CN114578512B

CN114578512B - 光学系统、摄像模组及电子设备

Info

Publication number: CN114578512B
Application number: CN202210044723.6A
Authority: CN
Inventors: 徐标; 李明
Original assignee: Jiangxi Jingchao Optical Co Ltd
Current assignee: Jiangxi Jingchao Optical Co Ltd
Priority date: 2022-01-14
Filing date: 2022-01-14
Publication date: 2023-07-04
Anticipated expiration: 2042-01-14
Also published as: CN114578512A

Abstract

本发明公开了一种光学系统、摄像模组及电子设备。光学系统包括：具有正屈折力的第一透镜、第七透镜，具有负屈折力的第二透镜、第八透镜，具有屈折力的第三至第六透镜，第一透镜物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；第二透镜物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；第三透镜物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；第四透镜像侧面于近光轴处为凸面；第六透镜像侧面于近光轴处为凹面；第七透镜物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；第八透镜像侧面于近光轴处为凹面；光学系统满足关系：7.3mm≤f*tan(HFOV)≤7.6mm；本申请实施例的光学系统具有大像面特性以及大进光量和小型化设计，同时能够满足高成像质量的需求。

Description

光学系统、摄像模组及电子设备

技术领域

本发明涉及摄影成像技术领域，特别是涉及一种光学系统、摄像模组及电子设备。

背景技术

随着科技的更新换代，智能手机、智能手表、智能眼镜等便携式电子设备的市场需求大幅增加，镜头能够获取图像信息，是电子设备实现图像拍摄的主要模块。一般镜头的图像传感器可以为CCD传感器(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)或CMOS传感器(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)等，且随着半导体工艺技术的精进，使得图像传感器的像素尺寸缩小，镜头逐渐往高像素领域发展，因此消费者对于镜头的成像质量、功能等需求也越来越高，不仅要求镜头更加轻薄小型化，同时还要达到更高的成像质量。然而，目前的光学系统，在夜景、雨天、星空等弱光环境下拍摄效果不佳，难以满足高成像质量的要求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请第一方面提出一种光学系统，具有大像面特性以及大进光量和小型化设计，同时能够满足高成像质量的需求。

本发明第二方面还提出一种摄像模组。

本发明第三方面还提出一种电子设备。

根据本申请第一方面所述的光学系统，沿光轴由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，像侧面于近光轴处为凹面；

具有负屈折力的第二透镜，所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；

具有屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；

具有屈折力的第四透镜，所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凸面；

具有屈折力的第五透镜；

具有屈折力的第六透镜，所述第六透镜的像侧面于近光轴处为凹面；

具有正屈折力的第七透镜，所述第七透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；

具有负屈折力的第八透镜，所述第八透镜的像侧面于近光轴处为凹面。

光学系统中，第一透镜具有正屈折力，搭配物侧面、像侧面于近光轴处的凸凹面型设计，可以有利于增强第一透镜的正屈折力，便于大角度入射光线的汇聚，以有利于缩短光学系统的系统总长，通过使第二透镜具有负屈折力，可以矫正光线经过物方透镜(即第一透镜)所产生的球差，另外，还通过第二透镜的物侧面为凸面、像侧面为凹面的面型设计，可以进一步有利于光线的汇聚，提高光学系统的光学性能；具有屈折力和凸凹面型的第三透镜配合具有屈折力的第四透镜，且第四透镜的像侧面于近光轴处为凸面，有利于矫正光学系统物侧透镜(即第一透镜和第二透镜)产生的像散，搭配具有屈折力的第五透镜、具有屈折力的第六透镜和具有正屈折力的第七透镜，有利于矫正光学系统的慧差，降低像侧透镜(即第八透镜)的校正压力，另外，第六透镜的像侧面为凹面、第七透镜的物侧面和像侧面分别为凸面和凹面，有利于矫正光学系统球面像差、像散、场曲和畸变，正负屈折力的透镜搭配可相互抵消彼此产生的像差，即具有负屈折力的第八透镜有利于矫正第七透镜产生的像差，从而减小光学系统的场曲，同时具有负屈折力的第八透镜的像侧面为凹面，有利于避免透镜的面型变化过于剧烈，降低光学系统的设计与制造敏感度。由此，本申请的光学系统可以在实现小型化的基础上，还可以较好的提高光学系统的成像效果。另外，还根据第一透镜和第二透镜的聚光能力，可以使得光学系统具有较多的进光量，可以改善暗光拍摄条件下的拍摄效果，由此，即使在夜景、雨天、星空灯环境下，也可以具有较好的拍摄效果。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

7.3mm≤f*tan(HFOV)≤7.6mm，f为光学系统的有效焦距，HFOV为光学系统的最大视场角的一半。

满足上述关系式，有利于光学系统具备大像面特性，从而使光学系统能够匹配更大尺寸的感光元件，进而有利于提升光学系统的成像质量；再者，合理配置光学系统的有效焦距及最大半视场角，可以使大角度光线有效汇聚，从而有利于缩短光学系统的系统总长，满足小型化设计的需求；同时合理的有效焦距使得光学系统具有足够的屈光力，光线可在各透镜间得以合理偏折，有利于减小光线在光学系统中的偏折角度，从而使得光学系统中各透镜的面型不会过度弯折或过于平缓，有利于提升各透镜注塑成型的良率。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

1.2≤TTL/Imgh≤1.4；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，Imgh为光学系统的最大视场角所对应的像高的一半。

满足上述关系式，有利于缩短光学系统的系统总长，满足超薄、小型化设计的要求。其中，当ImgH越大时，意味着匹配的感光元件尺寸越大，可实现高像素成像。当TTL/ImgH>1.4时，不仅限制了可以匹配的感光元件的尺寸大小，同时，光学系统的光学总长过长，不利于光学系统的超薄、小型化设计。而当TTL/ImgH<1.2时，成像面尺寸过大，需透镜间具有较大的偏折角度，易增加光学系统的边缘视场像差，另外，还不能有效地压缩光学系统的尺寸，不满足光学系统对超薄特性和小型化的需求，影响光学系统整体结构的紧凑性和良好的成像品质。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

1.5≤MAX10/MIN10≤2.4；MAX10为第五透镜的像侧面到第六透镜的物侧面在光轴方向上的最大距离，MIN10为第五透镜的像侧面到第六透镜的物侧面在光轴方向上的最小距离。

满足上述关系式，合理控制第五透镜的像侧面到第六透镜的物侧面的最大距离与最小距离的比值，透镜间具有足够且合理的面型设计空间，使透镜面型不会过于平缓或过于弯曲，可以有效的减小局部像散，提高成像质量；且合理的面型也可以降低光学系统的整体设计与制造敏感度，利于工程的工艺制造。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

1≤|R12+R13|/|R12-R13|≤2；R12为第六透镜的像侧面于光轴处的曲率半径，R13为第七透镜的物侧面于光轴处的曲率半径。

满足上述关系式，能够合理配置第六透镜的像侧面和第七透镜的物侧面的面型，使得第六透镜的像侧面和第七透镜的物侧面不会过度弯曲或者过于平缓，从而有利于降低第六透镜的像侧面和第七透镜的物侧面在制造时的敏感度，提升第六透镜和第七透镜的注塑成型良率，同时合理的面型还有利于光路在透镜间的平滑折转，从而平衡光学系统的彗差，提高光学系统的成像质量。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

5.0≤|f2/R4|≤8.0；f2为第二透镜的有效焦距，R4为第二透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。

满足上述关系式，通过合理配置第二透镜的有效焦距和第二透镜的像侧面的曲率半径，可以使第二透镜的屈折力和面型相适配，从而使其产生的像散在合理可控的范围内，并且第一透镜具有正屈折力，正负屈折力的透镜相互搭配可抵消彼此产生的像散等像差，即具有负屈折力的第二透镜可以有效的平衡前面透镜(即第一透镜)产生的像散，从而使光学系统具有良好的成像质量。当|f2/R4|>8.0时，第二透镜屈折力过大；|f2/R4|＜5.0时，第二透镜屈折力过小，而第二透镜屈折力过大或过小，均会增加第二透镜的像侧面的面型复杂度，进而增加透镜的成型难度。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

0.9≤f1/f≤1.1；f1为第一透镜的有效焦距,f为光学系统的有效焦距。

满足上述关系式，通过控制第一透镜的有效焦距和整个光学系统的有效焦距比值在一定的范围，从而第一透镜可提供足够的光焦度，可减轻后面透镜(即第二透镜至第八透镜)的屈光力负担，使整个光学系统的有效焦距控制在合理范围内，同时，第一透镜作为最靠近物侧的透镜，第一透镜的光焦度不会过强，当光学系统外的光线投射到第一透镜时，还能校正光线所形成的高级球差，使得光学系统具有良好的成像质量。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

0.6≤|SAG61/CT6|≤1.5；SAG61为第六透镜的物侧面和光轴的交点至第六透镜的物侧面的最大有效口径处于光轴方向的距离，即第六透镜的物侧面的最大有效径口处的矢高，CT6为第六透镜于光轴上的厚度，即第六透镜的中心厚度。

满足上述条件式，能够对第六透镜的矢高及中心厚度的比值进行合理配置，第六透镜的面型变化可得以合理控制，有利于降低第六透镜的设计与制造敏感度，从而利于透镜的加工成型，更好的实现工程的工艺制造。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

0.25≤D6/CT7≤0.45；D6为第六透镜的像侧面和第七透镜的物侧面在光轴上的距离，CT7为第七透镜在光轴上的厚度,即第七透镜的中心厚度。

满足上述关系式，通过合理配置第六透镜的像侧面至第七透镜的物侧面在光轴上的距离，以及该距离与第七透镜在光轴上的中心厚度在合理范围，可以有效的平衡物方透镜(即第一透镜至第五透镜)产生的像差，且透镜间也具有足够且合理的面型设计空间，合理的面型弯曲利于透镜对不同视场的场曲调整，提高光学系统的成像质量，并利于透镜的工程制造。当低于条件式的比值时，光学系统的高级像差难以平衡，当高于条件式的比值时，光学系统的主光线角度难以与感光芯片的主光线角度匹配，造成成像品质不良。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

0.1≤R4/R5≤0.5；R4为第二透镜的像侧面于光轴处的曲率半径，R5为第三透镜的物侧面于光轴处的曲率半径。

满足上述关系式，通过合理控制第二透镜和第三透镜的曲率半径的比值，第二透镜和第三透镜的面型弯曲足够且合理，可使光线具有足够的偏折，可以有效的平衡光学系统的像差，减小光线在后面透镜(即第四透镜至第八透镜)间的偏折角度，降低光学系统的设计敏感度，提高光学系统的成像性能。当低于上述条件式比值的下限时，光学系统的设计与制造敏感度会增大，不利于工程制造，当高于上述条件式比值的上限时，难以矫正光学系统的场曲像差，从而使光学系统的成像性能不佳。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

1.1≤TTL/f≤1.3；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，f为光学系统的有效焦距。

满足上述关系时，可利于光学系统的光学总长的压缩，便于实现超薄小型化设计，同时足够的光焦度可防止光学系统的视场角过大，使较大角度的光线不能在有限的光学总长内有效汇聚，使光学系统能够在小型化设计以及降低大视场所带来的像差之间取得平衡。当低于上述关系的下限时，光学系统的光学总长过短，会造成光学系统设计与制造敏感度加大，导致像差修正困难；或者会导致光学系统的视场角过小，难以满足大视场特性。当高于上述关系的上限时，光学系统的光学长总过长，不利于小型化设计，且边缘视场的光线难以成像在成像面的有效成像区域上，从而造成成像信息不全。

根据本申请第二方面的摄像模组，包括感光芯片及以上任意一项所述的光学系统，所述感光芯片设于所述光学系统的像侧。通过采用上述光学系统，摄像模组能够实现大像面特性以及小型化设计，能够满足暗光拍摄以及高成像质量的需求。

根据本申请第三方面的电子设备，包括固定件及上述的摄像模组，所述摄像模组设于所述固定件。上述摄像模组能够实现大像面特性以及小型化设计，能够满足暗光拍摄以及高成像质量的需求。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为本申请第一实施例提供的光学系统的结构示意图；

图2包括第一实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图3为本申请第二实施例提供的光学系统的结构示意图；

图4包括第二实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图5为本申请第三实施例提供的光学系统的结构示意图；

图6包括第三实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图7为本申请第四实施例提供的光学系统的结构示意图；

图8包括第四实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图9为本申请第五实施例提供的光学系统的结构示意图；

图10包括第五实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图11为本申请第六实施例提供的光学系统的结构示意图；

图12包括第六实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图13为本申请一实施例提供的摄像模组的示意图；

