CN114740595B - 光学镜头、摄像模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光学镜头、摄像模组及电子设备，光学镜头包括沿光轴由物侧至像侧依次设置的：具有屈折力的第一透镜，其物侧面、像侧面于近光轴处分别为凸面和凹面；具有正屈折力的第二透镜，其像侧面于近光轴处为凸面；具有负屈折力的第三透镜，其物侧面、像侧面于近光轴处分别为凹面和凸面；具有正屈折力的第四透镜，其物侧面于近光轴处为凸面，且所述第一透镜至所述第四透镜至少包括一个非球面透镜。本发明提供的光学镜头、摄像模组及电子设备，能够在实现高成像质量的同时，满足小型化的设计需求。

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

随着技术的进步和发展，人们对电子设备的摄像能力要求越来越高，同时，市场上的电子设备呈现出了小型化的发展趋势，这要求镜头必须在满足成像质量的同时，兼顾小型化的设计，从而为其他部件节约空间。

因此，如何配置光学镜头的镜片数量、面型等参数，使镜头能够同时兼顾小型化和成像质量的特点，成为了目前亟需解决的问题。

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，能够在实现高成像质量的同时，满足小型化的设计需求。

为了实现上述目的，第一方面，本发明公开了一种光学镜头，所述光学镜头沿光轴由物侧至像侧依次包括：

第一透镜，具有屈折力，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；

第二透镜，具有正屈折力，所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凸面；

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

第四透镜，具有正屈折力，所述第四透镜的物侧面于近光轴处为凸面，且所述第一透镜至所述第四透镜至少包括一个非球面透镜。

通过限定光学镜头的第一透镜的物侧面、像侧面于近光轴处分别为凸面和凹面，可以使得大角度的入射光线进入到光学镜头，扩大光学镜头的视场角范围，以获得大视场角的特征，同时可以使入射光线得到有效会聚，从而有利于控制第一透镜在垂直光轴方向上尺寸，确保第一透镜具有较小的口径，以满足光学镜头小型化的设计；当光线进入具有正屈折力的第二透镜，结合第二透镜的像侧面于近光轴处为凸面的面型设计，有利于校正入射光线经第一透镜产生的像差，以提升光学镜头的成像解析度，从而提高光学镜头的成像质量；配合具有负屈折力的第三透镜，且第三透镜的物侧面、像侧面于近光轴处分别为凹面和凸面，有利于会聚入射光线，减小光线的偏转角度，同时第三透镜的物侧面、像侧面于近光轴处分别为凹面和凸面的设置，能够减小光学镜头的总长，有利于光学镜头的小型化；当光线进入具有正屈折力的第四透镜，配合第四透镜的物侧面于近光轴处为凸面的设置，既能使得边缘视场光线得到有效会聚，以校正前透镜组的边缘视场像差，又能有利于光线的会聚，从而减小光线在成像面上的入射角度，以降低光学镜头的敏感度，提高光学镜头的成像质量，同时，还可以有效缩短光学镜头的总长，实现光学镜头的小型化。

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：

0.4<|f12/f34|<0.8；

其中，f12为所述第一透镜与所述第二透镜的组合焦距，f34为所述第三透镜与所述第四透镜的组合焦距。

通过合理配置第一透镜、第二透镜的组合焦距与第三透镜、第四透镜的组合焦距的比值，能够平衡光学镜头的像差，有效会聚边缘光线，同时还能确保光学镜头的紧凑度，有利于缩小光学镜头的尺寸，实现小型化的设计。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述光学镜头满足以下关系式：

3<|f2/SAG22|<6；

其中，f2为所述第二透镜的焦距，SAG22为所述第二透镜的像侧面的最大有效口径处至所述第二透镜的像侧面与所述光轴的交点于所述光轴方向上的距离(即第二透镜的像侧面于最大有效半径处的矢高)。

通过约束第二透镜的焦距与第二透镜的像侧面于最大有效半径处的矢高的比值，能够最大限度的减小光学镜头的色差与球差，从而提高光学镜头的成像质量，同时还能有效会聚边缘视场光线，以校正边缘视场像差，提高光学镜头的成像质量。此外，通过控制第二透镜的像侧面于最大有效半径处的矢高，能够降低第二透镜的面型复杂度，提高第二透镜的可加工性。

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<|f4/SAG41|<3；

其中，f4为所述第四透镜的焦距，SAG41为所述第四透镜的物侧面的最大有效口径处至所述第四透镜的物侧面与所述光轴的交点于所述光轴方向上的距离(即第四透镜的物侧面于最大有效半径处的矢高)。

通过约束第四透镜的焦距与第四透镜的物侧面于最大有效半径处的矢高的比值，能够减小光学镜头的色差与球差，从而提高光学镜头的成像质量，同时通过控制第四透镜的焦距，能够合理配置第四透镜的屈折力，以强化光学镜头的收光能力，使得主光线保持足够小的出射角度，从而提高光学镜头的相对照度，以提高光学镜头的成像质量。此外，通过控制第四透镜的物侧面于最大有效半径处的矢高，能够降低第四透镜的面型复杂度，提高第四透镜的可加工性。

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：

|SAG22/SAG41|<1.2；

其中，SAG22为所述第二透镜的像侧面的最大有效口径处至所述第二透镜的像侧面与所述光轴的交点于所述光轴方向上的距离(即第二透镜的像侧面于最大有效半径处的矢高)，SAG41为所述第四透镜的物侧面的最大有效口径处至所述第四透镜的物侧面与所述光轴的交点于所述光轴方向上的距离(即第四透镜的物侧面于最大有效半径处的矢高)。

通过限制第二透镜的像侧面于最大有效半径处的矢高和第四透镜的物侧面于最大有效半径处的矢高的比值，能够限制第二透镜、第四透镜的弯曲程度，从而平衡光学镜头产生的较大的球差，促进光学镜头的像差平衡，提高光学镜头的整体解像力，从而提高光学镜头的成像质量，同时，通过控制第二透镜、第四透镜于最大有效半径处的矢高，有利于压缩光学镜头的尺寸，以满足光学镜头的小型化。

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：

(|SAG41|+|SAG42|)/CT4<1；

其中，SAG41为所述第四透镜的物侧面的最大有效口径处至所述第四透镜的物侧面与所述光轴的交点于所述光轴方向上的距离(即第四透镜的物侧面于最大有效半径处的矢高)，SAG42为所述第四透镜的像侧面的最大有效口径处至所述第四透镜的像侧面与所述光轴的交点于所述光轴方向上的距离(即第四透镜的像侧面于最大有效半径处的矢高)，CT4为所述第四透镜于所述光轴上的厚度(即第四透镜的中心厚度)。

通过上述关系式的约束，能够合理控制第四透镜的屈折力和厚度，以避免第四透镜过薄或过厚，有利于使主光线保持足够小的出射角度，从而减小光线在成像面上的入射角度，以降低光学镜头的敏感度，提高光学镜头的成像质量。

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<|(R41-R42)/(R41+R42)|<1.5；

其中，R41为所述第四透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径，R42为所述第四透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径。

通过限制第四透镜的物侧面与像侧面的曲率半径的比值，能够有效控制第四透镜的物侧面和像侧面的弯曲程度和厚薄比走势，以限制第四透镜的形状变化，这样，能够控制第四透镜的球差贡献量在合理范围内，从而有效改善光学镜头的像差，提升光学镜头的成像质量；同时，还有利于降低第四透镜的面型复杂度，提高第四透镜的可加工性，从而确保光学镜头的成像质量。

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：

|(R31-R32)/(R31+R32)|<0.5；和/或，2<|f/f2+f/f4|<3；

其中，R31为所述第三透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径，R32为所述第三透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径，f为所述光学镜头的焦距，f2为所述第二透镜的焦距，f4为所述第四透镜的焦距。

通过对第三透镜的物侧面和像侧面的曲率半径的合理配置，能够有效控制第三透镜的弯曲程度，使第三透镜的镜片形状平滑均匀，从而可降低光学镜头的组装敏感度，同时成像面中心到边缘的整体成像画质清晰均匀，可以有效降低鬼像产生的风险，提升光学镜头的解像能力，从而提高光学镜头的成像质量。

