CN110068914A - 光学成像系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种光学成像系统。所述光学成像系统包括：沿着光轴从物方朝向像方顺次地布置的第一透镜、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。所述第五透镜具有正屈光力，所述第五透镜的焦距小于所述光学成像系统的总焦距，并且‑0.38≤R10/f≤‑0.32，其中，R10是所述第五透镜的像方表面的曲率半径，f是所述光学成像系统的总焦距。

Description

光学成像系统
本申请要求于2018年1月24日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0008941号韩国专利申请以及于2018年6月12日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0067541号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用包含于此。
技术领域
以下描述涉及一种光学成像系统。
背景技术
移动通信终端已经设置有相机模块，以能够实现视频通话和图像捕捉。另外，随着安装在移动通信终端中的相机模块的使用增加，用于移动通信终端的相机模块已经逐渐被要求具有高分辨率和改善的性能。
因此，包括在相机模块中的透镜的数量已经增大。然而，由于其中安装有相机模块的移动通信终端已经趋于小型化，因此将这些透镜布置在相机模块中是非常困难的。
因此，已经需要研究能够执行像差校正以实现高分辨率并且在有限的空间中布置多个透镜的技术。
发明内容
提供本发明内容以按照简化形式介绍选择的构思，以下在具体实施方式中进一步描述所述选择的构思。本发明内容并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总体方面，一种光学成像系统包括：沿着光轴从物方朝向像方顺次地布置的第一透镜、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。所述第五透镜具有正屈光力，所述第五透镜的焦距小于所述光学成像系统的总焦距，并且-0.38≤R10/f≤-0.32，其中，R10是所述第五透镜的像方表面的曲率半径，f是所述光学成像系统的总焦距。
所述光学成像系统可被构造为使得0.88≤f5/f≤0.93，其中，f5是所述第五透镜的焦距。
所述光学成像系统可被构造为使得0.8<f1/f<0.9，其中，f1是所述第一透镜的焦距。
所述光学成像系统还可包括图像传感器，所述图像传感器将通过所述第一透镜至所述第七透镜入射在所述图像传感器上的光转换为电信号，所述光学成像系统可被构造为TTL/f<1.3，其中，TTL是沿着所述光轴从所述第一透镜的物方表面到所述图像传感器的成像面的距离。
所述光学成像系统可被构造为使得0.41mm<T3<0.48mm，其中，T3是所述第三透镜在所述光轴处的厚度。
所述光学成像系统可被构造为使得0.26mm<T4<0.35mm，其中，T4是所述第四透镜在所述光轴处的厚度。
所述光学成像系统可被构造为使得0.45mm<T5<0.57mm，其中，T5是所述第五透镜在所述光轴处的厚度。
所述第一透镜可具有正屈光力，所述第一透镜的物方表面可凸出，所述第一透镜的像方表面可凹入。
所述第二透镜可具有负屈光力，所述第二透镜的物方表面可凸出，所述第二透镜的像方表面可凹入。
所述第三透镜可具有正屈光力。
至少一个拐点可被包括在所述第三透镜的物方表面上。
所述第六透镜可具有正屈光力，所述第六透镜的物方表面可凹入，所述第六透镜的像方表面可凸出。
所述第七透镜可具有负屈光力，所述第七透镜的物方表面可凹入，所述第七透镜的像方表面可凹入。
在另一总体方面，一种光学成像系统包括：具有正屈光力的第一透镜、具有负屈光力的第二透镜、具有正屈光力的第三透镜、具有正屈光力或负屈光力的第四透镜、具有正屈光力的第五透镜、具有正屈光力的第六透镜和具有负屈光力的第七透镜。所述第一透镜至所述第七透镜沿着光轴从物方朝向像方顺次地布置，0.88≤f5/f≤0.93，其中，f5是所述第五透镜的焦距，f是所述光学成像系统的总焦距。
在所述第一透镜至所述第七透镜中，所述第七透镜的焦距的绝对值可以是最小的，所述第一透镜的焦距的绝对值可以是第二小的，所述第五透镜的焦距的绝对值可以是第三小的。
所述第一透镜的焦距的绝对值、所述第五透镜的焦距的绝对值和所述第七透镜的焦距的绝对值均可小于所述光学成像系统的总焦距。
所述第五透镜可包括在近轴区域中凹入的物方表面和在近轴区域中凸出的像方表面。
所述第四透镜的阿贝数可与所述第五透镜的阿贝数不同。
通过以下具体实施方式、附图和权利要求，其他特征和方面将是显而易见的。
