CN109270667B

CN109270667B - 光学成像系统及电子设备

Info

Publication number: CN109270667B
Application number: CN201811475962.7A
Authority: CN
Inventors: 林肖怡; 李光云; 刘涵
Original assignee: Guangdong Xuye Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: Guangdong Xuye Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2018-12-04
Filing date: 2018-12-04
Publication date: 2021-02-26
Anticipated expiration: 2038-12-04
Also published as: CN109270667A

Abstract

本发明公开一种光学成像系统，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜，第一透镜和第六透镜均具有正屈折力，第七透镜具有负屈折力，第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凹面，第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凸面。各透镜采用合理的面形结构以及光学参数的最佳化范围组合，本光学成像系统能够具备良好的成像品质，其中优化第二透镜及第五透镜的面型，可有效提升光学成像系统的光线高度，满足高像素的要求，从而具有大光圈、高像素、高分辨率、优异的视场角度等特性，能提供良好的成像品质。本发明还公开一种电子设备。

Description

光学成像系统及电子设备

技术领域

本发明涉及光学器件技术领域，特别是涉及一种光学成像系统。本发明还涉及一种电子设备。

背景技术

随着智能手机、便携式电脑和平板设备等相关的消费电子产品的快速更新换代，市场对电子产品的光学成像镜头的品质要求越来越高。随着半导体制造工艺技术的精进，已实现感光器件的像素尺寸缩小，相应的，光学镜头逐渐往高像素领域发展，因此，对光学成像镜头的成像品质要求也日益提高。

传统搭载于便携式电子产品的光学镜头多采用三片式或者四片式透镜结构，现有的光学成像镜头已无法满足更高阶的摄影系统。随着技术的发展以及用户多样化需求的增多，为获得更佳的成像品质，五片式、六片式、七片式透镜结构逐渐出现在光学成像系统设计当中。另一方面，为使光学成像系统的成像面具备足够的照度，大光圈特性更是当前不可或缺的要素之一。因此亟需一种大光圈兼具优秀的光学特征的光学成像系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学成像系统，具有大光圈、高像素、高分辨率、优异的视场角度等特性，能够提供良好的成像品质，满足应用要求。本发明还提供一种电子设备。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种光学成像系统，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜，每一透镜具有朝向物方的物侧面以及朝向像方的像侧面，各透镜的物侧面和像侧面均为非球面，其中：

所述第一透镜和所述第六透镜均具有正屈折力，所述第七透镜具有负屈折力，所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凹面，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凸面；

并满足以下条件式：

1.60<N_max<1.70；

0<Yc₂₂/Yc₅₂<1.5；

其中，N_max表示所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜的折射率中的最大值，Yc₂₂表示所述第二透镜像侧面上的反曲点到光轴的垂直距离，Yc₅₂表示所述第五透镜像侧面上的反曲点到光轴的垂直距离。

优选地，所述第五透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凹面。

优选地，所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凸面。

优选地，还满足以下条件式：0.3<CT₇/ET₇<0.7，其中CT₇表示所述第七透镜于光轴上的厚度，ET₇表示所述第七透镜的边缘厚度。

优选地，还满足以下条件式：0<R₂₁/R₂₂≤5，其中R₂₁表示所述第二透镜物侧面的曲率半径，R₂₂表示所述第二透镜像侧面的曲率半径。

优选地，还满足以下条件式：-1≤(R₅₁-R₅₂)/(R₅₁+R₅₂)≤1，其中R₅₁表示所述第五透镜物侧面的曲率半径，R₅₂表示所述第五透镜像侧面的曲率半径。

优选地，还满足以下条件式：0.3＜CT₅/CT₆<2,其中CT₅表示所述第五透镜于光轴上的厚度，CT₆表示所述第六透镜于光轴上的厚度。

优选地，还满足以下条件式：-1<SAG₂₁/SAG₁₁<1，其中SAG₁₁表示所述第一透镜物侧面与光轴的交点至所述第一透镜物侧面的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离，SAG₂₁表示所述第二透镜物侧面与光轴的交点至所述第二透镜物侧面的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离。

