CN110858027B - 便携式电子设备、光学成像系统及透镜组件 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了便携式电子设备、光学成像系统及透镜组件。光学成像系统包括从物侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜，其中，第一透镜至第五透镜在近轴区域中沿光轴彼此以预定距离间隔开，当在光轴方向上观察时，第一透镜和第二透镜各自具有非圆形形状，以及光学成像系统满足0.56<ZS1/ZS2<1.531，其中，ZS1是第一透镜的物侧面的面积与从第一透镜的物侧面至图像传感器的成像面的距离的比值，并且ZS2是第二透镜的物侧面的面积与从第二透镜的物侧面至图像传感器的成像面的距离的比值。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年8月22日提交至韩国知识产权局的第10-2018-0098221号韩国专利申请、于2018年9月14日提交至韩国知识产权局的第10-2018-0110439号韩国专利申请和于2019年3月6日提交至韩国知识产权局的第10-2019-0025946号韩国专利申请的优先权的权益，上述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用并入本申请。
技术领域
本公开涉及便携式电子设备、光学成像系统以及透镜组件。
背景技术
相机模块可用在诸如智能手机的便携式电子设备中。近来，由于对便携式电子设备的小型化的需求，已经要求安装在便携式电子设备上的相机模块的小型化。
然而，当简单地减小相机模块的尺寸时，可能存在相机模块的性能可能劣化的问题。因此，在保持或改善相机模块的性能的同时，可能需要用于减小相机模块的尺寸的研究。
通常，由于相机模块的透镜基本上是圆形的，而相机模块的图像传感器是矩形的，因此并非所有被透镜折射的光都可以在图像传感器上被捕获。
因此，可以考虑通过从透镜去除不必要的部分以减小透镜的尺寸来减小相机模块的尺寸的方法。
然而，当仅简单去除透镜的一部分时，透镜的光学性能可能劣化，从而降低捕获图像的质量。
以上信息仅作为背景信息呈现，以帮助理解本公开。至于上述任何内容是否可用作与本公开相关的现有技术，没有做出确定，也没有做出断言。
发明内容
提供本发明内容部分旨在以简要的形式介绍对发明构思的选择，而在下面的具体实施方式部分中将进一步描述这些发明构思。本发明内容部分目的不在于确认所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不籍此帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总的方面，光学成像系统包括从物侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜，其中，第一透镜至第五透镜在近轴区域中沿光轴彼此以预定距离间隔开，当在光轴方向上观察时，第一透镜和第二透镜各自具有非圆形形状，以及光学成像系统满足0.56<ZS1/ZS2<1.531，其中，ZS1是第一透镜的物侧面的面积与从第一透镜的物侧面至图像传感器的成像面的在光轴上的距离的比值，并且ZS2是第二透镜的物侧面的面积与从第二透镜的物侧面至图像传感器的成像面的在光轴上的距离的比值。
光学成像系统还可满足1.607mm<ZS1<2.014mm。
光学成像系统还可满足1.838mm<ZS2<2.303mm。
第一透镜可包括第一侧表面和第二侧表面以及连接第一侧表面和第二侧表面的第三侧表面和第四侧表面，当在光轴方向上观察时，第一侧表面和第二侧表面各自具有弧形形状，以及光学成像系统还可满足73.9度<α<106.4度，其中，α是第一假想线与第二假想线之间的角度，第一假想线连接光轴和第一侧表面与第四侧表面之间的连接点，第二假想线连接光轴和第二侧表面与第四侧表面之间的连接点。
光学成像系统还可满足0.599<AR<0.799，其中，通过光轴的以最短距离连接第三侧表面和第四侧表面的线段表示短轴，通过光轴的连接第一侧表面和第二侧表面且与短轴垂直的线段表示长轴，以及AR是短轴的长度与长轴的长度的比值。
当在光轴方向上观察时，第三透镜至第五透镜可各自包括非圆形形状，以及光学成像系统还可满足92.4度<α<121.0度。
光学成像系统还可满足1.351mm<ZS1<1.811mm以及1.545mm<ZS2<2.07mm。
光学成像系统还可包括第六透镜和第七透镜。当在光轴方向上观察时，第三透镜至第七透镜各自可具有非圆形形状。光学成像系统还可满足79.4度<α<126.4度。
光学成像系统还可满足1.106mm<ZS1<1.828mm以及1.194mm<ZS2<1.975mm。
光学成像系统还可满足86.2度<α<116.0度。
光学成像系统还可满足1.1mm<ZS1<1.438mm以及1.258mm<ZS2<1.644mm。
图像传感器的相对长边的长度可以是图像传感器的相对短边的长度的1.5倍或更多倍。光学成像系统还可满足101.3度<α<128.6度。
光学成像系统还可满足0.916mm<ZS1<1.284mm以及1.048mm<ZS2<1.468mm。
光学成像系统还可满足109.2度<α<135.4度。
光学成像系统还可满足0.920mm<ZS1<1.355mm以及0.994mm<ZS2<1.464mm。
光学成像系统可以包括在便携式电子设备中，所述便携式电子设备还包括显示器。图像传感器可配置成将通过第一透镜至第五透镜入射的光转换成电信号，并且显示器可配置成基于电信号显示图像。
在另一个总的方面，透镜组件包括从物侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和图像传感器，其中，第一透镜至第五透镜在近轴区域中沿光轴彼此以预定距离间隔开，当在光轴方向上观察时，第一透镜和第二透镜各自具有非圆形形状，第一透镜和第二透镜各自包括用于折射光的光学部分和沿光学部分的至少一部分的周边延伸的凸缘部分，以及光学成像系统满足0.58058<ZS’1/ZS’2<1.73052，其中，ZS’1是所述第一透镜的物侧面上的光学部分的面积与从第一透镜的物侧面至图像传感器的成像面的在光轴上的距离的比值，并且ZS’2是第二透镜的物侧面上的光学部分的面积与从第二透镜的物侧面至图像传感器的成像面的在光轴上的距离的比值。
在另一个总的方面，便携式电子设备包括：从物侧沿光轴依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和图像传感器，图像传感器配置成将通过第一透镜至第五透镜入射的光转换成电信号；反射构件，设置在第一透镜至第五透镜的前面，并且配置成将光的行进方向从便携式电子设备的厚度方向改变至光轴方向；以及显示单元，配置成基于电信号显示图像，其中，当在光轴方向上观察时，第一透镜和第二透镜各自具有非圆形形状，第一透镜和第二透镜各自包括用于折射光的光学部分和沿光学部分的一部分的周边延伸的凸缘部分，以及其中，凸缘部分设置在光学部分的相对侧上，所述相对侧在与光轴方向和便携式电子设备的厚度方向垂直的方向上间隔开。
根据下面的详细描述、附图和所附权利要求，其它特征和方面将变得显而易见。
附图说明
图1是根据本公开的实施方式的便携式电子设备的立体图。
图2是根据本公开的实施方式的光学成像系统的示意性立体图。
图3是根据本公开的实施方式的透镜组件的示意性剖视图。
图4和图5是根据本公开的实施方式的光学成像系统的第一透镜的平面图。
图6和图7是示出根据本公开的实施方式的透镜组件的非圆形透镜的平面图。
图8是根据本公开的实施方式的图像传感器的示意性平面图。
图9是光学成像系统的第一实施方式的配置图。
图10和图11是示出图9中所示的光学成像系统的像差特性的曲线。
图12是光学成像系统的第二实施方式的配置图。
图13和图14是示出图12中所示的光学成像系统的像差特性的曲线。
图15是光学成像系统的第三实施方式的配置图。
图16和图17是示出图15中所示的光学成像系统的像差特性的曲线。
图18是光学成像系统的第四实施方式的配置图。
图19和图20是示出图18中所示的光学成像系统的像差特性的曲线。
图21是光学成像系统的第五实施方式的配置图。
图22和图23是示出图21中所示的光学成像系统的像差特性的曲线。
在全部附图和详细描述中，相同的附图标记指代相同的元件。出于清楚、说明和方便的目的，附图可能未按照比例绘制，并且附图中元件的相对尺寸、比例和描绘可能被夸大。
具体实施方式
提供以下详细描述以帮助读者获得对本申请中所描述的方法、装置和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，本申请中所描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改和等同将是显而易见的。例如，本申请中所描述的操作的顺序仅仅是示例，并且除了必须以特定顺序发生的操作之外，不限于在本申请中所阐述的顺序，而可以在理解本申请的公开内容之后做出显而易见的改变。另外，为了更加清楚和简洁，可省略对本领域公知的特征的描述。
本申请中所描述的特征可以以不同的形式实施，而不应被理解为受限于本申请中所描述的示例。更确切地，提供本申请所描述的示例仅仅是为了说明实施本申请中所描述的方法、装置和/或系统的许多可行方式中的一些方式，在理解本申请的公开内容之后，这些方式将是显而易见的。在下文中，尽管将参考附图详细描述本公开的实施方式，但应注意，示例不限于此。
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”或“联接到”另一元件时，该元件可直接位于该另一元件“上”、直接“连接到”或直接“联接到”另一元件，或者可存在介于该元件与该另一元件之间的一个或多个其它元件。相反地，当元件被描述为“直接位于”另一元件“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件时，则可不存在介于该元件与该另一元件之间的其它元件。另外，当一个元件“电连接到”另一个元件时，它们可以彼此物理连接，或者它们可以彼此不物理接触。
如本申请中所使用的，措辞“和/或”包括相关联的所列项目中的任何一项以及任何两项或更多项的任何组合；同样地，“……中的至少一个”包括相关联的所列项目中的任何一项以及任何两项或更多项的任何组合。
尽管在本申请中可以使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的措辞来描述各种构件、部件、区域、层或部分，但是这些构件、部件、区域、层或部分不受这些措辞的限制。更确切地，这些措辞仅用于将一个构件、部件、区域、层或部分与另一个构件、部件、区域、层或部分区分开。因此，在不背离本申请中所描述的示例的教导的情况下，该示例中提及的第一构件、第一部件、第一区域、第一层或第一部分也可以被称作第二构件、第二部件、第二区域、第二层或第二部分。
诸如“在……之上”、“较上”、“在……之下”和“较下”的空间相对措辞可以在本申请中为了描述便利而使用，以描述如附图中所示的一个元件相对于另一个元件的关系。除了涵盖附图中所描绘的定向之外，这些空间相对措辞旨在还涵盖设备在使用或操作中的不同的定向。例如，如果附图中的设备翻转，则描述为在另一元件“之上”或相对于该另一元件“较上”的元件将在该另一元件“之下”或相对于该另一元件“较下”。因此，根据设备的空间定向，措辞“在……之上”涵盖“在……之上”和“在……之下”两个定向。该设备还可以以其它方式定向(例如，旋转90度或在其它定向上)，并且本申请中使用的空间相对措辞应被相应地解释。
本申请中使用的术语仅用于描述各种示例，而不用于限制本公开。除非上下文另有明确指示，否则冠词“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。措辞“包括”、“包含”和“具有”说明所述特征、数字、操作、构件、元件和/或它们的组合的存在，但不排除一个或多个其它特征、数字、操作、构件、元件和/或它们的组合的存在或添加。
由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示形状的变化。因此，本申请中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出现的形状变化。
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组合本申请中描述的示例的特征。此外，尽管本申请中描述的示例具有多种配置，但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的其它配置也是可行的。
应注意，在本申请中，术语“可以”的关于示例或实施方式的使用，例如，关于示例或实施方式可包括或实现的内容，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方式，而所有示例和实施方式不限于此。
本申请中描述了便携式电子设备、光学成像系统和透镜组件的一个或多个示例，便携式电子设备、光学成像系统和透镜组件可具有减小的尺寸和改善的性能。
图1是根据本公开的实施方式的便携式电子设备的立体图。
参见图1，根据本公开的示例性实施方式的便携式电子设备1000可以是包括相机模块1的便携式电子设备，诸如移动通信终端、智能手机或平板PC。
如图1、图2和图3中所示，相机模块1可安装在便携式电子设备1000上以拍摄对象。相机模块1可包括透镜组件2。
透镜组件2可包括光学成像系统3和图像传感器S，并且还可包括反射构件R(见图3)。光学成像系统3可包括多个透镜。
在本公开的实施方式中，相机模块1可配置成使得多个透镜的光轴(z轴)可设置在与便携式电子设备1000的厚度方向(y轴方向，即，从便携式电子设备1000的前表面向其后表面的方向，或者在相反方向上)垂直的方向上。
例如，提供在相机模块1中的多个透镜的光轴(z轴)可形成在便携式电子设备1000的宽度方向或纵向方向上。
因此，即使当相机模块1具有诸如自动聚焦(在下文中，称为“AF”)、光学变焦(在下文中，称为“变焦”)和光学图像稳定(在下文中，称为“OIS”)的功能时，也可防止便携式电子设备1000的厚度进一步增加。因此，便携式电子设备1000可以小型化。
根据本公开的实施方式的相机模块1可包括AF功能、变焦功能和OIS功能中的至少一项。
在具有AF功能、变焦功能和OIS功能的相机模块1的情况下，与常规相机模块的尺寸相比，相机模块1的尺寸可能增加。
随着相机模块1的尺寸增加，其上安装有相机模块1的便携式电子设备1000的尺寸也可能受到影响。因此，对便携式电子设备1000的小型化存在限制。
例如，相机模块需要改变光学成像系统3的焦距以便实现变焦功能。在这种情况下，可能需要空间来移动多个透镜中的至少一部分透镜。
当多个透镜的光轴(z轴)形成在便携式电子设备1000的厚度方向(y轴方向)上时，便携式电子设备1000的厚度也可能增加。在便携式电子设备1000的厚度不增加的情况下，用于移动透镜的空间可能不足。因此，可能难以实现变焦功能。
为了实现AF功能和OIS功能，应当提供用于使光学成像系统3在光轴方向上以及在与光轴垂直的方向上移动的致动器。当光轴(z轴)被提供在便携式电子设备1000的厚度方向(y轴方向)上时，便携式电子设备1000的厚度可能由于用于移动光学成像系统3的致动器而增加。
由于根据本公开的实施方式的相机模块1可布置成使得多个透镜的光轴(z轴)垂直于便携式电子设备1000的厚度方向(y轴方向)设置，即使当具有OIS功能的相机模块1安装在便携式电子设备1000上时，也可防止便携式电子设备1000的厚度增加。因此，便携式电子设备1000可小型化。
图2是根据本公开的实施方式的光学成像系统的示意性立体图，以及图3是根据本公开的实施方式的透镜组件的示意性剖视图。
参考图2和图3，根据本公开的实施方式的透镜组件2可包括具有多个透镜L1、L2、L3、L4和L5的光学成像系统3，红外光阻挡滤光片IR和图像传感器S，并且还可包括反射构件R。
反射构件R可设置在多个透镜L1、L2、L3、L4和L5的前面，并且可配置成改变光的行进方向。因此，入射在相机模块1上的光的路径可由反射构件R改变。