图14为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。

附图标记：

光学系统10，摄像模组20，电子设备30，

光轴101，滤光片110，感光芯片210，固定件310，

光阑STO，第一透镜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，第八透镜L8，

第一透镜物侧面S1，第一透镜像侧面S2，第二透镜物侧面S3，第二透镜像侧面S4，第三透镜物侧面S5，第三透镜像侧面S6，第四透镜物侧面S7，第四透镜像侧面S8，第五透镜物侧面S9，第五透镜像侧面S10，第六透镜物侧面S11，第六透镜像侧面S12，第七透镜物侧面S13，第七透镜像侧面S14，第八透镜物侧面S15，第八透镜像侧面S16，滤光片物侧面S17，滤光片像侧面S18，成像面S19。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面将参考附图描述根据本发明一个具体实施例的光学系统10。

参考图1，本申请的实施例提供一种具有八片透镜设计的光学系统10，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、具有屈折力的第三透镜L3、具有屈折力的第四透镜L4、具有屈折力的第五透镜L5、具有屈折力的第六透镜L6、具有正屈折力的第七透镜L7及具有负屈折力的第八透镜L8。光学系统10中的各透镜应同轴设置，各透镜共同的轴线即为光学系统10的光轴101，且各透镜能够安装于镜筒内以形成摄像镜头。

第一透镜L1具有物侧面S1和像侧面S2，第二透镜L2具有物侧面S3和像侧面S4，第三透镜L3具有物侧面S5和像侧面S6，第四透镜L4具有物侧面S7和像侧面S8，第五透镜L5具有物侧面S9及像侧面S10，第六透镜L6具有物侧面S11和像侧面S12，第七透镜L7具有物侧面S13和像侧面S14，第八透镜L8具有物侧面S15和像侧面S16。同时，光学系统10还存在成像面S19，成像面S19位于第八透镜L8的像侧，相应物距处的轴上物点发出的光线经光学系统10各透镜调节后能够会聚于成像面S19。

一般地，光学系统10的成像面S19与感光芯片的感光面重合。需要说明的是，在一些实施例中，光学系统10可以匹配具有矩形感光面的图像传感器，光学系统10的成像面S19与图像传感器的矩形感光面重合。此时，光学系统10成像面S19上有效像素区域具有水平方向、垂直方向以及对角线方向，本申请中光学系统10的最大视场角可以理解为光学系统10对角线方向的最大视场角，最大视场角所对应的像高可以理解为光学系统10成像面S19上有效像素区域对角线方向的长度的一半。

在本申请的实施例中，第一透镜L1的物侧面S1于近光轴101处为凸面，像侧面S2于近光轴101处为凹面；第二透镜L2的物侧面S3于近光轴101处为凸面，像侧面S4于近光轴101处为凹面；第三透镜L3的物侧面S5于近光轴101处为凸面，像侧面S6于近光轴101处为凹面；第四透镜L4的像侧面S8于近光轴101处为凸面；第六透镜L6的像侧面S12于近光轴101处为凹面，第七透镜L7的物侧面S13于近光轴101处为凸面，像侧面S14于近光轴101处为凹面，第八透镜L8的像侧面S16于近光轴101处为凹面。当描述透镜表面于近光轴101处具有某种面型时，即该透镜表面于光轴101附近具有该种面型；当描述透镜表面于近最大有效口径处具有某种面型时，即该透镜表面沿径向且在靠近最大有效通光口径处具有该种面型。

光学系统10中，第一透镜L1具有正屈折力，搭配物侧面S1于近光轴101处的凸面的面型设计、像侧面S2于近光轴101处的凹面的面型设计，可以有利于增强第一透镜L1的正屈折力，便于大角度入射光线的汇聚，以有利于缩短光学系统10的系统总长，通过使第二透镜L2具有负屈折力，可以矫正光线经过物方透镜(即第一透镜L1)所产生的球差，另外，还通过第二透镜L2的物侧面S3为凸面、像侧面S4为凹面的面型设计，可以进一步有利于光线的汇聚，提高光学系统10的光学性能；具有屈折力和凸凹面型的第三透镜L3配合具有屈折力的第四透镜L4，且第四透镜L4的像侧面S8于近光轴101处为凸面，有利于矫正光学系统10物测透镜(即第一透镜L1和第二透镜L2)产生的像散，搭配具有屈折力的第五透镜L5、具有屈折力的第六透镜L6和具有正屈折力的第七透镜L7，有利于矫正光学系统10的慧差，降低像侧透镜(即第八透镜L8)的校正压力，另外，第六透镜L6的像侧面S12为凹面、第七透镜L7物侧面S13为凸面、像侧面S14为凹面，有利于矫正光学系统10球面像差、像散、场曲和畸变，正负屈折力的透镜搭配可相互抵消彼此产生的相差，即具有负屈折力的第八透镜L8有利于矫正第七透镜L7产生的像差，从而减小光学系统10的场曲，同时具有负屈折力的第八透镜L8的像侧面S16为凹面，有利于避免透镜的面型变化过于剧烈，降低光学系统10的设计与制造敏感度。由此，本申请的光学系统10可以在实现小型化的基础上，还可以较好的提高光学系统10的成像效果。另外，还根据第一透镜L1和第二透镜L2的聚光能力，可以使得光学系统10具有较多的进光量，可以改善暗光拍摄条件下的拍摄效果，由此，即使在夜景、雨天、星空灯环境下，也可以具有较好的拍摄效果。

在其中一个实施例中，光学系统10满足关系：

7.3mm≤f*tan(HFOV)≤7.6mm，f为光学系统10的有效焦距，HFOV为光学系统10的最大视场角的一半。

满足上述关系式，有利于使得光学系统10具备大像面特性，从而使光学系统10能够匹配更大尺寸的感光元件，进而有利于提升光学系统10的成像质量，再者，合理配置光学系统10的有效焦距及最大半视场角，可以使大角度光线有效汇聚，从而有利于缩短光学系统10的系统总长，满足小型化设计的需求；同时合理的有效焦距使得光学系统10具有足够的屈光力，光线可在各透镜间得以合理偏折，有利于减小光线在光学系统10中的偏折角度，从而使得光学系统10中各透镜的面型不会过度弯折或过于平缓，有利于提升各透镜注塑成型的良率。

在其中一个实施例中，光学系统10满足关系：

1.2≤TTL/Imgh≤1.4；TTL为第一透镜L1的物侧面S1至光学系统10的成像面S19于光轴101上的距离，Imgh为光学系统10的最大视场角所对应的像高的一半。

满足上述关系式，有利于缩短光学系统10的系统总长，满足超薄、小型化设计的要求。其中，当ImgH越大时，意味着匹配的感光元件尺寸越大，可实现高像素成像。当TTL/ImgH>1.4时，不仅限制了可以匹配的感光元件的尺寸大小，同时，光学系统10的光学总长过长，还不利于光学系统10的超薄、小型化设计。而当TTL/ImgH<1.2时，成像面S19尺寸过大，需透镜间具有较大的偏折角度，易增加光学系统10的边缘视场像差，另外，还不能有效地压缩光学系统10的尺寸，不能满足光学系统10对超薄特性和小型化的需求，影响光学系统10整体结构的紧凑性和良好的成像品质。

