CN207366819U - 高像素大靶面大光圈超广角光学系统及其应用的摄像模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种高像素大靶面大光圈超广角光学系统，沿光轴从物面到像面依次设有：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；第一透镜的光焦度为负；第二透镜的光焦度为负；第三透镜的光焦度为负；第四透镜的光焦度为正；第五透镜的光焦度为正；第六透镜的光焦度为负；且本光学系统的光学总长TTL满足：20mm≤TTL≤28mm。本实用新型实施例还提供了一种摄像模组。本实用新型实施例，其主要由6枚透镜构成，镜片枚数少，结构简单，成本较低；采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度，可以有效补偿系统的色差及温度效果，具有大靶面，大光圈，解析力好，畸变小，温度性能优良等良好光学性能。

Description

高像素大靶面大光圈超广角光学系统及其应用的摄像模组

技术领域：

本实用新型涉及一种光学系统及其应用的摄像模组，尤其是一种高像素大靶面大光圈超广角光学系统及其应用的摄像模组。

背景技术：

目前应用于电子产品的全玻光学系统，普遍存在解析力较低，大光圈光学系统紫边严重，温度效果较差等缺陷。同时，高像素大靶面光学系统，通常采用8G以上结构，存在成本高，光圈小，通光量较低等问题。

发明内容：

为克服现有光学系统，普遍存在解析力较低，紫边严重，温度效果较差的问题，本实用新型实施例提供了一种高像素大靶面大光圈超广角光学系统。

高像素大靶面大光圈超广角光学系统，沿光轴从物面到像面依次设有：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；

第一透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第二透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第三透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第四透镜的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；

第五透镜的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；

第六透镜的物面侧为凹面，像面侧为凸面，其光焦度为负；

且本光学系统的光学总长TTL满足：20mm≤TTL≤28mm。

摄像模组，至少包括光学镜头，光学镜头内安装有上述所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统。

本实用新型实施例，其主要由6枚透镜构成，镜片枚数少，结构简单，成本较低；采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度，可以有效补偿系统的色差及温度效果，具有大靶面，大光圈，解析力好，畸变小，温度性能优良等良好光学性能。该光学系统，可以满足5M芯片的解像力，充分考虑了大靶面，大视场角和像质的兼顾性，保证其在大视角的情况下具有优良的成像品质，在大光圈条件下有更好的色彩还原性，以及更宽泛的温度使用环境。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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实用新型的一些实施例，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为本实用新型的光学系统或摄像模组的结构示意图；

图2为本实用新型的光学系统或摄像模组的离焦曲线图；

图3为本实用新型的光学系统或摄像模组的畸变曲线图；

图4为本实用新型的光学系统或摄像模组的MTF曲线图；

图5为本实用新型的光学系统或摄像模组的-20℃离焦曲线图；

图6为本实用新型的光学系统或摄像模组的60℃离焦曲线图。

具体实施方式：

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种高像素大靶面大光圈超广角光学系统，沿光轴从物面到像面依次设有：第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、以及第六透镜6。

第一透镜1的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第二透镜2的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第三透镜3的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第四透镜4的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；

第五透镜5的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；

第六透镜6的物面侧为凹面，像面侧为凸面，其光焦度为负；

且本光学系统的光学总长TTL满足：20mm≤TTL≤28mm。

本实用新型实施例，其主要由6枚透镜构成，镜片枚数少，结构简单，成本较低；采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度，可以有效补偿系统的色差及温度效果，具有大靶面，大光圈，解析力好，畸变小，温度性能优良等良好光学性能。该光学系统，可以满足5M芯片的解像力，充分考虑了大靶面，大视场角和像质的兼顾性，保证其在大视角的情况下具有优良的成像品质，在大光圈条件下有更好的色彩还原性，以及更宽泛的温度使用环境。

进一步地，本实施例中，第五透镜和第六透镜相互胶合形成组合透镜。结构简单紧凑，通过不同透镜的相互组合及其合理分配光焦度，使光学系统具有大靶面，大光圈，解析力好，畸变小，温度性能优良等良好光学性能。

再进一步地，作为本方案的具体实施方式而非限定，该光学系统的各透镜满足如下条件：

(1)-0.64<f/f1<-0.26；

(2)-0.25<f/f2<-0.05；

(3)-0.32<f/f3<-0.18；

(4)0.50<f/f4<1.21；

(5)0.51<f/f5<1.49；

(6)-0.85<f/f6<-0.38；

(7)Vd2-Vd4>30；

其中，f1为第一透镜1的焦距，f2为第二透镜2的焦距，f3为第三透镜3的焦距，f4为第四透镜4的焦距，f5为第五透镜5的焦距，f6为第六透镜6的焦距，f为整个光学系统的焦距，Vd2和Vd4分别是第二透镜2和第四透镜4的材料阿贝常数。通过不同透镜的相互组合及其合理分配光焦度，使光学系统具有大靶面，大光圈，解析力好，畸变小，温度性能优良等良好光学性能。

更进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，第一透镜1的焦距f1、材料折射率Nd1、材料阿贝常数Vd1满足：-11.31mm<f1<-4.69mm，1.49<Nd1<1.70，50<Vd1<67。结构简单，可保证良好的光学性能。

又进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，第二透镜2的焦距f2、材料折射率Nd2、材料阿贝常数Vd2满足：-60.04mm<f2<-11.82mm，1.45<Nd2<1.65，60<Vd2<91。结构简单，可保证良好的光学性能。

具体地，作为本方案的优选实施方式而非限定，第三透镜3的焦距f3、材料折射率Nd3、材料阿贝常数Vd3满足：-16.45mm<f3<-9.28mm，1.55<Nd3<1.85，23<Vd3<45。结构简单，可保证良好的光学性能。

更具体地，作为本方案的优选实施方式而非限定，第四透镜4的焦距f4、材料折射率Nd4、材料阿贝常数Vd4满足：2.47mm<f4<6.02mm，1.80<Nd4<1.96，25<Vd4<50。结构简单，可保证良好的光学性能。

进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，第五透镜5的焦距f5、材料折射率Nd5、材料阿贝常数Vd5满足：2.01mm<f5<5.93mm，1.55<Nd5<1.76，45<Vd5<70。结构简单，可保证良好的光学性能。

更进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，第六透镜6的焦距f6、材料折射率Nd6、材料阿贝常数Vd6满足：-7.89mm<f6<-3.53mm，1.80<Nd6<2.05，15<Vd6<30。结构简单，可保证良好的光学性能。

又进一步地，本光学系统的光阑7位于第三透镜3与第四透镜4之间。结构简单，用来调节光束的强度。

具体地，在本实施例中，本光学系统的焦距f为3.24mm，光阑指数FNo.为1.8，视场角2ω＝172°，光学总长TTL为21.2mm，最大像圆大小为7.8mm。本光学系统的各项基本参数如下表所示：

上表中，沿光轴从物面到像面，S1、S2对应为第一透镜1的两个表面；S3、S4对应为第二透镜2的两个表面；S5、S6对应为第三透镜3的两个表面；STO为光阑7；S8、S9对应为第四透镜4的两个表面；S10、S11对应为第五透镜5的两个表面；S11、S12对应为第六透镜6的两个表面；IMA为像面8。

从图2至图6中可以看出，本实施例中的光学系统可以有效补偿系统的色差及温度效果，具有大靶面，大光圈，解析力好，畸变小，温度性能优良等良好光学性能。

一种摄像模组，至少包括光学镜头，光学镜头内安装有上述所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统。

本实用新型实施例，其主要由6枚透镜构成，镜片枚数少，结构简单，成本较低；采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度，可以有效补偿系统的色差及温度效果，具有大靶面，大光圈，解析力好，畸变小，温度性能优良等良好光学性能。该光学系统，可以满足5M芯片的解像力，充分考虑了大靶面，大视场角和像质的兼顾性，保证其在大视角的情况下具有优良的成像品质，在大光圈条件下有更好的色彩还原性，以及更宽泛的温度使用环境。

如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。凡与本实用新型的方法、结构等近似、雷同，或是对于本实用新型构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.高像素大靶面大光圈超广角光学系统，沿光轴从物面到像面依次设有：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；其特征在于，

第一透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第二透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第三透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第四透镜的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；

第五透镜的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；

第六透镜的物面侧为凹面，像面侧为凸面，其光焦度为负；

且本光学系统的光学总长TTL满足：20mm≤TTL≤28mm。

2.根据权利要求1所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统，其特征在于，第五透镜和第六透镜相互胶合形成组合透镜。

3.根据权利要求1所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统，其特征在于，该光学系统的各透镜满足如下条件：

(1)-0.64<f/f1<-0.26；

(2)-0.25<f/f2<-0.05；

(3)-0.32<f/f3<-0.18；

(4)0.50<f/f4<1.21；

(5)0.51<f/f5<1.49；

(6)-0.85<f/f6<-0.38；

(7)Vd2-Vd4>30；

其中，f1为第一透镜的焦距，f2为第二透镜的焦距，f3为第三透镜的焦距，f4为第四透镜的焦距，f5为第五透镜的焦距，f6为第六透镜的焦距，f为整个光学系统的焦距，Vd2和Vd4分别是第二透镜和第四透镜的材料阿贝常数。

4.根据权利要求1所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统，其特征在于，第一透镜的焦距f1、材料折射率Nd1、材料阿贝常数Vd1满足：-11.31mm<f1<-4.69mm，1.49<Nd1<1.70，50<Vd1<67。

5.根据权利要求1所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统，其特征在于，第二透镜的焦距f2、材料折射率Nd2、材料阿贝常数Vd2满足：-60.04mm<f2<-11.82mm，1.45<Nd2<1.65，60<Vd2<91。

6.根据权利要求1所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统，其特征在于，第三透镜的焦距f3、材料折射率Nd3、材料阿贝常数Vd3满足：-16.45mm<f3<-9.28mm，1.55<Nd3<1.85，23<Vd3<45。

7.根据权利要求1所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统，其特征在于，第四透镜的焦距f4、材料折射率Nd4、材料阿贝常数Vd4满足：2.47mm<f4<6.02mm，1.80<Nd4<1.96，25<Vd4<50。

8.根据权利要求1所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统，其特征在于，第五透镜的焦距f5、材料折射率Nd5、材料阿贝常数Vd5满足：2.01mm<f5<5.93mm，1.55<Nd5<1.76，45<Vd5<70。

9.根据权利要求1所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统，其特征在于，第六透镜的焦距f6、材料折射率Nd6、材料阿贝常数Vd6满足：-7.89mm<f6<-3.53mm，1.80<Nd6<2.05，15<Vd6<30。

10.摄像模组，至少包括光学镜头，其特征在于，光学镜头内安装有权利要求1-9任一项所述的高像素大靶面大光圈超广角光学系统。