例如，入射在相机模块1上的光的行进方向可通过反射构件R改变为面对多个透镜L1、L2、L3、L4和L5。
反射构件R可以是反射光的镜子或棱镜。
红外光阻挡滤光片IR可用于阻挡通过多个透镜L1、L2、L3、L4和L5入射的光中的红外光区域中的光。
图像传感器S可将通过多个透镜L1、L2、L3、L4和L5入射的光转换成电信号。例如，图像传感器S可以是电荷耦合设备(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)。
便携式电子设备1000可包括设置在便携式电子设备1000的表面上的显示单元5，以基于图像传感器S的电信号显示图像。例如，显示单元5可包括液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)等，或其组合。
多个透镜L1、L2、L3、L4和L5可包括在从光学成像系统的物侧至光学成像系统的像侧的方向上按数字顺序依次设置的第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4和第五透镜L5。需要时可包括六片或更多片透镜。
多个透镜L1、L2、L3、L4和L5可与相邻透镜以预定距离间隔开。
多个透镜L1、L2、L3、L4和L5中的至少一部分透镜可具有非圆形平面形状。例如，第一透镜L1和第二透镜L2可形成为非圆形形状，而第三透镜L3至第五透镜L5可形成为圆形形状(见图2)。
本文中，措辞“圆形形状”不仅指完整的圆形，而且还指其中塑料注塑透镜的浇口部分被切掉的部分切割形状。
因此，第三透镜L3至第五透镜L5可以是部分切割形状，在该部分切割形状中，通过切割浇口部分切掉圆的一部分，该浇口部分可以是树脂材料的移动通道，例如，用于注塑成型透镜的注塑部分。
本文中，措辞“非圆形形状”是指透镜在塑料注塑透镜的浇口部分之外的区域中可以不是圆形的。
第一透镜L1可具有四个侧表面，并且四个侧表面之中的两个侧表面可形成为彼此面对。另外，彼此面对的侧表面可具有彼此对应的形状。
例如，当在光轴方向上观察时，第一透镜L1的第一侧表面和第二侧表面可具有弧形形状，而第三侧表面和第四侧表面可具有基本上笔直形状。可作为树脂材料的移动通道的浇口部分可形成在第一侧表面或第二侧表面上。
第二透镜L2的形状可与第一透镜L1的形状基本上相似，而为了便于解释，下面将描述第一透镜L1。
多个透镜L1、L2、L3、L4和L5全部可具有非圆形平面形状。
图4和图5是根据本公开的实施方式的光学成像系统的第一透镜的平面图。
参考图4，第一透镜L1可具有四个侧表面，并且四个侧表面之中的两个侧表面可形成为彼此面对。另外，彼此面对的侧表面可具有彼此对应的形状。
例如，当在光轴方向上观察时，第一透镜L1的第一侧表面21和第二侧表面22可具有弧形形状，而第三侧表面23和第四侧表面24可具有基本上笔直形状。
第三侧表面23和第四侧表面24可分别连接第一侧表面21和第二侧表面22。
第三侧表面23和第四侧表面24可关于光轴对称，并且可形成为彼此平行。
第一透镜L1可具有长轴(a)和短轴(b)。例如，如图4中所示，当在光轴方向上观察时，通过光轴(z轴)以最短距离连接第三侧表面23和第四侧表面24的线段表示短轴(b)，而通过光轴(z轴)连接第一侧表面21和第二侧表面22并且与短轴(b)垂直的线段表示长轴(a)。
第一透镜L1可包括光学部分10和凸缘部分30。
光学部分10可以是其中表现出第一透镜L1的光学性能的部分。例如，从对象反射的光可以在穿过光学部分10时被折射。
光学部分10可具有正屈光力或负屈光力，并且可具有球面形状或非球面形状。
凸缘部分30可以是用于将第一透镜L1固定到另一个部件(例如，透镜镜筒或第二透镜L2)的部分。
凸缘部分30可围绕光学部分10的至少一部分延伸，并且可与光学部分10一体地形成。
光学部分10和凸缘部分30可形成为非圆形形状。例如，当在光轴方向上观察时(见图4)，光学部分10和凸缘部分30可以是非圆形的。可选地，光学部分10可具有圆形形状，而凸缘部分30可具有非圆形形状。
参见图5，光学部分10可包括第一边缘11、第二边缘12、第三边缘13和第四边缘14。第一边缘11和第二边缘12可彼此相对地定位，并且第三边缘13和第四边缘14可以彼此相对地定位。
第三边缘13和第四边缘14可分别连接第一边缘11和第二边缘12。
当在光轴方向上观察时，第一边缘11和第二边缘12可具有弧形形状，而第三边缘13和第四边缘14可具有基本上笔直形状。
第三边缘13和第四边缘14可关于光轴(z轴)对称，并且可形成为彼此平行。
光学部分10可具有长轴(c)和短轴(d)。例如，当在光轴方向上观察时，通过光轴(z轴)以最短距离连接第三边缘13和第四边缘14的线段表示短轴(d)，而通过光轴(z轴)连接第一边缘11和第二边缘12并且与短轴(d)垂直的线段表示长轴(c)。
凸缘部分30可包括第一凸缘部分31和第二凸缘部分32。第一凸缘部分31可以从光学部分10的第一边缘11延伸，并且第二凸缘部分32可以从光学部分10的第二边缘12延伸。在便携式电子设备1000中，第一凸缘部分31和第二凸缘部分32可设置在如图1所示的x轴方向上。
光学部分10的第一边缘11可以是指与第一凸缘部分31相邻的部分，并且光学部分10的第二边缘12可以是指与第二凸缘部分32相邻的部分。
光学部分10的第三边缘13可以是指光学部分10的未形成凸缘部分30的侧表面，并且光学部分10的第四边缘14可以是指光学部分10的未形成凸缘部分30的另一侧表面。
第一透镜L1可以由塑料材料制成，并且可以通过模具注塑成型。这里，根据本公开的实施方式的第一透镜L1的第三边缘13和第四边缘14可在注塑成型操作期间形成为具有以上描述的形状，而不是通过在注塑成型操作之后切割透镜的一部分而形成。
当在注塑成型操作之后去除透镜的一部分时，透镜可能会因在去除操作过程中施加到透镜上的力而变形。当透镜变形时，透镜的光学性能可能不可避免地发生变化。
由于根据本公开的实施方式的第一透镜L1在注塑第一透镜L1时形成为非圆形形状，因此可减小第一透镜L1的尺寸，并且可确保第一透镜L1的性能。
图6和图7是示出根据本公开的实施方式的透镜组件的非圆形透镜的平面图。
参考图6，在本公开的实施方式中，透镜组件2中的至少一部分透镜可形成为非圆形形状。例如，非圆形透镜可具有第一侧表面21、第二侧表面22、第三侧表面23和第四侧表面24。当在光轴方向上观察时，第一侧表面21和第二侧表面22可具有弧形形状，而第三侧表面23和第四侧表面24可具有基本笔直形状。
可作为树脂材料的移动通道的浇口部分可形成在第一侧表面21或第二侧表面22上，但是图6中未示出。
参考图6，虚线是指连接光轴(z轴)和非圆形透镜的第一侧表面21与第四侧表面24(或第三侧表面23)之间的连接点的第一假想线(P1)以及连接光轴(z轴)和非圆形透镜的第二侧表面22与第四侧表面24(或第三侧表面23)之间的连接点的第二假想线(P2)。点划线是指两条假想线之间的角度(α)。
在本公开的实施方式中，ZS定义为非圆形透镜的物侧面的面积与总长度的比值。
A是指非圆形透镜的物侧面的面积。物侧面的面积是指光学部分10和凸缘部分30的面积的总和。
n是指用于指定具体透镜的常数。例如，A1是指第一透镜L1的物侧面的面积，而A2是指第二透镜L2的物侧面的面积。
l是指光学总长度(total track length)。光学总长度是指从非圆形透镜的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离。例如，l1是指从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离，l2是指从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离，以及l3是指从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(见图3)。
α是指第一假想线(P1)与第二假想线(P2)之间的角度，其中，第一假想线(P1)连接光轴(z轴)和第一侧表面21与第四侧表面24之间的连接点，第二假想线(P2)连接光轴(z轴)和第二侧表面22与第四侧表面24之间的连接点。例如，α1是指第一透镜L1的第一假想线(P1)与第二假想线(P2)之间的角度，以及α2是指第二透镜L2的第一假想线与第二假想线之间的角度。
根据本公开的实施方式的光学成像系统的第一透镜L1满足以下条件表达式。
[条件表达式]0.916mm<ZS1<2.014mm
在条件表达式中，ZS1表示第一透镜L1的物侧面的面积(A1)与从第一透镜L1的物侧面到图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A1/l1)。
根据本公开的实施方式的光学成像系统的第二透镜L2满足以下条件表达式。
[条件表达式]0.994mm<ZS2<2.303mm
在条件表达式中，ZS2表示第二透镜L2的物侧面的面积(A2)与从第二透镜L2的物侧面到图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A2/l2)。
参见图7，在本公开的实施方式中，光学部分10可形成为非圆形形状。例如，光学部分10可包括第一边缘11、第二边缘12、第三边缘13和第四边缘14。当在光轴方向上观察时，第一边缘11和第二边缘12可具有弧形形状，而第三边缘13和第四边缘14可具有基本笔直形状。
参见图7，点线是指光实际通过的区域。虚线是指连接光轴(z轴)和光学部分10的第一边缘11与第四边缘14(或第三边缘13)之间的连接点的第一假想线(P1’)以及连接光轴(z轴)和光学部分10的第二边缘12与第四边缘14(或第三边缘13)之间的连接点的第二假想线(P2’)。点划线是指两条假想线之间的角度(α’)。
在本公开的实施方式中，ZS’定义为光学部分10的面积与总长度的比值。
A’是指非圆形透镜的物侧面中的光学部分10的面积。
n是指用于指定具体透镜的常数。例如，A’1是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的面积，而A’2是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的面积。
l是指光学总长度。光学总长度是指从非圆形透镜的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离。例如，l1是指从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离，l2是指从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离，以及l3是指从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(见图3)。
α’是指第一假想线(P1’)与第二假想线(P2’)之间的角度，其中，第一假想线(P1’)连接光轴(z轴)和第一边缘11与第四边缘14之间的连接点，第二假想线(P2’)连接光轴(z轴)和第二边缘12与第四边缘14之间的连接点。例如，α’1是指第一透镜L1的第一假想线(P1’)与第二假想线(P2’)之间的角度，以及α’2是指第二透镜L2的第一假想线与第二假想线之间的角度。
根据本公开的实施方式的光学成像系统的第一透镜L1满足以下条件表达式。
[条件表达式]0.616mm<ZS’1<1.477mm
在条件表达式中，ZS’1表示第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)与从第一透镜L1的物侧面到图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A’1/l1)。
根据本公开的实施方式的光学成像系统的第二透镜L2满足以下条件表达式。
[条件表达式]0.616mm<ZS’2<1.404mm
在条件表达式中，ZS’2表示第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)与从第二透镜L2的物侧面到图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A’2/l2)。
作为透镜组件2的第一实施方式，将描述其中多个透镜之中的第一透镜L1和第二透镜L2是非圆形而其他透镜是圆形的情况。多个透镜包括第一透镜L1至第五透镜L5。在透镜组件2的第一实施方式中，透镜组件2具有固定焦距。而且，透镜组件2具有2.8的F数(在下文中，称为“FNO”)。FNO是指指示透镜组件2的亮度的常数。
第一透镜L1满足以下条件表达式1-1，以及第二透镜L2满足以下条件表达式1-2。
[条件表达式1-1]1.607mm<ZS1<2.014mm
[条件表达式1-2]1.838mm<ZS2<2.303mm
在条件表达式1-1中，ZS1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A1)是指第一透镜L1的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式1-2中，ZS2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A2)是指第二透镜L2的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在第一实施方式中，第一透镜L1和第二透镜L2满足以下条件表达式1-3和1-4中的至少一个条件表达式。
[条件表达式1-3]73.9度<α<106.4度
[条件表达式1-4]0.599<AR<0.799
在条件表达式1-3中，α是指第一透镜L1的第一假想线(P1)与第二假想线(P2)之间的角度。
在条件表达式1-4中，AR是指第一透镜L1的物侧面的纵横比。AR是指第一透镜L1的短轴(b)的长度与第一透镜L1的长轴(a)的长度的比值(b/a)。
第二透镜L2的第一假想线与第二假想线之间的角度以及第二透镜L2的物侧面的纵横比是指与先前关于第一透镜L1所描述的相同的特性。
第一透镜L1满足以下条件表达式1-5至1-7中的至少一个条件表达式。
[条件表达式1-5]1.218mm<ZS’1<1.477mm
[条件表达式1-6]61.6度<α’1<97.5度
[条件表达式1-7]0.659<AR’1<0.859
在条件表达式1-5中，ZS’1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A’1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的面积。
在条件表达式1-6中，α’1是指第一假想线(P1’)与第二假想线(P2’)之间的角度，其中，第一假想线(P1’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第一边缘11与第四边缘14之间的连接点，第二假想线(P2’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第二边缘12与第四边缘14之间的连接点。
在条件表达式1-7中，AR’1是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的纵横比。AR’1是指第一透镜L1的光学部分10的短轴(d)的长度与第一透镜L1的光学部分10的长轴(c)的长度的比值(d/c)。
第二透镜L2满足以下条件表达式1-8至1-10中的至少一个条件表达式。
[条件表达式1-8]1.221mm<ZS’2<1.404mm
[条件表达式1-9]34.7度<α’2<82.0度
[条件表达式1-10]0.755<AR’2<0.955
在条件表达式1-8中，ZS’2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A’2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式1-9中，α’2是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式1-10中，AR’2是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’2是指第二透镜L2的光学部分的短轴的长度与第二透镜L2的光学部分的长轴的长度的比值。
