CN219065865U - 光学成像系统 - Google Patents
光学成像系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219065865U CN219065865U CN202223417162.4U CN202223417162U CN219065865U CN 219065865 U CN219065865 U CN 219065865U CN 202223417162 U CN202223417162 U CN 202223417162U CN 219065865 U CN219065865 U CN 219065865U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lens
- image side
- imaging system
- optical imaging
- spacer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012634 optical imaging Methods 0.000 title claims abstract description 235
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 164
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 81
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 claims description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 31
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N N-[1-oxo-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propan-2-yl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(C(C)NC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
本申请公开了一种光学成像系统,该光学成像系统包括:透镜组,沿着光轴由物侧至像侧依序包括:具有负光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、第三透镜、具有负光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜、第六透镜、具有正光焦度的第七透镜以及具有负光焦度的第八透镜;多个间隔元件以及镜筒,用于容纳透镜组和多个间隔元件;第八透镜的物侧面的曲率半径R15、第八透镜的像侧面的曲率半径R16、第七间隔元件的像侧面的内径d7m与第七间隔元件的像侧面的外径D7m满足:1.3<(|R15|+|R16|)/(d7m+D7m)<4。本申请通过约束透镜的光焦度,并通过镜筒后端的第八透镜和第七间隔元件的结构设计,有利于规避镜筒后端的杂散光的风险,提高了整体镜头的组立稳定性和成像质量。
Description
技术领域
本申请涉及光学元件领域,具体地,涉及一种光学成像系统。
背景技术
随着科技的发展,人们对于手机在不同场景下的拍照效果要求越来越高。目前手机使用的像面越来越大,为保证成像的清晰和质量,不仅需要提高镜头的杂散光的规避能力,还需提高镜头的组立稳定性。对于透镜数量较多的镜头而言,其结构设计需要考虑的问题更多,当透镜组和镜筒的空间搭配不合理时,很容易出现光学透过效果不好、杂光等问题,进而影响镜头的整体品质。因此,如何有效合理的设置镜片的结构排版,透镜、间隔元件的内外径大小和厚度,从而可以有效改善杂光并提高镜头的组立稳定性是目前一个急需解决的问题。
实用新型内容
本申请提供了这样一种光学成像系统,该光学成像系统包括:透镜组,沿着光轴由物侧至像侧依序包括:具有负光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、第三透镜、具有负光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜、第六透镜、具有正光焦度的第七透镜以及具有负光焦度的第八透镜;多个间隔元件,包括置于第七透镜与第八透镜之间且与第七透镜的像侧面相接触的第七间隔元件;以及镜筒,用于容纳透镜组和多个间隔元件,镜筒具有靠近物侧的物侧端面和靠近像侧的像侧端面,且镜筒的物侧端面的开口直径小于镜筒的像侧端面的开口直径;第八透镜的物侧面的曲率半径R15、第八透镜的像侧面的曲率半径R16、第七间隔元件的像侧面的内径d7m与第七间隔元件的像侧面的外径D7m满足:1.3<(|R15|+|R16|)/(d7m+D7m)<4。
在一个实施方式中,多个间隔元件还包括:第一间隔元件,置于第一透镜与第二透镜之间且与第一透镜的像侧面相接触;以及第二间隔元件,置于第二透镜与第三透镜之间且与第二透镜的像侧面相接触;其中,镜筒的物侧端面到第一间隔元件的物侧面沿光轴方向的间隔EP01、第一间隔元件的像侧面到第二间隔元件的物侧面沿光轴方向的间隔EP12与第一透镜在光轴上的中心厚度CT1满足:3.1<(EP01+EP12)/CT1<5.7。
在一个实施方式中,多个间隔元件还包括:第二间隔元件,置于第二透镜与第三透镜之间且与第二透镜的像侧面相接触;第三间隔元件,置于第三透镜与第四透镜之间且与第三透镜的像侧面相接触;以及第四间隔元件,置于第四透镜与第五透镜之间且与第四透镜的像侧面相接触;其中,第二间隔元件的像侧面到第三间隔元件的物侧面沿光轴方向的间隔EP23、第三间隔元件的像侧面到第四间隔元件的物侧面沿光轴方向的间隔EP34、第二透镜在光轴上的中心厚度CT2与第三透镜在光轴上的中心厚度CT3满足:1.1<(EP23×EP34)/(CT2×CT3)<3.5。
在一个实施方式中,多个间隔元件还包括:第一间隔元件,置于第一透镜与第二透镜之间且与第一透镜的像侧面相接触;其中,第一透镜的有效焦距f1、第二透镜的有效焦距f2、第一间隔元件的像侧面的内径d1m与第一间隔元件的物侧面的内径d1s满足:7.8<|(f1×f2)|/(d1m×d1s)<15.5。
在一个实施方式中,多个间隔元件还包括:第三间隔元件,置于第三透镜与第四透镜之间且与第三透镜的像侧面相接触;其中,光学成像系统的有效焦距f、第三间隔元件的像侧面的外径D3m与第三间隔元件的像侧面的内径d3m满足:3.0<f/(D3m-d3m)<8.2。
在一个实施方式中,多个间隔元件还包括:第四间隔元件,置于第四透镜与第五透镜之间且与第四透镜的像侧面相接触;第五间隔元件,置于第五透镜与第六透镜之间且与第五透镜的像侧面相接触;其中,光学成像系统的入射瞳孔径EPD、光学成像系统的有效焦距f、第四间隔元件的像侧面的内径d4m、第四间隔元件的像侧面到第五间隔元件的物侧面沿光轴方向的距离EP45满足:11<(EPD/d4m)×(f/EP45)<20。
在一个实施方式中,多个间隔元件还包括:第二间隔元件,置于第二透镜与第三透镜之间且与第二透镜的像侧面相接触;以及第三间隔元件,置于第三透镜与第四透镜之间且与第三透镜的像侧面相接触;其中,第四透镜的有效焦距f4、第六透镜的有效焦距f6、第二间隔元件的像侧面的内径d2m与第三间隔元件的像侧面的内径d3m满足:4.5<(|f4|+|f6|)/(d2m+d3m)<24.5。
在一个实施方式中,第七透镜的有效焦距f7、第七透镜的像侧面的曲率半径R14、第七间隔元件的物侧面的内径d7s与第七间隔元件的像侧面的内径d7m满足:1.1<(f7/d7s)×(R14/d7m)<2.2。
在一个实施方式中,多个间隔元件还包括:第二间隔元件,置于第二透镜与第三透镜之间且与第二透镜的像侧面相接触;第三间隔元件,置于第三透镜与第四透镜之间且与第三透镜的像侧面相接触;以及第四间隔元件,置于第四透镜与第五透镜之间且与第四透镜的像侧面相接触;其中,第一透镜的像侧面的曲率半径R2、第二透镜的物侧面的曲率半径R3、第二间隔元件的像侧面到第三间隔元件的物侧面沿光轴方向的距离EP23、第三间隔元件的像侧面到第四间隔元件的物侧面沿光轴方向的距离EP34满足:22<(R2+R3)/|EP23-EP34|<69。
在一个实施方式中,多个间隔元件还包括:第五间隔元件,置于第五透镜与第六透镜之间且与第五透镜的像侧面相接触;以及第六间隔元件,置于第六透镜与第七透镜之间且与第六透镜的像侧面相接触;其中,第四透镜的有效焦距f4、第五透镜的有效焦距f5、第五间隔元件的像侧面的内径d5m与第六间隔元件的像侧面的内径d6m满足:3.0<|(f4×f5)|/(d5m×d6m)<7.0。
在一个实施方式中,多个间隔元件还包括:第五间隔元件,置于第五透镜与第六透镜之间且与第五透镜的像侧面相接触;以及第六间隔元件,置于第六透镜与第七透镜之间且与第六透镜的像侧面相接触;其中,第五透镜的物侧面的曲率半径R9、第八透镜的像侧面的曲率半径R16、第五间隔元件沿光轴方向的最大厚度CP5、第五间隔元件的像侧面到第六间隔元件的物侧面沿光轴方向的距离EP56满足:25.9<|R9+R16|/(CP5+EP56)<74.3。
本申请提供的光学成像系统为八片式大像面镜头,当透镜组和镜筒的空间搭配不合理时,容易出现光学透过效果不好、杂光等问题,本申请通过约束部分透镜的光焦度,并通过镜筒后端的第八透镜和第七间隔元件的结构设计,有利于规避镜筒后端的杂散光的风险,提高成像质量。第八透镜的物侧面的曲率半径R15、第八透镜的像侧面的曲率半径R16、第七间隔元件的像侧面的内径d7m与第七间隔元件的像侧面的外径D7m满足:1.3<(|R15|+|R16|)/(d7m+D7m)<4,合理设置第八透镜的物侧面及像侧面的曲率,减小第八透镜的镜片弯曲程度,使镜片整体结构平缓,利于成型过程中材料的流动性。不仅避免了因第八透镜的有效径过弯以及成型过程中材料流动性变化,导致第八透镜的面型变差的风险,还避免了因镜片整体过弯,在组立过程中产生较大的应力进而产生形变的问题,进而提高了整体镜头的组立稳定性和镜头的性能。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1示出了根据本申请的一种光学成像系统的结构排布图以及部分参数的示意图;
图2A至图2C示出了根据本申请实施例1的光学成像系统的结构示意图;
图3A至图3C分别示出了根据本申请实施例1的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图4A至图4C示出了根据本申请实施例2的光学成像系统的结构示意图;
图5A至图5C分别示出了根据本申请实施例2的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图6A至图6C示出了根据本申请实施例3的光学成像系统的结构示意图;
图7A至图7C分别示出了根据本申请实施例3的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图8A至图8C示出了根据本申请实施例4的光学成像系统的结构示意图;以及
图9A至图9C分别示出了根据本申请实施例4的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线。
具体实施方式
为了更好地理解本申请,将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解,这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述,而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中,相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
应注意,在本说明书中,第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来,而不表示对特征的任何限制。因此,在不背离本申请的教导的情况下,下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
在附图中,为了便于说明,已稍微夸大了透镜的厚度、尺寸和形状。具体来讲,附图中所示的球面或非球面的形状通过示例的方式示出。即,球面或非球面的形状不限于附图中示出的球面或非球面的形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
在本文中,近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面;若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜靠近被摄物体的表面称为该透镜的物侧面,每个透镜靠近成像面的表面称为该透镜的像侧面。
还应理解的是,用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”,当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件,但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、元件、部件和/或它们的组合。此外,当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时,修饰整个所列特征,而不是修饰列表中的单独元件。此外,当描述本申请的实施方式时,使用“可”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且,用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
除非另外限定,否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是,用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义,并且将不被以理想化或过于形式化意义解释,除非本文中明确如此限定。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围,例如,本申请的各实施例中的透镜组、镜筒及间隔元件之间可以任意组合,不限于一个实施例中的透镜组只能与该实施例的镜筒、间隔元件等组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。图1示出了根据本申请一种光学成像系统的结构排布图以及部分参数的示意图。如图1所示,CT1表示第一透镜在光轴上的中心厚度,CT2表示第二透镜在光轴上的中心厚度,CT3表示第三透镜在光轴上的中心厚度,EP01表示镜筒的物侧端面到第一间隔元件的物侧面沿光轴方向的间隔,EP12表示第一间隔元件与第二间隔元件沿光轴方向的间隔,EP23表示第二间隔元件与第三间隔元件沿光轴方向的间隔,EP34表示第三间隔元件与第四间隔元件沿光轴方向的间隔,EP45表示第四间隔元件与第五间隔元件沿光轴方向的间隔,EP56表示第五间隔元件与第六间隔元件沿光轴方向的间隔,CP5表示第五间隔元件沿光轴方向的最大厚度,d1s表示第一间隔元件的物侧面的内径,d7s表示第七间隔元件的物侧面的内径,d1m表示第一间隔元件的像侧面的内径,d3m表示第三间隔元件的像侧面的内径,d2m表示第二间隔元件的像侧面的内径,d4m表示第四间隔元件的像侧面的内径,D3m表示第三间隔元件的像侧面的外径,d5m表示第五间隔元件的像侧面的内径,d6m表示第六间隔元件的像侧面的内径,d7m表示第七间隔元件的像侧面的内径,D7m表示第七间隔元件的像侧面的外径。
根据本申请示例性实施方式的光学成像系统包括镜筒以及设置在镜筒内的透镜组和多个间隔元件,透镜组包括沿着光轴由物侧至像侧依序排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜以及第八透镜。其中,第一透镜具有负光焦度,第二透镜具有正光焦度,第三透镜可具有正光焦度或负光焦度,第四透镜具有负光焦度,第五透镜具有正光焦度,第六透镜可具有正光焦度或负光焦度,第七透镜具有正光焦度,第八透镜具有负光焦度。多个间隔元件包括置于第七透镜与第八透镜之间且与第七透镜的像侧面相接触的第七间隔元件。镜筒具有靠近物侧的物侧端面和靠近像侧的像侧端面,且镜筒的物侧端面的开口直径小于镜筒的像侧端面的开口直径。进一步地,控制第八透镜的物侧面的曲率半径R15、第八透镜的像侧面的曲率半径R16、第七间隔元件的像侧面的内径d7m与第七间隔元件的像侧面的外径D7m满足:1.3<(|R15|+|R16|)/(d7m+D7m)<4,有利于控制第八透镜的物侧面及像侧面的曲率,减小第八透镜的镜片弯曲程度,使镜片整体结构平缓,利于成型过程中材料的流动性;不仅避免了因第八透镜的有效径过弯以及成型过程中材料流动性变化,导致第八透镜的面型变差的风险,还避免了因镜片整体过弯,在组立过程中产生较大的应力进而产生形变的问题,进而提高了整体镜头的组立稳定性和镜头的性能。此外,通过镜筒后端的第八透镜和第七间隔元件的结构设计,还有利于规避镜筒后端的杂散光的风险,提高成像质量。
在示例性实施方式中,多个间隔元件可包括第一间隔元件、第二间隔元件、第三间隔元件、第四间隔元件、第五间隔元件、第六间隔元件以及第七间隔元件中的至少之一。第一间隔元件置于第一透镜与第二透镜之间且与第一透镜的像侧面至少部分接触。第二间隔元件置于第二透镜与第三透镜之间且与第二透镜的像侧面至少部分接触。第三间隔元件置于第三透镜与第四透镜之间且与第三透镜的像侧面至少部分接触。第四间隔元件置于第四透镜与第五透镜之间且与第四透镜的像侧面至少部分接触。第五间隔元件置于第五透镜与第六透镜之间且与第五透镜的像侧面至少部分接触。第六间隔元件置于第六透镜与第七透镜之间且与第六透镜的像侧面至少部分接触。第七间隔元件置于第七透镜与第八透镜之间且与第七透镜的像侧面至少部分接触。应当理解的是,本申请不具体限定间隔元件的数量,在任意两透镜之间可以包括任意数量的间隔元件,整个光学成像系统也可以包括任意数量的间隔元件。间隔元件有助于光学成像系统拦截多余的折反射光路,减少杂光、鬼影的产生。间隔元件和镜筒辅助承靠还有利于改善透镜间由于大段差造成的组立稳定性差、性能良率低等问题。
