光学成像系统、取像模组和电子装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010635349.8 (22)申请日 2020.07.03 (71)申请人 天津欧菲光电有限公司 地址 300380 天津市西青区宏源道2号 (72)发明人 蔡雄宇兰宾利周芮 (74)专利代理机构 深圳市赛恩倍吉知识产权代 理有限公司 44334 代理人 陈敬华 (51)Int.Cl. G02B 13/00(2006.01) G02B 13/06(2006.01) G02B 13/18(2006.01) (54)发明名称 光学成像系统、 取像模组和电子装置 (57)摘要 。

2、本发明提出一种光学成像系统、 取像模组和 电子装置, 所述光学成像系统由物侧到像侧依次 包括: 具有负屈折力的第一透镜; 具有负屈折力 的第二透镜; 具有正屈折力的第三透镜; 具有正 屈折力的第四透镜; 具有正屈折力的第五透镜; 具有负屈折力的第六透镜; 所述光学成像系统满 足以下关系式: 1.2mm-1tan(VFOV/2)/Imgh1 4.8mm-1, 其中, VFOV为所述光学成像系统的垂直 视场角; Imgh1为所述光学成像系统垂直视场角 的一半对应的像高。 本发明实施例的光学成像系 统、 取像模组和电子装置, 通过上述合理的屈折 力的配置, 使光学成像系统同时具有广视角和较 好的成像。

3、清晰度。 权利要求书2页 说明书21页 附图14页 CN 111650725 A 2020.09.11 CN 111650725 A 1.一种光学成像系统, 其特征在于, 由物侧到像侧依次包括: 具有负屈折力的第一透镜; 具有负屈折力的第二透镜; 具有正屈折力的第三透镜; 具有正屈折力的第四透镜; 具有正屈折力的第五透镜; 具有负屈折力的第六透镜; 所述光学成像系统满足以下关系式: 1.2mm-1tan(VFOV/2)/Imgh14.8mm-1; 其中, VFOV为所述光学成像系统的垂直视场角; Imgh1为所述光学成像系统垂直视场角 的一半对应的像高。 2.如权利要求1所述的光学成像系统, 。

4、其特征在于, 所述第一透镜的物侧面于光轴处为凸面, 其像侧面于光轴处为凹面; 所述第二透镜的物侧面和像侧面于光轴处均为凹面; 所述第五透镜的物侧面和像侧面于光轴处均为凸面; 所述第六透镜的物侧面于光轴处为凹面, 其像侧面于光轴处为凸面。 3.如权利要求1或2所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述光学成像系统满足以下关 系式: -10(f1+f2)/f-7; 其中, f1为所述第一透镜的焦距, f2为所述第二透镜的焦距, f为所述光学成像系统的 焦距。 4.如权利要求1或2所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述光学成像系统满足以下关 系式: -4f2/CT2-2; 其中, CT2为所述第二透。

5、镜于光轴上的厚度, f2为所述第二透镜的焦距。 5.如权利要求1或2所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述光学成像系统满足以下关 系式: 4f3/f10; 其中, f3为所述第三透镜的焦距, f为所述光学成像系统的焦距。 6.如权利要求1或2所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述光学成像系统满足以下关 系式: 2f4/f5; 其中, f4为所述第四透镜的焦距, f为所述光学成像系统的焦距。 7.如权利要求1或2所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述光学成像系统满足以下关 系式: -35mmf5*f6/f-13mm; 其中, f5为所述第五透镜的焦距, f6为所述第六透镜的焦距, f为所述。

6、光学成像系统的 焦距。 8.如权利要求1或2所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述光学成像系统满足以下关 权利要求书 1/2 页 2 CN 111650725 A 2 系式: 10(f5-f6)/(CT5-CT6)22; 其中, f5为所述第五透镜的焦距, f6为所述第六透镜的焦距, CT5为所述第五透镜于光 轴上的厚度, CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度。 9.如权利要求1或2所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述光学成像系统满足以下关 系式: 6Imgh2/EPD10; 其中, Imgh2为所述光学成像系统的水平视场角对应的像高, EPD为所述光学成像系统 的入瞳直径。 10.如权利。

7、要求1或2所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述光学成像系统满足以下关 系式: 12TTL/f18; 其中, TTL为所述光学成像系统的总长, f为所述光学成像系统的焦距。 11.如权利要求1或2所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述光学成像系统满足以下关 系式: HFOV200 ; 其中, HFOV为所述光学成像系统的水平视场角。 12.一种取像模组, 包括: 如权利要求1至11中任意一项所述的光学成像系统; 和 感光元件, 所述感光元件设置于所述光学成像系统的像侧。 13.一种电子装置, 包括: 壳体; 和 权利要求12所述的取像模组, 所述取像模组安装在所述壳体上。 权利要求书 2/。

8、2 页 3 CN 111650725 A 3 光学成像系统、 取像模组和电子装置 技术领域 0001 本发明涉及光学成像技术, 特别涉及一种光学成像系统、 取像模组和电子装置。 背景技术 0002 目前, 随着国家对于道路交通安全和汽车安全的要求不断提高, 以及环视摄像头、 高级驾驶辅助系统(Advanced Driving Assistance System, ADAS)和无人驾驶市场的兴 起, 车载镜头越来越多的应用于汽车辅助驾驶系统中。 与此同时, 人们对车载镜头的成像质 量、 画面的舒适度等方面也提出了更高的要求。 通过将多个大广角镜头合理分布于车身, 将 汽车顶部各个方向的鸟瞰画面拼。

9、接到一起, 能够驾驶员看清汽车四周的图像, 能有效避免 倒车碾压、 刮蹭车体和轮毂等事故的发生, 同时环视摄像头还能识别停车通道标识和附近 车辆, 大大保证了汽车的行驶安全性。 0003 在实现本申请过程中, 发明人发现现有技术中至少存在如下问题: 现有的广角摄 像镜头难以同时满足大角度范围的拍摄及清晰成像, 从而难以实时准确地做出预警, 进而 导致驾驶风险的存在。 发明内容 0004 鉴于以上内容, 有必要提出一种光学成像系统、 取像模组和电子装置, 以解决上述 问题。 0005 本申请的实施例提出一种光学成像系统, 由物侧到像侧依次包括: 0006 具有负屈折力的第一透镜; 0007 具有。

10、负屈折力的第二透镜; 0008 具有正屈折力的第三透镜; 0009 具有正屈折力的第四透镜; 0010 具有正屈折力的第五透镜; 0011 具有负屈折力的第六透镜; 0012 所述光学成像系统满足以下关系式: 0013 1.2mm-1tan(VFOV/2)/Imgh14.8mm-1; 0014 其中, VFOV为所述光学成像系统的垂直视场角; Imgh1为所述光学成像系统的垂直 视场角的一半对应的像高。 0015 上述光学成像系统通过合理的屈折力配置, 实现了在不增加透镜片数而保持小型 且轻量的同时, 提高了光学性能, 能够很好的捕捉被摄物体的细节, 在满足大角度范围拍摄 的同时提升了成像的清。

11、晰度, 具有较佳的广角拍照效果; 满足上式, 光学成像系统的像面与 视场角成合适比例, 可提供充足的视场角, 视场角可以达到200 以上, 以满足手机、 相机、 车 载镜头、 监控镜头、 医疗装置等电子产品高FOV的要求。 0016 在一些实施例中, 所述第一透镜的物侧面于光轴处为凸面, 其像侧面于光轴处为 凹面; 说明书 1/21 页 4 CN 111650725 A 4 0017 所述第二透镜的物侧面和像侧面于光轴处均为凹面; 0018 所述第五透镜的物侧面和像侧面于光轴处均为凸面; 0019 所述第六透镜的物侧面于光轴处为凹面, 其像侧面于光轴处为凸面。 0020 通过上述透镜的合理搭配。

12、, 有利于大角度光线射入光学成像系统, 扩大光学成像 系统的视场角范围, 且利于实现光学成像系统的小型化和轻量化。 0021 在一些实施例中, 所述光学成像系统满足以下关系式: 0022 -10(f1+f2)/f-7; 0023 其中, f1为所述第一透镜的焦距, f2为所述第二透镜的焦距, f为所述光学成像系 统的焦距。 0024 第一透镜和第二透镜均具有负屈折力, 满足上述关系式, 有利于大角度光线射入 光学成像系统, 扩大光学成像系统的视场角范围, 实现超广角化。 0025 在一些实施例中, 所述光学成像系统满足以下关系式: 0026 -4f2/CT2-2; 0027 其中, CT2为所。

13、述第二透镜于光轴上的厚度, f2为所述第二透镜的焦距。 0028 通过合理的搭配第二透镜的中心厚度与光学成像系统的焦距关系, 可以降低第二 透镜中心厚度的公差敏感度, 有利于提升光学成像系统的组装良率, 进而降低生产成本。 0029 在一些实施例中, 所述光学成像系统满足以下关系式: 0030 4f3/f10; 0031 其中, f3为所述第三透镜的焦距, f为所述光学成像系统的焦距。 0032 由于光线由具有负屈折力的第一透镜与第二透镜射出, 边缘光线射入像面易产生 较大的高级球差和像散, 因此, 通过设置一有正屈折力的第三透镜, 且满足上述关系式, 利 于校正边缘像差, 提升成像解析度。 。

14、0033 在一些实施例中, 所述光学成像系统满足以下关系式: 0034 2f4/f5; 0035 其中, f4为所述第四透镜的焦距, f为所述光学成像系统的焦距。 0036 第四透镜设置为正屈折力的透镜, 通过满足上述关系式, 有利于抑制因成像区域 周边部的光束造成的高阶像差, 从而有效地提高光学成像系统的分辨性能。 0037 在一些实施例中, 所述光学成像系统满足以下关系式: 0038 -35mmf5*f6/f-13mm; 0039 其中, f5为所述第五透镜的焦距, f6为所述第六透镜的焦距, f为所述光学成像系 统的焦距。 0040 通过设置具有正屈折力的第五透镜与具负屈折力的第六透镜的。

15、透镜组, 能够校正 光线经前面透镜组的折转而产生的像差; 满足该关系式, 有利于降低光线经透镜组折转后 的射出光学成像系统的角度, 进而减小了光线射入光学成像系统像侧感光元件的入射角 度, 提升感光元件的感光性能。 0041 在一些实施例中, 所述光学成像系统满足以下关系式: 0042 10(f5-f6)/(CT5-CT6)22; 0043 其中, f5为所述第五透镜的焦距, f6为所述第六透镜的焦距, CT5为所述第五透镜 于光轴上的厚度, CT6为所述第六透镜于光轴上的厚度。 说明书 2/21 页 5 CN 111650725 A 5 0044 通过合理的搭配第五透镜与第六透镜的厚度关系,。

16、 使具有正屈折力的第五透镜和 具有负屈折力的第六透镜能得到合理的搭配, 从而进行像差的相互校正, 有利于第五透镜 与第六透镜为光学成像系统提供最小的像差贡献比。 0045 在一些实施例中, 所述光学成像系统满足以下关系式: 0046 6Imgh2/EPD10; 0047 其中, Imgh2为所述光学成像系统的水平视场角对应的像高, EPD为所述光学成像 系统的入瞳直径。 0048 满足该关系式, 使得光学成像系统在满足大像面、 高品质成像的同时, 控制光学成 像系统的入瞳直径, 进而满足光学成像系统成像面的相对亮度, 使像面的视野更明亮, 使光 学成像系统具有大光圈的效果以及更远的景深范围, 。

17、即更宽的成像深度, 有利于使用者或 使用系统准确识别和判断由远及近的成像画面。 0049 在一些实施例中, 所述光学成像系统满足以下关系式: 0050 12TTL/f18; 0051 其中, TTL为所述光学成像系统的总长, f为所述光学成像系统的焦距。 0052 满足上述关系式, 通过限定光学成像系统的光学总长与光学成像系统的焦距的关 系, 在满足光学成像系统视场角范围的同时, 控制光学成像系统的光学总长, 满足了光学成 像系统10小型化的特征。 0053 在一些实施例中, 所述光学成像系统满足以下关系式: 0054 HFOV200 ; 0055 其中, HFOV为所述光学成像系统的水平视场。

18、角。 0056 满足上述关系式, 可提供成像感光元件在水平方向获取充足的视场角范围, 以满 足车载镜头、 监控镜头、 医疗装置、 手机、 相机等电子产品高FOV的要求。 0057 本发明的实施例提出一种取像模组, 包括任意一实施例所述的光学成像系统; 和 感光元件, 所述感光元件设置于所述光学成像系统的像侧。 0058 本发明实施例的取像模组包括光学成像系统, 所述光学成像系统通过合理的屈折 力配置, 实现了在不增加透镜片数而保持小型且轻量的同时, 提高了光学性能, 能够很好的 捕捉被摄物体的细节, 在满足大角度范围的拍摄的同时提升了成像的清晰度。 0059 本发明的实施例提出一种电子装置, 。

19、包括: 壳体和上述实施例的取像模组, 所述取 像模组安装在所述壳体上。 0060 本发明实施例的电子装置包括取像模组, 该取像模组中的光学成像系统通过合理 的屈折力配置, 实现了在不增加透镜片数而保持小型且轻量的同时, 提高了光学性能, 能够 很好的捕捉被摄物体的细节, 在满足大角度范围的拍摄的同时提升了成像的清晰度。 附图说明 0061 本发明的上述和/或附加的方面和优点可以从结合下面附图对实施例的描述中变 得明显和容易理解, 其中: 0062 图1是本发明第一实施例的光学成像系统的结构示意图。 0063 图2是本发明第一实施例中光学成像系统的球差图(mm)、 像散图(mm)和畸变图 ()。。

20、 说明书 3/21 页 6 CN 111650725 A 6 0064 图3是本发明第二实施例的光学成像系统的结构示意图。 0065 图4是本发明第二实施例中光学成像系统的球差图(mm)、 像散图(mm)和畸变图 ()。 0066 图5是本发明第三实施例的光学成像系统的结构示意图。 0067 图6是本发明第三实施例中光学成像系统的球差图(mm)、 像散图(mm)和畸变图 ()。 0068 图7是本发明第四实施例的光学成像系统的结构示意图。 0069 图8是本发明第四实施例中光学成像系统的球差图(mm)、 像散图(mm)和畸变图 ()。 0070 图9是本发明第五实施例的光学成像系统的结构示意图。

21、。 0071 图10是本发明第五实施例中光学成像系统的球差图(mm)、 像散图(mm)和畸变图 ()。 0072 图11是本发明第六实施例的光学成像系统的结构示意图。 0073 图12是本发明第六实施例中光学成像系统的球差图(mm)、 像散图(mm)和畸变图 ()。 0074 图13是本发明实施例的取像模组的结构示意图。 0075 图14是本发明实施例的电子装置的结构示意图。 0076 图15是本发明另一实施例的电子装置的结构示意图。 0077 图16是本发明再一实施例的电子装置的结构示意图。 0078 主要元件符号说明 0079 电子装置 1000 0080 取像模组 100 0081 光学。

22、成像系统 10 0082 第一透镜 L1 0083 第二透镜 L2 0084 第三透镜 L3 0085 第四透镜 L4 0086 第五透镜 L5 0087 第六透镜 L6 0088 红外滤光片 110 0089 保护玻璃 120 0090 光阑 STO 0091 物侧面 S1、 S3、 S5、 S7、 S9、 S11、 S13、 S15 0092 像侧面 S2、 S4、 S6、 S8、 S10、 S12、 S14、 S16 0093 像面 S17 0094 感光元件 20 0095 壳体 200 说明书 4/21 页 7 CN 111650725 A 7 具体实施方式 0096 为了使本发明的。

23、目的、 技术方案及优点更加清楚明白, 以下结合附图及实施例, 对 本发明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用以解释本发明, 并不 用于限定本发明。 基于本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前 提下所获得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。 0097 在本发明的描述中, 需要理解的是, 术语 “中心” 、“纵向” 、“横向” 、“长度” 、“宽度” 、 “厚度” 、“上” 、“下” 、“前” 、“后” 、“左” 、“右” 、“竖直” 、“水平” 、“顶” 、“底” 、“内” 、“外” 、 顺时 针” 、“逆时针” 等指示的方位或位置关系为基于。

24、附图所示的方位或位置关系, 仅是为了便于 描述本发明和简化描述, 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发明的限制。 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一个或者更多个所述特征。 在 本发明的描述中,“多个” 的含义是两个或两个以上, 除非另有明确具体的限定。 0098 在本发明的描述中, 需要说明的是, 除非另有明确的规定和限定, 术语 “安装” 、“相 连” 、“连接” 应做。

25、广义理解, 例如, 可以是固定连接, 也可以是可拆卸连接, 或一体地连接; 可 以是机械连接, 也可以是电连接或可以相互通讯; 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。 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发明中的具体含义。 0099 在本发明中, 除非另有明确的规定和限定, 第一特征在第二特征之 “上” 或之 “下” 可以包括第一和第二特征直接接触, 也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它 们之间的另外的特征接触。 而且, 第一特征在第二特征 “之上” 、“上方” 和 “上面” 包括第一特 征在。