下面的表1示出了满足以上条件表达式1-1至1-10的透镜组件2的实施方式。在下面的表1至表6中，总长度的单位是mm。
表1
第一透镜L1和第二透镜L2被配置成相对于彼此对准。例如，第一透镜L1和第二透镜L2彼此联接成使它们的光轴对准。
第一透镜L1的像侧面的凸缘部分和第二透镜L2的物侧面的凸缘部分分别具有凹凸结构，并且第一透镜L1的凹凸结构和第二透镜L2的凹凸结构被配置成彼此联接，使得光轴对准。
作为透镜组件2的第二实施方式，将描述其中多个透镜全部是非圆形的情况。多个透镜包括第一透镜L1至第五透镜L5。在透镜组件2的第二实施方式中，透镜组件2具有固定焦距。而且，透镜组件2具有2.8的FNO。FNO是指指示透镜组件2的亮度的常数。
第一透镜L1满足以下条件表达式2-1，第二透镜L2满足以下条件表达式2-2，第三透镜L3满足以下条件表达式2-3，第四透镜L4满足以下条件表达式2-4，以及第五透镜L5满足以下条件表达式2-5。
[条件表达式2-1]1.351mm<ZS1<1.811mm
[条件表达式2-2]1.545mm<ZS2<2.070mm
[条件表达式2-3]1.869mm<ZS3<2.504mm
[条件表达式2-4]1.994mm<ZS4<2.672mm
[条件表达式2-5]2.318mm<ZS5<3.107mm
在条件表达式2-1中，ZS1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A1)是指第一透镜L1的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式2-2中，ZS2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A2)是指第二透镜L2的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式2-3中，ZS3是指第三透镜L3的物侧面的面积(A3)与从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l3)的比值(A3/l3)。第三透镜L3的物侧面的面积(A3)是指第三透镜L3的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式2-4中，ZS4是指第四透镜L4的物侧面的面积(A4)与从第四透镜L4的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l4)的比值(A4/l4)。第四透镜L4的物侧面的面积(A4)是指第四透镜L4的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式2-5中，ZS5是指第五透镜L5的物侧面的面积(A5)与从第五透镜L5的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l5)的比值(A5/l5)。第五透镜L5的物侧面的面积(A5)是指第五透镜L5的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在第二实施方式中，第一透镜L1至第五透镜L5满足以下条件表达式2-6和2-7中的至少一个条件表达式。
[条件表达式2-6]92.4度<α<121.0度
[条件表达式2-7]0.492<AR<0.692
在条件表达式2-6中，α是指第一透镜L1的第一假想线(P1)与第二假想线(P2)之间的角度。
在条件表达式2-7中，AR是指第一透镜L1的物侧面的纵横比。AR是指第一透镜L1的短轴(b)的长度与第一透镜L1的长轴(a)的长度的比值。
第二透镜L2至第五透镜L5的第一假想线与第二假想线之间的角度以及第二透镜L2至第五透镜L5的物侧面的纵横比是指与先前关于第一透镜L1所描述的相同的特性。
第一透镜L1满足以下条件表达式2-8至2-10中的至少一个条件表达式。
[条件表达式2-8]1.013mm<ZS’1<1.322mm
[条件表达式2-9]86.0度<α’1<115.8度
[条件表达式2-10]0.531<AR’1<0.731
在条件表达式2-8中，ZS’1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A’1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的面积。
在条件表达式2-9中，α’1是指第一假想线(P1’)与第二假想线(P2’)之间的角度，其中，第一假想线(P1’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第一边缘11与第四边缘14之间的连接点，第二假想线(P2’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第二边缘12与第四边缘14之间的连接点。
在条件表达式2-10中，AR’1是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的纵横比。AR’1是指第一透镜L1的光学部分10的短轴(d)的长度与第一透镜L1的光学部分10的长轴(c)的长度的比值。
第二透镜L2满足以下条件表达式2-11至2-13中的至少一个条件表达式。
[条件表达式2-11]1.032mm<ZS’2<1.284mm
[条件表达式2-12]71.7度<α’2<104.7度
[条件表达式2-13]0.611<AR’2<0.811
在条件表达式2-11中，ZS’2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A’2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式2-12中，α’2是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式2-13中，AR’2是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’2是指第二透镜L2的光学部分的短轴的长度与第二透镜L2的光学部分的长轴的长度的比值。
第三透镜L3满足以下条件表达式2-14至2-16中的至少一个条件表达式。
[条件表达式2-14]0.926mm<ZS’3<1.011mm
[条件表达式2-15]0度<α’3<68.5度
[条件表达式2-16]0.827<AR’3<1.000
在条件表达式2-14中，ZS’3是指第三透镜L3的物侧面的面积(A’3)与从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l3)的比值(A’3/l3)。第三透镜L3的物侧面的面积(A’3)是指第三透镜L3的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式2-15中，α’3是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第三透镜L3的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第三透镜L3的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式2-16中，AR’3是指第三透镜L3的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’3是指第三透镜L3的光学部分的短轴的长度与第三透镜L3的光学部分的长轴的长度的比值。
第四透镜L4满足以下条件表达式2-17至2-19中的至少一个条件表达式。
[条件表达式2-17]0.950mm<ZS’4<1.016mm
[条件表达式2-18]0度<α’4<62.5度
[条件表达式2-19]0.855<AR’4<1.000
在条件表达式2-17中，ZS’4是指第四透镜L4的物侧面的面积(A’4)与从第四透镜L4的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l4)的比值(A’4/l4)。第四透镜L4的物侧面的面积(A’4)是指第四透镜L4的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式2-18中，α’4是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第四透镜L4的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第四透镜L4的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式2-19中，AR’4是指第四透镜L4的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’4是指第四透镜L4的光学部分的短轴的长度与第四透镜L4的光学部分的长轴的长度的比值。
第五透镜L5满足以下条件表达式2-20至2-22中的至少一个条件表达式。
[条件表达式2-20]1.095mm<ZS’5<1.166mm
[条件表达式2-21]0度<α’5<61.1度
[条件表达式2-22]0.861<AR’5<1.000
在条件表达式2-20中，ZS’5是指第五透镜L5的物侧面的面积(A’5)与从第五透镜L5的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l5)的比值(A’5/l5)。第五透镜L5的物侧面的面积(A’5)是指第五透镜L5的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式2-21中，α’5是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第五透镜L5的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第五透镜L5的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式2-22中，AR’5是指第五透镜L5的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’5是指第五透镜L5的光学部分的短轴的长度与第五透镜L5的光学部分的长轴的长度的比值。
下面的表2示出了满足以上条件表达式2-1至2-22的透镜组件2的实施方式。
表2
第一透镜L1和第二透镜L2被配置成相对于彼此对准。例如，第一透镜L1和第二透镜L2彼此联接为使它们的光轴对准。
第一透镜L1的像侧面的凸缘部分和第二透镜L2的物侧面的凸缘部分分别具有凹凸结构，并且第一透镜L1的凹凸结构和第二透镜L2的凹凸结构被配置成彼此联接，使得光轴对准。
作为透镜组件2的第三实施方式，将描述其中多个透镜全部是非圆形的情况。多个透镜包括第一透镜L1至第七透镜L7。在透镜组件2的第三实施方式中，透镜组件2具有可变焦距。在这种情况下，第三实施方式的透镜组件2可通过移动至少一部分透镜以改变透镜之间的距离来改变透镜组件2的焦距。
而且，透镜组件2具有3.0与4.0之间的FNO。FNO是指指示透镜组件2的亮度的常数。
第一透镜L1满足以下条件表达式3-1，第二透镜L2满足以下条件表达式3-2，第三透镜L3满足以下条件表达式3-3，第四透镜L4满足以下条件表达式3-4，第五透镜L5满足以下条件表达式3-5，第六透镜L6满足以下条件表达式3-6，以及第七透镜L7满足以下条件表达式3-7。
[条件表达式3-1]1.106mm<ZS1<1.828mm
[条件表达式3-2]1.194mm<ZS2<1.975mm
[条件表达式3-3]1.385mm<ZS3<2.289mm
[条件表达式3-4]1.559mm<ZS4<2.576mm
[条件表达式3-5]1.765mm<ZS5<2.919mm
[条件表达式3-6]2.754mm<ZS6<4.552mm
[条件表达式3-7]3.361mm<ZS7<5.556mm
在条件表达式3-1中，ZS1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A1)是指第一透镜L1的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式3-2中，ZS2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A2)是指第二透镜L2的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式3-3中，ZS3是指第三透镜L3的物侧面的面积(A3)与从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l3)的比值(A3/l3)。第三透镜L3的物侧面的面积(A3)是指第三透镜L3的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式3-4中，ZS4是指第四透镜L4的物侧面的面积(A4)与从第四透镜L4的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l4)的比值(A4/l4)。第四透镜L4的物侧面的面积(A4)是指第四透镜L4的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式3-5中，ZS5是指第五透镜L5的物侧面的面积(A5)与从第五透镜L5的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l5)的比值(A5/l5)。第五透镜L5的物侧面的面积(A5)是指第五透镜L5的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式3-6中，ZS6是指第六透镜L6的物侧面的面积(A6)与从第六透镜L6的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l6)的比值(A6/l6)。第六透镜L6的物侧面的面积(A6)是指第六透镜L6的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式3-7中，ZS7是指第七透镜L7的物侧面的面积(A7)与从第七透镜L7的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l7)的比值(A7/l7)。第七透镜L7的物侧面的面积(A7)是指第七透镜L7的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在第三实施方式中，第一透镜L1至第七透镜L7满足以下条件表达式3-8和3-9中的至少一个条件表达式。
[条件表达式3-8]79.4度<α<126.4度
[条件表达式3-9]0.451<AR<0.769
在条件表达式3-8中，α是指第一透镜L1的第一假想线(P1)与第二假想线(P2)之间的角度。
在条件表达式3-9中，AR是指第一透镜L1的物侧面的纵横比。AR是指第一透镜L1的短轴(b)的长度与第一透镜L1的长轴(a)的长度的比值。
第二透镜L2至第七透镜L7的第一假想线与第二假想线之间的角度以及第二透镜L2至第七透镜L7的物侧面的纵横比是指与先前关于第一透镜L1所描述的相同的特性。
第一透镜L1满足以下条件表达式3-10至3-12中的至少一个条件表达式。
[条件表达式3-10]0.616mm<ZS’1<1.066mm
[条件表达式3-11]0度<α’1<106.7度
[条件表达式3-11]0.597<AR’1<1.0
