(57)【要約】      （修正有）【課題】小型化と結像品質の向上を同時に実現できる光学レンズを提供する。【解決手段】光学レンズは、物側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１のレンズＬ１、正の屈折力を有する第２のレンズＬ２、正の屈折力を有する第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４を、含む。第４のレンズの像側表面の外縁から光学レンズの光軸ＯＡまでの距離をＨとし、第４のレンズの像側表面が変曲点ＩＦを有し、変曲点から光軸までの距離をｈとし、第４のレンズの像側表面と光軸とが交点Ｐ１を有し、変曲点が光軸に投影される位置Ｐ２と交点Ｐ１との距離をｄ０とした時、光学レンズは、０．６≦ｈ／Ｈ、ｈ／Ｈ≦０．９５、３．７５≦Ｈ／ｄ０、およびＨ／ｄ０≦３０の少なくとも１つを満たす。【選択図】図１
0003223047.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
光軸を有し、
物側から像側へ順に、
正の屈折力を有する第１のレンズ、
正の屈折力を有する第２のレンズ、
正の屈折力を有する第３のレンズ、および、
像側表面が変曲点を有する第４のレンズ、
を含む光学レンズであって、
前記第４のレンズの像側表面の外縁から前記光軸までの距離がＨであり、前記変曲点から前記光軸までの距離がｈであり、前記第４のレンズの像側表面と前記光軸とが交点を有し、前記変曲点が前記光軸に投影される位置と前記交点との距離がｄ０であり、かつ、０．６≦ｈ／Ｈ、ｈ／Ｈ≦０．９５、３．７５≦Ｈ／ｄ０、およびＨ／ｄ０≦３０の少なくとも１つを満たす、光学レンズ。
【請求項２】
物側から像側へ順に、
正の屈折力を有する第１のレンズ、
屈折力を有する第２のレンズ、
正の屈折力を有する第３のレンズ、および、
負の屈折力を有する第４のレンズ、
を含む光学レンズであって、
前記第４のレンズの像側表面の外縁から前記光学レンズの光軸までの距離がＨであり、前記第４のレンズの像側表面が変曲点を有し、前記変曲点から前記光軸までの距離がｈであり、前記第４のレンズの像側表面と前記光軸との交点から、前記変曲点が前記光軸に投影される位置までの距離がｄ０であり、かつ、０．６≦ｈ／Ｈ、ｈ／Ｈ≦０．９５、３．７５≦Ｈ／ｄ０、およびＨ／ｄ０≦３０の少なくとも１つを満たす、光学レンズ。
【請求項３】
前記第１のレンズの像側表面と前記第２のレンズの物側表面との距離がｄ１であり、前記第１のレンズの物側表面から結像面までの距離がＴＴＬであり、かつ、前記光学レンズが、１ｍｍ≦ｈ、ｈ≦２．２ｍｍ、１．５ｍｍ≦Ｈ、Ｈ≦３ｍｍ、０．２５ｍｍ≦ｄ０、ｄ０≦０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ≦ｄ１、ｄ１≦１．２ｍｍ、４．８ｍｍ≦ＴＴＬ、ＴＴＬ≦８ｍｍ、０．０６≦ｄ１／ＴＴＬ、およびｄ１／ＴＴＬ≦０．１５の少なくとも１つをさらに満たす、請求項１または２に記載の光学レンズ。
【請求項４】
前記光学レンズの画角がＦＯＶであり、絞り値がＦｎｏであり、結像高さがＹ’であり、焦点距離がｆであり、前記第１のレンズの物側表面から結像面までの距離がＴＴＬであり、かつ、前記光学レンズが、３０°≦ＦＯＶ、ＦＯＶ≦８０°、３．５ｍｍ≦ｆ、ｆ≦５ｍｍ、１≦ＴＴＬ／ｆ、ＴＴＬ／ｆ≦２．５、０．０５≦（Ｆｎｏ×ＴＴＬ）／（ＦＯＶ×Ｙ’）、（Ｆｎｏ×ＴＴＬ）／（ＦＯＶ×Ｙ’）≦０．３、１≦ｆ／Ｙ’、およびｆ／Ｙ’≦２．５の少なくとも１つをさらに満たす、請求項１または２に記載の光学レンズ。
【請求項５】
前記第１のレンズの物側表面の曲率半径がＲ１であり、前記第１のレンズの像側表面の曲率半径がＲ２であり、前記第２のレンズの物側表面の曲率半径がＲ３であり、前記第２のレンズの像側表面の曲率半径がＲ４であり、前記第３のレンズの物側表面の曲率半径がＲ５であり、前記第３のレンズの像側表面の曲率半径がＲ６であり、前記第４のレンズの物側表面の曲率半径がＲ７であり、前記第４のレンズの像側表面の曲率半径がＲ８であり、−１．５≦（Ｒ１−Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒ２）、（Ｒ１−Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒ２）≦０．５、−１．３≦（Ｒ３−Ｒ４）／（Ｒ３＋Ｒ４）、（Ｒ３−Ｒ４）／（Ｒ３＋Ｒ４）≦１．２、−０．５≦（Ｒ５−Ｒ６）／（Ｒ５＋Ｒ６）、（Ｒ５−Ｒ６）／（Ｒ５＋Ｒ６）≦
１、−０．５≦（Ｒ７−Ｒ８）／（Ｒ７＋Ｒ８）、および（Ｒ７−Ｒ８）／（Ｒ７＋Ｒ８）≦１の少なくとも１つをさらに満たす、請求項１または２に記載の光学レンズ。
【請求項６】
前記第１のレンズは屈折率Ｎ１とアッベ数Ｖ１を有し、前記第２のレンズは屈折率Ｎ２とアッベ数Ｖ２を有し、前記第３のレンズは屈折率Ｎ３とアッベ数Ｖ３を有し、前記第４のレンズは屈折率Ｎ４とアッベ数Ｖ４を有し、かつ、Ｎ１＞Ｎ２、Ｎ２＞Ｎ３、Ｎ２＞Ｎ４、Ｖ１＞Ｖ２、Ｖ３＞Ｖ２、およびＶ４＞Ｖ２の少なくとも１つを満たす、請求項１または２に記載の光学レンズ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は光学レンズに関し、かつ、特に、体積が小さくかつ結像品質が優れた光学レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮像装置が幅広く応用されていくにつれて、小型化された光学レンズに対する需要が日増しに増大している。それだけでなく、市場における、光学レンズの結像品質に対する要求もますます高まっている。市場における競争上の強みを強化するため、例えば、特許文献１が開示する光学結像システムや、特許文献２が開示する結像レンズのような、超小型化、高画質およびコスト低減が、製品開発者が追求しようとする目標であり続けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第１０１５６６９９号明細書
【特許文献２】台湾特許出願公開第２０１８２７８７７号明細書
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、新たな光学レンズを提案し、製造コストを低減する前提の下、光学レンズの小型化と、光学レンズの結像品質を向上するという目的を、同時に実現することが急務である。
【０００５】
本考案は光学レンズに関する。製造コストを低減する前提の下、光学レンズの小型化と、光学レンズの結像品質を向上することを、同時に実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案は光学レンズを提案する。光学レンズは、物側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１のレンズ、正の屈折力を有する第２のレンズ、正の屈折力を有する第３のレンズ、および第４のレンズを、含む。第４のレンズの像側表面の外縁から光学レンズの光軸までの距離がＨである。第４のレンズの像側表面が変曲点を有し、変曲点から光軸までの距離がｈである。第４のレンズの像側表面と光軸とが交点を有し、変曲点が光軸に投影される位置と交点との距離がｄ０である。かつ、光学レンズが、０．６≦ｈ／Ｈ、ｈ／Ｈ≦０．９５、３．７５≦Ｈ／ｄ０、およびＨ／ｄ０≦３０の少なくとも１つを満たす。
【０００７】
本考案は光学レンズをさらに提案する。光学レンズは、物側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１のレンズ、屈折力を有する第２のレンズ、正の屈折力を有する第３のレンズ、および、負の屈折力を有する第４のレンズを、含む。第４のレンズの像側表面の外縁から光学レンズの光軸までの距離がＨである。第４のレンズの像側表面が変曲点を有し、変曲点から光軸までの距離がｈである。第４のレンズの像側表面と光軸との交点から、変曲点が光軸に投影される位置までの距離がｄ０である。かつ、光学レンズが、０．６≦ｈ／Ｈ、ｈ／Ｈ≦０．９５、３．７５≦Ｈ／ｄ０、およびＨ／ｄ０≦３０の少なくとも１つを満たす。
【０００８】
本考案の上記および他の面についてより良い理解を持つために、以下で実施例を特に挙げるとともに、添付した図面を参照しながら、下記の通り詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案の一つの実施例の光学レンズを図示している。
【図２】本考案のもう一つの実施例の光学レンズを図示している。
【図３】本考案のさらにもう一つの実施例の光学レンズを図示している。
【図４Ａ】本考案の図１の光学レンズの各レンズパラメータの一つの実施例を示している。
【図４Ｂ】本考案の図１の光学レンズの一つの実施例の非球面レンズの非球面数式係数を示している。
【図５Ａ】本考案の図２の光学レンズの各レンズパラメータの一つの実施例を示している。
【図５Ｂ】本考案の図２の光学レンズの一つの実施例の非球面レンズの非球面数式係数を示している。
【図６Ａ】本考案の図３の光学レンズの各レンズパラメータの一つの実施例を示している。
【図６Ｂ】本考案の図３の光学レンズの一つの実施例の非球面レンズの非球面数式係数を示している。
【図７】本考案の図４Ａ、図５Ａ、および図６Ａの光学レンズを示す具体的なパラメータの状況を図示している。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
以下、本考案の各実施例について詳述するとともに、例として図面を参照する。これらの詳細な記述以外に、本考案は、他の実施例において幅広く実施することもでき、前記実施例の簡単な置換、修正、同等な変更はいずれも本件出願の範囲に含まれ、これ以降の特許請求の範囲に準ずる。明細書の記述において、本考案について読者に十全な理解を持たせるために、多くの特定の細部を提供している；しかしながら、本考案は、これらの特定の細部の一部またはすべてを省略する前提の下でも実施することができる。また、周知のステップまたは部品については、不要な制限を本考案にもたらさないように、細部には記述されていない。図面中の、同じであるかまたは類似した部品は、同じであるかまたは類似した符号で表す。特に注意しなければならないのは、図面は趣旨を示すために用いられるに過ぎず、特に説明している場合を除き、部品の実際の寸法または数を表すものではない、という点である。
【００１１】
図１は、本考案の一つの実施例の光学レンズＯＬ１を図示しており、図２は、本考案のもう一つの実施例の光学レンズＯＬ２を図示しており、図３は、本考案のさらにもう一つの実施例の光学レンズＯＬ３を図示している。実施例の特徴を際立たせるために、本考案の実施例に関連する構造のみを示しており、それ以外の構造については省略している。光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３は、画像投影または画像キャプチャ機能を有する装置に応用することができ、装置は、ハンドヘルドコンピュータシステム、ハンドヘルド通信システム、空撮ドローン、アクション型撮像レンズ、自動車用撮像レンズ、監視システム、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラまたはプロジェクタを含むが、これらのみに限定されない。
【００１２】
図１、図２、および図３を参照されると、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３は、第１のレンズＬ１、第２のレンズＬ２、第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４を物側（ｏｂｊｅｃｔ  ｓｉｄｅ）から像側（ｉｍａｇｅ−ｆｏｒｍｉｎｇ  ｓｉｄｅ）へ順に含み得る。ここで、第１のレンズＬ１、第２のレンズＬ２、第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４は光軸ＯＡに沿って配され得る。
【００１３】
いくつかの実施例では、第１のレンズＬ１は正の屈折力を有することができ；第２のレンズＬ２は、例えば正の屈折力または負の屈折力である屈折力を有することができ、；第
３のレンズＬ３は正の屈折力を有することができ；第４のレンズＬ４は、例えば正の屈折力または負の屈折力である屈折力を有することができる。
【００１４】
いくつかの実施例では、第１のレンズＬ１は正の屈折力を有することができ；第２のレンズＬ２は正の屈折力を有することができ；第３のレンズＬ３は正の屈折力を有することができ；第４のレンズＬ４は正の屈折力を有することができ；もう一つの実施例において、第１のレンズＬ１は正の屈折力を有することができ；第２のレンズＬ２は正の屈折力を有することができ；第３のレンズＬ３は正の屈折力を有することができ；第４のレンズＬ４は負の屈折力を有することができ；さらにもう一つの実施例において、第１のレンズＬ１は正の屈折力を有することができ；第２のレンズＬ２は負の屈折力を有することができ、第３のレンズＬ３は正の屈折力を有することができ；第４のレンズＬ４は負の屈折力を有することができる。ただし、本考案はこれに限定されない。
【００１５】
いくつかの実施例では、第１のレンズＬ１の物側表面Ｓ１から結像面Ｉまでの距離がＴＴＬであり、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３の焦点距離（ｆｏｃａｌ  ｌｅｎｇｔｈ）がｆであり、かつ、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、３．５ｍｍ≦ｆ、３．９ｍｍ≦ｆ、ｆ≦４．５ｍｍ、ｆ≦５ｍｍ、４．８ｍｍ≦ＴＴＬ、ＴＴＬ≦７ｍｍ、ＴＴＬ≦８ｍｍ、１≦ＴＴＬ／ｆ、１．２≦ＴＴＬ／ｆ、１．４≦ＴＴＬ／ｆ、１．４７≦ＴＴＬ／ｆ、ＴＴＬ／ｆ≦２、ＴＴＬ／ｆ≦２．１、およびＴＴＬ／ｆ≦２．５の少なくとも一つを満たし得る。
【００１６】
いくつかの実施例では、第１のレンズＬ１の像側表面Ｓ２と第２のレンズＬ２の物側表面Ｓ３との距離がｄ１であり、かつ、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、０．４５ｍｍ≦ｄ１、０．５ｍｍ≦ｄ１、ｄ１≦０．８ｍｍ、ｄ１≦１ｍｍ、およびｄ１≦１．２ｍｍの少なくとも一つを満たし得る。
【００１７】
いくつかの実施例では、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、０．０６≦ｄ１／ＴＴＬ、０．０８≦ｄ１／ＴＴＬ、ｄ１／ＴＴＬ≦０．１２、およびｄ１／ＴＴＬ≦０．１５の少なくとも一つを満たし得る。
【００１８】
いくつかの実施例では、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３の結像高さ（ｈａｌｆ  ｉｍａｇｅ  ｓｅｎｓｏｒ  ｈｅｉｇｈｔ）がＹ’であり、かつ、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、１≦ｆ／Ｙ’、１．２≦ｆ／Ｙ’、１．４≦ｆ／Ｙ’、１．５≦ｆ／Ｙ’、１．７≦ｆ／Ｙ’、ｆ／Ｙ’≦２、ｆ／Ｙ’≦２．３、およびｆ／Ｙ’≦２．５の少なくとも一つを満たし得る。
【００１９】
いくつかの実施例では、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３の画角がＦＯＶであり、かつ、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、３０°≦ＦＯＶ、４０°≦ＦＯＶ、ＦＯＶ≦７０°、およびＦＯＶ≦８０°の少なくとも一つを満たし得る。
【００２０】
いくつかの実施例では、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３の絞り値がＦｎｏであり、かつ、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、０．０５≦（Ｆｎｏ×ＴＴＬ）／（ＦＯＶ×Ｙ’）、０．０７≦（Ｆｎｏ×ＴＴＬ）／（ＦＯＶ×Ｙ’）、（Ｆｎｏ×ＴＴＬ）／（ＦＯＶ×Ｙ’）≦０．１３、（Ｆｎｏ×ＴＴＬ）／（ＦＯＶ×Ｙ’）≦０．１７、（Ｆｎｏ×ＴＴＬ）／（ＦＯＶ×Ｙ’）≦０．２２、（Ｆｎｏ×ＴＴＬ）／（ＦＯＶ×Ｙ’）≦０．２５、および（Ｆｎｏ×ＴＴＬ）／（ＦＯＶ×Ｙ’）≦０．３の少なくとも一つを満たし得る。
【００２１】
いくつかの実施例では、第１のレンズＬ１の物側表面Ｓ１の曲率半径がＲ１であり、像側表面Ｓ２の曲率半径がＲ２であり、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、−１．５≦
（Ｒ１−Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒ２）、−１．２≦（Ｒ１−Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒ２）、−１≦（Ｒ１−Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒ２）、（Ｒ１−Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒ２）≦０．１、（Ｒ１−Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒ２）≦０．２、および（Ｒ１−Ｒ２）／（Ｒ１＋Ｒ２）≦０．５の少なくとも一つを満たし得る。
