604mm、2.1208mm、2.6510mm，空间频率介于0lp/mm至250lp/mm，其调变转换函数值介于0.22至1.0之间。
显见第四实施例的成像镜头4的场曲、畸变都能被有效修正，镜头分辨率也能满足要求，从而得到较佳的光学性能。
请参阅图7，图7是依据本发明的成像镜头的第五实施例的透镜配置示意图。成像镜头5沿着光轴OA5从物侧至像侧依序包括光圈ST5、第一透镜L51、第二透镜L52、第三透镜L53、第四透镜L54及滤光片OF5。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA5上。
第一透镜L51为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S52为凸面，像侧面S53为凹面，物侧面S52与像侧面S53皆为非球面表面。
第二透镜L52为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S54为凹面，像侧面S55为凹面，物侧面S54与像侧面S55皆为非球面表面。
第三透镜L53为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S56为凸面，像侧面S57为凸面，物侧面S56与像侧面S57皆为非球面表面。
第四透镜L54为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S58为凹面，像侧面S59为凸面，物侧面S58与像侧面S59皆为非球面表面。
滤光片OF5其物侧面S510与像侧面S511皆为平面。
另外，第五实施例中的成像镜头5至少满足底下其中一条件：
R541/R511＜0 (37)
(f51+f53)/f52＜0 (38)
f5234<0 (39)
TC523＜TTL/55 (40)
TC534＜TTL/55 (41)
0.6＜SL5/TTL5＜1.1 (42)
0.2＜D54/TTL5＜0.6 (43)
1＜f5/TTL5＜1.5 (44)
0.07＜(TC512+TC523)/TTL5＜0.25 (45)
上述f51、f52、f53、f5234、R511、R541、TC523、TC534、SL5、TTL5D54、f5及TC512的定义与第一实施例中f11、f12、f13、f1234、R111、R141、TC123、TC134、SL1、TTL1、D14、f1及TC112的定义相同，在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈ST5及至少满足条件(37)至条件(45)其中一条件的设计，使得成像镜头5能有效的缩短镜头总长度、修正像差、提升分辨率。
表十三为图7中成像镜头5的各透镜的相关参数表，表十三数据显示，第五实施例的成像镜头5的有效焦距等于14.05mm、光圈值等于2.6、镜头总长度等于13.920795mm、视场等于23.7度。
表十三
表十三中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：
z＝ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16
其中：c：曲率；h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；k：圆锥系数A～G：非球面系数。
表十四为表十三中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(Conic Constant)、A～G为非球面系数。
表十四
表十五为条件(37)至条件(45)中各参数值及条件(37)至条件(45)的计算值，由表十五可知，第五实施例的成像镜头5皆能满足条件(37)至条件(45)的要求。
表十五
另外，第五实施例的成像镜头5的光学性能也可达到要求，这可从图8A至图8C看出。图8A、8B、8C分别所示的是第五实施例的成像镜头5的场曲图、畸变图、调变转换函数图。由图8A可看出，第五实施例的成像镜头5对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线，于子午方向与弧矢方向的场曲介于-0.15㎜至0.08㎜之间。由图8B可看出，第五实施例的成像镜头5对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的畸变介于0.0％至1.2％之间。由图8C可看出，第五实施例的成像镜头5对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线，分别于子午方向与弧矢方向，视场高度分别为0.0000mm、1.0604mm、2.1208mm、2.6510mm、2.9510mm，空间频率介于0lp/mm至250lp/mm，其调变转换函数值介于0.08至1.0之间。
显见第五实施例的成像镜头5的场曲、畸变都能被有效修正，镜头分辨率也能满足要求，从而得到较佳的光学性能。
请参阅图9，图9是依据本发明的成像镜头的第六实施例的透镜配置示意图。成像镜头6沿着光轴OA6从物侧至像侧依序包括第一透镜L61、光圈ST6、第二透镜L62、第三透镜L63、第五透镜L65、第四透镜L64及滤光片OF6。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA6上。
第一透镜L61为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S61为凸面，像侧面S62为凹面，物侧面S61与像侧面S62皆为非球面表面。
第二透镜L62为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S64为凹面，像侧面S65为凹面，物侧面S64与像侧面S65皆为非球面表面。
第三透镜L63为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S66为凸面，像侧面S67为凹面，物侧面S66与像侧面S67皆为非球面表面。
第五透镜L65为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S68为凸面，像侧面S69为凸面，物侧面S68与像侧面S69皆为非球面表面。
第四透镜L64为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S610为凹面，像侧面S611为凹面，物侧面S610与像侧面S611皆为非球面表面。
滤光片OF6其物侧面S612与像侧面S613皆为平面。
另外，第六实施例中的成像镜头6至少满足底下其中一条件：
R641/R611＜0 (46)
(f61+f63)/f62＜0 (47)
f62354<0 (48)
TC623＜TTL/65 (49)
0.6＜SL6/TTL6＜1.1 (50)
0.2＜D64/TTL6＜0.6 (51)
1＜f6/TTL6＜1.5 (52)
0.07＜(TC612+TC623)/TTL6＜0.25 (53)
上述f61、f62、f63、R611、R641、SL6、TTL6、D64、f6、TC612及TC623的定义与第一实施例中f11、f12、f13、R111、R141、SL1、TTL1、D14、f1、TC112及TC123的定义相同，在此皆不加以赘述，f62354为第二透镜L62、第三透镜L63、第五透镜L65及第四透镜L64的组合的有效焦距。
利用上述透镜、光圈ST6及至少满足条件(46)至条件(53)其中一条件的设计，使得成像镜头6能有效的缩短镜头总长度、修正像差、提升分辨率。
表十六为图9中成像镜头6的各透镜的相关参数表，表十六数据显示，第六实施例的成像镜头6的有效焦距等于14.9947mm、光圈值等于2.7、镜头总长度等于14.005748mm、视场等于24度。
表十六
表十六中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：
z＝ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16
其中：c：曲率；h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；k：圆锥系数；A～G：非球面系数。
表十七为表十六中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(Conic Constant)、A～G为非球面系数。
表十七
表十八为条件(46)至条件(53)中各参数值及条件(46)至条件(53)的计算值，由表十八可知，第六实施例的成像镜头6皆能满足条件(46)至条件(53)的要求。
表十二
另外，第六实施例的成像镜头6的光学性能也可达到要求，这可从图10A至图10C看出。图10A、10B、10C分别所示的，是第六实施例的成像镜头6的场曲图、畸变图、调变转换函数图。由图10A可看出，第六实施例的成像镜头6对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线，于子午方向与弧矢方向的场曲介于-0.04㎜至0.07㎜之间。由图10B可看出，第六实施例的成像镜头6对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的畸变介于0.0％至0.9％之间。由图10C可看出，第六实施例的成像镜头6对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线，分别于子午方向与弧矢方向，视场高度分别为0.0000mm、1.1732mm、2.3464mm、3.2330mm，空间频率介于0lp/mm至320lp/mm，其调变转换函数值介于0.01至1.0之间。
显见第六实施例的成像镜头6的场曲、畸变都能被有效修正，镜头分辨率也能满足要求，从而得到较佳的光学性能。
请参阅图11，图11是依据本发明的成像镜头的第七实施例的透镜配置示意图。成像镜头7沿着光轴OA7从物侧至像侧依序包括第一透镜L71、光圈ST7、第二透镜L72、第三透镜L73、第五透镜L75、第四透镜L74及滤光片OF7。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA7上。
第一透镜L71为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S71为凸面，像侧面S72为凹面，物侧面S71与像侧面S72皆为非球面表面。
第二透镜L72为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S74为凹面，像侧面S75为凹面，物侧面S74与像侧面S75皆为非球面表面。
第三透镜L73为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S76为凸面，像侧面S77为凹面，物侧面S76与像侧面S77皆为非球面表面。
第五透镜L75为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S78为凸面，像侧面S79为凸面，物侧面S78与像侧面S79皆为非球面表面。
第四透镜L74为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S710为凹面，像侧面S711为凸面，物侧面S710与像侧面S711皆为非球面表面。
滤光片OF7其物侧面S712与像侧面S713皆为平面。
另外，第七实施例中的成像镜头7至少满足底下其中一条件：
R741/R711＜0 (54)
(f71+f73)/f72＜0 (55)
f72354<0 (56)
TC723＜TTL/75 (57)