在条件表达式3-10中，ZS’1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A’1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的面积。
在条件表达式3-11中，α’1是指第一假想线(P1’)与第二假想线(P2’)之间的角度，其中，第一假想线(P1’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第一边缘11与第四边缘14之间的连接点，第二假想线(P2’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第二边缘12与第四边缘14之间的连接点。
在条件表达式3-12中，AR’1是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的纵横比。AR’1是指第一透镜L1的光学部分10的短轴(d)的长度与第一透镜L1的光学部分10的长轴(c)的长度的比值。
第二透镜L2满足以下条件表达式3-13至3-15中的至少一个条件表达式。
[条件表达式3-13]0.616mm<ZS’2<1.061mm
[条件表达式3-14]0度<α’2<100.7度
[条件表达式3-15]0.638<AR’2<1.0
在条件表达式3-13中，ZS’2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A’2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式3-14中，α’2是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式3-15中，AR’2是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’2是指第二透镜L2的光学部分的短轴的长度与第二透镜L2的光学部分的长轴的长度的比值。
第三透镜L3满足以下条件表达式3-16至3-18中的至少一个条件表达式。
[条件表达式3-16]0.796mm<ZS’3<1.383mm
[条件表达式3-17]0度<α’3<109.3度
[条件表达式3-18]0.579<AR’3<1.000
在条件表达式3-16中，ZS’3是指第三透镜L3的物侧面的面积(A’3)与从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l3)的比值(A’3/l3)。第三透镜L3的物侧面的面积(A’3)是指第三透镜L3的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式3-17中，α’3是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第三透镜L3的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第三透镜L3的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式3-18中，AR’3是指第三透镜L3的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’3是指第三透镜L3的光学部分的短轴的长度与第三透镜L3的光学部分的长轴的长度的比值。
第四透镜L4满足以下条件表达式3-19至3-21中的至少一个条件表达式。
[条件表达式3-19]0.782mm<ZS’4<1.346mm
[条件表达式3-20]0度<α’4<98.6度
[条件表达式3-21]0.652<AR’4<1.000
在条件表达式3-19中，ZS’4是指第四透镜L4的物侧面的面积(A’4)与从第四透镜L4的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l4)的比值(A’4/l4)。第四透镜L4的物侧面的面积(A’4)是指第四透镜L4的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式3-20中，α’4是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第四透镜L4的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第四透镜L4的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式3-21中，AR’4是指第四透镜L4的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’4是指第四透镜L4的光学部分的短轴的长度与第四透镜L4的光学部分的长轴的长度的比值。
第五透镜L5满足以下条件表达式3-22至3-24中的至少一个条件表达式。
[条件表达式3-22]0.844mm<ZS’5<1.451mm
[条件表达式3-23]0度<α’5<94.7度
[条件表达式3-24]0.678<AR’5<1.000
在条件表达式3-22中，ZS’5是指第五透镜L5的物侧面的面积(A’5)与从第五透镜L5的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l5)的比值(A’5/l5)。第五透镜L5的物侧面的面积(A’5)是指第五透镜L5的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式3-23中，α’5是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第五透镜L5的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第五透镜L5的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式3-24中，AR’5是指第五透镜L5的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’5是指第五透镜L5的光学部分的短轴的长度与第五透镜L5的光学部分的长轴的长度的比值。
第六透镜L6满足以下条件表达式3-25至3-27中的至少一个条件表达式。
[条件表达式3-25]1.438mm<ZS’6<2.477mm
[条件表达式3-26]0度<α’6<101.7度
[条件表达式3-27]0.631<AR’6<1.0
在条件表达式3-25中，ZS’6是指第六透镜L6的物侧面的面积(A’6)与从第六透镜L6的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l6)的比值(A’6/l6)。第六透镜L6的物侧面的面积(A’6)是指第六透镜L6的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式3-26中，α’6是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第六透镜L6的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第六透镜L6的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式3-27中，AR’6是指第六透镜L6的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’6是指第六透镜L6的光学部分的短轴的长度与第六透镜L6的光学部分的长轴的长度的比值。
第七透镜L7满足以下条件表达式3-28至3-30中的至少一个条件表达式。
[条件表达式3-28]1.915mm<ZS’7<3.323mm
[条件表达式3-29]0度<α’7<108.5度
[条件表达式3-30]0.584<AR’7<1.0
在条件表达式3-28中，ZS’7是指第七透镜L7的物侧面的面积(A’7)与从第七透镜L7的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l7)的比值(A’7/l7)。第七透镜L7的物侧面的面积(A’7)是指第七透镜L7的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式3-29中，α’7是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第七透镜L7的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第七透镜L7的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式3-30中，AR’7是指第七透镜L7的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’7是指第七透镜L7的光学部分的短轴的长度与第七透镜L7的光学部分的长轴的长度的比值。
下面的表3示出了满足以上条件表达式3-1至3-30的透镜组件2的实施方式。在透镜组件2的第三实施方式中，透镜组件2具有3.5的FNO。
表3
在透镜组件2的第四实施方式中，多个透镜之中的第一透镜L1至第三透镜L3是非圆形的，其他透镜是圆形的，并且图像传感器S的相对长边的长度是图像传感器S的相对短边的长度的1.5倍或更多倍。例如，图像传感器S的相对长边与相对短边的长度的比例是16:9、18:9或19:9。
多个透镜包括第一透镜L1至第五透镜L5，并且在透镜组件2的第四实施方式中，透镜组件2具有固定焦距。
另外，透镜组件2具有4.0的FNO。FNO是指指示透镜组件2的亮度的常数。
参考图8，图像传感器S具有矩形形状，并且在透镜组件2的第四实施方式至第六实施方式中，图像传感器S的相对长边的长度是图像传感器S的相对短边的长度的1.5倍或更多倍。
图像传感器S包括有效成像区域EA，并且有效成像区域EA在横向方向(对应于图像传感器S的相对长边)上的像素数量是在纵向方向(对应于图像传感器S的相对短边)上的像素数量的1.5倍或更多倍。例如，有效成像区域EA在横向方向上的像素数量与有效成像区域EA在纵向方向上的像素数量之比为16:9、18:9或19:9。
图像传感器S可通过引线接合工艺连接到基板。出于此目的，可以在图像传感器S中提供接合焊盘B。
接合焊盘B可形成在与图像传感器S的相对短边的两侧相邻的位置处。
第一透镜L1满足以下条件表达式4-1，第二透镜L2满足以下条件表达式4-2，以及第三透镜L3满足以下条件表达式4-3。
[条件表达式4-1]1.1mm<ZS1<1.438mm
[条件表达式4-2]1.258mm<ZS2<1.644mm
[条件表达式4-3]1.522mm<ZS3<1.989mm
在条件表达式4-1中，ZS1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A1)是指第一透镜L1的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式4-2中，ZS2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A2)是指第二透镜L2的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式4-3中，ZS3是指第三透镜L3的物侧面的面积(A3)与从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l3)的比值(A3/l3)。第三透镜L3的物侧面的面积(A3)是指第三透镜L3的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在第四实施方式中，第一透镜L1至第三透镜L3满足以下条件表达式4-4和4-5中的至少一个条件表达式。
[条件表达式4-4]86.2度<α<116.0度
[条件表达式4-5]0.53<AR<0.73
在条件表达式4-4中，α是指第一透镜L1的第一假想线(P1)与第二假想线(P2)之间的角度。
在条件表达式4-5中，AR是指第一透镜L1的物侧面的纵横比。AR是指第一透镜L1的短轴(b)的长度与第一透镜L1的长轴(a)的长度的比值。
第二透镜L2和第三透镜L3的第一假想线与第二假想线之间的角度以及第二透镜L2和第三透镜L3的物侧面的纵横比是指与先前关于第一透镜L1所描述的相同的特性。
第一透镜L1满足以下条件表达式4-6至4-8中的至少一个条件表达式。
[条件表达式4-6]0.855mm<ZS’1<1.089mm
[条件表达式4-7]79.1度<α’1<110.3度
[条件表达式4-8]0.571<AR’1<0.771
在条件表达式4-6中，ZS’1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A’1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的面积。
在条件表达式4-7中，α’1是指第一假想线(P1’)与第二假想线(P2’)之间的角度，其中，第一假想线(P1’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第一边缘11与第四边缘14之间的连接点，第二假想线(P2’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第二边缘12与第四边缘14之间的连接点。
在条件表达式4-8中，AR’1是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的纵横比。AR’1是指第一透镜L1的光学部分10的短轴(d)的长度与第一透镜L1的光学部分10的长轴(c)的长度的比值。
第二透镜L2满足以下条件表达式4-9至4-11中的至少一个条件表达式。
[条件表达式4-9]0.866mm<ZS’2<1.052mm
[条件表达式4-10]62.4度<α’2<98.1度
[条件表达式4-11]0.655<AR’2<0.855
在条件表达式4-9中，ZS’2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A’2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式4-10中，α’2是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式4-11中，AR’2是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’2是指第二透镜L2的光学部分的短轴的长度与第二透镜L2的光学部分的长轴的长度的比值。
第三透镜L3满足以下条件表达式4-12至4-14中的至少一个条件表达式。
[条件表达式4-12]0.764mm<ZS’3<0.801mm
[条件表达式4-13]0度<α’3<55.5度
[条件表达式4-14]0.885<AR’3<1.000
在条件表达式4-12中，ZS’3是指第三透镜L3的物侧面的面积(A’3)与从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l3)的比值(A’3/l3)。第三透镜L3的物侧面的面积(A’3)是指第三透镜L3的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式4-13中，α’3是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第三透镜L3的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第三透镜L3的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式4-14中，AR’3是指第三透镜L3的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’3是指第三透镜L3的光学部分的短轴的长度与第三透镜L3的光学部分的长轴的长度的比值。
