CN113281878A - 光学系统、摄像模组和电子设备 - Google Patents
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Abstract
一种光学系统、摄像模组和电子设备,光学系统从物侧至像侧依次包括:具有正屈折力的第一透镜,其物侧面为凸面;第二透镜,其像侧面为凹面;第三透镜;第四透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;具有正屈折力的第五透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凸面;第六透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凸面;具有负屈折力的第七透镜,其物侧面和像侧面均为凹面;且满足条件式:1mm/rad<SDL1/RAD(FOV)<1.7mm/rad。如此设置,光学系统同时具有合适大小的进光口径和视场角,能够保证足够大范围的光信息进入光学系统的同时,光学系统具有较小的头部,使得光学系统短小轻薄的同时,占屏面积相对较小。
Description
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、摄像模组和电子设备。
背景技术
随着科技创新,人们对于智能手机和平板电脑等电子设备的小型化要求也越来越高,虽然传统的搭载于可携式电子产品上的摄像镜头可以满足小型化要求,例如将轴向尺寸做小,但实际的镜头头部依然较大,导致屏幕的开孔较大,难以实现全面屏设计。为了追求足够高的屏占比以及高清晰图像拍摄需求,屏下摄像头对于光学系统的要求很高,其要求头部的尺寸较小来降低占屏面积,视场角较大来提高成像范围。而目前的光学系统难以同时满足上述要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种光学系统、摄像模组和电子设备,同时具有较小头部以及较大的视场角。
为实现本发明的目的,本发明提供了如下的技术方案:
本发明提供了一种光学系统,光学系统从物侧至像侧依次包括:具有正屈折力的第一透镜,所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面;具有屈折力的第二透镜,所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凹面;具有屈折力的第三透镜;具有屈折力的第四透镜,所述第四透镜的物侧面于近光轴处为凸面,所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面;具有正屈折力的第五透镜,所述第五透镜的物侧面于近光轴处为凹面,所述第五透镜的像侧面于近光轴处为凸面;具有屈折力的第六透镜,所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凹面,所述第六透镜的像侧面于近光轴处为凸面;具有负屈折力的第七透镜,所述第七透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凹面;所述光学系统满足条件式:
1mm/rad<SDL1/RAD(FOV)<1.7mm/rad;
其中,SDL1为所述光学系统的第一透镜物侧面的有效口径的直径,RAD(FOV)为所述光学系统的视场角的弧度值。
上述光学系统,第一透镜具有正屈折力,有利于缩短光学系统的系统总长,从而有利于光学系统的小型化设计。第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面,有利于增强第一透镜的正屈折力,从而有利于进一步缩短光学系统的系统总长。第二透镜的像侧面于近光轴处为凹面,有利于校正第一透镜产生的像差。第四透镜设计成凸面朝向物侧的弯月形透镜,从而可以对光学系统的球差以及像散实现良好的补偿作用,保证成像质量。第五透镜具有强正屈折力,且搭配凹面朝向物侧的弯月形面型设计,有利于光线的汇聚,从而实现光学系统的轻薄化。第七透镜具有负屈折力,有利于校正光学系统的像差,同时也能够确保光学系统的后焦有足够的装配空间。第七透镜的像侧面于近光轴处为凹面,有利于使光学系统的主点远离成像面。通过对镜片正负及凹凸搭配,有利于缩短光学系统的系统总长,实现小型化设计,同时也有利于光线更好地汇聚于光学系统的成像面上。同时,光学系统满足SDL1/RAD(FOV)的取值在1mm/rad和1.7mm/rad之间,光学系统同时具有合适大小的进光口径和视场角,能够保证足够大范围的光信息进入光学系统的同时,光学系统具有较小的头部,使得光学系统短小轻薄的同时,占屏面积相对较小。
一种实施方式中,所述光学系统满足条件式:0.2<CTL1/EFL<0.35;其中,CTL1为所述第一透镜于光轴处的厚度,EFL为所述光学系统的有效焦距。通过满足CTL1/EFL的取值在0.2和0.35之间,光学系统具有较小头部又具备轻薄小型化的特点。
一种实施方式中,所述光学系统满足条件式:0.15<CTL1/f1<0.35;其中,CTL1为所述第一透镜于光轴处的厚度,f1为所述第一透镜的有效焦距。通过满足CTL1/f1的取值在0.15和0.35之间,光学系统能够满足较小头部和较大视场角的设计要求,从而有利于进行清晰的拍摄。
一种实施方式中,所述光学系统满足条件式:4mm<SDL1*Fno<5.5mm;其中,SDL1为所述光学系统的第一透镜物侧面的有效口径的直径,Fno为所述光学系统的光圈数。通过满足SDL1*Fno的取值在4mm和5.5mm之间,可保证光学系统具有最佳的通光量和画面清晰度,有利于光学系统的成像清晰。
一种实施方式中,所述光学系统满足条件式:1.5<ETL2/CTL2<2;其中,ETL2为所述第二透镜的光学有效区域边缘的厚度,CTL2为所述第二透镜于光轴处的厚度。通过满足ETL2/CTL2的取值在1.5和2之间,第二透镜的中心处较薄,可有效平衡光学系统光程差,实现修正场曲的功能。可以理解的是,若ETL2/CTL2的取值低于1.5,则第二透镜的中心处厚度相对于边缘过厚,容易造成像面场曲过大且不利于微型化;若ETL2/CTL2的取值高于2,会导致第二透镜中心处过薄,生产加工成型良率较低;而且,ETL2/CTL2的取值低于1.5或高于2均会导致中心光线和边缘光线难以在像平面附近汇聚,造成场曲过大。
一种实施方式中,所述光学系统满足条件式:0.4<SIN(FOV)/Fno<0.5;其中,SIN(FOV)为所述光学系统的视场角的正弦值。可以理解的是,光学系统在具有较小头部及大像面的的前提下,需要维持较大视场角并匹配较合适的光圈数才能满足占屏面积小和大像面成像的要求,达到高清晰成像的目的。通过满足SIN(FOV)/Fno的取值在0.4和0.5之间,光学系统具有较大的视场角以及合适的光圈数,能够同时满足占屏面积小和大像面成像的要求,从而高清晰成像。若SIN(FOV)/Fno的取值高于0.5,光学系统的视场角过大,造成外视场畸变过大,图像外围会出现扭曲现象,成像性能下降;若SIN(FOV)/Fno的取值低于0.4,进入光学系统的光线相对较少,会导致成通光量下降成像灰暗,不利于暗环境成像。
一种实施方式中,所述光学系统满足条件式:-1<f1/f2<0;其中,f2为所述第二透镜的有效焦距。通过满足f1/f2的取值在-1和0之间,第一透镜具有合理的正屈折力数值,有利于物空间光线搜集,第二透镜具有合理的负屈折力数值,两者负正组合不仅有效地压缩光学系统的体积,实现小型化设计要求,而且能够对整个光学系统像差和场曲进行良好的校正。
一种实施方式中,所述光学系统满足条件式:0.3mm-1<Fno/TTL<0.5mm-1;其中,TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学系统的成像面于光轴上的距离。通过满足Fno/TTL的取值在0.3mm-1和0.5mm-1之间,光学系统在保证大像面高清晰成像的同时,还能满足摄像时具有足够通光量及结构小型化。若Fno/TTL的取值高于0.5mm-1,如果保证光学系统的结构小型化,则会造成摄像的通光量不足,暗环境下无法进行正常拍摄,造成图像灰暗。
一种实施方式中,所述光学系统满足条件式:0.2<SD/ImgH<0.3;其中,SD为所述光学系统的光阑孔直径,ImgH为所述光学系统最大视场角所对应的像高的一半。可以理解的是,光学系统的光阑孔直径大小决定了整个光学系统通光量大小,像高(相当于感光面尺寸)的大小决定了整个光学系统的画面清晰度及像素大小,两者合理配合才能保证足够的通光量,保证拍摄图像清晰度。通过满足SD/ImgH的取值在0.2和0.3之间,光学系统具有合适的通光量以及较大的感光面尺寸,有利于提高拍摄图像的清晰度。若SD/ImgH的取值高于0.3,则会造成曝光过大,光亮度太高,影响画面质量;若SD/ImgH的取值低于0.2,则会造成通光量不足,光线相对亮度不够,使得画面感光度下降。
一种实施方式中,所述光学系统满足条件式:3<(R13*R14)/(R13/R14)<4;其中,R13为所述第七透镜物侧面于光轴处的曲率半径,R14为所述第七透镜像侧面于光轴处的曲率半径。通过满足(R13*R14)/(R13/R14)的取值在3和4之间,第七透镜物侧面于光轴处的曲率半径和像侧面于光轴处的曲率半径较为合适,可合理地平衡光学系统边缘光线与近轴光线的光程差,从而合理的修正场曲及像散,同时降低光学系统的敏感性,从而提高组装稳定性。若(R13*R14)/(R13/R14)的取值高于4,则会造成光学系统场曲过大;若(R13*R14)/(R13/R14)的取值低于3,则会造成光学系统的过于敏感,生产良率较低。
第二方面,本发明还提供了一种摄像模组,摄像模组包括镜筒、感光元件和第一方面任一项实施方式所述的光学系统,所述光学系统的所述第一透镜至所述第七透镜安装在所述镜筒内,所述感光元件设置在所述光学系统的像侧。通过在摄像模组内加入本发明提供的光学系统,摄像模组具有较小头部以及较大的视场角和像面,有利于在降低占屏面积的同时,摄像模组还具有较高的成像品质。
第三方面,本发明还提供了一种电子设备,电子设备包括壳体和第二方面所述的摄像模组,所述摄像模组设于所述壳体内。通过在电子设备中加入本发明提供的摄像模组,由于摄像模组的占屏面积较小以及成像品质较优,电子设备的屏占比较高以及拍摄性能较佳。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式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方式,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;
图6a是第六实施例的光学系统的结构示意图;
图6b是第六实施例的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线;
图7a是第七实施例的光学系统的结构示意图;
图7b是第七实施例的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线;
图8是一种实施例中的摄像模组的结构示意图;
图9是一种实施例中的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1a,本发明实施例提供了一种光学系统10,光学系统10从物侧至像侧依次包括:
具有正屈折力的第一透镜L1,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凸面;
具有屈折力的第二透镜L2,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处为凹面;
具有屈折力的第三透镜L3;
具有屈折力的第四透镜L4,第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处为凹面;
具有正屈折力的第五透镜L5,第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处为凸面;
具有屈折力的第六透镜L6,第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凹面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处为凸面;
具有负屈折力的第七透镜L7,第七透镜L7的物侧面S13和像侧面S14于近光轴处均为凹面。
光学系统10满足条件式:
0.2<CTL1/EFL<0.35;
其中,CTL1为第一透镜L1于光轴处的厚度,EFL为光学系统10的有效焦距。
上述光学系统10,第一透镜L1具有正屈折力,有利于缩短光学系统10的系统总长,从而有利于光学系统10的小型化设计。第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凸面,有利于增强第一透镜L1的正屈折力,从而有利于进一步缩短光学系统10的系统总长。第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处为凹面,有利于校正第一透镜L1产生的像差。第四透镜L4设计成凸面朝向物侧的弯月形透镜,从而可以对光学系统10的球差以及像散实现良好的补偿作用,保证成像质量。第五透镜L5具有强正屈折力,且搭配凹面朝向物侧的弯月形面型设计,有利于光线的汇聚,从而实现光学系统10的轻薄化。第七透镜L7具有负屈折力,有利于校正光学系统10的像差,同时也能够确保光学系统10的后焦有足够的装配空间。第七透镜L7的像侧面S14于近光轴处为凹面,有利于使光学系统10的主点远离成像面。通过对镜片正负及凹凸搭配,有利于缩短光学系统10的系统总长,实现小型化设计,同时也有利于光线更好地汇聚于光学系统10的成像面上。
可以理解的是,要使光学系统10具有较小头部又具备轻薄小型化的特点,需要第一透镜L1的中心厚度及光学系统10的有效焦距的合理配合。若CTL1/EFL的取值高于0.35,则会造成光学系统10的体积过大,无法实现轻薄小型化的设计要求;若CTL1/EFL的取值低于0.2,则会造成光学系统10的头部口径(第一透镜L1口径)过大,无法实现小头部的设计要求。因此需满足0.2<CTL1/EFL<0.35的要求才能保证镜头小头部结构小型化的结构特点。具体的,CTL1/EFL的取值可以为0.2、0.24、0.25、0.27、0.3、0.32和0.35等。
一种实施方式中,光学系统10满足条件式:
0.15<CTL1/f1<0.35;
其中,f1为第一透镜L1的有效焦距。
可以理解的是,要使光学系统10具备较小头部的特点,并要维持较大视场角及高清晰拍摄的要求,需要第一透镜L1的中心厚度及有效焦距的合理配合,若CTL1/f1高于0.35,光学系统10满足小头部口径较小的情况下相应的有效焦距过小,使得视场角过小,无法满足拍摄视场要求;若CTL1/f1的取值低于0.15,则无法保证较小的头部口径的设计要求,违背占屏面积小的设计初衷。具体的,CTL1/f1的取值可以为0.15、0.17、0.23、0.3、0.31、0.34和0.35等。
一种实施方式中,光学系统10满足条件式:
4mm<SDL1*Fno<5.5mm;
其中,SDL1为光学系统10的第一透镜L1物侧面S1的有效口径的直径,Fno为光学系统10的光圈数。
可以理解的是,要保证光学系统10具有最佳的通光量及画面清晰度,需要合理控制第一透镜L1物侧面S1有效口径的直径大小与光圈数的配比关系。若SDL1*Fno的取值高于5.5mm,不利于光线在成像面IMG上的汇聚,并产生大量的杂散光,导致拍摄质量下降。若SDL1*Fno的取值低于4mm时,则会导致口径过大,边缘光线未能得到合理的拦截,导致场曲加大,形成边缘歪曲像。具体的,SDL1*Fno的取值可以为4mm、4.2mm、4.6mm、4.9mm、5.3mm和5.5mm等。
一种实施方式中,光学系统10满足条件式:
1mm/rad<SDL1/RAD(FOV)<1.7mm/rad;
其中,RAD(FOV)为光学系统10的视场角的弧度值。
可以理解的是,要使得光学系统10能够维持较大的视场角且同时又具有较小的头部,并保证足够大范围的光信息进入光学系统10成像,需要第一透镜L1物侧面S1的有效口径的直径和光学系统10的视场角具有合适的配比。若SDL1/RAD(FOV)的取值高于1.7mm/rad,则会造成视场角偏小,所拍摄的图像成像范围未达到大视场拍摄效果;若SDL1/RAD(FOV)的取值低于1mm/rad,口径过小视场角过大,则会造成成像畸变严重,拍摄的图像外视场扭曲。具体的,SDL1/RAD(FOV)的取值可以为1mm/rad、1.1mm/rad、1.2mm/rad、1.3mm/rad、1.5mm/rad、1.6mm/rad和1.7mm/rad等。
一种实施方式中,光学系统10满足条件式:
1.5<ETL2/CTL2<2;
其中,ETL2为第二透镜L2的光学有效区域边缘的厚度,CTL2为第二透镜L2于光轴处的厚度。
通过满足ETL2/CTL2的取值在1.5和2之间,第二透镜L2的中心处较薄,可有效平衡光学系统10光程差,实现修正场曲的功能。可以理解的是,若ETL2/CTL2的取值低于1.5,则第二透镜L2的中心处厚度相对于边缘过厚,容易造成像面场曲过大且不利于微型化;若ETL2/CTL2的取值高于2,会导致第二透镜L2中心处过薄,生产加工成型良率较低;而且,ETL2/CTL2的取值低于1.5或高于2均会导致中心光线和边缘光线难以在像平面附近汇聚,造成场曲过大。
具体的,ETL2/CTL2的取值可以为1.5、1.6、1.7、1.9和2等。
一种实施方式中,光学系统10满足条件式:
0.4<SIN(FOV)/Fno<0.5;
其中,SIN(FOV)为光学系统10的视场角的正弦值。可以理解的是,光学系统10在具有较小头部及大像面的的前提下,需要维持较大视场角并匹配较合适的光圈数才能满足占屏面积小和大像面成像的要求,达到高清晰成像的目的。
通过满足SIN(FOV)/Fno的取值在0.4和0.5之间,光学系统10具有较大的视场角以及合适的光圈数,能够同时满足占屏面积小和大像面成像的要求,从而高清晰成像。若SIN(FOV)/Fno的取值高于0.5,光学系统10的视场角过大,造成外视场畸变过大,图像外围会出现扭曲现象,成像性能下降;若SIN(FOV)/Fno的取值低于0.4,进入光学系统10的光线相对较少,会导致成通光量下降成像灰暗,不利于暗环境成像。
具体的,SIN(FOV)/Fno的取值可以为0.4、0.41、0.44、0.45、0.47、0.48和0.5等。
一种实施方式中,光学系统10满足条件式:
-1<f1/f2<0;
其中,f2为第二透镜L2的有效焦距。
通过满足f1/f2的取值在-1和0之间,第一透镜L1具有合理的正屈折力数值,有利于物空间光线搜集,第二透镜L2具有合理的负屈折力数值,两者负正组合不仅有效地压缩光学系统10的体积,实现小型化设计要求,而且能够对整个光学系统10像差和场曲进行良好的校正。
具体的,f1/f2的取值可以为-1、-0.9、-0.85、-0.6、-0.5、-0.4、-0.2、-0.1等。
一种实施方式中,光学系统10满足条件式:
0.3mm-1<Fno/TTL<0.5mm-1;
其中,TTL为第一透镜L1的物侧面S1至光学系统10的成像面IMG于光轴上的距离。
通过满足Fno/TTL的取值在0.3mm-1和0.5mm-1之间,光学系统10在保证大像面高清晰成像的同时,还能满足摄像时具有足够通光量及结构小型化。若Fno/TTL的取值高于0.5mm-1,如果保证光学系统10的结构小型化,则会造成摄像的通光量不足,暗环境下无法进行正常拍摄,造成图像灰暗。
具体的,Fno/TTL的取值可以为0.3mm-1、0.35mm-1、0.38mm-1、0.41mm-1、0.43mm-1、0.48mm-1和0.5mm-1等。
一种实施方式中,光学系统10满足条件式:
0.2<SD/ImgH<0.3;
其中,SD为光学系统10的光阑孔直径,ImgH为光学系统10最大视场角所对应的像高的一半。
可以理解的是,光学系统10的光阑孔直径大小决定了整个光学系统10通光量大小,像高(相当于感光面尺寸)的大小决定了整个光学系统10的画面清晰度及像素大小,两者合理配合才能保证足够的通光量,保证拍摄图像清晰度。通过满足SD/ImgH的取值在0.2和0.3之间,光学系统10具有合适的通光量以及较大的感光面尺寸,有利于提高拍摄图像的清晰度。若SD/ImgH的取值高于0.3,则会造成曝光过大,光亮度太高,影响画面质量;若SD/ImgH的取值低于0.2,则会造成通光量不足,光线相对亮度不够,使得画面感光度下降。
具体的,SD/ImgH的取值可以为0.2、0.23、0.24、0.26、0.28和0.3等。
一种实施方式中,光学系统10满足条件式:
3<(R13*R14)/(R13/R14)<4;
其中,R13为第七透镜L7物侧面S13于光轴处的曲率半径,R14为第七透镜L7像侧面S14于光轴处的曲率半径。
通过满足(R13*R14)/(R13/R14)的取值在3和4之间,第七透镜L7物侧面S13于光轴处的曲率半径和像侧面S14于光轴处的曲率半径较为合适,可合理地平衡光学系统10边缘光线与近轴光线的光程差,从而合理的修正场曲及像散,同时降低光学系统10的敏感性,从而提高组装稳定性。若(R13*R14)/(R13/R14)的取值高于4,则会造成光学系统10场曲过大;若(R13*R14)/(R13/R14)的取值低于3,则会造成光学系统10的过于敏感,生产良率较低。
具体的,(R13*R14)/(R13/R14)的取值可以为3、3.1、3.4、3.5、3.7、3.9和4等。
第一实施例
请参考图1a和图1b,本实施例的光学系统10,从物侧至像侧沿光轴依次包括:
第一透镜L1,具有正屈折力,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面;
第二透镜L2,具有负屈折力,第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第三透镜L3,具有正屈折力,第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处和于近圆周处均为凸面;
第四透镜L4,具有负屈折力,第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第五透镜L5,具有正屈折力,第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处和于近圆周处均为凸面。
第六透镜L6,具有正屈折力,第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处和于近圆周处均为凸面。
第七透镜L7,具有负屈折力,第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第七透镜L7的像侧面S14于近光轴处和于近圆周处均为凹面。
上述第一透镜L1至第七透镜L7的材质均为塑料,可助于光学系统10实现轻量化设计。
此外,光学系统10还包括光阑ST0、红外截止滤光片IR和成像面IMG。光阑ST0设置在第一透镜L1的物侧,可设于第一透镜L1的圆周处,也可设于第一透镜L1的物侧面S1上,或者设置于与第一透镜L1的物侧面S1具有间隔距离的位置上,光阑STO用于控制进光量。其他实施例中,光阑ST0还可以设置在其他透镜的物侧面和像侧面上。红外滤光片IR设置在第七透镜L7的像侧,其包括物侧面S15和像侧面S16,红外滤光片IR用于过滤红外光线,使得射入成像面IMG的光线为可见光,可见光的波长为380nm-780nm。红外滤光片IR的材质为玻璃,并可在玻璃上镀膜。成像面IMG为感光元件的有效像素区域。
表1a为示出了本实施例的光学系统10的特性的表格,其中的数据采用参考波长为587.6nm的光线获得,Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。
表1a
其中,EFL为光学系统10的有效焦距,Fno为光学系统10的光圈数,FOV为光学系统10的视场角,TTL为第一透镜L1的物侧面S1至成像面IMG的于光轴上的距离。
在本实施例中,第一透镜L1至第七透镜L7的各个透镜的物侧面和像侧面均为非球面,非球面透镜的面型x可利用但不限于以下非球面公式进行限定:
其中,x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时,距非球面顶点的距离矢高;c为非球面的近轴曲率,c=1/R(即,近轴曲率c为上表1a中Y半径R的倒数);k为圆锥系数;Ai是非球面第i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的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表1b
面序号 | k | A4 | A6 | A8 | A10 |
S1 | -1.292E+00 | 1.364E-02 | -6.613E-03 | 5.154E-02 | -2.178E-01 |
S2 | -9.900E+01 | -1.546E-01 | 3.935E-01 | -1.049E+00 | 2.443E+00 |
S3 | -5.501E+01 | -1.479E-01 | 4.386E-01 | -1.131E+00 | 2.607E+00 |
S4 | 2.035E+00 | -3.542E-02 | 1.726E-01 | -5.985E-01 | 1.595E+00 |
S5 | -8.970E+00 | -2.730E-02 | -4.277E-02 | 1.418E-01 | -5.719E-01 |
S6 | -9.900E+01 | -7.952E-02 | 7.739E-02 | -2.488E-01 | 6.182E-01 |
S7 | 1.377E+01 | -2.362E-01 | 2.627E-01 | -8.409E-01 | 2.319E+00 |
S8 | -9.850E+01 | -1.687E-01 | 8.190E-02 | -1.858E-01 | 5.336E-01 |
S9 | -1.742E+01 | -6.389E-02 | -8.744E-02 | 3.854E-01 | -5.582E-01 |
S10 | -1.440E+00 | 5.060E-02 | 4.404E-02 | 8.776E-03 | -1.361E-01 |
S11 | 2.157E+00 | 7.097E-02 | 1.375E-01 | -3.399E-01 | 3.254E-01 |
S12 | -2.490E-01 | 1.090E-01 | -5.792E-02 | -5.834E-03 | 1.772E-02 |
S13 | 2.832E+00 | -2.095E-02 | -8.025E-02 | 4.469E-02 | -8.186E-03 |
S14 | -1.898E+00 | -1.359E-01 | 4.393E-02 | -1.020E-02 | 1.869E-03 |
面序号 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | 5.113E-01 | -7.111E-01 | 5.795E-01 | -2.558E-01 | 4.713E-02 |
S2 | -4.309E+00 | 4.970E+00 | -3.388E+00 | 1.208E+00 | -1.676E-01 |
S3 | -4.626E+00 | 5.475E+00 | -3.907E+00 | 1.505E+00 | -2.395E-01 |
S4 | -2.958E+00 | 3.564E+00 | -2.638E+00 | 1.096E+00 | -1.958E-01 |
S5 | 1.034E+00 | -9.661E-01 | 3.742E-01 | 3.464E-02 | -4.315E-02 |
S6 | -1.342E+00 | 1.836E+00 | -1.474E+00 | 6.411E-01 | -1.162E-01 |
S7 | -4.167E+00 | 4.563E+00 | -2.967E+00 | 1.056E+00 | -1.584E-01 |
S8 | -8.953E-01 | 8.550E-01 | -4.634E-01 | 1.323E-01 | -1.536E-02 |
S9 | 3.949E-01 | -1.315E-01 | 8.943E-03 | 5.350E-03 | -9.708E-04 |
S10 | 1.442E-01 | -7.002E-02 | 1.825E-02 | -2.493E-03 | 1.409E-04 |
S11 | -1.869E-01 | 6.865E-02 | -1.583E-02 | 2.081E-03 | -1.183E-04 |
S12 | -8.261E-03 | 1.967E-03 | -2.649E-04 | 1.922E-05 | -5.890E-07 |
S13 | 6.618E-05 | 1.954E-04 | -3.056E-05 | 1.975E-06 | -4.853E-08 |
S14 | -2.849E-04 | 3.298E-05 | -2.581E-06 | 1.207E-07 | -2.545E-09 |
图1b示出了第一实施例的光学系统10的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。像散曲线和畸变曲线的光线参考波长为587.5618nm,其中,纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统10的各透镜后的会聚焦点偏离;像散曲线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10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10,从物侧至像侧沿光轴依次包括:
第一透镜L1,具有正屈折力,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处和于近圆周处均为凸面;
第二透镜L2,具有负屈折力,第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第三透镜L3,具有正屈折力,第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处和于近圆周处均为凸面;
第四透镜L4,具有正屈折力,第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第五透镜L5,具有正屈折力,第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处和于近圆周处均为凸面。
第六透镜L6,具有正屈折力,第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处和于近圆周处均为凸面。
第七透镜L7,具有负屈折力,第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第七透镜L7的像侧面S14于近光轴处和于近圆周处均为凹面。
第二实施例中的其它结构与第一实施例相同,具体可参考第一实施例。
表2a为示出了本实施例的光学系统10的特性的表格,其中的数据采用参考波长为587.6nm的光线获得,Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。
表2a
其中,EFL为光学系统10的有效焦距,Fno为光学系统10的光圈数,FOV为光学系统10的视场角,TTL为第一透镜L1的物侧面S1至成像面IMG的于光轴上的距离。
表2b给出了可用于第二实施例中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表2b
面序号 | K | A4 | A6 | A8 | A10 |
S1 | -1.388E+00 | 8.783E-03 | 2.677E-02 | -1.025E-01 | 1.899E-01 |
S2 | -9.900E+01 | -1.453E-01 | 3.168E-01 | -8.240E-01 | 1.538E+00 |
S3 | -8.908E+01 | -1.534E-01 | 4.869E-01 | -1.424E+00 | 3.273E+00 |
S4 | 3.851E+00 | -5.084E-02 | 2.812E-01 | -8.690E-01 | 1.955E+00 |
S5 | -9.900E+01 | -5.093E-02 | 8.582E-02 | -2.971E-01 | 6.342E-01 |
S6 | 9.900E+01 | -1.068E-01 | 1.287E-01 | -3.264E-01 | 6.963E-01 |
S7 | 1.483E+01 | -2.033E-01 | 2.165E-01 | -7.678E-01 | 1.979E+00 |
S8 | 8.983E+01 | -1.458E-01 | 9.914E-02 | -3.556E-01 | 8.812E-01 |
S9 | -1.594E+01 | -9.433E-02 | 9.403E-02 | -1.356E-01 | 2.783E-01 |
S10 | -1.283E+00 | 9.116E-02 | -2.248E-02 | -3.256E-02 | 4.189E-02 |
S11 | 4.987E+00 | 1.084E-01 | 3.438E-02 | -1.906E-01 | 1.982E-01 |
S12 | -6.912E-01 | 1.097E-01 | -8.306E-03 | -8.042E-02 | 7.341E-02 |
S13 | 3.856E+00 | -2.782E-02 | -7.026E-02 | 3.182E-02 | 1.121E-03 |
S14 | -1.954E+00 | -1.359E-01 | 4.393E-02 | -1.020E-02 | 1.869E-03 |
面序号 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -1.424E-01 | -7.942E-02 | 2.280E-01 | -1.562E-01 | 3.704E-02 |
S2 | -1.987E+00 | 1.857E+00 | -1.221E+00 | 4.945E-01 | -9.106E-02 |
S3 | -5.552E+00 | 6.701E+00 | -5.277E+00 | 2.384E+00 | -4.658E-01 |
S4 | -3.247E+00 | 3.784E+00 | -2.856E+00 | 1.246E+00 | -2.371E-01 |
S5 | -1.346E+00 | 2.058E+00 | -1.975E+00 | 1.048E+00 | -2.285E-01 |
S6 | -1.294E+00 | 1.582E+00 | -1.177E+00 | 4.866E-01 | -8.510E-02 |
S7 | -3.238E+00 | 3.252E+00 | -1.955E+00 | 6.479E-01 | -9.101E-02 |
S8 | -1.282E+00 | 1.110E+00 | -5.612E-01 | 1.519E-01 | -1.693E-02 |
S9 | -4.096E-01 | 3.445E-01 | -1.611E-01 | 3.897E-02 | -3.793E-03 |
S10 | -3.454E-02 | 1.901E-02 | -5.946E-03 | 9.441E-04 | -5.910E-05 |
S11 | -1.208E-01 | 4.806E-02 | -1.248E-02 | 1.917E-03 | -1.297E-04 |
S12 | -3.337E-02 | 8.945E-03 | -1.423E-03 | 1.239E-04 | -4.549E-06 |
S13 | -3.471E-03 | 9.534E-04 | -1.240E-04 | 8.196E-06 | -2.230E-07 |
S14 | -2.849E-04 | 3.298E-05 | -2.581E-06 | 1.207E-07 | -2.545E-09 |
图2b示出了第二实施例的光学系统10的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。像散曲线和畸变曲线的光线参考波长为587.5618nm,其中,纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统10的各透镜后的会聚焦点偏离;像散曲线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2b可知,第二实施例所给出的光学系统10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10,从物侧至像侧沿光轴依次包括:
第一透镜L1,具有正屈折力,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面;
第二透镜L2,具有负屈折力,第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第三透镜L3,具有负屈折力,第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处和于近圆周处均为凸面;
第四透镜L4,具有负屈折力,第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第五透镜L5,具有正屈折力,第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面。
第六透镜L6,具有正屈折力,第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处和于近圆周处均为凸面。
第七透镜L7,具有负屈折力,第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第七透镜L7的像侧面S14于近光轴处和于近圆周处均为凹面。
第三实施例中的其它结构与第一实施例相同,具体可参考第一实施例。
表3a为示出了本实施例的光学系统10的特性的表格,其中的数据采用参考波长为587.6nm的光线获得,Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。
表3a
其中,EFL为光学系统10的有效焦距,Fno为光学系统10的光圈数,FOV为光学系统10的视场角,TTL为第一透镜L1的物侧面S1至成像面IMG的于光轴上的距离。
表3b给出了可用于第三实施例中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表3b
图3b示出了第三实施例的光学系统10的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。像散曲线和畸变曲线的光线参考波长为587.5618nm,其中,纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统10的各透镜后的会聚焦点偏离;像散曲线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3b可知,第三实施例所给出的光学系统10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10,从物侧至像侧沿光轴依次包括:
第一透镜L1,具有正屈折力,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面;
第二透镜L2,具有负屈折力,第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第三透镜L3,具有正屈折力,第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面;
第四透镜L4,具有负屈折力,第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第五透镜L5,具有正屈折力,第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面。
第六透镜L6,具有负屈折力,第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处和于近圆周处均为凸面。
第七透镜L7,具有负屈折力,第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第七透镜L7的像侧面S14于近光轴处和于近圆周处均为凹面。
第四实施例中的其它结构与第一实施例相同,具体可参考第一实施例。
表4a为示出了本实施例的光学系统10的特性的表格,其中的数据采用参考波长为587.6nm的光线获得,Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。
表4a
其中,EFL为光学系统10的有效焦距,Fno为光学系统10的光圈数,FOV为光学系统10的视场角,TTL为第一透镜L1的物侧面S1至成像面IMG的于光轴上的距离。
表4b给出了可用于第四实施例中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表4b
图4b示出了第四实施例的光学系统10的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。像散曲线和畸变曲线的光线参考波长为587.5618nm,其中,纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统10的各透镜后的会聚焦点偏离;像散曲线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4b可知,第四实施例所给出的光学系统10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10,从物侧至像侧沿光轴依次包括:
第一透镜L1,具有正屈折力,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面;
第二透镜L2,具有正屈折力,第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第三透镜L3,具有正屈折力,第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处和于近圆周处均为凸面;
第四透镜L4,具有负屈折力,第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第五透镜L5,具有正屈折力,第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处和于近圆周处均为凸面。
第六透镜L6,具有正屈折力,第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面。
第七透镜L7,具有负屈折力,第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第七透镜L7的像侧面S14于近光轴处和于近圆周处均为凹面。
第五实施例中的其它结构与第一实施例相同,具体可参考第一实施例。
表5a为示出了本实施例的光学系统10的特性的表格,其中的数据采用参考波长为587.6nm的光线获得,Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。
表5a
其中,EFL为光学系统10的有效焦距,Fno为光学系统10的光圈数,FOV为光学系统10的视场角,TTL为第一透镜L1的物侧面S1至成像面IMG的于光轴上的距离。
表5b给出了可用于第五实施例中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表5b
图5b示出了第五实施例的光学系统10的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。像散曲线和畸变曲线的光线参考波长为587.5618nm,其中,纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统10的各透镜后的会聚焦点偏离;像散曲线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5b可知,第五实施例所给出的光学系统10能够实现良好的成像品质。
第六实施例
请参考图6a和图6b,本实施例的光学系统10,从物侧至像侧沿光轴依次包括:
第一透镜L1,具有正屈折力,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面;
第二透镜L2,具有负屈折力,第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第三透镜L3,具有正屈折力,第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面;
第四透镜L4,具有负屈折力,第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第五透镜L5,具有正屈折力,第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处和于近圆周处均为凸面。
第六透镜L6,具有负屈折力,第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处和于近圆周处均为凸面。
第七透镜L7,具有负屈折力,第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第七透镜L7的像侧面S14于近光轴处和于近圆周处均为凹面。
第六实施例中的其它结构与第一实施例相同,具体可参考第一实施例。
表6a为示出了本实施例的光学系统10的特性的表格,其中的数据采用参考波长为587.6nm的光线获得,Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。
表6a
其中,EFL为光学系统10的有效焦距,Fno为光学系统10的光圈数,FOV为光学系统10的视场角,TTL为第一透镜L1的物侧面S1至成像面IMG的于光轴上的距离。
表6b给出了可用于第六实施例中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表6b
图6b示出了第六实施例的光学系统10的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。像散曲线和畸变曲线的光线参考波长为587.5618nm,其中,纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统10的各透镜后的会聚焦点偏离;像散曲线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6b可知,第六实施例所给出的光学系统10能够实现良好的成像品质。
第七实施例
请参考图7a和图7b,本实施例的光学系统10,从物侧至像侧沿光轴依次包括:
第一透镜L1,具有正屈折力,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处和于近圆周处均为凸面;
第二透镜L2,具有负屈折力,第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第三透镜L3,具有负屈折力,第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处和于近圆周处均为凸面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面;
第四透镜L4,具有负屈折力,第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处和于近圆周处均为凹面;
第五透镜L5,具有正屈折力,第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处为凸面,于近圆周处为凹面。
第六透镜L6,具有正屈折力,第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凹面,于近圆周处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处和于近圆周处均为凸面。
第七透镜L7,具有负屈折力,第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处和于近圆周处均为凹面,第七透镜L7的像侧面S14于近光轴处和于近圆周处均为凹面。
第七实施例中的其它结构与第一实施例相同,具体可参考第一实施例。
表7a为示出了本实施例的光学系统10的特性的表格,其中的数据采用参考波长为587.6nm的光线获得,Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。
表7a
其中,EFL为光学系统10的有效焦距,Fno为光学系统10的光圈数,FOV为光学系统10的视场角,TTL为第一透镜L1的物侧面S1至成像面IMG的于光轴上的距离。
表7b给出了可用于第七实施例中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表7b
图7b示出了第七实施例的光学系统10的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。像散曲线和畸变曲线的光线参考波长为587.5618nm,其中,纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统10的各透镜后的会聚焦点偏离;像散曲线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7b可知,第七实施例所给出的光学系统10能够实现良好的成像品质。
请参阅表8,表8示出了第一实施例至第七实施例中光学系统10的ETL2/CTL2、SIN(FOV)/Fno、f1/f2、CTL1/f1、Fno/TTL、SDL1/RAD(FOV)、CTL1/EFL、SDL1*Fno、SD/ImgH、(R13*R14)/(R13/R14)的值。
表8
由表8可知,本发明第一实施例至第七实施例中的光学系统10均满足以下条件式:1.5<ETL2/CTL2<2、0.4<SIN(FOV)/Fno<0.5、-1<f1/f2<0、0.15<CTL1/f1<0.35、0.3<Fno/TTL<0.5、1<SDL1/RAD(FOV)<1.7、0.2<CTL1/EFL<0.35、4<SDL1*Fno<5.5、0.2<SD/ImgH<0.3、3<(R13*R14)/(R13/R14)<4。
请参阅图1a和图8,本发明实施例提供了一种镜头模组100,镜头模组包括镜筒20、感光元件30和本发明提供的光学系统10,光学系统10的第一透镜L1至第七透镜L7安装在镜筒20内,感光元件30设置在光学系统10的像侧,用于将穿过第一透镜L1至第七透镜L7入射到感光元件30上的物的光线转换成图像的电信号。感光元件30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100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。通过在摄像模组100内加入本发明提供的光学系统10,摄像模组100具有较小头部以及较大的视场角和像面,有利于在降低占屏面积的同时,摄像模组100还具有较高的成像品质。
请参阅图9,本发明实施例提供了一种电子设备1000,电子设备包括壳体200和本发明提供的镜头模组100,镜头模组100设于壳体200内。该电子设备1000可以为智能手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑、智能手表、电子书籍阅读器、行车记录仪和可穿戴装置等。通过在电子设备1000中加入本发明提供的摄像模组100,由于摄像模组100的占屏面积较小以及成像品质较优,电子设备1000的屏占比较高以及拍摄性能较佳。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种光学系统,其特征在于,从物侧至像侧依次包括:
具有正屈折力的第一透镜,所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面;
具有屈折力的第二透镜,所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凹面;
具有屈折力的第三透镜;
具有屈折力的第四透镜,所述第四透镜的物侧面于近光轴处为凸面,所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面;
具有正屈折力的第五透镜,所述第五透镜的物侧面于近光轴处为凹面,所述第五透镜的像侧面于近光轴处为凸面;
具有屈折力的第六透镜,所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凹面,所述第六透镜的像侧面于近光轴处为凸面;
具有负屈折力的第七透镜,所述第七透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凹面;
所述光学系统满足条件式:
1mm/rad<SDL1/RAD(FOV)<1.7mm/rad;
其中,SDL1为所述光学系统的第一透镜物侧面的有效口径的直径,RAD(FOV)为所述光学系统的视场角的弧度值。
2.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学系统满足条件式:
0.2<CTL1/EFL<0.35;
其中,CTL1为所述第一透镜于光轴处的厚度,EFL为所述光学系统的有效焦距。
3.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学系统满足条件式:
0.15<CTL1/f1<0.35;
其中,CTL1为所述第一透镜于光轴处的厚度,f1为所述第一透镜的有效焦距。
4.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学系统满足条件式:
4mm<SDL1*Fno<5.5mm;
其中,SDL1为所述光学系统的第一透镜物侧面的有效口径的直径,Fno为所述光学系统的光圈数。
5.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学系统满足条件式:
1.5<ETL2/CTL2<2;
其中,ETL2为所述第二透镜的光学有效区域边缘的厚度,CTL2为所述第二透镜于光轴处的厚度。
6.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学系统满足条件式:
0.3mm-1<Fno/TTL<0.5mm-1;
其中,TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学系统的成像面于光轴上的距离,Fno为所述光学系统的光圈数。
7.如权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学系统满足条件式:
0.2<SD/ImgH<0.3;
其中,SD为所述光学系统的光阑孔径的直径,ImgH为所述光学系统最大视场角所对应的像高的一半。
8.如权利要求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<(R13*R14)/(R13/R14)<4;
其中,R13为所述第七透镜物侧面于光轴处的曲率半径,R14为所述第七透镜像侧面于光轴处的曲率半径。
9.一种摄像模组,其特征在于,包括镜筒、感光元件和如权利要求1至8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七透镜安装在所述镜筒内,所述感光元件设置在所述光学系统的像侧。
10.一种电子设备,其特征在于,包括壳体和如权利要求9所述的摄像模组,所述摄像模组设于所述壳体内。
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