CN108398768B - 光学成像系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了光学成像系统。在一个实施方式中，光学成像系统，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其中，第一透镜、第三透镜和第四透镜具有正光焦度；第二透镜具有光焦度；第一透镜的物侧面为凸面；第四透镜的物侧面为凸面，第四透镜的像侧面为凹面，并且第四透镜的物侧面或像侧面至少具有一个反曲点；以及光学成像系统满足条件式：tan(CRA)*TTL/ImgH<1，其中，CRA为光学成像系统的主光线的最大入射角度，TTL为第一透镜的物侧面的中心至光学成像系统的成像面在光轴上的距离，ImgH为光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半。利用根据本申请的光学成像系统，有利于实现光学成像系统的小型化。

Description

光学成像系统
技术领域
本申请涉及光学领域，具体涉及光学成像系统，更具体地涉及包括四枚透镜的光学成像系统。
背景技术
目前，CCD(charge-coupled device，电耦合器件)及CMOS(complementary metal-oxide semiconductor，互补式金属氧化物半导体)图像传感器应用已经扩展到红外光范围，例如，可应用于红外成像、距离探测、红外识别等。
同时，便携式电子产品的不断发展还要求光学成像系统(例如，光学镜头)小型化。现有的小型化光学成像系统通常F数较大，轴外光线在成像面的入射角度较大，这造成进光量偏小，非有效波段光线可能产生干扰从而导致无法使用。也就是说，要求光学成像系统既要保证小型化，又要同时拥有大孔径、低干扰，以确保红外光学成像系统在探测、识别等领域的应用。
因此，需要设计一种大孔径、小型化、低干扰、高品质的红外光学成像系统。
发明内容
本申请提供了适用于便携式电子产品的、能克服现有技术中的至少一个上述缺陷的光学成像系统。
第一方面，本申请提供了这样一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其中，第一透镜、第三透镜和第四透镜具有正光焦度；第二透镜具有光焦度；第一透镜的物侧面为凸面；第四透镜的物侧面为凸面，第四透镜的像侧面为凹面，并且第四透镜的物侧面或像侧面至少具有一个反曲点；以及光学成像系统满足条件式：tan(CRA)*TTL/ImgH<1，其中，CRA为光学成像系统的主光线的最大入射角度，TTL为第一透镜的物侧面的中心至光学成像系统的成像面在光轴上的距离，ImgH为光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.5<f*∑T/TD<1.1，其中，f为光学成像系统的有效焦距，∑T为第一透镜至第四透镜之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和，TD为第一透镜的物侧面至第四透镜的像侧面在光轴上的距离。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.95<CT2*10/f<1.4，其中，CT2为第二透镜的中心厚度，f为光学成像系统的有效焦距。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：1<CT2/T23<1.6，其中，CT2为第二透镜的中心厚度，T23为第二透镜与第三透镜在光轴上的间隔距离。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：5.5<CT2*CT3*100/f<8.5，其中，CT2为第二透镜的中心厚度，CT3为第三透镜的中心厚度，f为光学成像系统的有效焦距。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：1.5<∑CT/∑T<2.5，其中，∑CT为第一透镜至第四透镜的中心厚度的总和，∑T为第一透镜至第四透镜之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：-2<SAG21/CT2<-1.5，其中，SAG21为第二透镜的物侧面和光轴的交点至第二透镜的物侧面的有效半径顶点之间在光轴上的距离，CT2为第二透镜的中心厚度。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.5<ET4/CT4<1.2，其中，ET4为第四透镜的边缘厚度，CT4为第四透镜的中心厚度。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.5<YC42/DT42<1，其中，YC42为第四透镜的像侧面的临界点至光轴的垂直距离，DT42为第四透镜的像侧面的有效半径。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.5<YC41/DT41<1，其中，YC41为第四透镜的物侧面的临界点至光轴的垂直距离，DT41为第四透镜的物侧面的有效半径。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：f/EPD<2，其中，f为光学成像系统的有效焦距，EPD为光学成像系统的入瞳直径。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：3<(f1+f4)/f<8，其中，f1为第一透镜的有效焦距，f4为第四透镜的有效焦距，f为光学成像系统的有效焦距。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.7<R1/f<1.4，其中，R1为第一透镜的物侧面的曲率半径，f为光学成像系统的有效焦距。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：3<f1/(CT1*f)<4.5，其中，f1为第一透镜的有效焦距，CT1为第一透镜的中心厚度，f为光学成像系统的有效焦距。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：ImgH/f>0.8，其中，ImgH为所述光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半，f为所述光学成像系统的有效焦距。
第二方面，本申请提供了这样一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其中，第一透镜、第三透镜和第四透镜具有正光焦度；第二透镜具有光焦度；第一透镜的物侧面为凸面；第四透镜的物侧面为凸面，第四透镜的像侧面为凹面，并且第四透镜的物侧面或像侧面至少具有一个反曲点；以及光学成像系统满足条件式：0.5<f*∑T/TD<1.1，其中，f为光学成像系统的有效焦距，∑T为第一透镜至第四透镜之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和，TD为第一透镜的物侧面至第四透镜的像侧面在光轴上的距离。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.95<CT2*10/f<1.4，其中，CT2为第二透镜的中心厚度，f为光学成像系统的有效焦距。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：tan(CRA)*TTL/ImgH<1，其中，CRA为光学成像系统的主光线的最大入射角度，TTL为第一透镜的物侧面的中心至所述光学成像系统的成像面在所述光轴上的距离，ImgH为光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：1<CT2/T23<1.6，其中，CT2为第二透镜的中心厚度，T23为第二透镜与第三透镜在光轴上的间隔距离。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：5.5<CT2*CT3*100/f<8.5，其中，CT2为第二透镜的中心厚度，CT3为第三透镜的中心厚度，f为光学成像系统的有效焦距。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：1.5<∑CT/∑T<2.5，其中，∑CT为第一透镜至第四透镜的中心厚度的总和，∑T为第一透镜至第四透镜之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：-2<SAG21/CT2<-1.5，其中，SAG21为第二透镜的物侧面和光轴的交点至第二透镜的物侧面的有效半径顶点之间在光轴上的距离，CT2为第二透镜的中心厚度。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.5<ET4/CT4<1.2，其中，ET4为第四透镜的边缘厚度，CT4为第四透镜的中心厚度。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.5<YC42/DT42<1，其中，YC42为第四透镜的像侧面的临界点至光轴的垂直距离，DT42为第四透镜的像侧面的有效半径。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.5<YC41/DT41<1，其中，YC41为第四透镜的物侧面的临界点至光轴的垂直距离，DT41为第四透镜的物侧面的有效半径。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：f/EPD<2，其中，f为光学成像系统的有效焦距，EPD为光学成像系统的入瞳直径。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：3<(f1+f4)/f<8，其中，f1为第一透镜的有效焦距，f4为第四透镜的有效焦距，f为光学成像系统的有效焦距。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：0.7<R1/f<1.4，其中，R1为第一透镜的物侧面的曲率半径，f为光学成像系统的有效焦距。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：3<f1/(CT1*f)<4.5，其中，f1为第一透镜的有效焦距，CT1为第一透镜的中心厚度，f为光学成像系统的有效焦距。
在某些可选实施方式中，光学成像系统满足条件式：ImgH/f>0.8，其中，ImgH为所述光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半，f为所述光学成像系统的有效焦距。
本申请采用了多枚(例如，四格)透镜，通过合理分配各透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，使得上述光学成像系统具有大孔径、小型化、低干扰高品质等至少一个有益效果。
附图说明
结合附图，通过以下非限制性实施方式的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将变得更明显。在附图中：
图1示出了根据本申请实施例1的光学成像系统的结构示意图；
图2A至图2E分别示出了实施例1的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线、倍率色差曲线以及相对照度曲线；
图3示出了根据本申请实施例2的光学成像系统的结构示意图；
图4A至图4E分别示出了实施例2的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线、倍率色差曲线以及相对照度曲线；
图5示出了根据本申请实施例3的光学成像系统的结构示意图；
图6A至图6E分别示出了实施例3的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线、倍率色差曲线以及相对照度曲线；
图7示出了根据本申请实施例4的光学成像系统的结构示意图；
图8A至图8E分别示出了实施例4的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线、倍率色差曲线以及相对照度曲线；
图9示出了根据本申请实施例5的光学成像系统的结构示意图；
图10A至图10E分别示出了实施例5的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线、倍率色差曲线以及相对照度曲线；
图11示出了根据本申请实施例6的光学成像系统的结构示意图；
图12A至图12E分别示出了实施例6的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线、倍率色差曲线以及相对照度曲线；
图13示出了根据本申请实施例7的光学成像系统的结构示意图；以及
图14A至图14E分别示出了实施例7的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线、倍率色差曲线以及相对照度曲线。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请的各个方面进行详细描述，以便更好地理解本申请。应理解，这些具体的描述仅是对本申请的示例性实施方式的说明，而不限制本申请的范围。
在本说明书通篇和全部附图中，相同的附图标记表示相同的元件。为了便于描述，附图中仅示出与技术主题相关的部分。此外，在附图中了便于说明，可能夸大一些元件、部件或部分的尺寸和形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
下面，对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。
本申请涉及具有四枚镜片的光学成像系统，主要应用于光学成像，具体地，用于便携式电子产品的光学成像。
根据本申请示例性实施方式，光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。光线从第一透镜的物像侧依序传播通过第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，最终到达成像面。根据需要，根据本申请的光学成像系统还可包括设置在第四透镜和成像面之间的滤光片，以对具有不同波长的光线进行过滤；和/或还可包括用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。
第一透镜、第三透镜和第四透镜具有正光焦度；第二透镜具有光焦度，具体地，第二透镜可具有正光焦度或负光焦度。第一透镜的物侧面为凸面；第四透镜的物侧面为凸面，第四透镜的像侧面为凹面，并且第四透镜的物侧面或像侧面至少具有一个反曲点
在示例性实施方式中，光学成像系统的主光线的最大入射角度CRA、第一透镜的物侧面的中心至光学成像系统的成像面在光轴上的距离TTL、光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足条件式：tan(CRA)*TTL/ImgH<1，例如，可进一步满足条件式：tan(CRA)*TTL/ImgH≤0.74：。
通过满足条件式：tan(CRA)*TTL/ImgH<1，有利于减小系统轴外光线汇聚到成像面时的入射角度，增加与感光元件和带通滤光片的匹配性，且有利于实现光学成像系统小型化。
在示例性实施方式中，光学成像系统的有效焦距f、第一透镜至第四透镜之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T、第一透镜的物侧面至第四透镜的像侧面在光轴上的距离TD之间满足条件式：0.5<f*∑T/TD<1.1，例如，可进一步满足条件式：0.69≤f*∑T/TD≤0.97。
通过满足条件式0.5<f*∑T/TD<1.1，有利于合理分配轴上空间，在降低光学成像系统整体长度与提高成像品质之间取得较好平衡。
在示例性实施方式中，第二透镜的中心厚度CT2、光学成像系统的有效焦距f之间满足条件式：0.95<CT2*10/f<1.4，例如，可进一步满足条件式：1.07≤CT2*10/f≤1.22。
通过满足条件式0.95<CT2*10/f<1.4，有利于平衡第二透镜的加工工艺性以及缩短光学系统的总长。
在示例性实施方式中，第二透镜的中心厚度CT2、第二透镜与第三透镜在光轴上的间隔距离T23之间满足条件式：1<CT2/T23<1.6，例如，可进一步满足条件式：1.13≤CT2/T23≤1.55。
通过满足条件式1<CT2/T23<1.6，有利于合理分配轴上空间，降低厚度和间隙的公差敏感性，提高生产良率。
在示例性实施方式中，第二透镜的中心厚度CT2、第三透镜的中心厚度CT3、光学成像系统的有效焦距f之间满足条件式：5.5<CT2*CT3*100/f<8.5，例如，可进一步满足条件式：5.85≤CT2*CT3*100/f≤6.98。
通过满足条件式5.5<CT2*CT3*100/f<8.5，有利于在降低光学成像系统的整体长度与第二透镜、第三透镜的加工工艺性之间取得较好平衡。
在示例性实施方式中，第一透镜至第四透镜的中心厚度的总和∑CT、第一透镜至第四透镜之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T之间满足条件式：1.5<∑CT/∑T<2.5，例如，可进一步满足条件式：1.69≤∑CT/∑T≤2.34。
通过满足条件式1.5<∑CT/∑T<2.5，有利于合理分配轴上空间，平衡透镜工艺性组装工艺性以提升生产良率以及缩短光学系统的总长。
在示例性实施方式中，第二透镜的物侧面和光轴的交点至第二透镜的物侧面的有效半径顶点之间在光轴上的距离SAG21、第二透镜的中心厚度CT2之间满足条件式：-2<SAG21/CT2<-1.5，例如，可进一步满足条件式：-1.95≤SAG21/CT2≤-1.57。
通过满足条件式-2<SAG21/CT2<-1.5，有利于矫正系统第一透镜引入象散，同时平衡加工工艺性。
在示例性实施方式中，第四透镜的边缘厚度ET4、第四透镜的中心厚度CT4之间满足条件式：0.5<ET4/CT4<1.2，例如，可进一步满足条件式：0.60≤ET4/CT4≤1.05。
通过满足条件式0.5<ET4/CT4<1.2，有利于提高镜片成型制造稳定性，从而提高镜片精度，增加生产良率。
在示例性实施方式中，第四透镜的物侧面的临界点至光轴的垂直距离YC41、第四透镜的物侧面的有效半径DT41之间满足条件式：0.5<YC41/DT41<1，例如，可进一步满足条件式：0.72≤YC41/DT41≤0.97。
通过满足条件式0.5<YC41/DT41<1，有利于减小光学成像系统轴外光线汇聚到成像面时的入射角度，增加与感光元件和带通滤光片的匹配性。
在示例性实施方式中，第四透镜的像侧面的临界点至光轴的垂直距离YC42、第四透镜的像侧面的有效半径DT42之间满足条件式：0.5<YC42/DT42<1，例如，可进一步满足条件式：0.64≤YC42/DT42≤0.77。
通过满足条件式0.5<YC42/DT42<1，有利于减小光学成像系统轴外光线汇聚到成像面时的入射角度，增加与感光元件和带通滤光片的匹配性。
在示例性实施方式中，光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的入瞳直径EPD之间满足条件式：f/EPD<2，例如，可进一步满足条件式：f/EPD≤1.32。
通过满足条件式f/EPD<2，可以在像面有效提高像面能量密度，提高像方传感器输出信号信噪比，即红外成像质量或识别探测精度。
在示例性实施方式中，第一透镜的有效焦距f1、第四透镜的有效焦距f4、光学成像系统的有效焦距f之间满足条件式：3<(f1+f4)/f<8，例如，可进一步满足条件式：3.55≤(f1+f4)/f≤7.57。
通过满足条件式3<(f1+f4)/f<8，有利于减小轴外视场光线在成像面入射角度，增加与感光元件和带通滤光片的匹配性。
在示例性实施方式中，第一透镜的物侧面的曲率半径R1、光学成像系统的有效焦距f之间满足条件式：0.7<R1/f<1.4，例如，可进一步满足条件式：0.95≤R1/f≤1.27。
通过满足条件式0.7<R1/f<1.4，有利于减小系统球差，同时缩短系统总长，提高成像质量。
在示例性实施方式中，第一透镜的有效焦距f1、第一透镜的中心厚度CT1、光学成像系统的有效焦距f之间满足条件式：3<f1/(CT1*f)<4.5，例如，可进一步满足条件式：3.44≤f1/(CT1*f)≤4.04。
通过满足条件式3<f1/(CT1*f)<4.5，有利于在缩短光学系统的总长、实现光学成像系统小型化以及提高第一透镜的加工成型工艺性之间进行平衡。
在示例性实施方式中，光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的有效焦距f之间满足条件式：ImgH/f>0.8，例如，可进一步满足条件式：ImgH/f≥0.85。
通过满足条件式ImgH/f>0.8，能够有效保证该光学成像系统具有较大视场角。
根据本申请的光学成像系统通过合理地设计和布置多枚透镜，例如，上述四枚透镜，能够使使得光学成像系统具有大孔径、小型化、低干扰高品质等至少一个有益效果。
值得一提的是，虽然本申请示出光学成像系统仅包括四枚透镜，但是该数量仅是示例而非限制。例如，本领域技术人员将理解，在没有背离本申请要求保护的技术方案的情况下，可以改变透镜的数量。
下面将参照附图结合具体实施例进一步描述本申请。
实施例1
以下参照图1至图2E描述根据本申请实施例1的光学成像系统。图1示出了根据本申请实施例1的光学成像系统的结构示意图。
如图1所示，光学成像系统沿着光轴从物侧至成像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4。
第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1为凸面，其像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凹面，其像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5至少在近轴处为凹面，且其像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，其像侧面S8为凹面，并且第四透镜E4的物侧面S7或像侧面S8至少具有一个反曲点。
在本实施例中，第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4均为非球面镜片，也就是说，这些透镜的各表面均为非球面。待成像的物体OBJ具有球面。
第四透镜E4后方设置有滤光片E5，该滤光片E5包括物侧面S9和像侧面S10。在滤光片E5的像侧面S10后方设置有成像面S11，以接收通过光学成像系统所成的像。
可选地，在第一透镜E1前方设置有光阑STO，以减小光学成像系统前端镜片的口径。进一步可选地，光阑STO可具有球面。
表1示出了实施例1的光学成像系统的各透镜的表面类型以及表面参数，其中，表面参数包括曲率半径R、厚度T、折射率Nd以及非球面的圆锥系数k。曲率半径R和厚度T的单位均为毫米(mm)。
表1
面号 表面类型 曲率半径R 厚度T 折射率Nd k
OBJ 球面 无穷 400.0000
STO 球面 无穷 -0.1194
S1 非球面 2.6066 0.5060 1.62/23.5 -7.3817
S2 非球面 43.5243 0.5080 0.0000
S3 非球面 -2.2210 0.2813 1.53/55.8 -9.2581
S4 非球面 -4.6827 0.2248 0.0000
S5 非球面 -19.5800 0.6866 1.62/23.5 0.0000
S6 非球面 -2.0554 0.0400 -30.9103
S7 非球面 0.7681 0.3362 1.53/55.8 -1.5335
S8 非球面 0.7540 0.6612 -0.8703
S9 球面 无穷 0.3000 1.52/64.2
S10 球面 无穷 0.4481
S11 球面 无穷
由于本实施例中的第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4为非球面镜片，因此，其各个表面的非球面面型x满足以下公式：
Figure GDA0001779645030000121
其中，x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c为非球面的近轴曲率，c＝1/R(即，近轴曲率c为上表1中曲率半径R的倒数)；k为圆锥系数(在表1中已给出)；Ai是非球面第i阶的修正系数。
表2示出了适用于本实施例中的各非球面透镜的表面S1-S8的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
表2
Figure GDA0001779645030000122
表3示出了本实施例的光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的水平视场角HFOV、光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1的有效焦距f1、第二透镜E2的有效焦距f2、第三透镜E3的有效焦距f3、第四透镜E4的有效焦距f4。
表3
参数 ImgH(mm) HFOV(°) f(mm) f1(mm)
数值 2.00 41.29 2.30 4.47
参数 f2(mm) f3(mm) f4(mm)
数值 -8.36 3.67 10.80
在本实施例中，实施例1中的光学成像系统满足：
光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的入瞳直径EPD之间满足f/EPD＝1.30；
光学成像系统的主光线的最大入射角度CRA、第一透镜E1的物侧面S1的中心至光学成像系统的成像面S11在光轴上的距离TTL、光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足tan(CRA)*TTL/ImgH＝0.74；
光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T、第一透镜E1的物侧面S1至第四透镜E4的像侧面S8在光轴上的距离TD之间满足f*∑T/TD＝0.72；
第一透镜E1的有效焦距f1、第四透镜E4的有效焦距f4、光学成像系统的有效焦距f之间满足(f1+f4)/f＝6.64；
第一透镜E1的物侧面S1的曲率半径R1、光学成像系统的有效焦距f之间满足R1/f＝1.11；
第一透镜E1的有效焦距f1、第一透镜E1的中心厚度CT1、光学成像系统的有效焦距f之间满足f1/(CT1*f)＝3.62；
第二透镜E2的中心厚度CT2、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*10/f＝1.22；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第二透镜E2与第三透镜E3在光轴上的间隔距离T23之间满足CT2/T23＝1.13；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第三透镜E3的中心厚度CT3、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*CT3*100/f＝6.98；
第一透镜E1至第四透镜E4的中心厚度的总和∑CT、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T之间满足∑CT/∑T＝2.19；
第二透镜E2的物侧面S3和光轴的交点至第二透镜E2的物侧面S3的有效半径顶点之间在光轴上的距离SAG21、第二透镜E2的中心厚度CT2之间满足SAG21/CT2＝-1.86；
第四透镜E4的边缘厚度ET4、第四透镜E4的中心厚度CT4之间满足ET4/CT4＝0.85；
第四透镜E4的物侧面S7的临界点至光轴的垂直距离YC41、第四透镜E4的物侧面S7的有效半径DT41之间满足YC41/DT41＝0.74；
第四透镜E4的像侧面S8的临界点至光轴的垂直距离YC42、第四透镜E4的像侧面S8的有效半径DT42之间满足YC42/DT42＝0.77；
光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的有效焦距f之间满足ImgH/f＝0.87。
图2A示出了实施例1的光学成像系统的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由系统后的会聚焦点偏离。图2B示出了实施例1的光学成像系统的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图2C示出了实施例1的光学成像系统的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图2D示出了实施例1的光学成像系统的倍率色差曲线，其表示光线经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。图2E示出了实施例1的光学成像系统的相对照度曲线，其表示成像面上不同像高对应的相对照度。根据图2A至图2E可知，实施例1所给出的光学成像系统能够实现良好的成像品质。
实施例2
以下参照图3至图4E描述根据本申请实施例2的光学成像系统。图3示出了根据本申请实施例2的光学成像系统的结构示意图。
如图3所示，光学成像系统沿着光轴从物侧至成像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4。
第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1和像侧面S2均为凸面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凹面，其像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5至少在近轴处为凹面，且其像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，其像侧面S8为凹面，并且第四透镜E4的物侧面S7或像侧面S8至少具有一个反曲点。
在本实施例中，第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4均为非球面镜片，也就是说，这些透镜的各表面均为非球面。待成像的物体OBJ具有球面。
第四透镜E4后方设置有滤光片E5，该滤光片E5包括物侧面S9和像侧面S10。在滤光片E5的像侧面S10后方设置有成像面S11，以接收通过光学成像系统所成的像。
可选地，在第一透镜E1前方设置有光阑STO，以减小光学成像系统前端镜片的口径。进一步可选地，光阑STO可具有球面。
表4示出了实施例2的光学成像系统的各透镜的表面类型以及表面参数，其中，表面参数包括曲率半径R、厚度T、折射率Nd以及非球面的圆锥系数k。曲率半径R和厚度T的单位均为毫米(mm)。
表4
面号 表面类型 曲率半径R 厚度T 折射率Nd k
OBJ 球面 无穷 350.0000
STO 球面 无穷 -0.1007
S1 非球面 2.8993 0.5069 1.62/23.5 -9.5275
S2 非球面 -95.7215 0.4576 0.0000
S3 非球面 -2.5786 0.2600 1.53/55.8 -4.5894
S4 非球面 -6.1092 0.3010 0.0000
S5 非球面 -20.4092 0.6567 1.62/23.5 0.0000
S6 非球面 -1.9891 0.0400 -30.9116
S7 非球面 0.8108 0.3404 1.53/55.8 -1.2909
S8 非球面 0.7879 0.6868 -0.9749
S9 球面 无穷 0.3000 1.52/64.2
S10 球面 无穷 0.4500
S11 球面 无穷
由于本实施例中的第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4为非球面镜片，因此，其各个表面的非球面面型x可由上述公式(1)限定。
表5示出了适用于本实施例中的各非球面透镜的表面S1-S8的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
表5
Figure GDA0001779645030000161
表6示出了本实施例的光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的水平视场角HFOV、光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1的有效焦距f1、第二透镜E2的有效焦距f2、第三透镜E3的有效焦距f3、第四透镜E4的有效焦距f4。
表6