下面的表4示出了满足以上条件表达式4-1至4-14的透镜组件2的实施方式。
表4
第一透镜L1和第二透镜L2被配置成相对于彼此对准。例如，第一透镜L1和第二透镜L2彼此联接成使它们的光轴对准。
第一透镜L1的像侧面的凸缘部分和第二透镜L2的物侧面的凸缘部分分别具有凹凸结构，并且第一透镜L1的凹凸结构和第二透镜L2的凹凸结构被配置成彼此联接，使得光轴对准。
另外，第二透镜L2和第三透镜L3被配置成相对于彼此对准。例如，第二透镜L2和第三透镜L3彼此联接成使它们的光轴对准。
第二透镜L2的像侧面的凸缘部分和第三透镜L3的物侧面的凸缘部分分别具有凹凸结构，并且第二透镜L2的凹凸结构和第三透镜L3的凹凸结构被配置成彼此联接，使得光轴对准。
作为透镜组件2的第五实施方式，将描述其中多个透镜全部是非圆形，并且图像传感器S的相对长边的长度是图像传感器S的相对短边的长度的1.5倍或更多倍的情况。例如，图像传感器S的相对长边与相对短边的长度的比例是16:9、18:9或19:9。多个透镜包括第一透镜L1至第五透镜L5，并且在透镜组件2的第五实施方式中，透镜组件2具有固定焦距。
另外，透镜组件2具有4.0的FNO。FNO是指指示透镜组件2的亮度的常数。
第一透镜L1满足以下条件表达式5-1，第二透镜L2满足以下条件表达式5-2，第三透镜L3满足以下条件表达式5-3，第四透镜L4满足以下条件表达式5-4，以及第五透镜L5满足以下条件表达式5-5。
[条件表达式5-1]0.916mm<ZS1<1.284mm
[条件表达式5-2]1.048mm<ZS2<1.468mm
[条件表达式5-3]1.267mm<ZS3<1.776mm
[条件表达式5-4]1.352mm<ZS4<1.895mm
[条件表达式5-5]1.572mm<ZS5<2.203mm
在条件表达式5-1中，ZS1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A1)是指第一透镜L1的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式5-2中，ZS2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A2)是指第二透镜L2的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式5-3中，ZS3是指第三透镜L3的物侧面的面积(A3)与从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l3)的比值(A3/l3)。第三透镜L3的物侧面的面积(A3)是指第三透镜L3的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式5-4中，ZS4是指第四透镜L4的物侧面的面积(A4)与从第四透镜L4的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l4)的比值(A4/l4)。第四透镜L4的物侧面的面积(A4)是指第四透镜L4的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式5-5中，ZS5是指第五透镜L5的物侧面的面积(A5)与从第五透镜L5的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l5)的比值(A5/l5)。第五透镜L5的物侧面的面积(A5)是指第五透镜L5的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在第五实施方式中，第一透镜L1至第五透镜L5满足以下条件表达式5-6和5-7中的至少一个条件表达式。
[条件表达式5-6]101.3度<α<128.6度
[条件表达式5-7]0.434<AR<0.634
在条件表达式5-6中，α是指第一透镜L1的第一假想线(P1)与第二假想线(P2)之间的角度。
在条件表达式5-7中，AR是指第一透镜L1的物侧面的纵横比。AR是指第一透镜L1的短轴(b)的长度与第一透镜L1的长轴(a)的长度的比值。
第二透镜L2至第五透镜L5的第一假想线与第二假想线之间的角度以及第二透镜L2至第五透镜L5的物侧面的纵横比是指与先前关于第一透镜L1所描述的相同的特性。
第一透镜L1满足以下条件表达式5-8至5-10中的至少一个条件表达式。
[条件表达式5-8]0.701mm<ZS’1<0.963mm
[条件表达式5-9]97.7度<α’1<125.5度
[条件表达式5-10]0.458<AR’1<0.658
在条件表达式5-8中，ZS’1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A’1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的面积。
在条件表达式5-9中，α’1是指第一假想线(P1’)与第二假想线(P2’)之间的角度，其中，第一假想线(P1’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第一边缘11与第四边缘14之间的连接点，第二假想线(P2’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第二边缘12与第四边缘14之间的连接点。
在条件表达式5-10中，AR’1是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的纵横比。AR’1是指第一透镜L1的光学部分10的短轴(d)的长度与第一透镜L1的光学部分10的长轴(c)的长度的比值。
第二透镜L2满足以下条件表达式5-11至5-13中的至少一个条件表达式。
[条件表达式5-11]0.720mm<ZS’2<0.942mm
[条件表达式5-12]86.5度<α’2<116.2度
[条件表达式5-13]0.528<AR’2<0.728
在条件表达式5-11中，ZS’2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A’2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式5-12中，α’2是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式5-13中，AR’2是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’2是指第二透镜L2的光学部分的短轴的长度与第二透镜L2的光学部分的长轴的长度的比值。
第三透镜L3满足以下条件表达式5-14至5-16中的至少一个条件表达式。
[条件表达式5-14]0.664mm<ZS’3<0.779mm
[条件表达式5-15]46.4度<α’3<88.0度
[条件表达式5-16]0.719<AR’3<0.919
在条件表达式5-14中，ZS’3是指第三透镜L3的物侧面的面积(A’3)与从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l3)的比值(A’3/l3)。第三透镜L3的物侧面的面积(A’3)是指第三透镜L3的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式5-15中，α’3是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第三透镜L3的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第三透镜L3的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式5-16中，AR’3是指第三透镜L3的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’3是指第三透镜L3的光学部分的短轴的长度与第三透镜L3的光学部分的长轴的长度的比值。
第四透镜L4满足以下条件表达式5-17至5-19中的至少一个条件表达式。
[条件表达式5-17]0.685mm<ZS’4<0.792mm
[条件表达式5-18]38.5度<α’4<83.8度
[条件表达式5-19]0.744<AR’4<0.944
在条件表达式5-17中，ZS’4是指第四透镜L4的物侧面的面积(A’4)与从第四透镜L4的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l4)的比值(A’4/l4)。第四透镜L4的物侧面的面积(A’4)是指第四透镜L4的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式5-18中，α’4是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第四透镜L4的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第四透镜L4的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式5-19中，AR’4是指第四透镜L4的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’4是指第四透镜L4的光学部分的短轴的长度与第四透镜L4的光学部分的长轴的长度的比值。
第五透镜L5满足以下条件表达式5-20至5-22中的至少一个条件表达式。
[条件表达式5-20]0.790mm<ZS’5<0.911mm
[条件表达式5-21]36.5度<α’5<82.9度
[条件表达式5-22]0.750<AR’5<0.950
在条件表达式5-20中，ZS’5是指第五透镜L5的物侧面的面积(A’5)与从第五透镜L5的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l5)的比值(A’5/l5)。第五透镜L5的物侧面的面积(A’5)是指第五透镜L5的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式5-21中，α’5是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第五透镜L5的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第五透镜L5的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式5-22中，AR’5是指第五透镜L5的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’5是指第五透镜L5的光学部分的短轴的长度与第五透镜L5的光学部分的长轴的长度的比值。
下面的表5示出了满足以上条件表达式5-1至5-22的透镜组件2的实施方式。
表5
第一透镜L1和第二透镜L2被配置成相对于彼此对准。例如，第一透镜L1和第二透镜L2彼此联接成使它们的光轴对准。
第一透镜L1的像侧面的凸缘部分和第二透镜L2的物侧面的凸缘部分分别具有凹凸结构，并且第一透镜L1的凹凸结构和第二透镜L2的凹凸结构被配置成彼此联接，使得光轴对准。
作为透镜组件2的第六实施方式，将描述其中多个透镜全部是非圆形，并且图像传感器S的相对长边的长度是图像传感器S的相对短边的长度的1.5倍或更多倍的情况。例如，图像传感器S的相对长边与相对短边的长度的比例是16:9、18:9或19:9。多个透镜包括第一透镜L1至第七透镜L7，并且在透镜组件2的第六实施方式中，透镜组件2具有可变焦距。在这种情况下，第六实施方式的透镜组件2可通过移动至少一部分透镜以改变透镜之间的距离来改变透镜组件2的焦距。
另外，透镜组件2具有4.0的FNO。FNO是指指示透镜组件2的亮度的常数。
第一透镜L1满足以下条件表达式6-1，第二透镜L2满足以下条件表达式6-2，第三透镜L3满足以下条件表达式6-3，第四透镜L4满足以下条件表达式6-4，第五透镜L5满足以下条件表达式6-5，第六透镜L6满足以下条件表达式6-6，以及第七透镜L7满足以下条件表达式6-7。
[条件表达式6-1]0.920mm<ZS1<1.355mm
[条件表达式6-2]0.994mm<ZS2<1.464mm
[条件表达式6-3]1.152mm<ZS3<1.697mm
[条件表达式6-4]1.296mm<ZS4<1.910mm
[条件表达式6-5]1.469mm<ZS5<2.163mm
[条件表达式6-6]2.291mm<ZS6<3.374mm
[条件表达式6-7]2.796mm<ZS7<4.118mm
在条件表达式6-1中，ZS1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A1)是指第一透镜L1的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式6-2中，ZS2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A2)是指第二透镜L2的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式6-3中，ZS3是指第三透镜L3的物侧面的面积(A3)与从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l3)的比值(A3/l3)。第三透镜L3的物侧面的面积(A3)是指第三透镜L3的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式6-4中，ZS4是指第四透镜L4的物侧面的面积(A4)与从第四透镜L4的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l4)的比值(A4/l4)。第四透镜L4的物侧面的面积(A4)是指第四透镜L4的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式6-5中，ZS5是指第五透镜L5的物侧面的面积(A5)与从第五透镜L5的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l5)的比值(A5/l5)。第五透镜L5的物侧面的面积(A5)是指第五透镜L5的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式6-6中，ZS6是指第六透镜L6的物侧面的面积(A6)与从第六透镜L6的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l6)的比值(A6/l6)。第六透镜L6的物侧面的面积(A6)是指第六透镜L6的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式6-7中，ZS7是指第七透镜L7的物侧面的面积(A7)与从第七透镜L7的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l7)的比值(A7/l7)。第七透镜L7的物侧面的面积(A7)是指第七透镜L7的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在第六实施方式中，第一透镜L1至第七透镜L7满足以下条件表达式6-8和6-9中的至少一个条件表达式。
[条件表达式6-8]109.2度<α<135.4度
[条件表达式6-9]0.379<AR<0.579
在条件表达式6-8中，α是指第一透镜L1的第一假想线(P1)与第二假想线(P2)之间的角度。
在条件表达式6-9中，AR是指第一透镜L1的物侧面的纵横比。AR是指第一透镜L1的短轴(b)的长度与第一透镜L1的长轴(a)的长度的比值。
第二透镜L2至第七透镜L7的第一假想线与第二假想线之间的角度以及第二透镜L2至第七透镜L7的物侧面的纵横比是指与先前关于第一透镜L1所描述的相同的特性。
第一透镜L1满足以下条件表达式6-10至6-12中的至少一个条件表达式。
[条件表达式6-10]0.630mm<ZS’1<0.855mm
[条件表达式6-11]95.1度<α’1<123.3度
[条件表达式6-11]0.475<AR’1<0.675
在条件表达式6-10中，ZS’1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A’1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的面积。
在条件表达式6-11中，α’1是指第一假想线(P1’)与第二假想线(P2’)之间的角度，其中，第一假想线(P1’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第一边缘11与第四边缘14之间的连接点，第二假想线(P2’)连接光轴和第一透镜L1的光学部分10的第二边缘12与第四边缘14之间的连接点。
在条件表达式6-12中，AR’1是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的纵横比。AR’1是指第一透镜L1的光学部分10的短轴(d)的长度与第一透镜L1的光学部分10的长轴(c)的长度的比值。
第二透镜L2满足以下条件表达式6-13至6-15中的至少一个条件表达式。
[条件表达式6-13]0.646mm<ZS’2<0.856mm
[条件表达式6-14]89.7度<α’2<118.8度
[条件表达式6-15]0.509<AR’2<0.709
在条件表达式6-13中，ZS’2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A’2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式6-14中，α’2是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第二透镜L2的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式6-15中，AR’2是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’2是指第二透镜L2的光学部分的短轴的长度与第二透镜L2的光学部分的长轴的长度的比值。
第三透镜L3满足以下条件表达式6-16至6-18中的至少一个条件表达式。
[条件表达式6-16]0.807mm<ZS’3<1.108mm
[条件表达式6-17]97.4度<α’3<125.2度
[条件表达式6-18]0.460<AR’3<0.660
在条件表达式6-16中，ZS’3是指第三透镜L3的物侧面的面积(A’3)与从第三透镜L3的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l3)的比值(A’3/l3)。第三透镜L3的物侧面的面积(A’3)是指第三透镜L3的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式6-17中，α’3是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第三透镜L3的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第三透镜L3的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式6-18中，AR’3是指第三透镜L3的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’3是指第三透镜L3的光学部分的短轴的长度与第三透镜L3的光学部分的长轴的长度的比值。
第四透镜L4满足以下条件表达式6-19至6-21中的至少一个条件表达式。
[条件表达式6-19]0.828mm<ZS’4<1.089mm
[条件表达式6-20]87.8度<α’4<117.3度
[条件表达式6-21]0.521<AR’4<0.721
在条件表达式6-19中，ZS’4是指第四透镜L4的物侧面的面积(A’4)与从第四透镜L4的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l4)的比值(A’4/l4)。第四透镜L4的物侧面的面积(A’4)是指第四透镜L4的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式6-20中，α’4是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第四透镜L4的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第四透镜L4的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式6-21中，AR’4是指第四透镜L4的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’4是指第四透镜L4的光学部分的短轴的长度与第四透镜L4的光学部分的长轴的长度的比值。
第五透镜L5满足以下条件表达式6-22至6-24中的至少一个条件表达式。
[条件表达式6-22]0.909mm<ZS’5<1.179mm
[条件表达式6-23]84.3度<α’5<114.4度
[条件表达式6-24]0.542<AR’5<0.742
在条件表达式6-22中，ZS’5是指第五透镜L5的物侧面的面积(A’5)与从第五透镜L5的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l5)的比值(A’5/l5)。第五透镜L5的物侧面的面积(A’5)是指第五透镜L5的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式6-23中，α’5是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第五透镜L5的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第五透镜L5的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式6-24中，AR’5是指第五透镜L5的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’5是指第五透镜L5的光学部分的短轴的长度与第五透镜L5的光学部分的长轴的长度的比值。
第六透镜L6满足以下条件表达式6-25至6-27中的至少一个条件表达式。
[条件表达式6-25]1.502mm<ZS’6<1.997mm
[条件表达式6-26]90.6度<α’6<119.5度
[条件表达式6-27]0.503<AR’6<0.703
在条件表达式6-25中，ZS’6是指第六透镜L6的物侧面的面积(A’6)与从第六透镜L6的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l6)的比值(A’6/l6)。第六透镜L6的物侧面的面积(A’6)是指第六透镜L6的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式6-26中，α’6是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第六透镜L6的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第六透镜L6的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式6-27中，AR’6是指第六透镜L6的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’6是指第六透镜L6的光学部分的短轴的长度与第六透镜L6的光学部分的长轴的长度的比值。
第七透镜L7满足以下条件表达式6-28至6-30中的至少一个条件表达式。
[条件表达式6-28]1.946mm<ZS’7<2.662mm
[条件表达式6-29]96.7度<α’7<124.7度
[条件表达式6-30]0.464<AR’7<0.664
在条件表达式6-28中，ZS’7是指第七透镜L7的物侧面的面积(A’7)与从第七透镜L7的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l7)的比值(A’7/l7)。第七透镜L7的物侧面的面积(A’7)是指第七透镜L7的物侧面中的光学部分的面积。
在条件表达式6-29中，α’7是指第一假想线与第二假想线之间的角度，其中，第一假想线连接光轴和第七透镜L7的光学部分的第一边缘与第四边缘之间的连接点，第二假想线连接光轴和第七透镜L7的光学部分的第二边缘与第四边缘之间的连接点。
在条件表达式6-30中，AR’7是指第七透镜L7的物侧面中的光学部分的纵横比。AR’7是指第七透镜L7的光学部分的短轴的长度与第七透镜L7的光学部分的长轴的长度的比值。
下面的表6示出了满足以上条件表达式6-1至6-30的透镜组件2的实施方式。
表6
以上描述的透镜组件2的第一实施方式至第六实施方式满足以下条件表达式7和8中的至少一个条件表达式。
[条件表达式7]0.56<ZS1/ZS2<1.531
[条件表达式8]0.58058<ZS’1/ZS’2<1.73052
在条件表达式7中，ZS1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A1)是指第一透镜L1的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
另外，ZS2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A2)是指第二透镜L2的物侧面的总面积(光学部分的面积和凸缘部分的面积的总和)。
在条件表达式8中，ZS’1是指第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)与从第一透镜L1的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l1)的比值(A’1/l1)。第一透镜L1的物侧面的面积(A’1)是指第一透镜L1的物侧面中的光学部分10的面积。
另外，ZS’2是指第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)与从第二透镜L2的物侧面至图像传感器S的成像面的光轴距离(l2)的比值(A’2/l2)。第二透镜L2的物侧面的面积(A’2)是指第二透镜L2的物侧面中的光学部分的面积。
接下来，将参照图9至图23描述包括第一透镜至第五透镜的光学成像系统3。
在图9至图23的配置图中，为了便于说明，可能夸大透镜的厚度、尺寸和形状。例如，配置图中示出的透镜的球面或非球面表面的形状可作为示例示出，并且不限于此。
在透镜中，第一面(或物侧面)是指与物侧相对更近的表面，第二面(或像侧面)是指与像侧相对更近的表面。在本说明书中，关于透镜的曲率半径、透镜的厚度、透镜之间的距离、有效半口径等的数值以毫米(mm)表示，并且角度以度表示。
另外，在解释透镜的形状时，一个表面的凸出形状是指该表面的近轴区域凸出，并且一个表面的凹入形状是指该表面的近轴区域凹入。因此，即使当透镜的一个表面被描述为凸出形状，该透镜的边缘部分也可以凹入。类似地，即使当透镜的一个表面被描述为凹入形状时，该透镜的边缘部分也可以凸出。
近轴区域是指与光轴相邻并包括光轴的相对非常窄的区域。
构成根据本公开的实施方式的光学成像系统3的全部透镜可由塑料材料制成。
构成光学成像系统3的第一透镜L1至第五透镜L5中的至少一部分透镜可具有非圆形平面形状。例如，第一透镜L1和第二透镜L2可形成为非圆形形状，而第三透镜L3至第五透镜L5可形成为圆形形状。
非圆形透镜的有效半口径可形成为大于其他透镜的有效半口径。
有效半口径是指光实际通过的、透镜的一个表面(物侧面或像侧面)的半径。例如，有效半口径是指透镜的光学部分的半径。
由于第一透镜L1可以是非圆形的，因此第一透镜L1的有效半口径可具有最大有效半口径(相对长轴(c)的一半)和最小有效半口径(相对短轴(d)的一半)。在本说明书中，非圆形透镜的有效半口径是指最大有效半口径。
多个透镜可分别具有至少一个非球面表面。
例如，第一透镜L1至第五透镜L5的第一面和第二面中的至少一个可以是非球面表面。这里，第一透镜L1至第五透镜L5的非球面表面可由等式1表示。
等式1
在等式1中，c是透镜的曲率(透镜的曲率半径的倒数)，K是圆锥常数，Y是从透镜的非球面表面上的某个点至透镜的光轴的距离。此外，A至E是非球面常数。另外，Z(或sag)是从透镜的非球面表面上的某个点到透镜的非球面表面的顶点的在光轴方向上的距离。
由第一透镜L1至第五透镜L5组成的光学成像系统可从物侧依序具有正/负/正/负/正屈光力，或者可从物侧依序具有正/负/正/正/正屈光力。
根据本公开的实施方式的光学成像系统3满足以下条件表达式中的至少一个条件表达式。
[条件表达式9]f/IMG HT>4.9
[条件表达式10]0.8<TTL/f<1.2
[条件表达式11]1.3<TTL/BFL<3.3
[条件表达式12]0.75<f12/f<4.5
[条件表达式13]3.8<f/TD12<7
[条件表达式14]ER11/ER_max>1.1
[条件表达式15]ER11/ER51>1.1
[条件表达式16]ER21/ER_max>1.0
[条件表达式17]ER21/ER51>1.0
[条件表达式18]CRA_max<18
在条件表达式中，IMG HT是指图像传感器的成像面的对角线长度的一半，并且TTL是指从第一透镜的物侧面至图像传感器的成像面的距离。
f是指光学成像系统的总焦距，并且BFL是指沿光轴从最靠近图像传感器设置的透镜的像侧面至图像传感器的成像面的距离。
f12是指第一透镜和第二透镜的组合焦距，并且TD12是指沿光轴从第一透镜的物侧面至第二透镜的像侧面的距离。
ER11是指第一透镜的物侧面的有效半口径，ER21是指第二透镜的物侧面的有效半口径，并且ER51是指最靠近图像传感器设置的透镜的物侧面的有效半口径。
ER_max是指除了第一透镜和第二透镜之外的透镜的物侧面的有效半口径和像侧面的有效半口径之中的最大值。
CRA_max是指主光线在成像面上的入射角的最大值。
由于多个透镜执行像差校正功能，光学成像系统3可改善像差改善性能。
另外，根据本公开的实施方式的光学成像系统3，可具有大于0.8且小于1.2的摄远比(TTL/f)，并因此可具有摄远镜头的特征，且可实现相对窄的视角。
将参考图9至图11描述光学成像系统3的第一实施方式的示例。
光学成像系统3的第一实施方式包括第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140和第五透镜150。
在图9中，附图标记160表示红外光阻挡滤光片，而附图标记170表示图像传感器。
表7中示出了透镜的特性(透镜的曲率半径、透镜的厚度、透镜之间的距离、折射率、阿贝数、有效半口径、焦距等)。
光学成像系统3的总焦距是15.0027mm。
表7
| 面编号 | 曲率半径 | 厚度或距离 | 折射率 | 阿贝数 | 有效半口径 | 焦距 | |
| 棱镜 | 无穷大 | 4.500 | 1.7174 | 29.50 | |||
| 棱镜 | 无穷大 | 1.100 | |||||
| S1 | 第一透镜 | 4.3621786 | 1.850 | 1.5315 | 55.66 | 2.720 | 6.314838 |
| S2 | -12.93311 | 0.030 | 2.529 | ||||
| S3 | 第二透镜 | 34.873195 | 1.250 | 1.6150 | 25.96 | 2.434 | -5.09605 |
