CN114488368B - 液态透镜光学系统及摄像头镜头 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液态透镜光学系统，包括多个透镜组，多个所述透镜组包括沿着光轴从物面到像面依次设置的第一透镜组、第二透镜组、液态透镜、第三透镜组和第四透镜组，每个所述透镜组包括至少一个透镜；所述液态透镜光学系统满足以下条件：|Y_n+1‑Y_n|＜1mm；其中，Y_n+1‑Y_n表示光线经过相邻两个透镜表面的最大高度的差值；所述液态透镜光学系统还包括光阑，所述光阑上设有供光线通过的通光孔，所述光阑上的通光孔位于所述第二透镜组与所述液态透镜之间；所述液态透镜光学系统还满足以下条件：|Z_S‑Z_L|≥0.9mm。本发明还提供一种摄像头镜头。

Description

液态透镜光学系统及摄像头镜头

技术领域

本发明涉及镜头技术领域，尤其是涉及一种液态透镜光学系统及摄像头镜头。

背景技术

镜头能够通过对焦的方式清晰地采集不同工作距离的图像，传统变焦镜头（例如内窥镜镜头）的对焦方式是基于机械运动来实现的，比如通过手动调节旋钮（也可以通过安装电机驱动），从而驱动镜头中的镜片或镜组沿着光轴作横向运动，通过改变镜片之间或镜头与相机芯片之间的光学间隔，从而补偿因工作距离的改变而造成镜头成像焦点的偏移。

上述传统的对焦方式，由于需要较多的时间控制镜片或镜组沿着光轴作横向运动，故对焦速度慢；而且，在部分应用场景中（例如医生使用内窥镜进行手术），由于需要手动调节旋钮进行对焦，使得操作不方便，从而影响使用者的使用体验。同时，现有的部分变焦镜头还存在工作距离范围窄、对焦清晰度不够等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种液态透镜光学系统，旨在解决或至少部分解决上述背景技术存在的不足，既能够实现快速地自动对焦，而且工作距离范围广，清晰度高。

本发明提供一种液态透镜光学系统，包括多个透镜组，多个所述透镜组包括沿着光轴从物面到像面依次设置的第一透镜组、第二透镜组、液态透镜、第三透镜组和第四透镜组，每个所述透镜组包括至少一个透镜；

所述液态透镜光学系统满足以下条件：|Y_n+1-Y_n|＜1mm；其中，Y表示光线经过透镜表面的最大高度，Y_n表示光线经过前一个透镜表面的最大高度，Y_n+1表示光线经过后一个透镜表面的最大高度，即Y_n+1-Y_n表示光线经过相邻两个透镜表面的最大高度的差值；

所述液态透镜光学系统还包括光阑，所述光阑上设有供光线通过的通光孔，所述光阑上的通光孔位于所述第二透镜组与所述液态透镜之间；

所述液态透镜光学系统还满足以下条件：|Z_S-Z_L|≥0.9mm；其中，Z_S表示光线经过所述光阑上的通光孔时的水平位置，Z_L表示光线经过所述液态透镜朝向所述光阑一侧表面时的水平位置。

在一种可实现的方式中，所述第一透镜组、所述第二透镜组、所述第三透镜组和所述第四透镜组中至少其中一个为负透镜组，所述负透镜组的总焦距为fn，整个所述液态透镜光学系统的等效焦距为f；所述液态透镜光学系统还满足以下条件：|fn/f|≤1。

在一种可实现的方式中，所述第三透镜组为负透镜组。

在一种可实现的方式中，所述液态透镜光学系统还满足以下条件：|Y_S-Y_L|≤0.5mm；其中，Y_S表示光线经过所述光阑上的通光孔的最大高度，Y_L表示光线经过所述液态透镜朝向所述光阑一侧表面的最大高度。

在一种可实现的方式中，所述液态透镜光学系统还满足以下条件：|Y_max|≤5mm；其中，Y_max表示光线经过所有透镜表面的最大高度。

在一种可实现的方式中，所述液态透镜光学系统满足以下条件：|Y_n+1-Y_n|＜0.6mm。

在一种可实现的方式中，所述液态透镜的工作电压在最低供电电压与最高供电电压之间，当所述液态透镜在所述最低供电电压与所述最高供电电压之间工作时，所述液态透镜光学系统能够使物面在无穷远至100mm的距离范围内清晰成像。

在一种可实现的方式中，当所述液态透镜在所述最低供电电压下工作时，所述液态透镜内液滴层的曲率半径为-20.913mm；当所述液态透镜在所述最高供电电压下工作时，所述液态透镜内液滴层的曲率半径为6.979mm。

在一种可实现的方式中，所述最低供电电压为38V，所述最高供电电压为61V。

在一种可实现的方式中，所述第二透镜组朝向物面一侧的表面为凸面，所述第二透镜组朝向像面一侧的表面为凹面；

所述第三透镜组朝向物面一侧的表面为凹面，所述第三透镜组朝向像面一侧的表面为凸面；

所述第四透镜组具有正光焦度。

在一种可实现的方式中，所述液态透镜光学系统还包括滤光片，所述滤光片设置于所述第四透镜组朝向像面的一侧。

在一种可实现的方式中，所述滤光片为红外滤光片，所述滤光片能够通过波长为400-850nm的光线，其余波段截止。

在一种可实现的方式中，所述液态透镜光学系统还包括棱镜单元，所述棱镜单元设置于所述滤光片朝向像面的一侧，所述棱镜单元展开后的等效长度≥10mm。

本发明还提供一种摄像头镜头，包括以上所述的液态透镜光学系统。

本发明提供的液态透镜光学系统，通过依次设置第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组并搭配液态透镜，从而将物面光线调整至合适的位置；同时通过调节液态透镜的工作电压，能够快速地调节液态透镜的焦距，从而快速地调节系统的焦距，无需手动驱动或电机驱动对焦，实现快速地自动对焦，而且工作距离范围广，清晰度高。同时，通过对光线经过相邻两个透镜表面的最大高度的差值进行限定，防止光线在相邻两个透镜表面上的高度有较大地跃迁（升高或降低），使得透镜组在加工组装时能够兼容更大的公差，不仅便于透镜组的加工组装，而且能够提高生产良率。

附图说明

图1为本发明第一实施例中液态透镜光学系统的光路结构示意图。

图2为本发明第一实施例中液态透镜光学系统的照度曲线图。

图3为本发明第一实施例中液态透镜光学系统的MTF曲线图。

图4为本发明第一实施例中液态透镜光学系统的点阵图。

图5为本发明第二实施例中液态透镜光学系统的光路结构示意图。

图6为本发明第二实施例中液态透镜光学系统的照度曲线图。

图7为本发明第二实施例中液态透镜光学系统的MTF曲线图。

图8为本发明第二实施例中液态透镜光学系统的点阵图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本发明的说明书和权利要求书中所涉及的上、下、左、右、前、后、顶、底等（如果存在）方位词是以附图中的结构位于图中的位置以及结构相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，方位词的使用不应限制本发明请求保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供的液态透镜光学系统，包括多个透镜组，多个透镜组包括沿着光轴从物面到像面（即从图1中看为从左至右的方向）依次设置的第一透镜组2、第二透镜组3、液态透镜4、第三透镜组5和第四透镜组6，每个透镜组包括至少一个透镜；

该液态透镜光学系统满足以下条件：|Y_n+1-Y_n|＜1mm；优选地，|Y_n+1-Y_n|＜0.6mm。其中，Y表示光线经过透镜表面的最大高度，Y_n表示光线经过前一个透镜表面的最大高度，Y_n+1表示光线经过后一个透镜表面的最大高度，即Y_n+1-Y_n表示光线经过相邻两个透镜表面的最大高度的差值。需要说明的是，此处的“相邻两个透镜表面”不区分该两个相邻的透镜表面是否同属于同一个透镜。

以下对上述的“相邻两个透镜表面”进行解释：1、对于单个透镜而言，其相邻两个透镜表面分别指其入光面和出光面（即图1中单个透镜的左侧面和右侧面）；2、对于相邻两个透镜而言，“相邻两个透镜表面”分别指前一个透镜（位于左侧的透镜）的出光面（右侧面）和后一个透镜（位于右侧的透镜）的入光面（左侧面）。

具体地，本实施例通过依次设置第一透镜组2、第二透镜组3、第三透镜组5和第四透镜组6并搭配液态透镜4，从而将物面光线调整至合适的位置；同时通过调节液态透镜4的工作电压，能够快速地调节液态透镜4的焦距，从而快速地调节系统的焦距，无需手动驱动或电机驱动对焦，实现快速地自动对焦，而且工作距离范围广，清晰度高。同时，通过对光线经过相邻两个透镜表面的最大高度的差值（即|Y_n+1-Y_n|）进行限定，防止光线在相邻两个透镜表面上的高度有较大地跃迁（升高或降低），使得透镜组在加工组装时能够兼容更大的公差，不仅便于透镜组的加工组装，而且能够提高生产良率。

如图1所示，作为一种实施方式，第一透镜组2、第二透镜组3、第三透镜组5和第四透镜组6中至少其中一个为负透镜组，该负透镜组用于补偿中心光线和边缘光线的光程差，使中心光线、边缘光线经过光学系统之后都能够聚焦并且具有极小的像差。该负透镜组的总焦距为fn，整个液态透镜光学系统的等效焦距为f；则该液态透镜光学系统还满足以下条件：|fn/f|≤1。

作为一种实施方式，该液态透镜光学系统的焦距f为14~30mm。优选地，该液态透镜光学系统的焦距f为16~22mm。进一步优选地，该液态透镜光学系统的焦距f为18mm左右。

如图1所示，作为一种实施方式，第一透镜组2朝向物面一侧的表面为凹面，第一透镜组2朝向像面一侧的表面为凸面，第一透镜组2具有正光焦度（当然，在其它实施例中，由于第一透镜组2的变化类型较多，故第一透镜组2还可以为其它形状结构）；

第二透镜组3朝向物面一侧的表面为凸面，第二透镜组3朝向像面一侧的表面为凹面，第二透镜组3具有正光焦度；

第三透镜组5为负透镜组，第三透镜组5朝向物面一侧的表面为凹面，第三透镜组5朝向像面一侧的表面为凸面，第三透镜组5具有负光焦度；

第四透镜组6具有正光焦度。

具体地，在本实施例中，第一透镜组2用于将物面进入的光线进行会聚，减少光线的发散量，便于后续像差矫正。第二透镜组3主要用于将光线会聚压缩，使其可以完全透过液态透镜4，从而使光能最大化。第三透镜组5主要是通过其负焦距使光线发散，起到补偿中心光线和边缘光线光程差的作用。第四透镜组6主要起消除由第三透镜组5产生的像散和场曲，平衡像差的作用。液态透镜4起调节系统焦距的作用，通过调节液态透镜4的工作电压，能够快速地调节液态透镜4的焦距（通过外加电压改变液态透镜4内液滴的形状，从而改变其焦距），从而快速地调节系统的等效焦距，实现快速自动对焦。

如图1所示，作为一种实施方式，液态透镜光学系统还包括光阑7，光阑7上设有供光线通过的通光孔71，光阑7用于对光线起约束作用，光阑7上的通光孔71位于第二透镜组3与液态透镜4之间。由于受到液态透镜4口径的限制，为了减少液态透镜4对光线的遮挡作用，使光线的利用率（通过率）最大化，同时保证照度的均匀性，该液态透镜光学系统还满足以下条件：|Y_S-Y_L|≤0.5mm；其中，Y_S表示光线经过光阑7上的通光孔71的最大高度，Y_L表示光线经过液态透镜4朝向光阑7一侧表面的最大高度。

具体地，光阑7可以设置在液态透镜4上，也可以设置在第二透镜组3与液态透镜4之间；考虑到液态透镜4的公差较大，优选地，光阑7设置在第二透镜组3与液态透镜4之间。

如图1所示，作为一种实施方式，该液态透镜光学系统还满足以下条件：|Z_S-Z_L|≥0.9mm；其中，Z_S表示光线经过光阑7上的通光孔71时的水平位置，Z_L表示光线经过液态透镜4朝向光阑7一侧表面时的水平位置，换言之，|Z_S-Z_L|表示光阑7上的通光孔71与液态透镜4之间的水平距离。

如图1所示，作为一种实施方式，为了限制各透镜组的尺寸，保证系统的整体尺寸合理（直径不至于过大），该液态透镜光学系统还满足以下条件：|Y_max|≤5mm；其中，Y_max表示光线经过所有透镜表面的最大高度。

作为一种实施方式，液态透镜4的工作电压在最低供电电压与最高供电电压之间，当液态透镜4在最低供电电压与最高供电电压之间工作时，液态透镜光学系统能够使物面在无穷远至100mm（即被观察物体至该液态透镜光学系统之间的距离）的距离范围内清晰成像。

作为一种实施方式，当液态透镜4在最低供电电压下工作时，液态透镜4内液滴层（图未示）的曲率半径为-20.913mm；当液态透镜4在最高供电电压下工作时，液态透镜4内液滴层的曲率半径为6.979mm，即液态透镜4内液滴层的曲率半径变化值为-20.913mm~6.979mm，此时系统对应的对焦距离为∞~100mm。

作为一种实施方式，最低供电电压为38V，最高供电电压为61V，即液态透镜4的工作电压范围为38~61V。通过选用电压值较低的液态透镜4，能够避免在工作时因供电电压（尤其是最高供电电压）过高而导致的漏电危险。同时，本实施例在最低供电电压与最高供电电压之间以0.2V为一个变化值（即在最低供电电压的基础上以0.2V为公差递增，或在最高供电电压的基础上以0.2V为公差递减，每个点均进行数据采样），通过增加采样数据点，以尽可能地保证镜头不出现虚焦（即防止物体至系统之间的距离恰好不在对焦数据点上）。

作为一种实施方式，该液态透镜光学系统为一个像方远心系统，其CRA角（ChiefRay Angle，主光角）＜3°，像的半高为3.2mm。

如图1所示，作为一种实施方式，液态透镜光学系统还包括滤光片8，滤光片8设置于第四透镜组6朝向像面的一侧。滤光片8为红外滤光片，滤光片8能够通过波长为400-850nm的光线，其余波段截止（即滤光片8的使用波长可以兼容400-780nm的可见光以及波长为780-850nm的近红外光）。

如图1所示，作为一种实施方式，液态透镜4朝向像面一侧的侧面与滤光片8朝向像面一侧的侧面之间的距离大于15mm。由于液态镜头4需要有传感器实时监测电压的控制以达到调节的作用，同时该摄像系统需要做密封处理，因此液态镜头4的传感器优选为霍尔传感器；考虑到要让摄像系统整体尺寸有较好的合理性以及手感，让使用者能够较为容易地用手握住摄像系统，因此可以稍微拉长摄像系统的长度（滤光片8一般设置于摄像系统的末端位置，通过拉长滤光片8与液态透镜4之间的距离，从而拉长摄像系统的长度），同时尽可能地减小摄像系统的口径。

如图1所示，作为一种实施方式，液态透镜光学系统还包括棱镜单元9，棱镜单元9起分色作用，把白光或杂色光分解为RGB三原色，以供图像传感器采集光信号。棱镜单元9设置于滤光片8朝向像面的一侧，棱镜单元9展开后的等效长度≥10mm。

如图1所示，作为一种实施方式，液态透镜光学系统还包括窗口片1，窗口片1起密封作用（密封镜筒的入光口），窗口片1设置于第一透镜组2朝向物面的一侧。

本发明实施例还提供一种摄像头镜头，尤其是一种内窥镜镜头，包括以上所述的液态透镜光学系统。

作为一种实施方式，该液态透镜光学系统的光学参数应该与内窥镜的光学参数相匹配，因此，该液态透镜光学系统的F#（最大光圈）范围在4~8之间。优选地，该液态透镜光学系统的F#范围在4~6之间。

本发明实施例提供的液态透镜光学系统，通过依次设置第一透镜组2、第二透镜组3、第三透镜组5和第四透镜组6并搭配液态透镜4，从而将物面光线调整至合适的位置；同时通过调节液态透镜4的工作电压，能够快速地调节液态透镜4的焦距，从而快速地调节系统的焦距，无需手动驱动或电机驱动对焦，实现快速地自动对焦，而且工作距离范围广，清晰度高。而且，当该液态透镜光学系统运用至内窥镜中时，利用液态透镜4响应快的技术特点，能够实现摄像镜头对无穷远到100mm距离远的物体的快速对焦，与传统的内窥镜摄像系统相比，省去了医生需要不断手动调节旋钮的操作，便于医生更专注地进行手术操作。同时，通过对光线经过相邻两个透镜表面的最大高度的差值进行限定，防止光线在相邻两个透镜表面上的高度有较大地跃迁（升高或降低），使得透镜组在加工组装时能够兼容更大的公差，不仅便于透镜组的加工组装，而且能够提高生产良率。

第一实施例

如图1至图4所示，本发明第一实施例提供的液态透镜光学系统，包括沿着光轴从物面到像面依次设置的第一透镜组2、第二透镜组3、液态透镜4、第三透镜组5、第四透镜组6、滤光片8和棱镜单元9。

其中，第一透镜组2为一个单透镜，第一透镜组2朝向物面一侧的表面为凹面，第一透镜组2朝向像面一侧的表面为凸面，第一透镜组2具有正光焦度，其焦距约为62mm。

第二透镜组3为一个双胶合透镜，第二透镜组3朝向物面一侧的表面为凸面，第二透镜组3朝向像面一侧的表面为凹面，第二透镜组3具有正光焦度，其焦距约为172mm。

液态透镜4的工作电压范围为38~61V。光阑7位于第二透镜组3与液态透镜4之间，光阑7到液态透镜4的间隔为0.9mm。

第三透镜组5为一个双胶合透镜，第三透镜组5朝向物面一侧的表面为凹面，第三透镜组5朝向像面一侧的表面为凸面，第三透镜组5具有负光焦度，其焦距约为-8.9mm。

第四透镜组6由两个单透镜组成，第四透镜组6具有正光焦度，其焦距约为21mm。

该液态透镜光学系统通过液态透镜4焦距的变化，使得光学系统的等效焦距f为18~18.2mm，因液态透镜4调焦对系统焦距的变化较小，因此该光学系统可以理解为定焦系统，且满足|fn/f|≤1。另外，该液态透镜光学系统的F#为5。

该液态透镜光学系统为一个像方远心系统，其CRA角为0.4°。

液态透镜4朝向像面一侧的侧面与滤光片8朝向物面一侧的侧面之间的距离为15.9mm。棱镜单元9展开后的等效长度为13.89mm。

同时，如图1所示，该液态透镜光学系统每相邻两个透镜表面的光线高度均满足|Y_n+1-Y_n|＜0.6mm，光线的最大高度|Y_max|为4.5mm。通过控制光阑7与液态透镜4的位置以及光线高度、CRA角度，在图2中可以看出中心光线和边缘光线均大于98%，图像的能量均匀，无亮度损失。从图3的调制传递函数MTF（Modulation Transfer Function）曲线可以看出各视场的传递函数已经达到衍射极限，成像效果优异。从图4的点阵图可以看出，艾利斑的尺寸为3.57um，而各视场的RMS远小于艾利斑的尺寸，镜头有良好的成像质量。

第二实施例

如图5至图8所示，本发明第二实施例提供的液态透镜光学系统，包括沿着光轴从物面到像面依次设置的第一透镜组2、第二透镜组3、液态透镜4、第三透镜组5、第四透镜组6、滤光片8和棱镜单元9。

其中，第一透镜组2为一个双胶合透镜，第一透镜组2朝向物面一侧的表面为凹面，第一透镜组2朝向像面一侧的表面为凸面，第一透镜组2具有正光焦度，其焦距约为50mm。

第二透镜组3为一个单透镜，第二透镜组3朝向物面一侧的表面为凸面，第二透镜组3朝向像面一侧的表面为凹面，第二透镜组3具有正光焦度，其焦距约为20mm。

液态透镜4的工作电压范围为38~61V。光阑7位于第二透镜组3与液态透镜4之间，光阑7到液态透镜4的间隔为1mm。

第三透镜组5为一个双胶合透镜，第三透镜组5朝向物面一侧的表面为凹面，第三透镜组5朝向像面一侧的表面为凸面，第三透镜组5具有负光焦度，其焦距约为-18mm。

第四透镜组6由一个双胶合透镜和一个单透镜组成，第四透镜组6具有正光焦度，其焦距约为15mm。

该液态透镜光学系统通过液态透镜4焦距的变化，使得光学系统的等效焦距f为18.03~18.25mm，因液态透镜4调焦对系统焦距的变化较小，因此该光学系统可以理解为定焦系统，且满足|fn/f|≤1。另外，该液态透镜光学系统的F#为5。

该液态透镜光学系统为一个像方远心系统，其CRA角为2.2°。

液态透镜4朝向像面一侧的侧面与滤光片8朝向物面一侧的侧面之间的距离为15.1mm。棱镜单元9展开后的等效长度为13.89mm。

同时，如图5所示，该液态透镜光学系统每相邻两个透镜表面的光线高度均满足|Y_n+1-Y_n|＜0.6mm，光线的最大高度|Y_max|为4.8mm。通过控制光阑7与液态透镜4的位置以及光线高度、CRA角度，在图6中可以看出中心光线和边缘光线均为100%，图像的能量均匀，无亮度损失。从图7的调制传递函数MTF曲线可以看出各视场的传递函数已经达到衍射极限，成像效果优异。从图8的点阵图可以看出，艾利斑的尺寸为3.57um，而各视场的RMS远小于艾利斑的尺寸，镜头有良好的成像质量。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种液态透镜光学系统，包括多个透镜组，其特征在于，多个所述透镜组包括沿着光轴从物面到像面依次设置的第一透镜组（2）、第二透镜组（3）、液态透镜（4）、第三透镜组（5）和第四透镜组（6），每个所述透镜组包括至少一个透镜；

所述液态透镜光学系统满足以下条件：|Y_n+1-Y_n|＜1mm；其中，Y表示光线经过透镜表面的最大高度，Y_n表示光线经过前一个透镜表面的最大高度，Y_n+1表示光线经过后一个透镜表面的最大高度，即Y_n+1-Y_n表示光线经过相邻两个透镜表面的最大高度的差值；

所述液态透镜光学系统还包括光阑（7），所述光阑（7）上设有供光线通过的通光孔（71），所述光阑（7）上的通光孔（71）位于所述第二透镜组（3）与所述液态透镜（4）之间；

所述液态透镜光学系统还满足以下条件：|Z_S-Z_L|≥0.9mm；其中，Z_S表示光线经过所述光阑（7）上的通光孔（71）时的水平位置，Z_L表示光线经过所述液态透镜（4）朝向所述光阑（7）一侧表面时的水平位置；

所述第一透镜组（2）、所述第二透镜组（3）和所述第四透镜组（6）均为正透镜组，所述第三透镜组（5）为负透镜组，所述第三透镜组（5）朝向物面一侧的表面为凹面，所述第三透镜组（5）朝向像面一侧的表面为凸面；所述负透镜组的焦距为fn，整个所述液态透镜光学系统的等效焦距为f；所述液态透镜光学系统还满足以下条件：|fn/f|≤1；

所述液态透镜（4）的工作电压在最低供电电压与最高供电电压之间，当所述液态透镜（4）在所述最低供电电压与所述最高供电电压之间工作时，所述液态透镜光学系统能够使物面在无穷远至100mm的距离范围内清晰成像。

2.如权利要求1所述的液态透镜光学系统，其特征在于，所述液态透镜光学系统还满足以下条件：|Y_S-Y_L|≤0.5mm；其中，Y_S表示光线经过所述光阑（7）上的通光孔（71）的最大高度，Y_L表示光线经过所述液态透镜（4）朝向所述光阑（7）一侧表面的最大高度。

3.如权利要求1所述的液态透镜光学系统，其特征在于，所述液态透镜光学系统还满足以下条件：|Y_max|≤5mm；其中，Y_max表示光线经过所有透镜表面的最大高度。

4.如权利要求1所述的液态透镜光学系统，其特征在于，所述液态透镜光学系统满足以下条件：|Y_n+1-Y_n|＜0.6mm。

5.如权利要求1所述的液态透镜光学系统，其特征在于，当所述液态透镜（4）在所述最低供电电压下工作时，所述液态透镜（4）内液滴层的曲率半径为-20.913mm；当所述液态透镜（4）在所述最高供电电压下工作时，所述液态透镜（4）内液滴层的曲率半径为6.979mm。

6.如权利要求1所述的液态透镜光学系统，其特征在于，所述最低供电电压为38V，所述最高供电电压为61V。

7.如权利要求1所述的液态透镜光学系统，其特征在于，所述第二透镜组（3）朝向物面一侧的表面为凸面，所述第二透镜组（3）朝向像面一侧的表面为凹面。

8.如权利要求1-7中任一项所述的液态透镜光学系统，其特征在于，所述液态透镜光学系统还包括滤光片（8），所述滤光片（8）设置于所述第四透镜组（6）朝向像面的一侧。

9.如权利要求8所述的液态透镜光学系统，其特征在于，所述滤光片（8）为红外滤光片（8），所述滤光片（8）能够通过波长为400-850nm的光线，其余波段截止。

10.如权利要求8所述的液态透镜光学系统，其特征在于，所述液态透镜光学系统还包括棱镜单元（9），所述棱镜单元（9）设置于所述滤光片（8）朝向像面的一侧，所述棱镜单元（9）展开后的等效长度≥10mm。

11.一种摄像头镜头，其特征在于，包括如权利要求1-10中任一项所述的液态透镜光学系统。

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