CN112505882A - 光学系统、摄像头模组及终端设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了光学系统、摄像头模组及终端设备。光学系统包括具有正屈折力的第一透镜和第五透镜，具有负屈折力的第二透镜和第七透镜，具有屈折力的第三透镜、第四透镜和第六透镜，第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面，第五透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面，第六透镜的像侧面于近光轴处为凸面，第七透镜的像侧面于近光轴处为凹面；第一透镜的像侧面和第二透镜的物侧面胶合。本申请通过合理配置光学系统中第一透镜至第七透镜的屈折力、面型及限定第一透镜和第二透镜胶合，使得光学系统能够实现小型化、小头部的特征且提高了透镜的成型良率。
Description
技术领域
本申请属于光学成像技术领域，尤其涉及一种光学系统、摄像头模组及终端设备。
背景技术
近年来，随着智能手机、平板、摄像机等电子产品制造技术的飞速发展和用户需求愈加多样化发展趋势的出现，市场对光学系统的规格要求也越来越高。
目前，光学系统的尺寸在市场趋势下趋于小型化、轻薄化发展，但光学系统头部较大，不利于光学系统的屏下封装，且屏幕开孔较大。此外，透镜的厚薄比通常较大，导致透镜成型困难。
因此，如何提高透镜的成型良率且实现光学系统小型化、小头部的特征应为业界的研发方向。
发明内容
本申请实施例提供一种光学系统、摄像头模组及终端设备，该光学系统能够实现小型化、小头部的特征且提高了光学系统的透镜的成型良率。
第一方面，本申请实施例提供了一种光学系统，光学系统包括多个透镜，所述多个透镜包括从物侧(物侧是指光线射入的一侧)至像侧(像侧是指光线射出的一侧)依次排布的第一透镜，具有正屈折力，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面；第二透镜，具有负屈折力；第三透镜，具有屈折力；第四透镜，具有屈折力，所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面；第五透镜，具有正屈折力，所述第五透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面；第六透镜，具有屈折力，所述第六透镜的像侧面于近光轴处为凸面；第七透镜，具有负屈折力，所述第七透镜的像侧面于近光轴处为凹面；所述第一透镜的像侧面和所述第二透镜的物侧面胶合。
其中，屈折力即为光焦度，表征光学系统偏折光线的能力，正屈折力表示透镜对光束起汇聚作用，负屈折力表示透镜对光束起发散作用。当透镜不具有屈折力时，即光焦度为零的情况下，即为平面折射，这时，沿轴平行光束经折射后仍是沿轴平行光束，不出现屈折现象。
本申请通过合理配置光学系统中第一透镜至第七透镜的屈折力及第一透镜、第四透镜、第第五透镜、六透镜和第七透镜的面型及限定第一透镜和第二透镜胶合，使得光学系统具有小型化、小头部的特征且提高了光学系统的透镜的成型良率。本申请通过设置第一透镜和第二透镜胶合减小了镜片厚薄比，提高了成型良率，减少熔接线产生的可能性。
其他实施方式中，光学系统包括多个透镜，所述多个透镜包括从物侧(物侧是指光线射入的一侧)至像侧(像侧是指光线射出的一侧)依次排布的第一透镜，具有正屈折力，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，所述第一透镜的物侧面和像侧面于圆周处均为凸面；第二透镜，具有负屈折力，所述第二透镜的物侧面于圆周处为凹面，所述第二透镜的像侧面于圆周处为凸面；第三透镜，具有屈折力；第四透镜，具有屈折力，所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面；第五透镜，具有正屈折力，所述第五透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面，所述第五透镜的物侧面于圆周处为凹面，所述第五透镜的像侧面于圆周处为凸面；第六透镜，具有屈折力，所述第六透镜的物侧面于圆周处为凹面，所述第六透镜的像侧面于近光轴处和于圆周处均为凸面；第七透镜，具有负屈折力，所述第七透镜的像侧面于近光轴处为凹面，所述第七透镜的像侧面于圆周处为凸面；所述第一透镜的像侧面和所述第二透镜的物侧面胶合。
需要说明的是，相比于前述实施方式，本实施方式对透镜在圆周处的面型进行了限定，可以增强本申请的光学系统的性能且提高透镜的成型良率，具体而言，第一透镜的物侧面和像侧面于圆周处为凸面，可以使第一透镜具有适当的厚度，减小第一透镜的厚薄比，减小第一透镜的成型和制造难度，且有利于提高第一透镜的光学汇聚能力；第二透镜的物侧面于圆周处为凹面及第二透镜的像侧面于圆周处为凸面，可以有效聚光，且第一透镜的像侧面于圆周处为凸面及第二透镜的物侧面于圆周处为凹面有利于实现第一透镜和第二透镜的胶合，以减小镜片厚薄比，提高成型良率，减少熔接线产生的可能性；第五透镜的物侧面于圆周处为凹面，第五透镜的像侧面于圆周处为凸面，有利于光学系统的小型化；第六透镜的物侧面于圆周处为凹面，第六透镜的像侧面于圆周处为凸面，有利于修正像差；第七透镜的像侧面于圆周处为凸面，有效修正第一透镜至第六透镜产生的畸变和像差。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：(CT1+CT2)/TTL>0.23，CT1为所述第一透镜于光轴上的厚度，CT2为所述第二透镜于光轴上的厚度，TTL为所述光学系统中所述第一透镜的物侧面到成像面于光轴上的距离。透镜的厚度影响透镜的成型和制造难度，透镜的中厚和边厚相差较大时，即透镜的厚薄比较大，厚薄比大于2.5，会导致注塑过程中出现熔接线。通过限定(CT1+CT2)/TTL的合适范围及限定第一透镜和第二透镜胶合，可使第一透镜和第二透镜具有适当的厚度，减小透镜厚薄比，减小第一透镜和第二透镜的成型和制造难度，提高成型良率，减少注塑过程中熔接线产生的可能性，且使得第一透镜和第二透镜胶合后形成的胶合透镜能够用满足屏下镜头设计。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：SD11/ImgH＜0.28，SD11为所述第一透镜的物侧面的最大有效口径，具体而言，SD11为第一透镜的物侧面的最大有效口径到光轴的垂直距离，ImgH为所述光学系统的最大视场角所对应的像高的一半。通过限定SD11/ImgH＜0.28可以确保光学系统小头部的结构特征，用于屏下可减小屏幕开口直径。如果SD11/ImgH＞0.28，导致屏幕开口过大，不利于提高屏幕的屏占比。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：FNO/SD11≥0.24mm-1，FNO为所述光学系统的光圈数，SD11为所述第一透镜的物侧面的最大有效口径，具体而言，SD11为第一透镜的物侧面的最大有效口径到光轴的垂直距离。本申请的光阑前置，入瞳直径即为光学系统的光线入口，通过限定FNO/SD11的合适范围，可确保光学系统在满足小孔径的同时，还能合理控制光学系统的进光量，如此能降低光学系统控制光线走势的难度，提高整体成像性能。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：0.7＜f/f12＜1.2，f为所述光学系统的焦距，f12为所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距。第一透镜和第二透镜胶合后形成的胶合透镜为光学系统提供一部分的正屈折力，用于调配光学系统整体的屈折力，将光线汇聚后平滑过渡至第三透镜至第七透镜；通过限定f/f12＜1.2，可避免屈折力过大带来的高阶像差，通过限定f/f12＞0.7，可确保提供足够大的汇聚能力，减小第三透镜至第七透镜处理光线的压力。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：|f6/R61|＜11，f6为所述第六透镜的焦距，R61为所述第六透镜的物侧面于光轴处的曲率半径。如此可以避免所述第六透镜物侧面于光轴处过度弯曲，降低了镜片的加工难度，此外还能避免第六透镜屈折力过大，屈折力在光学系统中分布均匀，这能有效平衡第一透镜至第五透镜产生的像差，提升解析力。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：0.9＜|R71-R72|/|R71+R72|＜3.5，R71为所述第七透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，R72为所述第七透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。通过合理限定|R71-R72|/|R71+R72|的范围，有利于修正光学系统在大光圈下产生的像差，使得光学系统在垂直于光轴方向的屈折力配置均匀，有效修正第一透镜至第六透镜产生的畸变和像差，同时避免第七透镜过度弯曲，减小第七透镜成型制造的难度。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：0.18＜∑CT/∑AT＜2.7，∑CT为所述第一透镜至所述第七透镜于光轴上的厚度之和，∑AT为所述第一透镜至所述第七透镜中相邻的所述透镜之间于光轴上的空气间隔的总和。通过合理限定∑CT/∑AT的范围，有利于合理控制透镜之间的距离，实现光学系统的紧凑结构。如果∑CT/∑AT＞2.7，透镜排布过于紧密，不利于组装，如果∑CT/∑AT＜0.18，则透镜之间间隔太大，不利于光学系统的小型化设计。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：FNO≤2.3，FNO为所述光学系统的光圈数。本申请的光阑前置，入瞳直径即为光学系统的光线入口，通过限定FNO的合适范围，可确保光学系统有足够的进光量，增大单个像素点的光照强度，如此可提升黑暗环境下的拍摄效果。此外，光圈的增大会缩小艾利斑的尺寸，进而有更高的解像力极限，通过合理配置透镜的屈折力，可满足高像素的设计需求。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：TTL/ImgH＜1.55，TTL为所述光学系统中所述第一透镜的物侧面到成像面于光轴上的距离，ImgH为所述光学系统的最大视场角所对应的像高的一半。ImgH决定了感光元件的大小，ImgH越大，可支持的最大感光元件的尺寸越大，通过限定TTL/ImgH的合适范围，可使光学系统匹配高像素的感光元件；TTL的减小，让整个光学系统的长度压缩，使光学系统易于实现超薄化、小型化。合理配置透镜的尺寸与屈折力有利于保持光学系统结构的紧凑性，且有利于光学系统实现良好的成像品质。
第二方面，本申请提供一种摄像头模组，包括感光元件和前述任意一种实施方式所述的光学系统，所述感光元件位于所述光学系统的像侧。
第三方面，本申请提供一种终端设备，包括所述的摄像头模组。
通过合理配置光学系统中第一透镜至第七透镜的屈折力及第一透镜、第四透镜、第第五透镜、六透镜和第七透镜的面型及限定第一透镜和第二透镜胶合，使得光学系统具有小型化、小头部的特征且提高了光学系统的透镜的成型良率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
图1是本申请第一实施例提供的光学系统的结构示意图；
图2是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；
图3是本申请第二实施例提供的光学系统的结构示意图；
图4是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；
图5是本申请第三实施例提供的光学系统的结构示意图；
图6是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；
图7是本申请第四实施例提供的光学系统的结构示意图；
图8是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；
图9是本申请第五实施例提供的光学系统的结构示意图；
图10是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；
图11是本申请提供的光学系统应用在终端设备中的示意图。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。
本申请提供的一种光学系统包括七个透镜，七个透镜从物侧至像侧依序分布分别为第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜。
具体的，七片透镜的面型及屈折力如下：
第一透镜，具有正屈折力，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面；第二透镜，具有负屈折力；第三透镜，具有屈折力；第四透镜，具有屈折力，所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面；第五透镜，具有正屈折力，所述第五透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面；第六透镜，具有屈折力，所述第六透镜的像侧面于近光轴处为凸面；第七透镜，具有负屈折力，所述第七透镜的像侧面于近光轴处为凹面；其中，所述第一透镜的像侧面和所述第二透镜的物侧面胶合。
本申请通过合理配置光学系统中第一透镜至第七透镜的屈折力及第一透镜、第四透镜、第第五透镜、六透镜和第七透镜的面型及限定第一透镜和第二透镜胶合，使得光学系统具有小型化、小头部的特征且提高了光学系统的透镜的成型良率。本申请通过设置第一透镜和第二透镜胶合减小了镜片厚薄比，提高了成型良率，减少熔接线产生的可能性。
或者，具体的，七片透镜的面型及屈折力如下：
第一透镜，具有正屈折力，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，所述第一透镜的物侧面和像侧面于圆周处均为凸面；第二透镜，具有负屈折力，所述第二透镜的物侧面于圆周处为凹面，所述第二透镜的像侧面于圆周处为凸面；第三透镜，具有屈折力；第四透镜，具有屈折力，所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面；第五透镜，具有正屈折力，所述第五透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面，所述第五透镜的物侧面于圆周处为凹面，所述第五透镜的像侧面于圆周处为凸面；第六透镜，具有屈折力，所述第六透镜的物侧面于圆周处为凹面，所述第六透镜的像侧面于近光轴处和于圆周处均为凸面；第七透镜，具有负屈折力，所述第七透镜的像侧面于近光轴处为凹面，所述第七透镜的像侧面于圆周处为凸面；其中，所述第一透镜的像侧面和所述第二透镜的物侧面胶合。
需要说明的是，相比于前述实施方式，本实施方式对透镜在圆周处的面型进行了限定，可以增强本申请的光学系统的性能且提高透镜的成型良率，具体而言，第一透镜的物侧面和像侧面于圆周处为凸面，可以使第一透镜具有适当的厚度，减小第一透镜的厚薄比，减小第一透镜的成型和制造难度，且有利于提高第一透镜的光学汇聚能力；第二透镜的物侧面于圆周处为凹面及第二透镜的像侧面于圆周处为凸面，可以有效聚光，且第一透镜的像侧面于圆周处为凸面及第二透镜的物侧面于圆周处为凹面有利于实现第一透镜和第二透镜的胶合，以减小镜片厚薄比，提高成型良率，减少熔接线产生的可能性；第五透镜的物侧面于圆周处为凹面，第五透镜的像侧面于圆周处为凸面，有利于光学系统的小型化；第六透镜的物侧面于圆周处为凹面，第六透镜的像侧面于圆周处为凸面，有利于修正像差；第七透镜的像侧面于圆周处为凸面，有效修正第一透镜至第六透镜产生的畸变和像差。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：(CT1+CT2)/TTL>0.23，CT1为所述第一透镜于光轴上的厚度，CT2为所述第二透镜于光轴上的厚度，TTL为所述光学系统中所述第一透镜的物侧面到成像面于光轴上的距离。透镜的厚度影响透镜的成型和制造难度，透镜的中厚和边厚相差较大时，即透镜的厚薄比较大，厚薄比大于2.5，会导致注塑过程中出现熔接线。通过限定(CT1+CT2)/TTL的合适范围及限定第一透镜和第二透镜胶合，可使第一透镜和第二透镜具有适当的厚度，减小透镜厚薄比，减小第一透镜和第二透镜的成型和制造难度，提高成型良率，减少注塑过程中熔接线产生的可能性，且使得第一透镜和第二透镜胶合后形成的胶合透镜能够用满足屏下镜头设计。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：SD11/ImgH＜0.28，SD11为所述第一透镜的物侧面的最大有效口径，具体而言，SD11为第一透镜的物侧面的最大有效口径到光轴的垂直距离，ImgH为所述光学系统的最大视场角所对应的像高的一半。通过限定SD11/ImgH＜0.28可以确保光学系统小头部的结构特征，用于屏下可减小屏幕开口直径。如果SD11/ImgH＞0.28，导致屏幕开口过大，不利于提高屏幕的屏占比。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：FNO/SD11≥0.24mm-1，FNO为所述光学系统的光圈数，SD11为所述第一透镜的物侧面的最大有效口径，具体而言，SD11为第一透镜的物侧面的最大有效口径到光轴的垂直距离。本申请的光阑前置，入瞳直径即为光学系统的光线入口，通过限定FNO/SD11的合适范围，可确保光学系统在满足小孔径的同时，还能合理控制光学系统的进光量，如此能降低光学系统控制光线走势的难度，提高整体成像性能。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：0.7＜f/f12＜1.2，f为所述光学系统的焦距，f12为所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距。第一透镜和第二透镜胶合后形成的胶合透镜为光学系统提供一部分的正屈折力，用于调配光学系统整体的屈折力，将光线汇聚后平滑过渡至第三透镜至第七透镜；通过限定f/f12＜1.2，可避免屈折力过大带来的高阶像差，通过限定f/f12＞0.7，可确保提供足够大的汇聚能力，减小第三透镜至第七透镜处理光线的压力。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：|f6/R61|＜11，f6为所述第六透镜的焦距，R61为所述第六透镜的物侧面于光轴处的曲率半径。如此可以避免所述第六透镜物侧面于光轴处过度弯曲，降低了镜片的加工难度，此外还能避免第六透镜屈折力过大，屈折力在光学系统中分布均匀，这能有效平衡第一透镜至第五透镜产生的像差，提升解析力。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：0.9＜|R71-R72|/|R71+R72|＜3.5，R71为所述第七透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，R72为所述第七透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。通过合理限定|R71-R72|/|R71+R72|的范围，有利于修正光学系统在大光圈下产生的像差，使得光学系统在垂直于光轴方向的屈折力配置均匀，有效修正第一透镜至第六透镜产生的畸变和像差，同时避免第七透镜过度弯曲，减小第七透镜成型制造的难度。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：0.18＜∑CT/∑AT＜2.7，∑CT为所述第一透镜至所述第七透镜于光轴上的厚度之和，∑AT为所述第一透镜至所述第七透镜中相邻的所述透镜之间于光轴上的空气间隔的总和。通过合理限定∑CT/∑AT的范围，有利于合理控制透镜之间的距离，实现光学系统的紧凑结构。如果∑CT/∑AT＞2.7，透镜排布过于紧密，不利于组装，如果∑CT/∑AT＜0.18，则透镜之间间隔太大，不利于光学系统的小型化设计。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：FNO≤2.3，FNO为所述光学系统的光圈数。本申请的光阑前置，入瞳直径即为光学系统的光线入口，通过限定FNO的合适范围，可确保光学系统有足够的进光量，增大单个像素点的光照强度，如此可提升黑暗环境下的拍摄效果。此外，光圈的增大会缩小艾利斑的尺寸，进而有更高的解像力极限，通过合理配置透镜的屈折力，可满足高像素的设计需求。
一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：TTL/ImgH＜1.55，TTL为所述光学系统中所述第一透镜的物侧面到成像面于光轴上的距离，ImgH为所述光学系统的最大视场角所对应的像高的一半。ImgH决定了感光元件的大小，ImgH越大，可支持的最大感光元件的尺寸越大，通过限定TTL/ImgH的合适范围，可使光学系统匹配高像素的感光元件；TTL的减小，让整个光学系统的长度压缩，使光学系统易于实现超薄化、小型化。合理配置透镜的尺寸与屈折力有利于保持光学系统结构的紧凑性，且有利于光学系统实现良好的成像品质。
以下通过五个具体的实施例对本申请进行详细的说明。
实施例一
如图1所示，直线11表示光轴，第一个透镜L1远离第二透镜L2的一侧为物侧12，第七透镜L7远离第六透镜L6的一侧为像侧13。本实施例提供的光学系统中，从物侧12到像侧13依次为光阑STO、第一个透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、红外滤光元件IRCF。
第一透镜L1具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S1于近光轴处和于圆周处为凸面，其像侧面S2于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第二透镜L2具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S3于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S4于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第三透镜L3具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S5于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S6于近光轴处和于圆周处为凹面，并皆为非球面。
第四透镜L4具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S7于近光轴处和于圆周处为凸面，其像侧面S8于近光轴处和于圆周处为凹面，且皆为非球面。
第五透镜L5具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S9于近光轴处为凸面，其物侧面S9于圆周处为凹面，其像侧面S10于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第六透镜L6具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S11于近光轴处为凸面，其物侧面S11于圆周处为凹面，其像侧面S12于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第七透镜L7具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S13于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S14于近光轴处为凹面，其像侧面S14于圆周处为凸面，并皆为非球面。
光阑STO可以位于第一透镜L1的物侧或任意两个相邻的透镜之间，本实施例中的光阑STO设置在第一透镜L1的物侧。
红外滤光元件IRCF设置在第七透镜L7之后，包括物侧面S15和像侧面S16，红外滤光元件IRCF用于过滤掉红外光线，使得射入成像面的光线为可见光，可见光的波长为380nm-780nm，红外滤光元件IRCF的材质为玻璃。
成像面S17为被摄物体的光通过光学系统后形成的像所在的面。
表1a示出了本实施例的光学系统的特性表格，其中，本实施例中的曲率半径是各透镜于近光轴处的曲率半径，折射率和阿贝数的参考波长为587nm。
表1a
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，TTL为第一透镜的物侧面至光学系统的成像面于光轴上的距离。
在本实施例中，第一透镜L1至第七透镜L7的物侧面和像侧面均为非球面，各非球面透镜的面型可利用但不限于以下非球面公式进行限定：
其中，Z是非球面上相应点到与表面顶点相切的平面的距离，r是非球面上相应点到光轴的距离，c是非球面顶点的曲率，k是圆锥常数，Ai为非球面面型公式中与第i项高次项相对应的系数。
表1b给出了可用于第一实施例中各非球面镜面S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表1b
图2示出了第一实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线、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，纵向球差曲线的参考波长为656.2725nm、587.5618nm、546.0740nm、486.1327nm、435.8343nm；像散曲线表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲，其中，S表示弧矢方向，T表示子午方向，像散曲线的参考波长为546.0740nm；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值，畸变曲线的参考波长为546.0740nm。根据图2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。
实施例二
如图3所示，直线11表示光轴，第一个透镜L1远离第二透镜L2的一侧为物侧12，第七透镜L7远离第六透镜L6的一侧为像侧13。本实施例提供的光学系统中，从物侧12到像侧13依次为光阑STO、第一个透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、红外滤光元件IRCF。
第一透镜L1具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S1于近光轴处和于圆周处为凸面，其像侧面S2于近光轴处为凹面，其像侧面S2于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第二透镜L2具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S3于近光轴处为凸面，其物侧面S3于圆周处为凹面，其像侧面S4于近光轴处为凹面，其像侧面S4于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第三透镜L3具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S5于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S6于近光轴处和于圆周处为凹面，并皆为非球面。
第四透镜L4具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S7于近光轴处和于圆周处为凸面，其像侧面S8于近光轴处为凹面，其像侧面S8于圆周处为凸面，且皆为非球面。
第五透镜L5具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S9于近光轴处为凸面，其物侧面S9于圆周处为凹面，其像侧面S10于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第六透镜L6具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S11于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S12于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第七透镜L7具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S13于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S14于近光轴处为凹面，其像侧面S14于圆周处为凸面，并皆为非球面。
光阑STO可以位于第一透镜L1的物侧或任意两个相邻的透镜之间，本实施例中的光阑STO设置在第一透镜L1的物侧。
红外滤光元件IRCF设置在第七透镜L7之后，包括物侧面S15和像侧面S16，红外滤光元件IRCF用于过滤掉红外光线，使得射入成像面的光线为可见光，可见光的波长为380nm-780nm，红外滤光元件IRCF的材质为玻璃。
成像面S17为被摄物体的光通过光学系统后形成的像所在的面。
表2a示出了本实施例的光学系统的特性表格，其中，本实施例中的曲率半径是各透镜于近光轴处的曲率半径，折射率和阿贝数的参考波长为587nm。
表2a
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，TTL为第一透镜的物侧面至光学系统的成像面于光轴上的距离。
表2b给出了可用于第二实施例中各非球面镜面S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20，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 | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 |
| K | 1.7333E-01 | -9.9000E+01 | -9.9000E+01 | -9.9000E+01 | 9.9000E+01 | 8.3279E+00 | -6.8126E+01 |
| A4 | -1.5044E-02 | -1.7262E-01 | -1.7262E-01 | -6.7093E-02 | -3.9924E-02 | 2.7319E-02 | -3.5703E-02 |
| A6 | 1.2765E-01 | 7.6055E-01 | 7.6055E-01 | -1.9204E-01 | -3.7966E-01 | -4.8762E-02 | 1.6487E-01 |
| A8 | -9.3096E-01 | -4.9819E+00 | -4.9819E+00 | 5.9814E-01 | 1.1696E+00 | -8.0679E-02 | -5.4710E-01 |
| A10 | 4.0054E+00 | 1.7568E+01 | 1.7568E+01 | -2.4387E+00 | -4.5098E+00 | 3.2176E-01 | 1.1804E+00 |
| A12 | -1.0741E+01 | -3.5280E+01 | -3.5280E+01 | 6.8831E+00 | 1.2275E+01 | -2.7050E-01 | -1.7247E+00 |
| A14 | 1.7953E+01 | 4.0164E+01 | 4.0164E+01 | -1.1539E+01 | -1.9774E+01 | 1.1758E-02 | 1.6455E+00 |
| A16 | -1.8121E+01 | -2.2499E+01 | -2.2499E+01 | 1.1487E+01 | 1.8761E+01 | 7.0632E-02 | -9.9259E-01 |
| A18 | 1.0044E+01 | 2.7232E+00 | 2.7232E+00 | -6.4267E+00 | -9.9282E+00 | -1.0264E-02 | 3.4939E-01 |
| A20 | -2.3314E+00 | 1.5826E+00 | 1.5826E+00 | 1.5542E+00 | 2.2702E+00 | -7.3503E-03 | -5.4620E-02 |
| 面序号 | S8 | S9 | S10 | S11 | S12 | S13 | S14 |
| K | -6.5729E+01 | 7.3532E+01 | -1.4297E+01 | -9.0036E+01 | -2.9782E+01 | 1.8339E-01 | -5.6209E+00 |
| A4 | -1.5022E-01 | -1.3845E-01 | -2.5639E-01 | 2.5861E-01 | 5.4935E-01 | 2.7402E-01 | -3.0815E-02 |
| A6 | 3.5314E-01 | 1.8813E-01 | 5.1265E-01 | -3.6808E-01 | -8.6815E-01 | -5.6449E-01 | -8.5689E-02 |
| A8 | -9.4454E-01 | 9.3384E-02 | -3.8291E-01 | 2.9732E-01 | 8.0109E-01 | 4.4567E-01 | 6.7601E-02 |
| A10 | 1.7090E+00 | -6.4611E-01 | -6.9217E-02 | -1.7933E-01 | -5.2540E-01 | -1.9057E-01 | -2.1116E-02 |
| A12 | -2.1520E+00 | 8.7105E-01 | 3.0497E-01 | 1.8640E-02 | 2.3503E-01 | 4.9068E-02 | 2.8752E-03 |
| A14 | 1.8378E+00 | -6.0435E-01 | -2.1868E-01 | 5.1001E-02 | -6.7973E-02 | -7.7706E-03 | -1.3602E-05 |
| A16 | -1.0138E+00 | 2.3432E-01 | 7.7193E-02 | -3.1707E-02 | 1.2020E-02 | 7.3261E-04 | -4.4898E-05 |
| A18 | 3.2407E-01 | -4.7444E-02 | -1.4089E-02 | 7.5442E-03 | -1.1750E-03 | -3.6960E-05 | 5.1321E-06 |
| A20 | -4.4936E-02 | 3.8245E-03 | 1.0653E-03 | -6.5760E-04 | 4.8477E-05 | 7.3623E-07 | -1.8735E-07 |
图4示出了第二实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线、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，纵向球差曲线的参考波长为656.2725nm、587.5618nm、546.0740nm、486.1327nm、435.8343nm；像散曲线表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲，其中，S表示弧矢方向，T表示子午方向，像散曲线的参考波长为546.0740nm；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值，畸变曲线的参考波长为546.0740nm。根据图4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。
实施例三
如图5所示，直线11表示光轴，第一个透镜L1远离第二透镜L2的一侧为物侧12，第七透镜L7远离第六透镜L6的一侧为像侧13。本实施例提供的光学系统中，从物侧12到像侧13依次为光阑STO、第一个透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、红外滤光元件IRCF。