26、第二特征正上方和斜上方, 或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。 第一特征在 第二特征 “之下” 、“下方” 和 “下面” 包括第一特征在第二特征正上方和斜上方, 或仅仅表示 第一特征水平高度小于第二特征。 0100 下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。 为了 简化本发明的公开, 下文中对特定例子的部件和设置进行描述。 当然, 它们仅仅为示例, 并 且目的不在于限制本发明。 此外, 本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母, 这种重复是为了简化和清楚的目的, 其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的 关系。 此外, 本发明提供了的各种特定的工艺和材。

27、料的例子, 但是本领域普通技术人员可以 意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。 0101 请参阅图1, 本发明实施例的光学成像系统10从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、 具有正屈折力的第五透镜L5及具有负屈折力的第六透镜L6。 0102 光学成像系统10满足下列关系式: 0103 1.2mm-1tan(VFOV/2)/Imgh14.8mm-1; 0104 其中, VFOV为所述光学成像系统10的垂直视场角; Imgh1为所述光学成像系统10的 垂直视场角的一半对应的像高。 即tan(。

28、VFOV/2)/Imgh1可以为(1.2,4.8)范围内的任意取 值, 例如, 取值可为1.26mm-1、 1.27mm-1、 3.91mm-1、 3.83mm-1、 4.32mm-1、 2.36mm-1等。 0105 在本申请中, 假定光学成像系统10的成像面中有一长方形平面, 长方形平面可为 说明书 5/21 页 8 CN 111650725 A 8 位于圆形成像面中的长方形区域。 光轴垂直穿过所述长方形平面的中心, 所述水平视场角 为所述长方形平面经过中心的长所对应的角度, 所述垂直视场角为所述长方形平面经过中 心的宽所对应的角度。 本申请中, 所述水平视场角为所述光学系统的最大视场角,。

29、 所述长方 形的宽为3.24mm。 0106 上述光学成像系统10通过合理的屈折力配置, 实现了在不增加透镜片数而保持小 型且轻量的同时, 提高了光学性能, 能够很好的捕捉被摄物体的细节, 在满足大角度范围拍 摄的同时提升了成像的清晰度和像素。 光学成像系统10的视场角范围决定了光学成像系统 10获取物空间信息的多少, 满足上式, 光学成像系统10的像面与光学成像系统10的视场角 成合适比例, 可提供充足的视场角, 以满足手机、 相机、 车载镜头、 监控镜头、 医疗装置等电 子产品高FOV的要求。 若低于关系式的下限, 则视场角不足, 无法获得足够的物空间信息; 若 超过关系式的上限, 则造成。

30、光亮不足, 无法满足大角度清晰拍摄。 0107 第一透镜L1具有物侧面S1及像侧面S2, 物侧面S1于近光轴处为凸面, 像侧面S2于 近光轴处为凹面; 第二透镜L2具有物侧面S3及像侧面S4, 物侧面S3及像侧面S4于近光轴处 均为凹面; 第三透镜L3具有物侧面S5及像侧面S6, 第四透镜L4具有物侧面S7及像侧面S8, 第 五透镜L5具有物侧面S9及像侧面S10, 物侧面S9及像侧面S10于近光轴处均为凸面; 第六透 镜L6具有物侧面S11及像侧面S12, 物侧面S11于近光轴处为凹面, 像侧面S12于近光轴处为 凸面。 另外, 光学成像系统10的像侧还有一像面S17, 优选地, 像面S17。

31、可以为感光元件的接 收面。 0108 通过上述透镜的合理搭配, 有利于大角度光线射入光学成像系统10, 扩大光学成 像系统10的视场角范围, 且利于实现光学成像系统10的小型化和轻量化。 0109 当光学成像系统10用于成像时, 被摄物发出或反射的光线从物侧方向进入光学成 像系统10, 并依次穿过第一透镜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, 最终汇聚到像面S17上。 0110 在一些实施例中, 光学成像系统10还包括光阑STO。 光阑STO可以设置在第一透镜 L1之前、 第六透镜L6之后、 任意两个透镜之间或任意一个透镜的表面上, 或设置在。 。

32、光阑STO 用以减少杂散光, 有助于提升影像质量。 优选的, 光阑STO设置于第三透镜L3和第四透镜L4 之间。 0111 在一些实施例中, 光学成像系统10还包括红外滤光片110, 红外滤光片110具有物 侧面S13及像侧面S14。 红外滤光片110设置在第六透镜L6的像侧面S12, 红外滤光片110用于 过滤成像的光线, 具体用于隔绝红外光, 防止红外光被感光元件接收, 从而防止红外光对正 常影像的色彩与清晰度造成影响, 进而提高光学成像系统10的成像品质。 0112 进一步地, 在一些实施例中, 光学成像系统10还包括保护玻璃120, 保护玻璃120具 有物侧面S15及像侧面S16。 保。

