CN214375520U

CN214375520U - 光学系统、摄像模组、电子设备及载具

Info

Publication number: CN214375520U
Application number: CN202120453058.7U
Authority: CN
Inventors: 乐宇明; 蔡雄宇; 兰宾利; 赵迪
Original assignee: Tianjin OFilm Opto Electronics Co Ltd
Current assignee: Jiangxi Oufei Optics Co ltd
Priority date: 2021-03-01
Filing date: 2021-03-01
Publication date: 2021-10-08
Anticipated expiration: 2031-03-01

Abstract

本实用新型涉及一种光学系统、摄像模组、电子设备及载具。光学系统沿光轴由物侧至像侧依次包括：具有负屈折力的第一透镜；具有负屈折力的第二透镜，其物侧面于近光轴处为凹面；具有正屈折力的第三透镜，其物侧面于近光轴处为凸面；具有正屈折力的第四透镜，其物侧面于近光轴处为凸面；第五透镜；第六透镜，其像侧面于近光轴处为凹面；光学系统满足关系：17.5deg/mm＜FOV/EPD＜20deg/mm；FOV为光学系统的最大视场角，EPD为光学系统的入瞳直径。上述光学系统能够同时拥有大视场、大光圈及大景深的特性，即能够对大视场范围内的近景及远景实现清晰的成像，从而可获得更大范围的影像以及更多的深度信息。

Description

光学系统、摄像模组、电子设备及载具

技术领域

本实用新型涉及摄影技术领域，特别是涉及一种光学系统、摄像模组、电子设备及载具。

背景技术

随着驾驶员对车载摄像设备的依赖程度增大，业界对车载摄像头的技术要求也越来越高。前视摄像头和侧视摄像头分别可用来监控汽车前方、左右两侧路况，其所获得的路况成像除了可显示于车内的显示设备外，还可传送至高级驾驶员辅助系统中进行分析以提供驾驶预警、建议等信息。车载摄像设备的应用，使驾驶员在汽车行驶中可以很直观的对汽车盲区内障碍物、行人进行识别和监控，从而可有效避免驾驶事故的发生，提升驾驶的安全性。

但传统的车载摄像头的景深范围小，对远距离细节的呈现以及大角度范围的清晰成像难以同时满足，另外也难以同时兼顾成像亮度而进一步导致清晰度的不足。这些问题往往会导致驾驶员或者辅助驾驶系统难以在大视野范围内准确地判断远距离路况的细节，从而难以及时进行规避，进而难以满足业界对驾驶安全性的要求。

实用新型内容

基于此，有必要针对如何改善车载摄像设备在大视野范围内对远景和近景的成像质量的问题，提供一种光学系统、摄像模组、电子设备及载具。

一种光学系统，沿光轴由物侧至像侧依次包括：

具有负屈折力的第一透镜；

具有负屈折力的第二透镜，所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凹面；

具有正屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面；

具有正屈折力的第四透镜，所述第四透镜的物侧面于近光轴处为凸面；

具有屈折力的第五透镜；

具有屈折力的第六透镜，所述第六透镜的像侧面于近光轴处为凹面；

所述光学系统满足关系：

17.5deg/mm＜FOV/EPD＜20deg/mm；

FOV为所述光学系统的最大视场角，EPD为所述光学系统的入瞳直径。

上述光学系统，通过使第一透镜拥有负屈折力，从而有利于光学系统获取更多物方空间信息，即有利于增大光学系统的视场角。另外通过对第二透镜至最靠近像侧的透镜的屈折力及面型进行上述合理搭配，从而也有利于对光学系统的成像像差进行校正，进而改善光学系统的成像质量。进一步地，通过使光学系统满足上述关系式条件，一方面能够扩大光学系统的视场角，使光学系统拥有较大的视场角；另一方面也能够使光学系统体现出大光圈的效果以及拥有较大的景深范围，从而能够更好地获得近距离及远距离景象的细节信息。即上述光学系统能够同时拥有大视场、大光圈及大景深的特性，能够对大视场范围内的近景及远景实现清晰的成像，从而可获得更大范围的影像以及更多的深度信息。

在其中一个实施例中，所述光学系统还包括设于所述第六透镜像侧且具有正屈折力的第七透镜，所述第七透镜的物侧面于近光轴处为凸面。上述第七透镜的设置，能够在保持光学系统的大视场、大光圈及大景深特性的前提下，依然能够对光学系统的成像像差进行良好的校正，从而保持光学系统的成像质量。

在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：

79.7deg≤FOV≤80.7deg。满足该关系条件时，可确保光学系统拥有大视场特性。

在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：

-12.5＜f1/CT1＜-8；

f1为所述第一透镜的有效焦距，CT1为所述第一透镜于光轴上的厚度。满足上述关系时，一方面可降低第一透镜的中心厚度在光学系统中的公差敏感度，从而可降低第一透镜的加工工艺难度，因此有利于提升光学系统的组装良率，以进一步的降低生产成本；另一方面可避免所述第一透镜的焦距绝对值过小而导致其提供的负屈折力强度过大，从而避免光学系统产生较难校正的像散而导致成像质量下降；另外也可避免第一透镜的焦距绝对值过大而导致负屈折力强度不足，进而导致光学系统难以平衡像方透镜所产生的像差。同时，满足上述关系条件时也可避免第一透镜的中心厚度过大或过小。透镜的中心厚度越大，则透镜的重量越大，不利于光学系统的轻量化设计；而透镜的中心厚度越小，则透镜的加工工艺难度较大。

在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：

1＜(R1+R2)/(R1-R2)＜4；

R1为所述第一透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，R2为所述第一透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。满足上述关系时，第一透镜的物侧面和像侧面的面型能够得到较好的约束，从而使第一透镜能够对光学系统的边缘视场像差进行良好的平衡，从而抑制像散的产生，并有利于减小边缘视角的主光线于成像面上的入射角度，以此防止暗角问题的产生。超过关系式范围时，则容易导致第一透镜的面型过于弯曲或过于平缓，从而不利于平衡光学系统像差。