| S4 | 2.859842 | 1.020 | 1.934 | ||||
| S5 | 第三透镜 | 4.0779478 | 0.650 | 1.6707 | 19.24 | 1.867 | 7.923147 |
| S6 | 15.773482 | 0.030 | 1.832 | ||||
| S7 | 第四透镜 | 8.2367262 | 0.450 | 1.6150 | 25.96 | 1.812 | -6.284906 |
| S8 | 2.5915903 | 0.970 | 1.700 | ||||
| S9 | 第五透镜 | 3.238378 | 1.100 | 1.5441 | 56.11 | 1.800 | 10.835083 |
| S10 | 6.2892061 | 5.670 | 1.788 | ||||
| S11 | 滤光片 | 无穷大 | 0.110 | 1.5167 | 64.17 | ||
| S12 | 无穷大 | 1.848 | |||||
| S13 | 成像面 | 无穷大 | 0.002 |
在光学成像系统3的第一实施方式中，第一透镜110具有正屈光力，并且第一透镜110的第一面和第二面在近轴区域中凸出。
第一透镜110的焦距小于总焦距的一半，并且大于第二透镜120的焦距的绝对值。
第二透镜120具有负屈光力，第二透镜120的第一面在近轴区域中凸出，并且第二透镜120的第二面在近轴区域中凹入。
第三透镜130具有正屈光力，第三透镜130的第一面在近轴区域中凸出，并且第三透镜130的第二面在近轴区域中凹入。
第四透镜140具有负屈光力，第四透镜140的第一面在近轴区域中凸出，并且第二面在近轴区域中凹入。
第五透镜150具有正屈光力，第五透镜150的第一面在近轴区域中凸出，并且第二面在近轴区域中凹入。另外，在近轴区域之外的区域中，第五透镜150的第一面凸出，并且第二面凹入。
第一透镜110至第五透镜150的表面分别具有如表8中所示的非球面表面系数。例如，第一透镜110至第五透镜150的物侧面和像侧面全部是非球面表面。
表8
| S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | |
| K | -0.69940346 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 |
| A | 0.00098243 | 0.00228031 | -0.00561997 | -0.01357625 | -0.00988319 |
| B | 0.00003611 | -0.00002062 | 0.00075107 | 0.00075230 | 0.00132122 |
| C | -0.00000224 | -0.00000190 | -0.00006178 | -0.00022469 | -0.00018361 |
| D | 0.00000110 | -0.00000181 | 0.00000262 | 0.00005148 | -0.00001354 |
| E | -0.00000013 | 0.00000015 | 0.00000005 | -0.00000524 | 0.00000825 |
| S6 | S7 | S8 | S9 | S10 | |
| K | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 |
| A | -0.01112538 | -0.00928940 | -0.02208945 | -0.01176436 | -0.00158719 |
| B | 0.00247984 | -0.00002393 | 0.00034167 | 0.00047792 | -0.00043485 |
| C | -0.00037494 | 0.00071974 | 0.00094533 | 0.00005094 | 0.00014364 |
| D | 0.00000356 | -0.00018516 | -0.00024060 | 0.00003078 | 0.00001034 |
| E | 0.00000721 | 0.00001249 | 0.00001173 | -0.00000543 | -0.00000172 |
另外，如此配置的光学成像系统具有图10和图11中所示的像差特性。
将参考图12至图14描述光学成像系统3的第二实施方式的示例。
光学成像系统3的第二实施方式包括第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240和第五透镜250。
在图12中，附图标记260表示红外光阻挡滤光片，而附图标记270表示图像传感器。
表9中示出了透镜的特性(透镜的曲率半径、透镜的厚度、透镜之间的距离、折射率、阿贝数、有效半口径、焦距等)。
光学成像系统3的总焦距是15mm。
表9
| 面编号 | 曲率半径 | 厚度或距离 | 折射率 | 阿贝数 | 有效半口径 | 焦距 | |
| 棱镜 | 无穷大 | 4.500 | 1.7174 | 29.50 | |||
| 棱镜 | 无穷大 | 1.100 | |||||
| S1 | 第一透镜 | 4.2592383 | 2.000 | 1.5315 | 55.66 | 2.700 | 6.111269 |
| S2 | -11.91603 | 0.030 | 2.473 | ||||
| S3 | 第二透镜 | 15.742026 | 1.000 | 1.6150 | 25.96 | 2.360 | -4.867794 |
| S4 | 2.4729048 | 0.970 | 1.927 | ||||
| S5 | 第三透镜 | 4.1575729 | 0.580 | 1.6707 | 19.24 | 1.866 | 11.456635 |
| S6 | 8.4283765 | 0.315 | 1.817 | ||||
| S7 | 第四透镜 | -6.398984 | 1.200 | 1.6150 | 25.96 | 1.778 | -14.64771 |
| S8 | -23.1652 | 0.205 | 1.747 | ||||
| S9 | 第五透镜 | 2.3606603 | 0.540 | 1.5441 | 56.11 | 1.800 | 20.653109 |
| S10 | 2.7436757 | 6.180 | 1.772 | ||||
| S11 | 滤光片 | 无穷大 | 0.110 | 1.5167 | 64.17 | ||
| S12 | 无穷大 | 1.847 | |||||
| S13 | 成像面 | 无穷大 | 0.003 |
在光学成像系统3的第二实施方式中，第一透镜210具有正屈光力，并且第一透镜210的第一面和第二面在近轴区域中凸出。
第一透镜210的焦距小于总焦距的一半，并且大于第二透镜220的焦距的绝对值。
第二透镜220具有负屈光力，第二透镜220的第一面在近轴区域中凸出，并且第二透镜220的第二面在近轴区域中凹入。
第三透镜230具有正屈光力，并且第三透镜230的第一面在近轴区域中凸出，并且第三透镜230的第二面在近轴区域中凹入。
第四透镜240具有负屈光力，第四透镜240的第一面在近轴区域中凹入，并且第二面在近轴区域中凸出。
第五透镜250具有正屈光力，第五透镜250的第一面在近轴区域中凸出，并且第二面在近轴区域中凹入。另外，在近轴区域之外的区域中，第五透镜250的第一面凸出，并且第二面凹入。
第一透镜210至第五透镜250的表面分别具有如表10中所示的非球面表面系数。例如，第一透镜210至第五透镜250的物侧面和像侧面全部是非球面表面。
表10
| S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | |
| K | -0.65874613 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 |
| A | 0.00102323 | 0.00390175 | -0.01045728 | -0.02483569 | -0.01455378 |
| B | 0.00005302 | -0.00021123 | 0.00140151 | 0.00063187 | 0.00004749 |
| C | -0.00000137 | -0.00001679 | -0.00008255 | 0.00010758 | 0.00014122 |
| D | 0.00000015 | 0.00000123 | -0.00000207 | 0.00000952 | 0.00010355 |
| E | -0.00000008 | 0.00000006 | 0.00000049 | -0.00001105 | -0.00002268 |
| S6 | S7 | S8 | S9 | S10 | |
| K | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 |
| A | -0.02362937 | 0.01763492 | 0.01700066 | -0.03479587 | -0.03057826 |
| B | 0.00402142 | -0.00381016 | -0.00292915 | 0.00033390 | 0.00220673 |
| C | -0.00041442 | 0.00087620 | 0.00069200 | 0.00089343 | 0.00021229 |
| D | 0.00005352 | -0.00018259 | -0.00004733 | -0.00013588 | -0.00002850 |
| E | -0.00001235 | 0.00001242 | -0.00000513 | -0.00000496 | -0.00000284 |
另外，如此配置的光学成像系统具有图13和图14中所示的像差特性。
将参考图15至图17描述光学成像系统3的第三实施方式的示例。
光学成像系统3的第三实施方式包括第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340和第五透镜350。
在图15中，附图标记360表示红外光阻挡滤光片，而附图标记370表示图像传感器。
表11中示出了透镜的特性(透镜的曲率半径、透镜的厚度、透镜之间的距离、折射率、阿贝数、有效半口径、焦距等)。
光学成像系统3的总焦距是15mm。
表11
| 面编号 | 曲率半径 | 厚度或距离 | 折射率 | 阿贝数 | 有效半口径 | 焦距 | |
| 棱镜 | 无穷大 | 4.500 | 1.7174 | 29.50 | |||
| 棱镜 | 无穷大 | 1.100 | |||||
| S1 | 第一透镜 | 3.8338273 | 1.713 | 1.5315 | 55.66 | 2.700 | 5.652708 |
| S2 | -12.25887 | 0.030 | 2.564 | ||||
| S3 | 第二透镜 | 44.04519 | 0.600 | 1.6150 | 25.96 | 2.437 | -4.504441 |
| S4 | 2.6149102 | 0.692 | 2.043 | ||||
| S5 | 第三透镜 | 3.6156811 | 0.635 | 1.6707 | 19.24 | 2.030 | 11.731138 |
| S6 | 6.1517404 | 1.651 | 1.943 | ||||
| S7 | 第四透镜 | -4.724285 | 0.873 | 1.6150 | 25.96 | 1.954 | -25.41663 |
| S8 | -7.221338 | 0.551 | 2.060 | ||||
| S9 | 第五透镜 | 3.1264726 | 0.878 | 1.5441 | 56.11 | 2.244 | 32.665226 |
| S10 | 3.4142292 | 0.721 | 2.164 | ||||
| S11 | 滤光片 | 无穷大 | 0.210 | 1.5167 | 64.17 | ||
| S12 | 无穷大 | 6.425 | |||||
| S13 | 成像面 | 无穷大 | 0.001 |
在光学成像系统3的第三实施方式中，第一透镜310具有正屈光力，并且第一透镜310的第一面和第二面在近轴区域中凸出。
第一透镜310的焦距小于总焦距的一半，并且大于第二透镜320的焦距的绝对值。
第二透镜320具有负屈光力，第二透镜320的第一面在近轴区域中凸出，并且第二透镜320的第二面在近轴区域中凹入。
第三透镜330具有正屈光力，第三透镜330的第一面在近轴区域中凸出，并且第三透镜330的第二面在近轴区域中凹入。
第四透镜340具有负屈光力，第四透镜340的第一面在近轴区域中凹入，并且第二面在近轴区域中凸出。
第五透镜350具有正屈光力，第五透镜350的第一面在近轴区域中凸出，并且第二面在近轴区域中凹入。另外，在近轴区域之外的区域中，第五透镜350的第一面凸出，并且第二面凹入。
第一透镜310至第五透镜350的表面分别具有如表12中所示的非球面表面系数。例如，第一透镜310至第五透镜350的物侧面和像侧面全部是非球面表面。
表12
| S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | |
| K | -0.84802901 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 |
| A | 0.00049155 | 0.00409512 | -0.00254990 | -0.01303451 | -0.00959157 |
| B | 0.00013502 | -0.00032480 | 0.00038632 | 0.00104549 | 0.00285694 |
| C | -0.00001219 | -0.00002339 | -0.00007401 | -0.00041592 | -0.00082408 |
| D | 0.00000153 | 0.00000366 | 0.00000378 | 0.00008901 | 0.00012491 |
| E | -0.00000016 | -0.00000010 | 0.00000012 | -0.00001150 | -0.00000528 |
| S6 | S7 | S8 | S9 | S10 | |
| K | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 |
| A | -0.00855112 | 0.01921739 | 0.00939560 | -0.02096455 | -0.01743055 |
| B | 0.00352595 | -0.00319561 | -0.00055655 | 0.00124163 | 0.00083493 |
| C | -0.00115747 | 0.00023017 | 0.00004516 | 0.00028090 | 0.00032807 |
| D | 0.00017027 | -0.00000425 | 0.00000762 | -0.00005890 | -0.00006638 |
| E | -0.00000622 | -0.00000140 | -0.00000201 | 0.00000271 | 0.00000382 |
另外，如此配置的光学成像系统具有图16和图17中所示的像差特性。
将参考图18至图20描述光学成像系统3的第四实施方式的示例。
光学成像系统3的第四实施方式包括第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440和第五透镜450。
在图18中，附图标记460表示红外光阻挡滤光片，而附图标记470表示图像传感器。
表13中示出了透镜的特性(透镜的曲率半径、透镜的厚度、透镜之间的距离、折射率、阿贝数、有效半口径、焦距等)。
光学成像系统3的总焦距是15mm。
表13
在光学成像系统3的第四实施方式中，第一透镜410具有正屈光力，并且第一透镜410的第一面和第二面在近轴区域中凸出。
第一透镜410的焦距小于总焦距的一半，并且大于第二透镜420的焦距的绝对值。
第二透镜420具有负屈光力，第二透镜420的第一面在近轴区域中凸出，并且第二透镜420的第二面在近轴区域中凹入。
第三透镜430具有正屈光力，第三透镜430的第一面在近轴区域中凸出，并且第三透镜430的第二面在近轴区域中凹入。
第四透镜440具有正屈光力，第四透镜440的第一面在近轴区域中凹入，并且第二面在近轴区域中凸出。
第五透镜450具有正屈光力，第五透镜450的第一面在近轴区域中凸出，并且第二面在近轴区域中凹入。另外，在近轴区域之外的区域中，第五透镜450的第一面凸出，并且第二面凹入。
第一透镜410至第五透镜450的表面分别具有如表14中所示的非球面表面系数。例如，第一透镜410至第五透镜450的物侧面和像侧面全部是非球面表面。
表14
另外，如此配置的光学成像系统具有图19和图20中所示的像差特性。
将参考图21至图23描述光学成像系统3的第五实施方式的示例。
光学成像系统3的第五实施方式包括第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540和第五透镜550。
在图21中，附图标记560表示红外光阻挡滤光片，而附图标记570表示图像传感器。
表15中示出了透镜的特性(透镜的曲率半径、透镜的厚度、透镜之间的距离、折射率、阿贝数、有效半口径、焦距等)。
光学成像系统3的总焦距(f)是14.9712mm。
表15
在光学成像系统3的第五实施方式中，第一透镜510具有正屈光力，并且第一透镜510的第一面和第二面在近轴区域中凸出。
第一透镜510的焦距小于总焦距的一半，并且大于第二透镜520的焦距的绝对值。
第二透镜520具有负屈光力，第二透镜520的第一面在近轴区域中凸出，并且第二透镜520的第二面在近轴区域中凹入。
第三透镜530具有正屈光力，第三透镜530的第一面在近轴区域中凹入，并且第三透镜530的第二面在近轴区域中凸出。
第四透镜540具有负屈光力，第四透镜540的第一面在近轴区域中凹入，并且第二面在近轴区域中凸出。
第五透镜550具有正屈光力，第五透镜550的第一面在近轴区域中凸出，并且第二面在近轴区域中凹入。另外，在近轴区域之外的区域中，第五透镜550的第一面凸出，并且第二面凹入。
第一透镜510至第五透镜550的表面分别具有如表16中所示的非球面表面系数。例如，第一透镜510至第五透镜550的物侧面和像侧面全部是非球面表面。
表16
| S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | |
| K | -0.59707661 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 | 0.00000000 |
| A | 0.00086594 | 0.00123613 | -0.00425300 | -0.00559248 | 0.00873119 |
| B | 0.00002209 | -0.00013526 | 0.00008918 | -0.00004613 | -0.00225383 |
| C | 0.00000182 | -0.00000604 | 0.00000097 | 0.00010802 | 0.00055094 |
| D | -0.00000048 | 0.00000108 | 0.00000134 | -0.00000954 | -0.00007255 |
| E | |||||
| S6 | S7 | S8 | S9 | S10 | |
| K | 0.00000000 | 0.00000000 | -2.62067569 | 0.00000000 | 0.00000000 |
| A | 0.00081187 | 0.00781721 | 0.00221061 | -0.00870129 | -0.00311062 |
| B | -0.00002159 | 0.00240840 | 0.00026360 | -0.00064519 | -0.00074027 |
| C | 0.00057616 | -0.00048394 | -0.00038910 | 0.00004601 | 0.00001898 |
| D | -0.00020034 | -0.00005351 | 0.00005629 | -0.00000207 | 0.00000729 |
| E | 0.00001563 | 0.00001289 | -0.00000200 | 0.00000077 | -0.00000007 |
另外，如此配置的光学成像系统具有图22和图23中所示的像差特性。
参考以上实施方式，根据本公开的实施方式的透镜组件可减小透镜组件的尺寸，同时确保透镜组件的性能。
根据本公开的实施方式的光学成像系统和包括光学成像系统的透镜组件可减小光学成像系统和透镜组件的尺寸并改善性能。
虽然以上已经示出并描述了具体示例，但在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不背离权利要求及其等同方案的精神和范围的情况下，可对这些示例作出形式和细节上的各种变化。本申请中所描述的示例应仅被认为是描述性意义的，而非出于限制的目的。对每个示例中的特征或方面的描述应被认为是可适用于其它示例中的相似的特征或方面。如果以不同的顺序执行所描述的技术，和/或如果以不同的方式组合和/或通过其它部件或它们的等同件替换或增补所描述的系统、架构、设备或电路中的部件，也可以获得合适的结果。因此，本公开的范围不应通过详细描述限定，而是通过权利要求及其等同方案限定，在权利要求及其等同方案的范围之内的全部变型应被理解为包括在本公开中。
Claims (20)
1.一种光学成像系统，包括从物侧依次设置的以下透镜：
第一透镜；
第二透镜；
第三透镜；
第四透镜；以及
第五透镜，
其中，所述第一透镜至所述第五透镜在近轴区域中沿光轴彼此以预定距离间隔开，
其中，当在光轴方向上观察时，所述第一透镜包括非圆形形状，以及
其中，所述第一透镜满足0.916mm<ZS1<2.014mm，其中，ZS1是所述第一透镜的物侧面的面积与从所述第一透镜的物侧面至图像传感器的成像面的在所述光轴上的距离的比值，以及
其中，所述光学成像系统满足0.56<ZS1/ZS2<1.531，其中，ZS2是所述第二透镜的物侧面的面积与从所述第二透镜的物侧面至所述图像传感器的成像面的在所述光轴上的距离的比值，所述第五透镜和所述图像传感器之间设置有滤光片，所述滤光片配置成阻挡入射的光中的红外光区域中的光。
2.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，当在所述光轴方向上观察时，所述第二透镜包括非圆形形状，以及
所述第二透镜满足0.994mm<ZS2<2.303mm。
3.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，当在所述光轴方向上观察时，所述第二透镜包括非圆形形状，以及所述光学成像系统还满足1.607mm<ZS1<2.014mm。
4.根据权利要求3所述的光学成像系统，其中，所述光学成像系统还满足1.838mm<ZS2<2.303mm。
5.根据权利要求4所述的光学成像系统，
其中，所述第一透镜包括第一侧表面和第二侧表面以及连接所述第一侧表面和所述第二侧表面的第三侧表面和第四侧表面，当在所述光轴方向上观察时，所述第一侧表面和所述第二侧表面各自包括弧形形状，以及
其中，所述光学成像系统还满足73.9度<α<106.4度，其中，α是第一假想线与第二假想线之间的角度，所述第一假想线连接所述光轴和所述第一侧表面与所述第四侧表面之间的连接点，所述第二假想线连接所述光轴和所述第二侧表面与所述第四侧表面之间的连接点。
6.根据权利要求5所述的光学成像系统，其中，所述光学成像系统还满足0.599<AR<0.799，其中，通过所述光轴的以最短距离连接所述第三侧表面和所述第四侧表面的线段表示短轴，通过所述光轴的连接所述第一侧表面和所述第二侧表面且与所述短轴垂直的线段表示长轴，以及AR是所述短轴的长度与所述长轴的长度的比值。
7.根据权利要求1所述的光学成像系统，
其中，当在所述光轴方向上观察时，所述第二透镜至所述第五透镜各自包括非圆形形状，
其中，所述第一透镜包括第一侧表面和第二侧表面以及连接所述第一侧表面和所述第二侧表面的第三侧表面和第四侧表面，当在所述光轴方向上观察时，所述第一侧表面和所述第二侧表面各自包括弧形形状，以及
其中，所述光学成像系统还满足92.4度<α<121.0度，其中，α是第一假想线与第二假想线之间的角度，所述第一假想线连接所述光轴和所述第一侧表面与所述第四侧表面之间的连接点，所述第二假想线连接所述光轴和所述第二侧表面与所述第四侧表面之间的连接点。
8.根据权利要求7所述的光学成像系统，其中，所述光学成像系统还满足1.351mm<ZS1<1.811mm以及1.545mm<ZS2<2.07mm。
9.根据权利要求1所述的光学成像系统，还包括第六透镜和第七透镜，
其中，当在所述光轴方向上观察时，所述第二透镜至所述第七透镜各自包括非圆形形状，
其中，所述第一透镜包括第一侧表面和第二侧表面以及连接所述第一侧表面和所述第二侧表面的第三侧表面和第四侧表面，当在所述光轴方向上观察时，所述第一侧表面和所述第二侧表面各自包括弧形形状，以及
其中，所述光学成像系统还满足79.4度<α<126.4度，其中，α是第一假想线与第二假想线之间的角度，所述第一假想线连接所述光轴和所述第一侧表面与所述第四侧表面之间的连接点，所述第二假想线连接所述光轴和所述第二侧表面与所述第四侧表面之间的连接点。
10.根据权利要求9所述的光学成像系统，其中，所述光学成像系统还满足1.106mm<ZS1<1.828mm以及1.194mm<ZS2<1.975mm。
11.根据权利要求1所述的光学成像系统，
其中，当在所述光轴方向上观察时，所述第二透镜和所述第三透镜各自包括非圆形形状，
其中，所述第一透镜包括第一侧表面和第二侧表面以及连接所述第一侧表面和所述第二侧表面的第三侧表面和第四侧表面，当在所述光轴方向上观察时，所述第一侧表面和所述第二侧表面各自包括弧形形状，以及
其中，所述光学成像系统还满足86.2度<α<116.0度，其中，α是第一假想线与第二假想线之间的角度，所述第一假想线连接所述光轴和所述第一侧表面与所述第四侧表面之间的连接点，所述第二假想线连接所述光轴和所述第二侧表面与所述第四侧表面之间的连接点。
12.根据权利要求11所述的光学成像系统，其中，所述光学成像系统还满足1.1mm<ZS1<1.438mm以及1.258mm<ZS2<1.644mm。
13.根据权利要求1所述的光学成像系统，
其中，当在所述光轴方向上观察时，所述第二透镜至所述第五透镜各自包括非圆形形状，
其中，所述图像传感器的相对长边的长度是所述图像传感器的相对短边的长度的1.5倍或更多倍，
其中，所述第一透镜包括第一侧表面和第二侧表面以及连接所述第一侧表面和所述第二侧表面的第三侧表面和第四侧表面，当在所述光轴方向上观察时，所述第一侧表面和所述第二侧表面各自包括弧形形状，以及
其中，所述光学成像系统还满足101.3度<α<128.6度，其中，α是第一假想线与第二假想线之间的角度，所述第一假想线连接所述光轴和所述第一侧表面与所述第四侧表面之间的连接点，所述第二假想线连接所述光轴和所述第二侧表面与所述第四侧表面之间的连接点。
14.根据权利要求13所述的光学成像系统，其中，所述光学成像系统还满足0.916mm<ZS1<1.284mm以及1.048mm<ZS2<1.468mm。
15.根据权利要求1所述的光学成像系统，还包括第六透镜和第七透镜，
其中，当在所述光轴方向上观察时，所述第二透镜至所述第七透镜各自包括非圆形形状，
其中，所述图像传感器的相对长边的长度是所述图像传感器的相对短边的长度的1.5倍或更多倍，
其中，所述第一透镜包括第一侧表面和第二侧表面以及连接所述第一侧表面和所述第二侧表面的第三侧表面和第四侧表面，当在所述光轴方向上观察时，所述第一侧表面和所述第二侧表面各自包括弧形形状，以及
其中，所述光学成像系统还满足109.2度<α<135.4度，其中，α是第一假想线与第二假想线之间的角度，所述第一假想线连接所述光轴和所述第一侧表面与所述第四侧表面之间的连接点，所述第二假想线连接所述光轴和所述第二侧表面与所述第四侧表面之间的连接点。
16.根据权利要求15所述的光学成像系统，其中，所述光学成像系统还满足0.920mm<ZS1<1.355mm以及0.994mm<ZS2<1.464mm。
17.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，所述光学成像系统包括在便携式电子设备中，所述便携式电子设备包括显示器，其中，所述图像传感器配置成将通过所述第一透镜至所述第五透镜入射的光转换成电信号，并且所述显示器配置成基于所述电信号显示图像。
18.一种透镜组件，包括从物侧依次设置的以下构件：
第一透镜；
第二透镜；
第三透镜；
第四透镜；
第五透镜；
滤光片；以及
图像传感器，
其中，所述滤光片配置成阻挡入射的光中的红外光区域中的光；
其中，所述第一透镜至所述第五透镜在近轴区域中沿光轴彼此以预定距离间隔开，
其中，当在光轴方向上观察时，所述第一透镜和所述第二透镜各自包括非圆形形状，
其中，所述第一透镜和所述第二透镜各自包括用于折射光的光学部分和沿所述光学部分的至少一部分的周边延伸的凸缘部分，
其中，所述透镜组件满足0.58058<ZS’1/ZS’2<1.73052，其中，ZS’1是所述第一透镜的物侧面上的光学部分的面积与从所述第一透镜的物侧面至所述图像传感器的成像面的在所述光轴上的距离的比值，并且ZS’2是所述第二透镜的物侧面上的光学部分的面积与从所述第二透镜的物侧面至所述图像传感器的所述成像面的在所述光轴上的距离的比值，
其中，所述透镜组件满足0.56<ZS1/ZS2<1.531，其中，ZS1是所述第一透镜的物侧面的面积与从所述第一透镜的物侧面至所述图像传感器的成像面的在所述光轴上的距离的比值，ZS2是所述第二透镜的物侧面的面积与从所述第二透镜的物侧面至所述图像传感器的成像面的在所述光轴上的距离的比值，以及
其中，所述第一透镜满足0.916mm<ZS1<2.014mm。
19.根据权利要求18所述的透镜组件，其中，所述透镜组件包括在便携式电子设备中，所述便携式电子设备还包括显示器，其中，所述图像传感器配置成将通过所述第一透镜至所述第五透镜入射的光转换成电信号，并且所述显示器配置成基于所述电信号显示图像。
20.一种便携式电子设备，包括：
从物侧沿光轴依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、滤光片和图像传感器，所述图像传感器配置成将通过所述第一透镜至所述第五透镜入射的光转换成电信号，所述滤光片配置成阻挡入射的光中的红外光区域中的光；
反射构件，设置在所述第一透镜至所述第五透镜的前面，并且配置成将光的行进方向从所述便携式电子设备的厚度方向改变至光轴方向；以及
显示单元，配置成基于所述电信号显示图像，
其中，当在所述光轴方向上观察时，所述第一透镜和所述第二透镜各自包括非圆形形状，
其中，所述第一透镜和所述第二透镜各自包括用于折射光的光学部分和沿所述光学部分的一部分的周边延伸的凸缘部分，
其中，所述凸缘部分设置在所述光学部分的相对侧上，所述相对侧在与所述光轴方向和所述便携式电子设备的厚度方向垂直的方向上间隔开，
其中，所述便携式电子设备满足0.56<ZS1/ZS2<1.531，其中，ZS1是所述第一透镜的物侧面的面积与从所述第一透镜的物侧面至所述图像传感器的成像面的在所述光轴上的距离的比值，ZS2是所述第二透镜的物侧面的面积与从所述第二透镜的物侧面至所述图像传感器的成像面的在所述光轴上的距离的比值，以及
其中，所述第一透镜满足0.916mm<ZS1<2.014mm。
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