CN109804291A - 透镜光学系统 - Google Patents

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Abstract

公开了一种透镜光学系统，本发明的透镜光学系统可以搭载于相机模块并作为摄像用来使用。本发明的透镜光学系统，其包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜在物体和结成所述物体的像的传感器之间从所述物体侧向所述传感器侧依次地排列，其中，所述第一透镜具有负折射力，所述第二透镜具有正折射力，所述第三透镜具有正折射力，所述第三透镜的物体侧的面在根轴上凸出，所述第四透镜具有折射力，所述第四透镜的物体侧的面在根轴上凸出，在所述根轴的有效径内的周边凹入，所述第四透镜的传感器侧的面在根轴上凹入，所述第四透镜的物体侧的面及传感器侧的面均为非球面，所述第五透镜具有正折射力，所述第五透镜的物体侧的面在根轴上凹入且为非球面，所述第六透镜具有折射力，所述第六透镜的传感器侧的面凹入，在有效径内具有至少一个拐点，所述第六透镜的物体侧的面及传感器侧的面均为非球面，光圈位于所述第二透镜和所述第三透镜之间，当θ为所述透镜光学系统的对角方向的像角，f为所述透镜光学系统的焦距，TTL为从所述第一透镜的物体侧的面到所述传感器的光轴上的距离，BFL为从所述第六透镜的传感器侧的面到所述传感器的光轴上的距离时，所述透镜光学系统满足以下的条件式：<条件式>‑1.00<tanθ/f<‑0.80，4.0<TTL/BFL<6.0。

Description

透镜光学系统
技术领域
本发明涉及透镜光学系统，更详细而言涉及一种能够搭载于摄像用相机模块的透镜光学系统。
背景技术
摄像用相机模块包括：透镜光学系统，包括至少一个透镜；图像传感器，接收通过透镜光学系统的光并将其变换为电信号。作为图像传感器通常广泛地使用诸如电荷耦合器件(charge coupled device，CCD)或者互补金属氧化物半导体图像传感器(complimentarymetal oxide semiconductor image sensor，CMOS图像传感器)的固体摄像元件。
最近的相机模块广泛地应用于智能手机、掌上计算机、膝上型计算机等电子装置。这样的电子装置为了提高用户的便利性及美感，其呈现出逐渐小型化及薄型化的形态的趋势。并且，现有的相机装置也呈现出逐渐发展为小型化及薄型化的形态的趋势。由此，这样的电子装置中搭载的相机模块也需要有小型化且厚度小的形态。
并且，为了能够通过一次的拍摄而获取更多的信息，最近的相机模块中要求提供具有宽的像角的镜头。但是，不易设计出具有宽的像角且能够与高清晰度的图像传感器结合使用，并且像差及失真等光学性能优异的镜头。
因此，需要开发出小型且像角又宽，并能够与高清晰度图像传感器结合使用的高性能的透镜光学系统。
发明内容
所要解决的问题
为了解决以上所述的问题，本发明的目的在于提供一种高性能的透镜光学系统，其为小型且具有宽的像角，并能够与高清晰度图像传感器结合使用。
本发明的另一目的在于提供一种透镜光学系统，其将透镜光学系统的透镜形成为塑料材质，尤其是较多地使用成本低的材质而具有优异的经济性。
解决问题的技术方案
为了解决以上所述的目的，本发明提供一种透镜光学系统，其包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜在物体和结成所述物体的像的传感器之间从所述物体侧向所述传感器侧依次地排列，其中，所述第一透镜具有负折射力，所述第二透镜具有正折射力，所述第三透镜具有正折射力，所述第三透镜的物体侧的面在根轴上凸出，所述第四透镜具有折射力，所述第四透镜的物体侧的面在根轴上凸出，在所述根轴的有效径内的周边凹入，所述第四透镜的传感器侧的面在根轴上凹入，所述第四透镜的物体侧的面及传感器侧的面均为非球面，所述第五透镜具有正折射力，所述第五透镜的物体侧的面在根轴上凹入且为非球面，所述第六透镜具有折射力，所述第六透镜的传感器侧的面凹入，在有效径内具有至少一个拐点，所述第六透镜的物体侧的面及传感器侧的面均为非球面，光圈位于所述第二透镜和所述第三透镜之间，当θ为所述透镜光学系统的对角方向的像角，f为所述透镜光学系统的焦距，TTL为从所述第一透镜的物体侧的面到所述传感器的光轴上的距离，BFL为从所述第六透镜的传感器侧的面到所述传感器的光轴上的距离时，所述透镜光学系统满足以下的条件式：