优选地，还满足以下条件式：|f₁/f₂|<15，其中f₁表示所述第一透镜的焦距；f₂表示所述第二透镜的焦距。

一种电子设备，包括摄像装置，所述摄像装置包括电子感光元件和以上所述的光学成像系统，所述电子感光元件设置于所述光学成像系统的成像面。

由上述技术方案可知，本发明所提供的光学成像系统为七片式透镜结构，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜，物方光线依次经过各透镜成像到位于第七透镜像侧的成像面上。本光学成像系统各透镜采用合理的面形结构以及各透镜光学参数的最佳化范围组合，能够具备良好的成像品质，其中通过优化第二透镜及第五透镜的面型，可有效的提升光学成像系统的光线高度，满足成像系统高像素的要求，且使光线偏折趋于缓和，能有效降低成像系统的敏感度，同时可有效修正成像系统的慧差、畸变和色差。本发明提供的光学成像系统具有大光圈、高像素、高分辨率、优异的视场角度等特性，能够提供良好的成像品质，满足应用要求。

本发明提供的一种电子设备，能够达到上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1提供的一种光学成像系统的示意图；

图2为本发明实施例1中光学成像系统的畸变场曲图；

图3为本发明实施例1中光学成像系统的球差曲线图；

图4为本发明实施例2提供的一种光学成像系统的示意图；

图5为本发明实施例2中光学成像系统的畸变场曲图；

图6为本发明实施例2中光学成像系统的球差曲线图；

图7为本发明实施例3提供的一种光学成像系统的示意图；

图8为本发明实施例3中光学成像系统的畸变场曲图；

图9为本发明实施例3中光学成像系统的球差曲线图；

图10为本发明实施例4提供的一种光学成像系统的示意图；

图11为本发明实施例4中光学成像系统的畸变场曲图；

图12为本发明实施例4中光学成像系统的球差曲线图；

图13为本发明实施例5提供的一种光学成像系统的示意图；

图14为本发明实施例5中光学成像系统的畸变场曲图；

图15为本发明实施例5中光学成像系统的球差曲线图；

图16为本发明实施例6提供的一种光学成像系统的示意图；

图17为本发明实施例6中光学成像系统的畸变场曲图；

图18为本发明实施例6中光学成像系统的球差曲线图；

图19绘示依照本发明第一实施例的光学成像系统中Yc₂₂的示意图；

图20绘示依照本发明第一实施例的光学成像系统中Yc₅₂的示意图；

图21绘示依照本发明第一实施例的光学成像系统中SAG₁₁的示意图；

图22绘示依照本发明第一实施例的光学成像系统中SAG₂₁的示意图。

上述图中：

第一透镜：110、210、310、410、510、610；物侧面：111、211、311、411、511、611；像侧面：112、212、312、412、512、612；

第二透镜：120、220、320、420、520、620；物侧面：121、221、321、421、521、621；像侧面：122、222、322、422、522、622；

第三透镜：130、230、330、430、530、630；物侧面：131、231、331、431、531、631；像侧面：132、232、332、432、532、632；

第四透镜：140、240、340、440、540、640；物侧面：141、241、341、441、541、641；像侧面：142、242、342、442、542、642；

第五透镜：150、250、350、450、550、650；物侧面：151、251、351、451、551、651；像侧面：152、252、352、452、552、652；

第六透镜：160、260、360、460、560、660；物侧面：161、261、361、461、561、661；像侧面：162、262、362、462、562、662；

第七透镜：170、270、370、470、570、670；物侧面：171、271、371、471、571、671；像侧面：172、272、372、472、572、672；

红外滤光片：180、280、380、480、580、680；成像面：190、290、390、490、590、690；光圈：100、200、300、100、500、600；第二透镜像侧面反曲点：1221；第五透镜像侧面反曲点：1521。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

本发明提供一种光学成像系统，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜，每一透镜具有朝向物方的物侧面以及朝向像方的像侧面，各透镜的物侧面和像侧面均为非球面，其中：所述第一透镜和所述第六透镜均具有正屈折力，所述第七透镜具有负屈折力，所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凹面，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凸面。

所述第一透镜具有正屈折力，其物侧面于近光轴处为凸面，能够调整该透镜的正屈折力配置，有助于缩短成像系统的总长度。第一透镜的像侧面于近光轴处可以是凹面，能够调整低阶像差。

所述第二透镜具有屈折力，有利于对第一透镜产生的像差做补正，其物侧面于近光轴处为凸面，有助于加强修正成像系统的非点收差和离轴像差，其像侧面于近光轴处为凹面，利于修正像散。

