光学成像系统、取像装置及电子设备的制作方法



1.本技术涉及光学成像技术,特别涉及一种光学成像系统、取像装置及电子设备。


背景技术:



2.随着科技的更新换代,消费者们对移动电子产品的成像质量要求也越来越高。随着光电耦合器(charge coupled device,ccd)及互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor,cmos)等感光元件伴随着科技进步在性能上的改进,为移动电子产品拍摄更高质量的像质提供了可能。然而,目前成像镜头应用于移动电子产品在画质感、分辨率及清晰度等方面无法满足这些移动电子产品对于高质量像质的要求。


技术实现要素:



3.有鉴于此,本技术实施例提供了一种光学成像系统,其系统进光量大,可以很好的满足摄像头对高质量像质的需求。
4.还有必要提供一种使用上述光学成像系统的取像装置。
5.此外,还有必要提供一种使用上述取像装置的电子设备。
6.本技术实施例提供一种光学成像系统,共有十片具有屈折力的透镜,由物侧到像侧依次为:具有正屈折力的第一透镜,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面;具有负屈折力的第二透镜,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面;具有屈折力的第三透镜;具有正屈折力的第四透镜;具有屈折力的第五透镜;具有屈折力的第六透镜,物侧面于近光轴处为凹面,像侧面于近光轴处为凸面;具有正屈折力的第七透镜,物侧面于近光轴处为凹面,像侧面于近光轴处为凸面;具有负屈折力的第八透镜,物侧面于近光轴处为凹面,像侧面于近光轴处为凸面;具有正屈折力的第九透镜,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凸面;及具有负屈折力的第十透镜,物侧面于近光轴处为凹面,像侧面于近光轴处为凹面;所述光学成像系统满足以下条件式:
7.2.3mm《imgh/fno《2.70mm;其中,imgh为所述光学成像系统的最大视场角所对应的像高的一半,fno为所述光学成像系统的光圈数。
8.本技术的光学成像系统包括十片光学透镜具有较大的进光量,可改善暗光拍摄条件,且所述光学成像系统满足2.3《imgh/fno《2.70,可使得所述光学成像系统具有更大的孔径和较大的像面,从而使得所述光学成像系统能够获得更多的场景内容,丰富成像信息,进而提高了成像质量。
9.本技术实施例还提供一种取像装置,其包括:上述的光学成像系统;及感光元件,所述感光元件位于所述光学成像系统的像侧。
10.本技术的取像装置在保证小型化的同时,具有较大的进光量及较高的成像效果。
11.本技术实施例还提供一种电子设备,其包括:设备主体;及上述的取像装置,所述取像装置安装在设备主体上。
12.本技术的电子设备的摄像头具有较大的进光量及较高的成像效果,有利于提高电
子设备的拍摄效果。
13.由此,本发明的光学成像系统的系统具有大孔径的特点,有较大的进光量,可改善暗光拍摄条件,适用于夜景、雨天、星空等暗光环境拍摄,并且有较好的虚化效果,在实现小型化的情况下可以提高光学成像系统的分辨率,使光学成像系统具有更好的成像效果。
附图说明
14.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术一些实施方式,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。
15.图1是本技术第一实施例光学成像系统的结构示意图。
16.图2由左到右依次是本技术第一实施例光学成像系统的球差图、像散图及畸变曲线图。
17.图3是本技术第二实施例的光学成像系统的结构示意图。
18.图4由左到右依次是本技术第二实施例光学成像系统的球差图、像散图及畸变曲线图。
19.图5是本技术第三实施例的光学成像系统的结构示意图。
20.图6由左到右依次是本技术第三实施例光学成像系统的球差图、像散图及畸变曲线图。
21.图7是本技术第四实施例的光学成像系统的结构示意图。
22.图8由左到右依次是本技术第四实施例光学成像系统的球差图、像散图及畸变曲线图。
23.图9是本技术第五实施例的光学成像系统的结构示意图。
24.图10由左到右依次是本技术第五实施例光学成像系统的球差图、像散图及畸变曲线图。
25.图11是本技术第六实施例的光学成像系统的结构示意图。
26.图12由左到右依次是本技术第六实施例光学成像系统的球差图、像散图及畸变曲线图。
27.图13是本技术第七实施例的光学成像系统的结构示意图。
28.图14由左到右依次是本技术第七实施例光学成像系统的球差图、像散图及畸变曲线图。
29.图15是本技术第八实施例的光学成像系统的结构示意图。
30.图16由左到右依次是本技术第八实施例光学成像系统的球差图、像散图及畸变曲线图。
31.图17本技术实施例的取像装置的结构示意图。
32.图18本技术实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
33.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于
本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
34.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
35.在本文中提及“实施例”或“实施方式”意味着,结合实施例或实施方式描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
36.请参照图1、图3、图5、图7、图9、图11、图13及图15,本技术实施例的光学成像系统100适用于红外波段成像,可应用于电脑、手机、平板电脑、车载、监控、安防、医疗、游戏机、机器人等摄像装置的镜头,光学成像系统100共有十片具有屈折力的透镜,其由物侧到像侧依次为具有正屈折力的第一透镜l1,物侧面s1于近光轴处为凸面,像侧面s2于近光轴处为凹面;具有负屈折力的第二透镜l2,物侧面s3于近光轴处为凸面,像侧面s4于近光轴处为凹面;具有屈折力的第三透镜l3,具有物侧面s5及像侧面s6;具有正屈折力的第四透镜l4,具有物侧面s7及像侧面s8;具有屈折力的第五透镜l5,具有物侧面s9及像侧面s10;具有屈折力的第六透镜l6,物侧面s11于近光轴处为凹面,像侧面s12于近光轴处为凸面;具有正屈折力的第七透镜l7,物侧面s13于近光轴处为凹面,像侧面s14于近光轴处为凸面;具有负屈折力的第八透镜l8,物侧面s15于近光轴处为凹面,像侧面s16于近光轴处为凸面;具有正屈折力的第九透镜l9,物侧面s17于近光轴处为凸面,像侧面s18于近光轴处为凸面;具有负屈折力的第十透镜l10,物侧面s19于近光轴处为凹面,像侧面s20于近光轴处为凹面;及成像面130。其中,光学成像系统100满足以下条件式:
37.2.3mm《imgh/fno《2.70mm;
38.其中,imgh为光学成像系统100的最大视场角所对应的像高的一半,fno为光学成像系统100的光圈数。更具体地,imgh/fno可以但不限于为2.35mm、2.4mm、2.45mm、2.5mm、2.55mm、2.6mm、2.65mm等。本技术术语“屈折力”表征光学成像系统100偏折光线的能力。当2.3mm《imgh/fno《2.70mm时,可以使光学成像系统100获得较大的孔径和较大的像面,从而使光学成像系统100获取更多的场景内容,丰富光学成像系统100成像信息。
39.可选地,光学成像系统100的十片透镜为玻璃或塑料材质。
40.其中,具有正屈折力的第一透镜l1以及具有负屈折力的第二透镜l2组合,利于矫正光学成像系统100的轴上球差。具有正负屈折力的第三透镜l3、第五透镜l5和第六透镜l6,利于矫正光学成像系统100的像散和彗差。具有正屈折力的第四透镜l4,有助于矫正光学成像系统100的场曲。具有正屈折力的第七透镜l7以及具有负屈折力的第八透镜l8组合,利于矫正光学成像系统100的轴上球差。具有正屈折力的第九透镜l9以及具有负屈折力的第十透镜l10组合,利于矫正光学成像系统100的轴上球差。
41.其中,第一透镜l1物侧面s1于近光轴处为凸面以及像侧面s2于近光轴处为凹面,
且第二透镜l2物侧面s3于近光轴处为凸面以及像侧面s4于近光轴处为凹面,有利于光学成像系统100中光线的汇聚,提高光学成像系统100的光学性能。第六透镜l6物侧面s11于近光轴处为凹面及像侧面s12于近光轴处为凸面,且第七透镜l7物侧面s13于近光轴处为凹面及像侧面s14于近光轴处为凸面,且第八透镜l8物侧面s15于近光轴处为凹面及像侧面s16于近光轴处为凸面,有利于缩短光学成像系统100的总长,可良好地校正像散、场曲,其中,第七透镜l7形状为弯月形,可良好地校正球面彗差。第九透镜l9物侧面s17于近光轴处为凸面,像侧面s18于近光轴处为凸面。第十透镜l10物侧面s19于近光轴处为凹面,像侧面s20于近光轴处为凹面。
42.在一些实施例中,当第一透镜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、第七透镜l7、第八透镜l8、第九透镜l9及第十透镜l10的物侧面和/或像侧面为非球面时,非球面满足以下关系式:
[0043][0044]
其中,z为非球面上相应点到与该物侧面或像侧面的顶点相切的平面的距离,r为非球面上相应点到光轴的距离,c为非球面的顶点(于光轴处)的曲率,k为圆锥系数,ai为该物侧面或像侧面第i阶非球面系数。
[0045]
可选地,光学成像系统100还包括光阑110。具体地,光阑110可以位于第一透镜l1的物侧面s1和第十透镜l7物侧面s19之间。更具体地,光阑110位于第一透镜l1和第二透镜l2之间,这样有利于扩大光学成像系统100的视场角。光阑110可以位于第一透镜l1的物侧面s1和第十透镜l10的物侧面s19之间的任何位置,对于光阑110的位置,本技术不作具体限定。
[0046]
可选地,光学成像系统100还包括红外截止滤光片120。红外截止滤光片120位于第十透镜l10与成像面130之间。红外截止滤光片120具有第一面121和第二面122。红外截止滤光片120为玻璃材质,其可增加红外波段的光线的透过率,使光学成像系统100能更好地应用于红外成像。
[0047]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0048]
1.2《fno*tan(hfov)《1.5;
[0049]
其中,hfov为光学成像系统100的最大视场角的一半。也就是说,fno*tan(hfov)可以为1.2和1.5之间的任意数值,例如:1.25、1.3、1.35、1.4、1.45等。当1.2《fno*tan(hfov)《1.5时,可以使光学成像系统100具有大光圈、大视场角特性,从而使光学成像系统100具有大范围取像和高光通量的特点,能在近距离取像以及夜景取像的场景下获取良好画质。
[0050]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0051]
0.20《(m11+m21)/ttl《0.23;
[0052]
其中,m11为第一透镜l1的物侧面s1至第一透镜l1的像侧面s2于光轴方向上的最大间距,m21为第二透镜l2的物侧面s3至第二透镜l2的像侧面s4于光轴方向上的最大间距,ttl为第一透镜l1物侧面s1至光学成像系统100成像面130于光轴上的距离。也就是说,(m11+m21)/ttl可以为0.20和0.23之间的任意数值,例如:0.205、0.21、0.215、0.22、0.225等。当0.20《(m11+m21)/ttl《0.23时,控制光学成像系统100的头部结构占比,有效地降低光学成
像系统100的总尺寸,实现光学成像系统100小型化。
[0053]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0054]
0.26《(m41+m101)/ttl《0.30;
[0055]
其中,m41为第四透镜l4的物侧面s7至第四透镜l4的像侧面s8于光轴方向上的最大间距,m101为第十透镜l10的物侧面s19至第十透镜l10的像侧面s20于光轴方向上的最大间距,ttl为第一透镜l1物侧面s1至光学成像系统100成像面130于光轴上的距离。也就是说,(m41+m101)/ttl可以为0.26和0.30之间的任意数值,例如:0.265、0.27、0.275、0.28、0.285、0.29、0.295等。当0.26《(m41+m101)/ttl《0.30时,控制光学成像系统100的中后部结构占比,有效地降低光学成像系统100的总尺寸,实现光学成像系统100小型化。
[0056]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0057]
0.9《r8/r9《1.10;
[0058]
其中,r8为第四透镜l4像侧面s8于光轴处的曲率半径,r9为第五透镜l5物侧面s9于光轴处的曲率半径。也就是说,r8/r9可以为0.9和1.10之间的任意数值,例如:0.92、0.94、0.96、0.98、1.0、1.02、1.04、1.06、1.08等。当0.9《r8/r9《1.10时,有利于降低制造的敏感度,且可以平衡光学成像系统100的高级彗差,提高光学成像系统100的成像质量。
[0059]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0060]
0.80《r14/r15《0.85;
[0061]
其中,r14为第七透镜l7像侧面s14于光轴处的曲率半径,r15为第八透镜l8物侧面l15于光轴处的曲率半径。也就是说,r14/r15可以为0.80和0.85之间的任意数值,例如:0.81、0.82、0.83、0.84等。当0.80《r14/r15《0.85时,有利于降低制造的敏感度,且可以平衡光学成像系统100的高级彗差,提高光学成像系统100的成像质量。
[0062]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0063]
0.6《f/f12《0.8;
[0064]
其中,f12为第一透镜l1及第二透镜l2的组合焦距,f为光学成像系统100的有效焦距。也就是说,f/f12可以为0.6和0.8之间的任意数值,例如:0.62、0.64、0.66、0.68、0.70、0.72、0.74、0.76、0.78等。当0.6《f/f12《0.8时,对于整个光学成像系统100的有效焦距,第一透镜l1和第二透镜l2组合后的屈折力不会过强,能够校正高级球差,使得光学成像系统100具有良好的成像质量。
[0065]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0066]
1.00《ct5/et5《1.6;
[0067]
其中,ct5为第五透镜l5于光轴上的厚度,et5为第五透镜l5的边缘厚度。本技术术语“边缘厚度”是指透镜物测面最大有效口径处至像侧面最大有效口径处于光轴方向上的距离。也就是说,ct5/et5可以为1.00和1.6之间的任意数值,例如:1.1、1.2、1.3、1.4、1.5等。当1.00《ct5/et5《1.6时,可以有效的平衡光学成像系统100产生的高级像差,且利于工程制作中的场曲调整,提高光学成像系统100的成像质量。
[0068]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0069]
0《f/f3456《0.5;
[0070]
其中,f3456为第三透镜l3、第四透镜l4、第五透镜l5及第六透镜l6的组合焦距,f为光学成像系统100的有效焦距。也就是说,f/f3456可以为0和0.5之间的任意数值,例如:
0.1、0.2、0.3、0.4等。当0《f/f3456《0.5时,对于整个光学成像系统100的有效焦距,第三透镜l3、第四透镜l4、第五透镜l5及第六透镜l6组合后的屈折力不会过强,能够校正高级球差,使得光学成像系统100具有良好的成像质量。
[0071]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0072]
2《(|r11|+|r12|)/f《5;
[0073]
其中,r11为第六透镜l6物侧面s11于光轴处的曲率半径,r12为第六透镜l6像侧面s12于光轴处的曲率半径,f为光学成像系统100的有效焦距。也就是说,(|r11|+|r12|)/f可以为2和5之间的任意数值,例如:2.5、3、3.5、4、4.5等。当2《(|r11|+|r12|)/f《5时,可以使第六透镜l6的像散在合理的范围,并其可以有效的平衡前面透镜产生的像散,从而使光学成像系统100具有良好的成像质量。
[0074]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0075]
0.90《(f1+f7+f8)/f《1.60;
[0076]
其中,f1为第一透镜l1的有效焦距,f7为第七透镜l7的有效焦距,f8为第八透镜l8的有效焦距,f为光学成像系统100的有效焦距。也就是说,(f1+f7+f8)/f可以为0.90和1.60之间的任意数值,例如:1.00、1.10、1.20、1.30、1.40、1.50等。当0.90《(f1+f7+f8)/f《1.60时,对于整个光学成像系统100的有效焦距,第一透镜l1的屈折力不会过强,能够校正高级球差,使得光学成像系统100具有良好的成像质量。
[0077]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0078]-0.80《f/f78910《0;
[0079]
其中,f78910为第七透镜l7、第八透镜l8、第九透镜l9及第十透镜l10的组合焦距,f为光学成像系统100的有效焦距。也就是说,f/f78910可以为-0.80和0之间的任意数值,例如:-0.70、-0.60、-0.50、-0.40、-0.30、-0.20、-0.10等。当-0.80《f/f78910《0时,对于整个光学成像系统100的有效焦距,第七透镜l7、第八透镜l8、第九透镜l9及第十透镜l10组合后的屈折力不会过强,能够校正高级球差,使得光学成像系统100具有良好的成像质量。
[0080]
在一些实施例中,光学成像系统100满足以下条件式:
[0081]
0.30《ct10/et10《0.40;
[0082]
其中,ct10为第十透镜l10于光轴上的厚度,et10为第十透镜l10的边缘厚度。也就是说,ct10/et10可以为0.30和0.40之间的任意数值,例如:0.31、0.32、0.33、0.34、0.35、0.36、0.37、0.38、0.39等。当0.30《ct10/et10《0.40时,可以有效的平衡光学成像系统100产生的高级像差,且利于工程制作中的场曲调整,提高光学成像系统100的成像质量。
[0083]
以下结合具体实施例对本技术的光学成像系统100做进一步详细描述。
[0084]
第一实施例
[0085]
请参见图1及图2,其中图1为第一实施例的光学成像系统的结构示意图,图2由左到右依次时本技术第一实施例球差、像散及畸变曲线图。由图1可知,本实施例的光学成像系统100由物测到像侧依次包括光阑110以及,第一透镜l1具有正屈折力,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具有负屈折力,物侧面s3于近光轴处为凸面,像侧面s4于近光轴处为凹面。第三透镜l3具有负屈折力,物侧面s5于近光轴处为凹面,像侧面s6于近光轴处为凸面。第四透镜l4具有正屈折力,物侧面s7于近光轴处为凹面,像侧面s8于近光轴处为凸面。第五透镜l5具有负屈折力,物侧面s9于近光轴处为凹面。像侧
面s10于近光轴处为凸面。第六透镜l6具有负屈折力,物侧面s11于近光轴处为凹面,像侧面s12于近光轴处为凸面。第七透镜l7具有正屈折力,物侧面s13于近光轴处为凹面,像侧面s14于近光轴处为凸面。第八透镜l8具有负屈折力,物侧面s15于近光轴处为凹面,像侧面s16于近光轴处为凸面。第九透镜l9具有正屈折力,物侧面s17于近光轴处为凸面,像侧面s18于近光轴处为凸面。第十透镜l10具有负屈折力,物侧面s19于近光轴处为凹面,像侧面s20于近光轴处为凹面。红外截止滤光片120及成像面130。
[0086]
在本实施例中,光学成像系统100满足以下表1及表2的条件。
[0087][0088]
[0089][0090][0091]
表1为第一实施例详细的结构数据,其中y半径、厚度及有效焦距的单位为毫米(mm),且表面s1到s20依序表示由物侧至像侧的表面。具体地,表1中y半径是指光学成像系统100中透镜于光轴处的曲率半径。其中,位于透镜的物侧面的y半径表示透镜的物侧面于光轴处的曲率半径,位于透镜的像侧面的y半径表示透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。厚度是指光学成像系统100中透镜于光轴上的厚度。表2为第一实施例的非球面数据,其中,k为各面的圆锥系数,a4-a20为各面第4-20阶非球面系数。
[0092]
图1为第一实施例中光学成像系统100的结构示意图。图2所示的球差图为第一实
施例中光学成像系统100的差曲线,其表示不同波长的光线经由光学成像系统100后的汇聚焦点偏离。图2所示的像散图为第一实施例中光学成像系统100的像散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图2所示的畸变曲线图为第一实施例中光学成像系统100的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。
[0093]
由图1与图2可知,本技术光学成像系统100在实现小型化的情况下具有较好的成像效果。此外,以下各实施例表格乃对应各实施例的示意图,表格中数据的定义皆与第一实施例相同,在此不加以赘述。
[0094]
第二实施例
[0095]
请参见图3及图4,其中图3为第二实施例的光学成像系统的结构示意图,图4由左到右依次时本技术第二实施例球差、像散及畸变曲线图。第二实施例与第一实施例中光学成像系统100的区别在于,第二实施例中第六透镜l6具有正屈折力。
[0096]
在本实施例中,光学成像系统100满足以下表3及表4的条件。
[0097][0098]
[0099][0100][0101]
表4为第二实施例的非球面数据,其中,k为各面的圆锥系数,a4-a20为各面第4-20阶非球面系数。由图3与图4可知,本技术光学成像系统100在实现小型化的情况下具有较好的成像效果。
[0102]
第三实施例
[0103]
请参见图5及图6,其中图5为第三实施例的光学成像系统的结构示意图,图6由左到右依次时本技术第三实施例球差、像散及畸变曲线图。由图5可知,第三实施例与第一实施例中光学成像系统100的区别在于,第三实施例中第六透镜l6具有正屈折力。
[0104]
在本实施例中,光学成像系统100满足以下表5及表6的条件。
[0105][0106]
[0107][0108]
表6为第三实施例的非球面数据,其中,k为各面的圆锥系数,a4-a20为各面第4-20阶非球面系数。由图5与图6可知,本技术光学成像系统100在实现小型化的情况下具有较好的成像效果。
[0109]
第四实施例
[0110]
请参见图7及图8,其中图7为第四实施例的光学成像系统的结构示意图,图8由左到右依次时本技术第四实施例球差、像散及畸变曲线图。第四实施例与第一实施例中光学成像系统100的区别在于,第四实施例中第三透镜l3具有正屈折力,第六透镜l6具有正屈折
力。
[0111]
在本实施例中,光学成像系统100满足以下表7及表8的条件。
[0112][0113]
[0114][0115]
表8为第四实施例的非球面数据,其中,k为各面的圆锥系数,a4-a20为各面第4-20阶非球面系数。由图7与图8可知,本技术光学成像系统100在实现小型化的情况下具有较好的成像效果。
[0116]
第五实施例
[0117]
请参见图9及图10,其中图9为第五实施例的光学成像系统的结构示意图,图10由左到右依次时本技术第五实施例球差、像散及畸变曲线图。第五实施例与第一实施例中光学成像系统100的区别在于,第五实施例中第三透镜l3具有正屈折力。
[0118]
在本实施例中,光学成像系统100满足以下表9及表10的条件。
[0119]
[0120][0121]
[0122][0123]
表10为第五实施例的非球面数据,其中,k为各面的圆锥系数,a4-a20为各面第4-20阶非球面系数。由图9与图10可知,本技术光学成像系统100在实现小型化的情况下具有较好的成像效果。
[0124]
第六实施例
[0125]
请参见图11及图12,其中图11为第六实施例的光学成像系统的结构示意图,图12由左到右依次时本技术第六实施例球差、像散及畸变曲线图。第六实施例与第一实施例中光学成像系统100的区别在于,第六实施例中第三透镜l3具有正屈折力,第五透镜l5具有正屈折力。
[0126]
在本实施例中,光学成像系统100满足以下表11及表12的条件。
[0127]
[0128][0129]
[0130][0131]
表12为第六实施例的非球面数据,其中,k为各面的圆锥系数,a4-a20为各面第4-20阶非球面系数。由图11与图12可知,本技术光学成像系统100在实现小型化的情况下具有较好的成像效果。
[0132]
第七实施例
[0133]
请参见图13及图14,其中图13为第七实施例的光学成像系统的结构示意图,图14由左到右依次时本技术第七实施例球差、像散及畸变曲线图。由第七实施例与第一实施例中光学成像系统100的区别在于,第七实施例中第五透镜具有正屈折力,第六透镜具有正屈折力,第三透镜l3像侧面s6于近光轴处为凹面。
[0134]
在本实施例中,光学成像系统100满足以下表13及表14的条件。
[0135]
[0136][0137][0138]
表14为第七实施例的非球面数据,其中,k为各面的圆锥系数,a4-a20为各面第4-20阶非球面系数。由图13与图14可知,本技术光学成像系统100在实现小型化的情况下具有较好的成像效果。
[0139]
第八实施例
[0140]
请参见图15及图16,其中图15为第八实施例的光学成像系统的结构示意图,图16由左到右依次时本技术第八实施例球差、像散及畸变曲线图。第八实施例与第一实施例中光学成像系统100的区别在于,第八实施例中第五透镜l5具有正屈折力,第三透镜l3像侧面于近光轴处为凹面,第四透镜l4像侧面s8于近光轴处为凹面,第五透镜l5物侧面s9于近光轴处为凸面。
[0141]
在本实施例中,光学成像系统100满足以下表15及表16的条件。
[0142][0143]
[0144][0145]
表16为第八实施例的非球面数据,其中,k为各面的圆锥系数,a4-a20为各面第4-20阶非球面系数。由图15与图16可知,本技术光学成像系统100在实现小型化的情况下具有较好的成像效果。
[0146]
综上,第一实施例至第八实施例分别满足表17中所述的关系。
[0147]
[0148][0149]
请参见图17,本技术还提供取像装置10包括申请的光学成像系统100及感光元件200。感光元件200位于光学成像系统100的像侧。本技术的感光元件200可以为感光耦合元件(charge coupled device,ccd)或互补性氧化金属半导体元件(complementary metal-oxide semiconductor sensor,cmos sensor)。本技术的取像装置10在保证小型化的同时,具有较大的进光量及较高的成像效果。该取像装置10的其他特征描述请参考上述描述,在此不再赘述。
[0150]
请参见图18,本技术还提供一种电子设备1,其包括设备主体20及本技术的取像装置10。取向装置安装在设备主体20上。本技术的电子设备1包括但不限于车载摄像头、电脑、笔记本电脑、平板电脑、手机、相机、智能手环、智能手表、智能眼镜、电子书籍阅读器、便携多媒体播放器、移动医疗装置等。本技术的电子设备1的摄像头具有较大的进光量及较高的成像效果,有利于提高电子设备1的拍摄效果。
[0151]
尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本技术的限制,本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型,这些改进和润饰也视为本技术的保护范围。

技术特征:


1.一种光学成像系统,其特征在于,共有十片具有屈折力的透镜,由物侧到像侧依次为:具有正屈折力的第一透镜,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面;具有负屈折力的第二透镜,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面;具有屈折力的第三透镜;具有正屈折力的第四透镜;具有屈折力的第五透镜;具有屈折力的第六透镜,物侧面于近光轴处为凹面,像侧面于近光轴处为凸面;具有正屈折力的第七透镜,物侧面于近光轴处为凹面,像侧面于近光轴处为凸面;具有负屈折力的第八透镜,物侧面于近光轴处为凹面,像侧面于近光轴处为凸面;具有正屈折力的第九透镜,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凸面;及具有负屈折力的第十透镜,物侧面于近光轴处为凹面,像侧面于近光轴处为凹面;所述光学成像系统满足以下条件式:2.3mm<imgh/fno<2.70mm;其中,imgh为所述光学成像系统的最大视场角所对应的像高的一半,fno为所述光学成像系统的光圈数。2.如权利要求1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条件式:1.2<fno*tan(hfov)<1.5;其中,hfov为所述光学成像系统的最大视场角的一半。3.如权利要求1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条件式:0.20<(m11+m21)/ttl<0.23;其中,m11为所述第一透镜的物侧面至所述第一透镜的像侧面于光轴方向上的最大间距,m21为所述第二透镜的物侧面至所述第二透镜的像侧面于光轴方向上的最大间距,ttl为所述第一透镜物侧面至所述光学成像系统成像面于光轴上的距离。4.如权利要求1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条件式:0.26<(m41+m101)/ttl<0.30;其中,m41为所述第四透镜的物侧面至所述第四透镜的像侧面于光轴方向上的最大间距,m101为所述第十透镜的物侧面至所述第十透镜的像侧面于光轴方向上的最大间距,ttl为所述第一透镜物侧面至所述光学成像系统成像面于光轴上的距离。5.如权利要求1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条件式:0.9<r8/r9<1.10,和/或,0.80<r14/r15<0.85;其中,r8为所述第四透镜像侧面于光轴处的曲率半径,r9为所述第五透镜物侧面于光轴处的曲率半径,r14为所述第七透镜像侧面于光轴处的曲率半径,r15为所述第八透镜物侧面于光轴处的曲率半径。6.如权利要求1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条件
式:0.6<f/f12<0.8,和/或,0<f/f3456<0.5,和/或,0.90<(f1+f7+f8)/f<1.60,和/或,-0.80<f/f78910<0;其中,f12为所述第一透镜及所述第二透镜的组合焦距,f为所述光学成像系统的有效焦距,f3456为所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜及所述第六透镜的组合焦距,f1为所述第一透镜的有效焦距,f7为所述第七透镜的有效焦距,f8为所述第八透镜的有效焦距,f78910为所述第七透镜、所述第八透镜、所述第九透镜及所述第十透镜的组合焦距。7.如权利要求1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条件式:1.00<ct5/et5<1.6,和/或,0.30<ct10/et10<0.40;其中,ct5为所述第五透镜于光轴上的厚度,et5为所述第五透镜的边缘厚度,ct10为所述第十透镜于光轴上的厚度,et10为所述第十透镜的边缘厚度。8.如权利要求1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条件式:2<(|r11|+|r12|)/f<5;其中,r11为所述第六透镜物侧面于光轴处的曲率半径,r12为所述第六透镜像侧面于光轴处的曲率半径,f为所述光学成像系统的有效焦距。9.一种取像装置,其特征在于,所述取像装置包括:如权利要求1-8任意一项所述光学成像系统;及感光元件,所述感光元件位于所述光学成像系统的像侧。10.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:设备主体;及如权利要求9所述的取像装置,所述取像装置安装在所述设备主体上。

技术总结


本申请提供一种光学成像系统、取像装置及电子设备。本申请提供的光学成像系统共有十片具有屈折力的透镜,由物侧到像侧依次为:具有正屈折力的第一透镜;具有负屈折力的第二透镜;具有屈折力的第三透镜;具有正屈折力的第四透镜;具有屈折力的第五透镜;具有屈折力的第六透镜;具有正屈折力的第七透镜;具有负屈折力的第八透镜;具有正屈折力的第九透镜;及具有负屈折力的第十透镜;所述光学成像系统满足以下条件式:2.3mm<Imgh/FNO<2.70mm;其中,Imgh为成像面上感光元件有效像素区域对角线长的一半,FNO为所述光学成像系统的光圈数。本申请的光学成像系统的系统在实现小型化的情况下可以提高光学成像系统的分辨率。况下可以提高光学成像系统的分辨率。况下可以提高光学成像系统的分辨率。


技术研发人员:

李翔宇 张文燕 徐标 王国贵

受保护的技术使用者:

江西晶超光学有限公司

技术研发日:

2022.09.20

技术公布日:

2022/12/19

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