CN113759502B - 光学成像系统 - Google Patents
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Abstract
一种光学成像系统,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、第五透镜、第六透镜以及第七透镜,其中,满足TTL/(2×IMG HT)≤0.6,其中,TTL是从第一透镜的物侧面到图像传感器的成像面的在光轴上的距离,IMG HT是图像传感器的成像面的对角线长度的一半。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年6月4日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0067933号韩国专利申请的优先权权益,出于所有目的将其全部公开内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及一种光学成像系统。
背景技术
便携式终端设备可以设计成包括具有光学成像系统的相机,该光学成像系统设置有多个透镜以执行视频呼叫和对物体进行成像。
由于在便携式终端设备中可能需要增加相机的功能,因此对用于便携式终端设备的具有高分辨率的相机的需求日益增长。
由于便携式终端设备可以设计成具有减小的尺寸,因此可能需要用于便携式终端设备的相机具有减小的尺寸。
因此,可能需要开发具有减小的尺寸和高分辨率的光学成像系统。
上述信息仅作为背景信息来呈现,以帮助理解本公开。对上述中的任何内容是否可以作为关于本公开的现有技术适用,没有作出确定,并且没有作出断言。
发明内容
提供本发明内容部分是为了以简化的形式介绍对构思的选择,这些构思将在以下具体实施方式中被进一步描述。本发明内容部分不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不旨在用于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、第五透镜、第六透镜和第七透镜,其中,满足TTL/(2×IMG HT)≤0.6,其中,TTL是从第一透镜的物侧面到图像传感器的成像面的在光轴上的距离,以及IMG HT是图像传感器的成像面的对角线长度的一半。
可以满足条件表达式(v2+v3+v4+v5)/v1<2,其中,v1是第一透镜的阿贝数,v2是第二透镜的阿贝数,v3是第三透镜的阿贝数,v4是第四透镜的阿贝数,并且v5是第五透镜的阿贝数。
可以满足条件表达式0<f1/f<1.8,其中,f1是第一透镜的焦距,并且f是光学成像系统的焦距。
可以满足条件表达式-4<f2/f<-1,其中,f2是第二透镜的焦距。
可以满足条件表达式f3/f>3,其中,f3是第三透镜的焦距。
可以满足条件表达式|f4/f|>3,其中,f4是第四透镜的焦距。
可以满足条件表达式|f5/f|>5,其中,f5是第五透镜的焦距。
可以满足条件表达式0<f6/f<2,其中,f6是第六透镜的焦距。
可以满足条件表达式-2<f7/f<0,其中,f7是第七透镜的焦距。
可以满足条件表达式TTL/f<1.2,并且可以满足条件表达式BFL/f<0.3,其中,BFL是从第七透镜的像侧面到图像传感器的成像面的在光轴上的距离。
可以满足条件表达式|f1/f2|<1。
可以满足条件表达式-2<f2/f3<0。
可以满足条件表达式D1/f<0.1,其中,D1是从第一透镜的像侧面到第二透镜的物侧面的在光轴上的距离。
可以满足条件表达式84°<FOV<92°,其中,FOV是光学成像系统的视场。
可以满足条件表达式Fno<2.2,其中,Fno是光学成像系统的F数。
可以满足条件表达式1<f12/f<2,其中,f12是第一透镜和第二透镜的组合焦距。
第一透镜可以具有正屈光力,第二透镜可以具有负屈光力,第三透镜可以具有正屈光力,第四透镜可以具有负屈光力,第六透镜可以具有正屈光力,以及第七透镜可以具有负屈光力。
可以满足条件表达式25<v1-v2<45。
可以满足条件表达式v1-v3<35。
可以满足条件表达式15<v1-v5<25。
根据以下具体实施方式、附图和所附权利要求书,其它特征和方面将是显而易见的。
附图说明
图1是示出光学成像系统的第一示例的图。
图2是示出图1所示的光学成像系统的像差特性的图。
图3是示出光学成像系统的第二示例的图。
图4是示出图3所示的光学成像系统的像差特性的图。
图5是示出光学成像系统的第三示例的图。
图6是示出图5所示的光学成像系统的像差特性的图。
图7是示出光学成像系统的第四示例的图。
图8是示出图7所示的光学成像系统的像差特性的图。
图9是示出光学成像系统的第五示例的图。
图10是示出图9所示的光学成像系统的像差特性的图。
在所有附图和具体实施方式中,相同的附图标记表示相同的元件。附图可能不是按比例绘制的,并且为了清楚、说明和方便,附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘可能被夸大。
具体实施方式
下文中,将参考附图详细描述本公开的实施例,应注意,示例不限于此。
提供以下具体实施方式以帮助读者全面理解本文所述的方法、装置和/或系统。然而,在理解本公开之后,本文描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改和等同物将是显而易见的。例如,在本文中描述的操作序列仅仅是示例,并且不限于在本文中阐述的那些,而是,除了必须以一定顺序发生的操作之外是可以改变的,这在理解本公开之后将是显而易见的。此外,为了更加清楚和简洁,可能省略本领域中已知的特征的描述。
本文描述的特征可以以不同的形式实施,并且不应被解释为限于本文描述的示例。相反,本文中所描述的示例仅用于说明实现本文中所描述的方法、装置和/或系统的许多可能方式中的一些,这在理解本公开之后将是显而易见的。
在整个说明书中,当诸如层、区域或衬底的元件被描述为在另一个元件“上”、“连接到”或“联接到”另一个元件时,它可以直接在另一个元件“上”、“连接到”或“联接到”另一个元件,或者在它们之间可以存在一个或多个其它元件。相反,当元件被描述为“直接”在另一个元件“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另一个元件时,在它们之间可以不存在其它元件。如本文所用的,元件的“部分”可包括整个元件或小于整个元件。
如本文所用的,措辞“和/或”包括任何一个以及任何两个或更多个相关列出项目的任何组合;同样,“……至少一个”包括任何一个以及任何两个或更多个相关列出项目的任何组合。
尽管本文中可以使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的措辞来描述各种构件、组件、区域、层或部分,但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些措辞的限制。相反,这些措辞仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此,在不脱离示例的教导的情况下,本文描述的示例中提及的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可以被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
空间相对术语,例如“在……上方”、“较上”、“在……之下”、“较下”等,可以出于便于描述的目的而在本文中用于描述如附图所示的一个元件与另一个元件的关系。除了在附图中所示的取向之外,这种空间相对术语旨在还包括设备在使用或操作中的不同取向。例如,如果附图中的设备被翻转,则被描述为在另一个元件“上方”或相对于另一个元件“较上”的元件将在另一个元件“之下”或相对于另一个元件“较下”。因此,术语“在……上方”包括“在……上方”和“在……之下”两种取向,这取决于设备的空间取向。设备也可以以其它方式定向(旋转90度或位于其它定向上),并且本文中使用的空间相关术语应被相应地解释。
本文所用的术语仅用于描述各种示例,而不用于限制本公开。冠词“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文另外清楚地指示。说明书中的措辞“包括”、“包含”、“配置成”、“具有”等表示所述特征、数字、步骤、操作、构件、元件、部件和/或其组合的存在,但不排除一个或多个其它特征、数字、步骤、操作、构件、元件、部件和/或其组合的存在或添加。
本文描述的示例的特征可以以各种方式组合,这在理解本公开之后将是显而易见的。此外,尽管本文描述的示例具有多种配置,但在理解本公开之后将显而易见的其它配置也是可能的。
由于制造技术和/或公差,附图中所示的形状可能发生变化。因此,本文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发生的形状变化。
在下面的透镜配置图中,为了说明的目的,可能以稍微夸大的方式示出透镜的厚度、尺寸和形状,例如,在透镜配置图中呈现的透镜的球面或非球面表面的形状仅作为示例示出,并且形状不限于此。
在本文中,应注意,关于示例使用措辞“可以”,例如关于示例可以包括或实现的内容,意味着存在其中包括或实现这种特征的至少一个示例,而所有示例不限于此。
第一透镜是指最邻近物侧的透镜,第七透镜是指最邻近图像传感器的透镜。
此外,第一表面(或物侧面)是指最邻近物侧的表面,而第二表面(或像侧面)是指最邻近像侧的表面。此外,透镜的曲率半径、厚度、距离、焦距等以毫米(mm)表示,并且视场(FOV)以度表示。
在透镜形状的描述中,其中一个表面是凸出的配置表示该表面的近轴区域是凸出的,其中一个表面是凹入的配置表示该表面的近轴区域是凹入的,并且其中一个表面是平面的配置表示该表面的近轴区域是平面的。因此,即使当描述透镜的一个表面是凸出的时,透镜的边缘也可以是凹入的。类似地,即使当描述透镜的一个表面是凹入的时,透镜的边缘也可以是凸出的。而且,即使当描述透镜的一个表面是平面的时,透镜的边缘也可以是凸出的或凹入的。
近轴区域是指靠近光轴且包括光轴的狭窄区域。
本公开的一个方面提供一种光学成像系统,其可以实现高分辨率并且可以具有减小的尺寸。
示例性实施例中的光学成像系统可以包括七个透镜。
例如,示例性实施例中的光学成像系统可以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、第六透镜和第七透镜。第一透镜至第七透镜可以沿着光轴彼此隔开预定距离。
然而,示例性实施例中的光学成像系统不仅包括七个透镜,例如,光学成像系统还可以包括其它元件。
例如,光学成像系统还可以包括图像传感器,该图像传感器用于将物体的入射图像转换为电信号。
此外,光学成像系统还可以包括用于阻挡红外线的红外滤光片(下文中称为滤光片)。滤光片可以设置在第七透镜和图像传感器之间。
此外,光学成像系统还可以包括用于调节光量的光阑。
在示例性实施例中包括在光学成像系统中的第一透镜至第七透镜可以由塑料材料形成。
此外,第一透镜至第七透镜中的至少一个可以具有非球面表面。此外,第一透镜至第七透镜中的每一个可以具有至少一个非球面表面。
换言之,第一透镜至第七透镜中的每一个的第一表面和第二表面中的至少一个可以是非球面的。第一透镜至第七透镜的非球面表面可以由等式1表示。
[等式1]
在等式1中,“c”是透镜的曲率(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一点到光轴的距离。“A至P”是非球面常数,“Z”是从非球面上的某一点到非球面顶点的在光轴上的距离。
包括第一透镜至第七透镜的光学成像系统可以分别具有正屈光力、负屈光力、正屈光力、负屈光力、正屈光力、正屈光力和负屈光力,或者可以分别具有正屈光力、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。
示例性实施例中的光学成像系统可以满足以下条件表达式中的至少一个:
[条件表达式1]0<f1/f<1.8
[条件表达式2]25<v1-v2<45
[条件表达式3]v1-v3<35
[条件表达式4]15<v1-v5<25
[条件表达式5](v2+v3+v4+v5)/v1<2
[条件表达式6]-4<f2/f<-1
[条件表达式7]f3/f>3
[条件表达式8]|f4/f|>3
[条件表达式9]|f5/f|>5
[条件表达式10]0<f6/f<2
[条件表达式11]-2<f7/f<0
[条件表达式12]TTL/f<1.2
[条件表达式13]|f1/f2|<1
[条件表达式14]-2<f2/f3<0
[条件表达式15]BFL/f<0.3
[条件表达式16]D1/f<0.1
[条件表达式17]84°<FOV<92°
[条件表达式18]Fno<2.2
[条件表达式19]TTL/(2×IMG HT)≤0.6
[条件表达式20]1<f12/f<2
在条件表达式中,f是光学成像系统的总焦距,f1是第一透镜的焦距,f2是第二透镜的焦距,f3是第三透镜的焦距,f4是第四透镜的焦距,f5是第五透镜的焦距,f6是第六透镜的焦距,f7是第七透镜的焦距,以及f12为第一透镜与第二透镜的组合焦距。
v1是第一透镜的阿贝数,v2是第二透镜的阿贝数,v3是第三透镜的阿贝数,以及v5是第五透镜的阿贝数。
TTL是从第一透镜的物侧面到图像传感器的成像面的在光轴上的距离,BFL是从第七透镜的像侧面到图像传感器的成像面的在光轴上的距离,D1是第一透镜的像侧面和第二透镜的物侧面之间的在光轴上的距离,以及IMG HT是图像传感器的成像面的对角线长度的一半。
FOV是光学成像系统的视场,并且Fno是光学成像系统的F数。
在下面的描述中,将描述包括在示例性实施例的光学成像系统中的第一透镜至第七透镜。
第一透镜可以具有正屈光力。而且,第一透镜可以具有朝向物侧凸出的弯月形状。换言之,第一透镜的第一表面可以是凸出的,而第一透镜的第二表面可以是凹入的。
第一透镜的第一表面和第二表面中的至少一个可以是非球面的。例如,第一透镜的两个表面可以是非球面的。
第二透镜可以具有负屈光力。而且,第二透镜可以具有朝向物侧凸出的弯月形状。换言之,第二透镜的第一表面可以是凸出的,第二透镜的第二表面可以是凹入的。
第二透镜的第一表面和第二表面中的至少一个表面可以是非球面的。例如,第二透镜的两个表面可以是非球面的。
第三透镜可以具有正屈光力。而且,第三透镜的两个表面都可以是凸出的。换言之,第三透镜的第一表面和第二表面可以是凸出的。
或者,第三透镜可具有朝向物侧凸出的弯月形状。换言之,第三透镜的第一表面可以是凸出的,而第三透镜的第二表面可以是凹入的。
第三透镜的第一表面和第二表面中的至少一个可以是非球面的。例如,第三透镜的两个表面可以是非球面的。
第四透镜可以具有负屈光力。而且,第四透镜的两个表面可以是凹入的。换言之,第四透镜的第一表面和第二表面可以是凹入的。
第四透镜的第一表面和第二表面中的至少一个表面可以是非球面的。例如,第四透镜的两个表面可以是非球面的。
第五透镜可以具有正屈光力或负屈光力。而且,第五透镜可以具有朝向物侧凸出的弯月形状。换言之,第五透镜的第一表面可以在近轴区域中凸出,而第五透镜的第二表面可以在近轴区域中凹入。
第五透镜的第一表面和第二表面中的至少一个表面可以是非球面的。例如,第五透镜的两个表面可以是非球面的。
第五透镜可以具有形成在第一表面和第二表面中的至少一个上的至少一个反曲点。例如,第五透镜的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。第五透镜的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第六透镜可以具有正屈光力。此外,第六透镜可以具有朝向物侧凸出的弯月形状。换言之,第六透镜的第一表面可以在近轴区域中凸出,而第二表面可以在近轴区域中凹入。
第六透镜的第一表面和第二表面中的至少一个表面可以是非球面的。例如,第六透镜的两个表面可以是非球面的。
第六透镜可以具有形成在第一表面和第二表面中的至少一个上的至少一个反曲点。例如,第六透镜的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。第六透镜的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第七透镜可以具有负屈光力。此外,第七透镜的两个表面可以是凹入的。换言之,第七透镜的第一表面和第二表面可以在近轴区域中凹入。
第七透镜的第一表面和第二表面中的至少一个表面可以是非球面的。例如,第七透镜的两个表面可以是非球面的。
可以在第七透镜的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第七透镜的第一表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。第七透镜的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第一透镜和第二透镜可以由彼此具有不同光学特性的塑料材料形成,并且第二透镜和第三透镜可以由彼此具有不同光学特性的塑料材料形成。而且,第一透镜至第三透镜可以由彼此具有不同光学特性的塑料材料形成。
同时,第一透镜至第七透镜中的至少三个可以具有大于1.64的折射率。
此外,第一透镜至第七透镜中的至少两个可以具有大于1.66的折射率。
在第一透镜至第四透镜中,具有负屈光力的透镜可以具有大于1.66的折射率。例如,第二透镜和第四透镜可以具有负屈光力,并且可以具有大于1.66的折射率。
此外,在第一透镜至第四透镜中,设置在折射率大于1.66的透镜之间的透镜可以具有正屈光力,并且可以具有大于1.64的折射率。例如,第三透镜可以具有正屈光力和大于1.64的折射率。
将参考图1描述光学成像系统的第一示例。
第一示例的光学成像系统可以包括光学系统,该光学系统包括第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170,并且还可以包括光阑、滤光片180和图像传感器190。
每个透镜的透镜特性(曲率半径、透镜的厚度或透镜之间的距离,折射率、阿贝数和焦距)在下表1中示出。
[表1]
第一示例的光学成像系统的焦距f为6.17mm,f12为8.10mm,Fno为2.1,FOV为86.8°,以及IMG HT为6mm。
f12是第一透镜和第二透镜的组合焦距,Fno是表示光学成像系统的亮度的数,FOV是光学成像系统的视场,而IMG HT是图像传感器的成像面的对角线长度的一半。
在第一示例中,第一透镜110可以具有正屈光力,第一透镜110的第一表面可以是凸出的,并且第一透镜110的第二表面可以是凹入的。
第二透镜120可以具有负屈光力,第二透镜120的第一表面可以是凸出的,并且第二透镜120的第二表面可以是凹入的。
第三透镜130可以具有正屈光力,并且第三透镜130的第一表面和第二表面可以是凸出的。
第四透镜140可以具有负屈光力,并且第四透镜140的第一表面和第二表面可以是凹入的。
第五透镜150可以具有正屈光力,第五透镜150的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且第五透镜150的第二表面可以在近轴区域中凹入。
此外,可以在第五透镜150的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第五透镜150的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。此外,第五透镜150的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第六透镜160可以具有正屈光力,第六透镜160的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且第六透镜160的第二表面可以在近轴区域中凹入。
可以在第六透镜160的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第六透镜160的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。此外,第六透镜160的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第七透镜170可以具有负屈光力,并且第七透镜170的第一表面和第二表面可以在近轴区域中凹入。
可以在第七透镜170的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第七透镜170的第一表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。此外,第七透镜170的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第一透镜110到第七透镜170的每个表面可以具有表2中的非球面系数。例如,第一透镜110到第七透镜170中的每一个的物侧面和像侧面都可以是非球面的。
[表2]
此外,如上述第一示例中所述的光学成像系统可以具有如图2所示的像差特性。
将参考图3描述光学成像系统的第二示例。
第二示例的光学成像系统可以包括光学系统,该光学系统包括第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、第五透镜250、第六透镜260和第七透镜270,并且还可以包括光阑、滤光片280和图像传感器290。
每个透镜的透镜特性(曲率半径、透镜的厚度或透镜之间的距离,折射率、阿贝数和焦距)在下表3中示出。
[表3]
第二示例的光学成像系统的焦距f为6.14mm,f12为8.06mm,Fno为2.09,FOV为86.9°,以及IMG HT为6mm。
f12、Fno、FOV和IMG HT的定义与第一示例中的相同。
在第二示例中,第一透镜210可以具有正屈光力,第一透镜210的第一表面可以是凸出的,并且第一透镜210的第二表面可以是凹入的。
第二透镜220可以具有负屈光力,第二透镜220的第一表面可以是凸出的,并且第二透镜220的第二表面可以是凹入的。
第三透镜230可以具有正屈光力,并且第三透镜230的第一表面和第二表面可以是凸出的。
第四透镜240可以具有负屈光力,并且第四透镜240的第一表面和第二表面可以是凹入的。
第五透镜250可以具有正屈光力,第五透镜250的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且第五透镜250的第二表面可以在近轴区域中凹入。
此外,可以在第五透镜250的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第五透镜250的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。此外,第五透镜250的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第六透镜260可以具有正屈光力,第六透镜260的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且第六透镜260的第二表面可以在近轴区域中凹入。
可以在第六透镜260的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第六透镜260的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。此外,第六透镜260的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第七透镜270可以具有负屈光力,并且第七透镜270的第一表面和第二表面可以在近轴区域中凹入。
可以在第七透镜270的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第七透镜270的第一表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。此外,第七透镜270的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第一透镜210到第七透镜270的每个表面可以具有表4中的非球面系数。例如,第一透镜210到第七透镜270中的每一个的物侧面和像侧面都可以是非球面的。
[表4]
此外,如上述第二示例中所述的光学成像系统可以具有如图4所示的像差特性。
将参考图5描述光学成像系统的第三示例。
第三示例的光学成像系统可以包括光学系统,该光学系统包括第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、第五透镜350、第六透镜360和第七透镜370,并且还可以包括光阑、滤光片380和图像传感器390。
每个透镜的透镜特性(曲率半径、透镜的厚度或透镜之间的距离,折射率、阿贝数和焦距)在下表5中示出。
[表5]
第三示例的光学成像系统的焦距f是6.14mm,f12是8.05mm,Fno是2.07,FOV是86.8°,以及IMG HT是6mm。
f12、Fno、FOV和IMG HT的定义与第一示例中的相同。
在第三示例中,第一透镜310可以具有正屈光力,第一透镜310的第一表面可以是凸出的,并且第一透镜310的第二表面可以是凹入的。
第二透镜320可以具有负屈光力,第二透镜320的第一表面可以是凸出的,并且第二透镜320的第二表面可以是凹入的。
第三透镜330可以具有正屈光力,并且第三透镜330的第一表面和第二表面可以是凸出的。
第四透镜340可以具有负屈光力,并且第四透镜340的第一表面和第二表面可以是凹入的。
第五透镜350可以具有正屈光力,第五透镜350的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且第五透镜350的第二表面可以在近轴区域中凹入。
此外,可以在第五透镜350的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第五透镜350的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。此外,第五透镜350的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第六透镜360可以具有正屈光力,第六透镜360的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且第六透镜360的第二表面可以在近轴区域中凹入。
可以在第六透镜360的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第六透镜360的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。此外,第六透镜360的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第七透镜370可以具有负屈光力,并且第七透镜370的第一表面和第二表面可以在近轴区域中凹入。
可以在第七透镜370的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第七透镜370的第一表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。此外,第七透镜370的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第一透镜310到第七透镜370的每个表面可以具有表6中的非球面系数。例如,第一透镜310到第七透镜370中的每一个的物侧面和像侧面都可以是非球面的。
[表6]
此外,如上述第三示例中所述的光学成像系统可以具有如图6所示的像差特性。
将参考图7描述光学成像系统的第四示例。
第四示例的光学成像系统可以包括光学系统,该光学系统包括第一透镜410、第二透镜420、第三透镜430、第四透镜440、第五透镜450、第六透镜460和第七透镜470,并且还可以包括光阑、滤光片480和图像传感器490。
每个透镜的透镜特性(曲率半径、透镜的厚度或透镜之间的距离,折射率、阿贝数和焦距)在下表7中示出。
[表7]
第四示例的光学成像系统的焦距f为6.09mm,f12为7.91mm,Fno为2.08,FOV为87.3°,以及IMG HT为6mm。
f12、Fno、FOV和IMG HT的定义与第一示例中的相同。
在第四示例中,第一透镜410可以具有正屈光力,第一透镜410的第一表面可以是凸出的,并且第一透镜410的第二表面可以是凹入的。
第二透镜420可以具有负屈光力,第二透镜420的第一表面可以是凸出的,并且第二透镜420的第二表面可以是凹入的。
第三透镜430可以具有正屈光力,并且第三透镜430的第一表面和第二表面可以是凸出的。
第四透镜440可以具有负屈光力,并且第四透镜440的第一表面和第二表面可以是凹入的。
第五透镜450可以具有正屈光力,第五透镜450的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且第五透镜450的第二表面可以在近轴区域中凹入。
此外,可以在第五透镜450的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第五透镜450的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。此外,第五透镜450的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第六透镜460可以具有正屈光力,第六透镜460的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且第六透镜460的第二表面可以在近轴区域中凹入。
可以在第六透镜460的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第六透镜460的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。此外,第六透镜460的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第七透镜470可以具有负屈光力,并且第七透镜470的第一表面和第二表面可以在近轴区域中凹入。
可以在第七透镜470的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第七透镜470的第一表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。此外,第七透镜470的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第一透镜410到第七透镜470的每个表面可以具有表8中的非球面系数。例如,第一透镜410到第七透镜470中的每一个的物侧面和像侧面都可以是非球面的。
[表8]
此外,如上述第四示例中所述的光学成像系统可以具有如图8所示的像差特性。
将参考图9描述光学成像系统的第五示例。
第五示例的光学成像系统可以包括光学系统,该光学系统包括第一透镜510、第二透镜520、第三透镜530、第四透镜540、第五透镜550、第六透镜560和第七透镜570,并且还可以包括光阑、滤光片580和图像传感器590。
每个透镜的透镜特性(曲率半径、透镜的厚度或透镜之间的距离,折射率、阿贝数和焦距)在下表9中示出。
[表9]
第五示例的光学成像系统的焦距f为6.01mm,f12为8mm,Fno为2.06,FOV为88°,以及IMG HT为6mm。
f12、Fno、FOV和IMG HT的定义与第一示例中的相同。
在第五示例中,第一透镜510可以具有正屈光力,第一透镜510的第一表面可以是凸出的,并且第一透镜510的第二表面可以是凹入的。
第二透镜520可以具有负屈光力,第二透镜520的第一表面可以是凸出的,并且第二透镜520的第二表面可以是凹入的。
第三透镜530可以具有正屈光力,并且第三透镜530的第一表面可以是凸出的,并且第三透镜530的第二表面可以是凹入的。
第四透镜540可以具有负屈光力,并且第四透镜540的第一表面和第二表面可以是凹入的。
第五透镜550可以具有负屈光力,第五透镜550的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且第五透镜550的第二表面可以在近轴区域中凹入。
此外,可以在第五透镜550的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第五透镜550的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。此外,第五透镜550的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第六透镜560可以具有正屈光力,第六透镜560的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且第六透镜560的第二表面可以在近轴区域中凹入。
可以在第六透镜560的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第六透镜560的第一表面可以在近轴区域中凸出,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凹入。此外,第六透镜560的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第七透镜570可以具有负屈光力,并且第七透镜570的第一表面和第二表面可以在近轴区域中凹入。
可以在第七透镜570的第一表面和第二表面中的至少一个上形成至少一个反曲点。例如,第七透镜570的第一表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。此外,第七透镜570的第二表面可以在近轴区域中凹入,并且可以在除了近轴区域之外的部分中凸出。
第一透镜510到第七透镜570的每个表面可以具有表10中的非球面系数。例如,第一透镜510至第七透镜570中的每一个的物侧面和像侧面都可以是非球面的。
[表10]
此外,如上述第五示例中所述的光学成像系统可以具有如图10所示的像差特性。
表11列出了第一示例至第五示例的光学成像系统的条件表达式的值。
[表11]
根据上述示例性实施例,光学成像系统可以实现高分辨率并且可以具有减小的尺寸。
虽然上文已经示出和描述了具体示例,但是在理解本公开之后将显而易见的是,在不脱离权利要求及其等同的精神和范围的情况下,可以在这些示例中进行形式和细节上的各种改变。本文中所描述的示例仅被认为是描述性的,而不是为了限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述应被认为可应用于其它示例中的类似特征或方面。如果所描述的技术以不同的顺序执行,和/或如果所描述的系统、架构、设备或电路中的组件以不同的方式组合,和/或由其它组件或其等同物替换或补充,则也可以获得合适的结果。因此,本公开的范围不是由具体实施方式来限定的,而是由权利要求及其等同来限定的,并且在权利要求及其等同的范围内的所有变化将被解释为包括在本公开中。
Claims (17)
1.一种光学成像系统,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、第五透镜、第六透镜和第七透镜,其中,所述第一透镜至所述第七透镜中的至少一个具有非球面表面,
其中,满足TTL/(2×IMG HT)≤0.6、15<v1-v5<25和f3/f>3,其中,TTL是从所述第一透镜的物侧面到图像传感器的成像面的在光轴上的距离,IMG HT是所述图像传感器的所述成像面的对角线长度的一半,v1是所述第一透镜的阿贝数,v5是所述第五透镜的阿贝数,f3是所述第三透镜的焦距,并且f是所述光学成像系统的焦距,
其中,所述第一透镜具有正屈光力,所述第二透镜具有负屈光力,所述第三透镜具有正屈光力,所述第四透镜具有负屈光力,所述第五透镜具有正屈光力,所述第六透镜具有正屈光力,并且所述第七透镜具有负屈光力,以及
其中,所述光学成像系统具有总共七个透镜。
2.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足(v2+v3+v4+v5)/v1<2,其中,v2是所述第二透镜的阿贝数,v3是所述第三透镜的阿贝数,并且v4是所述第四透镜的阿贝数。
3.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足0<f1/f<1.8,其中,f1是所述第一透镜的焦距。
4.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足-4<f2/f<-1,其中,f2是所述第二透镜的焦距。
5.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足|f4/f|>3,其中,f4是所述第四透镜的焦距。
6.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足|f5/f|>5,其中,f5是所述第五透镜的焦距。
7.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足0<f6/f<2,其中,f6是所述第六透镜的焦距。
8.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足-2<f7/f<0,其中,f7是所述第七透镜的焦距。
9.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足TTL/f<1.2,以及
其中,满足BFL/f<0.3,其中,BFL是从所述第七透镜的像侧面到所述图像传感器的所述成像面的在所述光轴上的距离。
10.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足|f1/f2|<1,其中,f1是所述第一透镜的焦距,并且f2是所述第二透镜的焦距。
11.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足-2<f2/f3<0,其中,f2是所述第二透镜的焦距,并且f3是所述第三透镜的焦距。
12.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足D1/f<0.1,其中,D1是从所述第一透镜的像侧面到所述第二透镜的物侧面的在所述光轴上的距离。
13.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足84°<FOV<92°,其中,FOV是所述光学成像系统的视场。
14.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足Fno<2.2,其中,Fno是所述光学成像系统的F数。
15.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足1<f12/f<2,其中,f12是所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距。
16.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足25<v1-v2<45,其中,v2是所述第二透镜的阿贝数。
17.根据权利要求1所述的光学成像系统,其中,满足v1-v3<35,其中,v3是所述第三透镜的阿贝数。
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