在示例性实施方式中,根据本申请的光学成像系统可满足:3.1<(EP01+EP12)/CT1<5.7,其中,EP01为镜筒的物侧端面到第一间隔元件的物侧面沿光轴方向的间隔,EP12为第一间隔元件的像侧面到第二间隔元件的物侧面沿光轴方向的间隔,CT1为第一透镜在光轴上的中心厚度。满足3.1<(EP01+EP12)/CT1<5.7,控制镜筒的物端面到第一间元件的物侧面沿光轴方向的间隔,可保证镜筒的物侧端的厚度,避免因镜筒的物侧端过薄,导致组立过程中镜筒的物侧端产生变形,影响整体性能;并通过控制第一间隔元件的像侧面到第二间隔元件的物侧面沿光轴方向的间隔及第一透镜在光轴上的中心厚度,可保证第一透镜的整体强度和其成像效果,提高组立稳定性。
在示例性实施方式中,根据本申请的光学成像系统可满足:1.1<(EP23×EP34)/(CT2×CT3)<3.5,其中,EP23为第二间隔元件的像侧面到第三间隔元件的物侧面沿光轴方向的间隔,EP34为第三间隔元件的像侧面到第四间隔元件的物侧面沿光轴方向的间隔,CT2为第二透镜在光轴上的中心厚度,CT3为第三透镜在光轴上的中心厚度。满足1.1<(EP23×EP34)/(CT2×CT3)<3.5,可保证第二透镜与第三透镜整体的均匀性,避免因镜片厚薄比过大导致成型加工困难,提高镜片的可加工性,降低镜片成型难度,提高镜片镜头良率。
在示例性实施方式中,根据本申请的光学成像系统可满足:7.8<|(f1×f2)|/(d1m×d1s)<15.5,其中,f1为第一透镜的有效焦距,f2为第二透镜的有效焦距,d1m为第一间隔元件的像侧面的内径,d1s为第一间隔元件的物侧面的内径。满足7.8<|(f1×f2)|/(d1m×d1s)<15.5,有利于控制第一透镜与第二透镜的有效焦距,进而控制第一透镜与第二透镜的镜片形状,有利于提高镜片成型效果;同时通过控制第一间隔元件的像侧面的内径与物侧面的内径,可保证第一透镜与第二透镜的间隔,避免因间隔过小,导致第一间隔元件无法成型。
在示例性实施方式中,根据本申请的光学成像系统可满足:3.0<f/(D3m-d3m)<8.2,其中,f为光学成像系统的有效焦距,D3m为第三间隔元件的像侧面的外径,d3m为第三间隔元件的像侧面的内径。满足3.0<f/(D3m-d3m)<8.2,控制光学成像系统的有效焦距,同时控制第三间隔元件像侧面的外径及内径,可有效控制第三透镜与第四透镜之间的段差,避免因第三透镜与第四透镜之间段差过大,导致组立稳定性降低以及第四透镜在组立过程中发生断裂等问题。
在示例性实施方式中,根据本申请的光学成像系统可满足:11<(EPD/d4m)×(f/EP45)<20,其中,EPD为光学成像系统的入射瞳孔径,f为光学成像系统的有效焦距,d4m为第四间隔元件的像侧面的内径,EP45为第四间隔元件的像侧面到第五间隔元件的物侧面沿光轴方向的距离。满足11<(EPD/d4m)×(f/EP45)<20,控制光学成像系统的入瞳孔径与第四间隔元件的像侧面的内径,可控制光线在第四透镜与第五透镜间的高度,减小第四透镜与第五透镜的段差,提升组立稳定性;控制光学成像系统的有效焦距与第四间隔元件的像侧面到第五间隔元件的物侧面的距离,可保证第五透镜的边厚,避免因厚度过小,导致镜片成型困难以及组立过程中产生镜片变形风险。
在示例性实施方式中,根据本申请的光学成像系统可满足:4.5<(|f4|+|f6|)/(d2m+d3m)<24.5,其中f4为第四透镜的有效焦距,f6为第六透镜的有效焦距,d2m为第二间隔元件的像侧面的内径,d3m为第三间隔元件的像侧面的内径。满足4.5<(|f4|+|f6|)/(d2m+d3m)<24.5,控制第四透镜、第六透镜的有效焦距,并控制第二间隔元件与第三间隔元件的像侧面的内径,可有效控制相邻透镜间的段差,提高整体镜片的均匀性,保证镜片在组立过程中的稳定性,从而提高镜头在组立装配过程中的良率。
在示例性实施方式中,根据本申请的光学成像系统可满足:1.1<(f7/d7s)×(R14/d7m)<2.2,其中,f7为第七透镜的有效焦距,R14为第七透镜的像侧面的曲率半径,d7s为第七间隔元件的物侧面的内径,d7m为第七间隔元件的像侧面的内径。满足1.1<(f7/d7s)×(R14/d7m)<2.2,控制第七透镜的像侧面的曲率半径,防止因其像侧面镜片过于弯曲,导致镜片过于凸起,成型加工困难;并且通过合理控制第七间隔元件的物侧面及像侧面的内径,不仅可以更好的控制第七透镜的物侧面的有效径形状,还可控制第七间隔元件对第七透镜光路的遮挡程度,提高镜头的成像质量。
在示例性实施方式中,根据本申请的光学成像系统可满足:22<(R2+R3)/|EP23-EP34|<69,其中,R2为第一透镜的像侧面的曲率半径,R3为第二透镜的物侧面的曲率半径,EP23为第二间隔元件的像侧面到第三间隔元件的物侧面沿光轴方向上的距离,EP34为第三间隔元件的像侧面到第四间隔元件的物侧面沿光轴方向的距离。满足22<(R2+R3)/|EP23-EP34|<69,控制第一透镜与第二透镜的像侧面的曲率半径,以及控制第二间隔元件到第三间隔元件的距离和第三间隔元件到第四间隔元件的距离,可保证入射光线通过第一透镜、第二透镜呈会聚趋势,并均匀地入射第三透镜实现汇聚。并且控制第二透镜到第三透镜间的距离,也有助于减少杂散光的产生,提升成像品质。
在示例性实施方式中,根据本申请的光学成像系统可满足:3.0<|(f4×f5)|/(d5m×d6m)<7.0,其中,f4为第四透镜的有效焦距,f5为第五透镜的有效焦距,d5m为第五间隔元件的像侧面的内径,d6m为第六间隔元件的像侧面的内径。满足3.0<|(f4×f5)|/(d5m×d6m)<7.0,控制第四透镜与第五透镜的有效焦距,并控制第五间隔元件及第六间隔元件像侧面的内径,不仅可有效控制第五透镜和第六透镜间的段差,还可有效控制第五透镜与第六透镜间的间隔,避免因段差和间隔过大,导致组立过程中镜片不稳定而生产良率低的问题,有利于节省加工资源、提高产品品质。
在示例性实施方式中,根据本申请的光学成像系统可满足:25.9<|R9+R16|/(CP5+EP56)<74.3,其中,R9为第五透镜的物侧面的曲率半径,R16为第八透镜的像侧面的曲率半径,CP5为第五间隔元件沿光轴方向的最大厚度,EP56为第五间隔元件的像侧面到第六间隔元件的物侧面沿光轴方向的距离。满足25.9<|R9+R16|/(CP5+EP56)<74.3,控制第五透镜的物侧面的曲率半径及第八透镜的像侧面的曲率半径,同时控制第五间隔元件的最大厚度以及第五间隔元件的像侧面到第六间隔元件的物侧面的距离,可有效控制第五间隔元件至第八间隔元件的距离,避免因距离过小,导致第六透镜与第七透镜镜片过薄,加工成型困难及组立过程产生镜片碎裂等问题;并且通过控制上述公式,有利于合理分配第五间隔元件、第六透镜、第六间隔元件和第七透镜的位置,有助于提升镜片的组立稳定性,提高光学成像系统的成像质量。
在本申请的实施方式中,各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面,即,第一透镜的物侧面至第八透镜的像侧面中的至少一个镜面为非球面镜面。非球面透镜的特点是:从透镜中心到透镜周边,曲率是连续变化的。与从透镜中心到透镜周边具有恒定曲率的球面透镜不同,非球面透镜具有更佳的曲率半径特性,具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点。采用非球面透镜后,能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差,从而改善成像质量。可选地,第一透镜至第八透镜中所有透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。
在示例性实施方式中,上述光学成像系统还可包括用于校正色彩偏差的滤光片和/或用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。
根据本申请的上述实施方式的光学成像系统可采用多片镜片,例如上文的八片。通过合理分配各透镜的光焦度、面型以及各间隔元件的排布等,使透镜与镜筒配合的各档位跨度较为均匀,增强了光线汇聚的能力,提高超薄、大像面成像镜头成像质量。然而,本领域的技术人员应当理解,在未背离本申请要求保护的技术方案的情况下,可改变构成光学成像系统的透镜数量,来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如,虽然在实施方式中以八个透镜为例进行了描述,但是该光学成像系统不限于包括八个透镜。如果需要,该光学成像系统还可包括其它数量的透镜。
下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学成像系统的具体实施例。
实施例1
以下参照图2A至图3C描述根据本申请实施例1的光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003。图2A至图2C分别示出了根据本申请实施例1的光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003的结构示意图。
如图2A至图2C所示,光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003均分别包括镜筒P0、透镜组E1~E8以及多个间隔元件P1~P7。
如图2A至图2C所示,光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003采用相同的透镜组,该透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、第七透镜E7以及第八透镜E8。第一透镜E1具有物侧面S1和像侧面S2。第二透镜E2具有物侧面S3和像侧面S4。第三透镜E3具有物侧面S5和像侧面S6。第四透镜E4具有物侧面S7和像侧面S8。第五透镜E5具有物侧面S9和像侧面S10。第六透镜E6具有物侧面S11和像侧面S12。第七透镜E7具有物侧面S13和像侧面S14。第八透镜E8具有物侧面S15和像侧面S16。滤光片(未示出)具有物侧面S17(未示出)和像侧面S18(未示出),来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19(未示出)上。
表1示出了实施例1的光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003的透镜组的基本参数表,其中曲率半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。
表1
在本示例中,光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003的有效焦距f均为8.60mm,光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003的第一透镜的物侧面至第八透镜的像侧面在光轴上的距离TD均为10.50mm,光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003的成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH均为7.01mm。
在实施例1中,第一透镜E1至第八透镜E8中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x可利用但不限于以下非球面公式进行限定:
其中,x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时,距非球面顶点的距离矢高;c为非球面的近轴曲率,c=1/R(即,近轴曲率c为上表1中曲率半径R的倒数);k为圆锥系数;Ai是非球面第i-th阶的修正系数。表2给出了可用于实施例1中各非球面镜面S1-S16的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -9.44E-03 | -2.60E-04 | 8.32E-05 | 2.08E-05 | -8.85E-06 | 1.55E-06 | -1.60E-07 | 9.24E-09 | -2.29E-10 |
S2 | -8.51E-03 | -2.46E-04 | -1.05E-03 | 7.12E-04 | -2.21E-04 | 4.15E-05 | -4.87E-06 | 3.28E-07 | -9.62E-09 |
S3 | 2.12E-03 | 4.56E-04 | -1.19E-03 | 6.61E-04 | -1.97E-04 | 3.52E-05 | -3.64E-06 | 1.83E-07 | -2.11E-09 |
S4 | -2.89E-03 | 8.63E-04 | 3.74E-04 | -4.62E-04 | 2.14E-04 | -5.88E-05 | 9.85E-06 | -9.27E-07 | 3.79E-08 |
S5 | -9.44E-03 | 2.08E-03 | -7.43E-04 | 3.02E-04 | -1.07E-04 | 2.54E-05 | -3.44E-06 | 2.33E-07 | -5.53E-09 |
S6 | -5.77E-03 | 7.84E-04 | -1.55E-04 | 7.72E-05 | -4.18E-05 | 1.28E-05 | -2.13E-06 | 1.92E-07 | -7.92E-09 |
S7 | -9.46E-03 | -4.05E-03 | 3.29E-03 | -1.60E-03 | 5.03E-04 | -1.02E-04 | 1.28E-05 | -8.45E-07 | 2.04E-08 |
S8 | 3.50E-03 | -1.13E-02 | 5.50E-03 | -1.76E-03 | 4.20E-04 | -7.44E-05 | 9.10E-06 | -6.57E-07 | 2.06E-08 |
S9 | 1.56E-02 | -1.16E-02 | 3.61E-03 | -4.64E-04 | -3.02E-05 | 1.84E-05 | -2.51E-06 | 1.53E-07 | -3.61E-09 |
S10 | -4.76E-03 | -7.18E-04 | 2.43E-04 | -2.36E-05 | -3.02E-06 | 1.32E-06 | -1.89E-07 | 1.29E-08 | -3.41E-10 |
S11 | -5.75E-03 | -6.94E-04 | 1.77E-04 | -2.24E-05 | 1.73E-06 | -7.60E-08 | 5.87E-10 | 8.25E-11 | -2.09E-12 |
S12 | -8.88E-03 | -1.21E-04 | 1.08E-04 | -1.76E-05 | 1.93E-06 | -1.48E-07 | 7.20E-09 | -1.91E-10 | 2.09E-12 |
S13 | -4.41E-03 | -4.10E-04 | 4.17E-05 | -3.41E-06 | 2.73E-07 | -2.03E-08 | 9.63E-10 | -2.27E-11 | 1.92E-13 |
S14 | 1.01E-02 | -1.89E-03 | 1.80E-04 | -1.14E-05 | 4.47E-07 | -9.61E-09 | 5.74E-11 | 1.72E-12 | -2.73E-14 |
S15 | 9.17E-03 | -2.03E-03 | 2.48E-04 | -1.79E-05 | 8.32E-07 | -2.50E-08 | 4.66E-10 | -4.93E-12 | 2.26E-14 |
S16 | 6.17E-03 | -1.49E-03 | 1.62E-04 | -1.09E-05 | 4.69E-07 | -1.27E-08 | 2.09E-10 | -1.93E-12 | 7.60E-15 |
表2
如图2A至图2C所示,光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003均分别包括七个间隔元件,其中,第一间隔元件P1置于第一透镜与第二透镜之间且与第一透镜的像侧面至少部分接触;第二间隔元件P2置于第二透镜与第三透镜之间且与第二透镜的像侧面至少部分接触;第三间隔元件P3置于第三透镜与第四透镜之间且与第三透镜的像侧面至少部分接触;第四间隔元件P4置于第四透镜与第五透镜之间且与第四透镜的像侧面至少部分接触;第五间隔元件P5置于第五透镜与第六透镜之间且与第五透镜的像侧面至少部分接触。第六间隔元件P6置于第六透镜与第七透镜之间且与第六透镜的像侧面至少部分接触。第七间隔元件P7置于第七透镜与第八透镜之间且与第七透镜的像侧面至少部分接触。上述间隔元件可以阻拦外部多余的光线进入,使镜片与镜筒更好地承靠,并且增强光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003的结构稳定性。
表3示出了实施例1的光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003的间隔元件以及镜筒的基本参数,表3中各参数的单位均为毫米(mm)。
表3
图3A示出了实施例1的光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图3B示出了实施例1的光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图3C示出了实施例1的光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图3A至图3C可知,实施例1所给出的光学成像系统1001、光学成像系统1002和光学成像系统1003能够实现良好的成像品质。
实施例2
以下参照图4A至图5C描述根据本申请实施例2的光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003。在本实施例及以下实施例中,为简洁起见,将省略部分与实施例1相似的描述。图4A至图4C分别示出了根据本申请实施例2的光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003的结构示意图。
如图4A至图4C所示,光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003均分别包括镜筒P0、透镜组E1~E8以及多个间隔元件P1~P7。
如图4A至图4C所示,光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003采用相同的透镜组,该透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、第七透镜E7以及第八透镜E8。第一透镜E1具有物侧面S1和像侧面S2。第二透镜E2具有物侧面S3和像侧面S4。第三透镜E3具有物侧面S5和像侧面S6。第四透镜E4具有物侧面S7和像侧面S8。第五透镜E5具有物侧面S9和像侧面S10。第六透镜E6具有物侧面S11和像侧面S12。第七透镜E7具有物侧面S13和像侧面S14。第八透镜E8具有物侧面S15和像侧面S16。滤光片(未示出)具有物侧面S17(未示出)和像侧面S18(未示出),来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19(未示出)上。
在本示例中,光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003的有效焦距f均为8.31mm,光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003的第一透镜的物侧面至第八透镜的像侧面在光轴上的距离TD均为10.27mm,光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003的成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH均为8.00mm。
表4示出了实施例2的光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003的透镜组的基本参数表,其中,曲率半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。表5示出了可用于实施例2中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表4
表5
如图4A至图4C所示,光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003均分别包括七个间隔元件,其中,第一间隔元件P1置于第一透镜与第二透镜之间且与第一透镜的像侧面至少部分接触;第二间隔元件P2置于第二透镜与第三透镜之间且与第二透镜的像侧面至少部分接触;第三间隔元件P3置于第三透镜与第四透镜之间且与第三透镜的像侧面至少部分接触;第四间隔元件P4置于第四透镜与第五透镜之间且与第四透镜的像侧面至少部分接触;第五间隔元件P5置于第五透镜与第六透镜之间且与第五透镜的像侧面至少部分接触。第六间隔元件P6置于第六透镜与第七透镜之间且与第六透镜的像侧面至少部分接触。第七间隔元件P7置于第七透镜与第八透镜之间且与第七透镜的像侧面至少部分接触。上述间隔元件可以阻拦外部多余的光线进入,使镜片与镜筒更好地承靠,并且增强光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003的结构稳定性。
表6示出了实施例2的光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003的间隔元件以及镜筒的基本参数,表6中各参数的单位均为毫米(mm)。
参数/光学成像系统 | 光学成像系统2001 | 光学成像系统2002 | 光学成像系统2003 |
d1s | 5.4115 | 5.4115 | 4.7834 |
d1m | 5.6499 | 5.6499 | 4.7834 |
d2m | 4.9337 | 4.9339 | 4.9337 |
d3m | 5.1997 | 5.1997 | 5.1997 |
D3m | 7.8000 | 6.3747 | 7.8000 |
d4m | 6.1758 | 6.1758 | 6.1758 |
d5m | 8.9018 | 8.9018 | 8.9018 |
d6m | 9.3462 | 9.3462 | 9.3462 |
d7s | 11.9860 | 13.7074 | 11.9860 |
d7m | 13.2050 | 11.9860 | 13.2050 |
D7m | 14.1720 | 14.1720 | 14.1720 |
EP01 | 1.573 | 1.573 | 1.787 |
EP12 | 0.402 | 0.401 | 0.628 |
EP23 | 1.023 | 1.021 | 1.020 |
EP34 | 1.300 | 1.303 | 1.300 |
EP45 | 0.350 | 0.350 | 0.350 |
EP56 | 0.922 | 0.922 | 0.922 |
EPD | 4.495 | 4.495 | 4.495 |
CP5 | 1.188 | 1.188 | 1.192 |
表6
图5A示出了实施例2的光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图5B示出了实施例2的光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图5C示出了实施例2的光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图5A至图5C可知,实施例2所给出的光学成像系统2001、光学成像系统2002和光学成像系统2003能够实现良好的成像品质。
实施例3
以下参照图6A至图7C描述根据本申请实施例3的光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003。图6A至图6C分别示出了根据本申请实施例3的光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003的结构示意图。
如图6A至图6C所示,光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003均分别包括镜筒P0、透镜组E1~E8以及多个间隔元件P1~P7。
如图6A至图6C所示,光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003采用相同的透镜组,该透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、第七透镜E7以及第八透镜E8。第一透镜E1具有物侧面S1和像侧面S2。第二透镜E2具有物侧面S3和像侧面S4。第三透镜E3具有物侧面S5和像侧面S6。第四透镜E4具有物侧面S7和像侧面S8。第五透镜E5具有物侧面S9和像侧面S10。第六透镜E6具有物侧面S11和像侧面S12。第七透镜E7具有物侧面S13和像侧面S14。第八透镜E8具有物侧面S15和像侧面S16。滤光片(未示出)具有物侧面S17(未示出)和像侧面S18(未示出),来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19(未示出)上。
在本示例中,光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003的有效焦距f均为8.05mm,光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003的第一透镜的物侧面至第八透镜的像侧面在光轴上的距离TD均为10.10mm,光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003的成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH均为8.00mm。
表7示出了实施例3的光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003的透镜组的基本参数表,其中,曲率半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。表8示出了可用于实施例3中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表7
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -1.04E-02 | 1.92E-03 | -5.17E-03 | 7.91E-03 | -7.78E-03 | 5.25E-03 | -2.51E-03 | 8.56E-04 | -2.10E-04 |
S2 | -8.26E-03 | -4.99E-03 | 1.06E-02 | -1.54E-02 | 1.48E-02 | -9.59E-03 | 4.31E-03 | -1.35E-03 | 2.93E-04 |
S3 | 1.48E-03 | -1.15E-05 | -3.61E-04 | 2.38E-04 | -7.52E-05 | 1.43E-05 | -1.66E-06 | 1.09E-07 | -3.14E-09 |
S4 | -3.79E-03 | 1.21E-03 | -3.03E-04 | 5.33E-05 | -7.65E-06 | 1.15E-06 | -1.45E-07 | 1.09E-08 | -3.49E-10 |
S5 | -1.12E-02 | 3.25E-03 | -3.36E-03 | 3.48E-03 | -2.64E-03 | 1.44E-03 | -5.67E-04 | 1.63E-04 | -3.39E-05 |
S6 | -5.92E-03 | 7.38E-04 | -1.06E-03 | 1.29E-03 | -1.06E-03 | 6.34E-04 | -2.74E-04 | 8.61E-05 | -1.96E-05 |
S7 | -1.03E-02 | -2.73E-03 | 2.07E-03 | 8.72E-04 | -2.72E-03 | 2.34E-03 | -1.17E-03 | 3.84E-04 | -8.74E-05 |
S8 | 4.01E-02 | -7.76E-02 | 6.93E-02 | -4.05E-02 | 1.66E-02 | -5.02E-03 | 1.14E-03 | -1.95E-04 | 2.52E-05 |
S9 | 6.04E-02 | -9.32E-02 | 7.68E-02 | -4.12E-02 | 1.54E-02 | -4.16E-03 | 8.36E-04 | -1.26E-04 | 1.43E-05 |
S10 | 8.44E-03 | -1.50E-02 | 6.63E-03 | -1.27E-03 | -2.03E-04 | 2.16E-04 | -7.33E-05 | 1.53E-05 | -2.16E-06 |
S11 | 2.05E-02 | -1.78E-02 | 6.76E-03 | -1.84E-03 | 3.94E-04 | -6.63E-05 | 8.49E-06 | -8.03E-07 | 5.43E-08 |
S12 | 1.16E-02 | -1.63E-02 | 5.11E-03 | -7.79E-04 | 4.49E-05 | 4.71E-06 | -1.25E-06 | 1.32E-07 | -8.48E-09 |
S13 | -4.81E-04 | -4.86E-03 | 8.28E-04 | 2.27E-04 | -1.28E-04 | 2.67E-05 | -3.30E-06 | 2.66E-07 | -1.46E-08 |
S14 | 1.17E-02 | 5.13E-04 | -4.28E-04 | 3.65E-05 | -1.25E-07 | 1.04E-07 | -6.18E-08 | 8.73E-09 | -6.51E-10 |
S15 | 2.42E-02 | -7.63E-03 | 1.66E-03 | -2.61E-04 | 2.81E-05 | -2.04E-06 | 9.99E-08 | -3.33E-09 | 7.45E-11 |
S16 | 1.54E-02 | -5.45E-03 | 9.41E-04 | -9.94E-05 | 6.11E-06 | -1.73E-07 | -2.69E-09 | 4.45E-10 | -1.90E-11 |
表8
如图6A至图6C所示,光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003均分别包括七个间隔元件,其中,第一间隔元件P1置于第一透镜与第二透镜之间且与第一透镜的像侧面至少部分接触;第二间隔元件P2置于第二透镜与第三透镜之间且与第二透镜的像侧面至少部分接触;第三间隔元件P3置于第三透镜与第四透镜之间且与第三透镜的像侧面至少部分接触;第四间隔元件P4置于第四透镜与第五透镜之间且与第四透镜的像侧面至少部分接触;第五间隔元件P5置于第五透镜与第六透镜之间且与第五透镜的像侧面至少部分接触。第六间隔元件P6置于第六透镜与第七透镜之间且与第六透镜的像侧面至少部分接触。第七间隔元件P7置于第七透镜与第八透镜之间且与第七透镜的像侧面至少部分接触。上述间隔元件可以阻拦外部多余的光线进入,使镜片与镜筒更好地承靠,并且增强光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003的结构稳定性。
表9示出了实施例3的光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003的间隔元件以及镜筒的基本参数,表9中各参数的单位均为毫米(mm)。
参数/光学成像系统 | 光学成像系统3001 | 光学成像系统3002 | 光学成像系统3003 |
d1s | 4.4515 | 4.4515 | 5.1515 |
d1m | 4.9289 | 4.9289 | 5.6289 |
d2m | 5.5583 | 5.5583 | 5.5583 |
d3m | 5.3072 | 5.3072 | 5.3072 |
D3m | 7.7559 | 8.0559 | 6.2913 |
d4m | 6.2499 | 6.2490 | 6.2499 |
d5m | 8.6591 | 8.6591 | 8.6591 |
d6m | 9.7289 | 9.7289 | 9.7289 |
d7s | 11.4948 | 11.4948 | 11.4948 |
d7m | 12.8991 | 12.8991 | 12.8991 |
D7m | 14.3800 | 13.9800 | 13.9800 |
EP01 | 1.030 | 1.030 | 1.030 |
EP12 | 0.435 | 0.435 | 0.535 |
EP23 | 0.473 | 0.473 | 0.473 |
EP34 | 1.103 | 1.103 | 1.103 |
EP45 | 0.290 | 0.351 | 0.351 |
EP56 | 0.773 | 0.767 | 0.773 |
EPD | 4.351 | 4.351 | 4.351 |
CP5 | 1.227 | 1.166 | 1.166 |
表9
图7A示出了实施例3的光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图7B示出了实施例3的光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图7C示出了实施例3的光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图7A至图7C可知,实施例3所给出的光学成像系统3001、光学成像系统3002和光学成像系统3003能够实现良好的成像品质。
实施例4
以下参照图8A至图9C描述根据本申请实施例4的光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003。图8A至图8C分别示出了根据本申请实施例4的光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003的结构示意图。
如图8A至图8C所示,光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003均分别包括镜筒P0、透镜组E1~E8以及多个间隔元件P1~P7。
如图8A至图8C所示,光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003采用相同的透镜组,该透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、第七透镜E7以及第八透镜E8。第一透镜E1具有物侧面S1和像侧面S2。第二透镜E2具有物侧面S3和像侧面S4。第三透镜E3具有物侧面S5和像侧面S6。第四透镜E4具有物侧面S7和像侧面S8。第五透镜E5具有物侧面S9和像侧面S10。第六透镜E6具有物侧面S11和像侧面S12。第七透镜E7具有物侧面S13和像侧面S14。第八透镜E8具有物侧面S15和像侧面S16。滤光片(未示出)具有物侧面S17(未示出)和像侧面S18(未示出),来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19(未示出)上。
