CN111929810A - 光学系统、镜头模组和电子设备 - Google Patents

光学系统、镜头模组和电子设备 Download PDF

Info

Publication number
CN111929810A
CN111929810A CN202010557848.XA CN202010557848A CN111929810A CN 111929810 A CN111929810 A CN 111929810A CN 202010557848 A CN202010557848 A CN 202010557848A CN 111929810 A CN111929810 A CN 111929810A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
optical system
image
lens element
conditional expression
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010557848.XA
Other languages
English (en)
Inventor
蔡雄宇
兰宾利
赵迪
周芮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin OFilm Opto Electronics Co Ltd
Original Assignee
Tianjin OFilm Opto Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin OFilm Opto Electronics Co Ltd filed Critical Tianjin OFilm Opto Electronics Co Ltd
Priority to CN202010557848.XA priority Critical patent/CN111929810A/zh
Publication of CN111929810A publication Critical patent/CN111929810A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06—Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明提供一种光学系统、镜头模组和电子设备。光学系统从物侧至像侧依次包含：第一透镜，具有负曲折力，所述第一透镜的像侧面为凹面；第二透镜，具有负曲折力，所述第二透镜的像侧面为凹面；第三透镜，具有正曲折力，所述第三透镜的像侧面为凹面；第四透镜，具有正曲折力，所述第四透镜的物侧面为凸面；第五透镜，具有正曲折力，所述第五透镜的物侧面为凸面；第六透镜，具有负曲折力，所述第六透镜的物侧面为凹面；所述光学系统中还包含一光阑；所述光学系统满足条件式：f2/f>‑3；其中，f2为所述第二透镜的焦距，f为所述光学系统的焦距。本发明可以满足光学系统大广角、高像素、小尺寸和轻量化的要求。

Description

光学系统、镜头模组和电子设备
技术领域
本发明属于光学成像技术领域，尤其涉及一种光学系统、镜头模组和电子设备。
背景技术
目前，随着国家对于道路交通安全和汽车安全的要求不断提高，以及环视摄像头、ADAS和无人驾驶市场的兴起，车载镜头越来越多的应用于汽车辅助驾驶系统中。与此同时，人们对车载镜头的成像质量、画面的舒适度等方面也提出了更高的要求。环视摄像头，通过将多个大广角镜头于车身的合理分布，将汽车顶部各个方向的鸟瞰画面拼接到一起，使驾驶员看清汽车四周的图像，能有效避免倒车碾压、刮蹭保险杠和轮毂等事故的发生，同时环视摄像头还能识别停车通道标识、路缘和附近车辆，大大保证了汽车的行驶安全性。
目前广角环视镜头一般采用玻璃镜片加塑料镜片组成，为了获得较大的视场角往往需要多个玻璃镜片或多个塑料镜片，但是这种广角镜头尺寸较大，不能满足镜头大广角、高像素、小尺寸和轻量化的要求。
发明内容
本申请的目的在于提供一种光学系统、镜头模组和电子设备，用于解决上述技术问题。
本发明提供一种光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包含：第一透镜，具有负曲折力，所述第一透镜的像侧面为凹面；第二透镜，具有负曲折力，所述第二透镜的像侧面为凹面；第三透镜，具有正曲折力，所述第三透镜的像侧面为凹面；第四透镜，具有正曲折力，所述第四透镜的物侧面为凸面；第五透镜，具有正曲折力，所述第五透镜的物侧面为凸面；第六透镜，具有负曲折力，所述第六透镜的物侧面为凹面；所述光学系统中还包含一光阑。本申请通过合理配置第一透镜至第六透镜的各透镜的面型和屈折力，使得光学系统能够在满足大广角、高像素及良好像质的要求的同时，满足小尺寸和轻量化的要求。
在某些实施方式中，所述第一透镜至所述第六透镜中的至少一个透镜的物侧面和/或像侧面为非球面。各透镜的物侧面和/或像侧面为非球面有利于校正光学系统的像差，提高光学系统的成像质量。
在某些实施方式中，所述光学系统满足条件式：-5<f1/f<-3；其中，f1为所述第一透镜的焦距，f为所述光学系统的焦距。当光学系统满足上述条件式时，第一透镜将提供适中的负光焦度，在便于抑制因成像区域周边的光束产生高阶像差的同时还能够确保一定的消色差效果，进而保障了光学系统的高分辨性能。可选地，-5<f1/f<-3.5。
在某些实施方式中，所述光学系统满足条件式：f2/f>-3；其中，f2为所述第二透镜的焦距，f为所述光学系统的焦距。当光学系统满足上述条件式时，第二透镜为光学系统提供负光焦度，抑制消色差效果的减小，得到高分辨性能。
在某些实施方式中，所述光学系统满足条件式：3.5<f3/f<5.5；其中，f3为所述第三透镜的焦距，f为所述光学系统的焦距。当光学系统满足上述条件式时，能够汇聚由具有负屈折力的第一透镜和第二透镜所发散的光线，且能使第三透镜和光阑的距离减小，容易实现光学系统的小型化。此外，还能够减轻第三透镜至第六透镜会聚作用的负担。通过满足上述的条件式，正光焦度不会变的过强，第三透镜的物侧和像侧的各面的法线与入射光线的夹角不会变的过大，容易抑制高阶像差的发生；能够确保正光焦度，有利于修正像差，在缩小体积和提高解像力之间取得平衡。
在某些实施方式中，所述光学系统满足条件式：-115<R3/CT2<-20；其中，R3为所述第二透镜物侧面于光轴处的曲率半径，CT2为所述第二透镜于光轴上的厚度。当光学系统满足上述条件式时，有利于控制第二透镜像侧面的曲率半径，降低鬼影的产生；对第二透镜的中心厚度进行控制，在保证高像素成像质量的同时，确保成像系统的结构紧凑。进一步的，当光学系统满足-25≤R3/CT2<-20条件式时，还可以更好的降低光学系统产生鬼影的风险。。
在某些实施方式中，所述光学系统满足条件式：0.5<|CT6+CT4|/CT5<2.5；其中，CT4为所述第四透镜于光轴上的厚度，CT5为所述第五透镜于光轴上的厚度，CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度。当光学系统满足上述条件式时，通过对第四透镜至第六透镜中心厚度参数的合理设置可合理的分配整个光学系统的曲折力，降低第四透镜至第六透镜的敏感度，在提高良率的同时还能保持小型化的特征。
在某些实施方式中，所述光学系统满足条件式：-8<f6/CT6<-3；其中，f6为所述第六透镜的焦距，CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度。当光学系统满足上述条件式时，有利于控制第六透镜厚度，使系统结构紧凑，有利于小型化，降低第四透镜至第六透镜的敏感度；能够确保第六透镜为负光焦度，抑制消色差效果的减小，得到高分辨性能。
在某些实施方式中，所述光学系统满足条件式：15<d13/d46<19；其中，所述d13为第一透镜像侧面与第二透镜物侧面于光轴上的间距以及第二透镜的像侧面与第三透镜的物侧面于光轴上的间距之和；d46为所述第四透镜像侧面与第五透镜的物侧面于光轴上的间距以及所述第第五透镜像侧面与所述第六透镜物侧面于光轴上的间距之和。当光学系统满足上述条件式时，通过对第一透镜至第三透镜和第四透镜至第六透镜的空气间隔的合理设置，有利于实现光学系统的小型化，同时降低第四透镜至第六透镜的敏感度。
在某些实施方式中，所述光学系统满足条件式：FOV>160°；其中，FOV为所述光学系统的最大视场角。当光学系统满足上述条件式时，光学系统可提供充足的视场角，增大了取像区域。
在某些实施方式中，所述光学系统满足条件式：2<TTL/ImgH<4；其中，TTL为所述光学系统的总长，ImgH为所述光学系统最大视场角对应的像高。当光学系统满足上述条件式时，通过对像高和焦距的合理设定，使光学系统参数合理，光学系统稳定，即可满足高像素，又能满足小型化需求。
在某些实施方式中，所述光学系统满足条件式：0.5＜EPL/ESL＜1.5，其中，所述光阑设置于所述第三透镜的像侧面与所述第四透镜的物侧面之间，EPL为所述第一透镜物侧面至光阑面于光轴上的距离，ESL为所述第六透镜像侧面至光阑于光轴上的距离。当光学系统满足上述条件式时，光阑位置设置合理，使光学系统具有对称性，保证光学系统成像性质均匀，降低像面的弯曲的程度，提高光学系统的解析能力。
本发明提供一种镜头模组，包括镜筒、电子感光元件和如上述的光学系统，所述光学系统的所述第一透镜至所述第六透镜安装在所述镜筒内，所述电子感光元件设置在所述光学系统的像侧，用于将穿过所述第一透镜至所述第六透镜入射到所述电子感光元件上的物的光线转换成图像的电信号。本申请通过合理配置第一透镜至第六透镜的各透镜的面型和屈折力，使得镜头模组能够在满足大广角、高像素及良好像质的要求的同时，还能保持小尺寸和轻量化。
本发明提供一种电子设备，包括壳体和上述的镜头模组，所述镜头模组设于所述壳体内。本申请通过合理配置第一透镜至第六透镜的各透镜的面型和屈折力，使得电子设备能够在满足大广角、高像素及良好像质的要求的同时，还能保持小尺寸和轻量化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a是第一实施例的光学系统的结构示意图；
图1b是第一实施例的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；
图2a是第二实施例的光学系统的结构示意图；
图2b是第二实施例的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；
图3a是第三实施例的光学系统的结构示意图；
图3b是第三实施例的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；
图4a是第四实施例的光学系统的结构示意图；
图4b是第四实施例的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；
图5a是第五实施例的光学系统的结构示意图；
图5b是第五实施例的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本申请实施例提供了一种光学系统，该光学系统沿光轴方向的物侧至像侧依次包含第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。在第一透镜至第六透镜中，任意相邻两片透镜之间均可具有空气间隔，或者不具有空气间隔。
具体的，六片透镜的具体形状和结构如下：
第一透镜，具有负曲折力，所述第一透镜的像侧面为凹面；第二透镜，具有负曲折力，所述第二透镜的像侧面为凹面；第三透镜，具有正曲折力，所述第三透镜的像侧面为凹面；第四透镜，具有正曲折力，所述第四透镜的物侧面为凸面；第五透镜，具有正曲折力，所述第五透镜的物侧面为凸面；第六透镜，具有负曲折力，所述第六透镜的物侧面为凹面；所述光学系统中还包含一光阑。本申请通过合理配置第一透镜至第六透镜的各透镜的面型和屈折力，使得光学系统能够在满足大广角、高像素及良好像质的要求的同时，还能保持小尺寸和轻量化。
在一个具体的实施例中，所述第一透镜至所述第六透镜中的至少一个透镜的物侧面和/或像侧面为非球面。各透镜的物侧面和/或像侧面为非球面有利于校正光学系统的像差，提高光学系统成像质量。
在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：-5<f1/f<-3；其中，f1为所述第一透镜的焦距，f为所述光学系统的焦距。当光学系统满足上述条件式时，第一透镜将提供适中的负光焦度，在便于抑制因成像区域周边的光束产生高阶像差的同时还能够确保一定的消色差效果，进而保障了光学系统的高分辨性能。可选地，-5<f1/f<-3.5。
在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：f2/f>-3；其中，f2为所述第二透镜的焦距，f为所述光学系统的焦距。当光学系统满足上述条件式时，第二透镜为光学系统提供负光焦度，能够确保负光焦度，抑制消色差效果的减小，得到高分辨性能。
在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：3.5<f3/f<5.5；其中，f3为所述第三透镜的焦距，f为所述光学系统的焦距。当光学系统满足上述条件式时，能够汇聚由具有负屈折力的第一透镜和第二透镜所发散的光线。且能使第三透镜和光阑的距离减小，容易实现光学系统的小型化。此外，还能够减轻第三透镜至第六透镜会聚作用的负担。通过满足上述的条件式，正光焦度不会变的过强，第三透镜的物侧和像侧的各面的法线与入射光线的夹角不会变的过大，容易抑制高阶像差的发生；能够确保正光焦度，有利于修正像差，在缩小体积和提高解像力之间取得平衡。
在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：-115<R3/CT2<-20；其中，R3为所述第二透镜物侧面于光轴处的曲率半径，CT2为所述第二透镜于光轴上的厚度。当光学系统满足上述条件式时，有利于控制第二透镜像侧面的曲率半径，降低鬼影的产生；对第二透镜的中心厚度进行控制，保证高像素成像质量的同时，确保成像系统的结构紧凑。
进一步的，当光学系统满足-25≤R3/CT2<-20条件式时，还可以更好的降低光学系统产生鬼影的风险。
在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：0.5<|CT6+CT4|/CT5<2.5；其中，CT4为所述第四透镜于光轴上的厚度，CT5为所述第五透镜于光轴上的厚度，CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度。当光学系统满足上述条件式时，通过对第四透镜至第六透镜中心厚度参数的合理设置可合理的分配整个光学系统的曲折力，降低第四透镜至第六透镜的敏感度，在提高良率的同时还能保持小型化的特征。
在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：-8<f6/CT6<-3；其中，f6为所述第六透镜的焦距，CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度。当光学系统满足上述条件式时，有利于控制第六透镜厚度，使系统结构紧凑，有利于小型化，降低第四透镜至第六透镜的敏感度；能够确保第六透镜为负光焦度，抑制消色差效果的减小，得到高分辨性能。
在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：15<d13/d46<19；其中，所述d13为第一透镜像侧面与第二透镜物侧面于光轴上的间距以及第二透镜的像侧面与第三透镜的物侧面于光轴上的间距之和；d46为所述第四透镜像侧面与第五透镜的物侧面于光轴上的间距以及所述第第五透镜像侧面与所述第六透镜物侧面于光轴上的间距之和。当光学系统满足上述条件式时，通过对第一透镜至第三透镜和第四透镜至第六透镜的空气间隔的合理设置，有利于实现光学系统的小型化，同时降低第四透镜至第六透镜的敏感度。
在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：FOV>160°；其中，FOV为所述光学系统的最大视场角。当光学系统满足上述条件式时，光学系统可提供充足的视场角，增大了取像区域。因此该光学系统可应用在车载、监控、医疗、手机、相机等对FOV有高要求电子产品上时，。
在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：2<TTL/ImgH<4；其中，TTL为所述光学系统的总长，ImgH为所述光学系统最大视场角对应的像高。当光学系统满足上述条件式时，通过对像高和焦距的合理设定，使光学系统参数合理，光学系统稳定，即可满足高像素，又能满足小型化需求。
在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：0.5＜EPL/ESL＜1.5，其中，所述光阑设置于所述第三透镜的像侧面与所述第四透镜的物侧面之间，EPL为所述第一透镜物侧面至光阑面于光轴上的距离，ESL为所述第六透镜像侧面至光阑于光轴上的距离。当光学系统满足上述条件式时，通过设置光阑位置，使光学系统具有对称性，保证光学系统成像性质均匀，降低像面的弯曲的程度，提高光学系统的解析能力。
第一实施例，
请参考图1a和图1b，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：
第一透镜L1，具有负曲折力，所述第一透镜的物侧面S1于光轴处为凸面，所述第一透镜的像侧面S2于光轴处为凹面。
第二透镜L2，具有负曲折力，所述第二透镜的物侧面S3于光轴处为凹面，所述第二透镜的像侧面S4于光轴处为凹面。
第三透镜L3，具有正曲折力，所述第三透镜的物侧面S5于光轴处为凸面，所述第三透镜的像侧面S6于光轴处为凹面。
第四透镜L4，具有正曲折力，所述第四透镜的物侧面S7于光轴处为凸面，所述第四透镜的像侧面S8于光轴处为凸面。
第五透镜L5，具有正曲折力，所述第五透镜的物侧面S9于光轴处为凸面，所述第五透镜的像侧面S10于光轴处为凸面。
第六透镜L6，具有负曲折力，所述第六透镜的物侧面S11于光轴处为凹面，所述第五透镜的像侧面S12于光轴处为凸面。
上述第一透镜L1和第四透镜L4的材质为玻璃，第二透镜、第三透镜、第五透镜以及第六透镜的材质均为塑料。
此外，光学系统还包括光阑STO、红外滤光片L7、保护玻璃L8和像面S17。光阑STO设置在第三透镜L3和第四透镜L4之间，用于控制进光量。其他实施例中，光阑STO还可以设置在其他相邻两透镜正对的空气间隔之间，或者是其他透镜上。红外滤光片L7设置在第六透镜L6的像方侧，其包括物侧面S14和像侧面S15，红外滤光片L7用于过滤掉红外光线，使得射入像面S15的光线为可见光，可见光的波长为380nm-780nm。红外滤光片L7的材质为玻璃，并可在玻璃上镀膜。保护玻璃L8包括物侧面S15和像侧面像面S16。S17为被摄物体的光通过所述光学系统后形成的像所在的面。
光学系统的参考波长是546.074nm。
表1a示出了本实施例的光学系统的特性的表格，Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)，折射率、阿贝数的参考波长为587.6nm。
表1a
Figure BDA0002545580220000091
其中，f为光学系统的焦距，FNO为光学系统的光圈数，FOV为光学系统的最大视场角。
在本实施例中，第一透镜L1至第六透镜L6的至少一个透镜的物侧面和/或像侧面为非球面，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：
Figure BDA0002545580220000092
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1a中Y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。表1b给出了可用于第一实施例中各非球面镜面S1-S16的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表1b
面序号 S3 S4 S5 S6 S7
K 0.00E+00 -3.07E-01 7.91E-01 0.00E+00 0.00E+00
A4 9.50E-04 -1.27E-02 -2.35E-03 3.80E-02 2.13E-02
A6 0.00E+00 1.90E-03 1.21E-03 7.36E-03 3.26E-03
A8 0.00E+00 -5.09E-04 -3.23E-04 6.32E-04 -9.30E-04
A10 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A12 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A14 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A16 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A18 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A20 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
面序号 S8 S9 S10 S11 S12
K -1.13E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A4 -2.15E-03 -5.40E-03 -7.82E-03 -2.12E-04 1.35E-02
A6 -3.72E-03 -1.34E-03 -2.23E-06 -3.24E-04 -5.85E-05
A8 2.03E-03 0.00E+00 6.75E-04 1.15E-03 0.00E+00
A10 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A12 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A14 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A16 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A18 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A20 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
图1b示出了第一实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。其中，纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统的各透镜后的会聚焦点偏离；像散曲线表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值。根据图1b可知，第一实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。
第二实施例
请参考图2a和图2b，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：
第一透镜L1，具有负曲折力，所述第一透镜的物侧面S1于光轴处为凸面，所述第一透镜的像侧面S2于光轴处为凹面。
第二透镜L2，具有负曲折力，所述第二透镜的物侧面S3于光轴处为凹面，所述第二透镜的像侧面S4于光轴处为凹面。
第三透镜L3，具有正曲折力，所述第三透镜的物侧面S5于光轴处为凸面，所述第三透镜的像侧面S6于光轴处为凹面。
第四透镜L4，具有正曲折力，所述第四透镜的物侧面S7于光轴处为凸面，所述第四透镜的像侧面S8于光轴处为凸面。
第五透镜L5，具有正曲折力，所述第五透镜的物侧面S9于光轴处为凸面，所述第五透镜的像侧面S10于光轴处为凸面。
第六透镜L6，具有负曲折力，所述第六透镜的物侧面S11于光轴处为凹面，所述第五透镜的像侧面S12于光轴处为凸面。
第二实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。
光学系统的参考波长是546.074nm。
表2a示出了本实施例的光学系统的特性的表格，Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)，折射率、阿贝数的参考波长为587.6nm。
表2a
Figure BDA0002545580220000111
其中，表2a的各参数含义均与第一实施例各参数含义相同。
表2b给出了可用于第二实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。
表2b
面序号 S3 S4 S5 S6 S7
K 0.00E+00 -8.92E-02 1.31E+00 0.00E+00 0.00E+00
A4 1.15E-03 -6.17E-03 -1.04E-03 4.02E-02 2.57E-02
A6 0.00E+00 -2.28E-04 -3.93E-04 2.94E-03 2.17E-03
A8 0.00E+00 -1.50E-04 -7.53E-05 1.58E-03 -1.08E-03
A10 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A12 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A14 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A16 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A18 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A20 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
面序号 S8 S9 S10 S11 S12
K -1.34E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A4 -4.38E-03 -5.66E-03 2.57E-03 1.51E-02 1.44E-02
A6 -2.36E-03 -1.83E-03 -4.71E-03 -4.63E-03 -8.45E-04
A8 1.39E-03 0.00E+00 1.54E-03 2.17E-03 0.00E+00
A10 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A12 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A14 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A16 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A18 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A20 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
图2b示出了第二实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图2b可知，第二实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。
第三实施例
请参考图3a和图3b，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：
第一透镜L1，具有负曲折力，所述第一透镜的物侧面S1于光轴处为凸面，所述第一透镜的像侧面S2于光轴处为凹面。
第二透镜L2，具有负曲折力，所述第二透镜的物侧面S3于光轴处为凹面，所述第二透镜的像侧面S4于光轴处为凹面。
第三透镜L3，具有正曲折力，所述第三透镜的物侧面S5于光轴处为凸面，所述第三透镜的像侧面S6于光轴处为凹面。
第四透镜L4，具有正曲折力，所述第四透镜的物侧面S7于光轴处为凸面，所述第四透镜的像侧面S8于光轴处为凸面。
第五透镜L5，具有正曲折力，所述第五透镜的物侧面S9于光轴处为凸面，所述第五透镜的像侧面S10于光轴处为凸面。
第六透镜L6，具有负曲折力，所述第六透镜的物侧面S11于光轴处为凹面，所述第五透镜的像侧面S12于光轴处为凸面。
第三实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。
光学系统的参考波长是546.074nm。
表3a示出了本实施例的光学系统的特性的表格，Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)，折射率、阿贝数的参考波长为587.6nm。
表3a
Figure BDA0002545580220000131
其中，表3a的各参数含义均与第一实施例各参数含义相同。
表3b给出了可用于第三实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。
表3b
面序号 S3 S4 S5 S6 S7
K 0.00E+00 7.34E-03 2.25E+00 0.00E+00 0.00E+00
A4 1.19E-03 -6.81E-03 -2.58E-03 4.69E-02 4.12E-02
A6 0.00E+00 2.14E-04 -7.43E-04 -5.58E-04 -2.96E-03
A8 0.00E+00 -4.26E-04 -2.07E-04 -3.98E-04 -7.13E-04
A10 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A12 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A14 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A16 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A18 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A20 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
面序号 S8 S9 S10 S11 S12
K -1.21E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A4 -1.68E-03 -5.66E-03 -8.12E-03 1.05E-02 1.84E-02
A6 -2.96E-03 -1.83E-03 2.49E-05 -1.68E-03 -1.19E-03
A8 1.03E-03 0.00E+00 6.52E-04 1.31E-03 0.00E+00
A10 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A12 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A14 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A16 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A18 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A20 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
图3b示出了第三实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图3b可知，第三实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。
第四实施例
请参考图4a和图4b，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：
第一透镜L1，具有负曲折力，所述第一透镜的物侧面S1于光轴处为凸面，所述第一透镜的像侧面S2于光轴处为凹面。
第二透镜L2，具有负曲折力，所述第二透镜的物侧面S3于光轴处为凹面，所述第二透镜的像侧面S4于光轴处为凹面。
第三透镜L3，具有正曲折力，所述第三透镜的物侧面S5于光轴处为凸面，所述第三透镜的像侧面S6于光轴处为凹面。
第四透镜L4，具有正曲折力，所述第四透镜的物侧面S7于光轴处为凸面，所述第四透镜的像侧面S8于光轴处为凸面。
第五透镜L5，具有正曲折力，所述第五透镜的物侧面S9于光轴处为凸面，所述第五透镜的像侧面S10于光轴处为凸面。
第六透镜L6，具有负曲折力，所述第六透镜的物侧面S11于光轴处为凹面，所述第五透镜的像侧面S12于光轴处为凸面。
第四实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。
光学系统的参考波长是546.074nm。
表4a示出了本实施例的光学系统的特性的表格，Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)，折射率、阿贝数的参考波长为587.6nm。
表4a
Figure BDA0002545580220000151
其中，表4a的各参数含义均与第一实施例各参数含义相同。
表4b给出了可用于第四实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。
表4b
面序号 S3 S4 S5 S6 S7
K 0.00E+00 5.18E-02 2.65E+00 0.00E+00 0.00E+00
A4 1.22E-03 -5.89E-03 -2.51E-03 5.19E-02 4.67E-02
A6 0.00E+00 1.02E-04 -9.03E-04 -3.68E-03 -5.99E-03
A8 0.00E+00 -4.80E-04 -2.07E-04 -2.18E-04 -4.18E-04
A10 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A12 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A14 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A16 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A18 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A20 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
面序号 S8 S9 S10 S11 S12
K -1.01E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A4 -1.13E-03 -4.62E-03 -2.96E-03 1.67E-02 1.89E-02
A6 -2.69E-03 -1.96E-03 -1.52E-03 -3.43E-03 -1.27E-03
A8 7.25E-04 0.00E+00 8.16E-04 1.49E-03 0.00E+00
A10 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A12 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A14 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A16 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A18 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A20 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
图4b示出了第四实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图4b可知，第四实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。
第五实施例
请参考图5a和图5b，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：
第一透镜L1，具有负曲折力，所述第一透镜的物侧面S1于光轴处为凸面，所述第一透镜的像侧面S2于光轴处为凹面。
第二透镜L2，具有负曲折力，所述第二透镜的物侧面S3于光轴处为凹面，所述第二透镜的像侧面S4于光轴处为凹面。
第三透镜L3，具有正曲折力，所述第三透镜的物侧面S5于光轴处为凸面，所述第三透镜的像侧面S6于光轴处为凹面。
第四透镜L4，具有正曲折力，所述第四透镜的物侧面S7于光轴处为凸面，所述第四透镜的像侧面S8于光轴处为凸面。
第五透镜L5，具有正曲折力，所述第五透镜的物侧面S9于光轴处为凸面，所述第五透镜的像侧面S10于光轴处为凸面。
第六透镜L6，具有负曲折力，所述第六透镜的物侧面S11于光轴处为凹面，所述第五透镜的像侧面S12于光轴处为凸面。
第五实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。
光学系统的参考波长是546.074nm。
表5a示出了本实施例的光学系统的特性的表格，Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)，折射率、阿贝数的参考波长为587.6nm。
表5a
Figure BDA0002545580220000171
其中，表5a的各参数含义均与第一实施例各参数含义相同。
表5b给出了可用于第五实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。
表5b
面序号 S3 S4 S5 S6 S7
K 0.00E+00 1.90E-01 3.53E+00 0.00E+00 0.00E+00
A4 1.35E-03 -2.30E-03 8.81E-04 6.28E-02 5.88E-02
A6 0.00E+00 6.70E-04 -6.03E-04 -5.72E-03 -1.07E-02
A8 0.00E+00 -4.98E-04 -2.32E-04 -7.98E-04 3.33E-05
A10 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A12 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A14 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A16 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A18 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A20 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
面序号 S8 S9 S10 S11 S12
K -4.77E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A4 -1.07E-02 -4.77E-03 -4.15E-03 1.93E-02 2.16E-02
A6 -1.65E-03 -2.15E-03 -1.30E-03 -3.99E-03 -1.52E-03
A8 4.81E-04 0.00E+00 7.93E-04 1.57E-03 0.00E+00
A10 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A12 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A14 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A16 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A18 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
A20 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 0.00E+00
图5b示出了第五实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图5b可知，第五实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。
表6为第一实施例至第五实施例的光学系统的f1/f、f2/f、f3/f、R3/CT2、|CT6+CT4|/CT5、f6/CT6、d13/d46、TTL/ImgH、EPL/ESL的值。
表6
f1/f f2/f f3/f R3/CT2 |CT6+CT4|/CT5
第一实施例 -3.894 -1.843 4.318 -114.162 0.973
第二实施例 -4.592 -2.022 5.038 -24.194 1.592
第三实施例 -4.558 -1.944 4.836 -20.325 1.365
第四实施例 -4.540 -1.933 4.820 -20.107 1.546
第五实施例 -4.522 -2.019 5.055 -25.000 1.662
f6/CT6 d13/d46 TTL/ImgH EPL/ESL
第一实施例 -7.430 15.980 2.798 0.926
第二实施例 -3.923 18.674 3.279 1.124
第三实施例 -4.540 17.132 3.113 1.053
第四实施例 -4.071 16.947 3.183 1.027
第五实施例 -3.867 16.878 3.111 0.991
由表6可见，各实施例均满足以下条件式：-5<f1/f<-3、f2/f>-3、3.5<f3/f<5.5、-115<R3/CT2<-20、0.5<|CT6+CT4|/CT5<2.5、-8<f6/CT6<-3、15<d13/d46<19、2<TTL/ImgH<4、0.5＜EPL/ESL＜1.5。
本申请实施例提供了一种镜头模组，该镜头模组包括镜筒、电子感光元件和本发明实施例提供的光学系统，光学系统的第一透镜至第六透镜安装在镜筒内，所述电子感光元件设置在所述光学系统的像侧，用于将穿过所述第一透镜至所述第六透镜入射到所述电子感光元件上的物的光线转换成图像的电信号。电子感光元件可以为互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)或电荷耦合器件(Charge-coupledDevice，CCD)。该镜头模组可以是数码相机的独立的镜头，也可以是集成在如智能手机等电子设备上的成像模块。本申请通过在镜头模组内安装该光学系统的第一透镜至第六透镜，合理配置第一透镜至第六透镜的各透镜的面型和屈折力，使得镜头模组能够在满足大广角、高像素及良好像质的要求的同时，还能保持小尺寸和轻量化。
本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括壳体和本申请实施例提供的镜头模组。镜头模组和电子感光元件设置在壳体内。该电子设备可以为智能手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑、智能手表、无人机、电子书籍阅读器、行车记录仪、可穿戴装置等。本申请通过在电子设备中设置镜头模组，使得电子设备能够在满足大广角、高像素及良好像质的要求的同时，还能保持小尺寸和轻量化。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简介，未对上述实施例中的各个技术特征所以可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，可应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.一种光学系统，其特征在于，从物侧至像侧依次包含：
第一透镜，具有负曲折力，所述第一透镜的像侧面为凹面；
第二透镜，具有负曲折力，所述第二透镜的像侧面为凹面；
第三透镜，具有正曲折力，所述第三透镜的像侧面为凹面；
第四透镜，具有正曲折力，所述第四透镜的物侧面为凸面；
第五透镜，具有正曲折力，所述第五透镜的物侧面为凸面；
第六透镜，具有负曲折力，所述第六透镜的物侧面为凹面；
所述光学系统中还包含一光阑；
所述光学系统满足条件式：f2/f>-3；其中，f2为所述第二透镜的焦距，f为所述光学系统的焦距。
2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述第一透镜至所述第六透镜中的至少一个透镜的物侧面和/或像侧面为非球面。
3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：-5<f1/f<-3；其中，f1为所述第一透镜的焦距，f为所述光学系统的焦距。
4.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：3.5<f3/f<5.5；其中，f3为所述第三透镜的焦距，f为所述光学系统的焦距。
5.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：-115<R3/CT2<-20；其中，R3为所述第二透镜物侧面于光轴处的曲率半径，CT2为所述第二透镜于光轴上的厚度。
6.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：0.5<|CT6+CT4|/CT5<2.5；其中，CT4为所述第四透镜于光轴上的厚度，CT5为所述第五透镜于光轴上的厚度，CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度。
7.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：-8<f6/CT6<-3；其中，f6为所述第六透镜的焦距，CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度。
8.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：15<d13/d46<19；其中，所述d13为所述第一透镜像侧面与所述第二透镜物侧面于光轴上的间距以及所述第二透镜的像侧面与所述第三透镜的物侧面于光轴上的间距之和；；d46为所述第四透镜像侧面与所述第五透镜的物侧面于光轴上的间距以及所述第五透镜像侧面与所述第六透镜物侧面于光轴上的间距之和。
9.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：FOV>160°；其中，FOV为所述光学系统的最大视场角。
10.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：2<TTL/ImgH<4；其中，TTL为所述光学系统的总长，ImgH为所述光学系统最大视场角对应的像高。
11.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：0.5＜EPL/ESL＜1.5，其中，所述光阑设置于所述第三透镜的像侧面与所述第四透镜物侧面之间，EPL为所述第一透镜物侧面至光阑面于光轴上的距离，ESL为所述第六透镜像侧面至光阑于光轴上的距离。
12.一种镜头模组，其特征在于，包括镜筒、电子感光元件和如权利要求1至11任一项所述的光学系统，所述光学系统的所述第一透镜至所述第六透镜安装在所述镜筒内，所述电子感光元件设置在所述光学系统的像侧。
13.一种电子设备，其特征在于，包括壳体和如权利要求12所述的镜头模组，所述镜头模组设于所述壳体内。
CN202010557848.XA 2020-06-18 2020-06-18 光学系统、镜头模组和电子设备 Pending CN111929810A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010557848.XA CN111929810A (zh) 2020-06-18 2020-06-18 光学系统、镜头模组和电子设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010557848.XA CN111929810A (zh) 2020-06-18 2020-06-18 光学系统、镜头模组和电子设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111929810A true CN111929810A (zh) 2020-11-13

Family

ID=73316642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010557848.XA Pending CN111929810A (zh) 2020-06-18 2020-06-18 光学系统、镜头模组和电子设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111929810A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116299999A (zh) * 2023-01-28 2023-06-23 湖北华鑫光电有限公司 一种2g4p超广角高清车载光学镜头及成像装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116299999A (zh) * 2023-01-28 2023-06-23 湖北华鑫光电有限公司 一种2g4p超广角高清车载光学镜头及成像装置
CN116299999B (zh) * 2023-01-28 2024-05-07 湖北华鑫光电有限公司 一种2g4p超广角高清车载光学镜头及成像装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113640955A (zh) 摄像镜头
CN111443461A (zh) 光学系统、镜头模组和电子设备
CN111856716A (zh) 光学系统、摄像模组、电子设备及汽车
CN111308672A (zh) 光学成像系统
CN112835184A (zh) 光学系统、摄像模组、电子设备及汽车
CN112034595A (zh) 光学系统、摄像模组和电子设备
CN114002818B (zh) 光学系统、摄像模组及电子设备
CN113341539A (zh) 光学系统、镜头模组和电子设备
CN111239988A (zh) 光学系统、镜头模组和电子设备
CN212111955U (zh) 光学系统、镜头模组和电子设备
CN113900235A (zh) 光学系统、取像模组、电子设备及载具
CN112034591A (zh) 光学系统、摄像头模组和电子设备
CN113985576B (zh) 光学系统、取像模组、电子设备及载具
CN113625430B (zh) 光学系统、取像模组、电子设备及载具
CN213544925U (zh) 光学系统、镜头模组和电子设备
CN212623310U (zh) 光学系统、摄像模组、电子设备及汽车
CN213423584U (zh) 摄像镜头、摄像模组、电子设备以及汽车
CN211979311U (zh) 光学组件、摄像头模组以及摄像装置
CN110376717B (zh) 光学成像镜头组
CN113075786A (zh) 光学系统、镜头模组及终端设备
CN111929810A (zh) 光学系统、镜头模组和电子设备
CN113866940B (zh) 光学系统、摄像模组及电子设备
CN115079380A (zh) 光学系统、摄像模组和终端
CN113093366B (zh) 光学系统、摄像模组和电子设备
WO2023015511A1 (zh) 光学系统、取像模组、电子设备及载具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20201113

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication