CN114675399B - 光学镜头、摄像模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开的光学镜头、摄像模组及电子设备，光学镜头包括第一透镜、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；第一透镜具有正屈折力，第二透镜具有负屈折力，第三透镜、第四透镜和第六透镜具有屈折力，第五透镜具有正屈折力，第七透镜具有负屈折力，光学镜头满足以下关系：2.3<FNO*TTL/F<2.6，FNO为光学镜头的光圈数，TTL为第一透镜的物侧面至光学镜头的成像面于光轴上的距离，F为光学镜头的有效焦距。本发明提供的光学镜头、摄像模组及电子设备，能够使光学镜头在具有足够的视场范围的同时兼具小型化的特点，同时可以提高光学镜头的分辨率和成像清晰度，以提升光学镜头的拍摄质量。

Description

光学镜头、摄像模组及电子设备

技术领域

本发明涉及光学成像技术领域，尤其涉及一种光学镜头、摄像模组及电子设备。

背景技术

近年来以智能手机为代表的智能电子设备在摄影摄像领域中展现出多元的需求，涌现出超广角、大光圈、超薄、小头部等不同功能的光学镜头。其中，广角镜头因具有广阔的视场范围，可以捕获到大角度下的物体细节信息，深受消费者的青睐。但是，相关技术中，在实现光学镜头广角的设计趋势下，光学镜头的体积一般都比较大，不利于光学镜头的小型化设计。

发明内容

本发明实施例公开了一种光学镜头、摄像模组及电子设备，能够使光学镜头在具有足够的视场范围的同时兼具小型化的特点，同时可以改善光学镜头的画质感，提高光学镜头的分辨率和成像清晰度。

为了实现上述目的，第一方面，本发明公开了一种光学镜头，所述光学镜头包括沿光轴从物侧至像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；

所述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，所述第一透镜的像侧面于近光轴处为凹面；

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

所述第三透镜具有屈折力，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面；

所述第四透镜具有屈折力；

所述第五透镜具有正屈折力，所述第五透镜的像侧面于近光轴处为凸面；

所述第六透镜具有屈折力，所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面，所述第六透镜的像侧面于近光轴处为凹面；

所述第七透镜具有负屈折力，所述第七透镜的物侧面于近光轴处为凸面，所述第七透镜的像侧面于近光轴处为凹面；

所述光学镜头满足以下关系式：

2.3<FNO*TTL/F<2.6；

其中，FNO为所述光学镜头的光圈数，TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学镜头的成像面于光轴上的距离，即，TTL为所述光学镜头的总长，F为所述光学镜头的有效焦距。

在本申请提供的光学镜头中，第一透镜具有较强的正屈折力，有利于大角度光线进入光学镜头，提高光学镜头的视场范围；第二透镜具有负屈折力，可以良好地矫正第一透镜朝正方向的巨大像差；第一透镜和第二透镜均采用朝物侧凸出的弯月形面型，有助于将屈折力较强的透镜(第一透镜)配置在光学镜头的物侧端，以避免屈折力较强的透镜的形状过度扭曲而难以加工的情况，同时还可以与前后透镜保持合理的空气间隙，有利于缩短光学镜头的光学总长；以及还有利于入射光线的汇聚，提高系统的光学性能。第五透镜提供的正屈折力及其像侧面于近光轴处的凸面面型设计，能够矫正光学镜头的像散。第七透镜提供的负屈折力，有利于修正光学镜头的轴上球差、场曲，提升成像解析力；第六透镜和第七透镜均采用朝物侧凸出的弯月形面型，不仅有利于平衡入射光线经过第一透镜至第五透镜所产生的像散、场曲，校正歪曲像；同时还有利于边缘光线以较小的偏转角射入到成像面，使得成像面边缘也可以获得较高的相对亮度，避免暗角，实现光学镜头大像面的特征，以匹配更高像素的感光芯片，提升成像质量。

也即是说，通过选取合适数量的透镜并合理配置各个透镜的屈折力、面型，使得光学镜头能够具有较大的视场角范围的同时兼备小型化的特点，同时还能使所述光学镜头具有大像面的特点，可以较好地捕获到物体细节信息，改善所述光学镜头的画质感，提高光学镜头的分辨率和成像清晰度，使得所述光学镜头可以具有更好的成像效果，以满足人们对光学镜头的高清成像要求；并且还使光学镜头满足以下关系式：2.3<FNO*TTL/F<2.6时，不仅能够缩短光学镜头的总长，实现光学镜头的小型化设计，同时还有利于使光线更好地汇聚于光学镜头的成像面上，使得光学镜头在昏暗的环境下也能够获得足够的光通量，从而能够保证光学镜头的成像质量，有利于提高用户的拍摄体验。而超过上述条件式的上限时，在满足光学镜头的小型化设计的同时，会导致光学镜头的有效焦距较小，难以实现大视场角设计；而当低于上述条件式的下限时，光学镜头的总长相对于光学镜头的有效焦距而言太短，会导致光学镜头的敏感度加大，同时也会导致主光线角度较大的光线难以会聚至光学镜头的成像面的有效区域，造成成像信息不全。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述光学镜头满足以下关系式：80deg<FNO*HFOV<90deg；其中，HFOV为所述光学镜头的最大视场角的一半。

当满足上述条件式的限定时，有利于扩大光学镜头的视场角并增大光学镜头的光圈，实现大视角及大光圈的特性，这样不仅有利于光学镜头获取更多的场景信息，满足大范围探测的需求，还有利于改善大视角带来的边缘相对照度下降较快的问题，从而也有利于获取更多的场景信息，使得光学镜头具有良好的光学性能。而当超过上述条件式的上限时，光学镜头的视场角过大，造成外视场畸变过大，使得图像外围会出现扭曲现象，导致光学镜头的成像性能降低；而当低于上述条件式的下限时，光学镜头的光圈过大，导致第一透镜的口径增大，从而难以满足光学镜头的小头部设计需求。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述光学镜头满足以下关系式：-0.9<(F1+F2)/F<-0.2；其中，F1为所述第一透镜的有效焦距，F2为所述第二透镜的有效焦距。

当满足上述条件式的限定时，通过合理约束第一透镜和第二透镜的屈折力贡献量，有利于提升光学镜头的有效焦距，以满足光学镜头对拍摄距离的需求。而当超过上述条件式的上限时，光学镜头的有效焦距过大，不利于光学镜头的广角化；而当低于上述条件式的下限时，第一透镜的有效焦距过小，容易导致第一透镜的物侧面过度弯曲或者是导致第一透镜于光轴上的厚度过大，不利于第一透镜的加工，同时还会使得光学镜头的像差难以维持平衡。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述光学镜头满足以下关系式：2<(R7F+R7R)/(R7F-R7R)<5；其中，R7F为所述第七透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，R7R为所述第七透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。

当满足上述条件式的限定时，能够合理地配置第七透镜的物侧面和像侧面于光轴处的曲率半径，从而有利于平衡光学镜头的边缘光线与近轴光线的光程差，进而可以合理地修正光学镜头的场曲及像散，同时还有利于降低光学镜头的敏感性，提高光学镜头的组装稳定性。另外，当满足上述条件式的限定时，还有利于减小光线入射感光芯片的入射角，从而保证光学镜头能够较容易地与感光芯片匹配，以提高光学镜头的适用性。而当超过上述条件式的范围时，第七透镜的表面过于弯曲或过于平整，不利于第七透镜的加工成型，从而无法保证第七透镜的制造良率；同时也不利于光学镜头的边缘像差的校正，以及还有可能增加鬼影产生的机率或增加鬼影的强度，影响成像品质。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述光学镜头满足以下关系式：3<R1F/CT1<5；其中，R1F为所述第一透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，CT1为所述第一透镜于光轴上的厚度。

当满足上述关系式的限定时，第一透镜于光轴上的厚度和第一透镜的物侧面的弯曲程度能够得到较好的配比，从而能够在校正光学镜头的像差的同时，提升第一透镜的成型加工的可行性，便于第一透镜的成型加工。而当超过上述条件式的上限时，第一透镜于光轴上的厚度过小，或者第一透镜的物侧面于光轴处的曲率半径过大，从而导致第一透镜的屈折力不足，导致大角度光线难以入射至光学镜头，进而不利于扩大光学镜头的视场角范围；而当低于上述条件式的下限时，第一透镜于光轴上的厚度过大，导致光学镜头的总长增大，从而不利于光学镜头的小型化设计。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，光学镜头满足以下关系式：0.3<SD51/IMGH<0.4；其中，SD51为所述第五透镜的物侧面的最大有效半口径，IMGH为所述光学镜头的成像面上最大有效成像圆的半径，即，IMGH为所述光学镜头的半像高。

当满足上述关系式的限定时，使得第五透镜的物侧面的最大有效口径和光学镜头的像高能够得到合理的配置，从而有利于在实现光学镜头的广角化设计的同时，使得第五透镜和光学镜头的成像面之间的断差不会过大，进而使得最大视场对应的主光线入射角可以与感光芯片形成良好的匹配，降低暗角风险，提高光学镜头的成像质量。而当超过上述条件式的上限时，光学镜头的像高过小，无法匹配更大尺寸的感光芯片，影响光学镜头的成像质量；而当低于上述条件式的下限时，相对像高而言，第五透镜的口径过小，不仅会导致从第五透镜出射的边缘光线偏转角过大，容易出现暗角，影响光学镜头的成像质量，还会导致第六透镜于圆周处过于弯曲，不利于第六透镜的加工和制造。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述光学镜头满足以下关系式：0.8<10*BFL/TTL<1.2；其中，BFL为所述第七透镜的像侧面到所述光学镜头的成像面在平行光轴的方向上的最短距离，即，BFL为所述光学镜头的后焦。

通过满足上述关系式的限定时，能够在维持光学镜头小型化的基础上，确保第七透镜的像侧面与感光芯片装配有足够的调焦范围，从而满足光学镜头对拍摄距离的需求。当超过下述条件式的上限时，光学镜头的后焦过小，容易导致光线到达光学镜头的成像面的入射角过大，从而影响感光芯片接受光线的效率，降低光学镜头的成像品质。当低于上述条件式的上限时，光学镜头的后焦过大，使得光学镜头的总长难以缩短，从而不利于维持光学镜头的小型化设计；或者，光学镜头的总长过短，会造成光学镜头敏感度加大的问题，导致像差修正困难。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述光学镜头满足以下关系式：1.5<|SAG61+SAG62|/CT6<2.5；其中，SAG61为所述第六透镜的物侧面于最大有效口径处的矢高，即，SAG61为所述第六透镜的物侧面与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上的距离，SAG62为所述第六透镜的像侧面于最大有效口径处的矢高，即，SAG61为所述第六透镜的像侧面与光轴的交点至所述第六透镜的像侧面的最大有效口径处于光轴上的距离，CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度。

当满足上述关系式的限定时，第六透镜于圆周处的面型和于光轴上的厚度能够得到良好的控制，从而有利于第六透镜的制造和成型，提高第六透镜的成型良率；同时还可以修整前透镜组(即，第一透镜至第五透镜组成的透镜组)所产生的场曲，从而可以保证场曲的平衡，即不同视场的场曲大小可以趋于平衡，以此可以使整个光学镜头的画质更加均匀，进而提高光学镜头的成像质量。而当超过上述条件式的上限时，第六透镜的物侧面的矢高过大，面型过度弯曲，导致透镜成型不良，影响制造良率；低于关系式下限时，第六透镜于光轴上的厚度过大，不利于光学系统的小型化。

第二方面，本发明公开了一种摄像模组，所述摄像模组包括感光芯片和如上述第一方面所述的光学镜头，所述感光芯片设置于所述光学镜头的像侧。具有所述光学镜头的摄像模组能够在具有足够的视场范围的同时兼具轻薄、小型化设计，同时还能使光学镜头具有良好的光学性能，改善所述光学镜头的画质感，提高所述光学镜头的分辨率和成像清晰度，以提升所述光学镜头的拍摄质量，实现清晰成像。

第三方面，本发明还公开了一种电子设备，所述电子设备包括壳体和如上述第二方面所述的摄像模组，所述摄像模组设于所述壳体。具有所述摄像模组的电子设备，能够使光学镜头在具有足够的视场范围的同时兼具轻薄、小型化设计，同时还能使光学镜头具有良好的光学性能，改善所述光学镜头的画质感，提高所述光学镜头的分辨率和成像清晰度，以提升所述光学镜头的拍摄质量，实现清晰成像。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明实施例提供的光学镜头、摄像模组及电子设备，所述光学镜头采用七片式透镜，透镜枚数合理，结构巧妙，体积较小。而且通过选取合适数量的透镜并合理配置各个透镜的屈折力、面型，不仅能够使光学镜头在具有足够的视场范围的同时兼具小型化的特点，同时还能改善所述光学镜头的画质感，以及提高所述光学镜头的分辨率和成像清晰度，使所述光学镜头具有更好的成像效果，满足人们对光学镜头的高清成像要求；并且还使光学镜头满足以下关系式：2.3<FNO*TTL/F<2.6时，不仅能够缩短光学镜头的总长，实现光学镜头的小型化设计，同时还有利于使光线更好地汇聚于光学镜头的成像面上，使得光学镜头在昏暗的环境下也能够获得足够的光通量，从而能够保证光学镜头的成像质量，有利于提高用户的拍摄体验。而超过上述条件式的上限时，在满足光学镜头的小型化设计的同时，会导致光学镜头的有效焦距较小，难以实现大视场角设计；而当低于上述条件式的下限时，光学镜头的总长相对于光学镜头的有效焦距而言太短，会导致光学镜头的敏感度加大，同时也会导致主光线角度较大的光线难以会聚至光学镜头的成像面的有效区域，造成成像信息不全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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例，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1是本申请第一实施例公开的光学镜头的结构示意图；

图2是本申请第一实施例公开的光学镜头的光线球差图、像散曲线图及畸变曲线图；

图3是本申请第二实施例公开的光学镜头的结构示意图；

图4是本申请第二实施例公开的光学镜头的光线球差图、像散曲线图和畸变曲线图；

图5是本申请第三实施例公开的光学镜头的结构示意图；

图6是本申请第三实施例公开的光学镜头的光线球差图、像散曲线图和畸变曲线图；

图7是本申请第四实施例公开的光学镜头的结构示意图；

图8是本申请第四实施例公开的光学镜头的光线球差图、像散曲线图和畸变曲线图；

图9是本申请第五实施例公开的光学镜头的结构示意图；

图10是本申请第五实施例公开的光学镜头的光线球差图、像散曲线图和畸变曲线图；

图11是本申请公开的摄像模组的结构示意图；

图12是本申请公开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例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

下面将结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步的说明。

请参阅图1，根据本申请的第一方面，本申请公开了一种光学镜头100，所述光学镜头100包括沿光轴O从物侧至像侧依次设置的第一透镜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和第七透镜L7。成像时，光线从第一透镜L1的物侧依次进入第一透镜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和第七透镜L7并最终成像于光学镜头100的成像面101上。其中，第一透镜L1具有正屈折力，第二透镜L2具有负屈折力，第三透镜L3和第四透镜L4均具有正屈折力或负屈折力，第五透镜L5具有正屈折力，第六透镜L6具有正屈折力或负屈折力，第七透镜L7具有负屈折力。

进一步地，第一透镜L1的物侧面S1于近光轴O处可为凸面，第一透镜L1的像侧面S2于近光轴O处可为凹面；第二透镜L2的物侧面S3于近光轴O处可为凸面，第二透镜L2的像侧面S4于近光轴O处可为凹面；第三透镜L3的物侧面S5于近光轴O处可为凸面，第三透镜L3的像侧面S6于近光轴O处可为凸面或者是凹面；第四透镜L4的物侧面S7于近光轴O处可为凸面或者是凹面，第四透镜L4的像侧面S8于近光轴O处可为凸面或者是凹面；第五透镜L5的物侧面S9于近光轴O处可为凸面或者是凹面，第五透镜L5的像侧面S10于近光轴O处可为凸面；第六透镜L6的物侧面S11于近光轴O处可为凸面，第六透镜L6的像侧面S12于近光轴O处可为凹面；第七透镜L7的物侧面S13于近光轴O处可为凸面，第七透镜L7的像侧面S14于近光轴处可为凹面。

考虑到光学镜头100多应用于例如手机、平板电脑、智能手表等电子设备，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和第七透镜L7的材质均可为塑料，从而使得光学镜头100具有良好的光学效果的同时，还可减轻光学镜头100的整体重量，以及可以具有良好的轻便性，并更易于对透镜复杂面型的加工。同时，前述的第一透镜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和第七透镜L7均可为非球面。

一些实施例中，光学镜头100还包括光阑102，光阑102可为孔径光阑或视场光阑，其可设置在光学镜头100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102也可设置在相邻的两个透镜之间，例如设置在第二透镜L2和第三透镜L3之间，根据实际情况调整设置，本实施例对此不作具体限定。

一些实施例中，光学镜头100还包括滤光片L8，例如红外滤光片，红外滤光片可设置在第七透镜L7的像侧面S14与光学镜头100的成像面101之间，从而可滤除诸如可见光等其他波段的光线，而仅让红外光通过，因此，选用红外滤光片，通过滤除诸如可见光等其他波段的光线，提升成像品质，使成像更加符合人眼的视觉体验；以及所述光学镜头100可作为红外光学镜头使用，即，光学镜头100能够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。可以理解的，该滤光片L7可以是光学玻璃镀膜制成的，也可以是有色玻璃制成的，或者其他材质的滤光片，可根据实际需要进行选择，在本实施例不作具体限定。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：2.3<FNO*TTL/F<2.6；其中，FNO为光学镜头100的光圈数，TTL为第一透镜L1的物侧面S1至光学镜头100的成像面101于光轴O上的距离，即，TTL为光学镜头100的总长，F为光学镜头100的有效焦距。

当满足上述条件式的限定时，不仅能够缩短光学镜头100的总长，实现光学镜头100的小型化设计，同时还有利于使光线更好地汇聚于光学镜头100的成像面101上，使得光学镜头100在昏暗的环境下也能够获得足够的光通量，从而能够保证光学镜头100的成像质量，有利于提高用户的拍摄体验。而超过上述条件式的上限时，在满足光学镜头100的小型化设计的同时，会导致光学镜头100的有效焦距较小，难以实现大视场角设计；而当低于上述条件式的下限时，光学镜头100的总长相对于光学镜头100的有效焦距而言太短，会导致光学镜头100的敏感度加大，同时也会导致主光线角度较大的光线难以会聚至光学镜头100的成像面101的有效区域，造成成像信息不全。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：80deg<FNO*HFOV<90deg；其中，FNO为光学镜头100的光圈数，HFOV为光学镜头100的最大视场角的一半。

当满足上述条件式的限定时，有利于扩大光学镜头100的视场角并增大光学镜头100的光圈，实现大视角及大光圈的特性，这样不仅有利于光学镜头100获取更多的场景信息，满足大范围探测的需求，还有利于改善大视角带来的边缘相对照度下降较快的问题，从而也有利于获取更多的场景信息，使得光学镜头100具有良好的光学性能。而当超过上述条件式的上限时，光学镜头100的视场角过大，造成外视场畸变过大，使得图像外围会出现扭曲现象，导致光学镜头100的成像性能降低；而当低于上述条件式的下限时，光学镜头100的光圈过大，导致第一透镜L1的口径增大，从而难以满足光学镜头100的小头部设计需求。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：-0.9<(F1+F2)/F<-0.2；其中，F1为第一透镜L1的有效焦距，F2为第二透镜L2的有效焦距。

当满足上述条件式的限定时，通过合理地约束第一透镜L1和第二透镜L2的屈折力贡献量，有利于提升光学镜头100的有效焦距，以满足光学镜头100对拍摄距离的需求。而当超过上述条件式的上限时，光学镜头100的有效焦距过大，不利于光学镜头100的广角化；而当低于上述条件式的下限时，第一透镜L1的有效焦距过小，容易导致第一透镜L1的物侧面S1过度弯曲或者是导致第一透镜L1于光轴O上的厚度过大，不利于第一透镜L1的加工，同时还会使得光学镜头100的像差难以维持平衡。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：2<(R7F+R7R)/(R7F-R7R)<5；其中，R7F为第七透镜L7的物侧面S13于光轴O处的曲率半径，R7R为第七透镜L7的像侧面S14于光轴O处的曲率半径。

当满足上述条件式的限定时，能够合理地配置第七透镜L7的物侧面S13和像侧面S14于光轴O处的曲率半径，从而有利于平衡光学镜头100的边缘光线与近轴光线的光程差，进而可以合理地修正光学镜头100的场曲及像散，同时还有利于降低光学镜头100的敏感性，提高光学镜头100的组装稳定性。另外，当满足上述条件式的限定时，还有利于减小光线入射感光芯片的入射角，从而保证光学镜头100能够较容易地与感光芯片匹配，以提高光学镜头100的适用性。而当超过上述条件式的范围时，第七透镜L7的表面过于弯曲或过于平整，不利于第七透镜L7的加工成型，从而无法保证第七透镜L7的制造良率；同时也不利于光学镜头100的边缘像差的校正，以及还有可能增加鬼影产生的机率或增加鬼影的强度，影响成像品质。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：3<R1F/CT1<5；其中，R1F为第一透镜L1的物侧面S1于光轴O处的曲率半径，CT1为第一透镜L1于光轴O上的厚度。

当满足上述关系式的限定时，第一透镜L1于光轴O上的厚度和第一透镜L1的物侧面S1的弯曲程度能够得到较好的配比，从而能够在校正光学镜头100的像差的同时，提升第一透镜L1的成型加工的可行性，便于第一透镜L1的成型加工。而当超过上述条件式的上限时，第一透镜L1于光轴O上的厚度过小，或者第一透镜L1的物侧面S1于光轴O处的曲率半径过大，从而导致第一透镜L1的屈折力不足，导致大角度光线难以入射至光学镜头100，进而不利于扩大光学镜头100的视场角范围；而当低于上述条件式的下限时，第一透镜L1于光轴O上的厚度过大，导致光学镜头100的总长增大，从而不利于光学镜头100的小型化设计。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：0.3<SD51/IMGH<0.4；其中，SD51为第五透镜L5的物侧面S9的最大有效半口径，IMGH为光学镜头100的成像面101上最大有效成像圆的半径，即，IMGH为光学镜头100的半像高。

当满足上述关系式的限定时，使得第五透镜L5的物侧面S9的最大有效口径和光学镜头100的像高能够得到合理的配置，从而有利于在实现光学镜头100的广角化设计的同时，使得第五透镜L5和光学镜头100的成像面101之间的断差不会过大，进而使得最大视场对应的主光线入射角可以与感光芯片形成良好的匹配，降低暗角风险，提高光学镜头100的成像质量。而当超过上述条件式的上限时，光学镜头100的像高过小，无法匹配更大尺寸的感光芯片，影响光学镜头100的成像质量；而当低于上述条件式的下限时，相对像高而言，第五透镜L5的口径过小，不仅会导致从第五透镜L5出射的边缘光线偏转角过大，容易出现暗角，影响光学镜头100的成像质量，还会导致第六透镜L6于圆周处过于弯曲，不利于第六透镜L6的加工和制造。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：0.8<10*BFL/TTL<1.2；其中，BFL为第七透镜L7的像侧面S14到光学镜头100的成像面101在平行光轴O的方向上的最短距离，即，BFL为光学镜头100的后焦。

通过满足上述关系式的限定时，能够在维持光学镜头100小型化的基础上，确保第七透镜L7的像侧面S14与感光芯片装配有足够的调焦范围，从而满足光学镜头100对拍摄距离的需求。当超过上述条件式的下限时，光学镜头100的后焦过小，容易导致光线到达光学镜头100的成像面101的入射角过大，从而影响感光芯片接受光线的效率，降低光学镜头100的成像品质。当低于上述条件式的上限时，光学镜头100的后焦过大，使得光学镜头100的总长难以缩短，从而不利于维持光学镜头100的小型化设计；或者，光学镜头100的总长过短，会造成光学镜头100敏感度加大的问题，导致像差修正困难。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：1.5<|SAG61+SAG62|/CT6<2.5；其中，SAG61为第六透镜L6的物侧面S11于最大有效口径处的矢高，即，SAG61为第六透镜L6的物侧面S11与光轴O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O上的距离，SAG62为第六透镜L6的像侧面S12于最大有效口径处的矢高，即，SAG61为第六透镜L6的像侧面S12与光轴O的交点至第六透镜L6的像侧面S12的最大有效口径处于光轴上的距离，CT6为第六透镜L6于光轴O上的厚度。

当满足上述关系式的限定时，第六透镜L6于圆周处的面型和于光轴O上的厚度能够得到良好的控制，从而有利于第六透镜L6的制造和成型，提高第六透镜L6的成型良率；同时还可以修整前透镜组(即，第一透镜L1至第五透镜L5组成的透镜组)所产生的场曲，从而可以保证场曲的平衡，即不同视场的场曲大小可以趋于平衡，以此可以使整个光学镜头100的画质更加均匀，进而提高光学镜头100的成像质量。而当超过上述条件式的上限时，第六透镜L6的物侧面S12的矢高过大，面型过度弯曲，导致透镜成型不良，影响制造良率；低于关系式下限时，第六透镜于光轴上的厚度过大，不利于光学系统的小型化。

以下将结合具体参数对本实施例的光学镜头100进行详细说明。

第一实施例

本申请的第一实施例公开的光学镜头100的结构示意图，如图1所示，光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、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和滤光片L8。其中，第一透镜L1具有正屈折力，第二透镜L2具有负屈折力，第三透镜L3具有正屈折力，第四透镜L4具有负屈折力，第五透镜L5具有正屈折力，第六透镜L6具有正屈折力，第七透镜L7具有负屈折力。关于第一透镜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和第七透镜L7的材料可参见上述具体实施方式所述，此处不再赘述。

进一步地，第一透镜L1的物侧面S1、像侧面S2于近光轴O处分别为凸面和凹面；第二透镜L2的物侧面S3、像侧面S4于近光轴O处分别为凸面和凹面；第三透镜L3的物侧面S5、像侧面S6于近光轴O处均为凸面；第四透镜L4的物侧面S7、像侧面S8于近光轴O处均为凹面；第五透镜L5的物侧面S9、像侧面S10于近光轴O处分别均为凸面；第六透镜L6的物侧面S11、像侧面S12于近光轴O处分别为凸面和凹面；第七透镜L7的物侧面S13、像侧面S14于近光轴O处分别凸面和凹面。

具体地，以所述光学镜头100的有效焦距F＝6.269mm、所述光学镜头100的最大视场角的一半HFOV＝41.379deg、所述光学镜头100的总长TTL＝7.7mm、光圈数FNO＝2为例，光学镜头100的其他参数由下表1给出。其中，沿光学镜头100的光轴O由物侧向像侧的各元件依次按照表1从上至下的各元件的顺序排列。在同一透镜中，面序号较小的表面为该透镜的物侧面，面序号较大的表面为该透镜的像侧面，如面序号1和2分别对应第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2。表1中的Y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于近光轴O处的曲率半径。透镜的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于光轴O上的厚度，第二个数值为该透镜的像侧面至后一表面于光轴O上的距离。光阑102于“厚度”参数列中的数值为光阑102至后一表面顶点(顶点指表面与光轴O的交点)于光轴O上的距离，默认第一透镜L1物侧面到最后一枚镜片像侧面的方向为光轴O的正方向，当该值为负时，表明光阑102设置于后一表面顶点的右侧，若光阑102厚度为正值时，光阑102在后一表面顶点的左侧。可以理解的是，表1中的Y半径、厚度、有效焦距的单位均为mm。且表1中各个透镜的有效焦距、折射率、阿贝数的参考波长均为587.56nm。

表1

在第一实施例中，第一透镜L1至第七透镜L7的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，各非球面透镜的面型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1中Y半径R的倒数)；K为圆锥系数；Ai是非球面第i项高次项相对应的修正系数。表2给出了可用于第一实施例中各个非球面镜面S1-S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。

表2

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请参阅图2中的(A)，图2中的(A)示出了第一实施例中的光学镜头100在波长为486.13nm、587.56nm以及656.27nm下的光线球差曲线图。在图2中的(A)中，沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移，单位为mm，沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图2中的(A)可以看出，第一实施例中的光学镜头100的球差数值较佳，说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。

请参阅图2中的(B)，图2中的(B)为第一实施例中的光学镜头100在波长为587.56nm下的像散曲线图。在图2中的(B)中，沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移，单位为mm，沿Y轴方向的纵坐标表示像高，单位为mm。像散曲线图中的T表示成像面101在子午方向的弯曲，S表示成像面101在弧矢方向的弯曲，由图2中的(B)可以看出，在该波长587.56nm下，光学镜头100的像散得到了较好的补偿。

请参阅图2中的(C)，图2中的(C)为第一实施例中的光学镜头100在波长为587.56nm下的畸变曲线图。其中，沿X轴方向的横坐标表示畸变，沿Y轴方向的纵坐标表示像高，单位为mm。由图2中的(C)可以看出，在该波长587.56nm下，该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

第二实施例

请参照图3，图3为本申请第二实施例的光学镜头100的结构示意图。光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、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和滤光片L8。其中，第一透镜L1具有正屈折力，第二透镜L2具有负屈折力，第三透镜L3具有正屈折力，第四透镜L4具有负屈折力，第五透镜L5具有正屈折力，第六透镜L6具有负屈折力，第七透镜L7具有负屈折力。关于第一透镜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和第七透镜L7的材料可参见上述具体实施方式所述，此处不再赘述。

进一步地，在第二实施例中，各个透镜的面型与第一实施例中的各个透镜的面型的区别在于：第三透镜L3的像侧面S6于近光轴O处为凹面。

在第二实施例中，以所述光学镜头100的有效焦距F＝6.889mm、所述光学镜头100的最大视场角的一半HFOV＝43.161deg、所述光学镜头100的总长TTL＝7.28mm、光圈数FNO＝2为例。

该第二实施例中的其他各项参数由下列表3给出，且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出，此处不加以赘述。可以理解的是，表3中的Y半径、厚度、有效焦距的单位均为mm。且表3中各个透镜的有效焦距、折射率、阿贝数的参考波长均为587.56nm。

表3

在第二实施例中，表4给出了可用于第二实施例中各个非球面镜面的高次项系数，其中，各个非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。

表4

请参阅图4，图4示出了第二实施例的光学镜头100的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线，具体定义请参阅第一实施例所述，此处不再赘述。由图4中的(A)可以看出，第二实施例中的光学镜头100的球差数值较佳，说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。由图4中的(B)可以看出，在波长587.56nm下，光学镜头100的像散得到了较好的补偿。由图4中的(C)可以看出，在波长587.56nm下，该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

第三实施例

请参照图5，图5示出了本申请第三实施例的光学镜头100的结构示意图。光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、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和滤光片L8。其中，第一透镜L1具有正屈折力，第二透镜L2具有负屈折力，第三透镜L3具有正屈折力，第四透镜L4具有正屈折力，第五透镜L5具有正屈折力，第六透镜L6具有负屈折力，第七透镜L7具有负屈折力。关于第一透镜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和第七透镜L7的材料可参见上述具体实施方式所述，此处不再赘述。

进一步地，在第三实施例中，各个透镜的面型与第一实施例中的各个透镜的面型的区别在于：第四透镜L4的物侧面S7和像侧面S8于近光轴O处均为凸面。

在第三实施例中，以所述光学镜头100的有效焦距F＝5.819mm、所述光学镜头100的最大视场角的一半HFOV＝42.93deg、所述光学镜头100的总长TTL＝7.16mm、光圈数FNO＝1.95为例。

该第三实施例中的其他各项参数由下列表5给出，且其中各参数的定义可由前述说明中得出，此处不加以赘述。可以理解的是，表5中的Y半径、厚度、有效焦距的单位均为mm。且表5中各个透镜的有效焦距、折射率、阿贝数的参考波长均为587.56nm。

表5

在第三实施例中，表6给出了可用于第三实施例中各个非球面镜面的高次项系数，其中，各个非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。

表6

请参阅图6，图6示出了第三实施例的光学镜头100的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线，具体定义请参阅第一实施例所述，此处不再赘述。由图6中的(A)可以看出，第三实施例中的光学镜头100的球差数值较佳，说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。由图6中的(B)可以看出，在波长587.56nm下，光学镜头100的像散得到了较好的补偿。由图6中的(C)可以看出，在波长587.56nm下，该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

第四实施例

请参阅图7，为本申请第四实施例公开的光学镜头100的结构示意图。光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、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和滤光片L8。其中，第一透镜L1具有正屈折力，第二透镜L2具有负屈折力，第三透镜L3具有负屈折力，第四透镜L4具有正屈折力，第五透镜L5具有正屈折力，第六透镜L6具有负屈折力，第七透镜L7具有负屈折力。关于第一透镜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和第七透镜L7的材料可参见上述具体实施方式所述，此处不再赘述。

进一步地，在第四实施例中，各个透镜的面型与第一实施例中的各个透镜的面型的区别在于：第三透镜L3的像侧面S6于近光轴O处为凹面，第四透镜L4的物侧面S7于近光轴O处为凸面。

在第四实施例中，以所述光学镜头100的有效焦距F＝5.493mm、所述光学镜头100的最大视场角的一半HFOV＝44.522deg、所述光学镜头100的总长TTL＝7.26mm、光圈数FNO＝1.95为例。

该第四实施例中的其他各项参数由下列表7给出，且其中各参数的定义可由前述说明中得出，此处不加以赘述。可以理解的是，表7中的Y半径、厚度、有效焦距的单位均为mm。且表7中各个透镜的有效焦距、折射率、阿贝数的参考波长均为587.56nm。

表7

在第四实施例中，表8给出了可用于第四实施例中各个非球面镜面的高次项系数，其中，各个非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。

表8

请参阅图8，图8示出了第四实施例的光学镜头100的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线，具体定义请参阅第一实施例所述，此处不再赘述。由图8中的(A)可以看出，第四实施例中的光学镜头100的球差数值较佳，说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。由图8中的(B)可以看出，在波长587.56nm下，光学镜头100的像散得到了较好的补偿。由图8中的(C)可以看出，在波长587.56nm下，该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

第五实施例

请参阅图9，为本申请第五实施例公开的光学镜头100的结构示意图。光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、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和滤光片L8。其中，第一透镜L1具有正屈折力，第二透镜L2具有负屈折力，第三透镜L3具有正屈折力，第四透镜L4具有负屈折力，第五透镜L5具有正屈折力，第六透镜L6具有负屈折力，第七透镜L7具有负屈折力。关于第一透镜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和第七透镜L7的材料可参见上述具体实施方式所述，此处不再赘述。

进一步地，在第五实施例中，各个透镜的面型与第一实施例中的各个透镜的面型的区别在于：第四透镜L4的物侧面S7于近光轴O处为凸面，第五透镜L5的物侧面S9于近光轴O处为凹面。

在第五实施例中，以所述光学镜头100的有效焦距F＝5.532mm、所述光学镜头100的最大视场角的一半HFOV＝44.381deg、所述光学镜头100的总长TTL＝6.94mm、光圈数FNO＝1.95为例。

