光学成像系统.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 201911295487.X (22)申请日 2019.12.16 (71)申请人 浙江舜宇光学有限公司 地址 315400 浙江省宁波市余姚市舜宇路 66-68号 (72)发明人 王健贺凌波李建军戴付建 赵烈烽 (74)专利代理机构 北京海智友知识产权代理事 务所(普通合伙) 11455 代理人 巩靖刘莹 (51)Int.Cl. G02B 13/06(2006.01) G02B 13/00(2006.01) G02B 13/18(2006.01) (54)发明名称 光学成像系统。

2、 (57)摘要 本申请公开了一种光学成像系统, 其沿光轴 由物侧至像侧依序包括: 第一透镜、 第二透镜、 第 三透镜、 第四透镜、 第五透镜、 第六透镜及第七透 镜, 第一透镜至第七透镜中的每片透镜都具有光 焦度; 其中, 第一透镜的物侧面为凹面, 像侧面为 凹面; 第二透镜的物侧面为凸面, 像侧面为凸面; 第三透镜的物侧面为凹面, 像侧面为凸面; 第一 透镜的物侧面至第七透镜的像侧面中具有至少 一个非球面镜面; 第四透镜的有效焦距f4与光学 成像系统的总有效焦距f满足-2.0f4/f- 1.5; 光学成像系统的最大视场角的一半Semi- FOV满足Semi-FOV55 。 权利要求书1页 说。

3、明书19页 附图16页 CN 110989146 A 2020.04.10 CN 110989146 A 1.光学成像系统, 其特征在于, 沿光轴由物侧至像侧依序包括: 第一透镜、 第二透镜、 第 三透镜、 第四透镜、 第五透镜、 第六透镜及第七透镜, 所述第一透镜至所述第七透镜中的每 片透镜都具有光焦度; 其中, 所述第一透镜的物侧面为凹面, 像侧面为凹面; 所述第二透镜的物侧面为凸面, 像侧面为凸面; 所述第三透镜的物侧面为凹面, 像侧面为凸面; 所述第一透镜的物侧面至所 述第七透镜的像侧面中具有至少一个非球面镜面; 所述第四透镜的有效焦距f4与所述光学成像系统的总有效焦距f满足-2.0f。

4、4/f- 1.5; 所述光学成像系统的最大视场角的一半Semi-FOV满足Semi-FOV55 。 2.根据权利要求1所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述第一透镜的有效焦距f1和所 述第二透镜的有效焦距f2满足-2.5f1/f2-2.0。 3.根据权利要求1所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述第六透镜的有效焦距f6与所 述第七透镜的有效焦距f7满足-2.5f7/f6-1.0。 4.根据权利要求1所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述第一透镜的物侧面的曲率半 径R1与所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4满足3.5R1/R44.0。 5.根据权利要求1所述的光学成像系统, 其特征在于, 所。

5、述第一透镜的像侧面的曲率半 径R2与所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3满足1.0R3/R21.5。 6.根据权利要求1所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述第七透镜的物侧面的曲率半 径R13与所述第七透镜的像侧面的曲率半径R14满足4.5(R13+R14)/(R13-R14)6.0。 7.根据权利要求1所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述第四透镜的像侧面的曲率半 径R8、 所述第五透镜的物侧面的曲率半径R9以及所述第六透镜的物侧面的曲率半径R11满 足1.0R9/(R8+R11)2.0。 8.根据权利要求1所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述第三透镜在所述光轴上的中 心厚度CT3、 。

6、所述第四透镜在所述光轴上的中心厚度CT4以及所述第五透镜在所述光轴上的 中心厚度CT5满足1.5CT5/(CT3+CT4)2.0。 9.根据权利要求1至8中任一项所述的光学成像系统, 其特征在于, 所述第三透镜的阿 贝数V3满足V325.0, 所述第四透镜的阿贝数V4满足V425.0。 10.光学成像系统, 其特征在于, 沿光轴由物侧至像侧依序包括: 第一透镜、 第二透镜、 第三透镜、 第四透镜、 第五透镜、 第六透镜及第七透镜, 所述第一透镜至所述第七透镜中的 每片透镜都具有光焦度; 其中, 所述第一透镜的物侧面为凹面, 像侧面为凹面; 所述第二透镜的物侧面为凸面, 像侧面为凸面; 所述第三。

7、透镜的物侧面为凹面, 像侧面为凸面; 所述第一透镜的物侧面至所 述第七透镜的像侧面中具有至少一个非球面镜面; 所述第四透镜的有效焦距f4与所述光学成像系统的总有效焦距f满足-2.0f4/f- 1.5; 所述第一透镜至所述第七透镜中各个透镜在所述光轴上的中心厚度之和CT与所述 第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2满足3.5CT/CT24.0。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110989146 A 2 光学成像系统 技术领域 0001 本申请涉及光学元件领域, 更具体地, 涉及一种光学成像系统。 背景技术 0002 手机等便携式设备上通常设置有摄像模组, 以使手机具有摄像功能。 摄像模组中 通。

8、常设置有电耦合元件(Charge-coupled Device, CCD)类型的图像传感器或互补金属氧化 物半导体元件(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)类型的图像传感器, 并 设置有光学成像系统。 光学成像系统可以收拢物侧的光线, 成像光线沿光学成像系统的光 路行进并照射到图像传感器上, 进而由图像传感器将光信号转化为电信号, 形成图像数据。 0003 近年来, 随着便携式设备的升级换代以及便携式设备上图像软件功能、 视频软件 功能的发展。 推动着用于便携式设备的硬件也不断更新和发展, 并期望摄像模组的像素、 成 像质量、 分辨率等性。

9、能越来越好。 例如CCD图像传感器或CMOS图像传感器技术不断进步, 其 芯片上的像元尺寸不断减小而像元数不断增加。 与图像传感器配合的光学成像系统的各项 性能也需要越来越高。 而且便携式设备的用户需求变得更加多样性, 使得光学成像系统除 了具备诸如高像素、 高分辨率、 高相对亮度等性能之外, 还被要求具有较大的视场角度等性 能, 以使光学成像系统能够对景物清晰地成像。 0004 为了满足便携式设备的组装需求并满足成像要求, 需要一种能够兼顾广角、 大孔 径且成像质量高的光学成像系统。 发明内容 0005 本申请提供了可适用于便携式电子产品的、 可至少解决或部分解决现有技术中的 上述至少一个缺。

10、点的光学成像系统。 0006 本申请提供了一种光学成像系统, 其沿光轴由物侧至像侧依序包括: 第一透镜、 第 二透镜、 第三透镜、 第四透镜、 第五透镜、 第六透镜及第七透镜, 第一透镜至第七透镜中的每 片透镜都具有光焦度, 其中, 第一透镜的物侧面为凹面, 像侧面为凹面; 第二透镜的物侧面 为凸面, 像侧面为凸面; 第三透镜的物侧面为凹面, 像侧面为凸面。 0007 在一个实施方式中, 第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面中可具有至少一个非 球面镜面。 0008 在一个实施方式中, 第四透镜的有效焦距f4与光学成像系统的总有效焦距f可满 足-2.0f4/f-1.5。 0009 在一个实施方式中。

11、, 光学成像系统的最大视场角的一半Semi-FOV可满足Semi-FOV 55 。 0010 在一个实施方式中, 第一透镜的有效焦距f1和第二透镜的有效焦距f2可满足-2.5 f1/f2-2.0。 0011 在一个实施方式中, 第六透镜的有效焦距f6与第七透镜的有效焦距f7可满足-2.5 f7/f6-1.0。 说明书 1/19 页 3 CN 110989146 A 3 0012 在一个实施方式中, 第一透镜的物侧面的曲率半径R1与第二透镜的像侧面的曲率 半径R4可满足3.5R1/R44.0。 0013 在一个实施方式中, 第一透镜的像侧面的曲率半径R2与第二透镜的物侧面的曲率 半径R3可满足1。

12、.0R3/R21.5。 0014 在一个实施方式中, 第七透镜的物侧面的曲率半径R13与第七透镜的像侧面的曲 率半径R14可满足4.5(R13+R14)/(R13-R14)6.0。 0015 在一个实施方式中, 第四透镜的像侧面的曲率半径R8、 第五透镜的物侧面的曲率 半径R9以及第六透镜的物侧面的曲率半径R11可满足1.0R9/(R8+R11)2.0。 0016 在一个实施方式中, 第三透镜在光轴上的中心厚度CT3、 第四透镜在光轴上的中心 厚度CT4以及第五透镜在光轴上的中心厚度CT5可满足1.5CT5/(CT3+CT4)2.0。 0017 在一个实施方式中, 第一透镜至第七透镜中各个透镜。

13、在光轴上的中心厚度之和 CT与第二透镜在光轴上的中心厚度CT2可满足3.5CT/CT24.0。 0018 在一个实施方式中, 第一透镜至第七透镜中任意相邻的两透镜在光轴上的间隔距 离之和AT与第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离T12可满足1.0AT/T122.0。 0019 在一个实施方式中, 第六透镜在光轴上的中心厚度CT6与第六透镜和第七透镜在 光轴上的间隔距离T67可满足1.0CT6/T672.5。 0020 在一个实施方式中, 第三透镜的折射率N3可满足N31.60, 第四透镜的折射率N4 可满足N41.60, 第七透镜的折射率N7可满足N71.60。 0021 在一个实施方式中, 。

14、第三透镜的阿贝数V3可满足V325.0, 第四透镜的阿贝数V4 可满足V425.0。 0022 本申请采用了七片透镜, 通过合理分配各透镜的光焦度、 面型、 各透镜的中心厚度 以及各透镜之间的轴上间距等, 使得上述光学成像系统具有广角、 大孔径及高成像质量等 至少一个有益效果。 附图说明 0023 结合附图, 通过以下非限制性实施方式的详细描述, 本申请的其他特征、 目的和优 点将变得更加明显。 在附图中: 0024 图1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2A至图2C分别示 出了实施例1的光学成像系统的轴上色差曲线、 象散曲线以及倍率色差曲线; 0025 图3示出了根据本。

15、申请实施例2的光学成像系统的结构示意图; 图4A至图4C分别示 出了实施例2的光学成像系统的轴上色差曲线、 象散曲线以及倍率色差曲线; 0026 图5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6A至图6C分别示 出了实施例3的光学成像系统的轴上色差曲线、 象散曲线以及倍率色差曲线; 0027 图7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; 图8A至图8C分别示 出了实施例4的光学成像系统的轴上色差曲线、 象散曲线以及倍率色差曲线; 0028 图9示出了根据本申请实施例5的光学成像系统的结构示意图; 图10A至图10C分别 示出了实施例5的光学成像系统的轴上色差曲线、 象。

16、散曲线以及倍率色差曲线; 0029 图11示出了根据本申请实施例6的光学成像系统的结构示意图; 图12A至图12C分 别示出了实施例6的光学成像系统的轴上色差曲线、 象散曲线以及倍率色差曲线; 说明书 2/19 页 4 CN 110989146 A 4 0030 图13示出了根据本申请实施例7的光学成像系统的结构示意图; 图14A至图14C分 别示出了实施例7的光学成像系统的轴上色差曲线、 象散曲线以及倍率色差曲线; 0031 图15示出了根据本申请实施例8的光学成像系统的结构示意图; 图16A至图16C分 别示出了实施例8的光学成像系统的轴上色差曲线、 象散曲线以及倍率色差曲线。 具体实施方。

17、式 0032 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。 0033 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。 0034 在附图中, 为了便于说明, 已稍微夸大了透镜的厚度、 。

18、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。 0035 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。 每个透镜最靠近被摄物体的表面称为该透 镜的物侧面, 每个透镜最靠近成像面的表面称为该透镜的像侧面。 0036 还应理解的是, 用语 “包括” 、“包括有” 、“具有” 、“包含” 和/或 “包含有” ,。

19、 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。 0037 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。

20、)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度正式意义解释, 除非本文中明确如此限定。 0038 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。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。 0039 以下对本申请的特征、 原理和其他方面进行详细描述。 0040 根据本申请示例性实施方式的光学成像系统可包括例如七片具有光焦度的透镜, 即, 第一透镜、 第二透镜、 第三透镜、 第四透镜、 第五透镜、 第六透镜和第七透镜。 这七片透镜 沿着光轴由物侧至像侧依序排列。 在第一透镜至第七透镜中, 任意相邻两透镜之间均可具 。

21、有空气间隔。 0041 在示例性实施方式中, 第一透镜具有正光焦度或负光焦度, 其物侧面可为凹面, 像 侧面可为凹面; 第二透镜具有正光焦度或负光焦度, 其物侧面可为凸面, 像侧面可为凸面; 说明书 3/19 页 5 CN 110989146 A 5 第三透镜具有正光焦度或负光焦度, 其物侧面可为凹面, 像侧面可为凸面; 第四透镜具有正 光焦度或负光焦度; 第五透镜具有正光焦度或负光焦度; 第六透镜具有正光焦度或负光焦 度; 第七透镜具有正光焦度或负光焦度。 通过合理的控制系统的各个组元的光焦度的正负 分配和镜片面型曲率, 来有效的平衡控制系统的低阶像差。 通过控制第一透镜的面型, 可以 保证。

22、第一透镜的可加工性良好, 并使得光学成像系统具有较大的视场角。 通过控制第二透 镜的面型, 可以有效地降低光学成像系统的公差敏感性。 通过控制第三透镜的面型, 有利于 减小光学成像系统的像散。 0042 在示例性实施方式中, 第三透镜的折射率N3可满足N31.60, 第四透镜的折射率 N4可满足N41.60, 第七透镜的折射率N7可满足N71.60。 更具体地, 第三透镜的折射率 N3、 第四透镜的折射率N4以及第七透镜的折射率N7可分别大于1.62。 通过使第三透镜的材 质、 第四透镜的材质及第七透镜的材质都为高折射率材料, 有利于矫正光学成像系统的轴 外彗差及像散, 并有利于提升外视场的像。

23、质。 0043 在示例性实施方式中, 第三透镜的阿贝数V3可满足V325.0, 第四透镜的阿贝数 V4可满足V425.0。 更具体地, 第三透镜的阿贝数V3和第四透镜的阿贝数V4可分别小于22。 通过使第三透镜的阿贝数和第四透镜的阿贝数满足前述条件式, 有利于矫正光学成像系统 的轴外彗差及像散, 并有利于提升外视场的像质。 0044 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式Semi-FOV55 , 其 中, Semi-FOV是光学成像系统的最大视场角的一半。 更具体地, Semi-FOV可满足55 Semi- FOV85 。 通过配置光学成像系统的最大视场角, 可以使光学成像系统。

24、获得更大的视场角 范围, 并提高光学成像系统对物方信息的收集能力。 0045 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式-2.0f4/f-1.5, 其中, f4是第四透镜的有效焦距, f是光学成像系统的总有效焦距。 更具体地, f4与f可满足- 1.80f4/f-1.65。 通过设置第四透镜具有负光焦度并控制其数值范围, 使得第四透镜承 担了光学成像系统所需要的负的光焦度。 而且通过控制第四透镜的有效焦距与总有效焦距 的比值, 有利于使第四透镜贡献的球差控制在合适的范围, 以保证位于其像侧的透镜可以 适当矫正其贡献的负球差, 进而使光学成像系统的轴上视场可稳定地具有较好的像质。 0。

25、046 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式-2.5f1/f2-2.0, 其中, f1是第一透镜的有效焦距, f2是第二透镜的有效焦距。 更具体地, f1和f2可满足-2.20 f1/f2-2.05。 通过控制第一透镜的有效焦距与第二透镜的有效焦距的比值, 有利于使 第一透镜的光焦度及第二透镜的光焦度匹配地组合, 进而有利于使光学成像系统的轴外像 差平衡。 0047 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式-2.5f7/f6-1.0, 其中, f6是第六透镜的有效焦距, f7是第七透镜的有效焦距。 更具体地, f6与f7可满足-2.10 f7/f6-1.20。 。

26、通过组合第六透镜的光焦度和第七透镜的光焦度, 并控制第七透镜的有 效焦距和第六透镜的有效焦距的匹配, 有利于使光学成像系统的轴外像差平衡。 0048 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式3.5R1/R44.0, 其 中, R1是第一透镜的物侧面的曲率半径, R4是第二透镜的像侧面的曲率半径。 更具体地, R1 与R4可满足3.55R1/R44.70。 通过控制第一透镜的物侧面的曲率半径与第二透镜的像 侧面的曲率半径的比值, 可以使光学成像系统较好地实现光路的偏折。 说明书 4/19 页 6 CN 110989146 A 6 0049 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统。

27、可满足条件式1.0R3/R21.5, 其 中, R2是第一透镜的像侧面的曲率半径, R3是第二透镜的物侧面的曲率半径。 更具体地, R2 与R3可满足1.01R3/R21.10。 通过控制第二透镜的物侧面的曲率半径与第一透镜的像 侧面的曲率半径的比值, 有利于较好的控制边缘视场在这两个镜面处总的偏转角度在期望 的范围, 并能有效地降低光学成像系统的敏感性。 当同时限定第一透镜和第二透镜的四各 镜面时, 有利于使光路较好地偏折。 0050 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式4.5(R13+R14)/ (R13-R14)6.0, 其中, R13是第七透镜的物侧面的曲率半径, R。

28、14是第七透镜的像侧面的曲 率半径。 更具体地, R13与R14可满足4.65(R13+R14)/(R13-R14)5.80。 通过使第七透镜 的物侧面及其像侧面匹配, 有利于减小光学成像系统的轴上视场的彗差及光学成像系统的 轴外视场的彗差, 进而使光学成像系统具有良好的成像质量。 0051 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式1.0R9/(R8+R11) 2.0, 其中, R8是第四透镜的像侧面的曲率半径, R9是第五透镜的物侧面的曲率半径, R10是 第六透镜的物侧面的曲率半径。 更具体地, R8、 R9以及R11可满足1.20R9/(R8+R11) 1.75。 通过使第。

29、四透镜的像侧面的曲率半径、 第五透镜的物侧面的曲率半径及第六透镜的 物侧面的曲率半径匹配, 有利于确保光学成像系统的主光线角度(chief ray angle, CRA) 与感光芯片匹配。 并且, 有利于矫正光学成像系统的场曲, 还可以使光学成像系统的各个视 场的具有较好的成像清晰度。 0052 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式1.5CT5/(CT3+CT4) 2.0, 其中, CT3是第三透镜在光轴上的中心厚度, CT4是第四透镜在光轴上的中心厚度, CT5是第五透镜在光轴上的中心厚度。 更具体地, CT3、 CT4以及CT5可满足1.80CT5/(CT3+ CT4)1。

30、.90。 通过使第三透镜的中心厚度、 第四透镜的中心厚度及第五透镜的中心厚度匹 配并控制这三个透镜各自的中心厚度, 有利于使这三个透镜易于注塑成型得到, 以提高光 学成像系统的可加工性, 此外还保证光学成像系统具有较好的成像质量。 0053 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式3.5CT/CT2 4.0, 其中, CT是第一透镜至第七透镜中各个透镜在光轴上的中心厚度之和, CT2是第二透 镜在光轴上的中心厚度。 示例性地, CTCT1+CT2+CT3+CT4+CT5+CT6+CT7。 更具体地, CT 与CT2可满足3.52CT/CT23.76。 通过控制第二透镜的厚度与光学。

31、成像系统的透镜厚 度之和的关系, 能够有效地约束第二透镜的形状, 并较好地控制其平衡后剩余畸变的范围, 使得光学成像系统具有良好的畸变表现。 0054 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式1.0AT/T12 2.0, 其中, AT是第一透镜至第七透镜中任意相邻的两透镜在光轴上的间隔距离之和, T12 是第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离。 示例性地, ATT12+T23+T34+T45+T56+ T67。 更具体地, AT与T12可满足1.20AT/T121.85。 通过控制第一透镜至最靠近光学 成像系统的成像面的透镜中任意相邻两透镜的空气间隔的总和与第一透镜和第二透镜之 。

32、间的空气间隔的比值, 可以有效降低光学成像系统的间隙敏感性, 并矫正光学成像系统的 场曲。 0055 在示例性实施方式中, 本申请的光学成像系统可满足条件式1.0CT6/T672.5, 其中, CT6是第六透镜在光轴上的中心厚度, T67是第六透镜和第七透镜在光轴上的间隔距 说明书 5/19 页 7 CN 110989146 A 7 离。 更具体地, CT6与T67可满足1.40CT6/T672.20。 通过约束第六透镜在光轴上的中心 厚度及其像侧面处的空气间隔, 能够有效地控制光学成像系统的场曲和畸变量, 进而提升 光学成像系统的成像质量。 0056 在示例性实施方式中, 上述光学成像系统还。

33、可包括至少一个光阑。 光阑可根据需 要设置在适当位置处, 例如, 设置在物侧与第一透镜之间或第一透镜和第二透镜之间。 可选 地, 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。 0057 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, 例如上文所述的七 片。 通过合理分配各透镜的光焦度、 面型、 各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距 等, 可有效地缩小成像系统的体积、 降低成像系统的敏感度并提高成像系统的可加工性, 使 得光学成像系统更有利于生产加工并且可适用于便携式电子产品。 同时, 本申请的光学成 像系统还具备广角、 大孔径、。

34、 高分辨率、 高成像质量等优良光学性能。 0058 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 的物侧面至第七透镜的像侧面中的至少一个为非球面镜面。 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、 第二透镜、 第三透镜、 第四透镜、 第五透镜、 第六透镜和第七透镜中的每个透 镜的物侧面和像侧面中的至少一个。

35、为非球面镜面。 可选地, 第一透镜和第二透镜的镜面皆 为非球面镜面。 可选地, 第一透镜、 第二透镜、 第三透镜、 第四透镜、 第五透镜、 第六透镜和第 七透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。 0059 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七个透镜为例进行了描述, 但是该光学成像系统不限于包括七个 透镜。 如果需要, 该光学成像系统还可包括其它数量的透镜。 0060 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。

36、。 0061 实施例1 0062 以下参照图1至图2C描述根据本申请实施例1的光学成像系统。 图1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。 0063 如图1所示, 光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括: 第一透镜E1、 光阑STO、 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和滤光片E8。 0064 第一透镜E1具有负光焦度, 其物侧面S1为凹面, 像侧面S2为凹面。 第二透镜E2具有 正光焦度, 其物侧面S3为凸面, 像侧面S4为凸面。 第三透镜E3具有负光焦度, 其物侧面S5为 凹面, 像侧面S6为凸面。 第四透镜E4具有负。

37、光焦度, 其物侧面S7为凸面, 像侧面S8为凹面。 第 五透镜E5具有正光焦度, 其物侧面S9为凸面, 像侧面S10为凸面。 第六透镜E6具有正光焦度, 其物侧面S11为凸面, 像侧面S12为凸面。 第七透镜E7具有负光焦度, 其物侧面S13为凸面, 像 侧面S14为凹面。 滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。 光学成像系统具有成像面S17, 来自 物体的光依序穿过各表面S1至S16并最终成像在成像面S17上。 0065 表1示出了实施例1的光学成像系统的基本参数表, 其中, 曲率半径、 厚度/距离和 说明书 6/19 页 8 CN 110989146 A 8 焦距的单位均为毫米(mm)。

38、。 0066 0067 0068 表1 0069 在实施例1中, 光学成像系统的总有效焦距f的值是1.97mm, 光学成像系统的光圈 数Fno的值是1.70, 第一透镜E1的物侧面S1至成像面S17的轴上距离TTL的值是6.40mm, 成像 面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是3.07mm, 以及最大视场角的一半Semi- FOV的值是80.0 。 0070 在实施例1中, 第一透镜E1至第七透镜E7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: 0071 0072 其中, x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时, 距非。

39、球面顶点的距离矢高; c为 非球面的近轴曲率, c1/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。 下表2给出了可用于实施例1中各非球面镜面S1至S14的高 次项系数A4、 A6、 A8、 A10、 A12、 A14、 A16、 A18和A20。 0073 面号A4A6A8A10A12A14A16A18A20 S15.1470E-01-9.6605E-02 1.3971E-02-4.3960E-03 1.7240E-03-4.0231E-04 1.3085E-04-5.5374E-05 1.0130E-05 S22.9078E-01。

40、-4.5473E-04 3.0262E-03-1.0892E-04 -4.7303E-06 6.0360E-05-1.2500E-05 2.7057E-05-3.5131E-06 S3-3.8998E-02 -5.3589E-03 -9.1690E-04 -1.5765E-04 -3.7133E-05 -1.3026E-05 -9.6888E-06 -2.1428E-06 -3.1395E-06 S4-1.7346E-02 -1.1575E-02 2.0257E-03-8.9401E-04 3.4000E-04-1.5208E-04 5.4205E-05-1.2023E-059.9513E-0。

41、7 S5-2.4607E-02 -5.3346E-03 9.1647E-03-5.1080E-04 4.5896E-04-3.8529E-04 1.4995E-04-2.6945E-05 1.7052E-05 S6-8.4000E-03 -9.6300E-03 9.8461E-034.4490E-052.7024E-04-3.1343E-04 5.0128E-05-6.8059E-062.5375E-06 S7-1.0360E-019.6232E-034.0024E-03-1.1988E-04 -3.0032E-04 -1.6811E-04 4.8081E-051.3673E-05-5.785。

42、3E-06 S81.5713E-02-6.6345E-03 1.7486E-03-1.6779E-03 3.5531E-04-2.0914E-04 1.8276E-05-1.5210E-05 1.3625E-06 S94.1373E-03-8.5409E-03 2.7910E-03-1.2411E-052.1686E-04-3.9256E-05 -1.1288E-06 -1.2687E-052.1941E-06 S10-3.2035E-013.7432E-021.0568E-023.2219E-034.9027E-039.9641E-046.3392E-041.7663E-047.8348E-。

43、05 S11-4.9713E-01-7.6347E-02 1.7302E-02-4.9401E-03 5.1302E-031.8246E-03-3.9832E-04 -5.2298E-04 5.3113E-05 说明书 7/19 页 9 CN 110989146 A 9 S12-1.3020E-01-4.5125E-02 2.3628E-02-1.4560E-03 7.8283E-052.7784E-03-4.3598E-03 5.9953E-041.7862E-04 S13-1.4545E+00 3.0626E-01-6.7329E-04 -6.6878E-04 -9.0549E-03 1.。

44、0724E-03-5.7523E-04 -6.7920E-04 5.3074E-04 S14-1.2567E+002.1685E-01-7.3456E-02 3.2497E-02-8.7027E-03 3.7867E-03-1.4719E-03 3.0681E-04-3.1088E-05 0074 表2 0075 图2A示出了实施例1的光学成像系统的轴上色差曲线, 其表示不同波长的光线经 由系统后的汇聚焦点偏离。 图2B示出了实施例1的光学成像系统的象散曲线, 其表示子午像 面弯曲和弧矢像面弯曲。 图2C示出了实施例1的光学成像系统的倍率色差曲线, 其表示光线 经由系统后在成像面上的不同的像高。

45、的偏差。 根据图2A至图2C可知, 实施例1所给出的光学 成像系统能够实现良好的成像品质。 0076 实施例2 0077 以下参照图3至图4C描述根据本申请实施例2的光学成像系统。 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3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。 0078 如图3所示, 光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括: 第一透镜E1、 光阑STO、 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和滤光片E8。 0079 第一透镜E1具有负光焦度, 其物侧面S1为凹面, 像侧面S2为凹面。

46、。 第二透镜E2具有 正光焦度, 其物侧面S3为凸面, 像侧面S4为凸面。 第三透镜E3具有负光焦度, 其物侧面S5为 凹面, 像侧面S6为凸面。 第四透镜E4具有负光焦度, 其物侧面S7为凸面, 像侧面S8为凹面。 第 五透镜E5具有正光焦度, 其物侧面S9为凸面, 像侧面S10为凸面。 第六透镜E6具有正光焦度, 其物侧面S11为凸面, 像侧面S12为凸面。 第七透镜E7具有负光焦度, 其物侧面S13为凸面, 像 侧面S14为凹面。 滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。 光学成像系统具有成像面S17, 来自 物体的光依序穿过各表面S1至S16并最终成像在成像面S17上。 0080 在。

47、实施例2中, 光学成像系统的总有效焦距f的值是1.97mm, 光学成像系统的光圈 数Fno的值是1.70, 第一透镜E1的物侧面S1至成像面S17的轴上距离TTL的值是6.47mm, 成像 面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是3.07mm, 以及最大视场角的一半Semi- FOV的值是82.4 。 0081 表3示出了实施例2的光学成像系统的基本参数表, 其中, 曲率半径、 厚度/距离和 焦距的单位均为毫米(mm)。 表4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。 说明书 8/19 页 10 CN 1109891。

48、46 A 10 0082 0083 表3 0084 0085 0086 表4 0087 图4A示出了实施例2的光学成像系统的轴上色差曲线, 其表示不同波长的光线经 由系统后的汇聚焦点偏离。 图4B示出了实施例2的光学成像系统的象散曲线, 其表示子午像 面弯曲和弧矢像面弯曲。 图4C示出了实施例2的光学成像系统的倍率色差曲线, 其表示光线 经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。 根据图4A至图4C可知, 实施例2所给出的光学 成像系统能够实现良好的成像品质。 0088 实施例3 0089 以下参照图5至图6C描述了根据本申请实施例3的光学成像系统。 图5示出了根据 本申请实施例3的光学成像系统。

49、的结构示意图。 0090 如图5所示, 光学成像系统沿光轴由物侧至像侧依序包括: 第一透镜E1、 光阑STO、 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和滤光片E8。 说明书 9/19 页 11 CN 110989146 A 11 0091 第一透镜E1具有负光焦度, 其物侧面S1为凹面, 像侧面S2为凹面。 第二透镜E2具有 正光焦度, 其物侧面S3为凸面, 像侧面S4为凸面。 第三透镜E3具有负光焦度, 其物侧面S5为 凹面, 像侧面S6为凸面。 第四透镜E4具有负光焦度, 其物侧面S7为凸面, 像侧面S8为凹面。 第 五透镜E5具有正光。

50、焦度, 其物侧面S9为凸面, 像侧面S10为凹面。 第六透镜E6具有正光焦度, 其物侧面S11为凸面, 像侧面S12为凸面。 第七透镜E7具有负光焦度, 其物侧面S13为凸面, 像 侧面S14为凹面。 滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。 光学成像系统具有成像面S17, 来自 物体的光依序穿过各表面S1至S16并最终成像在成像面S17上。 0092 在实施例3中, 光学成像系统的总有效焦距f的值是1.96mm, 光学成像系统的光圈 数Fno的值是1.69, 第一透镜E1的物侧面S1至成像面S17的轴上距离TTL的值是6.42mm, 成像 面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH的值是。

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