CN111175937A

CN111175937A - 光学系统

Info

Publication number: CN111175937A
Application number: CN202010065265.5A
Authority: CN
Inventors: 孙住和
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2014-12-05
Filing date: 2015-12-04
Publication date: 2020-05-19
Anticipated expiration: 2035-12-04
Also published as: CN105676419A; KR20160068504A; KR102009431B1; CN111175937B; US20210026106A1; TW201621386A; CN105676419B; US20160161719A1; US10838168B2; US20180196224A1; TWI660194B; US20240168257A1; US11921352B2; US9952404B2

Abstract

本发明提供一种光学系统。所述光学系统包括：第一透镜，具有负屈光力；第二透镜；第三透镜；第四透镜；第五透镜；第六透镜；图像传感器，被构造为将对象的通过第一透镜至第六透镜入射的像转换成电信号，其中，第一透镜至第六透镜从光学系统的物方起顺序地设置，其中，满足TTL/(ImgH*2)≤0.75，其中，TTL为从第一透镜的物方表面到图像传感器的像平面的距离，ImgH为图像传感器的像平面的对角线长度的一半。

Description

光学系统

本申请是申请日为2015年12月4日，优先权日为2014年12月5日，申请号为201510883537.1的发明专利申请“光学系统”的分案申请。

技术领域

以下描述涉及一种光学系统。

背景技术

近来，移动通信终端已设置有能够进行图像捕捉和视频通话的相机模块。此外，随着设置在这样的移动通信终端中的相机的功能性的水平逐渐地提高，已逐渐地需要移动通信终端中所使用的相机具有更高水平的分辨率和更高程度的性能。

然而，由于存在移动通信终端将被小型化和轻量化的趋势，因此在制造具有高水平的分辨率和高程度的性能的相机模块时存在限制。

为了解决这样的问题，近来，已由比玻璃轻的塑料形成相机模块，并且镜头模块已经由五个或更多个透镜构成，以实现高水平的分辨率。

发明内容

提供该发明内容以简化形式来介绍在具体实施方式中进一步描述的发明构思的选择。本发明内容并不意在限定所要求保护的主题的主要特征和必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

根据一个总的方面，一种光学系统包括：第一透镜，具有负屈光力；第二透镜；第三透镜；第四透镜；第五透镜；第六透镜；图像传感器，被构造为将对象的通过第一透镜至第六透镜入射的像转换成电信号，其中，第一透镜至第六透镜从光学系统的物方起顺序地设置，其中，满足TTL/(ImgH*2)≤0.75，其中，TTL为从第一透镜的物方表面到图像传感器的像平面的距离，ImgH为图像传感器的像平面的对角线长度的一半。

第一透镜至第三透镜可从光学系统的物方起按照交替的顺序具有正屈光力或负屈光力。

第一透镜与第二透镜之间在近轴区的间隔以及第二透镜与第三透镜之间在近轴区的间隔可窄于第三透镜至第六透镜中的透镜之间在近轴区的间隔。

可满足TTL/(ImgH*2)≤0.68。

可满足-5<f1/EFL<-4.6，其中，f1为第一透镜的焦距，EFL为包括第一透镜至第六透镜的光学系统的总焦距。

可满足2.3<f1/f3<2.6，其中，f1为第一透镜的焦距，f3为第三透镜的焦距。

可满足BFL/EFL<0.31，其中，BFL为从第六透镜的像方表面到图像传感器的像平面的距离，EFL为包括第一透镜至第六透镜的光学系统的总焦距。

可满足0.95<ER1/ER6<1.05，其中，ER1为第一透镜的物方表面的有效半径，ER6为第三透镜的像方表面的有效半径。

可满足79°<FOV<83°，其中，FOV为光学系统的视场角。

第一透镜的物方表面可在近轴区凸出。

第二透镜可具有正屈光力。

第五透镜可具有正屈光力。

第六透镜可具有负屈光力。

第六透镜可包括形成在第六透镜的物方表面和像方表面中的至少一个上的至少一个拐点。

根据另一总的方面，一种光学系统包括：第一透镜；第二透镜；第三透镜；第四透镜；第五透镜；第六透镜，其中，第一透镜至第六透镜从物方起顺序地设置，其中，第一透镜与第二透镜之间在近轴区的间隔以及第二透镜与第三透镜之间在近轴区的间隔的总和窄于第三透镜至第六透镜中的透镜之间在近轴区的间隔。

第二透镜可具有正屈光力，第三透镜可具有负屈光力。

第二透镜可具有正屈光力，可满足|r4/r3|>20，其中，r3为第二透镜的物方表面的曲率半径，r4为第二透镜的像方表面的曲率半径。

根据另一总的方面，一种光学系统包括：第一透镜，具有负屈光力；第二透镜；第三透镜，具有负屈光力；第四透镜，呈像方表面在近轴区凸出的弯月状；第五透镜，呈像方表面在近轴区凸出的弯月状；第六透镜，其中，第一透镜至第六透镜从物方起顺序地设置，其中，第一透镜与第二透镜之间在近轴区的间隔以及第二透镜与第三透镜之间在近轴区的间隔窄于第三透镜至第六透镜中的透镜之间在近轴区的间隔。

根据另一总的方面，一种光学系统包括：从物方到像方布置的多个透镜，所述多个透镜包括：第一透镜，具有负屈光力；第二透镜；第三透镜，具有负屈光力；图像传感器，被构造为将对象的通过所述透镜入射的像转换成电信号，其中，满足-5<f1/EFL<-4.6，其中，f1为第一透镜的焦距，EFL为光学系统的总焦距。

可满足2.3<f1/f3<2.6，其中，f3为第三透镜的焦距。

可满足TTL/(ImgH*2)≤0.75，其中，TTL为从第一透镜的物方表面到图像传感器的像平面的距离，ImgH为图像传感器的像平面的对角线长度的一半。

可满足79°<FOV<83°，其中，FOV为光学系统的视场角。

根据另一总的方面，一种光学系统包括透镜，所述透镜包括：第一透镜；第二透镜，从光学系统的物方比第一透镜更远地设置；第三透镜，从光学系统的物方比第二透镜更远地设置；其他透镜，从光学系统的物方设置得比第三透镜更远，其中，第一透镜与第二透镜之间在近轴区的间隔以及第二透镜与第三透镜之间在近轴区的间隔中的至少一个间隔窄于第三透镜和其他透镜中的透镜之间在近轴区的间隔。

所述光学系统还可包括被构造为将对象的通过所述透镜入射的像转换成电信号的图像传感器，其中，所述其他透镜包括：第四透镜；第五透镜，从光学系统的物方比第四透镜更远地设置；第六透镜，从光学系统的物方比第五透镜更远地设置，满足BFL/EFL<0.31，其中，BFL为从第六透镜的像方表面到图像传感器的像平面的距离，EFL为包括第一透镜至第六透镜的光学系统的总焦距。

可满足79°<FOV<83°，其中，FOV为光学系统的视场角。

其它特征和方面将通过具体实施方式、附图以及权利要求而明显。

附图说明

图1是根据示例的光学系统的示图。

图2和图3是具有表示图1中示出的光学系统的示例性的像差特性的曲线的曲线图。

图4是表示图1中示出的光学系统中的透镜的示例性各个特性的表格。

图5是表示图1中示出的光学系统中的透镜的示例性各个非球面系数的表格。

图6是根据另一示例的光学系统的示图。

图7和图8是具有表示图6中示出的光学系统的示例性像差特性的曲线的曲线图。

图9是表示图6中示出的光学系统中的透镜的示例性各个特性的表格。

图10是表示图6中示出的光学系统中的透镜的示例性各个非球面系数的表格。

图11是根据另一示例的光学系统的示图。

图12和图13是具有表示图11中示出的光学系统的示例性像差特性的曲线的曲线图。

图14是表示图11中示出的光学系统中的透镜的示例性各个特性的表格。

图15是表示图11中示出的光学系统中的透镜的示例性各个非球面系数的表格。

在整个附图和具体实施方式中，相同的标号指示相同的元件。为了清晰、说明及方便，附图可不按比例绘制，并且可夸大附图中元件的相对尺寸、比例和描绘。

具体实施方式

提供以下具体实施方式，以帮助读者获得对在此描述的方法、装置和/或系统的全面理解。然而，在此所描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改及其等同物对于本领域普通技术人员将是明显的。在此描述的操作顺序仅仅是示例，且并不局限于在此所阐述的，而是除了必须以特定顺序出现的操作外，可做出对于本领域的普通技术人员而言将是明显的改变。此外，为了更加清楚和简洁，可省去对于本领域的普通技术人员而言公知的功能和结构的描述。

在此描述的特征可按照不同的形式实施，并且将不被解释为限制于在此描述的示例。更确切地说，已经提供在此描述的示例，使得本公开将是彻底的和完整的，并且将把本公开的全部范围传达给本领域的普通技术人员。

在以下的描述中，第一透镜指的是最靠近物的透镜，而第六透镜指的是最靠近图像传感器的透镜。此外，每个透镜的第一表面指的是其最靠近物方的表面(或物方表面)，每个透镜的第二表面指的是其最靠近像方的表面(或像方表面)。此外，透镜的曲率半径、厚度等的全部数值以毫米(mm)为单位来表示。

此外，近轴区指的是位于光轴附近的非常窄的区域。

此外，TTL为从第一透镜的物方表面到图像传感器的像平面的距离，SL为从光阑(限制入射到光学系统的被透射的光量)到图像传感器的像平面的距离，ImgH为图像传感器的像平面的对角线长度的一半，BFL为从最靠近像方的透镜的像方表面到图像传感器的像平面的距离，EFL为光学系统的总焦距。

例如，根据示例性实施例的光学系统可包括六个透镜。也就是说，所述光学系统可包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。

然而，所述光学系统不限于仅包括六个透镜，如果需要，可包括其他组件。例如，所述光学系统还可包括被构造为控制透射到图像传感器的光量的光阑。此外，所述光学系统还可包括被构造为过滤红外光的红外截止滤光器。此外，所述光学系统可包括图像传感器，所述图像传感器被构造为将对象的入射到图像传感器上的图像转换成电信号。此外，所述光学系统还可包括被构造为调节透镜之间的间隔的间隔保持构件。

在根据示例性实施例的光学系统中，第一透镜至第六透镜可由塑料形成。

此外，第一透镜至第六透镜中的至少一个可具有非球面，并且第一透镜至第六透镜中的每个可具有至少一个非球面。也就是说，第一透镜至第六透镜的第一表面和第二表面中的至少一个可以为非球面。可通过下面的等式1来表示第一透镜至第六透镜的非球面：

[等式1]

在等式1中，c为透镜的顶点处的曲率(曲率半径的倒数)，K为圆锥曲线常数，Y为从透镜的非球面上的某一点沿垂直于光轴的方向到光轴的距离。常数A至F为非球面系数。Z为非球面上的距光轴的距离为Y处的某一点与切平面之间的距离，其中，所述切平面与透镜的所述非球面的顶点相交。

第一透镜至第六透镜可按照从物方的顺序分别具有负屈光力、正屈光力、负屈光力、负屈光力、正屈光力和负屈光力。

如上所述构造的光学系统可通过像差改善来提高光学性能。下面将描述通过各种构造的透镜获得的效果。

根据示例性实施例的光学系统可满足条件表达式1。

[条件表达式1]

TTL/(ImgH*2)≤0.75

在条件表达式1中，TTL为从第一透镜的物方表面到图像传感器的像平面的距离，ImgH为图像传感器的像平面的对角线长度的一半。

根据示例性实施例的光学系统可满足条件表达式2。

[条件表达式2]

TTL/(ImgH*2)≤0.68

根据示例性实施例的光学系统可满足条件表达式3。

[条件表达式3]

-5<f1/EFL<-4.6

在条件表达式3中，f1为第一透镜的焦距，EFL为光学系统的总焦距。

根据示例性实施例的光学系统可满足条件表达式4。

[条件表达式4]

2.3<f1/f3<2.6

在条件表达式4中，f1为第一透镜的焦距，f3为第三透镜的焦距。

根据示例性实施例的光学系统可满足条件表达式5。

[条件表达式5]

BFL/EFL<0.31

在条件表达式5中，BFL为从第六透镜的像方表面到图像传感器的像平面的距离，EFL为光学系统的总焦距。

根据示例性实施例的光学系统可满足条件表达式6。

[条件表达式6]

0.95<ER1/ER6<1.05

在条件表达式6中，ER1为第一透镜的物方表面的有效半径，ER6为第三透镜的像方表面的有效半径。

根据示例性实施例的光学系统可满足条件表达式7。

[条件表达式7]

79°<FOV<83°

在条件表达式7中，FOV为光学系统的视场角。这里，光学系统的视场角以度为单位来表示。

接下来，将描述根据示例性实施例的构成光学系统的第一透镜至第六透镜。

第一透镜可具有负屈光力。此外，第一透镜可呈物方表面凸出的弯月状。详细地讲，第一透镜的第一表面可在近轴区凸出，并且第一透镜的第二表面可在近轴区凹入。

第一透镜的第一表面和第二表面中的至少一个可以为非球面。例如，第一透镜的两个表面可以为非球面。

第二透镜可具有正屈光力。此外，第二透镜的第一表面和第二表面可以为凸面。详细地讲，第二透镜的第一表面和第二表面可在近轴区凸出。

第二透镜的第一表面和第二表面中的至少一个可以为非球面。例如，第二透镜的第一表面和第二表面可以为非球面。

第三透镜可具有负屈光力。此外，第三透镜可呈物方表面凸出的弯月状。详细地讲，第三透镜的第一表面可在近轴区凸出，第三透镜的第二表面可在近轴区凹入。

第三透镜的第一表面和第二表面中的至少一个可以为非球面。例如，第三透镜的两个表面可以为非球面。

第四透镜可具有负屈光力。此外，第四透镜可呈像方表面凸出的弯月状。详细地讲，第四透镜的第一表面可在近轴区凹入，第四透镜的第二表面可在近轴区凸出。

第四透镜的第一表面和第二表面中的至少一个可以为非球面。例如，第四透镜的第一表面和第二表面可以为非球面。

第五透镜可具有正屈光力。此外，第五透镜可呈像方表面凸出的弯月状。详细地讲，第五透镜的第一表面可在近轴区凹入，第五透镜的第二表面可在近轴区凸出。

第五透镜的第一表面和第二表面中的至少一个可以为非球面。例如，第五透镜的两个表面可以为非球面。

第六透镜可具有负屈光力。此外，第六透镜可呈物方表面凸出的弯月状。详细地讲，第六透镜的第一表面可在近轴区凸出，第六透镜的第二表面可在近轴区凹入。

在根据示例性实施例的光学系统中，第一透镜可具有负屈光力，以实现宽的视场角，并且所述光学系统可利用反焦距式透镜(retro focus type lenses)进行设计。

视场角越宽，焦距越短。在这种情况下，后焦距(最靠近像方的透镜与图像传感器的像平面之间的距离)会缩短，并且会难以确保可在最靠近像方的透镜与图像传感器的像平面之间设置红外截止滤光器的空间。

因此，根据示例性实施例，所述光学系统可利用反焦距式透镜进行设计，以在实现宽的视场角的同时使后焦距相对长，从而可确保可在第六透镜与图像传感器之间设置红外截止滤光器的空间。这里，为了防止由于后焦距相对增大导致光学系统的总长度增大，可使第二透镜和第三透镜的合成焦距短于光学系统的总焦距。

根据示例性实施例的光学系统可容易地校正色像差。色像差由于取决于波长的折射率的不同而产生，并且，由于与具有相对短波长的光相比，具有长波长的光在其穿过透镜之后聚焦在距离透镜更远区域上，因此产生色像差。因此，在色像差大的情况下，光会根据波长而散射，因此，需要校正色像差。

在根据示例性实施例的光学系统中，第一透镜至第三透镜可具有不同的屈光力。例如，第一透镜可具有负屈光力，第二透镜可具有正屈光力，第三透镜可具有负屈光力。因此，第一透镜至第三透镜可从物方起按照交替的顺序具有正屈光力或负屈光力。由于彼此相邻的透镜具有彼此相反的屈光力，因此光可在透镜中的任何一个中发散并且可在其他透镜中会聚。因此，具有不同波长的光可汇集在同一焦点上。

在根据示例性实施例的光学系统中，第一透镜至第三透镜中的间隔可相对窄，以显著地提高色像差校正效果。例如，在近轴区，第一透镜与第二透镜之间的间隔以及第二透镜与第三透镜之间的间隔可窄于其他相邻透镜之间的间隔。此外，第一透镜与第二透镜之间的间隔以及第二透镜与第三透镜之间的间隔可窄于第三透镜至第六透镜中的透镜之间的其他间隔中的每个。根据另一实施例，在近轴区，第一透镜与第二透镜之间的间隔以及第二透镜与第三透镜之间的间隔的总和可窄于其他相邻透镜之间的间隔。更具体地讲，第一透镜与第二透镜之间的间隔以及第二透镜与第三透镜之间的间隔的总和可窄于第三透镜至第六透镜中的透镜之间的其他间隔中的每个。因此，可实现与三重结合的透镜(第一透镜至第三透镜彼此结合)的效果类似的效果，因此可显著地提高色像差校正效果。

此外，由于第一透镜至第三透镜之间的间隔窄，因此光学系统的总长度可减小。结果，可提供纤薄的光学系统。

如上所述，根据示例性实施例的光学系统的第二透镜可具有正屈光力，并且其两个表面可以为凸面。这里，第二透镜的物方表面的曲率半径的绝对值可小于第二透镜的像方表面的曲率半径的绝对值。

例如，当第二透镜的物方表面的曲率半径为r3，且第二透镜的像方表面的曲率半径为r4时，可满足|r4/r3|>20。因此，第二透镜的物方表面的曲率可相对大于第二透镜的像方表面的曲率，第二透镜的像方表面的曲率可相对小于第二透镜的物方表面的曲率。根据如上所述的构造，可容易地校正球面像差。

在根据示例性实施例的光学系统中，第三透镜可呈物方表面凸出的弯月状，第四透镜和第五透镜可呈像方表面凸出的弯月状。如上所述，第三透镜和第四透镜的形状可彼此对称，或第三透镜和第五透镜的形状可彼此对称，从而允许入射到光学系统的光竖直地入射到图像传感器的像平面。因此，在根据示例性实施例的光学系统中，位于图像传感器的中部的图像的亮度与位于图像传感器的边缘部的图像的亮度之间的差异可减小。因此，可缓解镜头阴影现象(位于图像传感器的边缘部的图像相对暗)。

将参照图1至图5描述根据第一示例性实施例的光学系统100。光学系统100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和第六透镜160，并且光学系统100还包括光阑(STOP)、红外截止滤光器170和图像传感器180。

图4中示出了透镜110至160以及红外截止滤光器170的各个特性(曲率半径、厚度、折射率以及阿贝数)。在图4中，表面S1和S2分别指第一透镜110的第一表面(物方表面)和第二表面(像方表面)，表面S3和S4分别指第二透镜120的第一表面和第二表面。类似地，表面S5至S12分别指第三透镜130至第六透镜160的第一表面和第二表面。此外，表面S13和S14分别指红外截止滤光器170的第一表面和第二表面。

第一透镜110具有负屈光力，并且呈物方表面凸出的弯月状。例如，第一透镜110的第一表面在近轴区凸出，第一透镜110的第二表面在近轴区凹入。

第二透镜120具有正屈光力，并且第一表面和第二表面均凸出。例如，第二透镜120的第一表面和第二表面在近轴区凸出。

第三透镜130具有负屈光力，并且呈物方表面凸出的弯月状。例如，第三透镜130的第一表面在近轴区凸出，第三透镜130的第二表面在近轴区凹入。

第四透镜140具有负屈光力，并且呈像方表面凸出的弯月状。例如，第四透镜140的第一表面在近轴区凹入，第四透镜140的第二表面在近轴区凸出。

第五透镜150具有正屈光力，并且呈朝向像凸出的弯月状。例如，第五透镜150的第一表面在近轴区凹入，第五透镜150的第二表面在近轴区凸出。

第六透镜160具有负屈光力，并且呈物方表面凸出的弯月状。例如，第六透镜160的第一表面在近轴区凸出，第六透镜160的第二表面在近轴区凹入。此外，第六透镜160具有形成在其第一表面和第二表面中的至少一个上的至少一个拐点(inflection point)。

例如，第一透镜110至第六透镜160的各个表面具有如图5中示出的非球面系数。

光阑包括(例如)：第一光阑，被构造为限制入射到光学系统的通过第一透镜110被透射的光量；第二光阑，被构造为在产生过多的像差的部分阻挡光。第一光阑设置在第一透镜110的物方表面的前方，第二光阑设置在第一透镜110至第四透镜140之间。

此外，例如，光学系统100具有如图2和图3中示出的像差特性。

将参照图6至图10描述根据第二示例性实施例的光学系统200。光学系统200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和第六透镜260，并且光学系统100还包括光阑(STOP)、红外截止滤光器270和图像传感器280。

图9中示出了透镜210至260以及红外截止滤光器270的各个特性(曲率半径、厚度、折射率以及阿贝数)。在图9中，表面S1和S2分别指第一透镜210的第一表面(物方表面)和第二表面(像方表面)，表面S3和S4分别指第二透镜220的第一表面和第二表面。类似地，表面S5至S12分别指第三透镜230至第六透镜260的第一表面和第二表面。此外，表面S13和S14分别指红外截止滤光器270的第一表面和第二表面。

第一透镜210具有负屈光力，并且呈物方表面凸出的弯月状。例如，第一透镜210的第一表面在近轴区凸出，第一透镜210的第二表面在近轴区凹入。

第二透镜220具有正屈光力，并且第一表面和第二表面凸出。例如，第二透镜220的第一表面和第二表面在近轴区凸出。

第三透镜230具有负屈光力，并且呈物方表面凸出的弯月状。例如，第三透镜230的第一表面在近轴区凸出，第三透镜230的第二表面在近轴区凹入。

第四透镜240具有负屈光力，并且呈像方表面凸出的弯月状。例如，第四透镜240的第一表面在近轴区凹入，第四透镜240的第二表面在近轴区凸出。

第五透镜250具有正屈光力，并且呈朝向像凸出的弯月状。例如，第五透镜250的第一表面在近轴区凹入，第五透镜250的第二表面在近轴区凸出。

第六透镜260具有负屈光力，并且呈物方表面凸出的弯月状。例如，第六透镜260的第一表面在近轴区凸出，第六透镜260的第二表面在近轴区凹入。此外，第六透镜260具有形成在其第一表面和第二表面中的至少一个上的至少一个拐点。

例如，第一透镜210至第六透镜260的各个表面具有如图10中示出的非球面系数。

光阑包括(例如)：第一光阑，被构造为限制入射到光学系统的通过第一透镜210被透射的光量；第二光阑，被构造为在产生过多的像差的部分阻挡光。第一光阑设置在第一透镜210的物方表面的前方，第二光阑设置在第一透镜210至第四透镜240之间。

此外，例如，光学系统200具有如图7和图8中示出的像差特性。

将参照图11至图15描述根据第三示例性实施例的光学系统300。光学系统300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和第六透镜360，并且光学系统300还包括光阑(STOP)、红外截止滤光器370和图像传感器380。

图14中示出了透镜310至360以及红外截止滤光器370的各个特性(曲率半径、厚度、折射率以及阿贝数)。在图14中，表面S1和S2分别指第一透镜310的第一表面(物方表面)和第二表面(像方表面)，表面S3和S4分别指第二透镜320的第一表面和第二表面。类似地，表面S5至S12分别指第三透镜330至第六透镜360的第一表面和第二表面。此外，表面S13和S14分别指红外截止滤光器370的第一表面和第二表面。

第一透镜310具有负屈光力，并且呈物方表面凸出的弯月状。例如，第一透镜310的第一表面在近轴区凸出，第一透镜310的第二表面在近轴区凹入。

第二透镜320具有正屈光力，并且第一表面和第二表面均凸出。例如，第二透镜320的第一表面和第二表面可在近轴区凸出。

第三透镜330具有负屈光力，并且呈物方表面凸出的弯月状。例如，第三透镜330的第一表面在近轴区凸出，第三透镜330的第二表面在近轴区凹入。

第四透镜340具有负屈光力，并且呈像方表面凸出的弯月状。例如，第四透镜340的第一表面在近轴区凹入，第四透镜240的第二表面在近轴区凸出。

第五透镜350具有正屈光力，并且呈朝向像凸出的弯月状。例如，第五透镜350的第一表面在近轴区凹入，第五透镜250的第二表面在近轴区凸出。

第六透镜360具有负屈光力，并且呈物方表面凸出的弯月状。例如，第六透镜360的第一表面在近轴区凸出，第六透镜360的第二表面在近轴区凹入。此外，第六透镜360具有形成在其第一表面和第二表面中的至少一个上的至少一个拐点。例如，第一透镜310至第六透镜360的各个表面具有如图15中示出的非球面系数。

光阑包括(例如)：第一光阑，被构造为限制入射到光学系统的通过第一透镜310被透射的光量；第二光阑，被构造为在产生过多的像差的部分阻挡光。第一光阑设置在第一透镜310的物方表面的前方，第二光阑设置在第一透镜310至第四透镜340之间。

此外，例如，光学系统300具有如图12和图13中示出的像差特性。

从表1可以得知，光学系统100至300满足上面描述的条件表达式1至7。因此，可提高透镜的光学性能，并且所述光学系统可设置有宽的视场角和纤薄的构造。

[表1]

	光学系统100	光学系统200	光学系统300
				TTL	5.30	5.30	3.21
SL	5.06	5.05	3.06
				EFL	4.35	4.30	2.66
BFL	1.19	1.19	0.79
				f1	-21.50	-20.08	-13.11
f3	-8.46	-8.46	-5.16
				IMGH	3.68	3.68	2.39
FOV	79.30	79.93	82.07
				TTL/(IMGH＊2)	0.72	0.72	0.67
f1/EFL	-4.94	-4.67	-4.92
				f1/f3	2.54	2.37	2.54
BFL/EFL	0.27	0.28	0.30
				ER1/ER6	0.9788527	1.0366283	1.0098015

如上所述，根据示例性实施例，可提供具有宽的视场角和纤薄的构造的光学系统。此外，可提高像差改善效果，并且可实现高分辨率。此外，可减小位于图像传感器的中部的图像的亮度与位于图像传感器的边缘部的图像的亮度之间的差异。

虽然本公开包括具体示例，但是，对于本领域普通技术人员将明显的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可对这些示例做出形式和细节上的各种改变。在此描述的示例将仅被视为描述性意义，而并不是出于限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述将被视为可适用于其它示例中相似的特征或方面。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来组合、和/或通过其它的组件或它们的等同物替换或者增加描述的系统、架构、装置或电路中的组件，则可实现合适的结果。因此，本公开的范围不是由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，权利要求及其等同物范围内的全部变型将被解释为包括在本公开中。

Claims

1.一种光学系统，包括：

第一透镜，具有负屈光力；

第二透镜；

第三透镜；

第四透镜；

第五透镜；

第六透镜；

图像传感器，被构造为将对象的通过第一透镜至第六透镜入射的像转换成电信号，

其中，第一透镜至第六透镜从光学系统的物方起顺序地设置，

其中，满足TTL/(ImgH*2)≤0.75，其中，TTL为从第一透镜的物方表面到图像传感器的像平面的距离，ImgH为图像传感器的像平面的对角线长度的一半。

2.如权利要求1所述的光学系统，其中，第一透镜至第三透镜从光学系统的物方起按照交替的顺序具有正屈光力或负屈光力。

3.如权利要求2所述的光学系统，其中，第一透镜与第二透镜之间在近轴区的间隔以及第二透镜与第三透镜之间在近轴区的间隔窄于第三透镜至第六透镜中的透镜之间在近轴区的间隔。

4.如权利要求1所述的光学系统，其中，满足TTL/(ImgH*2)≤0.68。

5.如权利要求1所述的光学系统，其中，满足-5<f1/EFL<-4.6，其中，f1为第一透镜的焦距，EFL为包括第一透镜至第六透镜的光学系统的总焦距。

6.如权利要求1所述的光学系统，其中，满足2.3<f1/f3<2.6，其中，f1为第一透镜的焦距，f3为第三透镜的焦距。

7.如权利要求1所述的光学系统，其中，满足BFL/EFL<0.31，其中，BFL为从第六透镜的像方表面到图像传感器的像平面的距离，EFL为包括第一透镜至第六透镜的光学系统的总焦距。

