CN110297320A - 光学成像系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光学成像系统,其沿光轴由物侧至像侧依序包括:具有正光焦度的第一透镜;具有光焦度的第二透镜;具有负光焦度的第三透镜;具有光焦度的第四透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;具有光焦度的第五透镜;具有负光焦度的第六透镜;光学成像系统的最大半视场角Semi‑FOV满足Semi‑FOV<15°;第一透镜至光学成像系统的成像面在光轴上的距离TTL、成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH以及光学成像系统的有效焦距f满足1.9mm<TTL×ImgH/f<2.7mm。
Description
技术领域
本申请涉及一种光学成像系统,更具体地,涉及一种包括六片透镜的光学成像系统。
背景技术
近年来,随着科学技术的发展,市场对适用于便携式电子产品的光学成像系统的需求逐渐增加。手机摄像模组的快速发展,尤其是大尺寸、高像素CMOS芯片的普及,使得手机厂商对光学成像系统的成像质量提出了更严苛的要求。另外,随着多摄模组的出现,多摄模组中的多套光学成像系统之间需要有良好的匹配,例如一个长焦特性的光学成像系统与一个广角特性的光学成像系统配合,可以实现焦距放大的成像,然而对光学成像系统的尺寸的小型化需求也更强烈。
为了满足小型化需求并满足成像要求,需要一种能够兼顾长焦距和高像质的光学成像系统。
发明内容
本申请提供了可适用于便携式电子产品的、可至少解决或部分解决现有技术中的上述至少一个缺点的光学成像系统。
本申请提供了这样一种光学成像系统,其沿光轴由物侧至像侧依序包括:具有正光焦度的第一透镜;具有光焦度的第二透镜;具有负光焦度的第三透镜;具有光焦度的第四透镜,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;具有光焦度的第五透镜;具有负光焦度的第六透镜。
在一个实施方式中,光学成像系统的最大半视场角Semi-FOV可满足Semi-FOV<15°。
在一个实施方式中,第一透镜至光学成像系统的成像面在光轴上的距离TTL、成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH以及光学成像系统的有效焦距f可满足1.9mm<TTL×ImgH/f<2.7mm。
在一个实施方式中,第一透镜至光学成像系统的成像面在光轴上的距离TTL可满足10mm<TTL<15mm。
在一个实施方式中,第一透镜至光学成像系统的成像面在光轴上的距离TTL与光学成像系统的有效焦距f可满足TTL/f<0.9。
在一个实施方式中,光学成像系统的有效焦距f、第一透镜的有效焦距f1以及第三透镜的有效焦距f3可满足0.8<f/(f1-f3)<1.2。
在一个实施方式中,第六透镜的物侧面的曲率半径R11、第六透镜的像侧面的曲率半径R12以及第六透镜的有效焦距f6可满足-1.5<(R11+R12)/f6<-0.2。
在一个实施方式中,第四透镜的物侧面的曲率半径R7、第四透镜的像侧面的曲率半径R8以及光学成像系统的有效焦距f可满足0.4<(R7+R8)/f<0.8。
在一个实施方式中,第一透镜的物侧面的曲率半径R1、第三透镜的像侧面的曲率半径R6以及第二透镜的物侧面的曲率半径R3可满足0.3<(R1+R6)/R3<1.0。
在一个实施方式中,第一透镜在光轴上的中心厚度CT1、第四透镜和第五透镜在光轴上的间隔距离T45以及第一透镜的物侧面至光学成像系统的成像面在光轴上的距离TTL可满足1.7<(CT1+T45)/TTL×5<2.2。
在一个实施方式中,第二透镜、第三透镜和第四透镜的组合焦距f234、第五透镜和第六透镜的组合焦距f56以及光学成像系统的有效焦距f可满足1.0<(f234-f56)/f<1.8。
在一个实施方式中,第一透镜的物侧面的有效半口径DT11、第六透镜的物侧面的有效半口径DT61以及光学成像系统的成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH可满足1.2<(DT11+DT61)/ImgH<1.5。
在一个实施方式中,第四透镜的物侧面和光轴的交点至第四透镜的物侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG41与第六透镜的物侧面和光轴的交点至第六透镜的物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG61可满足-1.8<SAG41/SAG61<-1.1。
本申请采用了六片透镜,通过不同材料的透镜的合理搭配以及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小型化、长焦距、高像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,本申请的其他特征、目的和优点将变得更加明显。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2D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、畸变曲线以及倍率色差曲线;
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4D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、畸变曲线以及倍率色差曲线;
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6D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、畸变曲线以及倍率色差曲线;
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8D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、畸变曲线以及倍率色差曲线;
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10D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、畸变曲线以及倍率色差曲线;
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12D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、畸变曲线以及倍率色差曲线;
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;图14A至图14D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、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图15示出了根据本申请实施例8的光学成像系统的结构示意图;图16A至图16D分别示出了实施例8的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。
具体实施方式
为了更好地理解本申请,将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解,这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述,而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中,相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
应注意,在本说明书中,第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来,而不表示对特征的任何限制。因此,在不背离本申请的教导的情况下,下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
在附图中,为了便于说明,已稍微夸大了透镜的厚度、尺寸和形状。具体来讲,附图中所示的球面或非球面的形状通过示例的方式示出。即,球面或非球面的形状不限于附图中示出的球面或非球面的形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
在本文中,近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面;若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜最靠近被摄物体的表面称为该透镜的物侧面,每个透镜最靠近成像面的表面称为该透镜的像侧面。
还应理解的是,用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”,当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件,但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、元件、部件和/或它们的组合。此外,当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时,修饰整个所列特征,而不是修饰列表中的单独元件。此外,当描述本申请的实施方式时,使用“可”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且,用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
除非另外限定,否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是,用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义,并且将不被以理想化或过度正式意义解释,除非本文中明确如此限定。
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。
以下对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。
根据本申请示例性实施方式的光学成像系统可包括例如六片具有光焦度的透镜,即,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。这六片透镜沿着光轴由物侧至像侧依序排列。在第一透镜至第六透镜中,任意相邻两透镜之间均可具有空气间隔。
在示例性实施方式中,第一透镜可具有正光焦度;第二透镜具有正光焦度或负光焦度;第三透镜可具有负光焦度;第四透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第五透镜具有正光焦度或负光焦度;第六透镜可具有负光焦度。通过合理的控制系统的各个组元的光焦度的正负分配和镜片面型曲率,来有效的平衡控制系统的低阶像差。正光焦度的第一透镜、负光焦度的第三透镜以及负光焦度的第六透镜有利于控制光学成像系统有效区域内的光线的偏折,进而使光学成像系统的轴上球差及轴外慧差得到较好的平衡。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式Semi-FOV<15°,其中,Semi-FOV为光学成像系统的最大半视场角。更具体地,Semi-FOV可满足9°<Semi-FOV<10.5°。控制光学成像系统的最大视场角的一半,可以在控制光学成像系统的成像范围能够接收足够的信息的同时使光学成像系统具有良好的成像质量。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式1.9mm<TTL×ImgH/f<2.7mm,其中,TTL为第一透镜至光学成像系统的成像面在光轴上的距离,ImgH为成像面上有效像素区域的对角线长的一半,f为光学成像系统的有效焦距。更具体地,TTL、ImgH以及f可满足2.35mm<TTL×ImgH/f<2.53mm。通过控制光学成像系统的光学总长、半像高及有效焦距,可以使光学成像系统的结构紧凑,并且有效地减短该光学成像系统的长度,进而使光学成像系统具有小型化的特性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式10mm<TTL<15mm,其中,TTL为第一透镜至光学成像系统的成像面在光轴上的距离。更具体地,TTL可满足13.5mm<TTL<13.8mm。控制光学成像系统的光学长度可以是光学成像系统在小型化的同时具有较长的焦距并具有较好的成像质量。设置有该光学成像系统的设备例如手机可以具有较薄的尺寸。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式TTL/f<0.9,其中,TTL为第一透镜至光学成像系统的成像面在光轴上的距离,f为光学成像系统的有效焦距。更具体地,TTL与f可满足0.8<TTL/f<0.9。通过控制光学成像系统的光学长度和光学成像系统的有效焦距的比值,可以使光学成像系统在具有长焦距的同时具有小型化的特性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式0.8<f/(f1-f3)<1.2,其中,f为光学成像系统的有效焦距,f1为第一透镜的有效焦距,f3为第三透镜的有效焦距。更具体地,f、f1以及f3可满足0.9<f/(f1-f3)<1.1。通过控制光学成像系统满足前述条件式,使各个透镜的光焦度匹配,可以使光学成像系统的象散和畸变得到有效的平衡,进而提高光学成像系统的各个视场的在光轴上的调制传递函数(Modulation TransferFunction,MTF)。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式-1.5<(R11+R12)/f6<-0.2,其中,R11为第六透镜的物侧面的曲率半径,R12为第六透镜的像侧面的曲率半径,f6为第六透镜的有效焦距。更具体地,R11、R12以及f6可满足-1.48<(R11+R12)/f6<-0.22。通过控制第六透镜的两个镜面的曲率半径以及第六透镜的有效焦距,可以有效地控制第六透镜的光焦度,从而改善第六透镜对光线的偏折能力,进而降低光学成像系统的敏感性,并且使光学成像系统具有较好的可加工性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式0.4<(R7+R8)/f<0.8,其中,R7为第四透镜的物侧面的曲率半径,R8为第四透镜的像侧面的曲率半径,f为光学成像系统的有效焦距。更具体地,R7、R8以及f可满足0.50<(R7+R8)/f<0.64。通过控制第四透镜的两个镜面的曲率半径之和与光学成像系统的焦距的比值,使第四透镜的两个镜面的曲率半径匹配,并使光学成像系统的主光线角度适宜与感光芯片配合,进而提升光学成像系统的成像质量。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式0.3<(R1+R6)/R3<1.0,其中,R1为第一透镜的物侧面的曲率半径,R6为第三透镜的像侧面的曲率半径,R3为第二透镜的物侧面的曲率半径。更具体地,R1、R6以及R3可满足0.32<(R1+R6)/R3<0.98。通过控制第一透镜的物侧面的曲率半径、第二透镜的物侧面的曲率半径以及第二透镜的像侧面的曲率半径,可以使光学成像系统的色差和畸变得到有效的改善,使边缘光线的入射角度减小并使光学成像系统具有良好的工艺性,进而提升了光学成像系统的加工良率。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式1.7<(CT1+T45)/TTL×5<2.2,其中,CT1为第一透镜在光轴上的中心厚度,T45为第四透镜和第五透镜在光轴上的间隔距离,TTL为第一透镜的物侧面至光学成像系统的成像面在光轴上的距离,更具体地,CT1、T45以及TTL可满足1.75<(CT1+T45)/TTL×5<2.10。