在其中一个实施例中，光学系统10满足关系：

1.5≤MAX10/MIN10≤2.4；MAX10为第五透镜L5的像侧面S10到第六透镜L6的物侧面S11在光轴方向上的最大距离，MIN10为第五透镜L5的像侧面S10到第六透镜L6的物侧面S11在光轴方向上的最小距离。

满足上述关系式，合理控制第五透镜L5的像侧面S10到第六透镜L6的物侧面S11的最大距离与最小距离的比值，透镜间具有足够且合理的面型设计空间，使透镜面型不会过于平缓或过于弯曲，可以有效的减小局部像散，提高成像质量；且合理的面型也可以降低光学系统的整体设计与制造敏感度，利于工程的工艺制造。

在其中一个实施例中，光学系统满足关系：

1≤|R12+R13|/|R12-R13|≤2；R12为第六透镜L6的像侧面S12于光轴101处的曲率半径，R13为第七透镜L7的物侧面S13于光轴101处的曲率半径。

满足上述关系式，能够合理配置第六透镜L6的像侧面S12和第七透镜L7的物侧面S13的面型，使得第六透镜L6的像侧面S12和第七透镜L7的物侧面S13不会过度弯曲或者过于平缓，从而有利于降低第六透镜L6的像侧面S12和第七透镜L7的物侧面S13在制造时的敏感度，提升第六透镜L6和第七透镜L7的注塑成型良率，同时合理的面型还有利于光路在透镜间的平滑折转，从而平衡光学系统10的彗差，提高光学系统10的成像质量。

在其中一个实施例中，光学系统10满足关系：

5.0≤|f2/R4|≤8.0；f2为第二透镜L2的有效焦距，R4为第二透镜L2的像侧面S4于光轴101处的曲率半径。

满足上述关系式，通过合理配置第二透镜L2的有效焦距和第二透镜L2的像侧面S4的曲率半径，可以使第二透镜L2的屈折力和面型相适配，从而使其产生的像散在合理可控的范围内，并且第一透镜L1具有正屈折力，正负屈折力的透镜相互搭配可抵消彼此产生的像散等像差，即具有负屈折力的第二透镜L2可以有效的平衡前面透镜(即第一透镜L1)产生的像散，从而使光学系统10具有良好的成像质量。当|f2/R4|>8.0时，会使第二透镜L2屈折力过大，|f2/R4|＜5.0时，会使第二透镜L2屈折力过小，而第二透镜L2的屈折力过大或过小，均会增加第二透镜L2的像侧面S4的面型复杂度，进而增加透镜的成型难度。

在其中一个实施例中，光学系统10满足关系：

0.9≤f1/f≤1.1；f1为第一透镜L1的有效焦距,f为光学系统10的有效焦距。

满足上述关系式，通过控制第一透镜L1的有效焦距和整个光学系统10的有效焦距比值在一定的范围，从而第一透镜L1可提供足够的光焦度，可减轻后面透镜(即第二透镜L2至第八透镜L8)的屈光力负担，使整个光学系统10的有效焦距控制在合理范围内，同时，第一透镜L1作为最靠近物侧的透镜，第一透镜L1的光焦度不会过强，当光学系统外的光线投射到第一透镜时，还能校正光线所形成的高级球差，使得光学系统10具有良好的成像质量。

在其中一个实施例中，光学系统10满足关系：

0.6≤|SAG61/CT6|≤1.5；SAG61为第六透镜L6的物侧面S11和光轴101的交点至第六透镜L6的物侧面S11的最大有效口径处于光轴方向的距离，即第六透镜L6的物侧面S11的最大有效径口处的矢高，CT6为第六透镜L6于光轴101上的厚度，即第六透镜L6的中心厚度。

满足上述条件式，能够对第六透镜L6的矢高及中心厚度的比值进行合理配置，第六透镜L6的面型变化可得以合理控制，有利于降低第六透镜L6的设计与制造敏感度，从而利于透镜的加工成型，更好的实现工程的工艺制造。

在其中一个实施例中，光学系统10满足关系：

0.25≤D6/CT7≤0.45；D6为第六透镜L6的像侧面S12和第七透镜L7的物侧面S13在光轴101上的距离，CT7为第七透镜L7在光轴101上的厚度,即第七透镜L7的中心厚度。

满足上述关系式，通过合理配置第六透镜L6的像侧面S12至第七透镜L7的物侧面S13在光轴101上的距离，以及该距离与第七透镜L7在光轴101上的中心厚度在合理范围，可以有效的平衡物方透镜(即第一透镜L1至第五透镜L5)产生的难以校正的高级像差，且透镜间也具有足够且合理的面型设计空间，合理的面型弯曲利于透镜对不同视场的场曲调整，提高光学系统10的成像质量，并利于透镜的工程制造。当低于条件式的比值时，光学系统10的高级像差难以平衡，当高于条件式的比值时，光学系统10的主光线角度难以与感光芯片的主光线角度匹配，造成成像品质不良。

在其中一个实施例中，光学系统10满足关系：

0.1≤R4/R5≤0.5；R4为第二透镜L2的像侧面S4于光轴101处的曲率半径，R5为第三透镜L3的物侧面S3于光轴101处的曲率半径。

满足上述关系式，通过合理控制第二透镜L2和第三透镜L3的曲率半径的比值，第二透镜L2和第三透镜L3的面型弯曲足够且合理，可使光线具有足够的偏折，可以有效的平衡光学系统10的像差，减小光线在后面透镜(即第四透镜L4至第八透镜L8)间的偏折角度，降低光学系统10的设计敏感度，提高光学系统10的成像性能。当低于上述条件式比值的下限时，光学系统10的设计与制造敏感度会增大，不利于工程制造，当高于上述条件式比值的上限时，难以矫正光学系统10的场曲像差，从而使光学系统10的成像性能不佳。

在其中一个实施例中，光学系统满10足关系：

1.1≤TTL/f≤1.3；TTL为第一透镜L1的物侧面S1至光学系统10的成像面S19于光轴101上的距离，f为光学系统10的有效焦距。

满足上述关系时，可利于光学系统10的光学总长的压缩，便于实现超薄小型化设计，同时足够的光焦度可防止光学系统10的视场角过大，使较大角度的光线不能在有限的光学总长内有效汇聚，使光学系统10能够在小型化设计以及降低大视场所带来的像差之间取得平衡。当低于上述关系的下限时，光学系统10的光学总长度过短，会造成光学系统10设计与制造敏感度加大，导致像差修正困难；或者会导致光学系统10的视场角过小，难以满足大视场特性。当高于上述关系的上限时，光学系统10的光学总长度过长，不利于小型化设计，且边缘视场的光线难以成像在成像面S19的有效成像区域上，从而造成成像信息不全。

以上各关系式条件中的有效焦距的数值参考波长为555nm，有效焦距至少是指相应透镜于近光轴101处的数值，透镜的屈折力至少是指于近光轴101处的情况。且以上各关系式条件及其所带来的技术效果针对的是具有上述透镜设计的光学系统10。在无法确保拥有前述光学系统10的透镜设计(透镜数量、屈折力配置、面型配置等)时，将难以确保光学系统10在满足这些关系式时依然能够拥有相应的技术效果，甚至可能会导致摄像性能发生显著下降。

在一些实施例中，光学系统10中的至少一个透镜可以具有球面面型，球面面型的设计可降低透镜的制备难度，降低制备成本。在一些实施例中，光学系统10的至少一个透镜也可以具有非球面面型，当透镜的至少一侧表面(物侧面或像侧面)为非球面时，即可称该透镜具有非球面面型。在一个实施例中，可以将各透镜的物侧面及像侧面均设计为非球面。非球面设计能够帮助光学系统10更为有效地消除像差，改善成像品质。在一些实施例中，为了兼顾制备成本、制备难度、成像品质、组装难度等，光学系统10中的各透镜表面的设计可由球面及非球面面型搭配而成。

非球面的面型计算可参考非球面公式：

其中，Z为非球面上相应点到该面于光轴101处的切平面的距离，r为非球面上相应点到光轴101的距离，c为非球面于光轴101处的曲率，k为圆锥系数，Ai为非球面面型公式中与第i阶高次项相对应的高次项系数。

另外应注意的是，当某个透镜表面为非球面时，该透镜表面可以存在反曲点，此时该面沿径向将发生面型种类的改变，例如一个透镜表面在近光轴101处为凸面，而在靠近最大有效口径处则为凹面。反曲点的面型设计，从而能够对光学系统10中的边缘视场的场曲、畸变像差实现良好的校正，改善成像质量。

在一些实施例中，光学系统10中至少一个透镜的材质为玻璃(GL，Glass)。例如，可使最靠近物侧的第一透镜L1采用玻璃材质，利用第一透镜L1玻璃材料的消温飘效果，可以有效减小环境温度变化对光学系统10的影响，进而维持较好较稳定的成像品质。在一些实施例中，光学系统10中至少一个透镜的材质也可为塑料(PC，Plastic)，塑料材质可以为聚碳酸酯、树胶等。具有塑料材质的透镜能够降低光学系统10的生产成本，而具有玻璃材质的透镜能够耐受较高或较低的温度且具有优良的光学效果及较佳的稳定性。在一些实施例中，光学系统10中可设置不同材质的透镜，即可采用玻璃透镜及塑料透镜相结合的设计，但具体配置关系可根据实际需求而确定，此处不加以穷举。

需要注意的是，第一透镜L1并不意味着只存在一片透镜，在一些实施例中，第一透镜L1中也可以存在两片或多片透镜，两片或多片透镜能够形成胶合透镜，胶合透镜最靠近物侧的表面可视为物侧面S1，最靠近像侧的表面可视为像侧面S2。或者，第一透镜L1中的各透镜之间并不形成胶合透镜，但各透镜之间的距离相对固定，此时最靠近物侧的透镜的物侧面为物侧面S1，最靠近像侧的透镜的像侧面为像侧面S2。另外，一些实施例中的第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5或第六透镜L6中的透镜数量也可大于或等于两片，且任意相邻透镜之间可以形成胶合透镜，也可以为非胶合透镜。

在一些实施例中，光学系统10还包括孔径光阑STO，本申请的光阑也可以为视场光阑，孔径光阑STO用于控制光学系统10的入光量及景深，同时也能对非有效光线实现良好的拦截以改善光学系统10的成像质量，其可设置在光学系统10的物侧与第一透镜L1的物侧面S1之间。可以理解的是，在其他实施例中，该光阑STO也可设置在相邻的两个透镜之间，例如设置在第三透镜L3和第四透镜L4之间，或设置在第四透镜L4和第五透镜L5之间，根据实际情况调整设置，本申请实施例对此不作具体限定。孔径光阑STO也可以由固定透镜的夹持件形成。

以下通过更具体的实施例以对本申请的光学系统10进行说明：

第一实施例

参考图1，在第一实施例中，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、具有正屈折力的第三透镜L3、具有正屈折力的第四透镜L4、具有负屈折力的第五透镜L5、具有负屈折力的第六透镜L6、具有正屈折力的第七透镜L7及具有负屈折力的第八透镜L8。光学系统10的各透镜面型如下：

第一透镜L1的物侧面S1于近光轴101处为凸面，像侧面S2于近光轴101处为凹面；

第二透镜L2的物侧面S3于近光轴101处为凸面，像侧面S4于近光轴101处为凹面；

第三透镜L3的物侧面S5于近光轴101处为凸面，像侧面S6于近光轴101处为凹面；

第四透镜L4的物侧面S7于近光轴101处为凹面，像侧面S8于近光轴101处为凸面；

第五透镜L5的物侧面S9于近光轴101处为凹面，像侧面S10于近光轴101处为凸面；

第六透镜L6的物侧面S11于近光轴101处为凸面，像侧面S12于近光轴101处为凹面；

第七透镜L7的物侧面S13于近光轴101处为凸面，像侧面S14于近光轴101处为凹面；

第八透镜L8的物侧面S15于近光轴101处为凹面，像侧面S16于近光轴101处为凹面。

第一透镜L1的物侧面S1于圆周101处为凸面，像侧面S2于圆周101处为凹面；

第二透镜L2的物侧面S3于圆周101处为凸面，像侧面S4于圆周101处为凹面；

第三透镜L3的物侧面S5于圆周101处为凸面，像侧面S6于圆周101处为凹面；

第四透镜L4的物侧面S7于圆周101处为凹面，像侧面S8于圆周101处为凸面；

第五透镜L5的物侧面S9于圆周101处为凹面，像侧面S10于圆周101处为凸面；

第六透镜L6的物侧面S11于圆周101处为凹面，像侧面S12于圆周101处为凸面；

第七透镜L7的物侧面S13于圆周101处为凹面，像侧面S14于圆周101处为凸面；

第八透镜L8的物侧面S15于圆周101处为凹面，像侧面S16于圆周101处为凸面。

进一步地，本实施例中，孔径光阑STO位于光学系统10的物侧与第一透镜L1的物侧面S1之间。

在第一实施例中，第一透镜L1至第八透镜L8中的各透镜表面均为非球面，且第一透镜L1至第八透镜L8中的各透镜的材质均为塑料(PC，Plastic)。光学系统10还包括滤光片110，滤光片110可作为光学系统10的一部分，也可从光学系统10中去除，但当去除滤光片110后，光学系统10的光学总长TTL保持不变；本实施例中滤光片110为红外截止滤光片，红外截止滤光片设于第七透镜L8的像侧面S16与光学系统10的成像面S19之间，从而可滤除如红外光等不可见波段的光线，而仅让可见光通过，以获得较好的影像效果；可以理解的是，滤光片110也可滤除诸如可见光等其他波段的光线，而仅让红外光通过，光学系统10可作为红外光学镜头使用，即，光学系统10在昏暗的环境及其他特殊的应用场景下也能成像并能获得较好的影像效果。

第一实施例中光学系统10的各透镜参数由以下表1所展现。由光学系统10的物侧至像侧的各元件依次按照表1从上至下的顺序排列，其中光阑表征孔径光阑STO。表1中Y半径为透镜相应表面于光轴101处的曲率半径。表1中面序号为S1的表面代表第一透镜L1的物侧面，面序号为S2的表面代表第一透镜L1的像侧面，以此类推。透镜于“厚度”参数列中的第一个数值的绝对值为该透镜于光轴101上的厚度，第二个数值的绝对值为该透镜的像侧面至后一光学面(后一透镜的物侧面或光阑面)于光轴101上的距离，其中光阑的厚度参数表示光阑面至像方相邻透镜的物侧面于光轴101上的距离。表格中各透镜的折射率、阿贝数的参考波长均为587.6nm，焦距(有效焦距)的参考波长为555nm，且Y半径、厚度、焦距(有效焦距)的数值单位均为毫米(mm)。另外，以下各实施例中用于关系式计算的参数数据和透镜面型结构以相应实施例中的透镜参数表格中的数据为准。

表1

由表1可知，第一实施例中的光学系统10的有效焦距f为7.65mm，光圈数FNO为1.72，光学系统10的最大视场角FOV为87.8°，光学总长TTL为9.42mm，以下各实施例中的光学总长TTL数值为面序号S1至S19所对应的厚度值之和。

以下表2展现了表1中相应透镜表面的非球面系数，其中K为圆锥系数，Ai为非球面面型公式中与第i阶高次项相对应的系数。

表2

进一步地，在第一实施例中，光学系统10满足以下各关系：

f*tan(HFOV)＝7.36mm，f为光学系统10的有效焦距，HFOV为光学系统10的最大视场角的一半。满足上述关系式，有利于使得光学系统10具备大像面特性，从而使光学系统10能够匹配更大尺寸的感光元件，进而有利于提升光学系统10的成像质量，再者，合理配置光学系统10的有效焦距及最大半视场角，可以使大角度光线有效汇聚，从而有利于缩短光学系统10的系统总长，满足小型化设计的需求；同时合理的有效焦距使得光学系统10具有足够的屈光力，光线可在各透镜间得以合理偏折，有利于减小光线在光学系统10中的偏折角度，从而使得光学系统10中各透镜的面型不会过度弯折或过于平缓，有利于提升各透镜注塑成型的良率。

在本实施例中，光学系统10满足关系：TTL/Imgh＝1.27；TTL为第一透镜L1的物侧面S1至光学系统10的成像面S19于光轴101上的距离，Imgh为光学系统10的最大视场角所对应的像高的一半。满足上述关系式，有利于缩短光学系统10的系统总长，满足超薄、小型化设计的要求。其中，当ImgH越大时，意味着匹配的感光元件尺寸越大，可实现高像素成像。

在本实施例中，光学系统10满足关系：MAX10/MIN10＝1.65；MAX10为第五透镜L5的像侧面S10到第六透镜L6的物侧面S11在光轴方向上的最大距离，MIN10为第五透镜L5的像侧面S10到第六透镜L6的物侧面S11在光轴方向上的最小距离。满足上述关系式，合理控制第五透镜L5的像侧面S10到第六透镜L6的物侧面S11的最大距离与最小距离的比值，透镜间具有足够且合理的面型设计空间，使透镜面型不会过于平缓或过于弯曲，可以有效的减小局部像散，提高成像质量；且合理的面型也可以降低光学系统的整体设计与制造敏感度，利于工程的工艺制造。

在本实施例中，光学系统满足关系：|R12+R13|/|R12-R13|＝1.288；R12为第六透镜L6的像侧面S12于光轴101处的曲率半径，R13为第七透镜L7的物侧面S13于光轴101处的曲率半径。满足上述关系式，能够合理配置第六透镜L6的像侧面S12和第七透镜L7的物侧面S13的面型，使得第六透镜L6的像侧面S12和第七透镜L7的物侧面S13不会过度弯曲或者过于平缓，从而有利于降低第六透镜L6的像侧面S12和第七透镜L7的物侧面S13在制造时的敏感度，提升第六透镜L6和第七透镜L7的注塑成型良率，同时合理的面型还有利于光路在透镜间的平滑折转，从而平衡光学系统10的彗差，提高光学系统10的成像质量。

在本实施例中，光学系统10满足关系：|f2/R4|＝6.37；f2为第二透镜L2的有效焦距，R4为第二透镜L2的像侧面S4于光轴101处的曲率半径。满足上述关系式，通过合理配置第二透镜L2的有效焦距和第二透镜L2的像侧面S4的曲率半径，可以使第二透镜L2的屈折力和面型相适配，从而使其产生的像散在合理可控的范围内，并且第一透镜L1具有正屈折力，正负屈折力的透镜相互搭配可抵消彼此产生的像散等像差，即具有负屈折力的第二透镜L2可以有效的平衡前面透镜(即第一透镜L1)产生的像散，从而使光学系统10具有良好的成像质量。

在本实施例中，光学系统10满足关系：f1/f＝1.07；f1为第一透镜L1的有效焦距,f为光学系统10的有效焦距。满足上述关系式，通过控制第一透镜L1的有效焦距和整个光学系统10的有效焦距比值在一定的范围，从而第一透镜L1可提供足够的光焦度，可减轻后面透镜(即第二透镜L2至第八透镜L8)的屈光力负担，使整个光学系统10的有效焦距控制在合理范围内，同时，第一透镜L1作为最靠近物侧的透镜，第一透镜L1的光焦度不会过强，能够校正初步射入光学系统10的光线所形成的高级球差，使得光学系统10具有良好的成像质量。

在本实施例中，光学系统10满足关系：|SAG61/CT6|＝1.05；SAG61为第六透镜L6的物侧面S11和光轴101的交点至第六透镜L6的物侧面S11的最大有效口径处于光轴方向的距离，即第六透镜L6的物侧面S11的最大有效径口处的矢高，CT6为第六透镜L6于光轴101上的厚度，即第六透镜L6的中心厚度。满足上述条件式，能够对第六透镜L6的矢高及中心厚度的比值进行合理配置，第六透镜L6的面型变化可得以合理控制，有利于降低第六透镜L6的设计与制造敏感度，从而利于透镜的加工成型，更好的实现工程的工艺制造。

在本实施例中，光学系统10满足关系：D6/CT7＝0.37；D6为第六透镜L6的像侧面S12和第七透镜L7的物侧面S13在光轴101上的距离，CT7为第七透镜L7在光轴101上的厚度,即第七透镜L7的中心厚度。满足上述关系式，通过合理配置第六透镜L6的像侧面S12和第七透镜L7的物侧面S13在光轴101上的距离与第七透镜L7在光轴101上的中心厚度在合理范围，可以有效的平衡物方透镜(即第一透镜L1至第五透镜L5)产生的难以校正的高级像差，且透镜间也具有足够且合理的面型设计空间，合理的面型弯曲利于透镜对不同视场的场曲调整，提高光学系统10的成像质量，并利于透镜的工程制造。

在本实施例中，光学系统10满足关系：R4/R5＝0.36；R4为第二透镜L2的像侧面S4于光轴101处的曲率半径，R5为第三透镜L3的物侧面S3于光轴101处的曲率半径。满足上述关系式，通过合理控制第二透镜L2和第三透镜L3的曲率半径的比值，第二透镜L2和第三透镜L3的面型弯曲足够且合理，可使光线具有足够的偏折，可以有效的平衡光学系统10的像差，减小光线在后面透镜(即第四透镜L4至第八透镜L8)间的偏折角度，降低光学系统10的设计敏感度，提高光学系统10的成像性能。

在本实施例中，光学系统满10足关系：TTL/f＝1.23；TTL为第一透镜L1的物侧面S1至光学系统10的成像面S19于光轴101上的距离，f为光学系统10的有效焦距。满足上述关系时，可利于光学系统10的光学总长的压缩，便于实现超薄小型化设计，同时足够的光焦度可防止光学系统10的视场角过大，使较大角度的光线不能在有限的光学总长内有效汇聚，使光学系统10能够在小型化设计以及降低大视场所带来的像差之间取得平衡。

图2包括了第一实施例中光学系统10的纵向球差图、像散图和畸变图。其中像散图和畸变图的参考波长为555nm。纵向球面像差图(Longitudinal Spherical Aberration)展现了不同波长的光线经由镜头后的汇聚焦点偏离。纵向球面像差图的纵坐标表示归一化的由光瞳中心至光瞳边缘的光瞳坐标(Normalized Pupil Coordinator)，横坐标表示成像面S19到光线与光轴交点的距离(单位为mm)。由纵向球面像差图可知，第一实施例中的各波长光线的汇聚焦点偏离程度趋于一致，各参考波长的最大焦点偏移均被控制在±0.08mm以内，对于大广角系统而言，成像画面中的弥散斑或色晕得到有效抑制。图2还包括光学系统10的场曲像散图(Astigmatic Field Curves)，其中S曲线代表555nm下的弧矢场曲，T曲线代表555nm下的子午场曲。由图中可知，光学系统10的场曲较小，最大场曲被控制在±0.2mm以内，对于大光圈系统而言，像面弯曲程度得到有效抑制，且各视场下的弧矢场曲及子午场曲趋于一致，各视场的像散得到较佳的控制，因此可知光学系统10的视场中心至边缘均拥有清晰的成像。另外根据畸变图可知，具有大光圈特性的光学系统10的畸变程度也得到了良好的控制。

第二实施例

参考图3，在第二实施例中，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、具有正屈折力的第三透镜L3、具有正屈折力的第四透镜L4、具有负屈折力的第五透镜L5、具有正屈折力的第六透镜L6、具有正屈折力的第七透镜L7及具有负屈折力的第八透镜L8。光学系统10的各透镜面型如下：

第五透镜L5的物侧面S9于近光轴101处为凹面，像侧面S10于近光轴101处为凹面；

第八透镜L8的物侧面S15于近光轴101处为凸面，像侧面S16于近光轴101处为凹面。

本光学系统10的各透镜参数由表3给出，其中各元件名称和参数的定义可由第一实施例中得出，此处不加以赘述。

表3

以下表4展现了表3中相应透镜表面的非球面系数，其中K为圆锥系数，Ai为非球面面型公式中与第i阶高次项相对应的系数。

表4

由图4中的各像差图可知，拥有广角特性的光学系统10的纵向球差、场曲、像散、畸变均得到良好的控制，该实施例的光学系统10可拥有良好的成像品质。

第三实施例

参考图5，在第三施例中，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、具有正屈折力的第三透镜L3、具有负屈折力的第四透镜L4、具有负屈折力的第五透镜L5、具有负屈折力的第六透镜L6、具有正屈折力的第七透镜L7及具有负屈折力的第八透镜L8。光学系统10的各透镜面型如下：

第五透镜L5的物侧面S9于近光轴101处为凸面，像侧面S10于近光轴101处为凹面；

第一透镜L1的物侧面S1于圆周101处为凸面，像侧面S2于圆周101处为凸面；

本实施例中光学系统10的各透镜参数由表5给出，其中各元件名称和参数的定义可由第一实施例中得出，此处不加以赘述。

表5

以下表6展现了表5中相应透镜表面的非球面系数，其中K为圆锥系数，Ai为非球面面型公式中与第i阶高次项相对应的系数。

表6

由图6中的各像差图可知，拥有广角特性的光学系统10的纵向球差、场曲、像散、畸变均得到良好的控制，该实施例的光学系统10可拥有良好的成像品质。

第四实施例

参考图7，在第四施例中，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、具有负屈折力的第三透镜L3、具有正屈折力的第四透镜L4、具有负屈折力的第五透镜L5、具有负屈折力的第六透镜L6、具有正屈折力的第七透镜L7及具有负屈折力的第八透镜L8。光学系统10的各透镜面型如下：