在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：

-8.5＜f2/f＜-1.3；

f2为所述第二透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。第二透镜为光学系统提供负屈折力，且当满足该关系式条件时，有利于对入射光线实现扩束，使由大角度入射的光线束经第二透镜折射后能够被扩宽以充满光瞳，使这部分入射光线能够被充分传递至成像面上的更大像高处，从而有利于获得更宽的视场范围，以及使光学系统拥有大像面特性，进而有利于体现光学系统的高像素特点。超过关系式范围时，第二透镜的屈折力强度将变得过强或者不足，不利对光学系统的像差进行校正，从而降低成像品质。

在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：

1＜f3/f＜6；

f3为所述第三透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。由于第一透镜和第二透镜均为负透镜，因此当边缘视场光线经过第一透镜和第二透镜时将会产生较大的场曲，因此通过设置满足上述关系条件的具有正屈折力的第三透镜，可有效校正由第一透镜和第二透镜所产生的边缘像差，提升光学系统的成像解析度。超过关系式范围时，则不利校正光学系统的像差，从而导致成像品质的下降。

在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：

1＜fx/f＜3.5；

fx为所述光学系统中所述第四透镜至最靠近像侧的透镜所构成的透镜组的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。光学系统中的第四透镜至最靠近像侧的透镜可构成后透镜组，当满足上述关系时，该后透镜组能够具有合适的屈折力强度，一方面有利于控制光线射出后透镜组时的出射角度，以减小光学系统的高级像差；另一方面还可有效地校正前透镜组产生的场曲像差，从而可有助于提升光学系统的成像质量。

在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：

0.5＜CT2/|Sags3|＜5；

CT2为所述第二透镜于光轴上的厚度，Sags3为所述第三透镜的物侧面于最大有效孔径处的矢高。满足上述关系时，第二透镜的中心厚度与物侧面面型之间能够得到较好的匹配，从而可在第二透镜拥有较强屈折力的情况下，有效地避免第二透镜因中心厚度过大或物侧面过于弯曲而增加透镜的制造难度，进而降低透镜的制备成本。当低于该关系式的下限时，第二透镜的物侧面会过于弯曲，从而边缘视场易产生边缘像差，不利于光学系统像质的提升。当高于该关系式的上限时，第二透镜的物侧面过于平缓，从而容易增加鬼影产生的风险，同样不利于光学系统的像质提升。

在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：

4.5＜TTL/f＜5.5；

TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学系统的成像面于光轴上的距离，f为所述光学系统的有效焦距。满足上述关系时，可合理约束光学系统的光学总长与有效焦距之间的关系，使光学系统能够在拥有较大视场角的同时，还能有效压缩光学总长，从而满足小型化的设计。超过该关系条件上限时，光学系统的总长过长，不利于小型化设计。低于该条件的下限时，光学系统的焦距过长，不利于光学系统拥有大视场范围，难以获得足够的物空间信息。

一种摄像模组，包括图像传感器及以上任意一项所述的光学系统，所述图像传感器设于所述光学系统的像侧。通过采用上述光学系统，摄像模组将拥有大视场、大光圈及大景深的特性，即能够对大视场范围内的近景及远景实现清晰的成像，从而可获得更大范围的影像以及更多的深度信息。

一种电子设备，包括固定件及上述摄像模组，所述摄像模组设于所述固定件。通过采用上述摄像模组，所述电子设备能够对大视场范围内的近景及远景均实现清晰的成像，从而可获得更大范围的影像以及更多的深度信息。

一种载具，包括安装部及上述电子设备，所述电子设备设于所述安装部。所述载具可通过上述电子设备以获得较大的视野范围，同时能够较好的捕捉近处及远处的路况细节信息，另外还能够保持良好的成像质量。因此，所述载具能够获得更为清晰准确的路况信息，从而使驾驶员或辅助驾驶系统能够及时做出判断以规避障碍，以此有利于提高驾驶的安全性。

附图说明

图1为本申请第一实施例提供的光学系统的结构示意图；

图2包括第一实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图3为本申请第二实施例提供的光学系统的结构示意图；

图4包括第二实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图5为本申请第三实施例提供的光学系统的结构示意图；

图6包括第三实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图7为本申请第四实施例提供的光学系统的结构示意图；

图8包括第四实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图9为本申请第五实施例提供的光学系统的结构示意图；

图10包括第五实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；

图11为本申请一实施例提供的摄像模组的示意图；

图12为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图；

图13为本申请一实施例提供的载具的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“厚度”、“上”、“前”、“后”、“轴向”、“径向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

参考图1，本申请的一些实施例提供了一种具有六片式结构光学系统10，该光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6。

其中第一透镜L1包括物侧面S1和像侧面S2，第二透镜L2包括物侧面S3和像侧面S4，第三透镜L3包括物侧面S5和像侧面S6，第四透镜L4包括物侧面S7和像侧面S8，第五透镜L5包括物侧面S9及像侧面S10，第六透镜L6包括物侧面S11和像侧面S12。同时，光学系统10还有一成像面S15，成像面S15位于第六透镜L6的像侧。在本申请具有六片式结构的光学系统10的实施例中，第一透镜L1具有负屈折力；第二透镜L2具有负屈折力，其物侧面S3于近光轴处为凹面；第三透镜L3具有正屈折力，其物侧面S5于近光轴处为凸面；第四透镜L4具有正屈折力，其物侧面S7于近光轴处为凸面；第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处为凹面。

参考图5，本申请的另一些实施例还提供了一种具有七片式结构的光学系统10，此时光学系统10还包括设于第六透镜L6像侧的第七透镜L7，第七透镜L7包括物侧面S13和像侧面S14。第七透镜L7具有正屈折力，且其物侧面S13于近光轴处为凸面。且这些实施例中的光学系统10的成像面S15位于第七透镜L7的像侧。

应注意的是，一般地，光学系统10的成像面S15与图像传感器的感光面重合，为方便理解，也可将成像面S15视为感光元件的感光表面。且当本申请的实施例在描述透镜的一个表面于近光轴处为凸面或凹面时，可理解为该透镜表面于光轴101附近的面型为凸面或凹面。

对于上述具有六片式结构的光学系统10以及具有七片式结构的光学系统10而言，通过使第一透镜L1拥有负屈折力，从而有利于光学系统10获取更多物方空间信息，有利于增大光学系统10的视场角。另外通过对第二透镜L2至最靠近像侧的透镜(对于具有六片式结构的光学系统10而言为第六透镜L6，对于具有七片式结构的光学系统10而言为第七透镜L7)的屈折力及面型进行上述合理搭配，也有利于对光学系统10的成像像差进行校正，进而改善光学系统10的成像质量。

进一步地，对于本申请实施例中的具有六片式结构的光学系统10以及具有七片式结构的光学系统10而言，两者还满足以下关系条件：

17.5deg/mm＜FOV/EPD＜20deg/mm；

FOV为光学系统10的最大视场角，EPD为光学系统10的入瞳直径。光学系统10一般与图像传感器装配以形成摄像模组，图像传感器的矩形有效像素区域具有对角线方向，当装配图像传感器后，FOV也可理解为光学系统10于该对角线方向的最大视场角。通过使光学系统10满足上述关系式条件，一方面能够扩大光学系统10的视场角，使光学系统10拥有较大的视场角；另一方面也能够使光学系统10体现出大光圈的效果以及拥有较大的景深范围，从而能够更好地获得近距离及远距离景象的细节信息。即上述光学系统10能够同时拥有大视场、大光圈及大景深的特性，能够对大视场范围内的近景及远景实现清晰的成像，从而可获得更大范围的影像以及更多的深度信息。在一些实施例中，光学系统10所满足的该关系具体可以为17.7、17.9、18.25、18.57、18.74、19.23、19.51、19.62或19.7，各数值的单位为deg/mm。

此外，对于本申请实施例中的具有六片式结构的光学系统10以及具有七片式结构的光学系统10而言，两者在一些实施例中还满足以下至少一个关系，且当满足任一关系时均能带来相应的技术效果：

-12.5＜f1/CT1＜-8；f1为第一透镜L1的有效焦距，CT1为第一透镜L1于光轴101上的厚度。满足上述关系时，一方面可降低第一透镜L1的中心厚度在光学系统10中的公差敏感度，从而可降低第一透镜L1的加工工艺难度，因此有利于提升光学系统10的组装良率，以进一步的降低生产成本；另一方面可避免第一透镜L1的焦距绝对值过小而导致其提供的负屈折力强度过大，从而避免光学系统10产生较难校正的像散而导致成像质量下降；另外也可避免第一透镜L1的焦距绝对值过大而导致负屈折力强度不足，进而导致光学系统10难以平衡像方透镜所产生的像差。同时，满足上述关系条件时也可避免第一透镜L1的中心厚度过大或过小。透镜的中心厚度越大，则透镜的重量越大，不利于光学系统10的轻量化设计；而透镜的中心厚度越小，则透镜的加工工艺难度较大。在一些实施例中，光学系统10所满足的该关系具体可以为-12.43、-12.32、-12.15、-11.76、-11.62、-10.77、-10.26、-9.8、-9、-8.7、-8.55或-8.32。

79.7deg≤FOV≤80.7deg。满足该关系条件时，可确保光学系统10拥有大视场特性。

1＜(R1+R2)/(R1-R2)＜4；R1为第一透镜L1的物侧面S1于光轴101处的曲率半径，R2为第一透镜L1的像侧面S2于光轴101处的曲率半径。满足上述关系时，第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2的面型能够得到较好的约束，从而使第一透镜L1能够对光学系统10的边缘视场像差进行良好的平衡，从而抑制像散的产生，并有利于减小边缘视角的主光线于成像面S15上的入射角度，以此防止暗角问题的产生。超过关系式范围时，则容易导致第一透镜L1的面型过于弯曲或过于平缓，从而不利于平衡光学系统10像差。在一些实施例中，光学系统10所满足的该关系具体可以为1.25、1.33、1.47、1.59、1.85、2.1、2.34、2.68、2.96、3.22、3.35或3.55。

-8.5＜f2/f＜-1.3；f2为第二透镜L2的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。第二透镜L2为光学系统10提供负屈折力，且当满足该关系式条件时，有利于对入射光线实现扩束，使由大角度入射的光线束经第二透镜L2折射后能够被扩宽以充满光瞳，使这部分入射光线能够被充分传递至成像面S15上的更大像高处，从而有利于获得更宽的视场范围，以及使光学系统10拥有大像面特性，进而有利于体现光学系统10的高像素特点。超过关系式范围时，第二透镜L2的屈折力强度将变得过强或者不足，不利对光学系统10的像差进行校正，从而降低成像品质。在一些实施例中，光学系统10所满足的该关系具体可以为-8.15、-7.8、-7.32、-6.5、-5.43、-4.91、-4.22、-3.5、-3.2、-2.76或-2.53。

1＜f3/f＜6；f3为第三透镜L3的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。由于第一透镜L1和第二透镜L2均为负透镜，因此当边缘视场光线经过第一透镜L1和第二透镜L2时将会产生较大的场曲，因此通过设置满足上述关系条件的具有正屈折力的第三透镜L3，可有效校正由第一透镜L1和第二透镜L2所产生的边缘像差，提升光学系统10的成像解析度。超过关系式范围时，则不利校正光学系统10的像差，从而导致成像品质的下降。在一些实施例中，光学系统10所满足的该关系具体可以为1.56、1.73、1.86、2.2、2.9、3.65、4.2、4.87、5.41或5.75。

1＜fx/f＜3.5；fx为光学系统10中第四透镜L4至最靠近像侧的透镜所构成的透镜组的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。当光学系统10具有六片式结构时，则fx代表第四透镜L4、第五透镜L5和第六透镜L6所构成的后透镜组的有效焦距；当光学系统10具有七片式结构时，则fx代表第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6及第七透镜L7所构成的后透镜组的有效焦距。光学系统10中的第四透镜L4至最靠近像侧的透镜可构成后透镜组，当满足上述关系时，该后透镜组能够具有合适的屈折力强度，一方面有利于控制光线射出后透镜组时的出射角度，以减小光学系统10的高级像差；另一方面还可有效地校正前透镜组产生的场曲像差，从而可有助于提升光学系统10的成像质量。在一些实施例中，光学系统10所满足的该关系具体可以为1.25、1.37、1.52、1.83、2.2、2.55、2.73、2.95、3.04或3.13。

0.5＜CT2/|Sags3|＜5；CT2为第二透镜L2于光轴101上的厚度，Sags3为第三透镜L3的物侧面S5于最大有效孔径处的矢高。Sags3也可解释为第二透镜L2的物侧面S3与光轴101的交点至最大有效孔径处于平行光轴101方向上的距离。满足上述关系时，第二透镜L2的中心厚度与物侧面S3面型之间能够得到较好的匹配，从而可在第二透镜L2拥有较强屈折力的情况下，有效地避免第二透镜L2因中心厚度过大或物侧面S3过于弯曲而增加透镜的制造难度，进而降低透镜的制备成本。当低于该关系式的下限时，第二透镜L2的物侧面S3会过于弯曲，从而边缘视场易产生边缘像差，不利于光学系统10像质的提升。当高于该关系式的上限时，第二透镜L2的物侧面S3过于平缓，从而容易增加鬼影产生的风险，同样不利于光学系统10的像质提升。在一些实施例中，光学系统10所满足的该关系具体可以为0.59、0.63、0.67、0.75、0.83、0.95、1.24、1.72、2.5、3.7、4.2、4.55或4.76。

4.5＜TTL/f＜5.5；TTL为第一透镜L1的物侧面S1至光学系统10的成像面S15于光轴101上的距离，f为光学系统10的有效焦距。满足上述关系时，可合理约束光学系统10的光学总长与有效焦距之间的关系，使光学系统10能够在拥有较大视场角的同时，还能有效压缩光学总长，从而满足小型化的设计。超过该关系条件上限时，光学系统10的总长过长，不利于小型化设计。低于该条件的下限时，光学系统10的焦距过长，不利于光学系统10拥有大视场范围，难以获得足够的物空间信息。在一些实施例中，光学系统10所满足的该关系具体可以为4.7、4.75、4.86、4.97、5.08、5.14或5.18。

应注意的是，以上各关系式条件中参数的参考波长为546nm，且以上各关系式条件及其所带来的技术效果针对的是具有上述透镜设计的六片式光学系统10及七片式光学系统10。在无法确保前述光学系统10的透镜设计(透镜数量、屈折力配置、面型配置等)时，将难以确保光学系统10在满足这些关系依然能够拥有相应的技术效果，甚至会出现摄像性能显著下降的可能。

光学系统10包括光阑STO(可参考图3)，光阑STO为孔径光阑，光阑STO用于控制光学系统10的进光量，并能够起到阻挡非有效光线以及控制景深的大小。光阑STO可设于第一透镜L1的物侧，也可设于光学系统10中的两个相邻透镜之间。光阑STO可以由夹持透镜的镜筒结构形成，也可以是装配至透镜间的垫圈，或者也可以由透镜表面上的遮光涂层形成。

在一些实施例中，光学系统10中的至少一个透镜具有非球面面型，当透镜的某一表面(物侧面或像侧面)为非球面时，即可称该透镜具有非球面面型。具体地，可以将各透镜的物侧面及像侧面均设计为非球面。非球面的面型设置能够进一步帮助光学系统10更为有效地消除像差，改善成像质量，同时还有利于光学系统10的小型化设计，使光学系统10能够在保持小型化设计的前提下同时具备优良的光学效果。当然，在另一些实施例中，光学系统10中至少一个透镜可具有球面面型，球面面型的设计可降低透镜的制备难度，降低制备成本。应注意的是，附图中的各透镜厚度、表面曲率等尺寸的比例可能存在一定的偏差。另外还应注意的是，当某个透镜的物侧面或像侧面为非球面时，该面可以是整体呈现凸面或整体呈现凹面的结构；或者该面也可设计成存在反曲点的结构，此时该面由中心至边缘的面型将发生改变，例如该面于中心处呈凸面而于边缘处呈凹面。另外，透镜表面的具体面型结构(凹凸关系)可以为多样，并不限于上述示例。

非球面的面型计算可参考非球面公式：

其中，Z为非球面上相应点到该面于光轴处的切平面的距离，r为非球面上相应点到光轴的距离，c为非球面于光轴处的曲率，k为圆锥系数，Ai为非球面面型公式中与第i阶高次项相对应的高次项系数。

另一方面，在一些实施例中，光学系统10的各透镜中至少一者的材质为塑料。在一些实施例中，光学系统10的各透镜中至少一者的材质为玻璃。塑料材质的透镜能够减少光学系统10的重量并降低生产成本，而玻璃材质的透镜能够耐受较高的温度且具有优良且稳定的光学性能。在一些实施例中，光学系统10中各透镜的材质可以均为塑料，或者各透镜的材质均为玻璃。当然，光学系统10中透镜材质配置关系并不限于上述实施例，任一透镜的材质可以为塑料，也可以为玻璃，具体设计可根据实际需求而确定。

接下来以更为具体详细的实施例来对本申请的光学系统10进行说明：

第一实施例

参考图1和图2，第一实施例提供了一种具有六片式结构的光学系统10，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括具有负屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、具有正屈折力的第三透镜L3、具有正屈折力的第四透镜L4、具有负屈折力的第五透镜L5以及具有正屈折力的第六透镜L6。图2包括第一实施例中光学系统10的纵向球差图、像散图和畸变图，其中像散图和畸变图的参考波长为546nm。

第一透镜L1的物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2的物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。

第三透镜L3的物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。

第四透镜L4的物侧面S7为凸面，像侧面S8为凸面。

第五透镜L5的物侧面S9为凹面，像侧面S10为凹面。

第六透镜L6的物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。

第二透镜L2、第三透镜L3和第六透镜L6的物侧面及像侧面均为非球面，第一透镜L1、第四透镜L4和第五透镜L5的物侧面及像侧面均为球面。第三透镜L3的像侧面S6为光阑面。第四透镜L4与第五透镜L5构成胶合透镜。另外，光学系统10中各透镜的材质均为玻璃。

在该实施例中，光学系统10的各透镜参数由以下的表1和表2给出。表2展现了表1中相应透镜表面的非球面系数，其中K为圆锥系数，Ai为非球面面型公式中与第i阶高次项相对应的系数。由系统物侧至像侧的各元件依次按照表1从上至下的顺序排列。面序号S1和S2所对应的表面分别表示第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2，即同一透镜中，面序号较小的表面为物侧面，面序号较大的表面为像侧面。Y半径为透镜相应表面于光轴101处的曲率半径。透镜于“厚度”参数列中的第一个数值的绝对值为该透镜于光轴101上的厚度，第二个数值的绝对值为该透镜的像侧面至后一光学元件(透镜或光阑)于光轴101上的距离。表格中各透镜的折射率、阿贝数和焦距的参考波长均为546nm，且Y半径、厚度、焦距(有效焦距)的数值单位均为毫米(mm)。另外，以下各实施例中用于关系式计算的参数数据和透镜面型结构以相应实施例中的透镜参数表格中的数据为准。

表1

由表1可知，第一实施例中的光学系统10的有效焦距f为6.53mm，光圈数为1.6，最大视场角FOV为79.9°。

表2

面序号

3

4

5

6

10

11

K

-2.391E+00

-3.038E-01

2.610E+00

2.173E+00

5.508E+00

-6.022E+02

A4

-1.227E-04

1.655E-03

3.723E-04

2.837E-04

1.541E-04

1.197E-03

A6

3.459E-05

-3.489E-05

-3.879E-05

2.414E-06

-1.591E-06

-7.302E-06

A8

-3.688E-06

1.912E-07

1.276E-06

-3.240E-07

-1.610E-06

2.231E-07

A10

2.556E-07

0.000E+00

-2.381E-08

2.246E-08

1.910E-08

-3.289E-07

A12

-1.120E-09

0.000E+00

-5.078E-10

-5.977E-10

2.966E-08

A14

0.000E+00

-3.001E-12

0.000E+00

-1.226E-09

A16

0.000E+00

1.028E-13

0.000E+00

1.971E-11

A18

0.000E+00

A20

0.000E+00

在第一实施例中，光学系统10满足以下各关系：

FOV/EPD＝19.577deg/mm；

FOV为光学系统10的最大视场角，EPD为光学系统10的入瞳直径。光学系统10一般与图像传感器装配以形成摄像模组，图像传感器的矩形有效像素区域具有对角线方向，当装配图像传感器后，FOV也可理解为光学系统10于该对角线方向的最大视场角。通过使光学系统10满足上述关系式条件，一方面能够扩大光学系统10的视场角，使光学系统10拥有较大的视场角；另一方面也能够使光学系统10体现出大光圈的效果以及拥有较大的景深范围，从而能够更好地获得近距离及远距离景象的细节信息。即，光学系统10能够同时拥有大视场、大光圈及大景深的特性，即能够对大视场范围内的近景及远景实现清晰的成像，从而可获得更大范围的影像以及更多的深度信息。

f1/CT1＝-12.483；f1为第一透镜L1的有效焦距，CT1为第一透镜L1于光轴101上的厚度。满足上述关系时，一方面可降低第一透镜L1的中心厚度在光学系统10中的公差敏感度，从而可降低第一透镜L1的加工工艺难度，以此有利于提升光学系统10的组装良率，以进一步的降低生产成本；另一方面可避免第一透镜L1的焦距绝对值过小而导致其提供的负屈折力强度过大，从而避免光学系统10产生较难校正的像散而导致成像质量下降；另外也可避免第一透镜L1的焦距绝对值过大而导致负屈折力强度不足，导致难以平衡像方透镜所产生的像差。

(R1+R2)/(R1-R2)＝1.683；R1为第一透镜L1的物侧面S1于光轴101处的曲率半径，R2为第一透镜L1的像侧面S2于光轴101处的曲率半径。满足上述关系时，第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2的面型能够得到合适的配置，从而使第一透镜L1能够对光学系统10的边缘视场像差进行良好的平衡，从而抑制像散的产生，并有利于减小边缘视角的主光线于成像面S15上的入射角度，以此防止暗角问题的产生。

f2/f＝-4.213；f2为第二透镜L2的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。第二透镜L2为光学系统10提供负屈折力，且当满足该关系式条件时，有利于对入射光线实现扩束，使由大角度入射的光线束经第二透镜L2折射后能够被扩宽以充满光瞳，使这部分入射光线能够被充分传递至成像面S15上的更大像高处，从而有利于获得更宽的视场范围，以及使光学系统10拥有大像面特性，进而有利于体现光学系统10的高像素特点。

f3/f＝1.84；f3为第三透镜L3的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。由于第一透镜L1和第二透镜L2均为负透镜，因此当边缘视场光线经过第一透镜L1和第二透镜L2时将会产生较大的场曲，因此通过设置满足上述关系条件的具有正屈折力的第三透镜L3，可有效校正由第一透镜L1和第二透镜L2所产生的边缘像差，提升光学系统10的成像解析度。

fx/f＝3.165；fx为光学系统10中第四透镜L4至最靠近像侧的透镜所构成的透镜组的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。光学系统10中的第四透镜L4至最靠近像侧的透镜可构成后透镜组，当满足上述关系时，该后透镜组能够具有合适的屈折力强度，一方面有利于控制光线射出后透镜组时的出射角度，以减小光学系统10的高级像差；另一方面还可有效地校正前透镜组产生的场曲像差，从而可有助于提升光学系统10的成像质量。

CT2/|Sags3|＝0.615；CT2为第二透镜L2于光轴101上的厚度，Sags3为第三透镜L3的物侧面S5于最大有效孔径处的矢高。满足上述关系时，第二透镜L2的中心厚度与物侧面S3面型之间能够得到较好的匹配，从而可在第二透镜L2拥有较强屈折力的情况下，有效地避免第二透镜L2因中心厚度过大或物侧面S3过于弯曲而增加透镜的制造难度，进而降低透镜的制备成本。

TTL/f＝4.911；TTL为第一透镜L1的物侧面S1至光学系统10的成像面S15于光轴101上的距离，f为光学系统10的有效焦距。满足上述关系时，可合理约束光学系统10的光学总长与有效焦距之间的关系，使光学系统10能够在拥有较大视场角的同时，还能有效压缩光学总长，从而满足小型化的设计。

上述光学系统10，能够同时具备大视场、大光圈及大景深特性，能够对大视场范围内的近景及远景实现清晰的成像。且该光学系统10可较好地应用于车载摄像设备中，以使驾驶员或辅助驾驶系统能够获得优良的路况影像，从而提高驾驶安全性。

图2包括光学系统10的纵向球面像差图(Longitudinal Spherical Aberration)，其表示不同波长的光线经由镜头后的汇聚焦点偏离。纵向球面像差图的纵坐标表示归一化的由光瞳中心至光瞳边缘的光瞳坐标(Normalized Pupil Coordinator)，横坐标表示成像面到光线与光轴101交点的距离(单位为mm)。由纵向球面像差图可知，第一实施例中的各波长光线的汇聚焦点偏离程度趋于一致，成像画面中的弥散斑或色晕得到有效抑制。图2还包括光学系统10的场曲图(Astigmatic Field Curves)，其中S曲线代表546nm下的弧矢场曲，T曲线代表546nm下的子午场曲。由图中可知，系统的子午和弧矢场曲较小，最大场曲被控制在0.05mm以内，且各视场中的子午场曲与弧矢场曲的间距较小，从而可知各视场的场曲和像散均得到了良好的校正，成像弯曲不明显，从而视场中心和边缘均能够拥有清晰的成像。图2还包括光学系统10的畸变图(Distortion)，由图中可知，由主光束引起的图像变形较小，系统的成像质量优良。

第二实施例

参考图3和图4，第二实施例提供了一种具有六片式结构的光学系统10，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括具有负屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、光阑STO、具有正屈折力的第三透镜L3、具有正屈折力的第四透镜L4、具有负屈折力的第五透镜L5及具有正屈折力的第六透镜L6。图4包括该实施例中光学系统10的纵向球差图、像散图和畸变图，其中像散图和畸变图的参考波长为546nm。

第一透镜L1的物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2的物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。

第三透镜L3的物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。

第四透镜L4的物侧面S7为凸面，像侧面S8为凸面。

第五透镜L5的物侧面S9为凹面，像侧面S10为凹面。

第六透镜L6的物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。

第四透镜L4与第五透镜L5构成胶合透镜。

第二实施例中光学系统10的各透镜参数由表3和表4给出，其中各结构和参数的定义可由第一实施例中得出，此处不加以赘述。

表3

表4

面序号

3

4

6

7

11

12

K

-2.310E+00

-2.349E-01

2.125E+00

3.512E+00

1.050E+00

-3.416E+01

A4

-1.057E-03

4.336E-03

2.083E-04

-2.846E-04

5.241E-05

1.400E-03

A6

2.090E-04

-2.974E-04

-3.004E-04

2.198E-05

2.619E-05

4.108E-05

A8

-2.854E-05

7.438E-05

4.768E-05

-6.325E-06

-1.974E-06

-1.161E-06

A10

4.309E-06

-1.339E-06

-5.402E-06

7.238E-08

2.107E-07

6.230E-07

A12

-4.804E-07

4.923E-07

4.276E-07

6.519E-10

-7.328E-08

-9.188E-08

A14

3.368E-08

-3.299E-08

-2.292E-08

-3.742E-10

5.778E-09

7.122E-09

A16

-1.396E-09

1.468E-09

5.879E-10

2.372E-11

-2.646E-10

-2.974E-10

A18

3.050E-11

-3.814E-11

-1.562E-11

-6.566E-13

6.546E-12

5.911E-12

A20

-2.577E-13

4.333E-13

1.355E-13

7.030E-15

-7.029E-14

-4.332E-14

该实施例中的摄像模组10满足以下关系：

FOV/EPD(deg/mm)	19.725	f3/f	1.798
				f1/CT1	-10.087	fx/f	3.046
(R1+R2)/(R1-R2)	1.463	CT2/\|Sags3\|	0.575
				f2/f	-8.292	TTL/f	4.676

其中fx为第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6的组合焦距。

由图4中的各像差图可知，光学系统10的纵向球差、场曲、像散和畸变均得到良好的控制，从而说明该实施例的光学系统10拥有良好的成像品质。

第三实施例

参考图5和图6，第三实施例提供了一种具有七片式结构的光学系统10，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括具有负屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、具有正屈折力的第三透镜L3、光阑STO、具有正屈折力的第四透镜L4、具有正屈折力的第五透镜L5、具有负屈折力的第六透镜L6及具有正屈折力的第七透镜L7。图6包括该实施例中光学系统10的纵向球差图、像散图和畸变图，其中像散图和畸变图的参考波长为546nm。

第一透镜L1的物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2的物侧面S3为凹面，像侧面S4为凹面。

第三透镜L3的物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。

第四透镜L4的物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。

第五透镜L5的物侧面S9为凸面，像侧面S10为凸面。

第六透镜L6的物侧面S11为凹面，像侧面S12为凹面。

第七透镜L7的物侧面S13为凸面，像侧面S14为凸面。

第二透镜L2与第三透镜L3构成胶合透镜，第五透镜L5、第六透镜L6及第七透镜L7构成胶合透镜。

第三实施例中光学系统10的各透镜参数由表5和表6给出，其中各结构和参数的定义可由第一实施例中得出，此处不加以赘述。

表5

表6

该实施例中的摄像模组10满足以下关系：

FOV/EPD(deg/mm)	19.194	f3/f	1.464
				f1/CT1	-8.280	fx/f	1.713
(R1+R2)/(R1-R2)	3.686	CT2/\|Sags3\|	4.811
				f2/f	-1.475	TTL/f	5.208

其中fx为第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6及第七透镜L7的组合焦距。

由图6中的各像差图可知，光学系统10的纵向球差、场曲、像散和畸变均得到良好的控制，从而说明该实施例的光学系统10拥有良好的成像品质。

第四实施例

参考图7和图8，第四实施例提供了一种具有七片式结构的光学系统10，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括具有负屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、光阑STO、具有正屈折力的第三透镜L3、具有正屈折力的第四透镜L4、具有正屈折力的第五透镜L5、具有负屈折力的第六透镜L6及具有正屈折力的第七透镜L7。图8包括该实施例中光学系统10的纵向球差图、像散图和畸变图，其中像散图和畸变图的参考波长为546nm。

第一透镜L1的物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2的物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。

第三透镜L3的物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。

第四透镜L4的物侧面S7为凸面，像侧面S8为凸面。

第五透镜L5的物侧面S9为凸面，像侧面S10为凸面。

第六透镜L6的物侧面S11为凹面，像侧面S12为凹面。

第七透镜L7的物侧面S13为凸面，像侧面S14为凹面。

第五透镜L5与第六透镜L6构成胶合透镜。

第四实施例中光学系统10的各透镜参数由表7和表8给出，其中各结构和参数的定义可由第一实施例中得出，此处不加以赘述。

表7

表8

面序号

3

4

8

9

13

14

K

-2.317E+00

-3.872E-01

2.503E+00

1.716E+00

3.881E+00

2.942E+00

A4

-4.945E-05

3.800E-03

1.960E-04

3.512E-04

3.824E-04

0.000E+00

A6

1.564E-04

-2.933E-05

-2.920E-05

2.068E-06

-2.191E-05

-3.249E-09

A8

-3.693E-05

-1.802E-06

1.905E-06

-1.143E-07

-1.811E-07

0.000E+00

A10

4.542E-06

1.145E-06

-1.059E-08

4.290E-09

-2.662E-09

0.000E+00

A12

-3.271E-07

-7.075E-08

2.583E-09

-1.464E-10

2.994E-11

0.000E+00

A14

1.281E-08

2.223E-09

-4.085E-11

1.531E-12

-2.616E-13

0.000E+00

A16

-2.089E-10

-2.829E-11

2.533E-13

-4.527E-14

6.405E-14

0.000E+00

A18

0.000E+00

A20

0.000E+00

该实施例中的摄像模组10满足以下关系：

FOV/EPD(deg/mm)	17.675	f3/f	5.986
				f1/CT1	-9.863	fx/f	1.099
(R1+R2)/(R1-R2)	1.215	CT2/\|Sags3\|	0.667
				f2/f	-2.329	TTL/f	4.813

由图8中的各像差图可知，光学系统10的纵向球差、场曲、像散和畸变均得到良好的控制，从而说明该实施例的光学系统10拥有良好的成像品质。

第五实施例

参考图9和图10，第五实施例提供了一种具有六片式结构的光学系统10，光学系统10沿光轴101由物侧至像侧依次包括具有负屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、具有正屈折力的第三透镜L3、具有正屈折力的第四透镜L4、具有负屈折力的第五透镜L5以及具有正屈折力的第六透镜L6。图10包括该实施例中光学系统10的纵向球差图、像散图和畸变图，其中像散图和畸变图的参考波长为546nm。

第一透镜L1的物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2的物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。

第三透镜L3的物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。

第四透镜L4的物侧面S7为凸面，像侧面S8为凸面。

第五透镜L5的物侧面S9为凹面，像侧面S10为凹面。

第六透镜L6的物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。

第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6构成胶合透镜。

第五实施例中光学系统10的各透镜参数由表9和表10给出，其中各结构和参数的定义可由第一实施例中得出，此处不加以赘述。

表9

表10

面序号	3	4	5	6	7
						K	-3.087E+00	-1.149E-01	-3.265E+00	3.229E+00	2.027E+00
A4	-2.075E-04	1.931E-03	-1.972E-04	-2.265E-04	0.000E+00
						A6	3.251E-05	-1.322E-05	2.134E-06	3.248E-05	0.000E+00
A8	-1.328E-06	1.160E-06	3.272E-07	-5.732E-07	0.000E+00
						A10	1.653E-07	0.000E+00	-2.372E-10	-1.426E-09	0.000E+00
A12	-6.249E-09	0.000E+00	0.000E+00	1.639E-09	0.000E+00
						A14	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	-1.818E-10	0.000E+00
A16	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	2.870E-12	0.000E+00
						A18	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00
A20	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00	0.000E+00

该实施例中的摄像模组10满足以下关系：

FOV/EPD(deg/mm)	19.405	f3/f	1.605
				f1/CT1	-11.303	fx/f	2.672
(R1+R2)/(R1-R2)	2.529	CT2/\|Sags3\|	1.681
				f2/f	-3.108	TTL/f	4.822

其中fx为第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6的组合焦距。

由图10中的各像差图可知，光学系统10的纵向球差、场曲、像散和畸变均得到良好的控制，从而说明该实施例的光学系统10拥有良好的成像品质。

参考图11，在本申请提供的一个实施例中，光学系统10与图像传感器210组装以形成摄像模组20，图像传感器210设置于光学系统10的像侧。图像传感器210可以为CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)或CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor，互补金属氧化物半导体)。一般地，在装配时，光学系统10的成像面S15图像传感器210的感光表面重合，感光表面上的有效像素区域的形状一般为矩形，矩形有效像素区域的对角线方向所对应的最大视场角即为学系统10的最大视场角。通过采用光学系统10，摄像模组20将拥有大视场、大光圈及大景深的特性，即能够对大视场范围内的近景及远景实现清晰的成像，从而可获得更大范围的影像以及更多的深度信息。

在一些实施例中，摄像模组20包括设于光学系统10与图像传感器210之间的红外截止滤光片110，红外截止滤光片110用于滤除红外光。在一些实施例中，摄像模组20还包括保护玻璃120，保护玻璃120设于红外截止滤光片110与图像传感器210之间，保护玻璃120用于保护图像传感器210。

参考图12，本申请的一些实施例还提供了一种电子设备30，摄像模组20应用于电子设备30以使电子设备30具备摄像功能。具体地，电子设备30包括固定件310，摄像模组20安装于固定件310，固定件310可以是电路板、中框、保护壳等部件。电子设备30包括但不限于车载摄像设备、飞行器摄像设备、监控摄像设备等对大视野及深度信息有较高要求的摄像设备。

在一些实施例中，电子设备30为车载摄像设备(具体结构可参考图12)，摄像模组20设置于车载摄像装置的固定件310内。在一些实施例中，摄像模组20还包括安装板320，固定件310与安装板320转动连接，安装板320用于固定于车体上。电子设备30可配合辅助驾驶系统、自动驾驶系统以及显示屏中的至少一者，以将所获得的影像信息传送至分析系统以对路况实现判断，或者直接将影像显示于显示屏。通过利用摄像模组20获得更大范围的影像以及更多的深度信息，从而可提高驾驶员对路况的判断准确度，进而有利于提高驾驶安全性。

参考图13，本申请的一些实施例还提供了一种载具40，载具40可以为汽车、飞行器等载人或载物的装置。载具40包括安装部410和上述电子设备30，电子设备30设置于安装部。具体地，当载具40为汽车时，安装部410可以为前进气格栅、后视镜、左后视镜、右后视镜、车顶、后尾箱盖板等适合安装摄像设备的车体部位。载具40可通过上述电子设备30以获得较大的视野范围，同时能够较好的捕捉近处及远处的路况细节信息，另外还能够保持良好的成像质量。因此，载具40能够获得更为清晰准确的路况信息，从而使驾驶员或辅助驾驶系统、自动驾驶系统能够及时做出判断以规避障碍，以此有利于提高驾驶安全性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种光学系统，其特征在于，沿光轴由物侧至像侧依次包括：

具有负屈折力的第一透镜；

具有屈折力的第五透镜；

所述光学系统满足关系：

17.5deg/mm＜FOV/EPD＜20deg/mm；

2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统还包括设于所述第六透镜像侧且具有正屈折力的第七透镜，所述第七透镜的物侧面于近光轴处为凸面。

3.根据权利要求1或2所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

-12.5＜f1/CT1＜-8；

f1为所述第一透镜的有效焦距，CT1为所述第一透镜于光轴上的厚度。

4.根据权利要求1或2所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

1＜(R1+R2)/(R1-R2)＜4；

R1为所述第一透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，R2为所述第一透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。

5.根据权利要求1或2所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

-8.5＜f2/f＜-1.3；

f2为所述第二透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。

6.根据权利要求1或2所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

1＜f3/f＜6；

f3为所述第三透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。

7.根据权利要求1或2所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

1＜fx/f＜3.5；

fx为所述光学系统中所述第四透镜至最靠近像侧的透镜所构成的透镜组的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。

8.根据权利要求1或2所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

0.5＜CT2/|Sags3|＜5；

CT2为所述第二透镜于光轴上的厚度，Sags3为所述第三透镜的物侧面于最大有效孔径处的矢高。

9.根据权利要求1或2所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足关系：

4.5＜TTL/f＜5.5；

TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学系统的成像面于光轴上的距离，f为所述光学系统的有效焦距。

10.一种摄像模组，其特征在于，包括图像传感器及权利要求1至9任意一项所述的光学系统，所述图像传感器设于所述光学系统的像侧。

11.一种电子设备，其特征在于，包括固定件及权利要求10所述的摄像模组，所述摄像模组设于所述固定件。

12.一种载具，其特征在于，包括安装部及权利要求11所述的电子设备，所述电子设备设于所述安装部。