33、护玻璃120设置于红外滤光片110的像侧, 从而在后续组装成 模组时能够靠近感光元件, 从而起到保护感光元件的作用。 0113 在一些实施例中, 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、 第六透镜L6及第七透镜L7的材质均为塑料, 此时, 塑料材质的透镜能够减少光学成像系 统10的重量并降低生成成本。 在一些实施例中, 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、 第六透镜L6及第七透镜L7的材质均为玻璃, 此时, 光学成像系统10能 够耐受较高的温度且具有较好的光学性能。 在另一些实施例中, 也可以仅是第一透镜L1为。

34、 说明书 6/21 页 9 CN 111650725 A 9 玻璃材质, 而其他透镜为塑料材质, 此时, 最靠近物侧的第一透镜L1能够较好地耐受物侧的 环境温度影响, 且由于其他透镜为塑料材质的关系, 从而使光学成像系统10保持较低的生 产成本。 或者, 在一些实施例中, 第一透镜L1的材质为玻璃, 其他透镜的材质可任意组合。 0114 在一些实施例中, 光学成像系统10中至少有一个透镜的至少一个表面为非球面, 有利于校正像差, 提高成像质量。 0115 非球面的面型由以下公式决定: 0116 0117 其中, Z是非球面上任意一点到与表面顶点相切的平面的距离, r是非球面上任意 一点到光轴的。

35、距离, c是非球面顶点的曲率(曲率半径的倒数), k是圆锥常数, Ai是非球面第 i-th阶的修正系数。 其中, 顶点为非球面与光轴的交点。 0118 如此, 光学成像系统10可以通过调节各透镜表面的曲率半径和非球面系数, 有效 减小光学成像系统10的尺寸, 并有效地修正像差, 提高成像质量。 0119 在一些实施例中, 光学成像系统10满足以下关系式: 0120 -10(f1+f2)/f-7; 0121 其中, f1为第一透镜L1的焦距, f2为第二透镜L2的焦距, f为光学成像系统10的焦 距, 即(f1+f2)/f可以为(-10, -7)范围内的任意取值, 例如取值为-8.56、 -8.。

36、07、 -9.94、 - 9.86、 -9.95、 -9.13等。 0122 第一透镜L1和第二透镜L2均具有负屈折力, 使得靠近物体侧的两枚透镜组成的透 镜组设为负透镜, 为系统提供足够的负屈折力, 满足上述关系式, 有利于大角度光线射入光 学成像系统10, 扩大光学成像系统10的视场角范围, 实现超广角化。 若超过该关系式上限, 则所述透镜组的焦距太小, 屈折力过强, 则像面成像会因第一透镜L1的变化而敏感, 从而产 生较大的像差; 若低于该关系式下限, 则所述透镜组屈折力不足, 不利于大角度光线进入光 学成像系统10, 从而不利于系统的广角化和小型化。 0123 在一些实施例中, 光学成。

37、像系统10满足以下关系式: 0124 -4f2/CT2-2; 0125 其中, CT2为第二透镜L2于光轴上的厚度, f2为第二透镜L2的焦距, 即f2/CT2可以 为(-4, -2)范围内的任意取值, 例如取值为-2.96、 -3.29、 -2.32、 -2.98、 -3.83、 -3.97等。 0126 第二透镜L2中心厚度的变化会影响到光学成像系统10的焦距, 满足上述关系式, 通过合理的搭配第二透镜L2的中心厚度与光学成像系统10的焦距关系, 可以降低第二透镜 L2中心厚度的公差敏感度, 有利于提升光学成像系统10的组装良率, 进而降低生产成本。 若 超过该关系式上限, 光学成像系统1。

38、0对于第二透镜L2的中心厚度过于敏感, 单透镜的加工 很难满足所需的公差要求, 从而降低组装良率; 若低于该关系式下限, 第二透镜L2的焦距长 度较大, 屈折力不足, 为使得大角度光线射入光学成像系统10, 则会增加第一透镜L1的屈折 力强度, 进而使第一透镜L1的工艺难度增加, 不利于低成本控制。 0127 在一些实施例中, 光学成像系统10满足以下关系式: 0128 4f3/f10; 0129 其中, f3为第三透镜L3的焦距, f为光学成像系统10的焦距, 即f3/f可以为(4,10) 说明书 7/21 页 10 CN 111650725 A 10 范围内的任意取值, 例如取值为4.95。