通过控制第一透镜的中心厚度、第四透镜和第五透镜之间的距离以及光学成像系统的光学总长,使各透镜的中心厚度匹配,进而使光线的偏折的到缓和,降低了透镜的敏感性,同时使光学成像系统的象散、畸变和色差减小,同时还使光学成像系统具有小型化的特性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式1.0<(f234-f56)/f<1.8,其中,f234为第二透镜、第三透镜和第四透镜的组合焦距,f56为第五透镜和第六透镜的组合焦距,f为光学成像系统的有效焦距。更具体地,f234、f56以及f可满足1.05<(f234-f56)/f<1.78。通过控制第二透镜至第六透镜中各透镜的焦距以及光学成像系统的有效焦距,可以控制前述各透镜对场曲的贡献量,并使各透镜贡献的场曲相互平衡,使光学成像系统具有良好的成像质量。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式1.2<(DT11+DT61)/ImgH<1.5,其中,DT11为第一透镜的物侧面的有效半口径,DT61为第六透镜的物侧面的有效半口径,ImgH为光学成像系统的成像面上有效像素区域的对角线长的一半。更具体地,DT11、DT61以及ImgH可满足1.35<(DT11+DT61)/ImgH<1.45。控制第一透镜的物侧面的有效半口径和第六透镜的物侧面的有效半口径之和与光学成像系统的半像高的比值,可以有效的减小边缘光线的入射角度,使光学成像系统具有良好的公差性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像系统可满足条件式-1.8<SAG41/SAG61<-1.1,其中,SAG41为第四透镜的物侧面和光轴的交点至第四透镜的物侧面的有效半径顶点的轴上距离,SAG61为第六透镜的物侧面和光轴的交点至第六透镜的物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离。更具体地,SAG41与SAG61可满足-1.78<SAG41/SAG61<-1.13。通过控制第四透镜的物侧面的矢高与第六透镜的物侧面的矢高的比值,可以调整光学成像系统的主光线角度,进而使光学成像系统与感光芯片较好的匹配,并且提升光学成像系统的响度量度、提升像面清晰度,使光学成像系统具有良好的成像质量。
在示例性实施方式中,上述光学成像系统还可包括至少一个光阑。光阑可根据需要设置在适当位置处,例如,设置在物侧与第一透镜之间。可选地,上述光学成像系统还可包括用于校正色彩偏差的滤光片和/或用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。
根据本申请的上述实施方式的光学成像系统可采用多片镜片,例如上文所述的六片。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,可有效地缩小成像系统的体积、降低成像系统的敏感度并提高成像系统的可加工性,使得光学成像系统更有利于生产加工并且可适用于便携式电子产品。同时,本申请的光学成像系统还具备长焦距、小型化、高像质等优良光学性能。
在本申请的实施方式中,各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面,即,第一透镜的物侧面至第六透镜的像侧面中的至少一个为非球面镜面。非球面透镜的特点是:从透镜中心到透镜周边,曲率是连续变化的。与从透镜中心到透镜周边具有恒定曲率的球面透镜不同,非球面透镜具有更佳的曲率半径特性,具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点。采用非球面透镜后,能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差,从而改善成像质量。可选地,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面中的至少一个为非球面镜面。可选地,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。
然而,本领域的技术人员应当理解,在未背离本申请要求保护的技术方案的情况下,可改变构成光学成像系统的透镜数量,来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如,虽然在实施方式中以六个透镜为例进行了描述,但是该光学成像系统不限于包括六个透镜。如果需要,该光学成像系统还可包括其它数量的透镜。
在示例性实施方式中,本申请提供的光学成像系统还可以为潜望式光学成像系统,该潜望式光学成像系统还包括至少一个反射元件,该反射元件可以是反射平镜或棱镜。通过反射元件来弯折光线,可以使潜望式光学成像系统在物侧光线的方向上具有较短的尺寸,该潜望式光学成像系统可以应用在较薄的便携设备如手机上。
示例性的,潜望式光学成像系统包括设置于物侧和第一透镜之间的棱镜,棱镜的反射面与光轴的夹角为90°。
在示例性实施方式中,本申请提供的光学成像系统还可以为多摄成像系统,其包括前述的潜望式光学成像系统及一个广角成像系统。该多摄成像系统可以实现5倍至10倍放大的焦距的成像。
下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学成像系统的具体实施例。
实施例1
以下参照图1至图2D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,光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和滤光片E7。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度,其物侧面S9为凹面,像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。光学成像系统具有成像面S15,来自物体的光依序穿过各表面S1至S14并最终成像在成像面S15上。
表1示出了实施例1的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表1
在实施例1中,光学成像系统的有效焦距f的值是15.27mm,第一透镜E1的物侧面S1至成像面S15的轴上距离TTL的值是13.60mm,成像面S15上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是2.70mm。
在实施例1中,第一透镜E1至第六透镜E6中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面,各非球面透镜的面型x可利用但不限于以下非球面公式进行限定:
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;Ai是非球面第i-th阶的修正系数。下表2给出了可用于实施例1中各非球面镜面S1至S12的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -5.2000E-04 | -2.4000E-04 | 2.2400E-04 | -1.3000E-04 | 4.4400E-05 | -1.0000E-05 | 1.6500E-06 | -1.6000E-07 | 6.5458E-09 |
S2 | 3.2730E-03 | -1.5740E-02 | 2.4298E-02 | -1.8320E-02 | 7.2420E-03 | -1.3500E-03 | 3.2100E-05 | 2.4800E-05 | -2.5700E-06 |
S3 | 1.3677E-02 | -4.7410E-02 | 6.3315E-02 | -3.2990E-02 | -2.9700E-03 | 1.1071E-02 | -5.0200E-03 | 9.7300E-04 | -7.1740E-05 |
S4 | -1.3800E-03 | 7.2800E-03 | -2.9720E-02 | 7.9079E-02 | -9.8870E-02 | 6.5306E-02 | -2.3690E-02 | 4.4710E-03 | -3.4378E-04 |
S5 | 2.9350E-03 | 8.1662E-02 | -1.5588E-01 | 1.7702E-01 | -1.3484E-01 | 6.8291E-02 | -2.1710E-02 | 3.8730E-03 | -2.9391E-04 |
S6 | 6.5800E-04 | 1.0460E-01 | -1.8002E-01 | 1.8373E-01 | -1.3080E-01 | 6.7541E-02 | -2.3780E-02 | 4.9420E-03 | -4.4626E-04 |
S7 | -2.7470E-02 | 5.8719E-02 | -8.2370E-02 | 8.7890E-02 | -7.6430E-02 | 4.9132E-02 | -1.9970E-02 | 4.4320E-03 | -4.0503E-04 |
S8 | -1.5710E-02 | -8.5000E-05 | 4.1300E-04 | 9.3500E-03 | -1.9270E-02 | 1.7309E-02 | -8.0200E-03 | 1.8690E-03 | -1.7268E-04 |
S9 | 3.3200E-03 | -1.3500E-02 | 9.5470E-03 | -1.1860E-02 | 9.3020E-03 | -4.5000E-03 | 1.3450E-03 | -2.4000E-04 | 2.1477E-05 |
S10 | -4.3900E-03 | -2.5000E-03 | 1.7900E-04 | -6.9700E-03 | 8.0910E-03 | -4.3700E-03 | 1.2810E-03 | -2.0000E-04 | 1.4151E-05 |
S11 | -1.4093E-01 | 7.3546E-02 | -2.8760E-02 | -5.0500E-03 | 1.6938E-02 | -1.1450E-02 | 3.9350E-03 | -7.1000E-04 | 5.2359E-05 |
S12 | -1.4579E-01 | 8.5442E-02 | -4.7890E-02 | 1.9792E-02 | -3.9800E-03 | -6.8000E-04 | 6.2700E-04 | -1.5000E-04 | 1.2245E-05 |
表2
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,其表示不同视场角对应的畸变大小值。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。根据图2A至图2D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4D描述根据本申请实施例2的光学成像系统。在本实施例及以下实施例中,为简洁起见,将省略部分与实施例1相似的描述。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,光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和滤光片E7。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度,其物侧面S9为凹面,像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。光学成像系统具有成像面S15,来自物体的光依序穿过各表面S1至S14并最终成像在成像面S15上。
在实施例2中,光学成像系统的有效焦距f的值是15.27mm,第一透镜E1的物侧面S1至成像面S15的轴上距离TTL的值是13.60mm,成像面S15上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是2.72mm。
表3示出了实施例2的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表4示出了可用于实施例2中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表3
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -4.9000E-04 | -2.6000E-04 | 2.4900E-04 | -1.5000E-04 | 6.0100E-05 | -1.5000E-05 | 2.5300E-06 | -2.4000E-07 | 9.7733E-09 |
S2 | 3.1590E-03 | -1.2650E-02 | 1.7791E-02 | -1.2820E-02 | 5.0620E-03 | -1.0300E-03 | 7.1400E-05 | 6.7900E-06 | -9.8458E-07 |
S3 | 1.2683E-02 | -3.6590E-02 | 3.9590E-02 | -9.7200E-03 | -1.4940E-02 | 1.4286E-02 | -5.3700E-03 | 9.6200E-04 | -6.7665E-05 |
S4 | -4.0000E-03 | 1.7141E-02 | -5.1060E-02 | 1.0721E-01 | -1.2143E-01 | 7.6426E-02 | -2.6980E-02 | 5.0090E-03 | -3.8100E-04 |
S5 | 1.3970E-03 | 8.7138E-02 | -1.6026E-01 | 1.7783E-01 | -1.3538E-01 | 6.9663E-02 | -2.2630E-02 | 4.1240E-03 | -3.1864E-04 |
S6 | 2.7950E-03 | 8.9502E-02 | -1.4055E-01 | 1.3388E-01 | -9.8140E-02 | 5.6799E-02 | -2.2520E-02 | 5.0830E-03 | -4.8088E-04 |
S7 | -2.4540E-02 | 4.0722E-02 | -4.4790E-02 | 5.2465E-02 | -6.1410E-02 | 4.8224E-02 | -2.1500E-02 | 4.9510E-03 | -4.5793E-04 |
S8 | -1.5210E-02 | 2.9950E-03 | -8.2100E-03 | 2.3397E-02 | -3.3370E-02 | 2.5688E-02 | -1.0900E-02 | 2.3990E-03 | -2.1349E-04 |
S9 | -9.0000E-04 | -7.2800E-03 | 3.8830E-03 | -7.9500E-03 | 7.3740E-03 | -4.0400E-03 | 1.3990E-03 | -2.9000E-04 | 2.8520E-05 |
S10 | -8.8300E-03 | 3.9460E-03 | -6.2700E-03 | -1.2100E-03 | 3.9260E-03 | -2.3900E-03 | 7.4300E-04 | -1.3000E-04 | 1.0194E-05 |
S11 | -1.4663E-01 | 7.9648E-02 | -3.3710E-02 | -1.6300E-03 | 1.4618E-02 | -1.0220E-02 | 3.5400E-03 | -6.4000E-04 | 4.8358E-05 |
S12 | -1.5248E-01 | 9.1531E-02 | -5.2520E-02 | 2.2092E-02 | -4.6400E-03 | -5.8000E-04 | 6.2400E-04 | -1.5000E-04 | 1.2364E-05 |
表4
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,其表示不同视场角对应的畸变大小值。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。根据图4A至图4D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6D描述了根据本申请实施例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,光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和滤光片E7。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度,其物侧面S9为凹面,像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。光学成像系统具有成像面S15,来自物体的光依序穿过各表面S1至S14并最终成像在成像面S15上。
在实施例3中,光学成像系统的有效焦距f的值是15.26mm,第一透镜E1的物侧面S1至成像面S15的轴上距离TTL的值是13.50mm,成像面S15上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是2.75mm。
表5示出了实施例3的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表6示出了可用于实施例3中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表5
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -4.6000E-04 | -2.4000E-04 | 2.1900E-04 | -1.2000E-04 | 4.0800E-05 | -9.2000E-06 | 1.4100E-06 | -1.3000E-07 | 5.4840E-09 |
S2 | 3.2340E-03 | -1.5210E-02 | 2.3271E-02 | -1.7570E-02 | 6.9400E-03 | -1.2600E-03 | 1.0100E-05 | 2.8700E-05 | -2.8788E-06 |
S3 | 1.5430E-02 | -5.3400E-02 | 7.2252E-02 | -3.8420E-02 | -3.4700E-03 | 1.3448E-02 | -6.2600E-03 | 1.2450E-03 | -9.4319E-05 |
S4 | 1.6850E-03 | -1.2070E-02 | 1.3070E-02 | 3.2872E-02 | -7.2560E-02 | 5.8122E-02 | -2.3340E-02 | 4.7080E-03 | -3.8041E-04 |
S5 | 1.6680E-03 | 8.6437E-02 | -1.5860E-01 | 1.7448E-01 | -1.3230E-01 | 6.8587E-02 | -2.2680E-02 | 4.2330E-03 | -3.3600E-04 |
S6 | 2.8700E-04 | 1.0299E-01 | -1.6745E-01 | 1.6145E-01 | -1.1454E-01 | 6.3508E-02 | -2.4780E-02 | 5.6510E-03 | -5.4794E-04 |
S7 | -2.3610E-02 | 3.3347E-02 | -2.0660E-02 | 1.1209E-02 | -2.3600E-02 | 2.9415E-02 | -1.6670E-02 | 4.4310E-03 | -4.5184E-04 |
S8 | -1.4360E-02 | -6.5600E-03 | 1.5791E-02 | -1.0280E-02 | -5.4100E-03 | 1.2038E-02 | -7.1400E-03 | 1.8790E-03 | -1.8686E-04 |
S9 | 4.2880E-03 | -1.6250E-02 | 1.4765E-02 | -1.8710E-02 | 1.4922E-02 | -7.3600E-03 | 2.2070E-03 | -3.8000E-04 | 3.1113E-05 |
S10 | -3.9500E-03 | -4.9600E-03 | 7.3310E-03 | -1.8000E-02 | 1.7876E-02 | -9.6100E-03 | 2.9580E-03 | -5.0000E-04 | 3.5918E-05 |
S11 | -1.4806E-01 | 8.1047E-02 | -2.7490E-02 | -1.5990E-02 | 2.9832E-02 | -1.9440E-02 | 6.7700E-03 | -1.2500E-03 | 9.5971E-05 |
S12 | -1.5037E-01 | 9.4262E-02 | -5.4810E-02 | 2.2889E-02 | -4.4000E-03 | -1.0400E-03 | 8.4700E-04 | -2.0000E-04 | 1.6659E-05 |
表6
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,其表示不同视场角对应的畸变大小值。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。根据图6A至图6D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8D描述了根据本申请实施例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,光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和滤光片E7。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度,其物侧面S9为凹面,像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。光学成像系统具有成像面S15,来自物体的光依序穿过各表面S1至S14并最终成像在成像面S15上。
在实施例4中,光学成像系统的有效焦距f的值是15.34mm,第一透镜E1的物侧面S1至成像面S15的轴上距离TTL的值是13.55mm,成像面S15上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是2.76mm。
表7示出了实施例4的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表8示出了可用于实施例4中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表7
表8
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,其表示不同视场角对应的畸变大小值。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。根据图8A至图8D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10D描述了根据本申请实施例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,光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和滤光片E7。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。光学成像系统具有成像面S15,来自物体的光依序穿过各表面S1至S14并最终成像在成像面S15上。
在实施例5中,光学成像系统的有效焦距f的值是15.31mm,第一透镜E1的物侧面S1至成像面S15的轴上距离TTL的值是13.58mm,成像面S15上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是2.81mm。
表9示出了实施例5的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表10示出了可用于实施例5中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表9
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -4.1323E-04 | -2.7100E-04 | 2.6670E-04 | -1.6000E-04 | 6.1700E-05 | -1.6000E-05 | 2.6100E-06 | -2.5000E-07 | 1.0200E-08 |
S2 | 1.1404E-03 | -7.5960E-03 | 1.0963E-02 | -7.1720E-03 | 2.1510E-03 | -1.0000E-04 | -1.0000E-04 | 2.4200E-05 | -1.6899E-06 |
S3 | 1.0515E-02 | -3.0519E-02 | 3.1818E-02 | -2.9540E-03 | -1.9330E-02 | 1.6263E-02 | -5.9300E-03 | 1.0490E-03 | -7.3231E-05 |
S4 | -4.3841E-04 | -4.6000E-04 | -1.0793E-02 | 5.5031E-02 | -8.0810E-02 | 5.7089E-02 | -2.1470E-02 | 4.1430E-03 | -3.2333E-04 |
S5 | 4.1686E-03 | 7.2879E-02 | -1.2612E-01 | 1.3147E-01 | -9.7280E-02 | 5.0490E-02 | -1.6880E-02 | 3.1860E-03 | -2.5457E-04 |
S6 | 2.4412E-03 | 9.1524E-02 | -1.5456E-01 | 1.6522E-01 | -1.3404E-01 | 8.0566E-02 | -3.1740E-02 | 7.0270E-03 | -6.5327E-04 |
S7 | -2.3197E-02 | 4.1848E-02 | -6.5628E-02 | 9.9917E-02 | -1.1501E-01 | 8.3203E-02 | -3.4840E-02 | 7.7020E-03 | -6.9539E-04 |
S8 | -1.3987E-02 | 4.1661E-03 | -1.7082E-02 | 4.1531E-02 | -5.3270E-02 | 3.8803E-02 | -1.6040E-02 | 3.5010E-03 | -3.1272E-04 |
S9 | -2.5386E-03 | -7.3710E-03 | 4.0862E-03 | -7.6900E-03 | 6.8120E-03 | -3.4600E-03 | 1.0550E-03 | -1.9000E-04 | 1.6165E-05 |
S10 | -1.0509E-02 | 4.8068E-03 | -7.2300E-03 | -1.4630E-03 | 5.0610E-03 | -3.2000E-03 | 9.8900E-04 | -1.6000E-04 | 1.0823E-05 |
S11 | -1.3715E-01 | 7.7966E-02 | -3.7639E-02 | 2.9634E-03 | 1.2292E-02 | -9.6600E-03 | 3.5000E-03 | -6.4000E-04 | 4.8641E-05 |
S12 | -1.3876E-01 | 8.4386E-02 | -5.1380E-02 | 2.4317E-02 | -7.0500E-03 | 6.2600E-04 | 2.8000E-04 | -9.3000E-05 | 8.7194E-06 |
表10
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,其表示不同视场角对应的畸变大小值。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。根据图10A至图10D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12D描述了根据本申请实施例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,光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和滤光片E7。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度,其物侧面S9为凹面,像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。光学成像系统具有成像面S15,来自物体的光依序穿过各表面S1至S14并最终成像在成像面S15上。
在实施例6中,光学成像系统的有效焦距f的值是15.36mm,第一透镜E1的物侧面S1至成像面S15的轴上距离TTL的值是13.59mm,成像面S15上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是2.80mm。
表11示出了实施例6的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表12示出了可用于实施例6中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表11
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -4.3807E-04 | -4.3900E-04 | 5.4330E-04 | -4.0000E-04 | 1.7900E-04 | -5.0000E-05 | 8.3600E-06 | -7.8000E-07 | 3.0453E-08 |
S2 | 4.6226E-04 | -3.4360E-03 | 4.4073E-03 | -2.3700E-03 | 4.7300E-04 | 6.6100E-05 | -4.3000E-05 | 5.6500E-06 | -1.6509E-07 |
S3 | 4.3118E-03 | -5.4530E-03 | -5.6100E-03 | 2.0978E-02 | -2.2580E-02 | 1.2281E-02 | -3.6500E-03 | 5.6200E-04 | -3.5086E-05 |
S4 | -7.5447E-03 | 2.9484E-02 | -6.0557E-02 | 9.1772E-02 | -8.8870E-02 | 5.1923E-02 | -1.7620E-02 | 3.1910E-03 | -2.3817E-04 |
S5 | 5.1427E-03 | 5.5145E-02 | -7.8001E-02 | 6.7247E-02 | -4.7230E-02 | 2.6513E-02 | -9.9000E-03 | 2.0490E-03 | -1.7507E-04 |
S6 | 5.5074E-03 | 7.4528E-02 | -1.1603E-01 | 1.2107E-01 | -1.0620E-01 | 7.1072E-02 | -3.0300E-02 | 7.0410E-03 | -6.7307E-04 |
S7 | -2.4552E-02 | 6.0167E-02 | -1.1643E-01 | 1.6715E-01 | -1.6578E-01 | 1.0600E-01 | -4.0820E-02 | 8.5430E-03 | -7.4329E-04 |
S8 | -1.4486E-02 | 1.2720E-02 | -3.9483E-02 | 7.0283E-02 | -7.3990E-02 | 4.7190E-02 | -1.7770E-02 | 3.6160E-03 | -3.0518E-04 |
S9 | 3.9202E-03 | -1.2126E-02 | -1.5940E-03 | 1.1403E-02 | -1.7370E-02 | 1.3951E-02 | -6.2000E-03 | 1.4190E-03 | -1.2828E-04 |
S10 | -6.0639E-03 | -1.0980E-03 | 1.6815E-03 | -9.6400E-03 | 7.6140E-03 | -1.4300E-03 | -7.5000E-04 | 3.6800E-04 | -4.4353E-05 |
S11 | -1.5155E-01 | 7.8091E-02 | -1.0599E-02 | -3.8530E-02 | 4.2218E-02 | -2.0610E-02 | 5.0630E-03 | -5.4000E-04 | 9.4370E-06 |
S12 | -1.5136E-01 | 9.1076E-02 | -4.5318E-02 | 1.1596E-02 | 2.6770E-03 | -3.4300E-03 | 1.2180E-03 | -2.0000E-04 | 1.2900E-05 |
表12
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,其表示不同视场角对应的畸变大小值。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。根据图12A至图12D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14D描述了根据本申请实施例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,光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和滤光片E7。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有负光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度,其物侧面S9为凹面,像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。光学成像系统具有成像面S15,来自物体的光依序穿过各表面S1至S14并最终成像在成像面S15上。
在实施例7中,光学成像系统的有效焦距f的值是15.37mm,第一透镜E1的物侧面S1至成像面S15的轴上距离TTL的值是13.61mm,成像面S15上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是2.77mm。
表13示出了实施例7的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表14示出了可用于实施例7中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表13
表14
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,其表示不同视场角对应的畸变大小值。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。根据图14A至图14D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。
实施例8
以下参照图15至图16D描述了根据本申请实施例8的光学成像系统。图15示出了根据本申请实施例8的光学成像系统的结构示意图。
如图15所示,光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和滤光片E7。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有负光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凹面,像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。光学成像系统具有成像面S15,来自物体的光依序穿过各表面S1至S14并最终成像在成像面S15上。
在实施例8中,光学成像系统的有效焦距f的值是15.30mm,第一透镜E1的物侧面S1至成像面S15的轴上距离TTL的值是13.62mm,成像面S15上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是2.82mm。
表15示出了实施例8的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表16示出了可用于实施例8中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表15
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -3.3000E-04 | -4.8700E-04 | 5.9400E-04 | -4.1000E-04 | 1.6600E-04 | -4.2000E-05 | 6.5500E-06 | -5.7000E-07 | 2.1200E-08 |
S2 | 8.4390E-03 | -4.7307E-02 | 9.1292E-02 | -8.9630E-02 | 5.0569E-02 | -1.7130E-02 | 3.4630E-03 | -3.9000E-04 | 1.8700E-05 |
S3 | 1.5779E-02 | -6.0749E-02 | 9.7896E-02 | -8.0240E-02 | 3.5067E-02 | -7.5600E-03 | 4.2600E-04 | 1.0200E-04 | -1.3000E-05 |
S4 | 2.4220E-03 | -6.8560E-03 | 4.7800E-03 | 1.4620E-02 | -2.6560E-02 | 1.8916E-02 | -6.8900E-03 | 1.2710E-03 | -9.4000E-05 |
S5 | 4.0250E-03 | 6.2434E-02 | -9.8820E-02 | 8.9931E-02 | -5.5540E-02 | 2.4008E-02 | -6.8900E-03 | 1.1550E-03 | -8.4000E-05 |
S6 | -8.6000E-04 | 1.1686E-01 | -2.0279E-01 | 1.9367E-01 | -1.1562E-01 | 4.5317E-02 | -1.1700E-02 | 1.8480E-03 | -1.4000E-04 |
S7 | -3.2000E-02 | 1.0026E-01 | -1.8311E-01 | 1.9774E-01 | -1.3323E-01 | 5.7762E-02 | -1.5870E-02 | 2.5390E-03 | -1.8000E-04 |
S8 | -2.4900E-02 | 4.2149E-02 | -8.6650E-02 | 1.0807E-01 | -8.3710E-02 | 4.1336E-02 | -1.2750E-02 | 2.2490E-03 | -1.7000E-04 |
S9 | 2.0990E-02 | -7.5365E-02 | 1.8512E-01 | -2.9704E-01 | 2.8488E-01 | -1.6622E-01 | 5.7749E-02 | -1.0970E-02 | 8.7600E-04 |
S10 | -2.0618E-01 | 5.3808E-01 | -7.6033E-01 | 6.2451E-01 | -3.0210E-01 | 7.9175E-02 | -7.5800E-03 | -8.7000E-04 | 1.8300E-04 |
S11 | -4.0737E-01 | 8.2550E-01 | -1.1538E+00 | 1.0223E+00 | -5.7140E-01 | 1.9786E-01 | -4.0150E-02 | 4.1720E-03 | -1.5000E-04 |
S12 | -1.5153E-01 | 1.3387E-01 | -1.2694E-01 | 9.3850E-02 | -4.7590E-02 | 1.5661E-02 | -3.1600E-03 | 3.5100E-04 | -1.6000E-05 |
表16
图16A示出了实施例8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16B示出了实施例8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16C示出了实施例8的光学成像系统的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。图16D示出了实施例8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。根据图16A至图16D可知,实施例8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8分别满足表17中所示的关系。
条件式\实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Semi-FOV(°) | 9.70 | 9.78 | 9.87 | 9.85 | 10.04 | 10.06 | 9.87 | 10.08 |
TTL×ImgH/f(mm) | 2.40 | 2.42 | 2.43 | 2.44 | 2.49 | 2.48 | 2.45 | 2.51 |
TTL(mm) | 13.60 | 13.60 | 13.50 | 13.55 | 13.58 | 13.59 | 13.61 | 13.62 |
TTL/f | 0.89 | 0.89 | 0.88 | 0.88 | 0.89 | 0.88 | 0.89 | 0.89 |
f/(f1-f3) | 1.00 | 1.03 | 1.02 | 1.00 | 1.03 | 1.06 | 0.98 | 0.92 |
(R11+R12)/f6 | -0.98 | -0.92 | -1.16 | -0.96 | -1.00 | -1.47 | -0.96 | -0.24 |
(R7+R8)/f | 0.55 | 0.55 | 0.55 | 0.54 | 0.57 | 0.55 | 0.61 | 0.62 |
(R1+R6)/R3 | 0.64 | 0.63 | 0.66 | 0.61 | 0.64 | 0.34 | 0.87 | 0.97 |
(CT1+T45)/TTL×5 | 1.79 | 1.79 | 1.81 | 1.88 | 1.79 | 1.87 | 1.85 | 2.09 |
(f234-f56)/f | 1.34 | 1.62 | 1.34 | 1.13 | 1.77 | 1.41 | 1.28 | 1.08 |
(DT11+DT61)/ImgH | 1.43 | 1.42 | 1.40 | 1.40 | 1.38 | 1.38 | 1.40 | 1.40 |
SAG41/SAG61 | -1.64 | -1.63 | -1.41 | -1.67 | -1.77 | -1.25 | -1.29 | -1.15 |
表17
本申请还提供一种成像装置,其设置有电子感光元件以成像,其电子感光元件可以是感光耦合元件(CCD)或互补性氧化金属半导体元件(CMOS)。成像装置可以是诸如数码相机的独立成像设备,也可以是集成在诸如手机等移动电子设备上的成像模块。该成像装置装配有以上描述的光学成像系统。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的保护范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离本申请构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)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 (10)
1.光学成像系统,其特征在于,沿光轴由物侧至像侧依序包括:
具有正光焦度的第一透镜;
具有光焦度的第二透镜;
具有负光焦度的第三透镜;
具有光焦度的第四透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;
具有光焦度的第五透镜;
具有负光焦度的第六透镜;
所述光学成像系统的最大半视场角Semi-FOV满足Semi-FOV<15°;
所述第一透镜至所述光学成像系统的成像面在所述光轴上的距离TTL、所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH以及所述光学成像系统的有效焦距f满足1.9mm<TTL×ImgH/f<2.7mm。
2.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述第一透镜至所述光学成像系统的成像面在所述光轴上的距离TTL满足10mm<TTL<15mm。
3.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述第一透镜至所述光学成像系统的成像面在所述光轴上的距离TTL与所述光学成像系统的有效焦距f满足TTL/f<0.9。
4.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述光学成像系统的有效焦距f、所述第一透镜的有效焦距f1以及所述第三透镜的有效焦距f3满足0.8<f/(f1-f3)<1.2。
5.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的曲率半径R11、所述第六透镜的像侧面的曲率半径R12以及所述第六透镜的有效焦距f6满足-1.5<(R11+R12)/f6<-0.2。
6.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述第四透镜的物侧面的曲率半径R7、所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8以及所述光学成像系统的有效焦距f满足0.4<(R7+R8)/f<0.8。
7.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的曲率半径R1、所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6以及所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3满足0.3<(R1+R6)/R3<1.0。
8.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度CT1、所述第四透镜和所述第五透镜在所述光轴上的间隔距离T45以及所述第一透镜的物侧面至所述光学成像系统的成像面在所述光轴上的距离TTL满足1.7<(CT1+T45)/TTL×5<2.2。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的光学成像系统,其特征在于,所述第四透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的物侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG41与所述第六透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第六透镜的物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG61满足-1.8<SAG41/SAG61<-1.1。
10.光学成像系统,其特征在于,沿光轴由物侧至像侧依序包括:
具有正光焦度的第一透镜;
具有光焦度的第二透镜;
具有负光焦度的第三透镜;
具有光焦度的第四透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;
具有光焦度的第五透镜;
具有负光焦度的第六透镜;
所述光学成像系统的最大半视场角Semi-FOV满足Semi-FOV<15°;
所述第四透镜的物侧面的曲率半径R7、所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8以及所述光学成像系统的有效焦距f满足0.4<(R7+R8)/f<0.8。
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