8.如权利要求1所述的光学系统，其中，满足0.95<ER1/ER6<1.05，其中，ER1为第一透镜的物方表面的有效半径，ER6为第三透镜的像方表面的有效半径。

9.如权利要求1所述的光学系统，其中，满足79°<FOV<83°，其中，FOV为光学系统的视场角。

10.如权利要求1所述的光学系统，其中，第一透镜的物方表面在近轴区凸出。

11.如权利要求1所述的光学系统，其中，第二透镜具有正屈光力。

12.如权利要求1所述的光学系统，其中，第五透镜具有正屈光力。

13.如权利要求1所述的光学系统，其中，第六透镜具有负屈光力。

14.如权利要求1所述的光学系统，其中，第六透镜包括形成在第六透镜的物方表面和像方表面中的至少一个上的至少一个拐点。

15.一种光学系统，包括：

第一透镜；

第二透镜；

第三透镜；

第四透镜；

第五透镜；

第六透镜，

其中，第一透镜至第六透镜从物方起顺序地设置，

其中，第一透镜与第二透镜之间在近轴区的间隔以及第二透镜与第三透镜之间在近轴区的间隔的总和窄于第三透镜至第六透镜中的透镜之间在近轴区的间隔。

16.如权利要求15所述的光学系统，其中，第二透镜具有正屈光力，第三透镜具有负屈光力。

17.如权利要求15所述的光学系统，其中，

第二透镜具有正屈光力；

满足|r4/r3|>20，其中，r3为第二透镜的物方表面的曲率半径，r4为第二透镜的像方表面的曲率半径。

18.一种光学系统，包括：

第一透镜，具有负屈光力；

第二透镜；

第三透镜，具有负屈光力；

第四透镜，呈像方表面在近轴区凸出的弯月状；

第五透镜，呈像方表面在近轴区凸出的弯月状；

第六透镜，

其中，第一透镜至第六透镜从物方起顺序地设置，

其中，第一透镜与第二透镜之间在近轴区的间隔以及第二透镜与第三透镜之间在近轴区的间隔窄于第三透镜至第六透镜中的透镜之间在近轴区的间隔。

19.一种光学系统，包括：

从物方到像方布置的透镜，所述透镜包括：

第一透镜，具有负屈光力；

第二透镜；

第三透镜，具有负屈光力；

图像传感器，被构造为将对象的通过所述透镜入射的像转换成电信号，

其中，满足-5<f1/EFL<-4.6，其中，f1为第一透镜的焦距，EFL为光学系统的总焦距。

20.如权利要求19所述的光学系统，其中，满足2.3<f1/f3<2.6，其中，f3为第三透镜的焦距。

21.如权利要求19所述的光学系统，其中，满足TTL/(ImgH*2)≤0.75，其中，TTL为从第一透镜的物方表面到图像传感器的像平面的距离，ImgH为图像传感器的像平面的对角线长度的一半。

22.如权利要求19所述的光学系统，其中，满足79°<FOV<83°，其中，FOV为光学系统的视场角。

23.一种光学系统，所述光学系统包括透镜，所述透镜包括：

第一透镜；

第二透镜，从光学系统的物方比第一透镜更远地设置；

第三透镜，从光学系统的物方比第二透镜更远地设置；

其他透镜，从光学系统的物方比第三透镜更远地设置，

其中，第一透镜与第二透镜之间在近轴区的间隔以及第二透镜与第三透镜之间在近轴区的间隔中的至少一个间隔窄于第三透镜与所述其他透镜中的透镜之间在近轴区的间隔。

24.如权利要求23所述的光学系统，所述光学系统还包括被构造为将对象的通过所述透镜入射的像转换成电信号的图像传感器，其中，

所述其他透镜包括：

第四透镜；

第五透镜，从光学系统的物方比第四透镜更远地设置；

第六透镜，从光学系统的物方比第五透镜更远地设置，

满足BFL/EFL<0.31，其中，BFL为从第六透镜的像方表面到图像传感器的像平面的距离，EFL为包括第一透镜至第六透镜的光学系统的总焦距。

25.如权利要求24所述的光学系统，其中，满足TTL/(ImgH*2)≤0.75，其中，TTL为从第一透镜的物方表面到图像传感器的像平面的距离，ImgH为图像传感器的像平面的对角线长度的一半。

26.如权利要求25所述的光学系统，其中，满足79°<FOV<83°，其中，FOV为光学系统的视场角。