<条件式>
-1.00<tanθ/f<-0.80
4.0<TTL/BFL<6.0。
根据本发明的一实施例，所述第六透镜的物体侧的面可以在根轴上凸出，并在所述根轴的有效径内的周边凹入。
根据本发明的一实施例，所述第一透镜可以具有向物体侧凸出的弯月形形状。
根据本发明的一实施例，所述第二透镜的物体侧的面可以在根轴上凸出。
根据本发明的一实施例，所述第三透镜的传感器侧的面可以在根轴上凸出。
根据本发明的一实施例，所述第三透镜的传感器侧的面可以在根轴上凸出。
根据本发明的一实施例，所述第四透镜可以由折射率为1.6以上的材质形成。
根据本发明的一实施例，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜以及所述第六透镜可以由折射率低于所述第四透镜的材质形成。
根据本发明的一实施例，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜以及所述第六透镜可以由折射率为1.5以上且1.6以下的材质形成。
根据本发明的一实施例，所述第四透镜可以由塑料材质形成。
根据本发明的一实施例，当f1为所述第一透镜的焦距时，可以还满足以下的条件式：
<条件式>
-1.7<f1/f<-1.0。
根据本发明的一实施例，当V1为所述第一透镜的阿贝数(Abbe number)，V2为所述第二透镜的阿贝数，V3为所述第三透镜的阿贝数时，可以还满足以下的条件式：
<条件式>
50<(V1+V2+V3)/3<60。
根据本发明的一实施例，当CRA(MAX)为所述透镜光学系统的主光线入射角(chiefray angle)的最大值时，可以还满足以下的条件式：
<条件式>
30.0deg<CRA(MAX)<35.0deg。
根据本发明的一实施例，当FSL为从所述第一透镜的物体侧的面到所述光圈之间的光轴上的距离时，可以还满足以下的条件式：
<条件式>
0.15<FSL/TTL<0.3。
根据本发明的一实施例，所述第四透镜可以具有负折射力。
根据本发明的一实施例，所述第六透镜可以具有负折射力。
技术效果
本发明的一实施例的透镜光学系统为小型且具有宽的像角，并能够与高清晰度图像传感器结合使用。
并且，本发明的一实施例的透镜光学系统将透镜光学系统的透镜形成为塑料材质，尤其是较多地使用成本低的材质而具有优异的经济性。
附图说明
图1是本发明的一实施例的第一实施例的透镜光学系统的透镜结构图。
图2是本发明的一实施例的第二实施例的透镜光学系统的透镜结构图。
图3是本发明的一实施例的第三实施例的透镜光学系统的透镜结构图。
图4是本发明的一实施例的第四实施例的透镜光学系统的透镜结构图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施例进行详细的说明。在对本发明进行说明的过程中，如果认为对相应领域中已公知的技术或者特征附加具体的说明将混淆本发明的技术思想，则在详细的说明中省去其一部分。并且，本说明书中使用的术语是为了适当地表现本发明的实施例而使用的术语，其可以根据相应领域的相关人员或者惯例等而改变。因此，对于本术语的定义应当基于本说明书的整体范围的内容而给出。
以下，参照图1对本发明的第一实施例的透镜光学系统进行说明。
图1是本发明的一实施例的透镜光学系统的透镜结构图。
参照图1，本发明的透镜光学系统中，在相当于被摄体的物体与结成物体的像的传感器IS之间配置有第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5以及第六透镜L6。第一至第六透镜L1、L2、L3、L4、L5、L6从物体侧向传感器IS侧依次地排列。