所述第三透镜可具正屈折力，则可有效分配第一透镜的屈折力，有助于降低成像镜头的敏感度。第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凸面，可避免成像系统的球差过大。

所述第四透镜可具有负屈折力，可与第三透镜形成一正一负的望远结构，可有效降低该成像系统的总长度，其物侧面于近光轴处为凹面，其像侧面于近光轴处为凸面，可加强像散的修正。

所述第七透镜具有负屈折力，其物侧面及像侧面可皆为凹面，有助于使光学成像系统的主点有效远离成像面，以加强缩短其后焦距，进而可减少光学成像系统的总长度，达到小型化的目的。另外，第七透镜的像侧面由近光轴至边缘存在由凹面转凸面的变化，且其具有反曲点，可有效地压制离轴视场的光线入射于影像感测元件上的角度，较佳地修正离轴视场的像差。

通过合理控制成像系统中各个透镜的光焦度的正负分配，可有效地平衡控制系统的低阶像差，且能降低系统的公差敏感性，有利于保证成像系统的小型化。本光学成像系统中各透镜间无相对移动，各两相邻透镜之间于光轴上可均具有一空气间隔，有利于透镜的组装，以提升制造良率。

本光学成像系统中各透镜均选用具有高透光率和优良可加工性的材料制作，满足条件1.60<N_max<1.70，其中N_max表示第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜的折射率中的最大值，有利于透镜的制作成型，以提升制造良率，且满足该条件的材料成本低廉容易获取，有利于降低生产成本。另外，第二透镜和第五透镜满足0<Yc₂₂/Yc₅₂<1.5，Yc₂₂表示第二透镜像侧面上的反曲点到光轴的垂直距离，Yc₅₂表示第五透镜像侧面上的反曲点到光轴的垂直距离，通过优化第二透镜和第五透镜的面型，可有效地提升光学成像系统的光线高度，满足成像系统高像素的要求，且使光线偏折趋于缓和，能有效降低成像系统的敏感度，同时可有效修正成像系统的慧差、畸变和色差。较佳地，可满足下列条件：0.1<Yc₂₂/Yc₅₂<1.0。因此，本发明提供的光学成像系统能够具有大光圈、高像素、高分辨率、优异的视场角度等特性，能够提供良好的成像品质，满足应用要求。

优选的，所述第五透镜的物侧面于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面于近光轴处为凹面且由近光轴至边缘存在凹面转凸面的变化，这样有助于避免屈折力过度集中在第五透镜，并可减少透镜周边因曲率过大而使得透镜过于弯曲，进而减少成型不良的问题。

优选的，所述第六透镜具有正屈折力，其物侧面于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面于近光轴处为凸面，有利于修正光学成像系统的高阶像差，提升其解像力以获得良好成像品质。

优选的，本光学成像系统还满足以下条件式：0.3<CT₇/ET₇<0.7，其中CT₇表示所述第七透镜于光轴上的厚度，ET₇表示所述第七透镜的边缘厚度。通过合理调节第七透镜的结构尺寸，可以在减小系统尺寸、保持良好加工性的同时，平衡系统畸变量。同时合理控制第六透镜和第七透镜的中心厚度，有利于获得更好的成像效果。

优选的，本光学成像系统还满足以下条件式：0<R₂₁/R₂₂≤5，其中R₂₁表示所述第二透镜物侧面的曲率半径，R₂₂表示所述第二透镜像侧面的曲率半径。通过控制第二透镜物侧面和像侧面的曲率半径，可有效地控制第二透镜的光焦度。

优选的，本光学成像系统还满足以下条件式：-1≤(R₅₁-R₅₂)/(R₅₁+R₅₂)≤1，其中R₅₁表示所述第五透镜物侧面的曲率半径，R₅₂表示所述第五透镜像侧面的曲率半径。通过合理配置第五透镜的物侧面和像侧面的曲率半径，可有效地矫正轴外慧差和像散，减小光线偏折角度，并增强成像面上的相对亮度。