【００２２】
いくつかの実施例では、第２のレンズＬ２の物側表面Ｓ３の曲率半径がＲ３であり、像側表面Ｓ４の曲率半径がＲ４であり、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、−１．３≦（Ｒ３−Ｒ４）／（Ｒ３＋Ｒ４）、−１≦（Ｒ３−Ｒ４）／（Ｒ３＋Ｒ４）、−０．８≦（Ｒ３−Ｒ４）／（Ｒ３＋Ｒ４）、（Ｒ３−Ｒ４）／（Ｒ３＋Ｒ４）≦０．７、（Ｒ３−Ｒ４）／（Ｒ３＋Ｒ４）≦１、および（Ｒ３−Ｒ４）／（Ｒ３＋Ｒ４）≦１．２の少なくとも一つを満たし得る。
【００２３】
いくつかの実施例では、第３のレンズＬ３の物側表面Ｓ５の曲率半径がＲ５であり、像側表面Ｓ６の曲率半径がＲ６であり、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、−０．５≦（Ｒ５−Ｒ６）／（Ｒ５＋Ｒ６）、−０．２５≦（Ｒ５−Ｒ６）／（Ｒ５＋Ｒ６）、０≦（Ｒ５−Ｒ６）／（Ｒ５＋Ｒ６）、（Ｒ５−Ｒ６）／（Ｒ５＋Ｒ６）≦０．６、（Ｒ５−Ｒ６）／（Ｒ５＋Ｒ６）≦０．８、および（Ｒ５−Ｒ６）／（Ｒ５＋Ｒ６）≦１の少なくとも一つを満たし得る。
【００２４】
いくつかの実施例では、第４のレンズＬ４の物側表面Ｓ７の曲率半径がＲ７であり、像側表面Ｓ８の曲率半径がＲ８であり、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、−０．５≦（Ｒ７−Ｒ８）／（Ｒ７＋Ｒ８）、−０．２≦（Ｒ７−Ｒ８）／（Ｒ７＋Ｒ８）、０≦（Ｒ７−Ｒ８）／（Ｒ７＋Ｒ８）、（Ｒ７−Ｒ８）／（Ｒ７＋Ｒ８）≦０．４、（Ｒ７−Ｒ８）／（Ｒ７＋Ｒ８）≦０．７５、および（Ｒ７−Ｒ８）／（Ｒ７＋Ｒ８）≦１の少なくとも一つを満たし得る。
【００２５】
いくつかの実施例では、第１のレンズＬ１が屈折率Ｎ１とアッベ数Ｖ１を有し、第２のレンズＬ２が屈折率Ｎ２とアッベ数Ｖ２を有し、第３のレンズＬ３が屈折率Ｎ３とアッベ数Ｖ３を有し、第４のレンズＬ４が屈折率Ｎ４とアッベ数Ｖ４を有し、かつ、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、Ｎ１＞Ｎ２、Ｎ２＞Ｎ３、Ｎ２＞Ｎ４、Ｖ１＞Ｖ２、Ｖ３＞Ｖ２、およびＶ４＞Ｖ２の少なくとも一つを満たし得る。
【００２６】
さらには、いくつかの実施例においては、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、Ｎ１−Ｎ２≧０．０５、Ｎ２−Ｎ３≧０．０５、Ｎ２−Ｎ４≧０．０５、Ｖ１−Ｖ２≧５．０、Ｖ３−Ｖ２≧５．０、およびＶ４−Ｖ２≧５．０の少なくとも一つを満たし得る。
【００２７】
いくつかの実施例では、第１のレンズＬ１、第２のレンズＬ２、第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４がそれぞれ、球面レンズ、自由曲面レンズ、または非球面レンズであってよい。
【００２８】
具体的には、各々の自由曲面レンズが、少なくとも１つの自由曲面表面を有しており、つまり、自由曲面レンズの物側表面および／または像側表面が自由曲面表面であるのに対し；各々の非球面レンズが、少なくとも１つの非球面表面を有しており、つまり、非球面レンズの物側表面および／または像側表面は非球面表面である。かつ、各非球面表面は下記の数式を満たし得る：
【式１】
【００２９】
0003223047.tif 000003
【００３０】
ここで、Ｚは光軸ＯＡ方向の座標値であり、光の伝送方向を正の方向とし、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４およびＡ１６は非球面係数であり、Ｋは二次曲面定数であり、Ｃ＝１／Ｒであり、Ｒは曲率半径であり、Ｙは光軸ＯＡに直交する方向の座標値であり、光軸ＯＡから遠い方向を正の方向とする。なお、各々の非球面表面数式の各パラメータまたは係数の値をそれぞれ設定することで、非球面表面の各位置点の焦点距離を決定することができる。
【００３１】
一つの具体的な実施例では、第１のレンズＬ１は球面レンズであってよく、第２のレンズＬ２、第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４の少なくとも一つは非球面レンズであってよいが、本考案を制限するためには用いない。一つの具体的な実施例では、第２のレンズＬ２、第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４がいずれも非球面レンズである。
【００３２】
いくつかの実施例では、第１のレンズＬ１、第２のレンズＬ２、第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４にそれぞれ、ガラス材料から作られてなるガラスレンズまたはプラスチック材料から作られてなるプラスチックレンズを採用してもよい。ここで、プラスチックレンズの材料は、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、シクロオレフィン共重合体（例えばＡＰＥＬ）、ポリエステル樹脂（例えばＯＫＰ４またはＯＫＰ４ＨＴ）等を含み得るが、これらに限定されないか、または、前記三者の少なくとも一つの混合および／または化合材料を含んでいてもよい。
【００３３】
例を挙げると、第１のレンズＬ１はガラスレンズであってよく、第２のレンズＬ２、第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４の少なくとも一つはプラスチックレンズであってよいが、本考案を制限するためには用いない。
【００３４】
図１〜図３を同時に参照すると、第１のレンズＬ１の物側表面Ｓ１は、物側へ膨出した凸面であってよく、正の屈折率を有し；像側表面Ｓ２は、物側に凹入した凹面であってよく、正の屈折率を有する。第１のレンズＬ１に、正の屈折力を有するレンズを採用してよく、正の屈折力を有する凸凹レンズ、ガラスまたはプラスチックレンズ、および球面または非球面レンズ、のいずれか一つまたは組み合わせを含むが、これらに限定されない。
【００３５】
第２のレンズＬ２の物側表面Ｓ３は、像側に凹入した凹面であってよく、負の屈折率を有し；像側表面Ｓ４は、像側に膨出した凸面であってよく、負の屈折率を有する。第２のレンズＬ２には、屈折力を有するレンズを採用してよく、正の屈折力または負の屈折力を有する凹凸レンズ、ガラスまたはプラスチックレンズ、および球面または非球面レンズ、のいずれか一つまたは組み合わせを含むが、これらに限定されない。
【００３６】
第３のレンズＬ３の物側表面Ｓ５は、像側に凹入した凹面であってよく、負の屈折率を有し；像側表面Ｓ６は、像側に膨出した凸面であってよく、負の屈折率を有する。第３のレンズＬ３には、正の屈折力を有するレンズを採用してよく、正の屈折力を有する凹凸レンズ、ガラスまたはプラスチックレンズ、および球面または非球面レンズ、のいずれか一つまたは組み合わせを含むが、これらに限定されない。
【００３７】
第４のレンズＬ４の物側表面Ｓ７は、物側へ膨出した凸面であってよく、正の屈折率を有し；像側表面Ｓ８は、光軸ＯＡから遠い箇所で、像側に膨出した凸面を呈してよく、かつ、光軸ＯＡに近い箇所で、物側に凹入した凹面を呈してよく、光軸ＯＡの箇所で正の屈折率を有する。第４のレンズＬ４には、屈折力を有するレンズを採用してよく、正の屈折力または負の屈折力を有するレンズ、ガラスまたはプラスチックレンズ、および球面または非球面レンズ、のいずれか一つまたは組み合わせを含むが、これらに限定されない。
【００３８】
いくつかの実施例では、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３の第４のレンズＬ４の像側表面Ｓ８は非球面表面であり、変曲点ＩＦを有し、変曲点ＩＦから光軸ＯＡまで距離がｈであり、ｈは、変曲点ＩＦから光軸ＯＡまでの最短距離または垂直距離を含むが、これらに限定されず、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、１ｍｍ≦ｈ、１．３ｍｍ≦ｈ、１．６ｍｍ≦ｈ、ｈ≦１．９ｍｍ、ｈ≦２ｍｍ、およびｈ≦２．２ｍｍの少なくとも一つを満たし得る。
【００３９】
いくつかの実施例では、第４のレンズＬ４の像側表面Ｓ８の外縁から光軸ＯＡまでの距離がＨであり、Ｈは、像側表面Ｓ８の光学有効径の半径、第４のレンズＬ４の有効径の半径、像側表面Ｓ８の光学有効径から光軸ＯＡまでの最短距離または垂直距離を含むが、これらに限定されず、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、１．５ｍｍ≦Ｈ、１．７ｍｍ≦Ｈ、２ｍｍ≦Ｈ、Ｈ≦２．４ｍｍ、Ｈ≦２．７ｍｍ、およびＨ≦３ｍｍの少なくとも一つを満たし得る。
【００４０】
いくつかの実施例では、第４のレンズＬ４の像側表面Ｓ８と光軸ＯＡとが交点Ｐ１で交差し、変曲点ＩＦが光軸ＯＡ上の位置Ｐ２に投影され、交点Ｐ１と位置Ｐ２の距離がｄ０であり、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、０．２５ｍｍ≦ｄ０、０．２７ｍｍ≦ｄ０、０．３ｍｍ≦ｄ０、ｄ０≦０．３７ｍｍ、およびｄ０≦０．４ｍｍの少なくとも一つを満たし得る。
【００４１】
さらにいくつかの実施例では、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、０．６≦ｈ／Ｈ、０．６７≦ｈ／Ｈ、ｈ／Ｈ≦０．９、およびｈ／Ｈ≦０．９５の少なくとも一つを満たし得る。
【００４２】
またいくつかの実施例では、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３が、３．７５≦Ｈ／ｄ０、５≦Ｈ／ｄ０、Ｈ／ｄ０≦８、Ｈ／ｄ０≦１２、Ｈ／ｄ０≦１５、Ｈ／ｄ０≦２５、およびＨ／ｄ０≦３０の少なくとも一つを満たし得る。
【００４３】
加えて、図１〜図３をさらに参照すると、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３の間のもう一つの差異は、光学レンズＯＬ１の第２のレンズＬ２と第４のレンズＬ４はいずれも正の屈折力を有し；光学レンズＯＬ２の第２のレンズＬ２は正の屈折力を有し、第４のレンズＬ４は負の屈折力を有し；光学レンズＯＬ３の第２のレンズＬ２と第４のレンズＬ４はいずれも負の屈折力を有するという点にある。
【００４４】
いくつかの実施例では、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３はさらに、絞りＳｔおよび／または保護片Ｃを含み得る。また、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３を透過する光束に対して光電変換を行うことができる画像キャプチャユニット（図示せず）を、結像面Ｉ上にさらに設けることができる。絞りＳｔは、第１のレンズＬ１の物側、第１のレンズＬ１から第４のレンズＬ４までの間のいずれか一つの間隙に設けるか、または、第４のレンズＬ４と結像面Ｉとの間に設けることができる。一つの具体的な実施例では、絞りＳｔは第１のレンズＬ１と第２のレンズＬ２との間に設けられるが、これに限定されず；保護片Ｃは第４のレンズＬ４および結像面Ｉの間に設けることができ、かつ、保護片Ｃにさらに、光フィルタ膜（図示せず）を形成することができる。
【００４５】
一つの実施例においては、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３はさらに、第４のレンズＬ４と保護片Ｃとの間に設けることができる光フィルタ（図示せず）を含むことができ；もう一つの実施例では、画像キャプチャユニットを保護する機能と赤外線ビームをフィルタリングする機能とが保護片Ｃに同時に一体化され得る。
【００４６】
図４Ａは、各レンズの曲率半径、厚さ、屈折率、およびアッベ数（色分散係数）等を含む、本考案の図１の光学レンズＯＬ１の各レンズパラメータの一つの実施例を例示している。ここで、レンズの表面記号は、物側から像側へ順に配列され、例えば、「Ｓｔ」は絞りＳｔを表し、「Ｓ１」は第１のレンズＬ１の物側表面Ｓ１を表し、「Ｓ２」は第１のレンズＬ１の像側表面Ｓ２を表し……、「Ｓ９」および「Ｓ１０」はそれぞれ保護片Ｃの物側表面Ｓ９および像側表面Ｓ１０等を表す。また、「厚さ」は、該表面と、像側に隣接する表面との距離を表し、例えば、物側表面Ｓ１の「厚さ」は、第１のレンズＬ１の物側表面Ｓ１と第１のレンズＬ１の像側表面Ｓ２との間の距離であり；像側表面Ｓ２の「厚さ」は、第１のレンズＬ１の像側表面Ｓ２と第２のレンズＬ２の物側表面Ｓ３との間の距離である。
【００４７】
図４Ｂは、本考案の図１の光学レンズＯＬ１の一つの実施例の非球面レンズの非球面数式係数を示している。光学レンズＯＬ１の第２のレンズＬ２、第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４の物側表面Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７および像側表面Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８が各々非球面表面であれば、各非球面数式の各係数は図４Ｂに示す通りであり得る。