第四透镜L4的物侧面S7于近光轴101处为凸面，像侧面S8于近光轴101处为凸面；

第六透镜L6的物侧面S11于近光轴101处为凹面，像侧面S12于近光轴101处为凹面；

本实施例中光学系统10的各透镜参数由表7给出，其中各元件名称和参数的定义可由第一实施例中得出，此处不加以赘述。

表7

以下表8展现了表7中相应透镜表面的非球面系数，其中K为圆锥系数，Ai为非球面面型公式中与第i阶高次项相对应的系数。

表8

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由图8中的各像差图可知，拥有广角特性的光学系统10的纵向球差、场曲、像散、畸变均得到良好的控制，该实施例的光学系统10可拥有良好的成像品质。

第五实施例

参考图9，在第五施例中，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、具有正屈折力的第三透镜L3、具有负屈折力的第四透镜L4、具有正屈折力的第五透镜L5、具有负屈折力的第六透镜L6、具有正屈折力的第七透镜L7及具有负屈折力的第八透镜L8。光学系统10的各透镜面型如下：

本实施例中光学系统10的各透镜参数由表9给出，其中各元件名称和参数的定义可由第一实施例中得出，此处不加以赘述。

表9

以下表10展现了表9中相应透镜表面的非球面系数，其中K为圆锥系数，Ai为非球面面型公式中与第i阶高次项相对应的系数。

表10

由图10中的各像差图可知，拥有广角特性的光学系统10的纵向球差、场曲、像散、畸变均得到良好的控制，该实施例的光学系统10可拥有良好的成像品质。

第六实施例

参考图11，在第六实施例中，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、具有正屈折力的第三透镜L3、具有正屈折力的第四透镜L4、具有负屈折力的第五透镜L5、具有负屈折力的第六透镜L6、具有正屈折力的第七透镜L7及具有负屈折力的第八透镜L8。光学系统10的各透镜面型如下：

本实施例中光学系统10的各透镜参数由表11给出，其中各元件名称和参数的定义可由第一实施例中得出，此处不加以赘述。

表11

以下表12展现了表11中相应透镜表面的非球面系数，其中K为圆锥系数，Ai为非球面面型公式中与第i阶高次项相对应的系数。

表12

由图12中的各像差图可知，拥有广角特性的光学系统10的纵向球差、场曲、像散、畸变均得到良好的控制，该实施例的光学系统10可拥有良好的成像品质。

请参阅表13，表13为本申请第一实施例至第六实施例中各关系式的比值汇总。

表13

关系式/实施例	第一实施例	第二实施例	第三实施例	第四实施例	第五实施例	第六实施例
							f*tan(HFOV)(单位：mm)	7.362	7.333	7.307	7.304	7.333	7.315
TTL/Imgh	1.273	1.296	1.295	1.296	1.289	1.305
							MAX10/MIN10	1.648	1.985	2.308	1.638	1.601	1.823
\|R12+R13\|/\|R12-R13\|	1.288	1.117	1.504	1.269	1.707	1.280
							\|f2/R4\|	6.366	6.141	6.106	7.885	5.953	6.135
f1/f	1.068	1.053	1.068	0.997	1.054	1.045
							\|SAG61/CT6\|	1.050	0.720	0.630	0.860	1.080	0.870
D6/CT7	0.370	0.353	0.402	0.308	0.336	0.302
							R4/R5	0.361	0.348	0.362	0.160	0.356	0.348
TTL/f	1.231	1.245	1.244	1.257	1.239	1.240

相较于一般的光学系统，上述各实施例中的光学系统10能够在压缩总长以实现小型化设计的同时保持良好的成像质量，且还能够拥有大像面特性。

参考图13，本申请的实施例还提供了一种摄像模组20，摄像模组20包括光学系统10及感光芯片210，感光芯片210设置于光学系统10的像侧，两者可通过支架固定。感光芯片210可以为CCD传感器(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)或CMOS传感器(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)。一般地，在装配时，光学系统10的成像面S17与感光芯片210的感光表面重叠。通过采用上述光学系统10，摄像模组20能够实现大像面特性以及小型化设计，能够满足暗光拍摄以及高成像质量的需求。

参考图14，参考图12，本申请的一些实施例还提供了一种电子设备30。电子设备30包括固定件310，摄像模组20安装于固定件310，固定件310可以为显示屏、电路板、中框、后盖等部件。电子设备30可以为但不限于智能手机、智能手表、智能眼镜、电子书阅读器、平板电脑、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)等。上述摄像模组20能够为电子设备30提供良好摄像品质的同时，保持较小的占据体积，从而可减少对设备的轻薄小型化设计造成阻碍。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种光学系统，其特征在于，共有八片具有屈折力的透镜，沿光轴由物侧至像侧依次包括：

具有屈折力的第五透镜；

具有负屈折力的第八透镜，所述第八透镜的像侧面于近光轴处为凹面；

所述光学系统满足关系：

7.3mm≤f*tan(HFOV)≤7.6mm；

f为所述光学系统的有效焦距，HFOV为所述光学系统的最大视场角的一半；

1.2≤TTL/Imgh≤1.305；

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，Imgh为所述光学系统的最大视场角所对应的像高的一半；

0.6≤|SAG61/CT6|≤1.08；

SAG61为所述第六透镜的物侧面和光轴的交点至所述第六透镜的物侧面的最大有效口径处于光轴方向的距离，CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度；

0.25≤D6/CT7≤0.45；

D6为所述第六透镜的像侧面和所述第七透镜的物侧面在光轴上的距离，CT7为所述第七透镜在光轴上的厚度。

2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

1.5≤MAX10/MIN10≤2.4；

MAX10为第五透镜像侧面到第六透镜物侧面在光轴方向上的最大距离，MIN10为第五透镜像侧面到第六透镜物侧面在光轴方向上的最小距离。

3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

1≤|R12+R13|/|R12-R13|≤2；

R12为所述第六透镜的像侧面于光轴处的曲率半径，R13为所述第七透镜的物侧面于光轴处的曲率半径。

4.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

5.0≤|f2/R4|≤8.0；和/或，

所述光学系统满足关系：0.1≤R4/R5≤0.5；f2为所述第二透镜的有效焦距，R4为所述第二透镜的像侧面于光轴处的曲率半径，R5为所述第三透镜的物侧面于光轴处的曲率半径。

5.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

0.9≤f1/f≤1.1；和/或，

所述光学系统满足关系：1.1≤TTL/f≤1.3；

f1为所述第一透镜的有效焦距，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。

6.一种摄像模组，其特征在于，包括感光芯片及权利要求1至5任意一项所述的光学系统，所述感光芯片设于所述光学系统的像侧。

7.一种电子设备，其特征在于，包括固定件及权利要求6所述的摄像模组，所述摄像模组设于所述固定件。