优选的，本光学成像系统还满足以下条件式：0.3＜CT₅/CT₆<2,其中CT₅表示所述第五透镜于光轴上的厚度，CT₆表示所述第六透镜于光轴上的厚度。通过合理配置第五透镜的中心厚度与第六透镜的中心厚度，可有效平衡成像系统的色差和工艺性。当CT₅/CT₆过大时，不利于消除色差；而当CT₅/CT₆过小时，第五透镜会过薄，工艺性不佳。较佳地，可满足下列条件：0.3≤CT5/CT6≤1.8。

优选的，本光学成像系统还满足以下条件式：-1<SAG₂₁/SAG₁₁<1，其中SAG₁₁表示所述第一透镜物侧面与光轴的交点至所述第一透镜物侧面的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离(若水平位移朝向像方，则SAG₁₁为正值；若水平位移朝向物方，则SAG₁₁为负值)，SAG₂₁表示所述第二透镜物侧面与光轴的交点至所述第二透镜物侧面的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离(若水平位移朝向像方，则SAG₂₁为正值；若水平位移朝向物方，则SAG₂₁为负值)。满足此条件可有效控制光学成像系统物侧端透镜表面的曲率强度，以避免电子装置中光学成像系统的表面开孔过大而造成机构设计困难并影响美观程度。较佳地，可满足下列条件：-0.6<SAG₂₁/SAG₁₁<0.7。

优选的，本光学成像系统还满足以下条件式：|f₁/f₂|<15，其中f₁表示所述第一透镜的焦距；f₂表示所述第二透镜的焦距。通过合理控制光学成像系统第一透镜与第二透镜的屈折力，平衡成像系统前端的屈折力分配，减少像差的产生。较佳地，可满足下列条件：|f₁/f₂|<12。

需要说明的是，屈折力是指平行光经过光学系统，光线的传播方向会发生偏折，用于表征光学系统对入射平行光束的屈折本领。光学系统具有正屈折力，表明对光线的屈折是汇聚性的；光学系统具有负屈折力，表明对光线的屈折是发散性的。在本发明提供的光学成像系统中，若透镜的屈折力或焦距未界定其区域位置时，则表示该透镜的屈折力或焦距可为透镜于近光轴处的屈折力或焦距。

对于光学成像系统中各透镜排布，在从物侧到像侧为从左到右的情况下，透镜物侧面为凸面是指透镜物侧面过面上任意一点做切面，表面总是在切面的右边，其曲率半径为正，反之物侧面则为凹面，其曲率半径为负。透镜像侧面为凸面是指透镜像侧面过面上任意一点做切面，表面总是在切面的左边，其曲率半径为负，反之像侧面为凹面，其曲率半径为正。若过透镜物侧面或者像侧面上任意一点做切面，表面既有在切面左边的部分，又有在切面右边的部分，则该表面存在反曲点。在透镜物侧面、像侧面的近光轴处的凹凸判断仍适用上述。在本发明提供的光学成像系统中，若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时，则表示该凸面可位于透镜表面近光轴处；若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时，则表示该凹面可位于透镜表面近光轴处。

本发明公开的光学成像系统中，透镜的材质可为塑料，当透镜材质为塑料，可有效降低生产成本。另外，各透镜的物侧面及像侧面可为非球面(ASP)，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光学成像镜头的总长度。

另外，本发明光学成像系统中，依需求可设置至少一光阑，以减少杂散光，有助于提升成像品质。在本发明中，光圈配置可为前置光圈，即光圈设置于被摄物与第一透镜之间。光圈的前置设置能够使光学成像系统的出射瞳与成像面产生较长的距离，使其具有远心效果，并可增加电子感光元件的CCD或CMOS接收影像的效率。

下面以具体实施例对本发明光学成像系统进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

【实施例1】

请参考图1，示出了实施例1的光学成像系统的结构示意图。由图可知，本实施例光学成像系统包括沿光轴由物侧至像侧依次设置的光圈100、第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170，每一透镜具有朝向物方的物侧面以及朝向像方的像侧面，各透镜的物侧面和像侧面均为非球面。

所述第一透镜110具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面111于近光轴处为凸面，其像侧面112于近光轴处为凹面。

所述第二透镜120具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面121于近光轴处为凸面，其像侧面122于近光轴处为凹面。

所述第三透镜130具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面131于近光轴处为凸面，其像侧面132于近光轴处为凸面。

所述第四透镜140具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面141于近光轴处为凹面，其像侧面142于近光轴处为凸面。

所述第五透镜150具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面151于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面152于近光轴处为凹面且由近光轴至边缘存在凹面转凸面的变化。

所述第六透镜160具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面161于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面162于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化。

所述第七透镜170具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面171于近光轴处为凹面，其像侧面172于近光轴处为凹面。

此外，该光学成像系统另包含有红外滤光片180置于第七透镜170与成像面190间，通过红外滤光片180滤除进入光学透镜组中的红外波段光，避免红外光照射到感光芯片上产生噪声。可选的滤光片材质为玻璃且不影响焦距。

本实施例中各条件表达式的值如下表所示：

请参考图19和图20所示，第二透镜120像侧面上的反曲点1221到光轴的垂直距离Yc₂₂如图19所示，第五透镜150像侧面上的反曲点1521到光轴的垂直距离Yc₅₂如图20所示。第一透镜物侧面111与光轴的交点至第一透镜物侧面111的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离SAG₁₁如图21所示，第二透镜物侧面121与光轴的交点至第二透镜物侧面121的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离SAG₂₁如图22所示。

实施例1详细的光学数据如表1-1所示，曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米，f为光学成像系统的焦距，Fno为光圈值，FOV为最大视场角，且表面0-18依序表示由物侧至像侧的各表面。其中表面1-15依次表示光圈100、第一透镜物侧面111、第一透镜像侧面112、第二透镜物侧面121、第二透镜像侧面122、第三透镜物侧面131、第三透镜像侧面132、第四透镜物侧面141、第四透镜像侧面142、第五透镜物侧面151、第五透镜像侧面152、第六透镜物侧面161、第六透镜像侧面162、第七透镜物侧面171和第七透镜像侧面172。

表1-1

本光学成像系统中各透镜采用非球面设计，非球面的曲线方程式表示如下：

其中，X表示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距离；；R表示曲率半径；Y表示非球面曲线上的点与光轴的垂直距离；k表示圆锥系数；Ai表示第i阶非球面系数。

本实施例各透镜的非球面系数如表1-2所示，k表示非球面曲线方程式中的圆锥系数，A4-A16分别表示透镜表面第4-16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、畸变场曲与球差曲线图，表格中数据的定义皆与实施例1的表1-1及表1-2的定义相同。

表1-2

本实施例光学成像系统的畸变场曲图以及球差曲线图分别如图2和图3所示，其中畸变场曲图中波长为0.555μm，球差曲线图中波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm和0.650μm。

【实施例2】

请参考图4，示出了实施例2的光学成像系统的结构示意图。由图可知，本实施例光学成像系统包括沿光轴由物侧至像侧依次设置的光圈200、第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、第五透镜250、第六透镜260和第七透镜270，每一透镜具有朝向物方的物侧面以及朝向像方的像侧面，各透镜的物侧面和像侧面均为非球面。

所述第一透镜210具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面211于近光轴处为凸面，其像侧面212于近光轴处为凹面。

所述第二透镜220具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面221于近光轴处为凸面，其像侧面222于近光轴处为凹面。

所述第三透镜230具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面231于近光轴处为凸面，其像侧面232于近光轴处为凸面。

所述第四透镜240具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面241于近光轴处为凹面，其像侧面242于近光轴处为凸面。

所述第五透镜250具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面251于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面252于近光轴处为凹面且由近光轴至边缘存在凹面转凸面的变化。

所述第六透镜260具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面261于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面262于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化。

所述第七透镜270具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面271于近光轴处为凹面，其像侧面272于近光轴处为凹面。

此外，该光学成像系统另包含有红外滤光片280置于第七透镜270与成像面290间，通过红外滤光片280滤除进入光学透镜组中的红外波段光，避免红外光照射到感光芯片上产生噪声。可选的滤光片材质为玻璃且不影响焦距。

本实施例中各条件表达式的值如下表所示：

实施例2详细的光学数据如表2-1所示，曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米，f为光学成像系统的焦距，Fno为光圈值，FOV为最大视场角，且表面0-18依序表示由物侧至像侧的各表面。其中表面1-15依次表示光圈200、第一透镜物侧面211、第一透镜像侧面212、第二透镜物侧面221、第二透镜像侧面222、第三透镜物侧面231、第三透镜像侧面232、第四透镜物侧面241、第四透镜像侧面242、第五透镜物侧面251、第五透镜像侧面252、第六透镜物侧面261、第六透镜像侧面262、第七透镜物侧面271和第七透镜像侧面272。

表2-1

本实施例各透镜的非球面系数如表2-2所示，k表示非球面曲线方程式中的圆锥系数，A4-A16分别表示透镜表面第4-16阶非球面系数。

表2-2

本实施例光学成像系统的畸变场曲线图以及球差曲线图分别如图5和图6所示，其中畸变场曲线图中波长为0.555μm，球差曲线图中波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm和0.650μm。

【实施例3】

请参考图7，示出了实施例3的光学成像系统的结构示意图。由图可知，本实施例光学成像系统包括沿光轴由物侧至像侧依次设置的光圈300、第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、第五透镜350、第六透镜360和第七透镜370，每一透镜具有朝向物方的物侧面以及朝向像方的像侧面，各透镜的物侧面和像侧面均为非球面。

所述第一透镜310具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面311于近光轴处为凸面，其像侧面312于近光轴处为凹面。

所述第二透镜320具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面321于近光轴处为凸面，其像侧面322于近光轴处为凹面。

所述第三透镜330具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面331于近光轴处为凸面，其像侧面332于近光轴处为凸面。

所述第四透镜340具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面341于近光轴处为凹面，其像侧面342于近光轴处为凸面。

所述第五透镜350具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面351于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面352于近光轴处为凹面且由近光轴至边缘存在凹面转凸面的变化。

所述第六透镜360具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面361于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面362于近光轴处为凸面。

所述第七透镜370具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面371于近光轴处为凹面，其像侧面372于近光轴处为凹面。

此外，该光学成像系统另包含有红外滤光片380置于第七透镜370与成像面390之间，通过红外滤光片380滤除进入光学透镜组中的红外波段光，避免红外光照射到感光芯片上产生噪声。可选的滤光片材质为玻璃且不影响焦距。

本实施例中各条件表达式的值如下表所示：

实施例3详细的光学数据如表3-1所示，曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米，f为光学成像系统的焦距，Fno为光圈值，FOV为最大视场角，且表面0-18依序表示由物侧至像侧的各表面。其中表面1-15依次表示光圈300、第一透镜物侧面311、第一透镜像侧面312、第二透镜物侧面321、第二透镜像侧面322、第三透镜物侧面331、第三透镜像侧面332、第四透镜物侧面341、第四透镜像侧面342、第五透镜物侧面351、第五透镜像侧面352、第六透镜物侧面361和第六透镜像侧面362、第七透镜物侧面371和第七透镜像侧面372。

表3-1

本实施例各透镜的非球面系数如表3-2所示，k表示非球面曲线方程式中的圆锥系数，A4-A16分别表示透镜表面第4-16阶非球面系数。

表3-2

本实施例光学成像系统的畸变场曲线图以及球差曲线图分别如图8和图9所示，其中畸变场曲线图中波长为0.555μm，球差曲线图中波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm和0.650μm。

【实施例4】

请参考图10，示出了实施例4的光学成像系统的结构示意图。由图可知，本实施例光学成像系统包括沿光轴由物侧至像侧依次设置的光圈400、第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440、第五透镜450、第六透镜460和第七透镜470，每一透镜具有朝向物方的物侧面以及朝向像方的像侧面，各透镜的物侧面和像侧面均为非球面。

所述第一透镜410具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面411于近光轴处为凸面，其像侧面412于近光轴处为凹面。

所述第二透镜420具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面421于近光轴处为凸面，其像侧面422于近光轴处为凹面。

所述第三透镜430具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面431于近光轴处为凸面，其像侧面432于近光轴处为凸面。

所述第四透镜440具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面441于近光轴处为凹面，其像侧面442于近光轴处为凸面。

所述第五透镜450具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面451于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面452于近光轴处为凹面且由近光轴至边缘存在凹面转凸面的变化。

所述第六透镜460具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面461于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面462于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化。

所述第七透镜470具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面471于近光轴处为凹面，其像侧面472于近光轴处为凹面。

此外，该光学成像系统另包含有红外滤光片480置于第七透镜470与成像面490之间，通过红外滤光片480滤除进入光学透镜组中的红外波段光，避免红外光照射到感光芯片上产生噪声。可选的滤光片材质为玻璃且不影响焦距。

本实施例中各条件表达式的值如下表所示：

实施例4详细的光学数据如表4-1所示，曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米，f为光学成像系统的焦距，Fno为光圈值，FOV为最大视场角，且表面0-18依序表示由物侧至像侧的各表面。其中表面1-15依次表示光圈400、第一透镜物侧面411、第一透镜像侧面412、第二透镜物侧面421、第二透镜像侧面422、第三透镜物侧面431、第三透镜像侧面432、第四透镜物侧面441、第四透镜像侧面442、第五透镜物侧面451、第五透镜像侧面452、第六透镜物侧面461、第六透镜像侧面462、第七透镜物侧面471和第七透镜像侧面472。

表4-1

本实施例各透镜的非球面系数如表4-2所示，k表示非球面曲线方程式中的圆锥系数，A4-A16分别表示透镜表面第4-16阶非球面系数。

表4-2

本实施例光学成像系统的畸变场曲线图以及球差曲线图分别如图11和图12所示，其中畸变场曲线图波长为0.555μm，球差曲线图波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm和0.650μm。

【实施例5】

请参考图13，示出了实施例5的光学成像系统的结构示意图。由图可知，本实施例光学成像系统包括沿光轴由物侧至像侧依次设置的光圈500、第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、第五透镜550、第六透镜560和第七透镜570，每一透镜具有朝向物方的物侧面以及朝向像方的像侧面，各透镜的物侧面和像侧面均为非球面。

所述第一透镜510具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面511于近光轴处为凸面，其像侧面512于近光轴处为凹面。

所述第二透镜520具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面521于近光轴处为凸面，其像侧面522于近光轴处为凹面。

所述第三透镜530具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面531于近光轴处为凸面，其像侧面532于近光轴处为凸面。

所述第四透镜540具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面541于近光轴处为凹面，其像侧面542于近光轴处为凸面。

所述第五透镜550具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面551于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面552于近光轴处为凹面且由近光轴至边缘存在凹面转凸面的变化。

所述第六透镜560具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面561于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面562于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化。

所述第七透镜570具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面571于近光轴处为凹面，其像侧面572于近光轴处为凹面。

此外，该光学成像系统另包含有红外滤光片580置于第七透镜570与成像面590之间，通过红外滤光片580滤除进入光学透镜组中的红外波段光，避免红外光照射到感光芯片上产生噪声。可选的滤光片材质为玻璃且不影响焦距。

本实施例中各条件表达式的值如下表所示：

实施例5详细的光学数据如表5-1所示，曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米，f为光学成像系统的焦距，Fno为光圈值，FOV为最大视场角，且表面0-18依序表示由物侧至像侧的各表面。其中表面1-15依次表示光圈500、第一透镜物侧面511、第一透镜像侧面512、第二透镜物侧面521、第二透镜像侧面522、第三透镜物侧面531、第三透镜像侧面532、第四透镜物侧面541、第四透镜像侧面542、第五透镜物侧面551、第五透镜像侧面552、第六透镜物侧面561、第六透镜像侧面562、第七透镜物侧面571和第七透镜像侧面572。

表5-1

本实施例各透镜的非球面系数如表5-2所示，k表示非球面曲线方程式中的圆锥系数，A4-A16分别表示透镜表面第4-16阶非球面系数。

表5-2

本实施例光学成像系统的畸变场曲线图以及球差曲线图分别如图14和图15所示，其中畸变场曲线图中波长为0.555μm，球差曲线图中波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm和0.650μm。

【实施例6】

请参考图16，示出了实施例6的光学成像系统的结构示意图。由图可知，本实施例光学成像系统包括沿光轴由物侧至像侧依次设置的光圈600、第一透镜610、第二透镜620、第三透镜630、第四透镜640、第五透镜650、第六透镜660和第七透镜670，每一透镜具有朝向物方的物侧面以及朝向像方的像侧面，各透镜的物侧面和像侧面均为非球面。

所述第一透镜610具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面611于近光轴处为凸面，其像侧面612于近光轴处为凹面。

所述第二透镜620具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面621于近光轴处为凸面，其像侧面622于近光轴处为凹面。

所述第三透镜630具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面631于近光轴处为凸面，其像侧面632于近光轴处为凸面。