参数 ImgH(mm) HFOV(°) f(mm) f1(mm)
数值 2.00 41.28 2.30 4.57
参数 f2(mm) f3(mm) f4(mm)
数值 -8.70 3.52 12.84
在本实施例中，实施例2中的光学成像系统满足：
光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的入瞳直径EPD之间满足f/EPD＝1.29；
光学成像系统的主光线的最大入射角度CRA、第一透镜E1的物侧面S1的中心至光学成像系统的成像面S11在光轴上的距离TTL、光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足tan(CRA)*TTL/ImgH＝0.74；
光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T、第一透镜E1的物侧面S1至第四透镜E4的像侧面S8在光轴上的距离TD之间满足f*∑T/TD＝0.69；
第一透镜E1的有效焦距f1、第四透镜E4的有效焦距f4、光学成像系统的有效焦距f之间满足(f1+f4)/f＝7.57；
第一透镜E1的物侧面S1的曲率半径R1、光学成像系统的有效焦距f之间满足R1/f＝1.13；
第一透镜E1的有效焦距f1、第一透镜E1的中心厚度CT1、光学成像系统的有效焦距f之间满足f1/(CT1*f)＝3.93；
第二透镜E2的中心厚度CT2、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*10/f＝1.22；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第二透镜E2与第三透镜E3在光轴上的间隔距离T23之间满足CT2/T23＝1.25；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第三透镜E3的中心厚度CT3、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*CT3*100/f＝8.40；
第一透镜E1至第四透镜E4的中心厚度的总和∑CT、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T之间满足∑CT/∑T＝2.34；
第二透镜E2的物侧面S3和光轴的交点至第二透镜E2的物侧面S3的有效半径顶点之间在光轴上的距离SAG21、第二透镜E2的中心厚度CT2之间满足SAG21/CT2＝-1.89；
第四透镜E4的边缘厚度ET4、第四透镜E4的中心厚度CT4之间满足ET4/CT4＝1.05；
第四透镜E4的物侧面S7的临界点至光轴的垂直距离YC41、第四透镜E4的物侧面S7的有效半径DT41之间满足YC41/DT41＝0.75；
第四透镜E4的像侧面S8的临界点至光轴的垂直距离YC42、第四透镜E4的像侧面S8的有效半径DT42之间满足YC42/DT42＝0.76；
光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的有效焦距f之间满足ImgH/f＝0.87。
图4A示出了实施例2的光学成像系统的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由系统后的会聚焦点偏离。图4B示出了实施例2的光学成像系统的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图4C示出了实施例2的光学成像系统的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图4D示出了实施例2的光学成像系统的倍率色差曲线，其表示光线经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。图4E示出了实施例2的光学成像系统的相对照度曲线，其表示成像面上不同像高对应的相对照度。根据图4A至图4E可知，实施例2所给出的光学成像系统能够实现良好的成像品质。
实施例3
以下参照图5至图6E描述根据本申请实施例3的光学成像系统。图5示出了根据本申请实施例3的光学成像系统的结构示意图。
如图5所示，光学成像系统沿着光轴从物侧至成像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4。
第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1为凸面，其像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凹面，其像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5至少在近轴处为凹面，其像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，其像侧面S8为凹面，并且第四透镜E4的物侧面S7或像侧面S8至少具有一个反曲点。
在本实施例中，第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4均为非球面镜片，也就是说，这些透镜的各表面均为非球面。待成像的物体OBJ具有球面。
第四透镜E4后方设置有滤光片E5，该滤光片E5包括物侧面S9和像侧面S10。在滤光片E5的像侧面S10后方设置有成像面S11，以接收通过光学成像系统所成的像。
可选地，在第一透镜E1前方设置有光阑STO，以减小光学成像系统前端镜片的口径。进一步可选地，光阑STO可具有球面。
表7示出了实施例3的光学成像系统的各透镜的表面类型以及表面参数，其中，表面参数包括曲率半径R、厚度T、折射率Nd以及非球面的圆锥系数k。曲率半径R和厚度T的单位均为毫米(mm)。
表7
Figure GDA0001779645030000181
由于本实施例中的第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4为非球面镜片，因此，其各个表面的非球面面型x可由上述公式(1)限定。
表8示出了适用于本实施例中的各非球面透镜的表面S1-S8的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
表8
Figure GDA0001779645030000192
表9示出了本实施例的光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的水平视场角HFOV、光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1的有效焦距f1、第二透镜E2的有效焦距f2、第三透镜E3的有效焦距f3、第四透镜E4的有效焦距f4。
表9
参数 ImgH(mm) HFOV(°) f(mm) f1(mm)
数值 2.23 41.30 2.61 4.89
参数 f2(mm) f3(mm) f4(mm)
数值 -194.32 289.92 4.36
在本实施例中，实施例3中的光学成像系统满足：
光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的入瞳直径EPD之间满足f/EPD＝1.32；
光学成像系统的主光线的最大入射角度CRA、第一透镜E1的物侧面S1的中心至光学成像系统的成像面S11在光轴上的距离TTL、光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足tan(CRA)*TTL/ImgH＝0.72；
光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T、第一透镜E1的物侧面S1至第四透镜E4的像侧面S8在光轴上的距离TD之间满足f*∑T/TD＝0.81；
第一透镜E1的有效焦距f1、第四透镜E4的有效焦距f4、光学成像系统的有效焦距f之间满足(f1+f4)/f＝3.55；
第一透镜E1的物侧面S1的曲率半径R1、光学成像系统的有效焦距f之间满足R1/f＝0.97；
第一透镜E1的有效焦距f1、第一透镜E1的中心厚度CT1、光学成像系统的有效焦距f之间满足f1/(CT1*f)＝3.44；
第二透镜E2的中心厚度CT2、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*10/f＝1.07；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第二透镜E2与第三透镜E3在光轴上的间隔距离T23之间满足CT2/T23＝1.29；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第三透镜E3的中心厚度CT3、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*CT3*100/f＝5.87；
第一透镜E1至第四透镜E4的中心厚度的总和∑CT、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T之间满足∑CT/∑T＝2.23；
第二透镜E2的物侧面S3和光轴的交点至第二透镜E2的物侧面S3的有效半径顶点之间在光轴上的距离SAG21、第二透镜E2的中心厚度CT2之间满足SAG21/CT2＝-1.90；
第四透镜E4的边缘厚度ET4、第四透镜E4的中心厚度CT4之间满足ET4/CT4＝0.60；
第四透镜E4的物侧面S7的临界点至光轴的垂直距离YC41、第四透镜E4的物侧面S7的有效半径DT41之间满足YC41/DT41＝0.97；
第四透镜E4的像侧面S8的临界点至光轴的垂直距离YC42、第四透镜E4的像侧面S8的有效半径DT42之间满足YC42/DT42＝0.69；
光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的有效焦距f之间满足ImgH/f＝0.86。
图6A示出了实施例3的光学成像系统的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由系统后的会聚焦点偏离。图6B示出了实施例3的光学成像系统的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图6C示出了实施例3的光学成像系统的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图6D示出了实施例3的光学成像系统的倍率色差曲线，其表示光线经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。图6E示出了实施例3的光学成像系统的相对照度曲线，其表示成像面上不同像高对应的相对照度。根据图6A至图6E可知，实施例3所给出的光学成像系统能够实现良好的成像品质。
实施例4
以下参照图7至图8E描述根据本申请实施例4的光学成像系统。图7示出了根据本申请实施例4的光学成像系统的结构示意图。