在本示例中,光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003的有效焦距f均为8.64mm,光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003的第一透镜的物侧面至第八透镜的像侧面在光轴上的距离TD均为10.45mm,光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003的成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH均为7.13mm。
表10示出了实施例4的光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003的透镜组的基本参数表,其中,曲率半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。表11示出了可用于实施例4中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表10
表11
如图8A至图8C所示,光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003均分别包括七个间隔元件,其中,第一间隔元件P1置于第一透镜与第二透镜之间且与第一透镜的像侧面至少部分接触;第二间隔元件P2置于第二透镜与第三透镜之间且与第二透镜的像侧面至少部分接触;第三间隔元件P3置于第三透镜与第四透镜之间且与第三透镜的像侧面至少部分接触;第四间隔元件P4置于第四透镜与第五透镜之间且与第四透镜的像侧面至少部分接触;第五间隔元件P5置于第五透镜与第六透镜之间且与第五透镜的像侧面至少部分接触。第六间隔元件P6置于第六透镜与第七透镜之间且与第六透镜的像侧面至少部分接触。第七间隔元件P7置于第七透镜与第八透镜之间且与第七透镜的像侧面至少部分接触。上述间隔元件可以阻拦外部多余的光线进入,使镜片与镜筒更好地承靠,并且增强光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003的结构稳定性。
表12示出了实施例4的光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003的间隔元件以及镜筒的基本参数,表12中各参数的单位均为毫米(mm)。
表12
图9A示出了实施例4的光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图9B示出了实施例4的光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图9C示出了实施例4的光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图9A至图9C可知,实施例4所给出的光学成像系统4001、光学成像系统4002和光学成像系统4003能够实现良好的成像品质。
综上,实施例1至实施例4的光学成像系统1001、1002、1003、2001、2002、2003、3001、3002、3003、4001、4002和4003满足表13中所示的关系。
条件式/光学成像系统 | 1001 | 1002 | 1003 | 2001 | 2002 | 2003 | 3001 | 3002 | 3003 | 4001 | 4002 | 4003 |
(|R15|+|R16|)/(d7m+D7m) | 3.83 | 3.83 | 3.75 | 1.31 | 1.37 | 1.31 | 1.30 | 1.32 | 1.32 | 3.91 | 3.91 | 3.91 |
(EP01+EP12)/CT1 | 3.14 | 3.14 | 3.14 | 4.64 | 4.64 | 5.68 | 3.18 | 3.18 | 3.39 | 4.07 | 4.07 | 4.07 |
(EP23×EP34)/(CT2×CT3) | 2.35 | 2.35 | 2.35 | 3.45 | 3.45 | 3.44 | 1.55 | 1.55 | 1.55 | 1.17 | 1.17 | 1.17 |
|(f1×f2)|/(d1m×d1s) | 7.92 | 7.93 | 7.93 | 8.15 | 8.15 | 10.89 | 15.15 | 15.15 | 11.46 | 8.01 | 8.01 | 8.01 |
f/(D3m-d3m) | 3.34 | 5.68 | 3.16 | 3.20 | 7.08 | 3.20 | 3.29 | 2.93 | 8.18 | 3.02 | 5.88 | 3.02 |
(EPD/d4m)×(f/EP45) | 11.84 | 11.84 | 11.84 | 17.29 | 17.29 | 17.29 | 19.33 | 15.97 | 15.97 | 11.22 | 11.22 | 11.29 |
(|f4|+|f6|)/(d2m+d3m) | 10.61 | 10.61 | 10.55 | 24.17 | 24.17 | 24.17 | 4.54 | 4.54 | 4.54 | 7.60 | 7.60 | 7.60 |
(f7/d7s)×(R14/d7m) | 1.21 | 1.21 | 1.22 | 1.72 | 1.66 | 1.72 | 2.04 | 2.04 | 2.04 | 1.22 | 1.22 | 1.30 |
(R2+R3)/|EP23-EP34| | 24.37 | 24.37 | 24.37 | 46.94 | 46.22 | 46.47 | 22.59 | 22.59 | 22.59 | 68.97 | 68.97 | 68.97 |
|(f4×f5)|/(d5m×d6m) | 5.68 | 5.68 | 5.68 | 3.45 | 3.45 | 3.45 | 6.50 | 6.50 | 6.50 | 4.50 | 4.50 | 4.50 |
|R9+R16|/(CP5+EP56) | 56.42 | 56.42 | 56.47 | 33.99 | 33.99 | 33.92 | 71.78 | 74.27 | 74.04 | 25.91 | 25.91 | 25.91 |
表13
本申请还提供一种成像装置,其电子感光元件可以是感光耦合元件(CCD)或互补性氧化金属半导体元件(CMOS)。成像装置可以是诸如数码相机的独立成像设备,也可以是集成在诸如手机等移动电子设备上的成像模块。该成像装置装配有以上描述的光学成像系统。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (11)
1.一种光学成像系统,其特征在于,包括:
透镜组,沿着光轴由物侧至像侧依序包括:具有负光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、第三透镜、具有负光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜、第六透镜、具有正光焦度的第七透镜以及具有负光焦度的第八透镜;
多个间隔元件,包括置于所述第七透镜与所述第八透镜之间且与所述第七透镜的像侧面相接触的第七间隔元件;以及
镜筒,用于容纳所述透镜组和所述多个间隔元件,所述镜筒具有靠近所述物侧的物侧端面和靠近所述像侧的像侧端面,且所述镜筒的物侧端面的开口直径小于所述镜筒的像侧端面的开口直径;
所述第八透镜的物侧面的曲率半径R15、所述第八透镜的像侧面的曲率半径R16、所述第七间隔元件的像侧面的内径d7m与所述第七间隔元件的像侧面的外径D7m满足:1.3<(|R15|+|R16|)/(d7m+D7m)<4。
2.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述多个间隔元件还包括:
第一间隔元件,置于所述第一透镜与所述第二透镜之间且与所述第一透镜的像侧面相接触;以及
第二间隔元件,置于所述第二透镜与所述第三透镜之间且与所述第二透镜的像侧面相接触;其中,
所述镜筒的物侧端面到所述第一间隔元件的物侧面沿所述光轴方向的间隔EP01、所述第一间隔元件的像侧面到所述第二间隔元件的物侧面沿所述光轴方向的间隔EP12与所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度CT1满足:3.1<(EP01+EP12)/CT1<5.7。
3.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述多个间隔元件还包括:
第二间隔元件,置于所述第二透镜与所述第三透镜之间且与所述第二透镜的像侧面相接触;
第三间隔元件,置于所述第三透镜与所述第四透镜之间且与所述第三透镜的像侧面相接触;以及
第四间隔元件,置于所述第四透镜与所述第五透镜之间且与所述第四透镜的像侧面相接触;其中,
所述第二间隔元件的像侧面到所述第三间隔元件的物侧面沿所述光轴方向的间隔EP23、所述第三间隔元件的像侧面到所述第四间隔元件的物侧面沿所述光轴方向的间隔EP34、所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2与所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度CT3满足:1.1<(EP23×EP34)/(CT2×CT3)<3.5。
4.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述多个间隔元件还包括:
第一间隔元件,置于所述第一透镜与所述第二透镜之间且与所述第一透镜的像侧面相接触;其中,
所述第一透镜的有效焦距f1、所述第二透镜的有效焦距f2、所述第一间隔元件的像侧面的内径d1m与所述第一间隔元件的物侧面的内径d1s满足:
7.8<|(f1×f2)|/(d1m×d1s)<15.5。
5.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述多个间隔元件还包括:
第三间隔元件,置于所述第三透镜与所述第四透镜之间且与所述第三透镜的像侧面相接触;其中,
所述光学成像系统的有效焦距f、所述第三间隔元件的像侧面的外径D3m与所述第三间隔元件的像侧面的内径d3m满足:3.0<f/(D3m-d3m)<8.2。
6.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,所述多个间隔元件还包括:
第四间隔元件,置于所述第四透镜与所述第五透镜之间且与所述第四透镜的像侧面相接触;
第五间隔元件,置于所述第五透镜与所述第六透镜之间且与所述第五透镜的像侧面相接触;其中,
所述光学成像系统的入射瞳孔径EPD、所述光学成像系统的有效焦距f、所述第四间隔元件的像侧面的内径d4m、所述第四间隔元件的像侧面到所述第五间隔元件的物侧面沿所述光轴方向的距离EP45满足:11<(EPD/d4m)×(f/EP45)<20。
7.根据权利要求1至6任一项所述的光学成像系统,其特征在于,所述多个间隔元件还包括:
第二间隔元件,置于所述第二透镜与所述第三透镜之间且与所述第二透镜的像侧面相接触;以及
第三间隔元件,置于所述第三透镜与所述第四透镜之间且与所述第三透镜的像侧面相接触;其中,
所述第四透镜的有效焦距f4、所述第六透镜的有效焦距f6、所述第二间隔元件的像侧面的内径d2m与所述第三间隔元件的像侧面的内径d3m满足:
4.5<(|f4|+|f6|)/(d2m+d3m)<24.5。
8.根据权利要求1至6任一项所述的光学成像系统,其特征在于,所述第七透镜的有效焦距f7、所述第七透镜的像侧面的曲率半径R14、所述第七间隔元件的物侧面的内径d7s与所述第七间隔元件的像侧面的内径d7m满足:1.1<(f7/d7s)×(R14/d7m)<2.2。
9.根据权利要求1至6任一项所述的光学成像系统,其特征在于,所述多个间隔元件还包括:
第二间隔元件,置于所述第二透镜与所述第三透镜之间且与所述第二透镜的像侧面相接触;
第三间隔元件,置于所述第三透镜与所述第四透镜之间且与所述第三透镜的像侧面相接触;以及
第四间隔元件,置于所述第四透镜与所述第五透镜之间且与所述第四透镜的像侧面相接触;其中,
所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2、所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3、所述第二间隔元件的像侧面到所述第三间隔元件的物侧面沿所述光轴方向的距离EP23、所述第三间隔元件的像侧面到所述第四间隔元件的物侧面沿所述光轴方向的距离EP34满足:22<(R2+R3)/|EP23-EP34|<69。
10.根据权利要求1至6任一项所述的光学成像系统,其特征在于,所述多个间隔元件还包括:
第五间隔元件,置于所述第五透镜与所述第六透镜之间且与所述第五透镜的像侧面相接触;以及
第六间隔元件,置于所述第六透镜与所述第七透镜之间且与所述第六透镜的像侧面相接触;其中,
所述第四透镜的有效焦距f4、所述第五透镜的有效焦距f5、所述第五间隔元件的像侧面的内径d5m与所述第六间隔元件的像侧面的内径d6m满足:
3.0<|(f4×f5)|/(d5m×d6m)<7.0。
11.根据权利要求1至6任一项所述的光学成像系统,其特征在于,所述多个间隔元件还包括:
第五间隔元件,置于所述第五透镜与所述第六透镜之间且与所述第五透镜的像侧面相接触;以及
第六间隔元件,置于所述第六透镜与所述第七透镜之间且与所述第六透镜的像侧面相接触;其中,
所述第五透镜的物侧面的曲率半径R9、所述第八透镜的像侧面的曲率半径R16、所述第五间隔元件沿所述光轴方向的最大厚度CP5、所述第五间隔元件的像侧面到所述第六间隔元件的物侧面沿所述光轴方向的距离EP56满足:25.9<|R9+R16|/(CP5+EP56)<74.3。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202223417162.4U CN219065865U (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 光学成像系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202223417162.4U CN219065865U (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 光学成像系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN219065865U true CN219065865U (zh) | 2023-05-23 |
Family
ID=86344416
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202223417162.4U Active CN219065865U (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 光学成像系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN219065865U (zh) |
-
2022
- 2022-12-20 CN CN202223417162.4U patent/CN219065865U/zh active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110412749B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN107102425B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN110412747B (zh) | 摄像镜头组 | |
CN110262014B (zh) | 光学成像镜头组 | |
CN111399181A (zh) | 光学成像镜头 | |
CN112799218A (zh) | 一种光学成像镜头 | |
CN212111953U (zh) | 光学成像镜头 | |
CN219065865U (zh) | 光学成像系统 | |
CN118226622A (zh) | 光学成像系统 | |
CN218003831U (zh) | 光学摄像镜头 | |
CN218068416U (zh) | 光学成像系统 | |
CN218601557U (zh) | 光学成像镜头 | |
CN219065863U (zh) | 光学成像镜头 | |
CN219179686U (zh) | 摄像镜头 | |
CN219065861U (zh) | 光学成像镜头 | |
CN220357304U (zh) | 光学镜头 | |
CN214751056U (zh) | 一种光学成像镜头 | |
CN219435128U (zh) | 光学成像镜头 | |
CN220584474U (zh) | 光学成像系统 | |
CN211905839U (zh) | 光学成像透镜组 | |
CN220913413U (zh) | 成像系统组件 | |
CN220340478U (zh) | 光学摄影镜头 | |
CN221485689U (zh) | 光学成像镜头 | |
CN216792553U (zh) | 光学成像镜头 | |
CN113985574B (zh) | 光学成像镜头 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |