CN116806320A - 光学系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开的光学系统包括:在从物侧到像侧的方向上沿光轴依次布置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,其中,第一透镜具有凸的物侧表面,第二透镜具有正折光率并具有凸的物侧表面,第三透镜具有负折光率并具有凹的像侧表面,第八透镜具有正折光率,第八透镜的物侧表面和像侧表面中的至少一个具有至少一个拐点,第九透镜具有负折光率,第九透镜的物侧表面和像侧表面具有至少一个拐点。
Description
技术领域
实施例涉及一种用于高分辨率的光学系统。
背景技术
相机模块捕捉被摄体并将其存储为图像或视频,并被安装在各种应用中。特别是,相机模块被制造为非常小的尺寸,不仅应用于便携式装置,如智能手机、平板电脑和笔记本电脑,而且还应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以及用于将形成的图像转换为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焦距的自动对焦(AF)功能,并且可以通过经由变焦透镜增加或减少远程被摄体的放大率来执行放大或缩小的缩放功能。此外,该相机模块采用图像稳定(IS)技术,以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不稳定。
该相机模块获得图像的最重要元件是形成图像的成像透镜。最近,越来越关注诸如高图像质量和高分辨率的高性能,为了实现这一点,正在进行包括5个或6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(-)折光率的多个成像透镜来实现高性能光学系统的研究。然而,当设置多个透镜时,存在难以得到优异的光学特性和像差特性的问题。此外,当设置多个透镜时,存在难以获得优异的光学特性和像差特性的问题。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
本发明的实施例提供一种具有改进的光学特性的光学系统。本发明的实施例提供一种具有至少九个透镜的光学系统。本发明实施例提供一种光学系统,其中在至少九个透镜中具有正(+)折光率的至少两个透镜和具有负(-)折光率的至少两个透镜相对于光轴对齐。
技术方案
根据本发明实施例的光学系统包括从物侧到像侧沿光轴依次布置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,其中所述第一透镜具有凸的物侧表面,所述第二透镜具有凸的物侧表面,所述第三透镜具有正折光率并且具有凸的物侧表面,所述第四透镜具有负折光率并具有凹的像侧表面,所述第八透镜具有正折光率并具有包括至少一个拐点的物侧表面和像侧表面中的至少一个,所述第九透镜可以具有负折光率并且具有包括至少一个拐点的物侧表面和像侧表面。
根据本发明实施例,所述第三透镜的中心厚度可以比所述第一透镜、所述第二透镜和所述第四透镜至所述第六透镜中的每一个的中心厚度厚。
根据本发明实施例,所述第三透镜、所述第五透镜和所述第七透镜的折射率可以比所述第一透镜、所述第二透镜、所述第四透镜、所述第六透镜、所述第八透镜和所述第九透镜的折射率大。所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第七透镜和所述第九透镜的阿贝数可以是50以上,所述第四透镜和所述第六透镜的阿贝数可以小于30。所述第一透镜、所述第二透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜中的至少一个可以具有正折光率或负折光率。
根据本发明实施例,包括位于所述第九透镜的像侧的图像传感器以及所述图像传感器与所述第九透镜之间的光学过滤器,其中所述光学系统满足公式1和2:[公式1]0<BFL/TTL<0.3和[公式2]0<BFL/Img<0.3,其中BFL是从所述第九透镜的像侧表面的顶点到所述图像传感器的距离,TTL是从所述第一透镜的物侧第一表面的顶点到所述图像传感器的距离,Img可以是所述在图像传感器上从所述光轴到作为对角线末端的1.0F的垂直距离。
根据本发明实施例,包括位于所述第九透镜的像侧的图像传感器以及所述图像传感器与所述第九透镜之间的光学过滤器,并且所述光学系统满足公式3、4和5:[公式3]0.5<F/TTL<1.2,[公式4]0.5<TTL/(Img×2)<0.8,以及[公式5]0.5<TTL/(D92×2)<1.2,其中TTL是从所述第一透镜的物侧第一表面的顶点到所述图像传感器的距离,其中F是所述光学系统的总有效焦距,Img是在所述图像传感器上从所述光轴到作为对角线末端的1.0F的垂直距离,D92可以是从所述光轴上的所述第九透镜的像侧的顶点到所述有效直径的距离。
根据本发明实施例,第三透镜的物侧表面的曲率半径为L3R1,第三透镜的像侧表面的曲率半径的绝对值定义为|L3R2|,可以满足0<L3R1/|L3R2|<1的关系。第四透镜的物侧表面的曲率半径的绝对值为|L4R1|,第四透镜的像侧表面的曲率半径为L4R2,可以满足0<L4R2/|L4R1|<1的关系。第三透镜在587nm下的折射率为G3,第四透镜在587nm下的折射率为G4,可以满足0.7<G2/G3<1.2的关系。第一透镜的中心厚度为T1,第二透镜的中心厚度为T2,第三透镜的中心厚度为T3,可以满足0.2<T3/T2<1和0.2<T1/T3<1的关系。
根据本发明实施例的光学系统包括从物侧到像侧沿光轴依次布置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,其中所述第一透镜具有正折光率或负折光率并具有凸的物侧表面和凹的像侧表面,所述第三透镜具有正折光率并具有凸的物侧表面和凸的像侧表面,所述第四透镜具有负折光率并具有凹的像侧表面,所述第八透镜具有正折光率并具有包括至少一个拐点的物侧表面和像侧表面中的至少一个,所述第九透镜具有负折光率并具有包括至少一个拐点的物侧表面和像侧表面,所述第三透镜的中心厚度比所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜至所述第六透镜中的每个透镜的中心厚度厚,所述第八透镜的物侧表面的边缘比所述第八透镜的物侧表面的光轴上的顶点向所述第一透镜突出,并且连接所述第八透镜的物侧表面的边缘的直线可以与在所述第七透镜的物侧表面与像侧表面之间的中间与光轴正交的直线相同,或者可以位于更靠近所述第一透镜的位置。
根据本发明实施例,连接所述第八透镜的物侧表面的边缘的直线可以位于比在所述第七透镜的物侧表面的顶点处与所述光轴正交的直线更靠近所述第一透镜的位置。
根据本发明实施例,所述第四透镜与所述第五透镜之间沿光轴的间隔比所述第二透镜与所述第三透镜之间的第一间隔大,并且所述第八透镜与所述第九透镜之间沿光轴的第二间隔可以比所述第一间隔小。所述第一间隔和所述第二间隔可以是0.7mm或更多。所述第三透镜的中心厚度可以在所述第四透镜的中心厚度的2倍至4倍的范围内。
有益效果
根据本发明实施例的光学系统可以校正像差特性并实现纤薄的光学系统。因此,光学系统可以被小型化并且可以实现高质量和高分辨率。根据本发明实施例的光学系统可以阻挡进入光学系统的不必要的光。因此,可以通过减少像差来提高光学系统的性能。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的光学系统的框图;
图2是根据本发明第二实施例的光学系统的框图;
图3是根据本发明的第三实施例的光学系统的框图;
图4是说明本发明的第一实施例至第三实施例中第八透镜的边缘侧与第七透镜之间关系的图;
图5是反射构件设置在根据本发明的第一实施例至第三实施例的光学系统的入射侧的示例;
图6的(A)(B)(C)是示出图1的光学系统中的纵向球面像差、散光场曲线和畸变的图;
图7是示出图1的光学系统中的畸变网格的图;
图8的(A)-(E)是示出图1的光学系统的切向场曲率和矢状场曲率中光轴上的相对场高为0.0至1.0的区域中的横向像差的分析图;
图9的(A)(B)(C)是示出图2的光学系统中的纵向球面像差、散光场曲线和畸变的图;
图10是示出图2的光学系统中的畸变网格的图;
图11的(A)-(E)是示出图2的光学系统的切向场曲率和矢状场曲率中光轴上的相对场高为0.0至1.0的区域中的横向像差的分析图;
图12的(A)(B)(C)是示出图3的光学系统中的纵向球面像差、散光场曲线和畸变的图;
图13是示意图3的光学系统中的畸变网格的图;
图14的(A)-(E)是示出图3的光学系统的切向场曲率和矢状场曲率中光轴上的相对场高为0.0至1.0的区域中的横向像差的分析图;
图15是具有根据本发明实施例的光学系统的移动终端的透视图。
具体实施方式
下面,将参考附图详细描述本发明的优选实施例。本发明的技术精神并不限于所描述的部分实施例,并且可以以各种其他形式实施,并且在本发明的技术精神的范围内,一个或多个组件可以选择性地组合和替换以用于应用。此外,除非明确地特别定义和描述,否则本发明的实施例中使用的术语(包括技术和科学术语)可以被解释为与本发明所属技术的普通技术人员通常理解的含义相同,并且诸如常用字典中定义的术语的常用术语应该能够考虑相关技术的上下文含义来解释它们的含义。此外,本发明的实施例中使用的术语是用于描述实施例的,而不是为了限制本发明。在本说明书中,单数形式也可以包括复数形式,除非在短语中另外特别说明,并且在被描述为“A和(以及)、B、C中的至少一个(或一个或多个)”的情况下,可以包括可以以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)等的术语。这些术语仅用于将部件与其他部件区分开来,并且这些术语不由相应的构成要素的本质、顺序或次序等决定。此外,当部件被描述为与另一部件“连接”、“结合”或“接合”时,该描述不仅可以包括该部件直接与其他部件“连接”、“结合”或“接合”的情况,而且还包括通过该部件与其他部件之间的另一个部件而“连接”、“结合”或“接合”的情况。此外,当被描述为形成或设置在每个部件“上方(上)”或“下方(下)”时,该描述不仅可以包括两个部件直接彼此接触的情况,而且还包括一个或多个其他部件形成或设置在两个部件之间的情况。此外,当被描述为“上方(上)”或“下方(下)”时,可以指相对于一个元件的向下方向以及向上方向。在本发明的描述中,第一透镜是指与光轴对齐的多个透镜中的最靠近物侧的透镜,最后一个透镜是指与光轴对齐的多个透镜中的最靠近像侧(或传感器侧)的透镜。在本发明的描述中,除非另有说明,否则透镜的半径、有效直径、厚度、距离、BFL(后焦距)、TTL(透镜总长或总顶距)等的所以量度均为mm。在本说明书中,透镜的形状是根据透镜的光轴来显示的。例如,透镜的物侧表面或传感器侧表面是凸的是指在透镜的物侧表面或传感器侧表面上光轴附近是凸的,但并不意味着光轴周边是凸的。因此,即使透镜的物侧或传感器侧表面被描述为是凸的,透镜的物侧或传感器侧表面上光轴周围部分也可能是凹的。透镜的物侧或传感器侧表面是凹的是指在透镜的物侧或传感器侧表面上光轴附近是凹的,但并不意味着光轴的周边是凹的。因此,即使当透镜的物体侧或传感器侧表面被描述为凹形时,透镜的物体一侧或传感器侧的表面上围绕光轴的部分也可以是凸形的。在本说明书中,应该注意,透镜的厚度和曲率半径是根据透镜的光轴来测量的。此外,“物侧表面”可以指透镜相对于光轴面向物侧的表面,而“像侧”可以指透镜相对于光轴面向成像面的表面。
根据本发明实施例的光学系统可以包括多个透镜。详细而言,根据第一实施例至第三实施例的光学系统可以包括至少九个透镜。随着分辨率的提高,图像传感器的大小也增加,透镜的数量随着图像传感器的分辨率逐渐增加。本发明实施例旨在提供一种使用至少九个透镜的高分辨率光学系统。
参考图1至图3,第一实施例至第三实施例的光学系统例如可以包括从物侧到像侧依次布置的第一透镜111、第二透镜112、第三透镜113、第四透镜114、第五透镜115、第六透镜116、第七透镜117、第八透镜118和第九透镜119。该光学系统可以包括光学过滤器192和图像传感器190。具有多个透镜111-119的光学系统可以被定义为透镜光学系统,并且进一步包括透镜111-119、光学过滤器192和图像传感器190的光学系统可以被定义为相机模块。相机模块可以包括电路板以及支撑一个或两个或更多个透镜的至少一个透镜保持器,并且可以具有使一个或多个透镜保持器在光轴方向和/或与光轴垂直的方向上移动的一个或多个驱动构件。
第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118和119可以沿着光学系统的光轴Lx依次设置。与物体的图像信息对应的光穿过第一透镜111、第二透镜112、第三透镜113、第四透镜114、第五透镜115、第六透镜116、第七透镜117、第八透镜118和第九透镜119入射,穿过光学过滤器192以聚焦在图像传感器190上,并获得电信号。
第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118和119中的每一个可以包括有效区域和无效区域。有效区域可以是入射到每个透镜上的光所经过的区域。也就是说,有效区域可以是入射光被折射以实现光学特性的区域。无效区域可以设置在有效区域周围。无效区域可以是光不入射到的区域。也就是说,无效区域可以是与光学系统的光学特性无关的区域。此外,无效区域可以是固定在用于容纳透镜的镜筒(未示出)上的区域,或者是光被遮光单元或隔板遮挡的区域。
第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118和119中的至少一个或两个或更多个,或者第五透镜至第九透镜中的至少一个或两个或更多个可以在与光轴Lx正交的第一方向上具有比第二方向的有效直径小的长度。这样的透镜可以设置为非圆形形状,该非圆形形状在第二方向上具有直径,并且在第一方向上具有比所述直径小的距离。
根据图1-图3的光学系统可以包括用于调整入射光量的光圈挡板ST。光圈挡板ST可以设置在选自第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118和119中的两个透镜之间。例如,光圈挡板ST可以设置在第二透镜112与第三透镜113之间的外周上。光圈挡板ST可以设置为比第四透镜114更靠近第二透镜112的像侧(或出射面)。
作为另一示例,第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118和119中的至少一个可以用作光圈挡板。例如,从第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118和119的透镜表面中的选定的一个透镜表面可以用作控制光量的光圈挡板。例如,第二透镜112的像侧表面的周缘或第三透镜113的物侧表面的周缘可以用作光圈挡板。
参考图1至图3,在光学系统中,第一透镜111可以具有正(+)或负(-)折光率。第一透镜111可以包括塑料材料。第一透镜111可以包括定义为物侧表面的第一表面S1以及定义为像侧表面的第二表面S2。第一表面S1可以是凸的,第二表面S2可以是凹的。也就是说,第一透镜111可以具有朝向物体凸起的半月板形状。第一透镜111的第一表面S1和第二表面S2中的至少一个或两个可以是非球面的。第一表面S1和第二表面S2中的至少一个可以具有拐点。
第二透镜112可以具有正(+)或负(-)折光率。第二透镜112可以包括塑料或玻璃材料。第二透镜112可以包括定义为物侧表面的第三表面S3以及定义为像侧表面的第四表面S4。第三表面S3可以是凸的,第四表面S4可以是凹的。也就是说,第二透镜112可以具有朝向物体凸起的半月板形状。第三表面S3和第四表面S4中的至少一个可以是球形表面或非球形表面。例如,第三表面S3和第四表面S4可以均是非球面的。第一透镜111的第三表面S3和第四表面S4的有效直径的大小可以比第一透镜111、第二透镜112或第三透镜113的物侧表面或像侧表面的有效直径的大小大。这里,有效直径可以是光入射到其上的物侧表面或像侧表面的有效区域的直径。这里,第二透镜112的中心厚度比第一透镜111的中心厚度大。
第三透镜113可以具有正(+)折光率。第三透镜113可以包括塑料或玻璃材料。第三透镜113可以包括定义为物侧表面的第五表面S5以及定义为像侧表面的第六表面S6。第五表面S5可以是凸的,第六表面S6可以是凸的。也就是说,第三透镜113可以具有两个表面均凸起的形状。作为另一示例,第五表面S5可以是凸的,第六表面S6可以是平面(infinity)或凹的。第五表面S5和第六表面S6中的至少一个可以是球形表面或非球形表面。例如,第五表面S5和第六表面S6可以均是非球面的。第三透镜113的物侧表面或像侧表面的有效直径的大小可以大于第四透镜114的物侧表面或像侧表面的有效直径的大小。这里,第三透镜113的中心厚度可以在第一透镜、第二透镜和第四透镜111、112和114中的每一个透镜的中心厚度的2倍到4倍的范围内,并且可以是1mm以上。
第四透镜114可以具有负(-)折射率。第四透镜114可以包括塑料或玻璃材料。第四透镜114可以包括定义为物侧表面的第七表面S7以及定义为像侧表面的第八表面S8。第七表面S7可以是凸的,第八表面S8可以是凹的。也就是说,第四透镜114可以具有朝向物体凸起的半月板形状。作为另一示例,第七表面S7可以是平坦的或凹的。第七表面S7和第八表面S8中的至少一个可以是球面或非球面。例如,第七表面S7和第八表面S8可以均是非球面的。
第五透镜115可以具有正(+)或负(-)折光率。第五透镜115可以包括塑料或玻璃材料。第五透镜115可以包括定义为物侧表面的第九表面S9以及定义为像侧表面的第十表面S10。第九表面S9可以是凹的,第十表面S10可以是凸的。也就是说,第五透镜115可以具有向图像凸起的半月板形状。或者,第九表面S9可以是平坦的。第九表面S9和第十表面S10的至少一个或两个可以是非球面的。
第六透镜116可以具有正(+)或负(-)折光率。第六透镜116可以包括塑料或玻璃材料。第六透镜116可以包括定义为物侧表面的第十一表面S11以及定义为像侧表面的第十二表面S12。第十一表面S11可以是凹的,第十二表面S12可以是凸的。也就是说,第六透镜116可以具有向图像凸起的半月板形状。或者,第十一表面S11可以是平坦的。第十一表面S11和第十二表面S12中的至少一个或两个可以是非球面的。第十一表面S11和第十二表面S12中的至少一个可以具有拐点。第六透镜116的第十一表面S11的中心处的曲率半径可以比第七透镜117的第十三表面S13的中心处的曲率半径大。这里,第五透镜115的物侧表面S9或像侧表面S10的有效直径可以比第四透镜114的物侧表面S7或像侧表面S8的有效直径大,可以比第六透镜116的物侧表面S11或像侧表面S12的有效直径小。
第七透镜117可以具有正(+)或负(-)折光率。第七透镜117可以包括塑料或玻璃材料。第七透镜117可以包括定义为物侧表面的第十三表面S13以及定义为像侧表面的第十四表面S14。第十三表面S13可以是凹的,第十四表面S14可以是凸的。也就是说,第七透镜117可以具有向图像凸起的半月板形状。第十三表面S13和第十四面S14中的至少一个或两个可以是非球面。第十三表面S13和第十四表面S14中的至少一个可以具有拐点。第七透镜117的第十三表面S13的中心处的曲率半径可以比第三透镜113和第四透镜114的物侧表面S5和S7的中心处的曲率半径小。第七透镜117的第十四表面S14的中心处的曲率半径可以比第三透镜113和第四透镜114的像侧表面S6和S8的中心处的曲率半径小。这里,第七透镜117的物侧表面S13或像侧表面S14的有效直径可以比第一透镜至第六透镜111、112、113、114、115和116各自的物侧表面和像侧表面的有效直径大。
第八透镜118可以具有正(+)折光率。第八透镜118可以包括塑料材料。第八透镜118可以包括定义为物侧表面的第十五表面S15以及定义为像侧表面的第十六表面S16。在光轴上,第十五表面S15可以是凸的,第十六表面S16可以是凹的。第十五表面S15和第十六表面S16可以是非球面的。第十五表面S15和第十六表面S16中的至少一个或两个可以具有至少一个拐点。详细地说,第十五表面S15可以具有围绕中心的拐点,当第八透镜118的边缘用作相对于光轴Lx的端点时,从光轴Lx到拐点的直线距离inf81可以设置在约40%和约60%之间。这里,从第十五表面S15到拐点的直线距离inf82可以是基于与光轴Lx正交的方向设定的位置。到第十六表面S16的拐点的位置可以设置为比到第十五表面S15的拐点的位置更靠近边缘。也就是说,可以满足从光轴Lx到拐点的距离inf82>inf81,并且入射光可以被折射到外部。
第九透镜119可以具有负(-)折光率。第九透镜119可以包括塑料材料。第九透镜119可以包括定义为物侧表面的第十七表面S17以及定义为像侧表面的第十八表面S18。在光轴上,第十七表面S17可以是凸的,第十八表面S18可以是凹的。第十七表面S17和第十八表面S18可以是非球面的。第十七表面S17和第十八表面S18中的每一个可以具有至少一个拐点。第十七表面S17和第十八表面S18中的至少一个或两个可以具有拐点。详细地说,第十七表面S17可以具有围绕中心的拐点,当光轴Lx为起点并且第九透镜119的边缘为终点时,拐点可以设置在约15%至约50%的位置处。这里,第十八表面S18上的拐点的位置可以位于基于与光轴Lx垂直的方向的直线距离inf92处。从光轴Lx到第十八表面S18的拐点的距离inf92可以比到第八透镜118的拐点的距离inf81和inf82大,并且可以设置为比第十七表面S17的拐点位置更靠近边缘。
这里,当比较从第八透镜118和第九透镜119到相对于光轴Lx的有效直径的直线距离时,可以满足D81<D82<D92的条件。D81为从光轴到第八透镜118的第十五表面S15的有效直径的直线距离,D82为从光轴到第八透镜118的第十六表面S16的有效直径的直线距离,D92为从光轴到第九透镜119的第十八表面S18的有效直径的直线距离。因此,从第八透镜118入射的光可以相对于光轴Lx进一步向外折射。直线距离D92可以为从光轴到第一透镜111的第一表面S1的有效直径的直线距离D11的两倍或更多倍,并且可以在2倍至4倍的范围内。当比较从第八透镜118和第九透镜119到有效直径的光轴Lx距离时,可以满足T81<T82<D92<D91的条件。T81是从第八透镜118的第十五表面S15的顶点(光轴位置)到有效直径的光轴方向上的距离,T82是从第十六表面S16的顶点(光轴位置)到有效直径的光轴方向上的距离,T91是从第九透镜119的第十八表面S18的顶点(光轴位置)到有效直径的光轴方向上的距离,T92是第十八表面S18的顶点(光轴位置)到有效直径的光轴方向上的距离。
光学过滤器192可以包括红外过滤器和光学过滤器中的至少一个,例如盖板玻璃。光学过滤器192可以使设定的波长带的光通过并过滤不同波长带的光。当光学过滤器192包括红外线过滤器时,从外部光发出的辐射热可以被阻挡传输到图像传感器上。此外,光学过滤器192设置在图像传感器190与第九透镜119之间并且可以传输可见光并反射红外线。图像传感器190可以检测光。图像传感器190可以包括电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)。
光学系统的总长度(TTL)可以设置在6.5mm或更大的范围内,例如,6.5mm至11.5mm或7.6mm至10.5mm。TTL是从第一透镜111的物侧表面的顶点到图像传感器190的距离。从第九透镜119的像侧第十八表面S18的顶点到图像传感器190的距离BFL可以是1mm或更大,例如,在1mm到2mm的范围内。从图像传感器190的光轴到1.0场的垂直距离Img可以是6mm或更大,例如,在6mm到10mm或6.5mm到9mm的范围内。光学系统的总焦距F可以在5mm或更大的范围内,例如,在5mm至10mm或6mm至9mm的范围内。
在第一实施例至第三实施例的光学系统中,第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118和119的所有第一表面至第十八表面S1至S18可以是非球面的。第一表面S1至第十八表面S18关于光轴的每个曲率半径(改为绝对值)第九表面S9的曲率半径可以是最大的,第十八表面S18的曲率半径也可以是最小的。在第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118、119的第一表面S1至第十八表面S18中,基于光轴Lx,具有凸的物侧表面的透镜数量为4个或更多,具有凹的物侧表面的透镜数量为4个或更多,具有凸的像侧表面的透镜数量为5个或更多,具有凹的像侧表面的透镜数量为4个或更多。观察第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118和119的阿贝数,阿贝数为50或更大的透镜数量为6个或更多,阿贝数小于50的透镜数量可以为3个以下。例如,第一透镜111、第二透镜112、第三透镜113、第五透镜115、第七透镜117和第九透镜119的阿贝数为50以上,第四透镜114和第六透镜116的阿贝数可以为30以下,第八透镜118的阿贝数可以小于35且大于20。观察第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118和119的折射率,在587nm下折射率为1.6以上的透镜的数量为六个或更多,折射率小于1.6的透镜的数量可以为6个以下。例如,在587nm下,第四透镜114、第六透镜116和第八透镜118的折射率为1.6以上,第一透镜111、第二透镜112、第三透镜113、第五透镜115、第七透镜117和第九透镜119的折射率可以小于1.6。第四透镜114和第六透镜116的折射率在各透镜的折射率中具有最大的折射率,可以是1.65或更大。
在第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118和119的中心厚度处进行比较,具有0.6mm以上的中心厚度的透镜的数量为三个或更多,具有小于0.6mm的厚度的透镜的数量可以为六个或更少。例如,第一透镜至第三透镜111、112和113的中心厚度T1、T2和T3可以满足T1<T2<T3的条件,第四透镜至第六透镜114、115和116的中心厚度T4、T5、T6可以满足T6≤T1<T4<T5的条件,第三透镜113和第四透镜114的中心厚度满足T4<T3的条件,第七透镜至第九透镜117、118和119的中心厚度T7、T8和T9可以满足T3≤T7<T8≤T9的条件。这里,T1至T9是第一透镜至第九透镜111-119的各自中心的厚度。
第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118、119可以具有三个或更多的透镜,该三个或更多的透镜具有1mm以上的中心厚度并且是第三透镜113、第八透镜118和第九透镜119。在第一透镜至第九透镜111、112、113、114、115、116、117、118、119中,比较相邻两个透镜之间的光轴上间隔,满足T67≤T45<T89的条件,T67是相邻的第六透镜116与第七透镜117之间的光轴间隔,T45是第四透镜114与第五透镜115之间的光轴间隔,T89是相邻的第八透镜118与第九透镜119之间的间隔。这里,T45是0.8mm或更大,比第二透镜112与第三透镜113之间的光轴间隔大,T89可以比第二透镜112的中心厚度厚,比第一透镜111和第六透镜116的中心厚度之和大,并且可以是0.7mm或更大,例如,在0.7mm至1.2mm的范围内。而且,在第八透镜118与第九透镜119之间的间隔中,光轴上的相邻两个顶点之间的光轴间隔可以比相邻的两个周边部之间的间隔大。
如图5所示,在光学系统中,反射构件101可以设置在第一透镜111的入射侧上。反射构件101可以将通过与第一透镜111的光轴Lx正交的光轴入射到第九透镜119的光反射到第一透镜111。反射构件101可以包括棱镜,即三角形或直角棱镜。
表1示出了表示第一实施例的每个透镜表面的曲率半径(mm)、每个透镜的中心厚度(mm)、相邻两个透镜之间的间隔(mm)、折射率以及阿贝数的数据。
【表1】
在表1中,厚度是每个透镜的中心厚度(mm),间隔是相邻两个透镜之间的光轴距离(mm)。S19表示光学过滤器的入射侧表面,S20表示光学过滤器的出射面。表2示出了表示图1的每个透镜的表面的非球面系数的值。
【表2】
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图6是示出图1的光学系统的纵向球面像差、散光和畸变的分析图。通过根据第一实施例的光学系统,可以表现出如图6的(A)所示的球面像差,球面像差可以是通过透镜的不同部分(例如中心部分和周围部分)的光的聚焦位置发生变化的现象。横轴表示纵向球面像差的程度,纵轴表示距光轴中心的距离的归一化,可以表示纵向球面像差根据光的波长的变化。例如,对于波长分别为约656.2725nm、约587.5618nm、约546.0740nm、约486.1327nm或约435.8343nm的光,可以表现出纵向球面像差。参考图6的(A),可以看出,光学系统的纵向球面像差被限制在+0.025至-0.025之内,示出稳定的光学特性。图6的(B)是示出根据第一实施例的光学系统中散光的图。散光可以是,当透镜的切线面或子午线面和矢状面具有不同的半径时,通过垂直方向和水平方向的光的焦点可能相互偏移。光学系统的散光是在约546.0740nm的波长下得到的结果。实线表示切线方向上的散光(例如经线曲率),虚线表示矢状方向上的散光(例如矢状曲线)。从图6的(B)可以看出,可以确认到散光被限制在+0.050至-0.050内或+0.030至-0.030,以示出稳定的光学特性。
图6的(C)是说明根据第一实施例的光学系统的畸变像差的图。因为光学放大率根据与光轴的距离(O-I)而变化,因此发生畸变像差。与在理论成像平面上形成的图像相比,在实际成像平面上形成的图像(例如,图1中的190)可能看起来更大或更小。在图6的(C)中,光学系统的畸变是在约546.0740nm的波长下得到的结果,通过光学系统捕获的图像可能在偏离光轴(O-I)的点上略微畸变。然而,这种畸变一般是在使用透镜的光学装置中可以看到的水平,并且畸变率小于约3%,因此可以提供良好的光学性能。
图7是当从根据第一实施例的光学系统中发光时发生的畸变网格。这里,可以看到在水平方向FOV(视场)的左右外侧中发生畸变,并且左右外侧区域的畸变可以比在垂直方向FOV的上下外侧区域中产生的畸变大。
图8的(A)-(E)是示出图1所示的光学系统的切向场曲率和矢状场曲率中光轴上的相对场高为0.0至1.0的区域中的横向像差的分析图,可以确认到可以获得具有良好横向像差校正的光学系统。
第二实施例将参考图2。下面的表3是图2所示的第二实施例的每个透镜的表面曲率半径(mm)、每个透镜的中心厚度(mm)、相邻两个透镜之间的间隔(mm)、折射率和阿贝数的数据。
【表3】
在表3中,厚度是图2中的每个透镜的中心的厚度(mm),间隔是相邻两个透镜之间的距离(mm)。S19表示光学过滤器的入射侧表面,S20表示光学过滤器的出射面。表4示出了图2的每个透镜的表面的非球面系数的值。
【表4】
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图9是示出图2的光学系统的纵向球面像差、散光和畸变的分析图。通过根据第二实施例的光学系统,可以表现出如图9的(A)所示的球面像差,球面像差可以是通过透镜的不同部分(例如中心部分和周围部分)的光的聚焦位置改变的现象。横轴表示纵向球面像差的程度,纵轴表示距光轴中心的距离的归一化,可以表示纵向球面像差根据光的波长的变化。例如,对于波长分别为约656.2725nm、约587.5618nm、约546.0740nm、约486.1327nm或约435.8343nm的光,可以表现出纵向球面像差。参考图9的(A),可以看出,光学系统的纵向球面像差被限制在+0.025至-0.025之内,示出稳定的光学特性。图9的(B)是示出根据第二实施例的光学系统的散光的图。散光可以是,当透镜的切线面或子午线面和矢状面具有不同的半径时,通过垂直方向和水平方向的光的焦点可能相互偏移。光学系统的散光是在约546.0740nm的波长下得到的结果。实线表示切线方向的散光(例如经线曲率),虚线表示矢状方向上的散光(例如矢状曲线)。从图9的(B)可以看出,可以确认到散光被限制在+0.050至-0.050或+0.030至-0.030内,以示出稳定的光学特性。
图9的(C)是说明根据第二实施例的光学系统的畸变的图。因为光学放大率根据与光轴的距离(O-I)而变化,因此发生畸变像差。与在理论成像平面上形成的图像相比,在实际成像平面上形成的图像(例如,图2中的190)可能看起来更大或更小。在图9的(C)中,光学系统的畸变是在约546.0740nm的波长下得到的结果,通过光学系统捕获的图像可能在偏离光轴(O-I)的点上略微畸变。然而,这种畸变一般是在使用透镜的光学装置中可能看到的水平,并且畸变率小于约3%,因此可以提供良好的光学性能。
图10是当从根据第二实施例的光学系统发光时发生的畸变网格。这里,可以看到在水平方向FOV(视场)的左右外侧发生畸变,并且左右外侧区域的畸变可以比垂直方向FOV的上下外侧区域中产生的畸变大。
图11的(A)-(E)是示出图2所示的光学系统的切向场曲率和矢状场曲率中光轴上的相对场高为0.0至1.0的区域中的横向像差的分析图,可以确认到可以获得具有良好横向像差校正的光学系统。
第三实施例参考图3,表5示出了图3中所示的第三实施例的每个透镜的表面曲率半径(mm)、每个透镜的中心厚度(mm)以及相邻两个透镜之间的间隔(mm)、折射率和阿贝数。
【表5】
在表5中,厚度为图3各透镜中心的厚度(mm),间隔为相邻两个透镜之间的距离(mm)。S19表示光学过滤器的入射侧表面,S20表示光学过滤器的出射面。表6示出了图3的每个透镜的表面的非球面系数的值。
【表6】
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图12是示出图3的光学系统的纵向球面像差、散光和畸变的分析图。通过根据第三实施例的光学系统,可以表现出如图12的(A)所示的球面像差,球面像差可以是通过透镜的不同部分(例如中心部分和周围部分)的光的聚焦位置发生变化的现象。横轴表示纵向球面像差的程度,纵轴表示距光轴中心的距离的归一化,并可以示出纵向球面像差根据光的波长的变化。例如,对于波长分别为约656.2725nm、约587.5618nm、约546.0740nm、约486.1327nm或约435.8343nm的光,可以表现出纵向球面像差。参考图12的(A),可以看出,光学系统的纵向球面像差被限制在+0.025至-0.025之内,示出稳定的光学特性。图12的(B)是示出根据第三实施例的光学系统的散光的图。散光可能是,当透镜的切线面或子午线面和矢状面具有不同的半径时,通过垂直方向和水平方向的光的焦点可能相互偏移。光学系统的散光是在约546.0740nm的波长下得到的结果。实线表示切线方向上的散光(如经线曲率),虚线表示矢状方向上的散光(如矢状曲线)。从图12的(B)可以看出,可以确认到散光被限制在+0.050至-0.050或+0.020至-0.020之内,以示出稳定的光学特性。
图12的(C)是示出根据第二实施例的光学系统的畸变的图。因为光学放大率根据与光轴的距离(O-I)而变化,发生畸变像差是。与在理论成像平面上形成的图像相比,在实际成像平面(例如,图3中的190)上形成的图像可能看起来更大或更小。在图12的(C)中,光学系统的畸变是在约546.0740nm的波长下得到的结果,通过光学系统捕获的图像可能在偏离光轴(O-I)的点上略微畸变。然而,这种畸变一般是在使用透镜的光学装置中可以看到的水平,并且畸变率小于约3%,因此可以提供良好的光学性能。
图13是当从根据第三实施例的光学系统发光时产生的畸变网格。这里,可以看到在水平方向FOV(视场)的左右外侧发生畸变,并且左右外侧区域的畸变可以比在垂直方向FOV的上下外侧区域中产生的畸变大。
图14的(A)-(E)是示出图3所示的光学系统的切向场曲率和矢状场曲率中光轴上的相对场高为0.0至1.0的区域中的横向像差的分析图,可以确认到可以获得具有良好的横向像差校正的光学系统。
如上述第一实施例至第三实施例中,可以看出,每个透镜111-119可以由塑料透镜形成,并且每个透镜的所有表面具有非球面系数。
在本发明的第一实施例至第三实施例中,第三透镜113、第八透镜118和第九透镜119的中心厚度比其他透镜的中心厚度厚,并且例如可以是0.8mm以上。第四透镜114与第五透镜115之间沿光轴的第一间隔以及第八透镜118与第九透镜119之间沿光轴的第二间隔可以比第二透镜112与第三透镜113之间的间隔或第六透镜116与第七透镜117之间的间隔大,例如,是0.6mm以上。第四透镜114与第五透镜115之间沿光轴的第一间隔可以比第八透镜118与第九透镜119之间的第二间隔大。
在本发明的实施例中,当九个或更多的透镜111-119沿光轴Lx布置时,为了防止光学系统的总距离TTL增加,具有相对较大的有效直径的透镜,例如,第七透镜117、第八透镜118和第九透镜119的层叠结构可以在以下条件下制造。
参考图4,当比较第七透镜117、第八透镜118和第九透镜119中两个相邻透镜的边缘侧之间的距离(光轴方向)之差时,可以满足(E81-E71)<(E91-E81)的条件。E71是从第七透镜117的第十三表面S13的边缘在与光轴Lx垂直的方向上延伸的直线或连接其物侧表面的边缘的直线,E81是从第八透镜118的第十五表面S15在与光轴Lx垂直的方向上延伸的直线或连接其物侧表面的边缘的直线,E91是从第九透镜119的第十七表面S17在与光轴Lx垂直的方向上延伸的直线或连接其物侧表面的边缘的直线。这里,当观察光轴方向上的距离时,沿第八透镜118的第十五表面S15的边缘在与光轴方向正交的方向上延伸的直线E81位于比穿过第七透镜117的第十四表面S14的顶点C72的直线(例如,与光轴垂直的直线)更靠近直线E71的位置,或向第一透镜111突出,并且可以与穿过第七透镜117的两个顶点C71和C72的中间C73的直线相同,或者可以位于更靠近直线E71或第一透镜111的位置。
这里,穿过第八透镜118的物侧边缘的直线E81与穿过第七透镜117的物侧顶点C71的直线具有第一距离B1,并且与穿过第七透镜117的第十四像侧S14的顶点的直线具有第二距离B2,第三距离B3可以是第九透镜119的像侧第十七表面S17的边缘侧直线E91与穿过第八透镜118的顶点C81的直线之间的距离。满足距离的条件:B2<B3<B1,B1可以是第七透镜117的厚度T7的1%以上,例如,在1%至50%的范围内。因此,第八透镜118的外侧上部设置成围绕第七透镜117的物侧的形状,并且第八透镜118的入射侧第十五表面S15可以通过第七透镜117的发射侧的第四表面S14的有效区域有效地接收折射光,从而减少光损失,并且可以将光提供直至图像传感器190的边缘区域,并且可以防止分辨率劣化。
根据本发明的第一实施例至第三实施例的光学系统可以满足以下公式中的至少一个或两个或多个。相应地,根据第一实施例至第三实施例的光学系统可以具有光学改进效果。
表7可以满足在第一实施例至第三实施例的光学系统中的以下条件。
【表7】
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在上述表7中,F是总焦距,f39是第三透镜113到第九透镜119的组合焦距,f13是第一透镜111和第三透镜113的组合焦距,f14是第一透镜111和第四透镜114的组合焦距,L3R1是第三透镜113的物侧表面S5的曲率半径,L3R2是第三透镜113的像侧表面S6的曲率半径,L4R1是第四透镜114的物侧表面S7的曲率半径,L4R2是第四透镜114的像侧表面S8的曲率半径,G3是第三透镜113在587nm下的折射率,G4是第四透镜114在587nm下的折射率,T1、T2、T3是第一透镜111、第二透镜112和第三透镜113的中心厚度,f1、f2、f3、f4、f5、f6、f7、f8、f9是第一透镜至第九透镜111至119各自的焦距。从表7中,通过与基于各数值的不同数值的比较,当数值具有较大、较小、0.1mm以下的差异时,可以描述为相同、较大、较小。此外,在表7中,inf81是从光轴到第八透镜118的物侧表面的拐点的直线距离,inf82是从光轴到第八透镜118的像侧表面的拐点的直线距离,D11是从光轴到第一透镜111的有效物侧直径的直线距离,D81是从光轴到第八透镜118的物侧有效直径的直线距离,D82是从光轴到第八透镜118的像侧有效直径的直线距离,D92是从光轴到第九透镜119的像侧有效直径的直线距离。此外,在表7中,T81是从第八透镜118的物侧表面的顶点到有效直径的光轴距离,T82是从第八透镜118的像侧表面的顶点到有效直径的光轴距离,T91是从第九透镜119的物侧表面的顶点到有效直径的光轴距离,T92是从第九透镜119的像侧表面的顶点到有效直径的光轴距离。
表8可以通过反映光学系统的每个透镜的特性而由公式1至公式29表示。第一实施例至第三实施例的光学系统可以满足以下公式1至29中的至少一个、两个或多个或全部的范围。
【表8】
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表9可以表示为基于表8,根据第一实施例至第三实施例的光学系统中的每个公式的详细数值范围。
【表9】
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公式1中的0<BFL/TTL<0.3的条件可以通过与BFL相比以更长长度提供TTL来提供高分辨率的光学系统。公式2中的0<BFL/Img<0.3的条件表示从第九透镜119的像侧第十八表面S18的顶点到图像传感器190的距离与从光轴Lx到1.0F的距离之间的关系,并且可以通过满足(BFL×2)<Img的条件来提供具有高分辨率和大尺寸的图像传感器190。
在公式3中,光学系统的总长度与有效焦距之间的关系由0.5<F/TTL<1.2定义。
根据公式4,0.5<TTL/(Img×2)<0.8,总长度TTL可以在图像传感器190的对角线长度的50%至80%的范围内提供。
在公式14中,|L3R2|表示第三透镜113的像侧表面S6的曲率半径的绝对值,并且可以比第三透镜113的物侧表面S5的曲率半径L3R1大,在公式15中,|L4R1|表示第四透镜114的物侧表面S7的曲率半径的绝对值,并且可以比第四透镜114的像侧表面S8的曲率半径L4R2大。
光学性能可以通过公式17至19的第一透镜至第四透镜111、112、113和114的中心的厚度关系得到改善。
根据公式20和21,入射光的折光率可以通过从光轴到第八透镜118的物侧表面S15的拐点的直线距离inf81、从第八透镜118到第八透镜118的像侧表面S16的拐点的直线距离inf82、以及到第九透镜119的像侧表面S18的拐点的直线距离inf92的关系得到改善。
根据公式22至24,从光轴到第八透镜118的物侧表面S15的有效直径的直线距离D81、从光轴到第八透镜118的像侧表面S16的有效直径的直线距离D82、从光轴到第九透镜119的像侧表面S18的有效直径的直线距离D92比从第八透镜118和第九透镜119到拐点的直线距离inf81、inf82和inf92大。因此,可以在拐点外提供有效直径,从而提高光的折光率。
通过公式25至29,通过从第八透镜118的物侧表面S15和像侧表面S16的顶点到有效直径的距离或光轴距离、从第九透镜119的物侧表面S17和像侧表面S18的顶点到有效直径的距离以及从光轴到有效直径的直线距离之间的关系,可以改善第八透镜118和第九透镜119中的光的折光率。此外,可以限定从第一透镜111的物侧表面的顶点到有效直径的距离D11和从第九透镜119的像侧表面的顶点到有效直径的距离D92之间的关系。
根据本发明的第一实施例至第三实施例的光学系统可以满足公式1至29中的至少一个、两个或更多、五个或更多、或所有公式。在这种情况下,该光学系统可以实现高质量和高分辨率的成像透镜系统。此外,进入光学系统的不必要的光可以被公式1至29中的至少一个阻挡,像差可以被校正,并且光学系统的性能可以被改善。
图15是说明应用根据本发明的实施例的光学系统的移动装置的示例的透视图。如图15所示,移动终端1500可以包括相机模块1520、闪光灯模块1530和设置在一侧或后侧的自动对焦装置1510。这里,自动对焦装置1510可以包括面发光激光装置和作为发光层的光接收单元。闪光灯模块1530可以包括在其中发光的发光器。闪光灯模块1530可以由移动终端的相机操作或用户的控制来操作。相机模块1520可以包括图像捕捉功能和自动对焦功能。例如,相机模块1520可以包括使用图像的自动对焦功能。自动对焦装置1510可以包括使用激光的自动对焦功能。自动对焦装置1510可以主要用于使用相机模块1520的图像的自动对焦功能劣化的条件下,例如,在10米或更小的近距离内或在黑暗环境中。
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、效果等可由该实施例所属技术的普通技术人员为其他实施例进行组合或修改。因此,与这种组合和修改有关的内容应被解释为包括在本发明的范围内。
此外,虽然上面已经描述了本发明的实施例,但它只是示例,并不限制本发明,本发明所属技术领域的普通技术人员在上面举例说明的范围并不偏离本实施例的本质特征。可以看出,各种修改和未做的应用都是可能的。例如,实施例中具体显示的每个部件都可以通过修改来实现。而与这些修改和应用相关的差异应当理解为包括在所附权利要求限定的本发明的范围内。
Claims (16)
1.一种光学系统,包括:
从物侧到像侧沿光轴依次布置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,
其中,所述第一透镜具有凸的物侧表面,
其中,所述第二透镜具有正折光率并且具有凸的物侧表面,
其中,所述第三透镜具有负折光率并且具有凹的像侧表面,
其中,所述第八透镜具有正折光率,所述第八透镜的物侧表面和像侧表面中的至少一个具有至少一个拐点,
其中,所述第九透镜具有负折光率,所述第九透镜的物侧表面和像侧表面具有至少一个拐点。
2.根据权利要求1所述的光学系统,其中,所述第二透镜的中心厚度比所述第一透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜、所述第八透镜和所述第九透镜中的每一个的中心厚度厚。
3.根据权利要求1所述的光学系统,其中,所述第一透镜、所述第二透镜、所述第五透镜、所述第七透镜和所述第九透镜的折射率比所述第三透镜、所述第四透镜、所述第六透镜和所述第八透镜的折射率大。
4.根据权利要求1所述的光学系统,其中,所述第一透镜、所述第二透镜、所述第五透镜、所述第七透镜和所述第九透镜的阿贝数是50以上,所述第三透镜和所述第六透镜的阿贝数小于30。
5.根据权利要求1所述的光学系统,其中,所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜中的至少一个具有正折光率或负折光率。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学系统,包括位于所述第九透镜的像侧的图像传感器以及位于所述图像传感器与所述第九透镜之间的光学过滤器,
其中,所述光学系统满足公式1和公式2:
[公式1]
0<BFL/TTL<0.3
[公式2]
0<BFL/Img<0.3,
其中,BFL是从所述第九透镜的像侧表面的顶点到所述图像传感器的距离,TTL是从所述第一透镜的物侧第一表面的顶点到所述图像传感器的距离,Img是在所述图像传感器上从所述光轴到作为对角线末端的1.0F的垂直距离。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的光学系统,包括位于所述第九透镜的像侧的图像传感器以及位于所述图像传感器与所述第九透镜之间的光学过滤器,
其中,所述光学系统满足公式3、4和5:
[公式3]
0.5<F/TTL<1.2
[公式4]
0.5<TTL/(Img×2)<0.8
[公式5]
0.5<TTL/(D92×2)<1.2
其中,TTL是从所述第一透镜的物侧第一表面的顶点到所述图像传感器的距离,F是所述光学系统的总有效焦距,Img是在所述图像传感器上从所述光轴到作为对角线末端的1.0F的垂直距离,D92是相对于所述光轴从所述第九透镜的像侧表面的顶点到有效直径的距离。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的光学系统,其中,所述第二透镜的物侧表面的曲率半径是L2R1,所述第二透镜的像侧表面的曲率半径的绝对值定义为|L2R2|时,所述光学系统满足:0<L2R1/|L2R2|<0.5。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的光学系统,其中,所述第三透镜的物侧表面的曲率半径的绝对值为|L3R1|,所述第二透镜的像侧表面的曲率半径为L3R2时,所述光学系统满足0.2<L3R2/|L3R1|<1的关系。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的光学系统,其中,所述第二透镜在587nm下的折射率为G2,所述第三透镜在587nm下的折射率为G3时,所述光学系统满足0.7<G2/G3<1.2的关系。
11.根据权利要求1至5中任一项所述的光学系统,其中,所述第一透镜的中心厚度为T1,所述第二透镜的中心厚度为T2,所述第三透镜的中心厚度为T3时,所述光学系统满足0.2<T3/T2<1和0.2<T1/T2<1的关系。
12.一种光学系统,包括:
从物侧到像侧沿光轴依次布置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,
其中,所述第一透镜具有正折光率或负折光率并且具有凸的物侧表面和凹的像侧表面,
其中,所述第二透镜具有正折光率并且具有凸的物侧表面和凸的像侧表面,
其中,所述第三透镜具有负折光率并且具有凹的像侧表面,
其中,所述第八透镜具有正折光率,并且物侧表面和像侧表面中的至少一个具有至少一个拐点,
其中,所述第九透镜具有负折光率,并且所述第九透镜的物侧表面和像侧表面具有至少一个拐点,
其中,所述第二透镜的中心厚度比所述第一透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜、所述第八透镜和所述第九透镜中的每一个的中心厚度厚,
其中,所述第八透镜的物侧表面的边缘比所述第八透镜的物侧表面的所述光轴上的顶点向所述第一透镜突出,
其中,连接所述第八透镜的物侧表面的边缘的直线与在所述第七透镜的物侧表面和像侧表面之间的中间与所述光轴正交的直线相同,或者位于更靠近所述第一透镜的位置。
13.根据权利要求12所述的光学系统,其中,连接所述第八透镜的物侧表面的边缘的直线位于比在所述第七透镜的物侧表面的顶点与所述光轴正交的直线更靠近所述第一透镜的位置。
14.根据权利要求12所述的光学系统,其中,沿所述光轴,所述第三透镜与所述第四透镜之间的间隔比所述第一透镜与所述第二透镜之间的第一间隔大,并且
其中,所述第八透镜与所述第九透镜之间沿所述光轴的第二间隔比所述第一间隔大。
15.根据权利要求14所述的光学系统,其中,所述第一间隔和所述第二间隔为0.7mm以上。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的光学系统,其中,所述第二透镜的中心厚度在所述第三透镜的中心厚度的2倍至4倍的范围内。
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