第一透镜L1具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S1于近光轴处和于圆周处为凸面，其像侧面S2于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第二透镜L2具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S3于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S4于近光轴处为凹面，其像侧面S4于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第三透镜L3具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S5于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S6于近光轴处为凸面，其像侧面S6于圆周处为凹面，并皆为非球面。
第四透镜L4具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S7于近光轴处为凹面，其物侧面S7于圆周处为凸面，其像侧面S8于近光轴处为凹面，其像侧面S8于圆周处为凸面，且皆为非球面。
第五透镜L5具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S9于近光轴处为凸面，其物侧面S9于圆周处为凹面，其像侧面S10于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第六透镜L6具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S11于近光轴处为和于圆周处为凹面，其像侧面S12于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第七透镜L7具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S13于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S14于近光轴处为凹面，其像侧面S14于圆周处为凸面，并皆为非球面。
光阑STO可以位于第一透镜L1的物侧或任意两个相邻的透镜之间，本实施例中的光阑STO设置在第一透镜L1的物侧。
红外滤光元件IRCF设置在第七透镜L7之后，包括物侧面S15和像侧面S16，红外滤光元件IRCF用于过滤掉红外光线，使得射入成像面的光线为可见光，可见光的波长为380nm-780nm，红外滤光元件IRCF的材质为玻璃。
成像面S17为被摄物体的光通过光学系统后形成的像所在的面。
表3a示出了本实施例的光学系统的特性表格，其中，本实施例中的曲率半径是各透镜于近光轴处的曲率半径，折射率和阿贝数的参考波长为587nm。
表3a
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，TTL为第一透镜的物侧面至光学系统的成像面于光轴上的距离。
表3b给出了可用于第三实施例中各非球面镜面S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20，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 | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 |
| K | 1.8662E-01 | -1.4830E+00 | -1.4830E+00 | 5.5011E+01 | 6.6213E+01 | 2.1154E+01 | -1.8866E+01 |
| A4 | -1.2654E-02 | -2.1166E-03 | -2.1166E-03 | -4.2453E-02 | -9.0765E-02 | 1.2155E-01 | 1.2383E-01 |
| A6 | 9.2538E-02 | -3.5288E-01 | -3.5288E-01 | -1.3765E-01 | -5.6944E-01 | -1.2320E+00 | -1.2678E+00 |
| A8 | -7.2581E-01 | 3.9993E+00 | 3.9993E+00 | 4.8518E-01 | 2.1006E+00 | 4.3860E+00 | 4.7747E+00 |
| A10 | 3.3943E+00 | -2.3776E+01 | -2.3776E+01 | -1.8729E+00 | -7.3980E+00 | -1.1380E+01 | -1.1921E+01 |
| A12 | -1.0218E+01 | 8.2067E+01 | 8.2067E+01 | 4.3745E+00 | 1.6560E+01 | 1.9535E+01 | 1.9762E+01 |
| A14 | 1.9833E+01 | -1.6944E+02 | -1.6944E+02 | -6.8292E+00 | -2.3280E+01 | -2.0645E+01 | -2.0849E+01 |
| A16 | -2.3955E+01 | 2.0589E+02 | 2.0589E+02 | 6.7251E+00 | 2.1330E+01 | 1.3119E+01 | 1.3310E+01 |
| A18 | 1.6321E+01 | -1.3578E+02 | -1.3578E+02 | -3.8311E+00 | -1.1876E+01 | -4.6341E+00 | -4.6561E+00 |
| A20 | -4.7768E+00 | 3.7378E+01 | 3.7378E+01 | 9.4162E-01 | 2.9654E+00 | 6.9887E-01 | 6.8225E-01 |
| 面序号 | S8 | S9 | S10 | S11 | S12 | S13 | S14 |
| K | -9.9000E+01 | 1.2206E+01 | -1.1820E+01 | -9.5516E+01 | 1.0432E+01 | 1.5072E+01 | -3.7093E+00 |
| A4 | -1.5789E-01 | -1.8741E-01 | -4.9276E-02 | 6.0654E-01 | 7.6930E-01 | 1.9614E-01 | 2.1394E-02 |
| A6 | 4.3070E-02 | 5.4568E-01 | 3.5108E-01 | -1.1636E+00 | -1.5191E+00 | -6.3423E-01 | -2.8744E-01 |
| A8 | -2.7787E-01 | -9.8463E-01 | -6.5217E-01 | 9.5295E-01 | 1.5437E+00 | 6.4823E-01 | 3.1302E-01 |
| A10 | 7.9637E-01 | 8.9627E-01 | 5.9004E-01 | -3.2548E-01 | -9.5562E-01 | -3.7912E-01 | -1.7689E-01 |
| A12 | -1.1939E+00 | -3.7644E-01 | -2.8269E-01 | -4.1826E-02 | 3.7384E-01 | 1.4251E-01 | 6.0069E-02 |
| A14 | 1.1501E+00 | 7.1282E-03 | 6.8694E-02 | 6.7452E-02 | -9.2631E-02 | -3.4701E-02 | -1.2660E-02 |
| A16 | -7.2039E-01 | 5.7125E-02 | -5.4853E-03 | -1.8847E-02 | 1.4088E-02 | 5.2690E-03 | 1.6229E-03 |
| A18 | 2.5835E-01 | -2.1096E-02 | -7.9841E-04 | 1.7276E-03 | -1.1981E-03 | -4.5281E-04 | -1.1602E-04 |
| A20 | -3.8445E-02 | 2.5045E-03 | 1.3635E-04 | 4.8267E-06 | 4.3470E-05 | 1.6824E-05 | 3.5525E-06 |
图6示出了第三实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线、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，纵向球差曲线的参考波长为656.2725nm、587.5618nm、546.0740nm、486.1327nm、435.8343nm；像散曲线表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲，其中，S表示弧矢方向，T表示子午方向，像散曲线的参考波长为546.0740nm；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值，畸变曲线的参考波长为546.0740nm。根据图6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。
实施例四
如图7所示，直线11表示光轴，第一个透镜L1远离第二透镜L2的一侧为物侧12，第七透镜L7远离第六透镜L6的一侧为像侧13。本实施例提供的光学系统中，从物侧12到像侧13依次为光阑STO、第一个透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、红外滤光元件IRCF。
第一透镜L1具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S1于近光轴处和于圆周处为凸面，其像侧面S2于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第二透镜L2具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S3于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S4于近光轴处为凹面，其像侧面S4于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第三透镜L3具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S5于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S6于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第四透镜L4具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S7于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S8于近光轴处为凹面，其像侧面S8于圆周处为凸面，且皆为非球面。
第五透镜L5具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S9于近光轴处为凸面，其物侧面S9于圆周处为凹面，其像侧面S10于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第六透镜L6具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S11于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S12于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第七透镜L7具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S13于近光轴处和于圆周处为凸面，其像侧面S14于近光轴处为凹面，其像侧面S14于圆周处为凸面，并皆为非球面。
光阑STO可以位于第一透镜L1的物侧或任意两个相邻的透镜之间，本实施例中的光阑STO设置在第一透镜L1的物侧。
红外滤光元件IRCF设置在第七透镜L7之后，包括物侧面S15和像侧面S16，红外滤光元件IRCF用于过滤掉红外光线，使得射入成像面的光线为可见光，可见光的波长为380nm-780nm，红外滤光元件IRCF的材质为玻璃。
成像面S17为被摄物体的光通过光学系统后形成的像所在的面。
表4a示出了本实施例的光学系统的特性表格，其中，本实施例中的曲率半径是各透镜于近光轴处的曲率半径，折射率和阿贝数的参考波长为587nm。
表4a
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，TTL为第一透镜的物侧面至光学系统的成像面于光轴上的距离。
表4b给出了可用于第四实施例中各非球面镜面S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20，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 | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 |
| K | 1.6186E-01 | 1.3416E+01 | 1.3416E+01 | 5.4222E+01 | -9.7935E+01 | 1.6840E+01 | -2.3495E+01 |
| A4 | -9.6509E-03 | -1.1224E-01 | 6.4203E-02 | -5.4901E-02 | -2.7576E-02 | 1.9698E-01 | 2.1031E-01 |
| A6 | -3.0555E-02 | 3.6878E+00 | -2.0748E+00 | -6.2319E-02 | -9.4215E-01 | -1.7682E+00 | -1.9402E+00 |
| A8 | 7.2028E-01 | -5.2707E+01 | 2.1980E+01 | -1.4561E-01 | 4.0856E+00 | 6.8634E+00 | 6.2600E+00 |
| A10 | -6.0527E+00 | 3.8728E+02 | -1.2898E+02 | 9.6816E-01 | -1.2387E+01 | -1.7124E+01 | -1.1800E+01 |
| A12 | 2.6397E+01 | -1.6830E+03 | 4.4981E+02 | -3.1731E+00 | 2.3413E+01 | 2.7897E+01 | 1.3848E+01 |
| A14 | -6.6353E+01 | 4.5727E+03 | -9.5569E+02 | 5.5661E+00 | -2.6595E+01 | -2.8986E+01 | -9.7902E+00 |
| A16 | 9.6863E+01 | -7.8629E+03 | 1.2129E+03 | -5.4135E+00 | 1.7436E+01 | 1.8677E+01 | 3.7286E+00 |
| A18 | -7.6369E+01 | 8.3216E+03 | -8.4416E+02 | 2.7852E+00 | -5.5289E+00 | -6.8273E+00 | -5.3360E-01 |
| A20 | 2.5163E+01 | -4.9497E+03 | 2.4749E+02 | -6.5535E-01 | 3.3885E-01 | 1.0777E+00 | -2.7420E-02 |
| 面序号 | S8 | S9 | S10 | S11 | S12 | S13 | S14 |
| K | -5.4937E+01 | 1.4346E+01 | -2.2597E+01 | -9.7402E+01 | 3.5911E+01 | -9.8753E+01 | -4.6931E+00 |
| A4 | -7.7229E-02 | -1.1282E-01 | -2.4566E-01 | 3.8719E-01 | 6.3480E-01 | 4.6010E-02 | -1.7561E-01 |
| A6 | -6.1201E-01 | 3.8118E-01 | 1.1776E+00 | -5.5713E-01 | -1.0671E+00 | -1.2697E-01 | 1.4633E-01 |
| A8 | 1.4717E+00 | -6.1771E-01 | -1.7891E+00 | 2.9272E-01 | 9.7084E-01 | 1.4878E-01 | -8.0733E-02 |
| A10 | -1.7235E+00 | 5.4167E-01 | 1.5274E+00 | 8.0498E-03 | -5.6683E-01 | -9.4672E-02 | 3.0468E-02 |
| A12 | 9.1202E-01 | -3.5427E-01 | -8.4541E-01 | -1.1241E-01 | 2.1670E-01 | 3.4560E-02 | -7.8705E-03 |
| A14 | 1.5110E-01 | 1.9688E-01 | 3.1175E-01 | 7.2534E-02 | -5.3730E-02 | -7.5240E-03 | 1.3426E-03 |
| A16 | -4.5546E-01 | -8.0997E-02 | -7.4035E-02 | -2.2417E-02 | 8.3161E-03 | 9.7335E-04 | -1.4310E-04 |
| A18 | 2.1199E-01 | 1.9410E-02 | 1.0230E-02 | 3.5402E-03 | -7.2972E-04 | -6.9454E-05 | 8.6271E-06 |
| A20 | -3.2171E-02 | -1.9417E-03 | -6.2410E-04 | -2.3051E-04 | 2.7699E-05 | 2.1135E-06 | -2.2561E-07 |
图8示出了第四实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线、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，纵向球差曲线的参考波长为656.2725nm、587.5618nm、546.0740nm、486.1327nm、435.8343nm；像散曲线表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲，其中，S表示弧矢方向，T表示子午方向，像散曲线的参考波长为546.0740nm；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值，畸变曲线的参考波长为546.0740nm。根据图8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。
实施例五
如图9所示，直线11表示光轴，第一个透镜L1远离第二透镜L2的一侧为物侧12，第七透镜L7远离第六透镜L6的一侧为像侧13。本实施例提供的光学系统中，从物侧12到像侧13依次为光阑STO、第一个透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、红外滤光元件IRCF。
第一透镜L1具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S1于近光轴处和于圆周处为凸面，其像侧面S2于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第二透镜L2具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S3于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S4于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第三透镜L3具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S5于近光轴处为凸面，其物侧面S5于圆周处为凹面，其像侧面S6于近光轴处和于圆周处为凹面，并皆为非球面。
第四透镜L4具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S7于近光轴处和于圆周处为凸面，其像侧面S8于近光轴处和于圆周处为凹面，且皆为非球面。
第五透镜L5具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S9于近光轴处为凸面，其物侧面S9于圆周处为凹面，其像侧面S10于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第六透镜L6具有正屈折力，且为塑料材质，其物侧面S11于近光轴处和于圆周处为凹面，其像侧面S12于近光轴处和于圆周处为凸面，并皆为非球面。
第七透镜L7具有负屈折力，且为塑料材质，其物侧面S13于近光轴处为凹面，其物侧面S13于圆周处为凸面，其像侧面S14于近光轴处为凹面，其像侧面S14于圆周处为凸面，并皆为非球面。
光阑STO可以位于第一透镜L1的物侧或任意两个相邻的透镜之间，本实施例中的光阑STO设置在第一透镜L1的物侧。
红外滤光元件IRCF设置在第七透镜L7之后，包括物侧面S15和像侧面S16，红外滤光元件IRCF用于过滤掉红外光线，使得射入成像面的光线为可见光，可见光的波长为380nm-780nm，红外滤光元件IRCF的材质为玻璃。
成像面S17为被摄物体的光通过光学系统后形成的像所在的面。
表5a示出了本实施例的光学系统的特性表格，其中，本实施例中的曲率半径是各透镜于近光轴处的曲率半径，折射率和阿贝数的参考波长为587nm。
表5a
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，TTL为第一透镜的物侧面至光学系统的成像面于光轴上的距离。
表5b给出了可用于第五实施例中各非球面镜面S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20，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 | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 |
| K | 1.8537E-02 | 1.3886E+01 | 1.3886E+01 | 2.8122E+01 | -9.9000E+01 | 1.2257E+00 | -9.8357E+01 |
| A4 | -2.3607E-02 | 1.8746E-01 | 1.8746E-01 | -6.5014E-02 | -4.3557E-02 | 4.5891E-02 | -1.8453E-01 |
| A6 | 1.7809E-01 | -3.2430E+00 | -3.2430E+00 | -1.8391E-01 | -6.8862E-02 | 1.1436E-01 | 6.2818E-01 |
| A8 | -1.2617E+00 | 2.8138E+01 | 2.8138E+01 | -1.6059E-02 | -2.0685E+00 | -1.5333E+00 | -1.3853E+00 |
| A10 | 4.6321E+00 | -1.4350E+02 | -1.4350E+02 | 1.2546E+00 | 9.2460E+00 | 4.9772E+00 | 1.8566E+00 |
| A12 | -9.1713E+00 | 4.4905E+02 | 4.4905E+02 | -2.3966E+00 | -1.9355E+01 | -8.6981E+00 | -1.4346E+00 |
| A14 | 7.9192E+00 | -8.6789E+02 | -8.6789E+02 | 3.3352E-01 | 2.3035E+01 | 9.2586E+00 | 3.6395E-01 |
| A16 | 1.7807E+00 | 1.0083E+03 | 1.0083E+03 | 3.9663E+00 | -1.5201E+01 | -5.9948E+00 | 2.6565E-01 |
| A18 | -8.0306E+00 | -6.4441E+02 | -6.4441E+02 | -4.7081E+00 | 4.6156E+00 | 2.1763E+00 | -1.7823E-01 |
| A20 | 4.0223E+00 | 1.7392E+02 | 1.7392E+02 | 1.6964E+00 | -2.9384E-01 | -3.4157E-01 | 2.3341E-02 |
| 面序号 | S8 | S9 | S10 | S11 | S12 | S13 | S14 |
| K | -9.8761E+01 | -1.2904E+01 | -3.0578E+01 | -5.4585E+01 | -3.3931E+01 | -1.1145E-01 | -1.0530E+01 |
| A4 | -1.1363E-01 | -1.9284E-01 | 5.1025E-02 | 5.1126E-01 | 3.7663E-01 | 2.2183E-01 | 2.6175E-02 |
| A6 | -3.4649E-01 | 2.1966E-01 | -4.6233E-01 | -1.4916E+00 | -4.8186E-01 | -4.5359E-01 | -1.0789E-01 |
| A8 | 2.0114E+00 | -2.6642E-02 | 1.4830E+00 | 2.8796E+00 | 3.1900E-01 | 3.5779E-01 | 7.1539E-02 |
| A10 | -5.5619E+00 | 7.5528E-02 | -2.4963E+00 | -3.9340E+00 | -1.6387E-01 | -1.6148E-01 | -2.5238E-02 |
| A12 | 8.9773E+00 | -1.1454E+00 | 2.4384E+00 | 3.4585E+00 | 7.2315E-02 | 4.7427E-02 | 5.5689E-03 |
| A14 | -9.0730E+00 | 2.2682E+00 | -1.4358E+00 | -1.8918E+00 | -2.3772E-02 | -9.2667E-03 | -8.1194E-04 |
| A16 | 5.6475E+00 | -2.0504E+00 | 5.0485E-01 | 6.2465E-01 | 4.9647E-03 | 1.1603E-03 | 7.6471E-05 |
| A18 | -1.9789E+00 | 9.1698E-01 | -9.8131E-02 | -1.1451E-01 | -5.7276E-04 | -8.3965E-05 | -4.1137E-06 |
| A20 | 3.0088E-01 | -1.6440E-01 | 8.1450E-03 | 8.9771E-03 | 2.7653E-05 | 2.6608E-06 | 9.0874E-08 |
图10示出了第五实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线、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，纵向球差曲线的参考波长为656.2725nm、587.5618nm、546.0740nm、486.1327nm、435.8343nm；像散曲线表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲，其中，S表示弧矢方向，T表示子午方向，像散曲线的参考波长为546.0740nm；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值，畸变曲线的参考波长为546.0740nm。根据图10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(CT1+CT2)/TTL、SD11/ImgH、FNO/SD11、f/f12、|f6/R61|、ΣCT/ΣAT、FNO、TTL/ImgH、|R71-R72|/|R71+R72|的值。
表6
由表6可见，各实施例均能满足：(CT1+CT2)/TTL>0.23，SD11/ImgH＜0.28，FNO/SD11≥0.24mm-1，0.7＜f/f12＜1.2，|f6/R61|＜11，0.9＜|R71-R72|/|R71+R72|＜3.5，0.18＜∑CT/∑AT＜2.7，FNO≤2.3，TTL/ImgH＜1.55。
参阅图11，本申请涉及的光学系统应用在终端设备30中的摄像头模组20。终端设备30可以为手机、平板电脑、无人机、计算机等设备。摄像头模组20的感光元件位于光学系统的像侧，摄像头模组20组装在终端设备30内部。
本申请提供一种摄像头模组，包括感光元件和本申请实施例提供的光学系统，感光元件位于光学系统的像侧，用于将穿过第一透镜至第七透镜且入射到电子感光元件上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(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor，CMOS)或电荷耦合器件(Charge-coupled Device，CCD)。通过在摄像头模组内安装该光学系统，使摄像头模组具有小型化、小头部的特征且提高了透镜的成型良率。
本申请还提供一种终端设备，该终端设备包括本申请实施例提供的摄像头模组。该终端设备可以为手机、平板电脑、无人机、计算机等。通过在终端设备内安装该摄像头模组，使终端设备具有小型化、小头部的特征且提高了透镜的成型良率。
以上所述是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。
Claims (12)
1.一种光学系统，其特征在于，包括多个透镜，所述多个透镜包括从物侧至像侧依次排布的：
第一透镜，具有正屈折力，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面；
第二透镜，具有负屈折力；
第三透镜，具有屈折力；
第四透镜，具有屈折力，所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面；
第五透镜，具有正屈折力，所述第五透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面；
第六透镜，具有屈折力，所述第六透镜的像侧面于近光轴处为凸面；
第七透镜，具有负屈折力，所述第七透镜的像侧面于近光轴处为凹面；
所述第一透镜的像侧面和所述第二透镜的物侧面胶合。
2.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：
(CT1+CT2)/TTL>0.23，
CT1为所述第一透镜于光轴上的厚度，CT2为所述第二透镜于光轴上的厚度，TTL为所述光学系统中所述第一透镜的物侧面到成像面于光轴上的距离。
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：
SD11/ImgH＜0.28，
SD11为所述第一透镜的物侧面的最大有效口径，ImgH为所述光学系统的最大视场角所对应的像高的一半。
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：
FNO/SD11≥0.24mm-1，
FNO为所述光学系统的光圈数，SD11为所述第一透镜的物侧面的最大有效口径。
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：
0.7＜f/f12＜1.2，
f为所述光学系统的焦距，f12为所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距。
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：
|f6/R61|＜11，
f6为所述第六透镜的焦距，R61为所述第六透镜的物侧面于光轴处的曲率半径。
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：
0.9＜|R71-R72|/|R71+R72|＜3.5，
R71为所述第七透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，R72为所述第七透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。
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：
0.18＜∑CT/∑AT＜2.7，
∑CT为所述第一透镜至所述第七透镜于光轴上的厚度之和，∑AT为所述第一透镜至所述第七透镜中相邻的所述透镜之间于光轴上的空气间隔的总和。
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：
FNO≤2.3，
FNO为所述光学系统的光圈数。
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：
TTL/ImgH＜1.55，
TTL为所述光学系统中所述第一透镜的物侧面到成像面于光轴上的距离，ImgH为所述光学系统的最大视场角所对应的像高的一半。
11.一种摄像头模组，其特征在于，包括感光元件和如权利要求1至10任一项所述的光学系统，所述感光元件位于所述光学系统的像侧。
12.一种终端设备，其特征在于，包括如权利要求11所述的摄像头模组。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011402449.2A CN112505882A (zh) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | 光学系统、摄像头模组及终端设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011402449.2A CN112505882A (zh) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | 光学系统、摄像头模组及终端设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112505882A true CN112505882A (zh) | 2021-03-16 |
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ID=74968390
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011402449.2A Pending CN112505882A (zh) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | 光学系统、摄像头模组及终端设备 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN112505882A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113281877A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-08-20 | 江西晶超光学有限公司 | 光学系统、摄像模组和电子设备 |
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2020
- 2020-12-04 CN CN202011402449.2A patent/CN112505882A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113281877A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-08-20 | 江西晶超光学有限公司 | 光学系统、摄像模组和电子设备 |
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