【００４８】
図５Ａは、本考案の図２の光学レンズＯＬ２の各レンズパラメータの一つの実施例を示しており、それが代表する定義と含意は図４Ａと略同じである。
【００４９】
図５Ｂは、本考案の図２の光学レンズＯＬ２の一つの実施例の非球面レンズの非球面数式係数を示している。光学レンズＯＬ２の第２のレンズＬ２、第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４の物側表面Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７および像側表面Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８が各々非球面表面であれば、各非球面数式の各係数は図５Ｂに示す通りであり得る。
【００５０】
図６Ａは、本考案の図３の光学レンズＯＬ３の各レンズパラメータの一つの実施例を示しており、それが代表する定義と含意は図５Ａと略同じである。
【００５１】
図６Ｂは、本考案の図３の光学レンズＯＬ３の一つの実施例の非球面レンズの非球面数式係数を示している。光学レンズＯＬ３の第２のレンズＬ２、第３のレンズＬ３、および第４のレンズＬ４の物側表面Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７および像側表面Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８が各々非球面表面であれば、各非球面数式の各係数は図６Ｂに示す通りであり得る。
【００５２】
図７は、本考案の図４Ａ、図５Ａ、および図６Ａの光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３の光学レンズを示す具体的なパラメータの状況を図示しており、焦点距離ｆ、第１のレンズＬ１の物側表面Ｓ１から結像面Ｉまでの距離ＴＴＬ、絞り値Ｆｎｏ、結像高さＹ’、第１のレンズＬ１の像側表面Ｓ２と光軸ＯＡの交点から第２のレンズＬ２の物側表面Ｓ３と光軸ＯＡの交点までの距離ｄ１、画角ＦＯＶ、第４のレンズＬ４の像側表面Ｓ８の外縁から光軸ＯＡまでの距離Ｈ、第４のレンズＬ４の変曲点ＩＦから光軸ＯＡまでの距離ｈ、第４のレンズＬ４の像側表面Ｓ８と光軸ＯＡの交点から、変曲点ＩＦが光軸ＯＡに投影される位置までの距離ｄ０、第１のレンズＬ１から第４のレンズＬ４までの各レンズ表面の曲率半径Ｒ１〜Ｒ８、および上記パラメータ間の関係式の値を含む。
【００５３】
上記の実施例から、製造コストを低減する前提の下、光学レンズＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３は、小型化および結像品質が優れている特性を兼ね備え得ることが分かる。
【００５４】
要するに、本考案は実施例により上記の通り開示されているが、本考案を限定するためには用いられない。本考案の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本考案の趣旨および範囲から逸脱することなく、種々の変更や手直しを行うことができる。従って、本考案の保護範囲については、以下に添付する特許請求の範囲の規定を基準とする。
【符号の説明】
【００５５】
ＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３  光学レンズ
Ｌ１  第１のレンズ
Ｌ２  第２のレンズ
Ｌ３  第３のレンズ
Ｌ４  第４のレンズ
Ｓ１、Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７、Ｓ９  物側表面
Ｓ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８、Ｓ１０  像側表面
ｄ１、ｄ０、Ｈ、ｈ、ＴＴＬ  距離
Ｙ’  結像高さ
ＩＦ  変曲点
Ｐ１  交点
Ｐ２  位置
Ｃ  保護片
ＯＡ  光軸
Ｉ  結像面
Ｓｔ  絞り
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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