CN108279484B - 光学成像*** - Google Patents
光学成像*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN108279484B CN108279484B CN201810204941.5A CN201810204941A CN108279484B CN 108279484 B CN108279484 B CN 108279484B CN 201810204941 A CN201810204941 A CN 201810204941A CN 108279484 B CN108279484 B CN 108279484B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lens
- imaging system
- optical imaging
- optical
- image
- 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 226
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 78
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 80
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 40
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 7
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 description 2
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 1
- 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
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/62—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having six components only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
- G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
本申请公开了一种光学成像***,该光学成像***沿着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、第六透镜和第七透镜。第一透镜具有正光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;第二透镜具有正光焦度;第三透镜具有负光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;第四透镜、第五透镜、第六透镜均具有光焦度;第七透镜具有光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面。光学成像***的最大视场角的一半HFOV满足HFOV≥45.0°。
Description
技术领域
本申请涉及一种光学成像***,更具体地,本申请涉及一种包括七片透镜的光学成像***。
背景技术
随着例如智能手机等便携式电子产品的多样化发展,消费者对便携式电子产品附带的拍照功能的要求越来越高。为了满足市场的需求,适用于便携式电子产品的镜头除了需要具备高像素、高分辨率、高相对亮度等特性,还要求具有较大的视场角度。
因此,需要一种具有超薄、大视场角、优良成像品质和低敏感性等特性的、可适用于便携式电子产品的光学成像***。
发明内容
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点的光学成像***。
一方面,本申请提供了一种光学成像***,该光学成像***沿着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、第六透镜和第七透镜。第一透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度;第三透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第四透镜、第五透镜、第六透镜均具有光焦度;第七透镜具有光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,光学成像***的最大视场角的一半HFOV满足HFOV≥45.0°。
在一个实施方式中,第一透镜的有效焦距f1与光学成像***的总有效焦距f可满足2<f1/f<5。
在一个实施方式中,第二透镜的有效焦距f2与光学成像***的总有效焦距f可满足1.5<f2/f<2.5。
在一个实施方式中,第三透镜的有效焦距f3与光学成像***的总有效焦距f可满足2.1<|f3/f|<3。
在一个实施方式中,光学成像***的总有效焦距f与第七透镜的像侧面的曲率半径R14可满足3.5<f/R14<5。
在一个实施方式中,光学成像***的总有效焦距f与第三透镜的物侧面的曲率半径R5可满足1<f/R5<1.5。
在一个实施方式中,第一透镜的物侧面的曲率半径R1与第一透镜的像侧面的曲率半径R2可满足0.5<R1/R2<1。
在一个实施方式中,第三透镜的物侧面的曲率半径R5与第三透镜的像侧面的曲率半径R6可满足1.0<R5/R6<2.0。
在一个实施方式中,第一透镜的物侧面的中心至光学成像***的成像面在光轴上的距离TTL与光学成像***的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH可满足TTL/ImgH<1.7。
在一个实施方式中,光学成像***的总有效焦距f、第一透镜的物侧面的中心至光学成像***的成像面在光轴上的距离TTL以及光学成像***的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH可满足4.5<f*TTL/ImgH<5.5。
在一个实施方式中,光学成像***的总有效焦距f与第一透镜至第七透镜分别于光轴上的中心厚度之和∑CT可满足0.5<f/∑CT<1.5。
在一个实施方式中,第二透镜于光轴上的中心厚度CT2与第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离T23可满足10<CT2/T23<12。
在一个实施方式中,第六透镜和第七透镜在光轴上的间隔距离T67、第六透镜于光轴上的中心厚度CT6以及第七透镜于光轴上的中心厚度CT7可满足0<T67/(CT6+CT7)<0.5。
在一个实施方式中,光学成像***的总有效焦距f与光学成像***的入瞳直径EPD可满足f/EPD<1.8。
另一方面,本申请提供了一种光学成像***,该光学成像***沿着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、第六透镜和第七透镜。第一透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度;第三透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第四透镜、第五透镜、第六透镜均具有光焦度;第七透镜具有光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,第二透镜于光轴上的中心厚度CT2与第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离T23可满足10<CT2/T23<12。
又一方面,本申请还提供了一种光学成像***,该光学成像***沿着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、第六透镜和第七透镜。第一透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度;第三透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第四透镜、第五透镜、第六透镜均具有光焦度;第七透镜具有光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,光学成像***的总有效焦距f与第三透镜的物侧面的曲率半径R5可满足1<f/R5<1.5。
本申请采用了多片(例如,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***具有超薄、小型化、大视场角、高成像品质等至少一个有益效果。
附图说明
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:
图1示出了根据本申请实施例1的光学成像***的结构示意图;
图2A至图2D分别示出了实施例1的光学成像***的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图3示出了根据本申请实施例2的光学成像***的结构示意图;
图4A至图4D分别示出了实施例2的光学成像***的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图5示出了根据本申请实施例3的光学成像***的结构示意图;
图6A至图6D分别示出了实施例3的光学成像***的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图7示出了根据本申请实施例4的光学成像***的结构示意图;
图8A至图8D分别示出了实施例4的光学成像***的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图9示出了根据本申请实施例5的光学成像***的结构示意图;
图10A至图10D分别示出了实施例5的光学成像***的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图11示出了根据本申请实施例6的光学成像***的结构示意图;
图12A至图12D分别示出了实施例6的光学成像***的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图13示出了根据本申请实施例7的光学成像***的结构示意图;
图14A至图14D分别示出了实施例7的光学成像***的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图15示出了根据本申请实施例8的光学成像***的结构示意图;
图16A至图16D分别示出了实施例8的光学成像***的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。
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。每个透镜中最靠近物体的表面称为物侧面,每个透镜中最靠近成像面的表面称为像侧面。
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度正式意义解释,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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
以下对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。
根据本申请示例性实施方式的光学成像***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。
在示例性实施方式中,第一透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度;第三透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;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,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。合理配置各个透镜的光焦度与面型,可以有效地缩短***的总长度。
在示例性实施方式中,第二透镜的物侧面和像侧面中的至少一个可为凸面。可选地,第二透镜的物侧面为凸面。
在示例性实施方式中,第四透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。
在示例性实施方式中,第五透镜的物侧面和像侧面中的至少一个可为凹面。可选地,第五透镜的物侧面为凹面。
在示例性实施方式中,第六透镜的物侧面和像侧面中的至少一个可为凸面。可选地,第六透镜的物侧面为凸面。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式HFOV≥45.0°,其中,HFOV为光学成像***的最大视场角的一半。更具体地,HFOV进一步可满足45.0°≤HFOV≤45.2°。具有较大的视场角,可有效增大光学成像***的拍摄范围,保证光学成像***的广角特性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式2<f1/f<5,其中,f1为第一透镜的有效焦距,f为光学成像***的总有效焦距。更具体地,f1和f进一步可满足2.5<f1/f<4.5,例如,3.01≤f1/f≤4.10。合理分配光学成像***的总有效焦距和第一透镜的有效焦距,能够有效地控制光线偏折,降低敏感性;同时,能够减小***的球差、像散等,从而有效地提高光学成像***的成像品质。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式1.5<f2/f<2.5,其中,f2为第二透镜的有效焦距,f为光学成像***的总有效焦距。更具体地,f2和f进一步可满足1.7<f2/f<2.1,例如,1.73≤f2/f≤2.01。合理分配整个光学成像***的总有效焦距和第二透镜的有效焦距,能有效地平衡***的球差、彗差、象散和畸变,提高光学成像***的成像质量。