39、、 5.02、 7.56、 7.69、 9.05、 8.60等。 0130 由于光线由具有负屈折力的第一透镜L1与第二透镜L2射出, 边缘光线射入像面 S17易产生较大的高级球差和像散, 因此, 通过设置一有正屈折力的第三透镜L3, 且满足上 述关系式, 利于校正边缘像差, 提升成像解析度。 若超出该关系式范围则不利所述光学成像 系统10像差的校正, 从而降低成像品质。 0131 在一些实施例中, 光学成像系统10满足以下关系式: 0132 2f4/f5; 0133 其中, f4为第四透镜L4的焦距, f为光学成像系统10焦距, 即f4/f可以为(2,5)范围 内的任意取值, 例如取值为3.2。

40、5、 3.12、 3.76、 3.73、 4.14、 4.33等。 0134 第四透镜L4设置为正屈折力的透镜, 通过满足上述关系式, 有利于抑制因成像区 域周边部的光束造成的高阶像差, 从而有效地提高光学成像系统10的分辨性能。 若超过该 关系式的上限, 第四透镜L4的屈折力不足以实现抑制高阶像差, 从而出现高阶球差、 彗差等 现象, 影响所述光学成像系统10的分辨率和成像品质; 若低于该关系式的下限, 第四透镜L4 的屈折力过强, 则导致光线束宽度急速收缩, 从而增光线入射至后面透镜组的入射角度, 增 加后面透镜组为降低光线出射光学成像系统10的光线角度的负担。 0135 在一些实施例中,。

41、 光学成像系统10满足以下关系式: 0136 -35mmf5*f6/f-13mm; 0137 其中, f5为第五透镜L5的焦距, f6为第六透镜L6的焦距, 光学成像系统10的焦距为 f, 即f5*f6/f可以为(-35, -13)范围内的任意取值, 例如取值为-13.70mm、 -16.04mm、 - 30.71mm、 -30.94mm、 -25.24mm、 -15.45mm等。 0138 通过设置一具有正屈折力的第五透镜L5与一具负屈折力的第六透镜L6的透镜组, 能够校正光线经前面透镜组的折转而产生的像差; 满足该关系式, 有利于降低光线经透镜 组折转后的射出光学成像系统10的角度, 进而。

42、减小了光线射入光学成像系统10像侧感光元 件的入射角度, 提升感光元件的感光性能。 若超过该关系式上限, 则不易于抑制因成像区域 周边部的光束造成的高阶像差的发生; 若低于该关系式的下限, 则不利于抑制消色差, 得到 高分辨性能。 0139 在一些实施例中, 光学成像系统10满足以下关系式: 0140 10(f5-f6)/(CT5-CT6)22; 0141 其中, f5为第五透镜L5的焦距, f6为第六透镜L6的焦距, CT5为第五透镜L5于光轴 上的厚度, CT6为第六透镜L6于光轴上的厚度, 即(f5-f6)/(CT5-CT6)可以为(10, 22)范围内 的任意取值, 例如取值为12.0。

43、7、 15.82、 20.85、 19.70、 16.90、 19.93等。 0142 满足该关系式, 通过合理的搭配第五透镜L5与第六透镜L6的厚度关系, 使具有正 屈折力的第五透镜L5和具有负屈折力的第六透镜L6能得到合理的搭配, 从而进行像差的相 互校正, 有利于第五透镜L5与第六透镜L6为光学成像系统10提供最小的像差贡献比。 0143 若超过该关系式的下限, 第五透镜L5与第六透镜L6的中心厚度差异过大, 不利于 胶合工艺, 同时在高低温环境变化较大的环境下, 因厚度差异而产生的冷热变形量差异较 大, 不利于光学成像系统10成像的热稳定性, 使高低温环境下光学成像系统10失焦而成像 。

44、品质下降; 若超过该关系式的上限, 第五透镜L5与第六透镜L6的组合焦距过大, 则所述透镜 组易产生较严重的像散现象, 不利于成像品质的提升。 说明书 8/21 页 11 CN 111650725 A 11 0144 在一些实施例中, 光学成像系统10满足以下关系式: 0145 6Imgh2/EPD10; 0146 其中, Imgh2为光学成像系统10的水平视场角对应的像高, EPD为光学成像系统10 的入瞳直径, 即Imgh2/EPD可以为(6, 10)范围内的任意取值, 例如取值为8.80、 9.02、 7.69、 7.64、 7.60、 6.83等。 0147 满足该关系式, 使得光学成。

