光学成像系统、取像模组、电子设备和汽车转让专利

申请号 : CN202110193596.1

文献号 : CN112965204B

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基本信息:

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相似专利:

发明人 : 乐宇明蔡雄宇兰宾利赵迪

申请人 : 天津欧菲光电有限公司

摘要 :

本申请涉及光学成像技术领域,特别涉及一种光学成像系统、取像模组、电子设备和汽车。从物侧到像侧依次由以下部件构成:具有正曲折力的第一透镜,所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凹面,所述第一透镜的像侧面于近光轴处为凸面;具有负曲折力的第二透镜;具有正曲折力的第三透镜,所述第三透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面;具有正曲折力的第四透镜,所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面;具有负曲折力的第五透镜,所述第五透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凹面。本申请中的光学成像系统,能够提高成像的品质。

权利要求 :

1.一种光学成像系统,其特征在于,从物侧到像侧依次由以下部件构成:具有正曲折力的第一透镜,所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凹面,所述第一透镜的像侧面于近光轴处为凸面;

具有负曲折力的第二透镜;

具有正曲折力的第三透镜,所述第三透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面;

具有正曲折力的第四透镜,所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面;

具有负曲折力的第五透镜,所述第五透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凹面;

所述光学成像系统满足如下条件式:

1.6

其中,f1为所述第一透镜的焦距,f为所述光学成像系统的有效焦距。

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、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜中的至少两个透镜的物侧面和像侧面均为塑胶非球面。

3.根据权利要求1所述的光学成像系统,其特征在于,还包括光阑,所述光阑设置于所述第一透镜的物侧面。

4.根据权利要求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如下条件式:‑27.1

其中,f2为所述第二透镜的焦距,f为所述光学成像系统的有效焦距。

5.根据权利要求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如下条件式:

10

其中,Rs5为所述第三透镜物侧面于近光轴处的曲率半径,CT3为所述第三透镜于光轴上的厚度。

6.根据权利要求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如下条件式:

50mm<(Rs8*f4)/CT4<127.5mm;

其中,Rs8为所述第四透镜像侧面于近光轴处的曲率半径,f4为所述第四透镜的焦距,CT4为所述第四透镜于光轴上的厚度。

7.根据权利要求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如下条件式:

5<(Nd1‑Nd2)*100<15;

其中,Nd1为所述第一透镜的d光折射率,Nd2为所述第二透镜的d光折射率。

8.根据权利要求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如下条件式:

0.5

其中,f35为所述第三透镜、第四透镜和所述第五透镜的组合焦距,f为所述光学成像系统的有效焦距。

9.一种取像模组,其特征在于,包括:如权利要求1至8中任意一项所述的光学成像系统。

10.一种电子设备,其特征在于,包括:壳体和如权利要求9所述的取像模组,所述取像模组安装在所述壳体上。

11.一种汽车,其特征在于,包括:本体和如权利要求9所述的取像模组,所述取像模组安装在所述本体上。

说明书 :

光学成像系统、取像模组、电子设备和汽车

技术领域

[0001] 本申请涉及光学成像技术领域,特别涉及一种光学成像系统、取像模组、电子设备和汽车。

背景技术

[0002] 随着车载行业的发展,ADAS、DMS的车载驾驶的技术逐渐成熟。不仅要求对驾驶员的状态进行监测,根据眼睛状态、闭眼次数、闭眼幅度、打哈欠等相关信息进行推测,还要求驾驶仓外的状态进行监控识别,从而全面的判断驾驶员的驾驶环境变化,从而提出安全预警,提醒驾驶员驾驶状态的变化,并提前做好预防。
[0003] 因此,需要光学成像系统将驾驶员、乘客的状况或舱外的驾驶环境状况准确的反馈给系统,以便系统做出准确的分析及判断,从而确保驾驶安全以及仓内环境可视化;减少交通事故的发生,确保生命及财产安全。
[0004] 但是,目前的光学成像系统不能够满足上述的要求,亟待发明一种光学成像系统,以满足上述的要求。

发明内容

[0005] 本申请提供了一种光学成像系统,能够提高成像的品质。
[0006] 为了达到上述目的,本申请提供了一种光学成像系统,从物侧到像侧依次由以下部件构成:
[0007] 具有正曲折力的第一透镜,所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凹面,所述第一透镜的像侧面于近光轴处为凸面;
[0008] 具有负曲折力的第二透镜;
[0009] 具有正曲折力的第三透镜,所述第三透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面;
[0010] 具有正曲折力的第四透镜,所述第四透镜的物侧面于近光轴处均为凹面;
[0011] 具有负曲折力的第五透镜,所述第五透镜的物侧面和像侧于近光轴处面均为凹面。
[0012] 优选地,还包括光阑,所述光阑设置于所述第一透镜的物侧面。
[0013] 本申请中的光学成像系统,第一透镜为光学成像系统提供正屈折力,可聚焦入射光束,有利于将摄像镜头采集的图像信息有效的传递至成像面;第二透镜为光学成像系统提供负屈折力,有利于扩大光线宽度,第三透镜为光学成像系统提供正屈折力,由于光线由具有较强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场曲,因此,通过设置一具有正屈折力的第三透镜,有利于校正边缘像差,提升成像解析度;第四透镜为光学成像系统提供正屈折力,可进一步会聚光束,校正边缘相差,实现高像素;第五透镜为光学成像系统提供负屈折力,使大角度光线经第一透镜至第四透镜折射后摄入的光线扩宽,并充满光瞳,充分传递至高像素成像面上,从而获得更宽的视场范围。因此,通过光学成像系统中透镜的正负正正负曲折力的合理设置,有利于修正光学成像系统像差,提升系统成像解析度,并在扩大光学成像系统的视场角范围、实现光学成像系统轻量化、保证光学成像系统高像素方面取得平衡。
[0014] 优选地,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜中的至少两个透镜的物侧面和像侧面均为塑胶非球面。塑胶非球面的设置可以使整个系统的重量降低,有压力于系统的轻量化。
[0015] 优选地,所述光学成像系统满足如下条件式:
[0016] 1.6
[0017] 其中,f1为第一透镜的焦距,f为所述光学成像系统的有效焦距。
[0018] 通过满足条件式的限定,可以使靠近物体一侧的第一透镜为正透镜,以为光学成像系统提供正屈折力,并聚焦入射光束,有利于光学成像系统采集的图像信息有效的传递至成像面。
[0019] 优选地,所述光学成像系统满足如下条件式:
[0020] ‑27.1
[0021] 其中,f2为第二透镜的焦距,f为所述光学成像系统的有效焦距。
[0022] 通过满足条件式的限定,将第二透镜设置为负透镜,为系统提供负的曲折力,有利于扩束光线宽度,使大角度光线经第一透镜折射后摄入的光线扩宽,并充满光瞳,充分传递至成像面上,从而获得更宽的视场范围,有利于体现光学成像系统高像素的特点。
[0023] 优选地,所述光学成像系统满足如下条件式:
[0024] 10
[0025] 其中,Rs5为所述第三透镜物侧面于近光轴处的曲率半径,CT3为所述第三透镜于光轴上的厚度。
[0026] 通过满足条件式的限定,将第三透镜设置为双凸结构,可近一步汇聚光线,且第三透镜的面型平滑,可降低不同视场光线入射角及出射角的偏差,从而降低敏感度;另外,通过设置较厚的第三透镜可以减小加工难度且降低厚度公差敏感度,可以提升良率。
[0027] 优选地,所述光学成像系统满足如下条件式:
[0028] 50mm<(Rs8*f4)/CT4<127.5mm;
[0029] 其中,Rs8为所述第四透镜像侧面于近光轴处的曲率半径,f4为所述第四透镜的焦距,CT4为所述第四透镜于光轴上的厚度。
[0030] 通过满足条件式的限定,Rs8越小,表面越弯曲,越有利于折转经像侧面折转而发散的光束,使其会聚至成像面;同时Rs8*f2的数值越小,可缩短后焦的长度,从而有利于系统小型化的特征;超过关系式下限,其像侧面越弯曲,会增加鬼影产生的机率或增加鬼影的强度等问题发生。
[0031] 优选地,所述光学成像系统满足如下条件式:
[0032] 5
[0033] 其中,Vd1为所述第一透镜的d光色散系数,Vd2为所述第二透镜的d光色散系数。
[0034] 通过满足条件式的限定,材料的合理搭配使可以使光学成像系统具有良好的成像质量,减小色差。
[0035] 优选地,所述光学成像系统满足如下条件式:
[0036] 5<(Nd1‑Nd2)*100<15;
[0037] 其中,Nd1为所述第一透镜的d光折射率,Nd2为所述第二透镜的d光折射率。
[0038] 通过满足条件式的限定,上限有利于优化像差,提高成像解析能力;超过关系式范围则不利所述光学系统像差的校正,从而降低成像品质。
[0039] 优选地,所述光学成像系统满足如下条件式:
[0040] 0.5
[0041] 其中,f35为所述第三透镜、第四透镜和所述第五透镜的组合焦距,f为所述光学成像系统的有效焦距。
[0042] 通过满足条件式的限定,合理控制第三透镜、第四透镜与第五透镜的光焦度分配,一方面有利于控制光线束射出光学成像系统的入射光线高度,以减小光学成像系统高阶像差和镜片的外径;另一方面可校正前透镜组产生的场曲对解像力的影响。
[0043] 优选地,还包括保护玻璃,所述保护玻璃设置于所述第五透镜的像侧面。
[0044] 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对内部透镜曲折力合理的配置,并限定了透镜提供的曲折力,以使取像模组具有较好的成像能力。
[0045] 本发明的实施例提出一种电子设备,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。
[0046] 本发明实施例的电子设备包括取像模组,通过合理的曲折力的配置,可提升光学成像系统的成像素质。
[0047] 本发明的实施例提出一种汽车,包括:本体和上述实施例的取像模组,所述取像模组安装在所述本体上。
[0048] 本发明实施例的汽车包括取像模组,通过合理的曲折力的配置,可提升光学成像系统的成像素质。

附图说明

[0049] 图1是本发明第一实施例的光学成像系统的结构示意图;
[0050] 图2是本发明第一实施例的光学成像系统的纵向球差(mm)图、像散(mm)曲线图和畸变(%)曲线图的示意图;
[0051] 图3是本发明第二实施例的光学成像系统的结构示意图;
[0052] 图4是本发明第二实施例的光学成像系统的纵向球差(mm)图、像散(mm)曲线图和畸变(%)曲线图的示意图;
[0053] 图5是本发明第三实施例的光学成像系统的结构示意图;
[0054] 图6是本发明第三实施例的光学成像系统的纵向球差(mm)图、像散(mm)曲线图和畸变(%)曲线图的示意图;
[0055] 图7是本发明第四实施例的光学成像系统的结构示意图;
[0056] 图8是本发明第四实施例的光学成像系统的纵向球差(mm)图、像散(mm)曲线图和畸变(%)曲线图的示意图;
[0057] 图9是本发明第五实施例的光学成像系统的结构示意图;
[0058] 图10是本发明第五实施例的光学成像系统的纵向球差(mm)图、像散(mm)曲线图和畸变(%)曲线图的示意图。
[0059] 图标:10‑第一透镜;20‑第二透镜;30‑第三透镜;40‑第四透镜;50‑第五透镜;60‑保护玻璃;70‑光阑;80‑光轴;S1、S3、S5、S7、S9、S11‑物侧面;S2、S4、S6、S8、S10、S12‑像侧面;S13‑像面。

具体实施方式

[0060] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。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。
[0061] 请参考图1,请实施例提供了本申请提供了一种光学成像系统,从物侧到像侧依次由以下部件构成:
[0062] 具有正曲折力的第一透镜10,所述第一透镜10的物侧面S1于近光轴80处为凹面,所述第一透镜10的像侧面S2为凸面;
[0063] 具有负曲折力的第二透镜20;
[0064] 具有正曲折力的第三透镜30,所述第三透镜30的物侧面S5和像侧面S6于近光轴80处均为凸面;
[0065] 具有正曲折力的第四透镜40,所述第四透镜40的像侧面S8于近光轴80处为凹面;
[0066] 具有负曲折力的第五透镜50,所述第五透镜50的物侧面S9和像侧面S10于近光轴80处均为凹面。
[0067] 本申请中的光学成像系统,通过第一透镜10、第二透镜20、第三透镜30、第四透镜40和第五透镜50合理的曲折力配置,以及第一透镜10、第三透镜30、第四透镜40和第五透镜
50中物侧面和向侧面的合理配置,可以满足光学成像系统高成像品质的要求。
[0068] 具体来说,第一透镜10为光学成像系统提供正屈折力,可聚焦入射光束,有利于将摄像镜头采集的图像信息有效的传递至成像面S13;第二透镜20为光学成像系统提供负屈折力,有利于扩大光线宽度,第三透镜30为光学成像系统提供正屈折力,由于光线由具有较强屈折力的第一透镜10与第二透镜20射出,边缘光线射入像面S13易产生较大的场曲,因此,通过设置一具有正屈折力的第三透镜30,有利于校正边缘像差,提升成像解析度;第四透镜40为光学成像系统提供正屈折力,可进一步会聚光束,校正边缘相差,实现高像素;第五透镜50为光学成像系统提供负屈折力,使大角度光线经第一透镜10至第四透镜40折射后摄入的光线扩宽,并充满光瞳,充分传递至高像素成像面S13上,从而获得更宽的视场范围。因此,通过光学成像系统中透镜的正负正正负曲折力的合理设置,有利于修正光学成像系统像差,提升系统成像解析度,并在扩大光学成像系统的视场角范围、实现光学成像系统轻量化、保证光学成像系统高像素方面取得平衡。
[0069] 在一些实施例中,所述第一透镜10、第二透镜20、第三透镜30、第四透镜40及第五透镜50中的至少两个透镜的物侧面和像侧面均为塑胶非球面。以使光学成像系统的重量降低。
[0070] 非球面的面型由以下公式决定:
[0071]
[0072] 其中,Z是非球面上任一点与表面顶点的纵向距离,r是非球面上任一点到光轴的距离,c的顶点曲率(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。
[0073] 在一些实施例中,光学成像系统满足如下条件式:
[0074] 1.6
[0075] 其中,f1为第一透镜10的焦距,f为所述光学成像系统的有效焦距。
[0076] 具体来说,f1和f可以选取下列的值:
[0077] 表1
[0078]f1 7.305 8.209 9.058 9.540 39.558
f 4.090 4.100 4.130 4.140 4.160
f1/f 1.786 2.002 2.193 2.304 9.509
[0079] 满足上述的条件式,使得将靠近物体侧的第一透镜10设为正透镜,为光学成像系统提供正屈折力,可聚焦入射光束,有利于光学成像系统采集的图像信息有效的传递至成像面S13。
[0080] 在一些实施例中,光学成像系统满足如下条件式:
[0081] ‑27.1
[0082] 其中,f2为第二透镜20的焦距,f为所述光学成像系统的有效焦距。
[0083] 具体来说,f2和f可以选取下列的值:
[0084] 表2
[0085] f2 ‑6.063 ‑7.448 ‑10.379 ‑11.542 ‑112.673f 4.090 4.100 4.130 4.140 4.160
f2/f ‑1.482 ‑1.817 ‑2.513 ‑2.788 ‑27.085
[0086] 将第二透镜20设置为负透镜,为系统提供负的曲折力,有利于扩束光线宽度,使大角度光线经第一透镜10折射后摄入的光线扩宽,并充满光瞳,充分传递至成像面S13上,从而获得更宽的视场范围,有利于体现光学成像系统高像素的特点。
[0087] 在一些实施例中,光学成像系统满足如下条件式:
[0088] 10
[0089] 其中,Rs5为所述第三透镜30物侧面于近光轴80处的曲率半径,CT3为所述第三透镜30于光轴80上的厚度。
[0090] 具体来说,Rs5和CT3可以选取下列的值:
[0091] 表3
[0092]Rs5 19.246 26.242 43.508 37.699 67.975
CT3 1.873 1.817 1.582 1.566 1.424
Rs5/CT3 10.274 14.447 27.502 24.075 47.731
[0093] 第三透镜30呈双凸结构,可近一步汇聚光线,面型平滑,可降低不同视场光线入射角及出射角的偏差,从而降低敏感度;通过设置较厚的第三透镜30可以减小加工难度且降低厚度公差敏感度,提升良率。
[0094] 在一些实施例中,所述光学成像系统满足如下条件式:
[0095] 50mm<(Rs8*f4)/CT4<127.5mm;
[0096] 其中,Rs8为所述第四透镜40像侧面于近光轴80处的曲率半径,f4为所述第四透镜40的焦距,CT4为所述第四透镜40于光轴80上的厚度。
[0097] 具体来说,Rs8、f4、(Rs8*f4)和CT4可以选取下列的值:
[0098] 表4
[0099]Rs8 12.101 8.924 7.949 8.5 8.346
f4 13.200 11.395 10.836 10.165 8.901
Rs8*f4 159.735 101.693 86.136 87.109 74.288
CT4 1.256 1.229 1.357 1.381 1.484
50<(Rs8*f4)/CT4 127.221 82.723 63.464 63.059 50.062
[0100] 通过关系式可知,Rs8越小,表面越弯曲,越有利于折转经像侧面折转而发散的光束,使其会聚至成像面S13;同时Rs8*f2的数值越小,可缩短后焦的长度,从而有利于系统小型化的特征;超过关系式下限,其像侧面越弯曲,会增加鬼影产生的机率或增加鬼影的强度等问题发生。
[0101] 在一些实施例中,所述光学成像系统满足如下条件式:
[0102] 5
[0103] 其中,Vd1为所述第一透镜10的d光色散系数,Vd2为所述第二透镜20的d光色散系数。
[0104] 具体来说,Vd1和Vd2可以选取下列的值:
[0105] 表5
[0106] Vd1 23.5 23.5 23.5 23.5 23.5Vd2 55.98 55.98 55.98 55.98 55.98
Vd1/Vd2 32.481 32.481 32.481 32.481 32.481
[0107] 通过材料的合理搭配使可以使光学成像系统具有良好的成像质量,减小色差。
[0108] 在一些实施例中,光学成像系统满足如下条件式:
[0109] 5<(Nd1‑Nd2)*100<15;
[0110] 其中,Nd1为所述第一透镜10的d光折射率,Nd2为所述第二透镜20的d光折射率。
[0111] 具体来说,Nd1和Nd2可以选取下列的值:
[0112] 表6
[0113]
[0114] 满足关系式,上限有利于优化像差,提高成像解析能力;超过关系式范围则不利所述光学系统像差的校正,从而降低成像品质。
[0115] 在一些实施例中,所述光学成像系统满足如下条件式:
[0116] 0.5
[0117] 其中,f35为所述第三透镜30、第四透镜40和所述第五透镜50的组合焦距,f为所述光学成像系统的有效焦距。
[0118] 具体来说,f35和f可以选取下列的值:
[0119] 表7
[0120] f35 3.795 4.053 4.66 4.814 5.088f 4.090 4.100 4.130 4.140 4.160
f35/f 0.928 0.989 1.129 1.163 1.223
[0121] 通过合理控制第三透镜30、第四透镜40与第五透镜50的光焦度分配,一方面有利于控制光线束射出光学成像系统的入射光线高度,以减小光学成像系统高阶像差和镜片的外径;另一方面可校正前透镜组产生的场曲对解像力的影响。
[0122] 第一实施例
[0123] 参照图1和图2,第一实施例的光学成像系统从物侧到像侧依次由以下部件构成具有正曲折力的第一透镜10、具有负曲折力的第二透镜20、具有正曲折力的第三透镜30、具有正曲折力的第四透镜40和具有负曲折力的第五透镜50。
[0124] 其中,第一透镜10的物侧面S1于近光轴80处为凹面,第一透镜10的像侧面S2于近光轴80处为凸面;第三透镜30的物侧面S5和像侧面S6于近光轴80处均为凸面;第四透镜40的像侧面S8于近光轴80处为凹面;第五透镜50的物侧面S9和像侧面S10于近光轴80处均为凹面。
[0125] 第一透镜10、第二透镜20和第五透镜50为塑胶材质,第三透镜30和第四透镜40为玻璃材质。
[0126] 另外,第一透镜10、第二透镜20和第五透镜50均为非球面,第三透镜30和第四透镜40均为球面。
[0127] 光学成像系统还包括光阑70,光阑70与第一透镜10的物侧面,且光阑70与第一透镜10的物侧面重合。
[0128] 光学成像系统还包括设置于第五透镜50像侧的保护玻璃60。
[0129] 在图2中由左至右分别为第一实施例中光学成像系统的纵向球差曲线图、像散曲线图和的畸变图曲线图;在纵向球差曲线图中,纵坐标为归一化视场,从图中看出各视场的焦点偏离量在±0.05mm以内,说明光学成像系统的球面像差较小;在像散曲线图中,纵坐标为像高,单位为mm,从图中看出弧矢像面S和子午像面T各自视场的焦点偏离量在±0.05mm以内,说明光学成像系统的像场弯曲像差较小;在畸变图曲线图中,纵坐标为像高,单位为mm,从图中看出各视场的畸变率在±10%以内,说明光学成像系统成像的畸变较小,其中像散曲线图和畸变曲线图为参考波长为960nm下的数据;因此,从图2可以看出,第一实施例中光学成像系统的各种像差均比较小,从而成像质量高,成像效果优良。
[0130] 第一实施例中,光学成像系统最大视场角FOV为60.9°,光圈数FNO为2.4,焦距f为4.09mm,f1/f=1.786,f2/f=‑1.482,Rs5/CT3=10.274,(Rs8*f4)/CT4=127.221,Vd1‑Vd2=32.481,(Nd1‑Nd2)*100=0.104,f35/f=0.928。
[0131] 第一实施例中焦距的参考波长为940.000nm,且第一实施例中的光学成像系统满足下面表格的条件。
[0132] 表8
[0133]
[0134] 需要说明的是,f为光学成像系统的焦距,FNO为光学成像系统的光圈数,FOV为光学成像系统的最大视场角。
[0135] 表9
[0136]
[0137] 第二实施例
[0138] 参照图3和图4;第二实施例的光学成像系统从物侧到像侧依次由以下部件构成具有正曲折力的第一透镜10、具有负曲折力的第二透镜20、具有正曲折力的第三透镜30、具有正曲折力的第四透镜40和具有负曲折力的第五透镜50。其中,第一透镜10的物侧面于近光轴80处为凹面,第一透镜10的像侧面于近光轴80处为凸面;第三透镜30的物侧面和像侧面于近光轴80处均为凸面;第四透镜40的像侧面于近光轴80处均为凹面;第五透镜50的物侧面和像侧面于近光轴80处均为凹面。
[0139] 另外,第一透镜10、第二透镜20和第五透镜50为塑胶材质,第三透镜30和第四透镜40为玻璃材质;第一透镜10、第二透镜20和第五透镜50均为非球面,第三透镜30和第四透镜
40均为球面。
[0140] 光学成像系统还包括光阑70,光阑70与第一透镜10的物侧面,且光阑70与第一透镜10的物侧面重合。
[0141] 光学成像系统还包括设置于第五透镜50像侧的保护玻璃60。
[0142] 在图4中由左至右分别为第一实施例中光学成像系统的纵向球差曲线图、像散曲线图和的畸变图曲线图;在纵向球差曲线图中,纵坐标为归一化视场,从图中看出各视场的焦点偏离量在±0.05mm以内,说明光学成像系统的球面像差较小;在像散曲线图中,纵坐标为像高,单位为mm,从图中看出弧矢像面S和子午像面T各自视场的焦点偏离量在±0.05mm以内,说明光学成像系统的像场弯曲像差较小;在畸变图曲线图中,纵坐标为像高,单位为mm,从图中看出各视场的畸变率在±10%以内,说明光学成像系统成像的畸变较小,其中像散曲线图和畸变曲线图为参考波长为960nm下的数据;因此,从图4可以看出,第一实施例中光学成像系统的各种像差均比较小,从而成像质量高,成像效果优良。
[0143] 第二实施例中,光学成像系统最大视场角FOV为60.7°,光圈数FNO为2.0,焦距f为4.1mm,f1/f=2.002,f2/f=‑1.817,Rs5/CT3=14.447,(Rs8*f4)/CT4=82.723,Vd1‑Vd2=
32.481,(Nd1‑Nd2)*100=0.104,f35/f=0.989。
[0144] 第二实施例中焦距的参考波长为940.000nm,且第二实施例中的光学成像系统满足下面表格的条件。
[0145] 表10
[0146]
[0147] 需要说明的是,f为光学成像系统的焦距,FNO为光学成像系统的光圈数,FOV为光学成像系统的最大视场角。
[0148] 表11
[0149]
[0150]
[0151] 第三实施例
[0152] 参照图5和图6,第三实施例的光学成像系统从物侧到像侧依次由以下部件构成具有正曲折力的第一透镜10、具有负曲折力的第二透镜20、具有正曲折力的第三透镜30、具有正曲折力的第四透镜40和具有负曲折力的第五透镜50。其中,第一透镜10的物侧面于近光轴80处为凹面,第一透镜10的像侧面于近光轴80处为凸面;第三透镜30的物侧面和像侧面于近光轴80处均为凸面;第四透镜40的像侧面于近光轴80处均为凹面;第五透镜50的物侧面和像侧面于近光轴80处均为凹面。
[0153] 另外,第一透镜10、第二透镜20和第五透镜50为塑胶材质,第三透镜30和第四透镜40为玻璃材质;第一透镜10、第二透镜20和第五透镜50均为非球面,第三透镜30和第四透镜
40均为球面。
[0154] 光学成像系统还包括光阑70,光阑70与第一透镜10的物侧面,且光阑70与第一透镜10的物侧面重合。
[0155] 光学成像系统还包括设置于第五透镜50像侧的保护玻璃60。
[0156] 在图6中由左至右分别为第一实施例中光学成像系统的纵向球差曲线图、像散曲线图和的畸变图曲线图;在纵向球差曲线图中,纵坐标为归一化视场,从图中看出各视场的焦点偏离量在±0.05mm以内,说明光学成像系统的球面像差较小;在像散曲线图中,纵坐标为像高,单位为mm,从图中看出弧矢像面S和子午像面T各自视场的焦点偏离量在±0.05mm以内,说明光学成像系统的像场弯曲像差较小;在畸变图曲线图中,纵坐标为像高,单位为mm,从图中看出各视场的畸变率在±10%以内,说明光学成像系统成像的畸变较小,其中像散曲线图和畸变曲线图为参考波长为960nm下的数据;因此,从图6可以看出,第一实施例中光学成像系统的各种像差均比较小,从而成像质量高,成像效果优良。
[0157] 第二实施例中,光学成像系统最大视场角FOV为61.3°,光圈数FNO为2.0,焦距f为4.13mm,f1/f=2.193,f2/f=‑2.513,Rs5/CT3=27.502,(Rs8*f4)/CT4=63.464,Vd1‑Vd2=32.481,(Nd1‑Nd2)*100=0.104,f35/f=1.129。
[0158] 第三实施例中焦距的参考波长为940.000nm,且第三实施例中的光学成像系统满足下面表格的条件。
[0159] 表12
[0160]
[0161] 需要说明的是,f为光学成像系统的焦距,FNO为光学成像系统的光圈数,FOV为光学成像系统的最大视场角。
[0162] 表13
[0163]
[0164] 第四实施例
[0165] 参照图7和图8;第四实施例的光学成像系统从物侧到像侧依次由以下部件构成具有正曲折力的第一透镜10、具有负曲折力的第二透镜20、具有正曲折力的第三透镜30、具有正曲折力的第四透镜40和具有负曲折力的第五透镜50。其中,第一透镜10的物侧面于近光轴80处为凹面,第一透镜10的像侧面于近光轴80处为凸面;第三透镜30的物侧面和像侧面于近光轴80处均为凸面;第四透镜40的像侧面于近光轴80处均为凹面;第五透镜50的物侧面和像侧面于近光轴80处均为凹面。
[0166] 另外,第一透镜10、第二透镜20和第五透镜50为塑胶材质,第三透镜30和第四透镜40为玻璃材质;第一透镜10、第二透镜20和第五透镜50均为非球面,第三透镜30和第四透镜
40均为球面。
[0167] 光学成像系统还包括光阑70,光阑70与第一透镜10的物侧面,且光阑70与第一透镜10的物侧面重合。
[0168] 光学成像系统还包括设置于第五透镜50像侧的保护玻璃60。
[0169] 在图8中由左至右分别为第一实施例中光学成像系统的纵向球差曲线图、像散曲线图和的畸变图曲线图;在纵向球差曲线图中,纵坐标为归一化视场,从图中看出各视场的焦点偏离量在±0.05mm以内,说明光学成像系统的球面像差较小;在像散曲线图中,纵坐标为像高,单位为mm,从图中看出弧矢像面S和子午像面T各自视场的焦点偏离量在±0.05mm以内,说明光学成像系统的像场弯曲像差较小;在畸变图曲线图中,纵坐标为像高,单位为mm,从图中看出各视场的畸变率在±10%以内,说明光学成像系统成像的畸变较小,其中像散曲线图和畸变曲线图为参考波长为960nm下的数据;因此,从图8可以看出,第一实施例中光学成像系统的各种像差均比较小,从而成像质量高,成像效果优良。
[0170] 第四实施例中,光学成像系统最大视场角FOV为61.3°,光圈数FNO为2.0,焦距f为4.13mm,f1/f=2.304,f2/f=‑2.788,Rs5/CT3=24.075,(Rs8*f4)/CT4=63.059,Vd1‑Vd2=32.481,(Nd1‑Nd2)*100=0.104,f35/f=1.163。
[0171] 第四实施例中焦距的参考波长为940.000nm,且第四实施例中的光学成像系统满足下面表格的条件。
[0172] 表14
[0173]
[0174] 需要说明的是,f为光学成像系统的焦距,FNO为光学成像系统的光圈数,FOV为光学成像系统的最大视场角。
[0175] 表15
[0176]
[0177] 第五实施例
[0178] 参照图9和图10;第五实施例的光学成像系统从物侧到像侧依次由以下部件构成具有正曲折力的第一透镜10、具有负曲折力的第二透镜20、具有正曲折力的第三透镜30、具有正曲折力的第四透镜40和具有负曲折力的第五透镜50。其中,第一透镜10的物侧面于近光轴80处为凹面,第一透镜10的像侧面于近光轴80处为凸面;第三透镜30的物侧面和像侧面于近光轴80处均为凸面;第四透镜40的像侧面于近光轴80处均为凹面;第五透镜50的物侧面和像侧面于近光轴80处均为凹面。
[0179] 另外,第一透镜10、第二透镜20和第五透镜50为塑胶材质,第三透镜30和第四透镜40为玻璃材质;第一透镜10、第二透镜20和第五透镜50均为非球面,第三透镜30和第四透镜
40均为球面。
[0180] 光学成像系统还包括光阑70,光阑70与第一透镜10的物侧面,且光阑70与第一透镜10的物侧面重合。
[0181] 光学成像系统还包括设置于第五透镜50像侧的保护玻璃60。
[0182] 在图10中由左至右分别为第一实施例中光学成像系统的纵向球差曲线图、像散曲线图和的畸变图曲线图;在纵向球差曲线图中,纵坐标为归一化视场,从图中看出各视场的焦点偏离量在±0.05mm以内,说明光学成像系统的球面像差较小;在像散曲线图中,纵坐标为像高,单位为mm,从图中看出弧矢像面S和子午像面T各自视场的焦点偏离量在±0.05mm以内,说明光学成像系统的像场弯曲像差较小;在畸变图曲线图中,纵坐标为像高,单位为mm,从图中看出各视场的畸变率在±10%以内,说明光学成像系统成像的畸变较小,其中像散曲线图和畸变曲线图为参考波长为960nm下的数据;因此,从图10可以看出,第一实施例中光学成像系统的各种像差均比较小,从而成像质量高,成像效果优良。
[0183] 第五实施例中,光学成像系统最大视场角FOV为62.8°,光圈数FNO为2.0,焦距f为4.16mm,f1/f=9.509,f2/f=‑27.085,Rs5/CT3=47.731,(Rs8*f4)/CT4=50.062,Vd1‑Vd2=32.481,(Nd1‑Nd2)*100=0.104,f35/f=1.223。
[0184] 第五实施例中焦距的参考波长为940.000nm,且第五实施例中的光学成像系统满足下面表格的条件。
[0185] 表16
[0186]
[0187]
[0188] 需要说明的是,f为光学成像系统的焦距,FNO为光学成像系统的光圈数,FOV为光学成像系统的最大视场角。
[0189] 表17
[0190]
[0191] 需要说明的是,第五实施例中,光阑70设置在物面与第一透镜10的物侧面之间。
[0192] 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对内部透镜曲折力合理的配置,并限定了透镜提供的曲折力,以使取像模组具有较好的成像能力。
[0193] 本发明的实施例提出一种电子设备,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。
[0194] 本发明实施例的电子设备包括取像模组,通过合理的曲折力的配置,可提升光学成像系统的成像素质。
[0195] 本发明的实施例提出一种汽车,包括:本体和上述实施例的取像模组,所述取像模组安装在所述本体上。
[0196] 本发明实施例的汽车包括取像模组,通过合理的曲折力的配置,可提升光学成像系统的成像素质。
[0197] 显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。