所述第四透镜640具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面641于近光轴处为凹面，其像侧面642于近光轴处为凸面。

所述第五透镜650具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面651于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面652于近光轴处为凹面且由近光轴至边缘存在凹面转凸面的变化。

所述第六透镜660具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面661于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化，其像侧面662于近光轴处为凸面且由近光轴至边缘存在凸面转凹面的变化。

所述第七透镜670具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面671于近光轴处为凹面，其像侧面672于近光轴处为凹面。

此外，该光学成像系统另包含有红外滤光片680置于第七透镜670与成像面690之间，通过红外滤光片680滤除进入光学透镜组中的红外波段光，避免红外光照射到感光芯片上产生噪声。可选的滤光片材质为玻璃且不影响焦距。

本实施例中各条件表达式的值如下表所示：

实施例6详细的光学数据如表6-1所示，曲率半径、厚度及焦距的单位为毫米，f为光学成像系统的焦距，Fno为光圈值，FOV为最大视场角，且表面0-18依序表示由物侧至像侧的各表面。其中表面1-15依次表示光圈600、第一透镜物侧面611、第一透镜像侧面612、第二透镜物侧面621、第二透镜像侧面622、第三透镜物侧面631、第三透镜像侧面632、第四透镜物侧面641、第四透镜像侧面642、第五透镜物侧面651、第五透镜像侧面652、第六透镜物侧面661、第六透镜像侧面662、第七透镜物侧面671和第七透镜像侧面672。

表6-1

本实施例各透镜的非球面系数如表6-2所示，k表示非球面曲线方程式中的圆锥系数，A4-A16分别表示透镜表面第4-16阶非球面系数。

表6-2

本实施例光学成像系统的畸变场曲线图以及球差曲线图分别如图17和图18所示，其中畸变场曲线图中波长为0.555μm，球差曲线图中波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm和0.650μm。

相应的，本发明实施例还提供一种电子设备，包括摄像装置，所述摄像装置包括电子感光元件和以上所述的光学成像系统，所述电子感光元件设置于所述光学成像系统的成像面。

本实施例提供的电子设备，其光学成像系统具有大光圈、高像素、高分辨率、优异的视场角度等特性，能够提供良好的成像品质，满足应用要求。

以上对本发明所提供的光学成像系统及电子设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种光学成像系统，其特征在于，由物侧至像侧依序包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜，每一透镜具有朝向物方的物侧面以及朝向像方的像侧面，其中：

所述第一透镜和所述第六透镜均具有正屈折力，所述第七透镜具有负屈折力，所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凹面，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凸面，所述第五透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凹面；

并满足以下条件式：

1.60<N_max<1.70；

0<Yc₂₂/Yc₅₂<1.5；

2.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面，其像侧面于近光轴处为凸面。

3.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，还满足以下条件式：0.3<CT₇/ET₇<0.7，其中CT₇表示所述第七透镜于光轴上的厚度，ET₇表示所述第七透镜的边缘厚度。

4.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，还满足以下条件式：0<R₂₁/R₂₂≤5，其中R₂₁表示所述第二透镜物侧面的曲率半径，R₂₂表示所述第二透镜像侧面的曲率半径。

5.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，还满足以下条件式：-1≤(R₅₁-R₅₂)/(R₅₁+R₅₂)≤1，其中R₅₁表示所述第五透镜物侧面的曲率半径，R₅₂表示所述第五透镜像侧面的曲率半径。

6.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，还满足以下条件式：0.3＜CT₅/CT₆<2,其中CT₅表示所述第五透镜于光轴上的厚度，CT₆表示所述第六透镜于光轴上的厚度。

7.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，还满足以下条件式：-1<SAG₂₁/SAG₁₁<1，其中SAG₁₁表示所述第一透镜物侧面与光轴的交点至所述第一透镜物侧面的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离，SAG₂₁表示所述第二透镜物侧面与光轴的交点至所述第二透镜物侧面的最大有效半径位置于光轴的水平位移距离。

8.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，还满足以下条件式：|f₁/f₂|<15，其中f₁表示所述第一透镜的焦距；f₂表示所述第二透镜的焦距。

9.一种电子设备，其特征在于，包括摄像装置，所述摄像装置包括电子感光元件和权利要求1-8任一项所述的光学成像系统，所述电子感光元件设置于所述光学成像系统的成像面。