0.6＜SL7/TTL7＜1.1 (58)
0.2＜D74/TTL7＜0.6 (59)
1＜f7/TTL7＜1.5 (60)
0.07＜(TC712+TC723)/TTL7＜0.25 (61)
上述f71、f72、f73、f72354、R711、R741、SL7、TC735、TTL7、D74、f7、TC712及TC723的定义与第六实施例中f61、f62、f63、f62354、R611、R641、SL6、TC635、TTL6、D64、f6、TC612及TC623的定义相同，在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈ST7及至少满足条件(54)至条件(61)其中一条件的设计，使得成像镜头7能有效的缩短镜头总长度、修正像差、提升分辨率。
表十九为图11中成像镜头7的各透镜的相关参数表，表十九数据显示，第七实施例的成像镜头7的有效焦距等于14.9971mm、光圈值等于2.7、镜头总长度等于14.00622223mm、视场等于22度。
表十九
表十九中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：
z＝ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16
其中：c：曲率；h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；k：圆锥系数；A～G：非球面系数。
表二十为表十九中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(Conic Constant)、A～G为非球面系数。
表二十
表二十一为条件(54)至条件(61)中各参数值及条件(54)至条件(61)的计算值，由表二十一可知，第七实施例的成像镜头7皆能满足条件(54)至条件(61)的要求。
表二十一
另外，第七实施例的成像镜头7的光学性能也可达到要求，这可从图12A至图12C看出。图12A、12B、12C分别所示的是第七实施例的成像镜头7的场曲图、畸变图、调变转换函数图。由图12A可看出，第七实施例的成像镜头7对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线，于子午方向与弧矢方向的场曲介于-0.01㎜至0.06㎜之间。由图12B可看出，第七实施例的成像镜头7对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的畸变介于0.0％至0.8％之间。由图12C可看出，第七实施例的成像镜头7对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线，分别于子午方向与弧矢方向，视场高度分别为0.0000mm、0.5866mm、1.1732mm、1.4665mm、2.0531mm、2.3464mm、2.9330mm，空间频率介于0lp/mm至320lp/mm，其调变转换函数值介于0.05至1.0之间。
显见第七实施例的成像镜头7的场曲、畸变都能被有效修正，镜头分辨率也能满足要求，从而得到较佳的光学性能。
请参阅图13，图13是依据本发明的成像镜头的第八实施例的透镜配置示意图。成像镜头8沿着光轴OA8从物侧至像侧依序包括光圈ST8、第一透镜L81、第二透镜L82、第三透镜L83、第五透镜L85、第四透镜L84及滤光片OF8。成像时，来自物侧的光线最后成像于成像面IMA8上。
第一透镜L81为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S82为凸面，像侧面S83为凸面，物侧面S82与像侧面S83皆为非球面表面。
第二透镜L82为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S84为凹面，像侧面S85为凹面，物侧面S84与像侧面S85皆为非球面表面。
第三透镜L83为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S86为凸面，像侧面S87为凹面，物侧面S86与像侧面S87皆为非球面表面。
第五透镜L85为弯月型透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S88为凹面，像侧面S89为凸面，物侧面S88与像侧面S89皆为非球面表面。
第四透镜L84为弯月型透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S810为凹面，像侧面S811为凸面，物侧面S810与像侧面S811皆为非球面表面。
滤光片OF8其物侧面S812与像侧面S813皆为平面。
另外，第八实施例中的成像镜头8至少满足底下其中一条件：
R841/R811＜0 (62)
(f81+f83)/f82＜0 (63)
f82354<0 (64)
TC823＜TTL/85 (65)
0.6＜SL8/TTL8＜1.1 (66)
0.2＜D84/TTL8＜0.6 (67)
1＜f8/TTL8＜1.5 (68)
0.07＜(TC812+TC823)/TTL8＜0.25 (69)
上述f81、f82、f83、f82354、R811、R841、SL8、TTL8、D84、f8、TC812及TC823的定义与第六实施例中f61、f62、f63、f62354、R611、R641、SL6、TTL6、D64、f6、TC612及TC623的定义相同，在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈ST8及至少满足条件(62)至条件(69)其中一条件的设计，使得成像镜头8能有效的缩短镜头总长度、修正像差、提升分辨率。