各个透镜具有彼此面对的两面。在一个透镜中，朝向物体侧的面相当于作为光进入透镜的面的入射面。并且，在一个透镜中，朝向传感器IS侧面相当于作为光从透镜出来的面的出射面。在本说明书中，将为第n个透镜的物体侧的面且为入射面的面表示为Sn1，将为传感器侧的面且为出射面的面表示为Sn2。因此，第一透镜L1的物体侧的面且入射面表示为S11，传感器侧的面且出射面表示为S12。并且，第二透镜L2的物体侧的面且入射面表示为S21，传感器侧的面且出射面表示为S22。并且，第三透镜L3的物体侧的面且入射面表示为S31，传感器侧的面且出射面表示为S32。并且，第四透镜L4的物体侧的面且入射面表示为S41，传感器侧的面且出射面表示为S42。并且，第五透镜L5的物体侧的面且入射面表示为S51，传感器侧的面且出射面表示为S52。并且，第六透镜L6的物体侧的面且入射面表示为S61，传感器侧的面且出射面表示为S62。
透镜光学系统包括光圈S。光圈S位于第二透镜L2和第三透镜L3之间。根据情况，光圈S也可以在第二透镜L2的传感器侧的面S22的范围内配置。光圈S可以通过屏蔽光的一部分来调节向透镜光学系统内部照射的光的量。
透镜光学系统可以包括滤光器OF。滤光器OF可以位于第六透镜L6和传感器IS之间。滤光器OF可以屏蔽传感器IS检测的频带以外的光。具体而言，在传感器IS为检测可视光的图像传感器IS的情况下，滤光器OF可以屏蔽红外线频带的光，在传感器IS为检测红外线的图像传感器IS的情况下，滤光器OF可以屏蔽可视光频带的光。
传感器IS可以是接收通过透镜的光并将其变换为电信号的图像传感器IS。传感器IS位于第六透镜L6的后面，以使通过第一至第六透镜L1～6的光在传感器IS的物体侧的面上成像。
本发明的透镜光学系统的各个透镜具有如下的特性。
第一透镜L1具有负(-，negative)的折射力。第一透镜L1的物体侧的面S11在根轴上凸出，传感器侧的面S12在根轴上凹入。其中，根轴表示与光轴靠近的部分，其表示透镜的有效径中与光轴靠近的一部分。第一透镜L1具有向物体侧凸出的弯月形(meniscus)形状。第一透镜L1的物体侧的面S11及传感器侧的面S12均形成为非球面。第一透镜L1由塑料材质形成，形成第一透镜L1的塑料的折射率优选为大于1.5且小于1.6。
第二透镜L2具有正(+，positive)的折射力。第二透镜L2的物体侧的面S21在根轴上凸出。第二透镜L2的物体侧的面S21及传感器侧的面S22均形成为非球面。第二透镜L2由塑料材质形成，形成第二透镜L2的塑料的折射率优选为大于1.5且小于1.6。
第三透镜L3具有正(+，positive)的折射力。第三透镜L3的物体侧的面S31在根轴上凸出，传感器侧的面S32也在根轴上凸出。第三透镜L3的物体侧的面S31及传感器侧的面S32均形成为非球面。第三透镜L3由塑料材质形成，形成第三透镜L3的塑料的折射率优选为大于1.5且小于1.6。
第四透镜L4具有负(-，negative)的折射力。第四透镜L4的物体侧的面S41呈在根轴上凸出，而在根轴的有效径内的周边凹入的形态。因此，第四透镜L4的物体侧的面S41在有效径整体上呈大致凹入的形态，但是以根轴为基准的曲率半径具有正的值。第四透镜L4的传感器侧的面S42在根轴上凹入。第四透镜L4的物体侧的面S41及传感器侧的面S42均形成为非球面。
第四透镜L4由塑料材质形成。第四透镜L4由折射率相对大于第一、第二、第三、第五、第六透镜的材质形成。具体而言，第四透镜L4由折射率为1.6以上的材质形成。更优选地，第四透镜L4可以由折射率为1.65以上的材质形成。另一方面，第一、第二、第三、第五、第六透镜可以由折射率为1.6以下的材质形成。具体而言，第一、第二、第三、第五、第六透镜可以由折射率为1.5以上且1.6以下的材质形成。
第五透镜L5具有正(+，positive)的折射力。第五透镜L5的物体侧的面S51在根轴上凹入，传感器侧的面S52在根轴上凸出。第五透镜L5的物体侧的面S51及传感器侧的面S52均形成为非球面。第五透镜L5由塑料材质形成，形成第五透镜L5的塑料的折射率优选为大于1.5且小于1.6。