45、像系统10在满足大像面、 高品质成像的同时, 控制光学 成像系统10的入瞳直径, 进而满足光学成像系统10成像面的相对亮度, 使像面S17的视野更 明亮, 使光学成像系统10具有大光圈的效果以及更远的景深范围, 即更宽的成像深度, 有利 于使用者或使用系统准确识别和判断由远及近的成像画面。 若超过该关系式上限, 入瞳直 径过小, 则不利于光学成像系统10的大光圈特性, 不利于像面S17亮度的提升, 进而降低解 像力; 若低于关系式下限, 则无法满足光学成像系统10大像面的特征, 无法获得充足的视场 范围。 0148 在一些实施例中, 光学成像系统10满足以下关系式: 0149 12TTL/f1。

46、8; 0150 其中, TTL为光学成像系统10的总长, f为光学成像系统10的焦距, 即TTL/f可以为 (12, 18)范围内的任意取值, 例如取值为14.39、 13.60、 16.08、 15.95、 16.06、 13.66等。 0151 满足上述关系式, 通过限定光学成像系统10光学总长与光学成像系统10的焦距的 关系, 在满足光学成像系统10视场角范围的同时, 控制光学成像系统10的光学总长, 满足了 光学成像系统10小型化的特征。 若超过该关系式上限, 光学成像系统10的光学总长过长, 不 利于小型化; 若低于关系式下限, 光学成像系统10的焦距过长, 则不利于满足光学成像系统。

47、 10的视场角范围, 无法获得足够的物空间信息。 0152 在一些实施例中, 光学成像系统10满足以下关系式: 0153 HFOV200 ; 0154 其中, HFOV为光学成像系统10的水平视场角。 0155 满足上述关系式, 光学成像系统10可提供成像感光元件在水平方向获取充足的视 场角范围, 以满足车载镜头、 监控镜头、 医疗装置、 手机、 相机等电子产品高FOV的要求。 0156 上述实施例的光学成像系统10通过合理的焦距设置以及畸变的控制, 能够实现较 佳的广角拍照效果。 0157 第一实施例 0158 请参照图1和图2, 第一实施例的光学成像系统10由物侧到像侧依次包括具有负屈 折。

48、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及具有负屈折力的第六透镜L6、 红 外滤光片110以及保护玻璃120。 图2为第一实施例中光学成像系统10的球差图(mm)、 像散图 (mm)和畸变图(), 其中像散图和畸变图为参考波长为546.074nm下的数据图。 0159 其中, 第一透镜L1的物侧面S1于光轴处为凸面, 像侧面S2于光轴处为凹面; 第二透 镜L2的物侧面S3于光轴处为凹面, 像侧面S4于光轴处为凹面; 第三透镜L3的物侧面S5于光 轴处为凸面, 像侧面S6于光轴处为凹面。

49、; 第四透镜L4的物侧面S7于光轴处为凸面, 像侧面S8 于光轴处为凸面; 第五透镜L5的物侧面S9于光轴处为凸面, 像侧面S10于光轴处为凸面; 第 六透镜L6的物侧面S11于光轴处为凹面, 像侧面S12于光轴处为凸面。 说明书 9/21 页 12 CN 111650725 A 12 0160 第一透镜L1的物侧面S1及像侧面S2为球面, 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的物侧面及像侧面均为非球面。 0161 第一透镜L1和第四透镜L4的材质为玻璃, 第二透镜L2、 第三透镜L3、 第五透镜L5及 第六透镜L6的材质均为塑料。 红外滤光片110和保。

50、护玻璃120的材质为玻璃。 0162 第一实施例的光学成像系统符合以下条件: tan(VFOV/2)/Imgh11.26mm-1, (f1+ f2)/f-8.56, f2/CT2-2.96, f3/f4.95, f4/f3.25, f5*f6/f-13.70mm, (f5-f6)/ (CT5-CT6)12.07, Imgh2/EPD8.80, TTL/f14.39, HFOV200 。 0163 第一实施例中的参考波长为546.074nm, 且第一实施例中的光学成像系统10满足 下面表格的条件。 由物面至像面S17的各元件依次按照表1从上至下的各元件的顺序排列。 面序号1和2分别为第一透镜L1。

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