表二十二为图13中成像镜头8的各透镜的相关参数表，表二十二数据显示，第八实施例的成像镜头8的有效焦距等于14.4731mm、光圈值等于3.4、镜头总长度等于12.121364mm、视场等于23度。
表二十二
表二十二中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：
z＝ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16
其中：c：曲率；h：透镜表面任一点至光轴的垂直距离；k：圆锥系数；A～G：非球面系数。
表二十三为表二十二中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(Conic Constant)、A～G为非球面系数。
表二十三
表二十四为条件(62)至条件(69)中各参数值及条件(62)至条件(69)的计算值，由表二十四可知，第八实施例的成像镜头8皆能满足条件(62)至条件(69)的要求。
表二十四
另外，第八实施例的成像镜头8的光学性能也可达到要求，这可从图14A至图14C看出。图14A、14B、14C分别所示的是第八实施例的成像镜头8的场曲图、畸变图、调变转换函数图。
由图14A可看出，第八实施例的成像镜头8对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线，于子午方向与弧矢方向的场曲介于-0.14㎜至0.02㎜之间。
由图14B可看出，第八实施例的成像镜头8对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的畸变介于-0.6％至0.2％之间。
由图14C可看出，第八实施例的成像镜头8对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线，分别于子午方向与弧矢方向，视场高度分别为0.0000mm、0.5866mm、1.1732mm、1.4665mm、2.0531mm、2.3464mm、2.9330mm，空间频率介于0lp/mm至250lp/mm，其调变转换函数值介于0.18至1.0之间。
显见第八实施例的成像镜头8的场曲、畸变都能被有效修正，镜头分辨率也能满足要求，从而得到较佳的光学性能。
请参阅表二十五及表二十六。表二十五是依据本发明的成像镜头的第九实施例的各透镜的相关参数表，表二十六为表二十五中各个透镜的非球面表面的相关参数表。
上述成像镜头的第九实施例的透镜配置示意图与成像镜头的第八实施例的透镜配置示意图近似，因此省略其图例。
表二十五数据显示，第九实施例的成像镜头的有效焦距等于8.299mm、光圈值等于2.8、镜头总长度等于6.340399mm、视场等于35.4度。
表二十五
表二十五中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到：
z＝ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16
其中：c：曲率；h：透镜表面任一点至光轴之垂直距离；k：圆锥系数；A～G：非球面系数。
表二十六为表二十五中各个透镜的非球面表面的相关参数表，其中k为圆锥系数(Conic Constant)、A～G为非球面系数。
表二十六
另外，第九实施例中的成像镜头至少满足底下其中一条件：
R941/R911＜0 (70)
(f91+f93)/f92＜0 (71)
f92354<0 (72)
TC923＜TTL/95 (73)
0.6＜SL9/TTL9＜1.1 (74)
0.2＜D94/TTL9＜0.6 (75)
1＜f9/TTL9＜1.5 (76)
0.07＜(TC912+TC923)/TTL9＜0.25 (77)
上述f91、f92、f93、f92354、R911、R941、SL9、TTL9、D94、f9、TC912及TC923的定义与第六实施例中f61、f62、f63、f62354、R611、R641、SL6、TTL6、D64、f6、TC612及TC623的定义相同，在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈ST9及至少满足条件(70)至条件(77)其中一条件的设计，使得成像镜头能有效的缩短镜头总长度、修正像差、提升分辨率。
表二十一为条件(70)至条件(77)中各参数值及条件(70)至条件(77)的计算值，由表二十一可知，第九实施例的成像镜头能满足除了条件(70)及条件(72)至条件(77)的要求。
表二十七
上述第九实施例的成像镜头的场曲(省略图例)、畸变(省略图例)也都能被有效修正，镜头分辨率也能满足要求，从而得到较佳的光学性能。
上述实施例中全部透镜皆由玻璃材质制成，然而可以了解到，若全部透镜皆改由塑料材质制成或部分透镜改由塑料材质制成，亦应属本发明的范畴。
上述实施例中，全部光圈皆为圆形。然而可以了解到，若将光圈修改为如图15、图16所示的非圆形光圈，亦应属本发明的范畴。底下将对图15、图16所示之非圆形光圈进一步描述。
请参阅图15，图15是依据本发明的非圆形光圈的示意图。非圆形光圈10包括一环状本体101、一外环周部102及一内环周部103，环状本体101与外环周部102及内环周部103连接，环状本体101位于外环周部102及内环周部103之间，内环周部103为非圆形且围绕光轴20形成一洞孔1031。外环周部102与内环周部103至少有一为非圆形。内环周部103通过光轴20的最大洞孔间距为D1x，内环周部103通过光轴20的最小洞孔间距为D1y。非圆形光圈10满足以下条件：
D1x>D1y；
1<D1x/D1y<28；
0<(D1x-D1y)/(D1x/2)<2；
0<(A1x-ΔS1)/A1x<1；
0<ΔS1/(D1x/2)<8；
其中，D1x为洞孔1031通过光轴20的最大洞孔间距，D1y为洞孔1031通过光轴20的最小洞孔间距，A1x为以D1x为直径之圆面积，ΔS1为以D1x为直径之圆面积与洞孔1031之洞孔面积之差值。
请参阅图16，图16是依据本发明的非圆形光圈之示意图。非圆形光圈30包括一环状本体301、一外环周部302及一内环周部303，环状本体301与外环周部302及内环周部303连接，环状本体301位于外环周部302及内环周部303之间，内环周部303为非圆形且围绕光轴40形成一洞孔3031。外环周部302与内环周部303至少有一为非圆形。内环周部303通过光轴40的最大洞孔间距为D2x，内环周部303通过光轴40的最小洞孔间距为D2y。非圆形光圈30满足以下条件：
D2x>D2y；
1<D2x/D2y<28；
0<(D2x-D2y)/(D2x/2)<2；
0<(A2x-ΔS2)/A2x<1；
0<ΔS2/(D2x/2)<8；
上述D2x、D2y、A2x及ΔS2的定义与D1x、D1y、A1x及ΔS1的定义相同，在此皆不加以赘述。
上述非圆形光圈20及非圆形光圈30可由金属材质制成、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)制成或将成像镜头中任一透镜经由雾化或涂黑或印刷非有效径方式制成。
上述非圆形光圈20及物侧之间可更包括一反射组件。
上述非圆形光圈30及物侧之间可更包括一反射组件。
上述反射组件可为一棱镜或一反射镜。
虽然本发明已以实施方式揭露如上，但其并非用以限定本发明，本领域的技术人员，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，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (12)

1.一种成像镜头，其特征在于，包括：
第一透镜具有正屈光力；
第二透镜具有负屈光力；
第三透镜具有屈光力；以及
第四透镜具有负屈光力；
其中该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜以及该第四透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列；
其中该成像镜头满足以下条件：
0.2＜D4/TTL＜0.6；
其中，D4为该第四透镜的有效直径，TTL为该第一透镜的物侧面至成像面于该光轴上的间距。
2.如权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头满足以下条件：
1＜f/TTL＜1.5；
其中，f为该成像镜头的有效焦距，TTL为该第一透镜的物侧面至成像面于该光轴上的间距。
3.如权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头满足以下条件：
0.07＜(TC12+TC23)/TTL＜0.25；
其中，TC12为该第一透镜的像侧面至该第二透镜的物侧面于该光轴上的空气间距，TC23为该第二透镜的像侧面至该第三透镜的物侧面于该光轴上的空气间距，TTL为该第一透镜的物侧面至成像面于该光轴上的间距。
4.如权利要求1至3中任一项所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头满足以下条件：
TC34＜TTL/5；
其中，TC34为该第三透镜的像侧面至该第四透镜的物侧面于该光轴上的空气间距，TTL为该第一透镜的物侧面至成像面于该光轴上的间距。
5.如权利要求1至3中任一项所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头满足以下条件：
f234<0；
其中，f234为该第二透镜、该第三透镜以及该第四透镜的组合的有效焦距。
6.如权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，更包括第五透镜设置于该第三透镜与该第四透镜之间，该第五透镜具有正屈光力。
7.如权利要求6所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头满足以下条件：
f2354<0；
其中，f2354为该第二透镜、该第三透镜、该第五透镜以及该第四透镜的组合的有效焦距。
8.如权利要求1、2、3、6或7中任一项所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头满足以下条件：
R41/R11＜0；
其中，R11为该第一透镜的物侧面的曲率半径，R41为该第四透镜的物侧面的曲率半径。
9.如权利要求1、2、3、6或7中任一项所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头满足以下条件：
(f1+f3)/f2＜0；
其中，f1为该第一透镜的有效焦距，f2为该第二透镜的有效焦距，f3为该第三透镜的有效焦距。
10.如权利要求1、2、3、6或7中任一项所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头满足以下条件：
TC23＜TTL/5；
其中，TC23为该第二透镜的像侧面至该第三透镜的物侧面于该光轴上的空气间距，TTL为该第一透镜的物侧面至成像面于该光轴上的间距。
11.如权利要求1、2、3、6或7中任一项所述的成像镜头，其特征在于，更包括光圈设置于该物侧与该第二透镜之间，其中该成像镜头满足以下条件：
0.6＜SL/TTL＜1.1；
其中，SL为该光圈至成像面于该光轴上的间距，TTL为该第一透镜的物侧面至该成像面于该光轴上的间距。
12.如权利要求1、2、3、6或7中任一项所述的成像镜头，其特征在于，更包括非圆形光圈，非圆形光圈包括外周部及内周部，内周部与外周部至少有一为非圆形，内周部围绕光轴形成洞孔，内周部通过光轴的最大洞孔间距为Dx，内周部通过光轴的最小洞孔间距为Dy，非圆形光圈满足以下条件：1<Dx/Dy<28。
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