如图7所示，光学成像系统沿着光轴从物侧至成像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4。
第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1为凸面，其像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凹面，其像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5至少在近轴处为凹面，其像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，其像侧面S8为凹面，并且第四透镜E4的物侧面S7或像侧面S8至少具有一个反曲点。
在本实施例中，第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4均为非球面镜片，也就是说，这些透镜的各表面均为非球面。待成像的物体OBJ具有球面。
第四透镜E4后方设置有滤光片E5，该滤光片E5包括物侧面S9和像侧面S10。在滤光片E5的像侧面S10后方设置有成像面S11，以接收通过光学成像系统所成的像。
可选地，在第一透镜E1前方设置有光阑STO，以减小光学成像系统前端镜片的口径。进一步可选地，光阑STO可具有球面。
表10示出了实施例4的光学成像系统的各透镜的表面类型以及表面参数，其中，表面参数包括曲率半径R、厚度T、折射率Nd以及非球面的圆锥系数k。曲率半径R和厚度T的单位均为毫米(mm)。
表10
面号 表面类型 曲率半径R 厚度T 折射率Nd k
OBJ 球面 无穷 350.0000
STO 球面 无穷 -0.1118
S1 非球面 2.4723 0.5412 1.62/23.5 -12.5743
S2 非球面 12.0544 0.5552 0.0000
S3 非球面 -4.4872 0.2803 1.62/23.5 -45.5576
S4 非球面 -4.9966 0.2284 0.0000
S5 非球面 -1.4725 0.5518 1.62/23.5 -0.1305
S6 非球面 -1.6050 0.0350 -17.1276
S7 非球面 0.8613 0.4590 1.62/23.5 -1.3991
S8 非球面 0.9904 0.6110 -3.7303
S9 球面 无穷 0.3000 1.52/64.2
S10 球面 无穷 0.6996
S11 球面 无穷
由于本实施例中的第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4为非球面镜片，因此，其各个表面的非球面面型x可由上述公式(1)限定。
表11示出了适用于本实施例中的各非球面透镜的表面S1-S8的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
表11
Figure GDA0001779645030000231
表12示出了本实施例的光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的水平视场角HFOV、光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1的有效焦距f1、第二透镜E2的有效焦距f2、第三透镜E3的有效焦距f3、第四透镜E4的有效焦距f4。
表12
参数 ImgH(mm) HFOV(°) f(mm) f1(mm)
数值 2.23 41.30 2.61 4.93
参数 f2(mm) f3(mm) f4(mm)
数值 -90.29 49.03 4.54
在本实施例中，实施例4中的光学成像系统满足：
光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的入瞳直径EPD之间满足f/EPD＝1.32；
光学成像系统的主光线的最大入射角度CRA、第一透镜E1的物侧面S1的中心至光学成像系统的成像面S11在光轴上的距离TTL、光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足tan(CRA)*TTL/ImgH＝0.72；
光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T、第一透镜E1的物侧面S1至第四透镜E4的像侧面S8在光轴上的距离TD之间满足f*∑T/TD＝0.81；
第一透镜E1的有效焦距f1、第四透镜E4的有效焦距f4、光学成像系统的有效焦距f之间满足(f1+f4)/f＝3.63；
第一透镜E1的物侧面S1的曲率半径R1、光学成像系统的有效焦距f之间满足R1/f＝0.95；
第一透镜E1的有效焦距f1、第一透镜E1的中心厚度CT1、光学成像系统的有效焦距f之间满足f1/(CT1*f)＝3.49；
第二透镜E2的中心厚度CT2、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*10/f＝1.07；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第二透镜E2与第三透镜E3在光轴上的间隔距离T23之间满足CT2/T23＝1.23；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第三透镜E3的中心厚度CT3、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*CT3*100/f＝5.93；
第一透镜E1至第四透镜E4的中心厚度的总和∑CT、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T之间满足∑CT/∑T＝2.24；
第二透镜E2的物侧面S3和光轴的交点至第二透镜E2的物侧面S3的有效半径顶点之间在光轴上的距离SAG21、第二透镜E2的中心厚度CT2之间满足SAG21/CT2＝-1.87；
第四透镜E4的边缘厚度ET4、第四透镜E4的中心厚度CT4之间满足ET4/CT4＝0.68；
第四透镜E4的物侧面S7的临界点至光轴的垂直距离YC41、第四透镜E4的物侧面S7的有效半径DT41之间满足YC41/DT41＝0.73；
第四透镜E4的像侧面S8的临界点至光轴的垂直距离YC42、第四透镜E4的像侧面S8的有效半径DT42之间满足YC42/DT42＝0.72；
光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的有效焦距f之间满足ImgH/f＝0.86。
图8A示出了实施例4的光学成像系统的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由系统后的会聚焦点偏离。图8B示出了实施例4的光学成像系统的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图8C示出了实施例4的光学成像系统的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图8D示出了实施例4的光学成像系统的倍率色差曲线，其表示光线经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。图8E示出了实施例4的光学成像系统的相对照度曲线，其表示成像面上不同像高对应的相对照度。根据图8A至图8E可知，实施例4所给出的光学成像系统能够实现良好的成像品质。
实施例5
以下参照图9至图10E描述根据本申请实施例5的光学成像系统。图9示出了根据本申请实施例5的光学成像系统的结构示意图。
如图9所示，光学成像系统沿着光轴从物侧至成像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4。
第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1为凸面，其像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凹面，其像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5至少在近轴处为凹面，其像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，其像侧面S8为凹面，并且第四透镜E4的物侧面S7或像侧面S8至少具有一个反曲点。
在本实施例中，第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4均为非球面镜片，也就是说，这些透镜的各表面均为非球面。待成像的物体OBJ具有球面。
第四透镜E4后方设置有滤光片E5，该滤光片E5包括物侧面S9和像侧面S10。在滤光片E5的像侧面S10后方设置有成像面S11，以接收通过光学成像系统所成的像。
可选地，在第一透镜E1前方设置有光阑STO，以减小光学成像系统前端镜片的口径。进一步可选地，光阑STO可具有球面。
表13示出了实施例5的光学成像系统的各透镜的表面类型以及表面参数，其中，表面参数包括曲率半径R、厚度T、折射率Nd以及非球面的圆锥系数k。曲率半径R和厚度T的单位均为毫米(mm)。
表13
面号 表面类型 曲率半径R 厚度T 折射率Nd k
OBJ 球面 无穷 350.0000
STO 球面 无穷 -0.1066
S1 非球面 2.5112 0.5420 1.62/23.5 -9.8147
S2 非球面 13.2582 0.5742 0.0000
S3 非球面 -4.0462 0.2800 1.62/23.5 -2.1171
S4 非球面 -4.2311 0.2184 0.0000
S5 非球面 -1.4373 0.5448 1.62/23.5 -0.1376
S6 非球面 -1.6142 0.0350 -19.4291
S7 非球面 0.8419 0.4579 1.62/23.5 -1.2512
S8 非球面 0.9604 0.6543 -3.3670
S9 球面 无穷 0.3000 1.52/64.2
S10 球面 无穷 0.6498
S11 球面 无穷
由于本实施例中的第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4为非球面镜片，因此，其各个表面的非球面面型x可由上述公式(1)限定。
表14示出了适用于本实施例中的各非球面透镜的表面S1-S8的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
表14
Figure GDA0001779645030000261
Figure GDA0001779645030000271
表15示出了本实施例的光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的水平视场角HFOV、光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1的有效焦距f1、第二透镜E2的有效焦距f2、第三透镜E3的有效焦距f3、第四透镜E4的有效焦距f4。
表15
参数 ImgH(mm) HFOV(°) f(mm) f1(mm)
数值 2.23 41.30 2.61 4.93
参数 f2(mm) f3(mm) f4(mm)
数值 -355.76 121.31 4.47
在本实施例中，实施例5中的光学成像系统满足：
光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的入瞳直径EPD之间满足f/EPD＝1.32；
光学成像系统的主光线的最大入射角度CRA、第一透镜E1的物侧面S1的中心至光学成像系统的成像面S11在光轴上的距离TTL、光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足tan(CRA)*TTL/ImgH＝0.72；
光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T、第一透镜E1的物侧面S1至第四透镜E4的像侧面S8在光轴上的距离TD之间满足f*∑T/TD＝0.81；
第一透镜E1的有效焦距f1、第四透镜E4的有效焦距f4、光学成像系统的有效焦距f之间满足(f1+f4)/f＝3.60；
第一透镜E1的物侧面S1的曲率半径R1、光学成像系统的有效焦距f之间满足R1/f＝0.96；
第一透镜E1的有效焦距f1、第一透镜E1的中心厚度CT1、光学成像系统的有效焦距f之间满足f1/(CT1*f)＝3.48；
第二透镜E2的中心厚度CT2、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*10/f＝1.07；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第二透镜E2与第三透镜E3在光轴上的间隔距离T23之间满足CT2/T23＝1.28；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第三透镜E3的中心厚度CT3、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*CT3*100/f＝5.85；
第一透镜E1至第四透镜E4的中心厚度的总和∑CT、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T之间满足∑CT/∑T＝2.20；
第二透镜E2的物侧面S3和光轴的交点至第二透镜E2的物侧面S3的有效半径顶点之间在光轴上的距离SAG21、第二透镜E2的中心厚度CT2之间满足SAG21/CT2＝-1.95；
第四透镜E4的边缘厚度ET4、第四透镜E4的中心厚度CT4之间满足ET4/CT4＝0.68；
第四透镜E4的物侧面S7的临界点至光轴的垂直距离YC41、第四透镜E4的物侧面S7的有效半径DT41之间满足YC41/DT41＝0.73；
第四透镜E4的像侧面S8的临界点至光轴的垂直距离YC42、第四透镜E4的像侧面S8的有效半径DT42之间满足YC42/DT42＝0.72；
光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的有效焦距f之间满足ImgH/f＝0.86。
图10A示出了实施例5的光学成像系统的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由系统后的会聚焦点偏离。图10B示出了实施例5的光学成像系统的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图10C示出了实施例5的光学成像系统的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图10D示出了实施例5的光学成像系统的倍率色差曲线，其表示光线经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。图10E示出了实施例5的光学成像系统的相对照度曲线，其表示成像面上不同像高对应的相对照度。根据图10A至图10E可知，实施例5所给出的光学成像系统能够实现良好的成像品质。
实施例6
以下参照图11至图12E描述根据本申请实施例6的光学成像系统。图11示出了根据本申请实施例6的光学成像系统的结构示意图。
如图11所示，光学成像系统沿着光轴从物侧至成像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4。
第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1和像侧面S2均为凸面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凹面，其像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5至少在近轴处为凹面，其像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，其像侧面S8为凹面，并且第四透镜E4的物侧面S7或像侧面S8至少具有一个反曲点。
在本实施例中，第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4均为非球面镜片，也就是说，这些透镜的各表面均为非球面。待成像的物体OBJ具有球面。
第四透镜E4后方设置有滤光片E5，该滤光片E5包括物侧面S9和像侧面S10。在滤光片E5的像侧面S10后方设置有成像面S11，以接收通过光学成像系统所成的像。
可选地，在第一透镜E1前方设置有光阑STO，以减小光学成像系统前端镜片的口径。进一步可选地，光阑STO可具有球面。
表16示出了实施例6的光学成像系统的各透镜的表面类型以及表面参数，其中，表面参数包括曲率半径R、厚度T、折射率Nd以及非球面的圆锥系数k。曲率半径R和厚度T的单位均为毫米(mm)。
表16
Figure GDA0001779645030000291
Figure GDA0001779645030000301
由于本实施例中的第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4为非球面镜片，因此，其各个表面的非球面面型x可由上述公式(1)限定。
表17示出了适用于本实施例中的各非球面透镜的表面S1-S8的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
表17
表18示出了本实施例的光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的水平视场角HFOV、光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1的有效焦距f1、第二透镜E2的有效焦距f2、第三透镜E3的有效焦距f3、第四透镜E4的有效焦距f4。
表18
Figure GDA0001779645030000311
在本实施例中，实施例6中的光学成像系统满足：
光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的入瞳直径EPD之间满足f/EPD＝1.32；
光学成像系统的主光线的最大入射角度CRA、第一透镜E1的物侧面S1的中心至光学成像系统的成像面S11在光轴上的距离TTL、光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足tan(CRA)*TTL/ImgH＝0.70；
光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T、第一透镜E1的物侧面S1至第四透镜E4的像侧面S8在光轴上的距离TD之间满足f*∑T/TD＝0.97；
第一透镜E1的有效焦距f1、第四透镜E4的有效焦距f4、光学成像系统的有效焦距f之间满足(f1+f4)/f＝4.92；
第一透镜E1的物侧面S1的曲率半径R1、光学成像系统的有效焦距f之间满足R1/f＝1.27；
第一透镜E1的有效焦距f1、第一透镜E1的中心厚度CT1、光学成像系统的有效焦距f之间满足f1/(CT1*f)＝4.04；
第二透镜E2的中心厚度CT2、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*10/f＝1.07；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第二透镜E2与第三透镜E3在光轴上的间隔距离T23之间满足CT2/T23＝1.55；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第三透镜E3的中心厚度CT3、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*CT3*100/f＝6.10；
第一透镜E1至第四透镜E4的中心厚度的总和∑CT、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T之间满足∑CT/∑T＝1.69；
第二透镜E2的物侧面S3和光轴的交点至第二透镜E2的物侧面S3的有效半径顶点之间在光轴上的距离SAG21、第二透镜E2的中心厚度CT2之间满足SAG21/CT2＝-1.57；
第四透镜E4的边缘厚度ET4、第四透镜E4的中心厚度CT4之间满足ET4/CT4＝0.78；
第四透镜E4的物侧面S7的临界点至光轴的垂直距离YC41、第四透镜E4的物侧面S7的有效半径DT41之间满足YC41/DT41＝0.87；
第四透镜E4的像侧面S8的临界点至光轴的垂直距离YC42、第四透镜E4的像侧面S8的有效半径DT42之间满足YC42/DT42＝0.64；
光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的有效焦距f之间满足ImgH/f＝0.85。
图12A示出了实施例6的光学成像系统的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由系统后的会聚焦点偏离。图12B示出了实施例6的光学成像系统的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图12C示出了实施例6的光学成像系统的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图12D示出了实施例6的光学成像系统的倍率色差曲线，其表示光线经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。图12E示出了实施例6的光学成像系统的相对照度曲线，其表示成像面上不同像高对应的相对照度。根据图12A至图12E可知，实施例6所给出的光学成像系统能够实现良好的成像品质。
实施例7
以下参照图13至图14E描述根据本申请实施例7的光学成像系统。图13示出了根据本申请实施例7的光学成像系统的结构示意图。
如图13所示，光学成像系统沿着光轴从物侧至成像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4。
第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1为凸面，其像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3和像侧面S4均为凹面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5至少在近轴处为凹面，其像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，其像侧面S8为凹面，并且第四透镜E4的物侧面S7或像侧面S8至少具有一个反曲点。
在本实施例中，第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4均为非球面镜片，也就是说，这些透镜的各表面均为非球面。待成像的物体OBJ具有球面。
第四透镜E4后方设置有滤光片E5，该滤光片E5包括物侧面S9和像侧面S10。在滤光片E5的像侧面S10后方设置有成像面S11，以接收通过光学成像系统所成的像。
可选地，在第一透镜E1前方设置有光阑STO，以减小光学成像系统前端镜片的口径。进一步可选地，光阑STO可具有球面。
表19示出了实施例7的光学成像系统的各透镜的表面类型以及表面参数，其中，表面参数包括曲率半径R、厚度T、折射率Nd以及非球面的圆锥系数k。曲率半径R和厚度T的单位均为毫米(mm)。
表19
面号 表面类型 曲率半径R 厚度T 折射率Nd k
OBJ 球面 无穷 350.0000
STO 球面 无穷 -0.0948
S1 非球面 2.5553 0.5371 1.62/23.5 -17.2259
S2 非球面 13.2017 0.5527 0.0000
S3 非球面 -21.1575 0.2800 1.62/23.5 -20713.4900
S4 非球面 75.3510 0.2486 0.0000
S5 非球面 -1.6071 0.5733 1.62/23.5 0.1535
S6 非球面 -1.5578 0.0350 -7.9030
S7 非球面 0.8530 0.4428 1.62/23.5 -1.0914
S8 非球面 0.9473 0.6352 -1.0640
S9 球面 无穷 0.3000 1.52/64.2
S10 球面 无穷 0.6404
S11 球面 无穷
由于本实施例中的第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4为非球面镜片，因此，其各个表面的非球面面型x可由上述公式(1)限定。
表20示出了适用于本实施例中的各非球面透镜的表面S1-S8的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
表20
Figure GDA0001779645030000341
表21示出了本实施例的光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的水平视场角HFOV、光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1的有效焦距f1、第二透镜E2的有效焦距f2、第三透镜E3的有效焦距f3、第四透镜E4的有效焦距f4。
表21
参数 ImgH(mm) HFOV(°) f(mm) f1(mm)
数值 2.23 41.30 2.61 5.04
参数 f2(mm) f3(mm) f4(mm)
数值 -26.74 15.13 4.97
在本实施例中，实施例7中的光学成像系统满足：
光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的入瞳直径EPD之间满足f/EPD＝1.32；
光学成像系统的主光线的最大入射角度CRA、第一透镜E1的物侧面S1的中心至光学成像系统的成像面S11在光轴上的距离TTL、光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足tan(CRA)*TTL/ImgH＝0.72；
光学成像系统的有效焦距f、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T、第一透镜E1的物侧面S1至第四透镜E4的像侧面S8在光轴上的距离TD之间满足f*∑T/TD＝0.82；
第一透镜E1的有效焦距f1、第四透镜E4的有效焦距f4、光学成像系统的有效焦距f之间满足(f1+f4)/f＝3.84；
第一透镜E1的物侧面S1的曲率半径R1、光学成像系统的有效焦距f之间满足R1/f＝0.98；
第一透镜E1的有效焦距f1、第一透镜E1的中心厚度CT1、光学成像系统的有效焦距f之间满足f1/(CT1*f)＝3.60；
第二透镜E2的中心厚度CT2、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*10/f＝1.07；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第二透镜E2与第三透镜E3在光轴上的间隔距离T23之间满足CT2/T23＝1.13；
第二透镜E2的中心厚度CT2、第三透镜E3的中心厚度CT3、光学成像系统的有效焦距f之间满足CT2*CT3*100/f＝6.15；
第一透镜E1至第四透镜E4的中心厚度的总和∑CT、第一透镜E1至第四透镜E4之中的任意相邻两枚透镜之间在光轴上的间隔距离的总和∑T之间满足∑CT/∑T＝2.19；
第二透镜E2的物侧面S3和光轴的交点至第二透镜E2的物侧面S3的有效半径顶点之间在光轴上的距离SAG21、第二透镜E2的中心厚度CT2之间满足SAG21/CT2＝-1.70；
第四透镜E4的边缘厚度ET4、第四透镜E4的中心厚度CT4之间满足ET4/CT4＝0.62；
第四透镜E4的物侧面S7的临界点至光轴的垂直距离YC41、第四透镜E4的物侧面S7的有效半径DT41之间满足YC41/DT41＝0.72；
第四透镜E4的像侧面S8的临界点至光轴的垂直距离YC42、第四透镜E4的像侧面S8的有效半径DT42之间满足YC42/DT42＝0.70；
光学成像系统的成像面S11上的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、光学成像系统的有效焦距f之间满足ImgH/f＝0.85。
图14A示出了实施例7的光学成像系统的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由系统后的会聚焦点偏离。图14B示出了实施例7的光学成像系统的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图14C示出了实施例7的光学成像系统的畸变曲线，其表示不同视角情况下的畸变大小值。图14D示出了实施例7的光学成像系统的倍率色差曲线，其表示光线经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。图14E示出了实施例7的光学成像系统的相对照度曲线，其表示成像面上不同像高对应的相对照度。根据图14A至图14E可知，实施例7所给出的光学成像系统能够实现良好的成像品质。
综上，实施例1至实施例7分别满足以下表22所示的关系。
表22
条件式\实施例 1 2 3 4 5 6 7
f/EPD 1.30 1.29 1.32 1.32 1.32 1.32 1.32
tan(CRA)*TTL/ImgH 0.74 0.74 0.72 0.72 0.72 0.70 0.72
f*∑T/TD 0.72 0.69 0.81 0.81 0.81 0.97 0.82
(f1+f4)/f 6.64 7.57 3.55 3.63 3.60 4.92 3.84
R1/f 1.11 1.13 0.97 0.95 0.96 1.27 0.98
f1/(CT1*f) 3.62 3.93 3.44 3.49 3.48 4.04 3.60
CT2*10/f 1.22 1.22 1.07 1.07 1.07 1.07 1.07
CT2/T23 1.13 1.25 1.29 1.23 1.28 1.55 1.13
CT2*CT3*100/f 6.98 8.40 5.87 5.93 5.85 6.10 6.15
∑CT/∑T 2.19 2.34 2.23 2.24 2.20 1.69 2.19
SAG21/CT2 -1.86 -1.89 -1.90 -1.87 -1.95 -1.57 -1.70
ET4/CT4 0.85 1.05 0.60 0.68 0.68 0.78 0.62
YC41/DT41 0.74 0.75 0.97 0.73 0.73 0.87 0.72
YC42/DT42 0.77 0.76 0.69 0.72 0.72 0.64 0.70
ImgH/f 0.87 0.87 0.86 0.86 0.86 0.85 0.85
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
在本文通篇中，用语不限于字面上所限定的含义，而是在不脱离本申请如所附权利要求限定的范围的情况下，涵盖用于实现相同或相似功能的不同装置。
例如，诸如“第一”、“第二”等的序数名词仅是用于将一个元件与另一元件区分开，而不限制其顺序或重要性；诸如“上”、“下”等的空间相对用语不限于附图所示的定向，而是包括装置在使用中的不同定向；用语“和/或”包括相关所列项目中的一个或多个的任意和全部组合；用语“包括”、“包含”和/或“具有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、部件和/或其组合；用语“示例性的”旨在表示示例或举例说明；用语“基本上”、“大约”及类似词表示近似而非程度，并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差；在描述本申请的实施方式时，用语“可以”表示“本申请的一个或多个实施方式”；当出现在所列特征的列表之后时，诸如“……中的至少一个”的用语修饰整个列表而非列表中的单个元件。另外，在本申请各实施方式中，除非另外反向指出，否则单数形式可包括复数含义。
应理解，除非另行限定，否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)均具有与本申请所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。另外，术语(例如在常用词典中定义的术语)应解释为具有与它们在相关技术的语境中的含义一致的含义，而并非在理想化或过于正式的意义上进行解释，除非本文明确地如此限定。
以上描述仅为本申请的较佳实施方式以及对本申请技术原理的说明。本领域技术人员应理解，本申请中所涉及的申请范围并不限于通过上述技术特征的特定组合而成的技术方案，在不脱离本申请构思的情况下，本申请还应涵盖由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其他技术方案。例如上述特征与本申请中公开的具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (28)

1.光学成像系统，包括由沿着光轴从物侧至像侧依序布置的四枚透镜构成的光学透镜组，所述四枚透镜为：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，
其特征在于，
所述第一透镜、所述第三透镜和所述第四透镜具有正光焦度，并且为非球面镜片；
所述第二透镜具有光焦度；
所述第一透镜的物侧面为凸面；
所述第四透镜的物侧面为凸面，所述第四透镜的像侧面为凹面，并且所述第四透镜的物侧面或像侧面至少具有一个反曲点；以及
所述光学成像系统满足条件式：
tan(CRA)*TTL/ImgH<1
其中，CRA为所述光学成像系统的主光线的最大入射角度，TTL为所述第一透镜的物侧面的中心至所述光学成像系统的成像面在所述光轴上的距离，ImgH为所述光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半；
所述光学成像系统满足条件式：
-2<SAG21/CT2<-1.5
其中，SAG21为所述第二透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第二透镜的物侧面的有效半径顶点之间在所述光轴上的距离，CT2为所述第二透镜的中心厚度。
2.根据权利要求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条件式：
0.5<f*∑T/TD<1.1
其中，f为所述光学成像系统的有效焦距，∑T为所述第一透镜至所述第四透镜之中的任意相邻两枚透镜之间在所述光轴上的间隔距离的总和，TD为所述第一透镜的物侧面至所述第四透镜的像侧面在所述光轴上的距离。
3.根据权利要求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条件式：
0.95<CT2*10/f<1.4
其中，CT2为所述第二透镜的中心厚度，f为所述光学成像系统的有效焦距。
4.根据权利要求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条件式：
1<CT2/T23<1.6
其中，CT2为所述第二透镜的中心厚度，T23为所述第二透镜与所述第三透镜在所述光轴上的间隔距离。
5.根据权利要求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条件式：
5.5<CT2*CT3*100/f<8.5
其中，CT2为所述第二透镜的中心厚度，CT3为所述第三透镜的中心厚度，f为所述光学成像系统的有效焦距。
6.根据权利要求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条件式：
1.5<∑CT/∑T<2.5
其中，∑CT为所述第一透镜至所述第四透镜的中心厚度的总和，∑T为所述第一透镜至所述第四透镜之中的任意相邻两枚透镜之间在所述光轴上的间隔距离的总和。
7.根据权利要求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条件式：
0.5<ET4/CT4<1.2
其中，ET4为所述第四透镜的边缘厚度，CT4为所述第四透镜的中心厚度。
8.根据权利要求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条件式：
0.5<YC42/DT42<1
其中，YC42为所述第四透镜的像侧面的临界点至所述光轴的垂直距离，DT42为所述第四透镜的像侧面的有效半径。
9.根据权利要求8所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
0.5<YC41/DT41<1
其中，YC41为所述第四透镜的物侧面的临界点至所述光轴的垂直距离，DT41为所述第四透镜的物侧面的有效半径。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
f/EPD<2
其中，f为所述光学成像系统的有效焦距，EPD为所述光学成像系统的入瞳直径。
11.根据权利要求1-9中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
3<(f1+f4)/f<8
其中，f1为所述第一透镜的有效焦距，f4为所述第四透镜的有效焦距，f为所述光学成像系统的有效焦距。
12.根据权利要求1-9中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
0.7<R1/f<1.4
其中，R1为所述第一透镜的物侧面的曲率半径，f为所述光学成像系统的有效焦距。
13.根据权利要求1-9中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
3<f1/(CT1*f)<4.5
其中，f1为所述第一透镜的有效焦距，CT1为所述第一透镜的中心厚度，f为所述光学成像系统的有效焦距。
14.根据权利要求1-9中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
ImgH/f>0.8
其中，ImgH为所述光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半，f为所述光学成像系统的有效焦距。
15.光学成像系统，包括由沿着光轴从物侧至像侧依序布置的四枚透镜构成的光学透镜组，所述四枚透镜为：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，
其特征在于，
所述第一透镜、所述第三透镜和所述第四透镜具有正光焦度，并且为非球面镜片；
所述第二透镜具有光焦度；
所述第一透镜的物侧面为凸面；
所述第四透镜的物侧面为凸面，所述第四透镜的像侧面为凹面，并且所述第四透镜的物侧面或像侧面至少具有一个反曲点；以及
所述光学成像系统满足条件式：
0.5<f*∑T/TD<1.1
其中，f为所述光学成像系统的有效焦距，∑T为所述第一透镜至所述第四透镜之中的任意相邻两枚透镜之间在所述光轴上的间隔距离的总和，TD为所述第一透镜的物侧面至所述第四透镜的像侧面在所述光轴上的距离；
所述光学成像系统满足条件式：
-2<SAG21/CT2<-1.5
其中，SAG21为所述第二透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第二透镜的物侧面的有效半径顶点之间在所述光轴上的距离，CT2为所述第二透镜的中心厚度。
16.根据权利要求15所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
0.95<CT2*10/f<1.4
其中，CT2为所述第二透镜的中心厚度，f为所述光学成像系统的有效焦距。
17.根据权利要求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条件式：
tan(CRA)*TTL/ImgH<1
其中，CRA为所述光学成像系统的主光线的最大入射角度，TTL为所述第一透镜的物侧面的中心至所述光学成像系统的成像面在所述光轴上的距离，ImgH为所述光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半。
18.根据权利要求15所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
1<CT2/T23<1.6
其中，CT2为所述第二透镜的中心厚度，T23为所述第二透镜与所述第三透镜在所述光轴上的间隔距离。
19.根据权利要求15所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
5.5<CT2*CT3*100/f<8.5
其中，CT2为所述第二透镜的中心厚度，CT3为所述第三透镜的中心厚度，f为所述光学成像系统的有效焦距。
20.根据权利要求15所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
1.5<∑CT/∑T<2.5
其中，∑CT为所述第一透镜至所述第四透镜的中心厚度的总和，∑T为所述第一透镜至所述第四透镜之中的任意相邻两枚透镜之间在所述光轴上的间隔距离的总和。
21.根据权利要求15所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
0.5<ET4/CT4<1.2
其中，ET4为所述第四透镜的边缘厚度，CT4为所述第四透镜的中心厚度。
22.根据权利要求15所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
0.5<YC42/DT42<1
其中，YC42为所述第四透镜的像侧面的临界点至所述光轴的垂直距离，DT42为所述第四透镜的像侧面的有效半径。
23.根据权利要求15所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
0.5<YC41/DT41<1
其中，YC41为所述第四透镜的物侧面的临界点至所述光轴的垂直距离，DT41为所述第四透镜的物侧面的有效半径。
24.根据权利要求15所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
f/EPD<2
其中，f为所述光学成像系统的有效焦距，EPD为所述光学成像系统的入瞳直径。
25.根据权利要求15-24中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
3<(f1+f4)/f<8
其中，f1为所述第一透镜的有效焦距，f4为所述第四透镜的有效焦距，f为所述光学成像系统的有效焦距。
26.根据权利要求15-24中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，光学成像系统满足条件式：
0.7<R1/f<1.4
其中，R1为所述第一透镜的物侧面的曲率半径，f为所述光学成像系统的有效焦距。
27.根据权利要求15-24中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
3<f1/(CT1*f)<4.5
其中，f1为所述第一透镜的有效焦距，CT1为所述第一透镜的中心厚度，f为所述光学成像系统的有效焦距。
28.根据权利要求15-24中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统满足条件式：
ImgH/f>0.8
其中，ImgH为所述光学成像系统的成像面上的有效像素区域的对角线长的一半，f为所述光学成像系统的有效焦距。
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