附图说明
图1是示出根据示例的光学成像系统的示图。
图2示出具有表示图1中所示的光学成像系统的像差特性的曲线的曲线图。
图3是示出根据示例的光学成像系统的示图。
图4示出具有表示图3中所示的光学成像系统的像差特性的曲线的曲线图。
图5是示出根据示例的光学成像系统的示图。
图6示出具有表示图5中所示的光学成像系统的像差特性的曲线的曲线图。
在所有的附图和具体实施方式中，相同的附图标号指示相同的元件。附图可不按照比例绘制，为了清楚、说明及便利起见，可夸大附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施方式
提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种变换、修改及等同物将是显而易见的。例如，这里所描述的操作顺序仅仅是示例，其并不局限于这里所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容后将是显而易见的变化。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中公知的特征的描述。
这里所描述的特征可以以不同的形式实施，并且将不被解释为被这里所描述的示例限制。更确切的说，已经提供这里所描述的示例仅仅为示出在理解本申请的公开内容后将是显而易见的实施这里所描述的方法、设备和/或系统的很多可行的方式中的一些方式。
这里，值得注意的是，关于示例或实施例的术语“可”的使用，例如，关于示例或实施例可包括或实现什么，意味着存在其中包括或实现这样的特征的至少一个示例或实施例，而所有示例和实施例不限于此。
在整个说明书中，当诸如层、区域或基板的元件被描述为“位于”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，该元件可以直接“位于”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件，或者可存在介于两者之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接位于”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可能不存在介于两者之间的其他元件。
如这里所使用的，术语“和/或”包括相关联所列项中的任意一个以及任意两个或更多个的任意组合。
尽管可在这里使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语的限制。更确切的说，这些术语仅仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例的教导的情况下，这里描述的示例中所提及的第一构件、组件、区域、层或部分也可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。
为了易于描述，在这里可使用诸如“上方”、“上面”、“下方”和“下面”的空间关系术语来描述如附图所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包括在附图中所描绘的方位之外，还包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为相对于另一元件在“上方”或“上面”的元件于是将相对于另一元件在“下方”或“下面”。因此，术语“上方”根据装置的空间方位而包括上方和下方两种方位。装置还可被以其他方式定位(例如，旋转90度或处于其他方位)，并对在这里使用的空间关系术语做出相应的解释
这里使用的术语仅用于描述各种示例，而不用于限制本公开。除非上下文中另外清楚地指明，否则单数形式也意于包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”列举存在所述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或增加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
由于制造技术和/或公差，附图中所示的形状可能发生变化。因此，这里描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间发生的形状的变化。
这里描述的示例的特征可以以在理解本申请的公开内容之后将显而易见的各种方式进行组合。此外，尽管这里描述的示例具有各种构造，但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的其他构造是可行的。