此外，通过合理配置光学镜头的焦距和第二透镜、第四透镜的焦距，能够平衡光学镜头产生的较大球差，提升光学镜头整体的解像力，同时有利于校正光学镜头的边缘像差，提高光学镜头的成像质量。同时，通过控制光学镜头的焦距，有利于压缩光学镜头的总长，从而有利于光学镜头的小型化设计。

第二方面，本发明公开了一种摄像模组，所述摄像模组包括图像传感器以及如上述第一方面所述的光学镜头，所述图像传感器设置于所述光学镜头的像侧。具有该光学镜头的摄像模组在实现高成像质量的同时，还能满足小型化的设计需求。

第三方面，本发明公开了一种电子设备，所述电子设备包括壳体以及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。具有该摄像模组的电子设备在实现高成像质量的同时，还能满足小型化的设计需求。

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一种光学镜头、摄像模组及电子设备，该光学镜头的第一透镜的物侧面、像侧面于近光轴处分别为凸面和凹面，可以使得大角度的入射光线进入到光学镜头，扩大光学镜头的视场角范围，以获得大视场角的特征，同时可以使入射光线得到有效会聚，从而有利于控制第一透镜在垂直光轴方向上尺寸，确保第一透镜具有较小的口径，以满足光学镜头小型化的设计；当光线进入具有正屈折力的第二透镜，结合第二透镜的像侧面于近光轴处为凸面的面型设计，有利于校正入射光线经第一透镜产生的像差，以提升光学镜头的成像解析度，从而提高光学镜头的成像质量；配合具有负屈折力的第三透镜，且第三透镜的物侧面、像侧面于近光轴处分别为凹面和凸面，有利于会聚入射光线，减小光线的偏转角度，同时第三透镜的物侧面、像侧面于近光轴处分别为凹面和凸面的设置，能够减小光学镜头的总长，有利于光学镜头的小型化；当光线进入具有正屈折力的第四透镜，配合第四透镜的物侧面于近光轴处为凸面的设置，既能使得边缘视场光线得到有效会聚，以校正前透镜组的边缘视场像差，又能有利于光线的会聚，从而减小光线在成像面上的入射角度，以降低光学镜头的敏感度，提高光学镜头的成像质量，同时，还可以有效缩短光学镜头的总长，实现光学镜头的小型化。

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纵向球差图(mm)、像散曲线图(mm)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纵向球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(％)；

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纵向球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(％)；

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纵向球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(％)；

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纵向球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(％)；

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，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和第四透镜L4。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和第四透镜L4，并最终成像于光学镜头100的成像面101上。其中，第一透镜L1具有正屈折力或负屈折力，第二透镜L2具有正屈折力，第三透镜L3具有负屈折力，第四透镜L4具有正屈折力。

进一步地，第一透镜L1的物侧面11于近光轴O处为凸面，第一透镜L1的像侧面12于近光轴O处为凹面；第二透镜L2的物侧面21于近光轴O处为凸面或凹面，第二透镜L2的像侧面22于近光轴O处为凸面；第三透镜L3的物侧面31于近光轴O处为凹面，第三透镜L3的像侧面32于近光轴O处为凸面；第四透镜L4的物侧面41于近光轴O处为凸面，第四透镜L4的像侧面42于近光轴O处为凸面或凹面。

通过合理配置第一透镜L1至第四透镜L4之间的各透镜的面型和屈折力，从而能够使光学镜头100在实现高成像质量的同时，满足小型化的设计需求。

进一步地，在一些实施例中，第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4的材质均为塑料，此时，光学镜头100能够减少重量并降低成本。在其他实施例中，第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4的材质也可为玻璃，此时，能够使得光学镜头100具有良好的光学效果，同时还可以降低光学镜头100的温度敏感性。

在一些实施例中，为了便于加工成型，上述第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4可均为非球面透镜。可以理解地，在其他实施例中，上述第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4也可采用球面透镜。

一些实施例中，光学镜头100还包括光阑STO，光阑STO可为孔径光阑和/或视场光阑，例如光阑STO可为孔径光阑，或者，光阑STO可为视场光阑，或者，光阑STO可为孔径光阑和视场光阑。光阑STO可设置在第一透镜L1的像侧面12和第二透镜L2的物侧面21之间，从而能够使出射光瞳远离成像面101，在不降低光学镜头100的远心性的情况下还能减小光学镜头100的有效直径，从而实现小型化。可以理解的是，在其他实施例中，该光阑STO也可设置在其他透镜之间，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还包括红外滤光片50，红外滤光片50设置于第四透镜L4与光学镜头100的成像面101之间。选用红外滤光片50，能够滤除红外光，使得成像更符合人眼的视觉体验，从而提升成像质量。可以理解的是，红外滤光片50可以是光学玻璃镀膜制成的，也可以是有色玻璃制成的，或者其他材质的红外滤光片50，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：

0.4<|f12/f34|<0.8；

其中，f12为第一透镜L1与第二透镜L2的组合焦距，f34为第三透镜L3与第四透镜L4的组合焦距。

通过合理配置第一透镜L1、第二透镜L2的组合焦距与第三透镜L3、第四透镜L4的组合焦距的比值，能够平衡光学镜头100的像差，有效会聚边缘光线，同时还能确保光学镜头100的紧凑度，有利于缩小光学镜头100的尺寸，实现小型化的设计。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：

3<|f2/SAG22|<6；

其中，f2为第二透镜L2的焦距，SAG22为第二透镜L2的像侧面22的最大有效口径处至第二透镜L2的像侧面22与光轴O的交点于光轴O方向上的距离(即第二透镜L2的像侧面22于最大有效半径处的矢高)。

通过约束第二透镜L2的焦距与第二透镜L2的像侧面22于最大有效半径处的矢高的比值，能够最大限度的减小光学镜头100的色差与球差，从而提高光学镜头100的成像质量，同时还能有效会聚边缘视场光线，以校正边缘视场像差，提高光学镜头100的成像质量。此外，通过控制第二透镜L2的像侧面22于最大有效半径处的矢高，能够降低第二透镜L2的面型复杂度，提高第二透镜L2的可加工性。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：

1<|f4/SAG41|<3；

其中，f4为第四透镜L4的焦距，SAG41为第四透镜L4的物侧面41的最大有效口径处至第四透镜L4的物侧面41与光轴O的交点于光轴O方向上的距离(即第四透镜L4的物侧面41于最大有效半径处的矢高)。

通过约束第四透镜L4的焦距与第四透镜L4的物侧面41于最大有效半径处的矢高的比值，能够减小光学镜头100的色差与球差，从而提高光学镜头100的成像质量，同时通过控制第四透镜L4的焦距，能够合理配置第四透镜L4的屈折力，以强化光学镜头100的收光能力，使得主光线保持足够小的出射角度，从而提高光学镜头100的相对照度，以提高光学镜头100的成像质量。此外，通过控制第四透镜L4的物侧面41于最大有效半径处的矢高，能够降低第四透镜L4的面型复杂度，提高第四透镜L4的可加工性。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：

|SAG22/SAG41|<1.2；

其中，SAG22为第二透镜L2的像侧面22的最大有效口径处至第二透镜L2的像侧面22与光轴O的交点于光轴O方向上的距离(即第二透镜L2的像侧面22于最大有效半径处的矢高)，SAG41为第四透镜L4的物侧面41的最大有效口径处至第四透镜L4的物侧面41与光轴O的交点于光轴O方向上的距离(即第四透镜L4的物侧面41于最大有效半径处的矢高)。

通过限制第二透镜L2的像侧面22于最大有效半径处的矢高和第四透镜L4的物侧面41于最大有效半径处的矢高的比值，能够限制第二透镜L2、第四透镜L4的弯曲程度，从而平衡光学镜头100产生的较大的球差，促进光学镜头100的像差平衡，提高光学镜头100的整体解像力，从而提高光学镜头100的成像质量，同时，通过控制第二透镜L2、第四透镜L4于最大有效半径处的矢高，有利于压缩光学镜头100的尺寸，以满足光学镜头100的小型化。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：

(|SAG41|+|SAG42|)/CT4<1；

其中，SAG41为第四透镜L4的物侧面41的最大有效口径处至第四透镜L4的物侧面41与光轴O的交点于光轴O方向上的距离(即第四透镜L4的物侧面41于最大有效半径处的矢高)，SAG42为第四透镜L4的像侧面42的最大有效口径处至第四透镜L4的像侧面42与光轴O的交点于光轴O方向上的距离(即第四透镜L4的像侧面42于最大有效半径处的矢高)，CT4为第四透镜L4于光轴O上的厚度(即第四透镜L4的中心厚度)。

通过上述关系式的约束，能够合理控制第四透镜L4的屈折力和厚度，以避免第四透镜L4过薄或过厚，有利于使主光线保持足够小的出射角度，从而减小光线在成像面101上的入射角度，以降低光学镜头100的敏感度，提高光学镜头100的成像质量。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：

1<|(R41-R42)/(R41+R42)|<1.5；

其中，R41为第四透镜L4的物侧面41于光轴O处的曲率半径，R42为第四透镜L4的像侧面42于光轴O处的曲率半径。

通过限制第四透镜L4的物侧面41与像侧面42的曲率半径的比值，能够有效控制第四透镜L4的物侧面41和像侧面42的弯曲程度和厚薄比走势，以限制第四透镜L4的形状变化，这样，能够控制第四透镜L4的球差贡献量在合理范围内，从而有效改善光学镜头100的像差，提升光学镜头100的成像质量；同时，还有利于降低第四透镜L4的面型复杂度，提高第四透镜L4的可加工性，从而确保光学镜头100的成像质量。

一些实施例中，光学镜头100满足以下关系式：

|(R31-R32)/(R31+R32)|<0.5；和/或，2<|f/f2+f/f4|<3；

其中，R31为第三透镜L3的物侧面31于光轴O处的曲率半径，R32为第三透镜L3的像侧面32于光轴O处的曲率半径，f为光学镜头100的焦距，f2为第二透镜L2的焦距，f4为第四透镜L4的焦距。

通过对第三透镜L3的物侧面31和像侧面32的曲率半径的合理配置，能够有效控制第三透镜L3的弯曲程度，使第三透镜L3的镜片形状平滑均匀，从而可降低光学镜头100的组装敏感度，同时成像面101中心到边缘的整体成像画质清晰均匀，可以有效降低鬼像产生的风险，提升光学镜头100的解像能力，从而提高光学镜头100的成像质量。

此外，通过合理配置光学镜头100的焦距和第二透镜L2、第四透镜L4的焦距，能够平衡光学镜头100产生的较大球差，提升光学镜头100整体的解像力，同时有利于校正光学镜头100的边缘像差，提高光学镜头100的成像质量。同时，通过控制光学镜头100的焦距，有利于压缩光学镜头100的总长，从而有利于光学镜头100的小型化设计。

另外，第一透镜L1至第四透镜L4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可利用但不限于以下非球面公式进行限定：

其中，Z是非球面上相应点到与表面顶点相切的平面的距离，r是非球面上任一点到光轴的距离，c是非球面顶点的曲率，c＝1/Y，Y为曲率半径(即，近轴曲率c为表1中的Y半径的倒数)，k是圆锥常数，Ai为非球面面型公式中与第i项高次项相对应的系数。

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第一透镜L1、光阑STO、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、红外滤光片50。其中，关于第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3以及第四透镜L4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具有正屈折力，第二透镜L2具有正屈折力，第三透镜L3具有负屈折力，第四透镜L4具有正屈折力。

进一步地，第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面和凹面，第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处均为凸面，第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凹面和凸面，第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处均为凸面。

第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处均为凸面，第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凹面和凸面，第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凸面和凹面，第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处均为凸面。

具体地，以光学镜头100的有效焦距f＝3.11mm、光学镜头100的光圈数Fno＝2.0，光学镜头100的视场角FOV＝70.0°，光学镜头100的总长TTL＝6.42mm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的物侧面和像侧面。表1中的Y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于光轴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STO于“厚度”参数列中的数值为光阑STO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STO设置于后一表面顶点的像侧，若光阑STO厚度为正值时，光阑STO在后一表面顶点的物侧。可以理解的是，表1中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm，且表1中的折射率、阿贝数在参考波长587.6nm下得到，而焦距则在参考波长555nm下得到。

表2中的k为圆锥常数，表2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和A16。

表1

表2

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650nm、610nm、555nm、510nm以及470nm下的纵向球差曲线图。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555nm下的光线像散图。其中，沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移，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555nm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，在该波长下，该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

第二实施例

本申请的第二实施例公开的光学镜头100的结构示意图如图3所示，光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的第一透镜L1、光阑STO、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、红外滤光片50。其中，关于第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4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具有负屈折力，第二透镜L2具有正屈折力，第三透镜L3具有负屈折力，第四透镜L4具有正屈折力。

进一步地，第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面和凹面，第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处分别为凹面和凸面，第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凹面和凸面，第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处均为凸面。

第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处分别为凸面和凹面，第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凹面和凸面，第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凸面和凹面，第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处均为凸面。

具体地，以光学镜头100的有效焦距f＝3.0mm、光学镜头100的光圈数Fno＝2.0，光学镜头100的视场角FOV＝71.7°，光学镜头100的总长TTL＝7.07mm为例。

该第二实施例中的其他参数由下表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、焦距的单位均为mm，且表3中折射率、阿贝数在参考波长587.6nm下得到，而焦距则在参考波长555nm下得到。

表4中的k为圆锥常数，表4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和A16。

表3

表4

请参阅图4，由图4中的(A)光线球差曲线图，图4中的(B)光线像散图以及图4中的(C)畸变曲线图可知，光学镜头100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学镜头100拥有良好的成像品质。此外，关于图4中的(A)、图4中的(B)以及图4中的(C)中各曲线对应的波长可参考第一实施例中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容，此处不再赘述。

第三实施例

本申请的第三实施例公开的光学镜头100的结构示意图如图5所示，光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的第一透镜L1、光阑STO、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、红外滤光片50。其中，关于第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4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具有正屈折力，第二透镜L2具有正屈折力，第三透镜L3具有负屈折力，第四透镜L4具有正屈折力。

进一步地，第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面和凹面，第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处均为凸面，第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凹面和凸面，第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处均为凸面。

第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处分别为凸面和凹面，第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凹面和凸面，第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凸面和凹面，第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处均为凸面。

具体地，以光学镜头100的有效焦距f＝3.09mm、光学镜头100的光圈数Fno＝1.80，光学镜头100的视场角FOV＝69.8°，光学镜头100的总长TTL＝6.43mm为例。

该第三实施例中的其他参数由下表5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5中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm，且表5中折射率、阿贝数在参考波长587.6nm下得到，而焦距则在参考波长555nm下得到。

表6中的k为圆锥常数，表6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和A16。

表5

表6

请参阅图6，由图6中的(A)光线球差曲线图，图6中的(B)光线像散图以及图6中的(C)畸变曲线图可知，光学镜头100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学镜头100拥有良好的成像品质。此外，关于图6中的(A)、图6中的(B)以及图6中的(C)中各曲线对应的波长可参考第一实施例中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容，此处不再赘述。

第四实施例

本申请的第四实施例公开的光学镜头100的结构示意图如图7所示，光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的第一透镜L1、光阑STO、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、红外滤光片50。其中，关于第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4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具有正屈折力，第二透镜L2具有正屈折力，第三透镜L3具有负屈折力，第四透镜L4具有正屈折力。

进一步地，第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面和凹面，第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处均为凸面，第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凹面和凸面，第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处分别为凸面和凹面。

第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处分别为凸面和凹面，第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凹面和凸面，第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凸面和凹面，第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处均为凸面。

具体地，以光学镜头100的有效焦距f＝3.09mm、光学镜头100的光圈数Fno＝1.69，光学镜头100的视场角FOV＝69.9°，光学镜头100的总长TTL＝6.40mm为例。

该第四实施例中的其他参数由下表7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7中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm，且表7中折射率、阿贝数在参考波长587.6nm下得到，而焦距则在参考波长555nm下得到。

表8中的k为圆锥常数，表8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和A16。

表7

表8

请参阅图8，由图8中的(A)光线球差曲线图，图8中的(B)光线像散图以及图8中的(C)畸变曲线图可知，光学镜头100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学镜头100拥有良好的成像品质。此外，关于图8中的(A)、图8中的(B)以及图8中的(C)中各曲线对应的波长可参考第一实施例中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容，此处不再赘述。

第五实施例

本申请的第五实施例公开的光学镜头100的结构示意图如图9所示，光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的第一透镜L1、光阑STO、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、红外滤光片50。其中，关于第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4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具有正屈折力，第二透镜L2具有正屈折力，第三透镜L3具有负屈折力，第四透镜L4具有正屈折力。

进一步地，第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面和凹面，第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处均为凸面，第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凹面和凸面，第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处均为凸面。

第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处均为凸面，第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凹面和凸面，第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凸面和凹面，第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处均为凸面。

具体地，以光学镜头100的有效焦距f＝3.0mm、光学镜头100的光圈数Fno＝1.8，光学镜头100的视场角FOV＝71.3°，光学镜头100的总长TTL＝7.0mm为例。

该第五实施例中的其他参数由下表9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9中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm，且表9中折射率、阿贝数在参考波长587.6nm下得到，而焦距则在参考波长555nm下得到。

表10中的k为圆锥常数，表10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和A16。

表9

表10

请参阅图10，由图10中的(A)光线球差曲线图，图10中的(B)光线像散图以及图10中的(C)畸变曲线图可知，光学镜头100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学镜头100拥有良好的成像品质。此外，关于图10中的(A)、图10中的(B)以及图10中的(C)中各曲线对应的波长可参考第一实施例中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容，此处不再赘述。

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200，该摄像模组包括图像传感器201以及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，该图像传感器201设于光学镜头100的像侧。该光学镜头100用于接收被摄物的光信号并投射到图像传感器201，图像传感器201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，具有上述光学镜头100的摄像模组200在实现高成像质量的同时，还能满足小型化的设计需求。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300，该电子设备300包括壳体301和上述的摄像模组200，摄像模组200设于壳体301。其中，该电子设备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、行车记录仪、倒车影像等。可以理解，具有上述摄像模组200的电子设备300，也具有上述光学镜头的全部技术效果。即，在实现高成像质量的同时，还能满足小型化的设计需求。由于上述技术效果已在光学镜头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 (7)

1.一种光学镜头，其特征在于，共用四片具有屈折力的透镜，所述光学镜头沿光轴由物侧至像侧依次包括：

第一透镜，具有屈折力，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；

第二透镜，具有正屈折力，所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凸面；

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

第四透镜，具有正屈折力，所述第四透镜的物侧面于近光轴处为凸面，且所述第一透镜至所述第四透镜至少包括一个非球面透镜；

所述光学镜头满足关系式：

3<|f2/SAG22|<6；

0.404≤(|SAG41|+|SAG42|)/CT4≤0.82；

0.432≤|SAG22/SAG41|<1.2；

其中，f2为所述第二透镜的焦距，SAG22为所述第二透镜的像侧面的最大有效口径处至所述第二透镜的像侧面与所述光轴的交点于所述光轴方向上的距离，SAG41为所述第四透镜的物侧面的最大有效口径处至所述第四透镜的物侧面与所述光轴的交点于所述光轴方向上的距离，SAG42为所述第四透镜的像侧面的最大有效口径处至所述第四透镜的像侧面与所述光轴的交点于所述光轴方向上的距离，CT4为所述第四透镜于所述光轴上的厚度。

2.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头满足关系式：

0.4<|f12/f34|<0.8；

其中，f12为所述第一透镜与所述第二透镜的组合焦距，f34为所述第三透镜与所述第四透镜的组合焦距。

3.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头满足关系式：

1<|f4/SAG41|<3；

其中，f4为所述第四透镜的焦距，SAG41为所述第四透镜的物侧面的最大有效口径处至所述第四透镜的物侧面与所述光轴的交点于所述光轴方向上的距离。

4.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头满足关系式：

1<|(R41-R42)/(R41+R42)|<1.5；

其中，R41为所述第四透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径，R42为所述第四透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径。

5.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头满足关系式：

|(R31-R32)/(R31+R32)|<0.5；和/或，2<|f/f2+f/f4|<3；

其中，R31为所述第三透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径，R32为所述第三透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径，f为所述光学镜头的焦距，f2为所述第二透镜的焦距，f4为所述第四透镜的焦距。

6.一种摄像模组，其特征在于：所述摄像模组包括图像传感器以及如权利要求1-5任一项所述的光学镜头，所述图像传感器设置于所述光学镜头的像侧。

7.一种电子设备，其特征在于：所述电子设备包括壳体以及如权利要求6所述的摄像模组，所述摄像模组设于所述壳体。