该第五实施例中的其他各项参数由下列表9给出，且其中各参数的定义可由前述说明中得出，此处不加以赘述。可以理解的是，表9中的Y半径、厚度、有效焦距的单位均为mm。且表9中各个透镜的有效焦距、折射率、阿贝数的参考波长均为587.56nm。

表9

在第五实施例中，表10给出了可用于第五实施例中各个非球面镜面的高次项系数，其中，各个非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。

表10

请参阅图10，图10示出了第五实施例的光学镜头100的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线，具体定义请参阅第一实施例所述，此处不再赘述。由图10中的(A)可以看出，第五实施例中的光学镜头100的球差数值较佳，说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。由图10中的(B)可以看出，在波长587.56nm下，光学镜头100的像散得到了较好的补偿。由图10中的(C)可以看出，在波长587.56nm下，该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

请参阅表11，表11为本申请第一实施例至第五实施例中各关系式的比值汇总。

表11

请参阅图11，本申请还公开了一种摄像模组，摄像模组200包括感光芯片201和如上述第一实施例至第五实施例中任一实施例所述的光学镜头100，所述感光芯片201设置于光学镜头100的像侧。光学镜头100可用于接收被摄物的光信号并投射到感光芯片201，感光芯片201可用于将对应于被摄物的光信号转换为图像信号。这里不做赘述。可以理解的，具有所述光学镜头100的摄像模组200，能够在具有足够的视场范围的同时兼具轻薄、小型化设计，同时还能使光学镜头100具有良好的光学性能，改善光学镜头100的画质感，提高光学镜头100的分辨率和成像清晰度，以提升光学镜头100的拍摄质量，实现清晰成像。由于上述技术效果已在光学镜头100的实施例中做了详细介绍，此处就不再赘述。

请参阅图12，本申请还公开了一种电子设备，所述电子设备300包括壳体301和如上述的摄像模组200，摄像模组200设于壳体301以获取影像信息。其中，电子设备300可以但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、智能手表、监控器等。可以理解的，具有上述摄像模组200的电子设备300，也具有上述光学镜头100的全部技术效果。即，所述电子设备300能够在光学镜头100具有足够的视场范围的同时兼具轻薄、小型化设计，同时还能使光学镜头100具有良好的光学性能，改善光学镜头100的画质感，提高光学镜头100的分辨率和成像清晰度，以提升光学镜头100的拍摄质量，实现清晰成像。由于上述技术效果已在光学镜头100的实施例中做了详细介绍，此处就不再赘述。

以上对本发明实施例公开的一种光学镜头、摄像模组及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的光学镜头、摄像模组及电子设备及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种光学镜头，其特征在于，所述光学镜头包括沿光轴从物侧至像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；

所述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，所述第一透镜的像侧面于近光轴处为凹面；

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

所述第三透镜具有屈折力，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面；

所述第四透镜具有屈折力；

所述第五透镜具有正屈折力，所述第五透镜的像侧面于近光轴处为凸面；

所述第六透镜具有屈折力，所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面，所述第六透镜的像侧面于近光轴处为凹面；

所述第七透镜具有负屈折力，所述第七透镜的物侧面于近光轴处为凸面，所述第七透镜的像侧面于近光轴处为凹面；

所述光学镜头具有屈折力的透镜为上述七片透镜；

所述光学镜头满足以下关系式：

2.3<FNO*TTL/F<2.6；

0.3<SD51/IMGH<0.4；

其中，FNO为所述光学镜头的光圈数，TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学镜头的成像面于光轴上的距离，F为所述光学镜头的有效焦距，SD51为所述第五透镜的物侧面的最大有效半口径，IMGH为所述光学镜头的成像面上最大有效成像圆的半径。

2.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头满足以下关系式：

80deg<FNO*HFOV<90deg；

其中，HFOV为所述光学镜头的最大视场角的一半。

3.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头满足以下关系式：

-0.9<(F1+F2)/F<-0.2；

其中，F1为所述第一透镜的有效焦距，F2为所述第二透镜的有效焦距。

4.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头满足以下关系式：

2<(R7F+R7R)/(R7F-R7R)<5；

其中，R7F为所述第七透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，R7R为所述第七透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。

5.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头满足以下关系式：

3<R1F/CT1<5；

其中，R1F为所述第一透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，CT1为所述第一透镜于光轴上的厚度。

6.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头满足以下关系式：

0.8<10*BFL/TTL<1.2；

其中，BFL为所述第七透镜的像侧面到所述光学镜头的成像面在平行光轴的方向上的最短距离。

7.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头满足以下关系式：

1.5<|SAG61+SAG62|/CT6<2.5；

其中，SAG61为所述第六透镜的物侧面于最大有效口径处的矢高，SAG62为所述第六透镜的像侧面于最大有效口径处的矢高，CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度。

8.一种摄像模组，其特征在于，所述摄像模组包括感光芯片和如权利要求1-7任一项所述的光学镜头，所述感光芯片设置于所述光学镜头的像侧。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体和如权利要求8所述的摄像模组，所述摄像模组设于所述壳体。