在附图中，为了便于解释，已经稍微夸大透镜的厚度、尺寸和形状。具体地，通过示例的方式示出附图中所示的球面表面或非球面表面的形状。也就是说，球面表面或非球面表面的形状不限于附图中所示的形状。
根据这里公开的示例的光学成像系统可包括沿着光轴布置的多个透镜。多个透镜可沿着光轴以彼此分开预定距离的方式布置。
作为示例，光学成像系统可包括七个透镜。
在光学成像系统包括七个透镜的示例中，第一透镜指最接近物的透镜，而第七透镜指最接近图像传感器的透镜。
另外，每个透镜的第一表面指所述每个透镜的靠近物方的表面(或物方表面)，每个透镜的第二表面指所述每个透镜的靠近像方的表面(或像方表面)。此外，以毫米(mm)表示透镜的曲率半径、厚度、距离、有效孔径半径、IMGHT(成像面的对角线长度的一半)等全部数值，且以度表示角度。
有效孔径半径指每个透镜的一个表面(物方表面或像方表面)的光实际穿过的半径。作为示例，第一透镜的物方表面的有效孔径半径指第一透镜的物方表面的光入射所在的端部与光轴之间的直线距离。
在对透镜中的每个的形状的描述中，透镜的一个表面凸出的含义是所述透镜的对应表面的近轴区域部分是凸出的，透镜的一个表面凹入的含义是所述透镜的对应表面的近轴区域部分是凹入的。因此，尽管描述的是，透镜的一个表面凸出，但是透镜的所述一个表面的边缘部分可凹入。同样地，尽管描述的是，透镜的一个表面凹入，但是透镜的所述一个表面的边缘部分可凸出。
近轴区域指在光轴附近的非常窄的区域。
根据这里公开的示例的光学成像系统可包括七个透镜。
例如，光学成像系统可包括从物方起顺次布置的第一透镜、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。
然而，光学成像系统不限于仅包括七个透镜，而是还可包括其他组件。
例如，光学成像系统还可包括图像传感器，图像传感器将被摄体的入射在图像传感器上的图像转换为电信号。
光学成像系统可包括滤除红外光的红外截止滤波器。红外截止滤波器可设置在最接近图像传感器的透镜(作为示例，第七透镜)与图像传感器之间。
光学成像系统可包括控制光量的光阑。例如，光阑可设置在第一透镜与第二透镜之间或可设置在第二透镜与第三透镜之间。
在光学成像系统中，全部透镜可利用塑料材料形成。
多个透镜可具有至少一个非球面表面。
全部的第一透镜至第七透镜的第一表面和第二表面中的至少一者可以是非球面。第一透镜至第七透镜的非球面表面可由下面的式1表示。
在式1中，c是透镜的曲率(曲率半径R的倒数)，K是圆锥常数，Y是在垂直于光轴的方向上从透镜的非球面表面上的某点到光轴的距离。常数A到H和J是非球面系数。Z是透镜的非球面表面上距光轴距离为Y的某点与切平面之间的距离，其中，所述切平面与该透镜的所述非球面表面的顶点相交。
光学成像系统中从物方起顺次地布置的第一透镜至第七透镜可分别具有正屈光力、负屈光力、正屈光力、负屈光力、正屈光力、正屈光力、负屈光力。
光学成像系统中从物方起顺次地布置的第一透镜至第七透镜可分别具有正屈光力、负屈光力、正屈光力、正屈光力、正屈光力、正屈光力、负屈光力。
光学成像系统可满足以下条件表达式中的一个或更多个。
[条件表达式1] 0.88≤f5/f≤0.93
[条件表达式2] -0.38≤R10/f≤-0.32
[条件表达式3] 0.8<f1/f<0.9
[条件表达式4] TTL/f<1.3
[条件表达式5] 0.41mm<T3<0.48mm
[条件表达式6] 0.26mm<T4<0.35mm
[条件表达式7] 0.45mm<T5<0.57mm
在条件表达式中，f是光学成像系统的总焦距，f5是第五透镜的焦距，R10是第五透镜的像方表面的曲率半径，f1是第一透镜的焦距，TTL是沿透镜的光轴从第一透镜的物方表面到图像传感器的成像面的距离，T3是第三透镜在光轴处的厚度，T4是第四透镜在光轴处的厚度，T5是第五透镜在光轴处的厚度。
将描述构成光学成像系统的第一透镜至第七透镜。
第一透镜可具有正屈光力。第一透镜可具有物方表面凸出的弯月形状。第一透镜的第一表面可凸出，第一透镜的第二表面可凹入。
第一透镜的第一表面和第二表面中的至少一者可以是非球面的。例如，第一透镜的两个表面可以是非球面的。
第二透镜可具有负屈光力。第二透镜可具有物方表面凸出的弯月形状。第二透镜的第一表面可凸出，第二透镜的第二表面可凹入。
第二透镜的第一表面和第二表面中的至少一者可以是非球面的。例如，第二透镜的两个表面可以是非球面的。
第一透镜和第二透镜可利用具有不同光学特性的塑料形成。
第三透镜可具有正屈光力。第三透镜可具有物方表面凸出的弯月形状。第三透镜的第一表面可凸出，第三透镜的第二表面可凹入。
第三透镜的两个表面可凸出。第三透镜的第一表面和第二表面可凸出。
第三透镜可具有像方表面凸出的弯月形状。第三透镜的第一表面可凹入，第三透镜的第二表面可凸出。
第三透镜的第一表面和第二表面中的至少一者可以是非球面的。例如，第三透镜的两个表面可以是非球面的。