第六透镜L6具有负(-，negative)的折射力。第六透镜L6的物体侧的面S61呈在根轴上凸出，而在根轴的有效径内的周边凹入的形态。因此，第六透镜L6的物体侧的面S61在有效径整体上呈大致凹入的形态，但是以根轴为基准的曲率半径具有正的值。第六透镜L6的传感器侧的面S62在根轴上凹入。第六透镜L6的物体侧的面S61及传感器侧的面S62均形成为非球面。第六透镜L6由塑料材质形成，形成第六透镜L6的塑料的折射率优选为大于1.5且小于1.6。
并且，本发明的透镜光学系统满足以下的条件式。
<条件式1>
-1.00<tanθ/f<-0.80
其中，θ为透镜光学系统的对角方向的像角，f为透镜光学系统的焦距。
当满足条件式1时，透镜光学系统可以实现广角的性能。本实施例中的对角方向的像角为120.0°(degree)而实现了广角的性能。如本实施例中所述，在像角θ足够大的状态下，焦距f优选为满足条件式1的范围。如果焦距f较长而超出条件式1的下限，则透镜光学系统的总轨道长度(Total Track Length，TTL)将变长。并且，如果焦距f较短而超出条件式1的上限，则球面像差及慧形像差(coma aberration)增加，从而降低光学性能。
<条件式2>
4.0<TTL/BFL<6.0
其中，TTL为从第一透镜L1的物体侧的面S11到传感器的光轴上的距离，BFL为从第六透镜L6的传感器侧的面S62到传感器的光轴上的距离。
当满足条件式2时，光学透镜系统的总轨道长度TTL将受到限制。由此，搭载本发明的光学透镜系统的相机模块的高度可以变低。这具有能够使安装相机模块的电子装置变得更薄型化的优点。
<条件式3>
-1.7<f1/f<-1.0
其中，f1为所述第一透镜L1的焦距，f为透镜光学系统的焦距。
当满足条件式3时，能够制作出广角且光学性能优异的透镜光学系统。
<条件式4>
50<(V1+V2+V3)/3<60
其中，V1为所述第一透镜L1的阿贝数(Abbe number)，V2为所述第二透镜L2的阿贝数，V3为所述第三透镜L3的阿贝数。
第一透镜L1、第二透镜L2以及第三透镜L3可以平均地由阿贝数为50以上的材质形成。由此，能够有效地补正透镜光学系统的颜色像差。并且，利用这样的结构具有能够较低地维持制造成本的优点。
<条件式5>
30.0deg<CRA(MAX)<35.0deg
其中，CRA(MAX)为所述透镜光学系统的主光线入射角(chief ray angle)的最大值。
当满足条件式5时，具有使透镜光学系统为广角且光学性能优异的优点。
<条件式6>
0.15<FSL/TTL<0.3
其中，FSL为从所述第一透镜L1的物体侧的面S11到所述光圈S之间的光轴上的距离，TTL为从第一透镜L1的物体侧的面S11到传感器的光轴上的距离。
条件式6用于在透镜光学系统中限定光圈S的位置。当满足条件式6时，光圈S将位于大致第一透镜L1和第二透镜L2之间附近。
以下的表说明了图1所示的本发明的第一实施例的透镜光学系统的光学特性。
[表1]
在所述表中，透镜面上标示的*表示相应透镜面为非球面。在所述表中，r为相应的透镜面的曲率半径，d为在相应的透镜面为物体侧的面的情况下相应的透镜的光轴上的厚度，而在相应的透镜面为传感器侧的面的情况下从相应的透镜的出射面到下一个结构元件(透镜、光圈S或者滤光器)之间的距离。因此，S22的d表示第二透镜L2的传感器侧的面S22与位于第二透镜L2和第三透镜L3之间的光圈之间的距离。并且，S62的d表示第六透镜L6的传感器侧的面S62与位于第六透镜L6的后侧的滤光器之间的距离。N为相应的透镜的折射率，f为相应的透镜的焦距，V为相应的透镜的阿贝数(Abbe number)。其中，r、d以及f的距离单位为mm。
Focal Length(F)为整体透镜光学系统的焦距，CRA为透镜光学系统的主光线入射角(chief ray angle)的最大值，TTL为透镜光学系统的总轨道长度(total tracklength)，其具体为从第一透镜L1的物体侧的面S11到传感器的光轴上的距离，DFOV为透镜光学系统的对角方向的像角。其中，F和TTL的单位为mm，CRA和DFOV的角度为度(degree)。
图1所示的本发明的第一实施例的透镜光学系统的透镜面中作为非球面的面满足以下的数学式的非球面方程式。
<数学式>
其中，z表示从透镜的顶点沿着光轴方向的距离，y表示沿着与光轴垂直的方向的距离。此外，R表示透镜的顶点上的曲率半径，K表示圆锥常数(conic constant)。并且，A2至A12分别表示非球面系数。
以下的表是图1所示的本发明的第一实施例的透镜光学系统的作为非球面的面的非球面系数相关的表。
[表2]
参照图1及以上的两个表，本发明的第一实施例的透镜光学系统的各个透镜满足上述的特性。
以下的表是在本实施例的透镜光学系统中将上述的条件式1至6的值进行计算的情形。
[表3]
如上述表所示，本发明的第一实施例的透镜光学系统均满足条件式1至6。
以下，参照所附的图2对本发明的第二实施例的透镜光学系统进行说明。
图2是本发明的一实施例的透镜光学系统的透镜结构图。
以下的表说明了图2所示的本发明的第二实施例的透镜光学系统的光学特性。
[表4]
在所述表中，透镜面上标示的*表示相应透镜面为非球面。在所述表中，r为相应的透镜面的曲率半径，d为在相应的透镜面为物体侧的面的情况下相应的透镜的光轴上的厚度，而在相应的透镜面为传感器侧的面的情况下从相应的透镜的出射面到下一个结构元件(透镜、光圈S或者滤光器)之间的距离。因此，S22的d表示第二透镜L2的传感器侧的面S22与位于第二透镜L2和第三透镜L3之间的光圈之间的距离。并且，S62的d表示第六透镜L6的传感器侧的面S62与位于第六透镜L6的后侧的滤光器之间的距离。N为相应的透镜的折射率，f为相应的透镜的焦距，V为相应的透镜的阿贝数(Abbe number)。其中，r、d以及f的距离单位为mm。
Focal Length(F)为整体透镜光学系统的焦距，CRA为透镜光学系统的主光线入射角(chief ray angle)的最大值，TTL为透镜光学系统的总轨道长度(total tracklength)，其具体为从第一透镜L1的物体侧的面S11到传感器IS的光轴上的距离，DFOV为透镜光学系统的对角方向的像角。其中，F和TTL的单位为mm，CRA和DFOV的角度为度(degree)。
图2所示的本发明的第二实施例的透镜光学系统的透镜面中作为非球面的面满足以下的数学式的非球面方程式。
<数学式>
其中，z表示从透镜的顶点沿着光轴方向的距离，y表示沿着与光轴垂直的方向的距离。此外，R表示透镜的顶点上的曲率半径，K表示圆锥常数(conic constant)。并且，A2至A12分别表示非球面系数。
以下的表是图2所示的本发明的第二实施例的透镜光学系统的作为非球面的面的非球面系数相关的表。
[表5]
参照图2及以上的两个表，本发明的第二实施例的透镜光学系统的各个透镜满足上述的特性。
以下的表是在本实施例的透镜光学系统中将上述的条件式1至6的值进行计算的情形。
[表6]
如上述表所示，本发明的第二实施例的透镜光学系统均满足条件式1至6。
以下，参照所附的图3对本发明的第三实施例的透镜光学系统进行说明。
图3是本发明的一实施例的透镜光学系统的透镜结构图。
以下的表说明了图3所示的本发明的第三实施例的透镜光学系统的光学特性。
[表7]
在所述表中，透镜面上标示的*表示相应透镜面为非球面。在所述表中，r为相应的透镜面的曲率半径，d为在相应的透镜面为物体侧的面的情况下相应的透镜的光轴上的厚度，而在相应的透镜面为传感器侧的面的情况下从相应的透镜的出射面到下一个结构元件(透镜、光圈S或者滤光器)之间的距离。因此，S22的d表示第二透镜L2的传感器侧的面S22与位于第二透镜L2和第三透镜L3之间的光圈S之间的距离。并且，S62的d表示第六透镜L6的传感器侧的面S62与位于第六透镜L6的后侧的滤光器之间的距离。N为相应的透镜的折射率，f为相应的透镜的焦距，V为相应的透镜的阿贝数(Abbe number)。其中，r、d以及f的距离单位为mm。
Focal Length(F)为整体透镜光学系统的焦距，CRA为透镜光学系统的主光线入射角(chief ray angle)的最大值，TTL为透镜光学系统的总轨道长度(total tracklength)，其具体为从第一透镜L1的物体侧的面S11到传感器IS的光轴上的距离，DFOV为透镜光学系统的对角方向的像角。其中，F和TTL的单位为mm，CRA和DFOV的角度为度(degree)。
图3所示的本发明的第三实施例的透镜光学系统的透镜面中作为非球面的面满足以下的数学式的非球面方程式。
<数学式>
其中，z表示从透镜的顶点沿着光轴方向的距离，y表示沿着与光轴垂直的方向的距离。此外，R表示透镜的顶点上的曲率半径，K表示圆锥常数(conic constant)。并且，A2至A12分别表示非球面系数。
以下的表是图3所示的本发明的第三实施例的透镜光学系统的作为非球面的面的非球面系数相关的表。
[表8]
K A<sub>2</sub> A<sub>4</sub> A<sub>6</sub> A<sub>8</sub> A<sub>10</sub> A<sub>12</sub>
S11 0.0000 0.1238 -0.6515 -0.2268 1.4060 -0.8023 0.0000
S12 -1.1451 0.5345 -1.1425 -1.0390 -1.5547 0.2150 19.0069
S21 -891.5801 0.1509 -0.5948 0.0647 -11.7938 39.7455 -29.5040
S22 0.0000 -0.6681 2.0217 -9.3430 28.3418 -45.7213 31.2319
S31 -8.2402 -0.3824 1.4461 -7.1369 6.6022 39.9598 -139.1367
S32 2.3027 -0.5892 5.9259 -27.7334 72.0404 -100.0704 55.1445
S41 0.0000 -1.4821 7.1918 -26.9083 64.7009 -88.7361 50.1727
S42 0.7682 -0.9969 2.7040 -6.2617 9.4614 -8.0286 2.2299
S51 6.7122 0.2653 -0.0990 -2.0072 7.1061 -9.8543 5.4135
S52 -0.7998 0.7217 -1.6699 2.6855 -2.8796 2.0431 -0.6261
S61 -10.4487 -0.3065 -0.6091 1.0654 -0.6300 0.1704 -0.0179
S62 -3.7310 -0.3453 0.2395 -0.1213 0.0389 -0.0072 0.0006
参照图3及以上的两个表，本发明的第三实施例的透镜光学系统的各个透镜满足上述的特性。
以下的表是在本实施例的透镜光学系统中将上述的条件式1至6的值进行计算的情形。
[表9]
如上述表所示，本发明的第三实施例的透镜光学系统均满足条件式1至6。
以下，参照所附的图4对本发明的第四实施例的透镜光学系统进行说明。
图4是本发明的一实施例的透镜光学系统的透镜结构图。
以下的表说明了图4所示的本发明的第四实施例的透镜光学系统的光学特性。
[表10]
在所述表中，透镜面上标示的*表示相应透镜面为非球面。在所述表中，r为相应的透镜面的曲率半径，d为在相应的透镜面为物体侧的面的情况下相应的透镜的光轴上的厚度，而在相应的透镜面为传感器侧的面的情况下从相应的透镜的出射面到下一个结构元件(透镜、光圈S或者滤光器)之间的距离。因此，S22的d表示第二透镜L2的传感器侧的面S22与位于第二透镜L2和第三透镜L3之间的光圈S之间的距离。并且，S62的d表示第六透镜L6的传感器侧的面S62与位于第六透镜L6的后侧的滤光器之间的距离。N为相应的透镜的折射率，f为相应的透镜的焦距，V为相应的透镜的阿贝数(Abbe number)。其中，r、d以及f的距离单位为mm。
Focal Length(F)为整体透镜光学系统的焦距，CRA为透镜光学系统的主光线入射角(chief ray angle)的最大值，TTL为透镜光学系统的总轨道长度(total tracklength)，其具体为从第一透镜L1的物体侧的面S11到传感器IS的光轴上的距离，DFOV为透镜光学系统的对角方向的像角。其中，F和TTL的单位为mm，CRA和DFOV的角度为度(degree)。
图4所示的本发明的第四实施例的透镜光学系统的透镜面中作为非球面的面满足以下的数学式的非球面方程式。
<数学式>
其中，z表示从透镜的顶点沿着光轴方向的距离，y表示沿着与光轴垂直的方向的距离。此外，R表示透镜的顶点上的曲率半径，K表示圆锥常数(conic constant)。并且，A2至A12分别表示非球面系数。
以下的表是图4所示的本发明的第三实施例的透镜光学系统的作为非球面的面的非球面系数相关的表。
[表11]
K A<sub>2</sub> A<sub>4</sub> A<sub>6</sub> A<sub>8</sub> A<sub>10</sub> A<sub>12</sub>
S11 0.0000 0.1252 -0.3405 -0.1488 0.4187 -0.1711 0.0000
S12 -0.3229 0.3711 -0.1509 -3.0224 7.6071 -15.9110 17.9455
S21 -198.7266 0.0344 -0.1232 -0.1007 -2.3290 7.6348 -5.1757
S22 0.0000 -0.5481 1.0493 -0.8063 -11.0777 49.3483 -64.8623
S31 -3.7217 -0.2955 0.9083 -3.9033 4.6719 4.3517 -29.8388
S32 2.1848 -0.5355 4.7932 -20.7622 48.2290 -56.8079 25.9360
S41 0.0000 -1.4229 6.3676 -22.1713 48.1040 -60.4058 32.5356
S42 0.8563 -0.9951 2.7235 -5.9979 8.6034 -7.4808 2.5724
S51 7.2476 0.2490 -0.3403 -0.7111 3.0885 -4.0487 2.0592
S52 -0.7962 0.6298 -1.2200 1.6168 -1.4037 0.7898 -0.1974
S61 -11.8360 -0.2619 -0.4304 0.6644 -0.3449 0.0821 -0.0076
S62 -3.8948 -0.2870 0.1730 -0.0752 0.0198 -0.0029 0.0002
参照图4及以上的两个表，本发明的第四实施例的透镜光学系统的各个透镜满足上述的特性。
以下的表是在本实施例的透镜光学系统中将上述的条件式1至6的值进行计算的情形。
[表12]
如上述表所示，本发明的第四实施例的透镜光学系统均满足条件式1至6。
以上，对本发明的透镜光学系统的实施例进行了说明。本发明并不限定于上述的实施例及所附的附图，而是可以在本发明所属的技术领域的普通技术人员的观点上进行多样的修改及变形。因此，本发明的范围不仅由本说明书的权利要求范围进行定义以外，还应当由与该权利要求范围等同的范围进行定义。
L1：第一透镜；L2：第二透镜
L3：第三透镜；L4：第四透镜
L5：第五透镜；L6：第六透镜
S11：第一透镜的物体侧的面；S12：第一透镜的传感器侧的面
S21：第二透镜的物体侧的面；S22：第二透镜的传感器侧的面
S31：第三透镜的物体侧的面；S42：第四透镜的传感器侧的面
S41：第四透镜的物体侧的面；S42：第四透镜的传感器侧的面
S51：第五透镜的物体侧的面；S52：第五透镜的传感器侧的面
S61：第六透镜的物体侧的面；S62：第六透镜的传感器侧的面
IS：传感器；S：光圈
OF：滤光器

Claims (16)

1.一种透镜光学系统，其包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜在物体和结成所述物体的像的传感器之间从所述物体侧向所述传感器侧依次地排列，其中，
所述第一透镜具有负折射力，
所述第二透镜具有正折射力，
所述第三透镜具有正折射力，所述第三透镜的物体侧的面在根轴上凸出，
所述第四透镜具有折射力，所述第四透镜的物体侧的面在根轴上凸出，在所述根轴的有效径内的周边凹入，所述第四透镜的传感器侧的面在根轴上凹入，所述第四透镜的物体侧的面及传感器侧的面均为非球面，
所述第五透镜具有正折射力，所述第五透镜的物体侧的面在根轴上凹入且为非球面，
所述第六透镜具有折射力，所述第六透镜的传感器侧的面凹入，在有效径内具有至少一个拐点，所述第六透镜的物体侧的面及传感器侧的面均为非球面，
光圈位于所述第二透镜和所述第三透镜之间，
当θ为所述透镜光学系统的对角方向的像角，f为所述透镜光学系统的焦距，TTL为从所述第一透镜的物体侧的面到所述传感器的光轴上的距离，BFL为从所述第六透镜的传感器侧的面到所述传感器的光轴上的距离时，所述透镜光学系统满足以下的条件式：
<条件式>
-1.00<tanθ/f<-0.80
4.0<TTL/BFL<6.0。
2.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
所述第六透镜的物体侧的面在根轴上凸出，并在所述根轴的有效径内的周边凹入。
3.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
所述第一透镜具有向物体侧凸出的弯月形形状。
4.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
所述第二透镜的物体侧的面在根轴上凸出。
5.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
所述第三透镜的传感器侧的面在根轴上凸出。
6.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
所述第五透镜的传感器侧的面在根轴上凸出。
7.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
所述第四透镜由折射率为1.6以上的材质形成。
8.根据权利要求7所述的透镜光学系统，其中，
所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜以及所述第六透镜由折射率低于所述第四透镜的材质形成。
9.根据权利要求7所述的透镜光学系统，其中，
所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜以及所述第六透镜由折射率为1.5以上且1.6以下的材质形成。
10.根据权利要求7所述的透镜光学系统，其中，
所述第四透镜由塑料材质形成。
11.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
当f1为所述第一透镜的焦距时，还满足以下的条件式：
<条件式>
-1.7<f1/f<-1.0。
12.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
当V1为所述第一透镜的阿贝数，V2为所述第二透镜的阿贝数，V3为所述第三透镜的阿贝数时，还满足以下的条件式：
<条件式>
50<(V1+V2+V3)/3<60。
13.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
当CRA(MAX)为所述透镜光学系统的主光线入射角的最大值时，还满足以下的条件式：
<条件式>
30.0deg<CRA(MAX)<35.0deg。
14.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
当FSL为从所述第一透镜的物体侧的面到所述光圈之间的光轴上的距离时，还满足以下的条件式：
<条件式>
0.15<FSL/TTL<0.3。
15.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
所述第四透镜具有负折射力。
16.根据权利要求1所述的透镜光学系统，其中，
所述第六透镜具有负折射力。
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