CN116018536A - 光学系统及包括其的相机模块 - Google Patents

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Abstract

根据实施例的一种光学系统，包括：第一透镜至第六透镜，第一透镜至第六透镜从物侧到像侧沿光轴依次布置，第一透镜具有正的折射率和凸形的物侧表面；第三透镜在物侧表面和像侧表面中的至少一个上具有拐点；第六透镜具有负的折射率，并且在物侧表面和像侧表面中的至少一个上具有拐点，可以满足下面的式1：1<TTL/BFL<3，TTL(总轨迹长度)是从第一透镜的物侧表面的顶点到图像传感器的上表面的光轴距离，BFL(后焦距)是指从第六透镜的像侧表面的顶点到图像传感器的上表面的光轴距离。

Description

光学系统及包括其的相机模块
技术领域
实施例涉及一种光学性能改进的光学系统及包括该光学系统的相机模块。
背景技术
相机模块拍摄对象并将其存储为图像或视频，并且相机模块安装在各种应用中。特别是，相机模块被制造为非常小的尺寸，不仅适用于诸如智能手机、平板电脑和笔记本电脑的便携式装置，而且还适用于无人机和车辆，以提供各种功能。例如，相机模块的光学系统可以包括用于形成图像的成像透镜和用于将形成的图像转换成电信号的图像传感器。在这种情况下，相机模块可以通过自动调整图像传感器与成像透镜之间的距离来执行对准透镜的焦距的自动聚焦(AF)功能，并且可以通过利用变焦透镜增大或减小远处对象的放大率来执行放大或缩小的缩放功能。此外，相机模块采用图像稳定(IS)技术来校正或防止由于不稳定的固定装置或由用户的移动引起的相机移动而导致的图像模糊。
这种相机模块获得图像的最重要元件是形成像侧的成像透镜。最近，越来越关注诸如高图像质量和高分辨率的高效率，为了实现这一目标，正在进行对包括多个透镜的光学系统的研究。例如，正在进行使用具有正(+)和/或负(-)折射率的多个成像透镜以实现高效光学系统的研究。然而，当包括多个透镜时，存在下述问题，即难以得到优秀的光学特性和像差特性。此外，当包括多个透镜时，由于多个透镜的厚度、间隔、尺寸等，总长度、高度等可能会增加，进而增加包括多个透镜的模块的整体尺寸。因此，需要一种能够解决上述问题的新光学系统。
发明内容
技术问题
实施例提供了一种具有改进的光学特性的光学系统。实施例提供了一种能够减小尺寸的光学系统。实施例提供了一种具有弹出(pop-up)结构的相机模块。
技术方案
根据本发明的实施例的光学系统包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜以及所述第六透镜沿光轴从物侧向像侧依次布置，其中，所述第一透镜具有正的折射率，所述第一透镜的物侧表面为凸形，所述第三透镜具有正或负的折射率，所述第三透镜的物侧表面和像侧表面中的至少一个包括拐点，所述第六透镜具有负的折射率，所述第六透镜的物侧表面和像侧表面中的至少一个包括拐点，并且可以满足下面的式1：
[式1]
1＜TTL/BFL＜3
(在式1中，TTL(总轨迹长度)是指从所述第一透镜的物侧表面的顶点到所述图像传感器的上表面的在所述光轴方向上的距离，BFL(后焦距)是指从所述第六透镜的像侧表面的顶点到所述图像传感器的上表面的在所述光轴方向上的距离。)。
根据本发明的实施例，所述第一透镜的像侧表面可以为凹形。所述第二透镜可以具有负折射率，并且可以具有凸向物侧的半月板形状。所述第四透镜可以具有负折射率，并且所述第五透镜可以具有正折射率。所述第四透镜可以具有向所述像侧凸出的半月板形状。
所述光学系统可以满足下面的式2：
[式2]
1＜BFL/APE6＜2
(在式2中，APE6是指从所述光轴到所述第六透镜的像侧表面的有效直径的在与所述光轴垂直的方向上的距离。)。
根据本发明的实施例，所述光学系统可以满足下面的式3：
[式3]
1.3＜Img/APE6＜2
(在式3中，Img是指所述图像传感器的有效区域的对角线长度的1/2的值。)。
根据本发明的实施例的相机模块包括光学系统和驱动构件，并且所述驱动构件可以根据所述相机模块是否被操作来控制包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜的透镜组的位置。
根据本发明的实施例，当所述相机模块被操作时，所述透镜组移动到与所述图像传感器间隔开第一距离的第一位置，并且所述光学系统可以具有被定义为总轨迹长度(TTL)的第一TTL以及被定义为后焦距(BFL)的第一BFL。当相机模块未被操作时，所述透镜组移动到与所述图像传感器间隔开第二距离的第二位置，所述第二距离比所述第一距离小，所述光学系统具有第二TTL和第二BFL，所述第二TTL可以比所述第一TTL小，所述第二BFL可能比所述第一BFL小。
有益效果
根据实施例的光学系统和相机模块可以具有改进的像差特性并实现高清晰度和高分辨率。根据实施例的光学系统和相机模块可以通过根据光学系统和相机模块是否被操作控制包括多个透镜的透镜组的位置，来控制光学系统的TTL和BFL。详细而言，当包括光学系统的相机模块未被操作时，它可以具有比其被操作时更小的总轨迹长度(TTL)和更小的后焦距(BFL)。因此，当相机模块不工作时，光学系统的总长度可以减少，因此可以更紧凑地提供光学系统和包括该光学系统的相机模块。
附图说明
图1是根据第一实施例的光学系统的配置图；
图2是用于说明根据第一实施例的光学系统的总轨迹长度(TTL)和后焦距(BFL)的变化的图；
图3是示出根据第一实施例的光学系统的MTF(调制传递函数：ModulationTransfer Function)特性的图；
图4是示出根据第一实施例的光学系统的像差特性的图；
图5是示出根据第一实施例的光学系统的歪曲特性的图；
图6是根据第二实施例的光学系统的配置图；
图7是用于说明根据第二实施例的光学系统的TTL和BFL变化的视图；
图8是示出根据第二实施例的光学系统的MTF特性的图；
图9是示出根据第二实施例的光学系统的像差特性的图；
图10是示出根据第二实施例的光学系统的歪曲特性的图；
图11是根据第三实施例的光学系统的配置图；
图12是用于说明根据第三实施例的光学系统的TTL和BFL变化的图；
图13是示出根据第三实施例的光学系统的MTF特性的图；
图14是示出根据第三实施例的光学系统的像差特性的图；
图15是示出根据第三实施例的光学系统的歪曲特性的图；
图16和图17是说明根据实施例的相机模块应用于移动终端的视图。
具体实施方式
以下，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。本发明的技术精神不限于将要描述的一些实施例，并且可以以各种其他形式来实现，并且一个或多个部件可以选择性地组合和替换以在本发明的技术精神的范围内使用。
除非明确定义和描述，否则在本发明的实施例中使用的术语(包括技术术语和科学术语)可以被说明为本发明所属领域的普通技术人员可以通常理解的含义，并且诸如词典中定义的术语的常用术语应当能够考虑到相关技术的上下文含义来说明其含义。此外，在本发明的实施例中使用的术语用于说明实施例，而不旨在限制本发明。在本说明书中，单数形式也可以包括复数形式，除非在短语中另有明确规定，并且在描述A和(以及)B、C中的至少一个(或一个或多个)的情况下，其可以包括可以与A、B和C组合的所有组合中的一个或多个。在描述本发明的实施例的部件时，可以使用诸如第一、第二、A、B、(a)和(b)的术语。这些术语仅用于将部件与其他部件区分开，而不能由该术语根据相应组成要素的性质、顺序或进程等来确定。当描述一个部件“连接”、“结合”或“接合”到另一个部件时，该描述不仅可以包括直接连接、结合或接合到另一个部件，还可以包括通过该部件与另一个部件之间的又一个部件“连接”、“结合”或“接合”。此外，在被描述为形成或设置在每个部件的“上方(上)”或“下方(下)”的情况下，该描述不仅包括两个部件彼此直接接触的情况，还包括一个或多个其他部件形成或设置于两个部件之间的情况。此外，当表述为“上方(上)”或“下方(下)”时，它可以指相对于一个元件的向下方向和向上方向。
透镜的凸面可以是指与光轴对应的区域的透镜表面具有凸出形状，凹透镜表面是指与光轴对应的区域的透镜表面具有凹陷形状。此外，“物侧表面”可以是指透镜相对于光轴面向物侧的表面，“像侧表面”可以是指透镜相对于光轴朝向成像表面的表面。此外，垂直方向可以是指垂直于光轴的方向，并且透镜或透镜表面的端部可以是指入射光穿过的透镜的有效区域的端部。
图1是根据第一实施例的光学系统的配置图，图2是用于说明根据第一实施例的光学系统的总轨迹长度(TTL)和后焦距(BFL)的变化的图。
参考图1和图2，根据实施例的光学系统1000可以包括多个透镜100。例如，根据实施例的光学系统1000可以包括五个以上的透镜。详细而言，光学系统1000可以包括六个透镜。光学系统1000可以包括从物侧向像侧依次设置的第一透镜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和图像传感器300。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和第六透镜160可以沿光学系统1000的光轴OA依次设置。
与物体信息对应的光可以穿过第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160，并且可以入射到图像传感器300上。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和第六透镜160中的每一个可以包括有效区域和非有效区域。有效区域可以是入射到第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160中的每一个的光所穿过的区域。也就是说，有效区域可以是入射光线被折射以实现光学特性的区域。非有效区域可以布置在有效区域周围。非有效区域可以是光不入射的区域。也就是说，非有效区域可以是与光学特性无关的区域。另外，非有效区域可以是固定到容纳透镜的镜筒(未示出)上的区域。
根据本实施例的光学系统1000可以包括光圈挡板(aperture stop)200。光圈挡板200可以控制入射到光学系统1000上的光量。光圈挡板200可以设置在第一透镜110的前方，或者设置在选自第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160中的两个透镜之间。例如，光圈挡板可以设置在第二透镜120与第三透镜130之间。此外，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和第六透镜160中的至少一个透镜可以用作光圈挡板。例如，选自第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160中的一个透镜的物侧表面或像侧表面可以用作调整光量的光圈挡板。
第一透镜110可以具有正(+)的折射率。第一透镜110可以包括塑料或玻璃材料。例如，第一透镜110可以由塑料材料制成。第一透镜110可以包括被定义为物侧表面的第一表面S1以及被定义为像侧表面的第二表面S2。第一表面S1可以为凸形，第二表面S2可以为凹形。也就是说，第一透镜110可以具有向物侧凸出的半月板形状。或者，第一表面S1可以为凸形，第二表面S2可以为凸形。也就是说，第一透镜110可以在两侧都具有凸出形状。或者，第一表面S1可以为凹形，第二表面S2可以为凹形。也就是说，第一透镜110可以在两侧都具有凹陷形状。或者，第一表面S1可以为凹形，第二表面S2可以为凸形。也就是说，第一透镜110可以具有向像侧凸出的半月板形状。第一表面S1和第二表面S2中的至少一个可以是非球面。例如，第一表面S1和第二表面S2均可以是非球面。
第二透镜120可以具有负(-)折射率。第二透镜120可以包括塑料或玻璃材料。例如，第二透镜120可以由塑料材料制成。第二透镜120可以包括被定义为物侧表面的第三表面S3以及被定义为像侧表面的第四表面S4。第三表面S3可以为凸形，而第四表面S4可以为凹形。也就是说，第二透镜120可以具有向物侧凸出的半月板形状。或者，第三表面S3可以为凸形，第四表面S4可以为凸形。也就是说，第二透镜120可以在两侧均具有凸出形状。或者，第三表面S3可以为凹形，第四表面S4可以为凹形。也就是说，第二透镜120可以在两侧均具有凹陷形状。或者，第三表面S3可以为凹形，第四表面S4可以为凸形。也就是说，第二透镜120可以具有向像侧凸出的半月板形状。第三表面S3和第四表面S4中的至少一个可以是非球面。例如，第三表面S3和第四表面S4均可以是非球面。
第三透镜130可以具有正(+)或负(-)的折射率。第三透镜130可以包括塑料或玻璃材料。例如，第三透镜130可以由塑料材料制成。第三透镜130可以包括被定义为物侧表面的第五表面S5以及被定义为像侧表面的第六表面S6。第五表面S5可以为凸形，第六表面S6可以为凹形。也就是说，第三透镜130可以具有向物侧凸出的半月板形状。或者，第五表面S5可以为凸形，第六表面S6可以为凸形。也就是说，第三透镜130可以在两侧均具有凸出形状。或者，第五表面S5可以为凹形，第六表面S6可以为凹形。也就是说，第三透镜130可以在两侧均具有凹陷形状。或者，第五表面S5可以为凹形，第六表面S6可以为凸形。也就是说，第三透镜130可以具有向像侧凸出的半月板形状。第五表面S5和第六表面S6中的至少一个可以是非球面。例如，第五表面S5和第六表面S6都可以是非球面。第三透镜130可以包括至少一个拐点。详细来说，第五表面S5和第六表面S6中的至少一个可以包括拐点。例如，第五表面S5可以包括被定义为拐点的第一拐点。当起点是光轴OA且第三透镜130的第五表面S5的端部是结束点时，第一拐点可以设置在小于或等于约90％的位置处。这里，第五表面S5的端部可以指第三透镜130的有效区域的端部，并且第一拐点的位置可以是基于与光轴OA垂直的方向设定的位置。
第四透镜140可以具有负(-)的折射率。第四透镜140可以包括塑料或玻璃材料。例如，第四透镜140可以由塑料材料制成。第四透镜140可以包括被定义为物侧表面的第七表面S7以及被定义为像侧表面的第八表面S8。第七表面S7可以为凸形，第八表面S8可以为凹形。也就是说，第四透镜140可以具有向物侧凸出的半月板形状。或者，第七表面S7可以为凸形，第八表面S8可以为凸形。也就是说，第四透镜140可以在两侧均具有凸出形状。或者，第七表面S7可以为凹形，第八表面S8可以为凹形。也就是说，第四透镜140可以在两侧均具有凹陷形状。或者，第七表面S7可以为凹形，第八表面S8可以为凸形。也就是说，第四透镜140可以具有向像侧凸出的半月板形状。第七表面S7和第八表面S8中的至少一个可以是非球面。例如，第七表面S7和第八表面S8都可以是非球面。
第五透镜150可以具有正(+)的折射率。第五透镜150可以包括塑料或玻璃材料。例如，第五透镜150可以由塑料材料制成。第五透镜150可以包括被定义为物侧表面的第九表面S9以及被定义为像侧表面的第十表面S10。第九表面S9可以为凸形，第十表面S10可以为凹形。也就是说，第五透镜150可以具有向物侧凸出的半月板形状。或者，第九表面S9可以为凸形，第十表面S10可以为凸形。也就是说，第五透镜150可以在两侧均具有凸出形状。或者，第九表面S9可以为凹形，第十表面S10可以为凹形。也就是说，第五透镜150可以在两侧均具有凹陷形状。或者，第九表面S9可以为凹形，第十表面S10可以为凸形。也就是说，第五透镜150可以具有向像侧凸出的半月板形状。第九表面S9和第十表面S10中的至少一个可以是非球面。例如，第九表面S9和第十表面S10均可以是非球面。
第六透镜160可以具有负(-)的折射率。第六透镜160可以包括塑料或玻璃材料。例如，第六透镜160可以由塑料材料制成。第六透镜160可以包括被定义为物侧表面的第十一表面S11以及被定义为像侧表面的第十二表面S12。第十一表面S11可以为凸形，第十二表面S12可以为凹形。也就是说，第六透镜160可以具有向物侧凸出的半月板形状。或者，第十一表面S11可以为凸形，第十二表面S12可以为凸形。也就是说，第六透镜160可以在两侧均具有凸出形状。或者，第十一表面S11可以为凹形，第十二表面S12可以为凹形。也就是说，第六透镜160可以在两侧均具有凹陷形状。或者，第十一表面S11可以为凹形，第十二表面S12可以为凸形。也就是说，第六透镜160可以具有向像侧凸出的半月板形状。第十一表面S11和第十二表面S12中的至少一个可以是非球面。例如，第十一表面S11和第十二表面S12都可以是非球面。第六透镜160可以包括至少一个拐点。详细而言，第十一表面S11和第十二表面S12中的至少一个可以包括拐点。例如，第十二表面S12可以包括被定义为拐点的第二拐点。当起点是光轴OA并且第六透镜160的第十二表面S12的端点为终点时，第二拐点可以设置在小于或等于约80％的位置。这里，第十二表面S12的端部可以指第六透镜160的有效区域的端部，并且第二拐点的位置可以是基于与光轴OA垂直的方向设定的位置。
图像传感器300可以检测光。详细而言，图像传感器300可以检测依次穿过第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160的光。图像传感器300可以包括电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)。
在多个透镜100与图像传感器300之间可以进一步设置滤光器500。滤光器500可以被设置在图像传感器300与多个透镜100中最接近图像传感器300的最后一个透镜(例如第六透镜160)之间。滤光器500可以包括红外滤光器和光学滤光器中的至少一个，例如盖玻璃。滤光器500可以使设定的波长带的光通过，并过滤不同波长带的光。当滤光器500包括红外滤光器时，可以阻挡从外部光发出的辐射热，使其不被传送到图像传感器30。此外，滤光器500可以传输可见光并反射红外光。
根据本实施例的光学系统1000可以满足下面描述的式中的至少一个。因此，根据本实施例的光学系统1000可以具有光学上改进的效果。
[式1]
1＜TTL/BFL＜3
在式1中，TTL(总轨迹长度)是从第一透镜110的物侧表面(第一表面S1)的顶点到图像传感器300的上表面的在光轴OA方向上的距离。BFL(后焦距)是指从第六透镜160的像侧表面(第十二表面S12)的顶点到图像传感器300的上表面的在光轴OA方向上的距离。
[式2]
1＜F/BFL＜3
在式2中，F是指光学系统1000的总焦距，BFL(后焦距)是指从第六透镜160的像侧表面(第十二表面S12)的顶点到图像传感器300的上表面的在光轴OA方向上的距离。
[式3]
0.5＜F/TTL＜1.5
在式3中，F是指光学系统1000的总焦距，TTL(总轨迹长度)是指从第一透镜110的物侧表面(第一表面SI)的顶点到图像传感器300的上表面的在光轴OA方向上距离。
[式4]
0.5＜BFL/Img＜1.5
在式4中，BFL是指从第六透镜160的像侧表面(第十二表面S12)的顶点到图像传感器300的上表面的在光轴OA方向上的距离。此外，Img是指从与光轴OA重叠的图像传感器300的上表面到图像传感器300的1.0场的区域的垂直距离。也就是说，Img是指图像传感器300的有效区域的在对角线方向上的长度的1/2的值。
[式5]
0.5＜TTL/(Img×2)＜1.5
在式5中，总轨迹长度(TTL)是指从第一透镜110的物侧表面(第一表面SI)的顶点到图像传感器300的上表面的在光轴OA方向上的距离，Img是指从与光轴OA重叠的图像传感器300的上表面到图像传感器300的1.0场的区域的在与光轴OA垂直的方向上的距离。也就是说，Img是指图像传感器300的有效区域的在对角线方向上的长度的1/2的值。
[式6]
1＜BFL/APE6＜2
在式6中，后焦距(BFL)是指从第六透镜160的像侧表面(第十二表面S12)的顶点到图像传感器300的上表面的在光轴OA方向上的距离。APE6是从光轴OA到第六透镜160的像侧表面(第十二表面S12)的有效直径的在与光轴OA垂直的方向上的距离。
[式7]
1.3＜Img/APE6＜2
在式7中，Img是指从与光轴OA重叠的图像传感器300的上表面到图像传感器300的1.0场的区域的在与光轴OA垂直的方向上的距离。也就是说，Img是指图像传感器300的有效区域的在对角线方向上的长度的1/2的值。此外，APE6是指从光轴OA到第六透镜160的像侧表面(第十二表面S12)的有效直径的在与光轴OA垂直的方向上的距离。
[式8]
0＜L1R1/|L1R2|＜1
在式8中，L1R1是指第一透镜110的物侧表面(第一表面S1)的曲率半径，L1R2是指第一透镜110的像侧表面(第二表面S2)的曲率半径。
[式9]
1＜(L4R1)×(L5R2)
在式9中，L4R1是指第四透镜140的物侧表面(第七表面S7)的曲率半径，L5R2是指第五透镜150的像侧表面(第十表面S10)的曲率半径。
[式10]
0.1＜G2-G1
在式10中，G1是指第一透镜110对587nm波段的光的折射率，G2是指第二透镜120对587nm波段的光的折射率。
[式11]
0.05＜G4-G5
在式11中，G4是指第四透镜140对587nm波段的光的折射率，G5是指第五透镜150对587nm波段的光的折射率。
[式12]
0.1＜f1/F＜2
在式12中，F是指光学系统1000的总焦距，f1是指第一透镜110的焦距。
[式13]
0＜f1/|f3|＜1
在式13中，f1是指第一透镜110的焦距，f3是指第三透镜130的焦距。
[式14]
0.1＜T1-(T2+T4)
在式14中，T1是指第一透镜110的中心厚度，T2是指第二透镜120的中心厚度，T4是指第四透镜140的中心厚度。
[式15]
|f3|＞|f1|+|f2|+|f4|+|f5|+|f6|
在式15中，f1至f6分别是指第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160的焦距。
[式16]
Figure BDA0004105425090000121
在式16中，Z是Sag，Z可以指从非球面上的任意位置到非球面de顶点的在光轴方向上的距离。Y可以指从非球面上的任意位置到光轴的与光轴垂直的方向上的距离。c可以指透镜的曲率，K可以指圆锥常数。另外，A、B、C、D、E和F可以指非球面常数。
在根据本实施例的光学系统1000中，至少一个透镜可以在光轴OA方向上可移动地设置。详细而言，最接近图像传感器300的多个透镜100中的第六透镜160与图像传感器300之间的距离可以由驱动构件(未示出)改变。也就是说，光学系统1000的后焦距(BFL)可以通过施加的控制信号来改变。
最靠近物体的多个透镜100中的第一透镜110与图像传感器300之间的距离可以由驱动构件(未示出)改变。也就是说，光学系统1000的总轨迹长度(TTL)可以通过施加的控制信号来改变。例如，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和第六透镜160可以通过驱动构件的驱动力移动。详细而言，多个透镜100可以定义为一个透镜组100，并且透镜组100可以通过驱动构件的驱动力在光轴OA方向上移动。此时，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和第六透镜160可以在不改变相邻透镜之间的距离的情况下同时在光轴OA方向上移动。相应地，光学系统1000的BFL和TTL可以改变。在这种情况下，透镜组100可以从与图像传感器300间隔开第一距离d1的第一位置移动到与图像传感器300间隔开比第一距离d1小的第二距离d2的第二位置。这里，第一位置可以被定义为操作位置，第二位置可以定义为非操作位置。此外，第一距离d1和第二距离d2中的每一个可以是图像传感器300与透镜组100的最后一个透镜(第六透镜160)的顶点之间的最短距离。第二位置可以比第一位置更接近图像传感器300。详细而言，在第六透镜160与图像传感器300之间的光轴方向上的距离中，透镜组100位于第二位置时的距离可以比透镜组100位于第一位置时的距离小。而且，在光学系统1000的TTL中，透镜组100位于第二位置时的TTL可以比透镜组100位于第一位置时的TTL小。
在根据实施例的光学系统1000中，当第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160作为一个透镜组100从第一位置移动到第二位置时，可以进一步满足下面所述的式中的至少一个。因此，可以更紧凑地提供光学系统1000。
[式17]
3＜TTL’/BFL’＜6
在式17中，TTL’是指在从第一位置移动到第二位置的光学系统中从第一透镜110的物侧表面(第一表面S1)的顶点到图像传感器300的上表面的在光轴OA方向上的距离，BFL’是指在从第一位置移动到第二位置的光学系统中从第六透镜160的像侧表面(第十二表面(S12))的顶点到图像传感器300的上表面的在光轴OA方向上的距离。
[式18]
0.1＜BFL’/Img＜0.5
在式18中，BFL’是指在从第一位置移动到第二位置的光学系统中从第六透镜160的像侧表面(第十二表面(S12))的顶点到图像传感器300的上表面的在光轴OA方向上的距离。此外，Img是指从与光轴OA重叠的图像传感器300的上表面到图像传感器300的1.0场的区域的在与光轴OA垂直的方向上的距离。也就是说，Img是指图像传感器300的有效区域的在对角线方向上的长度的1/2的值。
根据本发明实施例的光学系统1000可以满足式1至15中中的至少一个。在这种情况下，光学系统1000可以具有改进的光学特性、改进的像差特性，并使光学歪曲的发生最小化。根据实施例的光学系统1000可以进一步满足式17和18中的至少一个。在这种情况下，光学系统1000可以根据施加的信号控制光学系统1000的TTL和BFL值，使得包括光学系统1000的装置可以设置得更细长和更紧凑。
将参考图1至图5进行更详细描述根据第一实施例的光学系统1000。图3至图5是示出根据第一实施例的光学系统的MTF特性、像差特性和歪曲特性的图。
参考图1和图2，根据第一实施例的光学系统1000可以包括从物侧向像侧依次布置的第一透镜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和图像传感器300。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和第六透镜160可以沿光学系统1000的光轴OA依次设置。根据第一实施例的光学系统1000可以包括光圈挡板200。光圈挡板200可以设置在第一透镜110与物体之间。此外，滤光器500可以设置在多个透镜100与图像传感器300之间。滤光器500可以设置在第六透镜160与图像传感器300之间。
[表1]
Figure BDA0004105425090000151
表1示出了根据第一实施例的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160的曲率半径、每个透镜的厚度和各个透镜之间的距离、折射率和阿贝数。参考图1、图2和表1，在根据第一实施例的光学系统1000中，第一透镜110可以具有正(+)的折射率。第一透镜110的第一表面S1可以为凸形，第二表面S2可以为凹形。第一透镜110可以具有朝向物侧凸出的半月板形状。第一表面S1可以是非球面，第二表面S2可以是非球面。第二透镜120可以具有负(-)的折射率。第二透镜120的第三表面S3可以为凸形，第四表面S4可以为凹形。第二透镜120可以具有朝向物侧凸出的半月板形状。第三表面S3可以是非球面，第四表面S4可以是非球面。第三透镜130可以具有负(-)的折射率。第三透镜130的第五表面S5可以为凸形，第六表面S6可以为凹形。第三透镜130可以具有朝向物侧凸出的半月板形状。第五表面S5可以是非球面，第六表面S6可以是非球面。第四透镜140可以具有负(-)的折射率。第四透镜140的第七表面S7可以为凹形，第八表面S8可以为凸形。第四透镜140可以具有朝向像侧凸出的半月板形状。第七表面S7可以是非球面，第八表面S8可以是非球面。第五透镜150可以具有正(+)的折射率。第五透镜150的第九表面S9可以为凸形，第十表面S10可以为凸形。第五透镜150的两个表面可以具有凸出形状。第九表面S9可以是非球面，第十表面S10可以是非球面。第六透镜160可以具有负(-)的折射率。第六透镜160的第十一表面S11可以为凹形，第十二表面S12可以为凹形。第六透镜160的两个表面都可以具有凹陷形状。第十一表面S11可以是非球面，第十二表面S12可以是非球面。
在根据第一实施例的光学系统1000中，每个透镜表面的非球面系数的值示出在下表2中。
[表2]
S1 S2 S3 S4 S5 S6
K 0.0522616 0 0 -1.123275 0 0
A -5.98E-05 -0.004798 -0.017391 -0.011206 -0.019919 -0.013372
B -0.00035 0.002069 0.0037092 0.0021051 -0.007496 -0.006806
D 0.0004486 -0.000754 -3.49E-05 0.0009411 0.006148 0.0060305
E -0.000436 -3.33E-05 -0.000573 -0.000864 -0.00369 -0.003161
F 0.000241 7.37E-05 0.000292 0.0004054 0.0014795 0.0011841
G -8.08E-05 -1.62E-05 -5.27E-05 -8.32E-05 -0.000274 -0.000217
H 1.55E-05 1.05E-06 3.44E-06 9.17E-06 1.89E-05 1.58E-05
I -1.57E-06 0 0 0 0 0
J 6.00E-08 0 0 0 0 0
S7 S8 S9 S10 S11 S12
K 0 0 -2.779736 -6.148093 -11.48029 0
A 0.0138004 -0.116819 -0.157334 -0.031724 0.0173329 -0.026913
B -0.003313 0.0961273 0.0925628 0.0245045 0.0020786 0.0022209
D -0.000826 -0.065913 -0.045753 -0.00974 -0.004782 0.0001965
E 0.0026223 0.0334823 0.0186585 0.0031952 0.0018821 -0.000159
F -0.001856 -0.011842 -0.00567 -0.000848 -0.000395 3.70E-05
G 0.0006873 0.0027832 0.0011651 0.0001552 5.00E-05 -4.90E-06
H -0.000146 -0.000411 -0.000151 -1.75E-05 -3.83E-06 3.88E-07
I 1.69E-05 3.43E-05 1.11E-05 1.09E-06 1.63E-07 -1.73E-08
J -8.58E-07 -1.23E-06 -3.56E-07 -2.85E-08 -2.98E-09 3.36E-10
[表3]
第一实施例
BFL 4.636
F 10.000
TTL 10.500
Img 5.6
APE6 3.435
f1 6.434
f2 -14.828
f3 -66.759
f4 -5.752
f5 1.977
f6 -2.535
BFL’ 1.636
TTL’ 7.5
[表4]
Figure BDA0004105425090000181
Figure BDA0004105425090000191
表3示出了根据第一实施例的光学系统1000中上述公式的项目，并示出了光学系统1000的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160中的每个透镜的TTL(总轨迹长度)、BFL(后焦距)、F值、Img、焦距f1、f2、f3、f4、f5、f6。表4示出了根据第一实施例的光学系统1000中式1至15、式17和18的结果值。参考表4，可以看出，根据第一实施例的光学系统1000满足式1至15中的至少一个。详细而言，可以看到，根据第一实施例的光学系统1000满足上述式1至15中的全部公式。根据第一实施例的光学系统1000可以具有改进的光学特性，可以具有图3至图5所示的MTF(调制传递函数)特性、像差特性和歪曲特性。详细而言，图4是根据第一实施例的光学系统1000的像差特性的测量图，其中球面像差(纵向球面像差)、散光场曲线和歪曲是从左至右测量的。在图4中，X轴可以表示焦距(mm)或歪曲度(％)，Y轴可以表示图像的高度。此外，球面像差的图是对波长带为约435nm、约486nm、约546nm、约587nm和约656nm的光的图，散光和失真像差的图是对波长带为546nm的光的图。可以看出，光学系统1000满足式17和式18。详细而言，光学系统1000的多个透镜100可以作为一个透镜组从第一位置移动到第二位置。相应地，光学系统1000的TTL和BFL值可以改变。
在第一实施例中，光学系统1000的TTL和BFL可以通过根据光学系统1000是否被操作控制透镜组100的位置来控制。例如，当操作光学系统1000时，透镜组100可以位于第一位置。相应地，光学系统1000可以具有设定的TTL和BFL值并获取图像信息。另外，当光学系统1000未被操作时，透镜组100可以位于第二位置。在这种情况下，透镜组100可以设置得更靠近图像传感器300，并且光学系统1000的TTL'和BFL'值可以比第一位置处的TTL和BFL值小。因此，根据第一实施例的光学系统1000可以在光学系统1000被操作时具有改进的光学特性，并且在光学系统1000未被操作时使光学系统1000的总长度最小。因此，可以更紧凑地提供光学系统。
参考图6至图10，将更详细地描述根据第二实施例的光学系统1000。图6是根据第二实施例的光学系统的配置图，图7是用于说明根据第二实施例的光学系统的总轨迹长度(TTL)和后焦距(BFL)的变化的图。此外，图8至图10是示出根据第二实施例的光学系统的MTF特性、像差特性和歪曲特性的图。
参考图6和图7，根据第二实施例的光学系统1000可以包括从物侧朝向像侧依次布置的第一透镜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和图像传感器300。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和第六透镜160可以沿着光学系统1000的光轴依次布置。
根据第二实施例的光学系统1000可以包括光圈挡板200。光圈挡板200可以被设置在第一透镜110与物体之间。此外，可以在多个透镜100与图像传感器300之间设置滤光器500。滤光器500可以设置在第六透镜160与图像传感器300之间。
[表5]
Figure BDA0004105425090000211
表5示出了根据第二实施例的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160的曲率半径、每个透镜的厚度和各个透镜之间的距离、折射率和阿贝数。
参考图6、7和表5，在根据第二实施例的光学系统1000中，第一透镜110可以具有正(+)的折射率。第一透镜110的第一表面S1可以为凸形，第二表面S2可以为凹形。第一透镜110可以具有向物侧凸出的半月板形状。第一表面S1可以是非球面，第二表面S2可以是非球面。第二透镜120可以具有负(-)的折射率。第二透镜120的第三表面S3可以为凸形，第四表面S4可以为凹形。第二透镜120可以具有向物侧凸出的半月板形状。第三表面S3可以是非球面，第四表面S4可以是非球面。第三透镜130可以具有负(-)的折射率。第三透镜130的第五表面S5可以为凸形，第六表面S6可以为凹形。第三透镜130可以具有向物侧凸出的半月板形状。第五表面S5可以是非球面，第六表面S6可以是非球面。第四透镜140可以具有负(-)的折射率。第四透镜140的第七表面S7可以为凹形，第八表面S8可以为凸形。第四透镜140可以具有向像侧凸出的半月板形状。第七表面S7可以是非球面，第八表面S8可以是非球面。第五透镜150可以具有正(+)的折射率。第五透镜150的第九表面S9可以为凸形，第十表面S10可以为凸形。第五透镜150的两个表面均可以具有凸形。第九表面S9可以是非球面，第十表面S10可以是非球面。第六透镜160可以具有负(-)的折射率。第六透镜160的第十一表面S11可以为凹形，第十二表面S12可以为凹形。第六透镜160的两个表面均可以具有凹形。第十一表面S11可以是非球面，第十二表面S12可以是非球面。
在根据第二实施例的光学系统1000中，每个透镜表面的非球面系数的值示出在以下表6中。
[表6]
S1 S2 S3 S4 S5 S6
K 0.046381908 0 0 -0.98149433 0 0
A 0.000143378 -0.00244845 -0.01273479 -0.00892919 -0.0135381 -0.00872241
B -0.00066529 0.000214082 0.001545415 0.001761674 -0.00537051 -0.0059172
D 0.000799753 -0.00013306 8.20E-05 9.76E-05 0.003560648 0.004269246
E -0.00058769 -1.65E-05 -0.00019381 -0.00013644 -0.00186887 -0.00212046
F 0.000255937 1.74E-05 9.37E-05 8.71E-05 0.000634867 0.000686197
G -6.84E-05 -3.41E-06 -1.62E-05 -1.71E-05 -9.78E-05 -0.00010807
H 1.08E-05 1.90E-07 1.01E-06 1.87E-06 5.70E-06 6.77E-06
I -9.28E-07 0 0 0 0 0
J 3.24E-08 0 0 0 0 0
S7 S8 S9 S10 S11 S12
K 0 0 -2.91888087 -6.29906879 -11.3467528 0
A 0.010629187 -0.08914484 -0.11997467 -0.02691704 0.00988836 -0.02106639
B -0.00106217 0.062891248 0.058240752 0.017801583 0.004835096 0.001512609
D -0.00261445 -0.03704833 -0.02405694 -0.00622822 -0.00422249 9.72E-05
E 0.003237134 0.016325642 0.008425136 0.001822405 0.001305575 -7.49E-05
F -0.00183686 -0.00503812 -0.00222717 -0.00042723 -0.00022878 1.52E-05
G 0.000587729 0.00103419 0.000397471 6.78E-05 2.46E-05 -1.76E-06
H -0.00010881 -0.00013315 -4.45E-05 -6.53E-06 -1.61E-06 1.21E-07
I 1.09E-05 9.65E-06 2.82E-06 3.44E-07 5.83E-08 -4.69E-09
J -4.69E-07 -2.99E-07 -7.75E-08 -7.58E-09 -9.03E-10 7.96E-11
[表7]
第二实施例
BFL 5.141
F 11.000
TTL 11.498
Img 6.1
APE6 3.684
f1 6.732
f2 -13.480
f3 -134.549
f4 -6.186
f5 2.140
f6 -2.752
BFL’ 2.141
TTL’ 8.498
[表8]
Figure BDA0004105425090000241
Figure BDA0004105425090000251
表7示出了根据第二实施例的光学系统1000中上面的式的项目，并示出了光学系统1000的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160中的每个透镜的TTL(总轨迹长度)、BFL(后焦距)、F值、Img、焦距f1、f2、f3、f4、f5、f6。表8示出了根据第二实施例的光学系统1000中的式1至式15、式17和式18的结果值。参考表8，可以看出，根据第二实施例的光学系统1000满足式1至式15中的至少一个。详细而言，可以看到，根据第二实施例的光学系统1000满足上面的式1至式15中的全部公式。根据第二实施例的光学系统1000可以具有改进的光学特性，并可以具有调制传递函数(MTF)特性、像差特性和歪曲特性，如图8至10所示。详细而言，图9是根据第一实施例的光学系统1000的像差特性的测量图，其中球面像差(纵向球面像差)、散光场曲线和歪曲是从左到右测量的。在图9中，X轴可以表示焦距(mm)或歪曲度(％)，Y轴可以表示图像的高度。此外，球面像差的图是对波长带为约435nm、约486nm、约546nm、约587nm和约656nm的光的图，散光和歪曲像差的图是对波长带为546nm的光的图。可以看出，光学系统1000满足式17和18。详细来说，光学系统1000的多个透镜100可以作为一个透镜组从第一位置移动到第二位置。相应地，光学系统1000的TTL和BFL值可以改变。
在第二实施例中，光学系统1000的TTL和BFL可以通过根据光学系统1000是否被操作控制透镜组100的位置来控制。例如，当操作光学系统1000时，透镜组100可以位于第一位置。相应地，光学系统1000可以具有设定的TTL和BFL值并获取图像信息。另外，当光学系统1000未被操作时，透镜组100可以位于第二位置处。在这种情况下，透镜组100可以设置得更靠近图像传感器300，并且光学系统1000可以具有比第一位置处的TTL和BFL值小的TTL'和BFL'值。因此，根据第二实施例的光学系统1000可以在光学系统1000被操作时具有改进的光学特性，并且在光学系统1000不被操作时使光学系统1000的总长度最小化。因此，可以更紧凑地提供光学系统。
参考图11至图15，将更详细地描述根据第三实施例的光学系统1000。图11是根据第三实施例的光学系统的配置图，图12是用于说明根据第三实施例的光学系统的总轨迹长度(TTL)和后焦距(BFL)的变化的图。此外，图13至图15是示出根据第三实施例的光学系统的MTF特性、像差特性和歪曲特性的图。
参考图11和图12，根据第三实施例的光学系统1000可以包括从物侧向像侧依次布置的第一透镜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和图像传感器300。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和第六透镜160可以沿光学系统1000的光轴依次布置。根据第三实施例的光学系统1000可以包括光圈挡板200。光圈挡板200可以设置在第一透镜110与物体之间。此外，滤光器500可以布置在多个透镜100与图像传感器300之间。滤光器500可以设置在第六透镜160与图像传感器300之间。
[表9]
Figure BDA0004105425090000271
表9示出了根据第三实施例的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160的曲率半径、每个透镜的厚度和每个透镜之间的距离、折射率和阿贝数。参考图11、12和表9，在根据第三实施例的光学系统1000中，第一透镜110可以具有正(+)的折射率。第一透镜110的第一表面S1可以为凸形，第二表面S2可以为凹形。第一透镜110可以具有向物侧凸出的半月板形状。第一表面S1可以是非球面，第二表面S2可以是非球面。第二透镜120可以具有负(-)的折射率。第二透镜120的第三表面S3可以为凸形，第四表面S4可以为凹形。第二透镜120可以具有向物侧凸出的半月板形状。第三表面S3可以是非球面，第四表面S4可以是非球面。第三透镜130可以具有正(+)的折射率。第三透镜130的第五表面S5可以为凸形，第六表面S6可以为凹形。第三透镜130可以具有向物侧凸出的半月板形状。第五表面S5可以是非球面，第六表面S6可以是非球面。第四透镜140可以具有负(-)的折射率。第四透镜140的第七表面S7可以为凹形，第八表面S8可以为凸形。第四透镜140可以具有向像侧凸出的半月板形状。第七表面S7可以是非球面，第八表面S8可以是非球面。第五透镜150可以具有正(+)的折射率。第五透镜150的第九表面S9可以为凸形，第十表面S10可以为凸形。第五透镜150的两个表面可以都具有凸形。第九表面S9可以是非球面，第十表面S10可以是非球面。第六透镜160可以具有负(-)的折射率。第六透镜160的第十一表面S11可以为凹形，第十二表面S12可以为凹形。第六透镜160的两个表面均可以具有凹形。第十一表面S11可以是非球面，第十二表面S12可以是非球面。
在根据第三实施例的光学系统1000中，每个透镜表面的非球面系数的值示出在下面的表10中。
[表10]
S1 S2 S3 S4 S5 S6
K 0.0480038 0 0 -0.715905 0 0
A -7.85E-05 0.0013994 -0.006251 -0.006136 -0.013117 -0.008735
B -0.000273 -0.008389 -0.008233 -0.000882 -0.003792 -0.00583
D 0.0001605 0.0064487 0.0069945 0.0004186 0.0008546 0.0042627
E -4.95E-05 -0.002812 -0.002828 0.0008413 -0.000129 -0.00268
F -3.28E-05 0.000698 0.0006591 -0.000525 -4.06E-05 0.0010559
G 3.02E-05 -9.09E-05 -7.06E-05 0.0001355 4.89E-05 -0.000204
H -1.05E-05 4.66E-06 1.95E-06 -8.69E-06 -4.13E-06 1.68E-05
I 1.71E-06 0 0 0 0 0
J -1.11E-07 0 0 0 0 0
S7 S8 S9 S10 S11 S12
K 0 0 -3.92451 -6.643618 -9.176305 0
A 0.0148376 -0.068349 -0.100902 -0.044392 -0.006622 -0.009551
B -0.008931 0.0371692 0.0346864 0.0364558 0.0231065 -0.004653
D 0.0011909 -0.019765 -0.008315 -0.016181 -0.014422 0.0022904
E 0.0049941 0.009314 0.0016309 0.005735 0.0047046 -0.000625
F -0.005003 -0.003302 -0.000305 -0.001638 -0.00095 0.0001102
G 0.002311 0.0007687 -7.38E-07 0.0003224 0.0001228 -1.27E-05
H -0.000593 -0.000107 1.59E-05 -3.88E-05 -9.87E-06 9.26E-07
I 8.18E-05 7.54E-06 -2.96E-06 2.54E-06 4.48E-07 -3.85E-08
J -4.78E-06 -1.77E-07 1.73E-07 -6.95E-08 -8.76E-09 7.04E-10
[表11]
第三实施例
BFL 4.597
F 9.959
TTL 10.500
Img 5.6
APE6 3.356
f1 6.407
f2 -12.695
f3 114.351
f4 -6.924
f5 2.280
f6 -2.848
BFL’ 1.597
TTL’ 7.500
[表12]
Figure BDA0004105425090000301
Figure BDA0004105425090000311
表11示出了根据第三实施例的光学系统1000中上面的式的项目，并示出了光学系统1000的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160中的每个透镜的TTL(总轨迹长度)、BFL(后焦距)、F值、Img、焦距f1、f2、f3、f4、f5、f6。另外，图12示出了根据第三实施例的光学系统1000中的式1至15、式17和式18的结果值。参考表12，可以看出，根据第三实施例的光学系统1000满足式1至式15中的至少一个。详细而言，可以看到，根据第三实施例的光学系统1000满足上述式1至式15中的全部公式。因此，根据第三实施例的光学系统1000可以具有改进的光学特性，并且可以具有如图13至图15所示的调制传递函数(MTF)特性、像差特性和歪曲特性。详细而言，图14是根据第三实施例的光学系统1000的像差特性的测量图，其中球面像差(纵向球面像差)、散光场曲线和歪曲是从左到右测量的。在图14中，X轴可以表示焦距(mm)或歪曲度(％)，Y轴可以表示图像的高度。此外，球面像差的图是对波长带为约435nm、约486nm、约546nm、约587nm和约656nm的光的图，而散光和歪曲像差的图是对波长带为546nm的光的图。
可以看出，光学系统1000满足式17和式18。详细地说，光学系统1000的多个透镜100可以作为一个透镜组从第一位置移动到第二位置。相应地，光学系统1000的TTL和BFL值可以改变。也就是说，第三实施例可以根据光学系统1000是否被操作通过控制透镜组100的位置来控制光学系统1000的TTL和BFL。例如，当操作光学系统1000时，透镜组100可以位于第一位置。相应地，光学系统1000可以具有设定的TTL和BFL值并获取图像信息。另外，当光学系统1000未被操作时，透镜组100可以位于第二位置。在这种情况下，透镜组100可以设置得更靠近图像传感器300，并且光学系统1000可以具有比第一位置处的TTL和BFL值小的TTL'和BFL'值。因此，根据第三实施例的光学系统1000可以在光学系统1000被操作时具有改进的光学特性，并且在光学系统1000不被操作时使光学系统1000的整体长度最小化。因此，可以更紧凑地提供光学系统。
参考图16和17，图16和17是说明根据实施例的相机模块应用于移动终端的图。参考图16和图17，根据本发明实施例的相机模块10可以应用于移动终端1。相机模块10包括上述的光学系统1000，并且可以包括图像捕捉功能。此外，相机模块10可以包括自动对焦功能、变焦功能和OIS功能中的至少一个。相机模块10可以在拍摄模式或视频通话模式下处理由图像传感器300获得的静态图像或视频帧。处理后的图像帧可以显示在移动终端1的显示单元(未示出)上，并且可以存储在存储器(未示出)中。此外，尽管在图中未示出，但相机模块可以进一步设置在移动终端1500的前侧。
闪光灯模块30可以进一步被设置在移动终端1的后表面上。闪光灯模块30可以在其中包括发射光的发光元件。闪光灯模块30可以通过操作移动终端1的相机或通过用户控制来操作。移动终端1可以根据相机模块10是否被操作来改变图像传感器300与透镜组100之间的距离。
例如，参考图16，移动终端1可以不操作相机模块10。也就是说，相机模块10可以处于关闭状态。在这种情况下，如图16所示，相机模块10被设置在移动终端1内，并且可以不从移动终端1的表面突出。当相机模块10处于关闭状态时，相机模块10的光学系统1000中的包括多个透镜的透镜组100可以被设置在设定位置处。详细而言，透镜组100可以通过驱动构件设置在与图像传感器300间隔开第二距离d2的第二位置处。相应地，包括透镜组100的光学系统1000可以具有与第二位置相对应的第二总轨迹长度(TTL)和第二后焦距(BFL)，例如，上述的TTL'和BFL'。当透镜组100位于第二位置时，相机模块10可能难以获得图像信息。
参考图17，移动终端1可以操作相机模块10。也就是说，相机模块10可以处于开启状态。在这种情况下，如图17所示，相机模块10可以移动，使得相机模块10的一部分或全部从移动终端1的表面突出。此外，尽管在图中未示出，当相机模块10处于开启状态时，与关闭状态相比，相机模块10可以仅在移动终端1内部移动而不从移动终端1的表面突出。当相机模块10处于开启状态时，相机模块10的光学系统1000中的包括多个透镜的透镜组100可以被设置在设定位置处。详细而言，透镜组100可以被设置在与图像传感器300间隔开第一距离d1的第一位置处。这里，第一距离d1可以大于第二距离d2。相应地，包括透镜组100的光学系统1000可以具有与第一位置对应的第一TTL和第一BFL，例如，上述的TTL和BFL。在这种情况下，第一TTL可以大于第二TTL，第一BFL可以大于第二BFL。当透镜组100位于第一位置时，相机模块10可以获取图像信息。此时，当透镜组100从第一位置移动到第二位置或从第二位置移动到第一位置时，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和第六透镜160之间的距离可以是恒定的。也就是说，即使透镜组100的位置改变，相邻透镜之间的距离也可以是恒定的。
根据实施例的相机模块10可以设置为弹出式相机的形式，该弹出式相机的形式能够根据相机模块10是否被操作而控制光学系统1000的TTL和BFL。例如，当操作相机模块10时，透镜组100可以移动到设定的第一位置，以确保TTL和BFL来实现光学性能。当不操作相机模块10时，透镜组100可以移动到设定的第二位置。在这种情况下，透镜组100可以具有比TTL(第一TTL)和BFL(第二BFL)小的TTL(第二TTL)和BFL’(第二BFL)，以实现光学性能。作为示例，参考表3、表7和表11，可以看出，第一位置处的TTL和BFL与第二位置处的TTL'和BFL'相比，分别减少了约3mm。也就是说，在本实施例中，当相机模块10不工作时，光学系统1000可以使总长度最小，并且相机模块10可以被紧凑地提供给应用它的移动终端1。
上述实施例中描述的特征、结构、效果等包括在本发明的至少一个实施例中，并且不一定只限于一个实施例。此外，每个实施例中说明的特征、结构和效果可以由该实施例所属领域的技术人员对其他实施例进行组合或修改。因此，与这些组合和变化有关的内容应被理解为包括在本发明的范围内。此外，尽管上述内容已重点描述了本发明的实施例，但这些仅是示例，并不限制本发明，并且对于本领域技术人员来说，在不脱离本实施例的本质特征的情况下，上面未示出的各种修改和应用是可能的。例如，实施例中具体示出的每个部件都可以被修改和实现。而与这些修改和应用有关的差异应被理解为包括在所附权利要求书中定义的本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种光学系统，包括：
第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜以及所述第六透镜从物侧到像侧沿光轴依次布置，
其中，所述第一透镜具有正的折射率，
其中，所述第一透镜的物侧表面为凸形，
其中，所述第三透镜具有正的或负的折射率，并且物侧表面和像侧表面中的至少一个包括拐点，
其中，所述第六透镜具有负的折射率，并且物侧表面和像侧表面中的至少一个包括拐点，
其中，所述光学系统满足下面的式1：
[式1]
1＜TTL/BFL＜3
在式1中，TTL即总轨迹长度是指从所述第一透镜的物侧表面的顶点到图像传感器的上表面的在所述光轴的方向上的距离，BFL即后焦距是指从所述第六透镜的像侧表面的顶点到所述图像传感器的所述上表面的在所述光轴的方向上的距离。
2.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第一透镜的像侧表面为凹形。
3.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第二透镜具有负的折射率，并且
其中，所述第二透镜具有向所述物侧凸出的半月板形状。
4.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第四透镜具有负的折射率，并且
其中，所述第五透镜具有正的折射率。
5.根据权利要求4所述的光学系统，其中，所述第四透镜具有向所述像侧凸出的半月板形状。
6.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述光学系统满足下面的式2：
[式2]
1＜BFL/APE6＜2
在式2中，APE6是指在从所述光轴到所述第六透镜的像侧表面的有效直径的在与所述光轴垂直的方向上的距离。
7.根据权利要求6所述的光学系统，其中，所述光学系统满足下面的式3：
1.3＜Img/APE6＜2
在式3中，Img是指所述图像传感器的有效区域的对角线方向上的长度的1/2的值。
8.一种相机模块，包括：
光学系统和驱动构件，
其中，所述光学系统包括权利要求1至7中任一项所述的光学系统，并且
其中，所述驱动构件根据所述相机模块是否被操作来控制包括所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜以及所述第六透镜的透镜组的位置。
9.根据权利要求8所述的相机模块，其中，
当所述相机模块被操作时，所述透镜组移动到与所述图像传感器间隔开第一距离的第一位置，并且
其中，所述光学系统具有被定义为所述TTL即总轨迹长度的第一TTL以及被定义为所述BFL即后焦距的第一BFL。
10.根据权利要求9所述的相机模块，其中，当所述相机模块未被操作时，所述透镜组移动到与所述图像传感器间隔开比所述第一距离小的第二距离的第二位置，
其中，在所述第二位置处的所述光学系统具有第二TTL和第二BFL，
其中，所述第二TTL比所述第一TTL小，并且
其中，所述第二BFL比所述第一BFL小。
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