至少一个拐点可形成在第三透镜的第一表面上。例如，第三透镜的第一表面可在近轴区域中凸出且朝向第一表面的边缘变得凹入(即，第一表面的边缘部分是凹入的)。
第二透镜和第三透镜可利用具有不同光学特性的塑料形成。
第四透镜可具有正屈光力或负屈光力。第四透镜可具有物方表面凸出的弯月形状。第四透镜的第一表面可凸出，第四透镜的第二表面可凹入。
第四透镜可具有像方表面凸出的弯月形状。第四透镜的第一表面可凹入，第四透镜的第二表面可凸出。
第四透镜的第一表面和第二表面中的至少一者可以是非球面的。例如，第四透镜的两个表面可以是非球面的。
第三透镜和第四透镜可利用具有不同光学特性的塑料形成。
第五透镜可具有正屈光力。第五透镜可具有像方表面凸出的弯月形状。第五透镜的第一表面可凹入，第五透镜的第二表面可凸出。
第五透镜的第一表面和第二表面中的至少一者可以是非球面的。例如，第五透镜的两个表面可以是非球面的。
第四透镜和第五透镜可利用具有不同光学特性的塑料形成。
第五透镜的焦距可小于光学成像系统的总焦距。
第六透镜可具有正屈光力。第六透镜可具有像方表面凸出的弯月形状。第六透镜的第一表面可凹入，第六透镜的第二表面可凸出。
第六透镜的第一表面和第二表面中的至少一者可以是非球面的。例如，第六透镜的两个表面可以是非球面的。
第七透镜可具有负屈光力。第七透镜的两个表面可凹入。第七透镜的第一表面和第二表面可凹入。
第七透镜的第一表面和第二表面中的至少一者可以是非球面的。例如，第七透镜的两个表面可以是非球面的。
至少一个拐点可形成在第七透镜的第一表面和第二表面中的至少一者上。例如，第七透镜的第一表面可在近轴区域中凹入且朝向第一表面的边缘变得凸出。第七透镜的第二表面可在近轴区域中凹入且朝向第二表面的边缘变得凸出。
在第一透镜至第七透镜之中，第七透镜的焦距的绝对值可以是最小的，第一透镜的焦距的绝对值可以是第二小的，第五透镜的焦距的绝对值可以是第三小的。
第一透镜的焦距的绝对值、第五透镜的焦距的绝对值和第七透镜的焦距的绝对值中的每一者可小于总焦距。
在光学成像系统中，多个透镜可执行像差校正功能，以增大像差改善性能。
作为示例，第一透镜至第五透镜可利用具有与与其相邻的透镜的光学特性不同的光学特性的塑料形成，以改善色差校正性能。
另外，光学成像系统可满足以上条件表达式以容易地校正彗差。
将参照图1和图2描述根据示例的光学成像系统。
光学成像系统可包括第一透镜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，并且还可包括红外截止滤波器180、图像传感器190和光阑ST。
在表1中表示每个透镜的透镜特性(曲率半径、透镜的厚度或透镜之间的距离、折射率、阿贝数以及有效孔径半径)。
[表1]
表面编号 曲率半径 厚度或距离 折射率 阿贝数 有效孔径半径 焦距
S1 第一透镜 1.835227134 0.757 1.546 56.114 1.295 3.785
S2 光阑 14.02910742 0.025 1.231
S3 第二透镜 5.338657962 0.230 1.667 20.353 1.200 -9.661
S4 2.869255055 0.359 1.100
S5 第三透镜 20.47879001 0.412 1.546 56.114 1.136 47.587
S6 96.0386119 0.180 1.226
S7 第四透镜 14.00757029 0.272 1.667 20.353 1.232 -103.766
S8 11.55923716 0.368 1.402
S9 第五透镜 -4.493364206 0.473 1.546 56.114 1.614 4.234
S10 -1.582976522 0.025 1.986
S11 第六透镜 -4.42065593 0.576 1.546 56.114 2.173 21.906
S12 -3.376062752 0.354 2.409
S13 第七透镜 -4.39306147 0.450 1.546 56.114 2.935 -2.622
S14 2.200566162 0.500 3.250
S15 红外截止滤波器 无穷大 0.210 1.518 64.197 3.774
S16 无穷大 0.304 3.845
S17 成像面 无穷大 0.005 4.203
光学成像系统的总焦距f可以是4.5814mm，光学成像系统的视场角(FOV)可以是79.799°，Fno可以是1.7689，TTL可以是5.5mm，第一透镜110的物方表面的有效孔径半径可以是1.295mm。
Fno是表示光学成像系统的亮度的数字，TTL是沿光轴从第一透镜110的物方表面到图像传感器190的成像面的距离。有效孔径半径指第一透镜110的物方表面的光入射所在的端部与光轴之间的直线距离。
在示例中，第一透镜110可具有正屈光力，第一透镜110的第一表面可在近轴区域中凸出，第一透镜110的第二表面可在近轴区域中凹入。
第二透镜120可具有负屈光力，第二透镜120的第一表面可在近轴区域中凸出，第二透镜120的第二表面可在近轴区域中凹入。
第一透镜110和第二透镜120可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第一透镜110的阿贝数和第二透镜120的阿贝数可彼此不同。
光阑ST可设置在第一透镜110与第二透镜120之间。
第三透镜130可具有正屈光力，第三透镜130的第一表面可在近轴区域中凸出，第三透镜130的第二表面可在近轴区域中凹入。
至少一个拐点可形成在第三透镜130的第一表面上。例如，第三透镜130的第一表面可在近轴区域中凸出且朝向第一表面的边缘变得凹入。
第二透镜120和第三透镜130可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第二透镜120的阿贝数和第三透镜130的阿贝数可彼此不同。
第四透镜140可具有负屈光力，第四透镜140的第一表面可在近轴区域中凸出，第四透镜140的第二表面可在近轴区域中凹入。
第三透镜130和第四透镜140可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第三透镜130的阿贝数和第四透镜140的阿贝数可彼此不同。
第五透镜150可具有正屈光力，第五透镜150的第一表面可在近轴区域中凹入，第五透镜150的第二表面可在近轴区域中凸出。
第四透镜140和第五透镜150可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第四透镜140的阿贝数和第五透镜150的阿贝数可彼此不同。
第六透镜160可具有正屈光力，第六透镜160的第一表面可在近轴区域中凹入，第六透镜160的第二表面可在近轴区域中凸出。
第七透镜170可具有负屈光力，第七透镜170的第一表面和第二表面可在近轴区域中凹入。
至少一个拐点可形成在第七透镜170的第一表面和第二表面上。例如，第七透镜170的第一表面和第二表面可在近轴区域中凹入且朝向第一表面和第二表面的边缘变得凸出。
第一透镜110至第七透镜170的各自的表面可具有如表2中所示的非球面系数。例如，第一透镜110至第七透镜170的物方表面和像方表面中的全部可以是非球面的。
[表2]
如上所述构造的光学成像系统可具有图2中所示的像差特性。
将参照图3和图4描述根据另一示例的光学成像系统。
光学成像系统可包括第一透镜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，并且还可包括红外截止滤波器280、图像传感器290和光阑ST。
在表3中表示每个透镜的透镜特性(曲率半径、透镜的厚度或透镜之间的距离、折射率、阿贝数以及有效孔径半径)。
[表3]
表面编号 曲率半径 厚度或距离 折射率 阿贝数 有效孔径半径 焦距
S1 第一透镜 1.811666116 0.753 1.546 56.114 1.295 4.049
S2 光阑 8.567964093 0.039 1.203
S3 第二透镜 4.807809182 0.230 1.667 20.353 1.172 -10.871
S4 2.835474544 0.336 1.065
S5 第三透镜 21.41477021 0.413 1.546 56.114 1.107 39.054
S6 -4820.375294 0.176 1.204
S7 第四透镜 20.04744427 0.270 1.644 23.517 1.215 164.011
S8 24.61319945 0.410 1.397
S9 第五透镜 -3.844055746 0.460 1.546 56.114 1.809 4.208
S10 -1.498745551 0.025 2.128
S11 第六透镜 -3.160706118 0.614 1.546 56.114 2.251 12.765
S12 -2.323565574 0.349 2.425
S13 弟七透镜 -3.433913747 0.450 1.546 56.114 2.941 -2.399
S14 2.214835828 0.166 3.300
S15 红外截止滤波器 无穷大 0.210 1.518 64.197 3.758
S16 无穷大 0.552 3.818
S17 成像面 无穷大 -0.002 4.132
光学成像系统的总焦距f可以是4.5971mm，光学成像系统的视场角(FOV)可以是79.64°，Fno可以是1.77，TTL可以是5.55mm，第一透镜210的物方表面的有效孔径半径可以是1.295mm。
Fno是表示光学成像系统的亮度的数字，TTL是沿光轴从第一透镜210的物方表面到图像传感器290的成像面的距离。有效孔径半径指第一透镜210的物方表面的光入射所在的端部与光轴之间的直线距离。
在示例中，第一透镜210可具有正屈光力，第一透镜210的第一表面可在近轴区域中凸出，第一透镜210的第二表面可在近轴区域中凹入。
第二透镜220可具有负屈光力，第二透镜220的第一表面可在近轴区域中凸出，第二透镜220的第二表面可在近轴区域中凹入。
第一透镜210和第二透镜220可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第一透镜210的阿贝数和第二透镜220的阿贝数可彼此不同。
光阑ST可设置在第一透镜210与第二透镜220之间。
第三透镜230可具有正屈光力，第三透镜230的第一表面和第二表面可在近轴区域中凸出。
至少一个拐点可形成在第三透镜230的第一表面上。例如，第三透镜230的第一表面可在近轴区域中凸出且朝向第一表面的边缘变得凹入。
第二透镜220和第三透镜230可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第二透镜220的阿贝数和第三透镜230的阿贝数可彼此不同。
第四透镜240可具有正屈光力，第四透镜240的第一表面可在近轴区域中凸出，第四透镜240的第二表面可在近轴区域中凹入。
第三透镜230和第四透镜240可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第三透镜230的阿贝数和第四透镜240的阿贝数可彼此不同。
第五透镜250可具有正屈光力，第五透镜250的第一表面可在近轴区域中凹入，第五透镜250的第二表面可在近轴区域中凸出。
第四透镜240和第五透镜250可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第四透镜240的阿贝数和第五透镜250的阿贝数可彼此不同。
第六透镜260可具有正屈光力，第六透镜260的第一表面可在近轴区域中凹入，第六透镜260的第二表面可在近轴区域中凸出。
第七透镜270可具有负屈光力，第七透镜270的第一表面和第二表面可在近轴区域中凹入。
至少一个拐点可形成在第七透镜270的第一表面和第二表面上。例如，第七透镜270的第一表面和第二表面可在近轴区域中凹入且朝向第一表面和第二表面的边缘变得凸出。
第一透镜210至第七透镜270的各自的表面可具有如表4中所示的非球面系数。例如，第一透镜210至第七透镜270的物方表面和像方表面中的全部可以是非球面的。
[表4]
如上所述构造的光学成像系统可具有图4中所示的像差特性。
将参照图5和图6描述根据另一示例的光学成像系统。
光学成像系统可包括第一透镜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，并且还可包括红外截止滤波器380、图像传感器390和光阑ST。
在表5中表示每个透镜的透镜特性(曲率半径、透镜的厚度或透镜之间的距离、折射率、阿贝数以及有效孔径半径)。
[表5]
表面编号 曲率半径 厚度或距离 折射率 阿贝数 有效孔径半径 焦距
S1 第一透镜 1.800182348 0.690 1.546 56.114 1.250 4.232
S2 7.047112829 0.025 1.115
S3 第二透镜 4.18239827 0.299 1.667 20.353 1.085 -13.394
S4 光阑 2.767121B52 0.318 0.906
S5 第三透镜 -25.27679923 0.476 1.546 56.114 0.858 18.226
S6 -7.187216894 0.104 1.045
S7 第四透镜 -15.49682442 0.341 1.644 23.517 1.073 -48.758
S8 -30.86072908 0.513 1.293
S9 第五透镜 -6.857286908 0.565 1.546 56.114 1.520 4.403
S10 -1.831639777 0.260 1.806
S11 第六透镜 -2.149049224 0.420 1.644 23.517 1.829 15.624
S12 -1.906515498 0.050 2.200
S13 第七透镜 -4.585826603 0.664 1.546 56.114 2.744 -2.480
S14 2.019126811 0.500 3.330
S15 红外截止滤波器 无穷大 0.210 1.518 64.197 3.848
S16 无穷大 0.365 3.919
S17 成像面 无穷大 0.000 4.128
光学成像系统的总焦距f可以是4.8973mm，光学成像系统的视场角(FOV)可以是76.564°，Fno可以是2.1849，TTL可以是5.8mm，第一透镜310的物方表面的有效孔径半径可以是1.25mm。
Fno是表示光学成像系统的亮度的数字，TTL是沿光轴从第一透镜310的物方表面到图像传感器390的成像面的距离。有效孔径半径指第一透镜310的物方表面的光入射所在的端部与光轴之间的直线距离。
在示例中，第一透镜310可具有正屈光力，第一透镜310的第一表面可在近轴区域中凸出，第一透镜310的第二表面可在近轴区域中凹入。
第二透镜320可具有负屈光力，第二透镜320的第一表面可在近轴区域中凸出，第二透镜320的第二表面可在近轴区域中凹入。
第一透镜310和第二透镜320可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第一透镜310的阿贝数和第二透镜320的阿贝数可彼此不同。
第三透镜330可具有正屈光力，第三透镜330的第一表面可在近轴区域中凹入，第三透镜330的第二表面可在近轴区域中凸出。
第三透镜330的第一表面还可在除了近轴区域以外的部分中凹入。
第二透镜320和第三透镜330可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第二透镜320的阿贝数和第三透镜330的阿贝数可彼此不同。
光阑ST可设置在第二透镜320与第三透镜330之间。
第四透镜340可具有负屈光力，第四透镜340的第一表面可在近轴区域中凹入，第四透镜340的第二表面可在近轴区域中凸出。
第三透镜330和第四透镜340可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第三透镜330的阿贝数和第四透镜340的阿贝数可彼此不同。
第五透镜350可具有正屈光力，第五透镜350的第一表面可在近轴区域中凹入，第五透镜350的第二表面可在近轴区域中凸出。
第四透镜340和第五透镜350可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第四透镜340的阿贝数和第五透镜350的阿贝数可彼此不同。
第六透镜360可具有正屈光力，第六透镜360的第一表面可在近轴区域中凹入，第六透镜360的第二表面可在近轴区域中凸出。
第五透镜350和第六透镜360可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第五透镜350的阿贝数和第六透镜360的阿贝数可彼此不同。
第七透镜370可具有负屈光力，第七透镜370的第一表面和第二表面可在近轴区域中凹入。
至少一个拐点可形成在第七透镜370的第一表面和第二表面上。例如，第七透镜370的第一表面和第二表面可在近轴区域中凹入且朝向第一表面和第二表面的边缘变得凸出。
第六透镜360和第七透镜370可利用具有不同光学特性的塑料形成。例如，第六透镜360的阿贝数和第七透镜370的阿贝数可彼此不同。
第一透镜310至第七透镜370的各自的表面可具有如表6中所示的非球面系数。例如，第一透镜310至第七透镜370的物方表面和像方表面中的全部可以是非球面的。
[表6]
如上所述构造的光学成像系统可具有图6中所示的像差特性。
[表7]
图1的示例 图3的示例 图5的示例
TTL 5.5 5.55 5.8
f 4.5814 4.5971 4.8973
Fno 1.7689 1.77 2.1849
FOV 79.799 79.64 76.564
TTL/f 1.2005 1.2073 1.1843
R10 -1.582976522 -1.498745551 -1.831639777
R10/f -0.3455 -0.3260 -0.3740
f1 3.7846 4.0489 4.2323
f1/f 0.8261 0.8807 0.8642
f5 4.2337 4.2085 4.4030
f5/f 0.9241 0.9155 0.8991
表7示出在以上示例中描述的光学成像系统中的每个的值的比较。例如，对于如上所述的光学成像系统的三个示例中的每个，表7示出TTL、总焦距(f)、Fno、视场角(FOV)、TTL/f、第五透镜的第二表面的曲率半径(R10)、R10/f、第一透镜的焦距(f1)、f1/f、第五透镜的焦距(f5)以及f5/f。
根据这里公开的各种示例的光学成像系统，光学成像系统可被小型化且像差可被容易地校正，以实现高分辨率。
以上描述的光学成像系统能够容易地在便携式电子装置中使用且容易地执行像差校正。
虽然本公开包括具体示例，但在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神及范围的情况下，可对这些示例做出形式和细节上的各种改变。这里所描述的示例将仅被认为是描述性意义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被理解为可适用于其他示例中的类似的特征或方面。如果按照不同的顺序执行描述的技术，和/或如果按照不同的形式组合和/或通过其他组件或它们的等同物替换或增添描述的系统、架构、装置或电路中的组件，则可获得合适的结果。因此，本公开的范围并不通过具体实施方式限定而是通过权利要求及其等同物限定，在权利要求及其等同物的范围之内的全部变型将被理解为包括在本公开中。

Claims (18)

1.一种光学成像系统，包括：
沿着光轴从物方朝向像方顺次地布置的第一透镜、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，
其中，所述第五透镜具有正屈光力，
所述第五透镜的焦距小于所述光学成像系统的总焦距，并且
-0.38≤R10/f≤-0.32，其中，R10是所述第五透镜的像方表面的曲率半径，f是所述光学成像系统的总焦距。
2.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，0.88≤f5/f≤0.93，其中，f5是所述第五透镜的焦距。
3.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，0.8<f1/f<0.9，其中，f1是所述第一透镜的焦距。
4.根据权利要求1所述的光学成像系统，所述光学成像系统还包括图像传感器，所述图像传感器被构造为将通过所述第一透镜至所述第七透镜入射在所述图像传感器上的光转换为电信号，
其中，TTL/f<1.3，其中，TTL是沿着所述光轴从所述第一透镜的物方表面到所述图像传感器的成像面的距离。
5.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，0.41mm<T3<0.48mm，其中，T3是所述第三透镜在所述光轴处的厚度。
6.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，0.26mm<T4<0.35mm，其中，T4是所述第四透镜在所述光轴处的厚度。
7.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，0.45mm<T5<0.57mm，其中，T5是所述第五透镜在所述光轴处的厚度。
8.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，所述第一透镜具有正屈光力，所述第一透镜的物方表面凸出，所述第一透镜的像方表面凹入。
9.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，所述第二透镜具有负屈光力，所述第二透镜的物方表面凸出，所述第二透镜的像方表面凹入。
10.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，所述第三透镜具有正屈光力。
11.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，至少一个拐点被包括在所述第三透镜的物方表面上。
12.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，所述第六透镜具有正屈光力，所述第六透镜的物方表面凹入，所述第六透镜的像方表面凸出。
13.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，所述第七透镜具有负屈光力，所述第七透镜的物方表面凹入，所述第七透镜的像方表面凹入。
14.一种光学成像系统，包括：
具有正屈光力的第一透镜、具有负屈光力的第二透镜、具有正屈光力的第三透镜、具有正屈光力或负屈光力的第四透镜、具有正屈光力的第五透镜、具有正屈光力的第六透镜和具有负屈光力的第七透镜，所述第一透镜至所述第七透镜沿着光轴从物方朝向像方顺次地布置，
其中，0.88≤f5/f≤0.93，其中，f5是所述第五透镜的焦距，f是所述光学成像系统的总焦距。
15.根据权利要求14所述的光学成像系统，其中，在所述第一透镜至所述第七透镜中，所述第七透镜的焦距的绝对值最小，所述第一透镜的焦距的绝对值第二小，所述第五透镜的焦距的绝对值第三小。
16.根据权利要求14所述的光学成像系统，其中，所述第一透镜的焦距的绝对值、所述第五透镜的焦距的绝对值和所述第七透镜的焦距的绝对值均小于所述光学成像系统的总焦距。
17.根据权利要求14所述的光学成像系统，其中，所述第五透镜包括在近轴区域中凹入的物方表面和在近轴区域中凸出的像方表面。
18.根据权利要求14所述的光学成像系统，其中，所述第四透镜的阿贝数与所述第五透镜的阿贝数不同。
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