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式2.1<|f3/f|<3,其中,f3为第三透镜的有效焦距,f为光学成像***的总有效焦距。更具体地,f3和f进一步可满足2.3<|f3/f|<2.9,例如,2.39≤|f3/f|≤2.87。合理分配整个光学成像***的总有效焦距和第三透镜的有效焦距,能有效地平衡***的场曲、轴上色差、象散和畸变,提升成像***的解析力。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式3.5<f/R14<5,其中,f为光学成像***的总有效焦距,R14为第七透镜的像侧面的曲率半径。更具体地,f和R14进一步可满足3.7<f/R14<4.8,例如,3.73≤f/R14≤4.76。合理控制光学成像***的总有效焦距和第七透镜像侧面的曲率半径,可减小光学成像***的像散和畸变,提高光学成像***的成像品质。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式1<f/R5<1.5,其中,f为光学成像***的总有效焦距,R5为第三透镜的物侧面的曲率半径。更具体地,f和R5进一步可满足1.1<f/R5<1.4,例如,1.17≤f/R5≤1.32。合理控制光学成像***的总有效焦距和第三透镜像侧面的曲率半径,可减小光学成像***的像散和畸变,提高光学成像***的成像质量。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式0.5<R1/R2<1,其中,R1为第一透镜的物侧面的曲率半径,R2为第一透镜的像侧面的曲率半径。更具体地,R1和R2进一步可满足0.6<R1/R2<0.8,例如,0.69≤R1/R2≤0.79。合理的控制第一透镜物侧面的曲率半径和第一透镜像侧面的曲率半径,可降低光线的偏折能力,可有效地提高光学成像***的相对照度,并降低该***的敏感性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式TTL/ImgH<1.7,其中,TTL为第一透镜的物侧面的中心至光学成像***的成像面在光轴上的距离,ImgH为光学成像***的成像面上有效像素区域对角线长的一半。更具体地,TTL和ImgH进一步可满足TTL/ImgH<1.5,例如,1.45≤TTL/ImgH≤1.49。满足条件式TTL/ImgH<1.7,可有效地压缩光学成像***的尺寸,保证成像***紧凑的尺寸特性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式10<CT2/T23<12,其中,CT2为第二透镜于光轴上的中心厚度,T23为第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离。更具体地,CT2和T23进一步可满足10<CT2/T23<11.1,例如,10.14≤CT2/T23≤11.00。合理控制第二透镜的中心厚度与第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔的比值,可使光线偏折趋于缓和,降低***敏感性,同时控制***的前段尺寸。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式0.5<f/∑CT<1.5,其中,f为光学成像***的总有效焦距,∑CT为第一透镜至第七透镜分别于光轴上的中心厚度之和。更具体地,f和∑CT进一步可满足1.20<f/∑CT<1.35,例如,1.25≤f/∑CT≤1.30。满足条件式0.5<f/∑CT<1.5,有利于确保镜头小型化。通过合理分布各透镜的中心厚度,可使光线偏折趋于缓和,降低***敏感性;同时,有利于减小光学成像***的像散、畸变和色差,提升解析力。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式1.0<R5/R6<2.0,其中,R5为第三透镜的物侧面的曲率半径,R6为第三透镜的像侧面的曲率半径。更具体地,R5和R6进一步可满足1.4<R5/R6<1.6,例如,1.47≤R5/R6≤1.55。合理分配第三透镜物侧面和像侧面的曲率半径,使光学成像***能更好地匹配芯片的主光线角度。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式0<T67/(CT6+CT7)<0.5,其中,T67为第六透镜和第七透镜在光轴上的间隔距离,CT6为第六透镜于光轴上的中心厚度,CT7为第七透镜于光轴上的中心厚度。更具体地,T67、CT6和CT7进一步可满足0<T67/(CT6+CT7)<0.2,例如,0.10≤T67/(CT6+CT7)≤0.17。合理分配第六透镜和第七透镜的中心厚度以及第六透镜和第七透镜之间的空气间隙,可改善光学成像***的象散和畸变,提高成像品质,同时可减小光学成像***的后段尺寸。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式f/EPD<1.8,其中,f为光学成像***的总有效焦距,EPD为光学成像***的入瞳直径。更具体地,f和EPD进一步可满足f/EPD<1.6,例如,f/EPD=1.55。满足条件式f/EPD<1.8,具有大光圈,能增强光线较弱环境下的成像效果,提高边缘视场的相对照度,提高成像质量。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像***可满足条件式4.5<f*TTL/ImgH<5.5,其中,f为光学成像***的总有效焦距,TTL为第一透镜的物侧面的中心至光学成像***的成像面在光轴上的距离,ImgH为光学成像***的成像面上有效像素区域对角线长的一半。更具体地,f、TTL和ImgH进一步可满足4.9<f*TTL/ImgH<5.4,例如,4.99≤f*TTL/ImgH≤5.34。合理的控制光学成像***的总有效焦距和光学成像***光学总长度的乘积与光学成像***最大像高的比值,可有效地确保光学成像***的超薄性和广角性。
在示例性实施方式中,光学成像***还可包括至少一个光阑,以提升成像***的成像质量。可选地,光阑可设置在物侧与第一透镜之间。
可选地,上述光学成像***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***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***的体积、降低***的敏感度并提高***的可加工性,使得光学成像***更有利于生产加工并且可适用于便携式电子产品。另外,通过上述配置的光学成像***,还可具有例如超薄、大视场角、低敏感性、高成像质量等有益效果。
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。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。
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***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***不限于包括七个透镜。如果需要,该光学成像***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***的具体实施例。
实施例1
以下参照图1至图2D描述根据本申请实施例1的光学成像***。图1示出了根据本申请实施例1的光学成像***的结构示意图。
如图1所示,根据本申请示例性实施方式的光学成像***沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、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、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,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为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,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为凹面,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。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。
表1示出了实施例1的光学成像***的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表1
由表1可知,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。在本实施例中,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(在表1中已给出);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-S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表2
表3给出实施例1中各透镜的有效焦距f1至f7、光学成像***的总有效焦距f、光学总长度TTL(即,从第一透镜E1的物侧面S1的中心至成像面S17在光轴上的距离)以及成像面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | 10.97 | f6(mm) | 5.40 |
f2(mm) | 6.98 | f7(mm) | -20.42 |
f3(mm) | -8.50 | f(mm) | 3.46 |
f4(mm) | 35.17 | TTL(mm) | 5.22 |
f5(mm) | 327.56 | ImgH(mm) | 3.50 |
表3
实施例1中的光学成像***满足:
HFOV=45.2°,其中,HFOV为光学成像***的最大视场角的一半;
f1/f=3.17,其中,f1为第一透镜E1的有效焦距,f为光学成像***的总有效焦距;
f2/f=2.01,其中,f2为第二透镜E2的有效焦距,f为光学成像***的总有效焦距;
|f3/f|=2.45,其中,f3为第三透镜E3的有效焦距,f为光学成像***的总有效焦距;
f/R14=4.44,其中,f为光学成像***的总有效焦距,R14为第七透镜E7的像侧面S14的曲率半径;
f/R5=1.17,其中,f为光学成像***的总有效焦距,R5为第三透镜E3的物侧面S5的曲率半径;
R1/R2=0.69,其中,R1为第一透镜E1的物侧面S1的曲率半径,R2为第一透镜E1的像侧面S2的曲率半径;
TTL/ImgH=1.49,其中,TTL为第一透镜E1的物侧面S1的中心至成像面S17在光轴上的距离,ImgH为成像面S17上有效像素区域对角线长的一半;
CT2/T23=10.37,其中,CT2为第二透镜E2于光轴上的中心厚度,T23为第二透镜E2和第三透镜E3在光轴上的间隔距离;
f/∑CT=1.25,其中,f为光学成像***的总有效焦距,∑CT为第一透镜E1至第七透镜E7分别于光轴上的中心厚度之和;
R5/R6=1.55,其中,R5为第三透镜E3的物侧面S5的曲率半径,R6为第三透镜E3的像侧面S6的曲率半径;
T67/(CT6+CT7)=0.11,其中,T67为第六透镜E6和第七透镜E7在光轴上的间隔距离,CT6为第六透镜E6于光轴上的中心厚度,CT7为第七透镜E7于光轴上的中心厚度;
f/EPD=1.55,其中,f为光学成像***的总有效焦距,EPD为光学成像***的入瞳直径;
f*TTL/ImgH=5.17,其中,f为光学成像***的总有效焦距,TTL为第一透镜E1的物侧面S1的中心至成像面S17在光轴上的距离,ImgH为成像面S17上有效像素区域对角线长的一半。
图2A示出了实施例1的光学成像***的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由***后的会聚焦点偏离。图2B示出了实施例1的光学成像***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***的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图2D示出了实施例1的光学成像***的倍率色差曲线,其表示光线经由***后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图2A至图2D可知,实施例1所给出的光学成像***能够实现良好的成像品质。
实施例2
以下参照图3至图4D描述根据本申请实施例2的光学成像***。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***的结构示意图。
如图3所示,根据本申请示例性实施方式的光学成像***沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、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、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,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为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凹面,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。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。
表4示出了实施例2的光学成像***的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表4
由表4可知,在实施例2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。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。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | 4.9826E-02 | -2.1260E-01 | 1.0896E+00 | -3.3849E+00 | 6.5475E+00 | -7.9055E+00 | 5.7728E+00 | -2.3261E+00 | 3.9620E-01 |
S2 | 9.0310E-02 | -5.6426E-01 | 2.6947E+00 | -8.3528E+00 | 1.6233E+01 | -1.9732E+01 | 1.4556E+01 | -5.9512E+00 | 1.0326E+00 |
S3 | -4.9787E-02 | -8.6610E-02 | 5.4227E-01 | -2.1194E+00 | 4.8490E+00 | -6.5881E+00 | 5.2753E+00 | -2.3002E+00 | 4.2015E-01 |
S4 | -6.6415E-02 | 2.5223E-01 | -5.3836E-01 | 2.8972E-01 | 8.8951E-01 | -2.0225E+00 | 1.8774E+00 | -8.5934E-01 | 1.5835E-01 |
S5 | 1.4501E-02 | 1.1866E-01 | -3.9158E-01 | 5.1930E-01 | -3.6853E-01 | 1.0292E-01 | 3.5325E-02 | -3.3080E-02 | 6.8557E-03 |
S6 | 1.4278E-02 | 5.1462E-02 | -1.1090E-01 | 5.9034E-02 | 4.9123E-02 | -9.6734E-02 | 6.5369E-02 | -2.1198E-02 | 2.7515E-03 |
S7 | -5.9641E-02 | 1.2059E-01 | -3.8085E-01 | 7.4167E-01 | -8.8860E-01 | 6.6345E-01 | -3.0065E-01 | 7.5551E-02 | -8.0807E-03 |
S8 | -4.8414E-02 | 4.6816E-02 | -7.2679E-02 | 2.8786E-05 | 9.6787E-02 | -1.1267E-01 | 6.0505E-02 | -1.6209E-02 | 1.7475E-03 |
S9 | -6.4214E-02 | 2.0909E-01 | -2.6663E-01 | 1.8584E-01 | -7.8180E-02 | 1.9196E-02 | -2.3719E-03 | 6.9491E-05 | 8.0286E-06 |
S10 | -2.4590E-01 | 3.5415E-01 | -3.7695E-01 | 2.6306E-01 | -1.2000E-01 | 3.5875E-02 | -6.7420E-03 | 7.1690E-04 | -3.2706E-05 |
S11 | 8.1928E-02 | -6.1479E-02 | 1.6514E-02 | -8.7923E-03 | 4.1420E-03 | -1.0360E-03 | 1.3989E-04 | -9.8417E-06 | 2.8513E-07 |
S12 | 2.0863E-01 | -9.5843E-02 | 4.5061E-03 | 6.7244E-03 | -1.9697E-03 | 2.0693E-04 | -1.7885E-06 | -1.1578E-06 | 5.9942E-08 |
S13 | -6.0595E-02 | -9.6206E-02 | 7.6298E-02 | -2.5011E-02 | 4.6222E-03 | -5.1788E-04 | 3.4985E-05 | -1.3143E-06 | 2.1126E-08 |
S14 | -9.3809E-02 | 4.3728E-03 | 7.5497E-03 | -2.2507E-03 | 2.8205E-04 | -1.6126E-05 | 1.6908E-07 | 2.2349E-08 | -7.3190E-10 |
表5
表6给出实施例2中各透镜的有效焦距f1至f7、光学成像***的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | 12.32 | f6(mm) | 5.22 |
f2(mm) | 6.44 | f7(mm) | -19.96 |
f3(mm) | -8.29 | f(mm) | 3.47 |
f4(mm) | 28.71 | TTL(mm) | 5.22 |
f5(mm) | -74.3 | ImgH(mm) | 3.50 |
表6
图4A示出了实施例2的光学成像***的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由***后的会聚焦点偏离。图4B示出了实施例2的光学成像***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***的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图4D示出了实施例2的光学成像***的倍率色差曲线,其表示光线经由***后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图4A至图4D可知,实施例2所给出的光学成像***能够实现良好的成像品质。
实施例3
以下参照图5至图6D描述了根据本申请实施例3的光学成像***。图5示出了根据本申请实施例3的光学成像***的结构示意图。
如图5所示,根据本申请示例性实施方式的光学成像***沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、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、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,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为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,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为凹面,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为凹面。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。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。
表7示出了实施例3的光学成像***的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
/>
表7
由表7可知,在实施例3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。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。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | 2.8790E-02 | 1.5890E-02 | -1.2147E-01 | 3.8322E-01 | -6.7037E-01 | 6.8896E-01 | -4.1236E-01 | 1.3252E-01 | -1.7618E-02 |
S2 | 8.4723E-02 | -2.1494E-01 | 4.0876E-01 | -7.1975E-01 | 1.0105E+00 | -1.0397E+00 | 7.1846E-01 | -2.8946E-01 | 5.0169E-02 |
S3 | -4.1068E-02 | -3.2006E-02 | 7.5100E-02 | -4.6636E-01 | 1.2265E+00 | -1.6583E+00 | 1.2574E+00 | -5.0736E-01 | 8.4375E-02 |
S4 | -2.5133E-02 | 1.1121E-01 | -3.8488E-01 | 6.1581E-01 | -6.9055E-01 | 6.9245E-01 | -5.4623E-01 | 2.5338E-01 | -4.8669E-02 |
S5 | 4.0167E-02 | -2.6742E-03 | -1.1963E-01 | 1.9622E-01 | -2.4989E-01 | 3.0286E-01 | -2.6646E-01 | 1.2726E-01 | -2.3941E-02 |
S6 | 2.1507E-02 | 3.0306E-02 | -7.2030E-02 | 8.3874E-03 | 9.6466E-02 | -1.2460E-01 | 7.1170E-02 | -1.9332E-02 | 2.0009E-03 |
S7 | -6.0328E-02 | 1.3022E-01 | -3.9213E-01 | 7.3005E-01 | -8.5613E-01 | 6.3395E-01 | -2.8751E-01 | 7.2955E-02 | -7.9492E-03 |
S8 | -7.0147E-02 | 9.0384E-02 | -1.5615E-01 | 1.2169E-01 | -3.3571E-02 | -1.9093E-02 | 1.8566E-02 | -5.7022E-03 | 6.3430E-04 |
S9 | -1.3588E-01 | 3.5532E-01 | -4.4934E-01 | 3.3283E-01 | -1.5569E-01 | 4.6274E-02 | -8.4964E-03 | 8.8397E-04 | -4.0055E-05 |
S10 | -3.1677E-01 | 5.1110E-01 | -5.5811E-01 | 3.7814E-01 | -1.5967E-01 | 4.2513E-02 | -6.9671E-03 | 6.4311E-04 | -2.5618E-05 |
S11 | 8.7959E-02 | -2.6518E-02 | -4.1880E-02 | 2.6419E-02 | -7.1171E-03 | 1.0893E-03 | -9.9589E-05 | 5.1267E-06 | -1.1533E-07 |
S12 | 2.4354E-01 | -1.0620E-01 | -1.8017E-02 | 2.7754E-02 | -1.0079E-02 | 1.8984E-03 | -2.0126E-04 | 1.1382E-05 | -2.6753E-07 |
S13 | -6.8380E-02 | -1.0250E-01 | 8.5658E-02 | -2.8655E-02 | 5.2948E-03 | -5.8412E-04 | 3.8417E-05 | -1.3939E-06 | 2.1516E-08 |
S14 | -1.8855E-01 | 8.8177E-02 | -3.6778E-02 | 1.1910E-02 | -2.4586E-03 | 3.0599E-04 | -2.2272E-05 | 8.7441E-07 | -1.4319E-08 |
表8
表9给出实施例3中各透镜的有效焦距f1至f7、光学成像***的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | 14.20 | f6(mm) | 5.73 |
f2(mm) | 6.00 | f7(mm) | -29.18 |
f3(mm) | -8.38 | f(mm) | 3.47 |
f4(mm) | 37.84 | TTL(mm) | 5.20 |
f5(mm) | 339.79 | ImgH(mm) | 3.50 |
表9
图6A示出了实施例3的光学成像***的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由***后的会聚焦点偏离。图6B示出了实施例3的光学成像***的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图6C示出了实施例3的光学成像***的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图6D示出了实施例3的光学成像***的倍率色差曲线,其表示光线经由***后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图6A至图6D可知,实施例3所给出的光学成像***能够实现良好的成像品质。
实施例4
以下参照图7至图8D描述了根据本申请实施例4的光学成像***。图7示出了根据本申请实施例4的光学成像***的结构示意图。
如图7所示,根据本申请示例性实施方式的光学成像***沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、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、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,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为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凹面,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。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。
表10示出了实施例4的光学成像***的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表10
由表10可知,在实施例4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。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11
表12给出实施例4中各透镜的有效焦距f1至f7、光学成像***的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | 11.36 | f6(mm) | 5.28 |
f2(mm) | 6.81 | f7(mm) | -21.86 |
f3(mm) | -8.60 | f(mm) | 3.43 |
f4(mm) | 35.76 | TTL(mm) | 5.16 |
f5(mm) | -1000.05 | ImgH(mm) | 3.48 |
表12
图8A示出了实施例4的光学成像***的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由***后的会聚焦点偏离。图8B示出了实施例4的光学成像***的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图8C示出了实施例4的光学成像***的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图8D示出了实施例4的光学成像***的倍率色差曲线,其表示光线经由***后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图8A至图8D可知,实施例4所给出的光学成像***能够实现良好的成像品质。
实施例5
以下参照图9至图10D描述了根据本申请实施例5的光学成像***。图9示出了根据本申请实施例5的光学成像***的结构示意图。
如图9所示,根据本申请示例性实施方式的光学成像***沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、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、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,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为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凹面,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为凹面。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。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。
表13示出了实施例5的光学成像***的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表13
由表13可知,在实施例5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。表14示出了可用于实施例5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。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | 2.2644E-02 | 7.9301E-02 | -3.5058E-01 | 8.7242E-01 | -1.3394E+00 | 1.2799E+00 | -7.3924E-01 | 2.3512E-01 | -3.1471E-02 |
S2 | 4.9610E-02 | -3.3084E-02 | -3.4075E-01 | 1.5325E+00 | -3.3019E+00 | 4.0569E+00 | -2.8691E+00 | 1.0844E+00 | -1.6937E-01 |
S3 | -6.4367E-02 | 8.5187E-02 | -3.3965E-01 | 6.2642E-01 | -5.9004E-01 | 2.4276E-01 | 4.1982E-02 | -7.7877E-02 | 2.0749E-02 |
S4 | -1.9523E-02 | -1.0280E-01 | 7.3628E-01 | -2.5186E+00 | 4.7130E+00 | -5.1179E+00 | 3.2405E+00 | -1.1158E+00 | 1.6199E-01 |
S5 | 5.3278E-02 | -8.7441E-02 | 1.5862E-01 | -4.5678E-01 | 7.9405E-01 | -7.5645E-01 | 3.8762E-01 | -9.7159E-02 | 8.7280E-03 |
S6 | 4.0479E-02 | -9.8469E-02 | 3.5630E-01 | -8.9413E-01 | 1.3169E+00 | -1.1623E+00 | 6.0675E-01 | -1.7268E-01 | 2.0696E-02 |
S7 | -1.3909E-02 | -1.2144E-01 | 3.4221E-01 | -6.0586E-01 | 6.9827E-01 | -5.1719E-01 | 2.3701E-01 | -6.1059E-02 | 6.7260E-03 |
S8 | -5.0290E-02 | 6.4632E-02 | -1.6264E-01 | 1.9817E-01 | -1.5333E-01 | 7.5653E-02 | -2.3120E-02 | 4.0262E-03 | -3.0911E-04 |
S9 | -9.3502E-02 | 3.0239E-01 | -4.2674E-01 | 3.4784E-01 | -1.8092E-01 | 6.0106E-02 | -1.2278E-02 | 1.4024E-03 | -6.8457E-05 |
S10 | -2.5291E-01 | 3.9243E-01 | -4.4599E-01 | 3.2435E-01 | -1.4986E-01 | 4.4126E-02 | -8.0010E-03 | 8.1074E-04 | -3.5008E-05 |
S11 | 1.0504E-01 | -7.6365E-02 | 6.0360E-03 | 4.5439E-03 | -1.5588E-03 | 2.5617E-04 | -2.6237E-05 | 1.6163E-06 | -4.4786E-08 |
S12 | 2.6623E-01 | -1.6076E-01 | 3.3789E-02 | 2.0305E-03 | -2.6673E-03 | 6.0970E-04 | -6.7809E-05 | 3.8009E-06 | -8.5691E-08 |
S13 | -2.8765E-02 | -1.2683E-01 | 9.1184E-02 | -2.8886E-02 | 5.1574E-03 | -5.5281E-04 | 3.5335E-05 | -1.2434E-06 | 1.8562E-08 |
S14 | -1.2649E-01 | 3.7450E-02 | -1.5051E-02 | 6.4640E-03 | -1.6213E-03 | 2.2624E-04 | -1.7683E-05 | 7.2744E-07 | -1.2287E-08 |
表14
表15给出实施例5中各透镜的有效焦距f1至f7、光学成像***的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | 10.96 | f6(mm) | 5.68 |
f2(mm) | 6.56 | f7(mm) | -28.88 |
f3(mm) | -9.87 | f(mm) | 3.44 |
f4(mm) | 28.71 | TTL(mm) | 5.14 |
f5(mm) | -74.30 | ImgH(mm) | 3.50 |
表15
图10A示出了实施例5的光学成像***的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由***后的会聚焦点偏离。图10B示出了实施例5的光学成像***的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图10C示出了实施例5的光学成像***的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图10D示出了实施例5的光学成像***的倍率色差曲线,其表示光线经由***后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图10A至图10D可知,实施例5所给出的光学成像***能够实现良好的成像品质。
实施例6
以下参照图11至图12D描述了根据本申请实施例6的光学成像***。图11示出了根据本申请实施例6的光学成像***的结构示意图。
如图11所示,根据本申请示例性实施方式的光学成像***沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、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、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,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为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,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为凹面,像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面。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。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。
表16示出了实施例6的光学成像***的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
/>
表16
由表16可知,在实施例6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。表17示出了可用于实施例6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。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | 5.2835E-02 | -2.4058E-01 | 1.2548E+00 | -3.9435E+00 | 7.7162E+00 | -9.4347E+00 | 6.9855E+00 | -2.8572E+00 | 4.9448E-01 |
S2 | 1.0968E-01 | -6.4245E-01 | 3.0012E+00 | -9.4614E+00 | 1.8828E+01 | -2.3435E+01 | 1.7684E+01 | -7.3892E+00 | 1.3098E+00 |
S3 | -4.6076E-02 | -7.5990E-02 | 5.1124E-01 | -2.3066E+00 | 5.6629E+00 | -7.9854E+00 | 6.5465E+00 | -2.9047E+00 | 5.3855E-01 |
S4 | -7.8728E-02 | 3.8826E-01 | -1.1143E+00 | 1.4765E+00 | -3.7215E-01 | -1.4611E+00 | 1.9910E+00 | -1.0628E+00 | 2.1332E-01 |
S5 | 3.0910E-02 | 1.0150E-01 | -5.0396E-01 | 8.4368E-01 | -6.9304E-01 | 1.6503E-01 | 1.5379E-01 | -1.1863E-01 | 2.4398E-02 |
S6 | 2.4008E-02 | 4.6322E-02 | -1.7535E-01 | 2.4032E-01 | -1.8165E-01 | 6.1666E-02 | 7.5362E-03 | -1.1397E-02 | 2.2765E-03 |
S7 | -4.8620E-02 | 5.2360E-02 | -1.6231E-01 | 3.5516E-01 | -4.7751E-01 | 3.9461E-01 | -1.9535E-01 | 5.3178E-02 | -6.1475E-03 |
S8 | -2.6671E-02 | -8.2302E-02 | 2.3318E-01 | -4.2646E-01 | 4.6982E-01 | -3.2141E-01 | 1.3273E-01 | -3.0117E-02 | 2.8711E-03 |
S9 | -1.5937E-02 | 2.6623E-02 | 9.9838E-03 | -7.1593E-02 | 8.4650E-02 | -5.0800E-02 | 1.6764E-02 | -2.8790E-03 | 2.0123E-04 |
S10 | -3.4351E-01 | 5.7462E-01 | -6.7268E-01 | 5.1370E-01 | -2.5020E-01 | 7.7450E-02 | -1.4760E-02 | 1.5783E-03 | -7.2458E-05 |
S11 | 1.2568E-01 | -6.0901E-02 | -1.5125E-02 | 1.4779E-02 | -3.7721E-03 | 4.2605E-04 | -1.4127E-05 | -1.1526E-06 | 8.1500E-08 |
S12 | 8.8639E-02 | 1.5451E-02 | -7.5790E-02 | 4.7418E-02 | -1.5224E-02 | 2.8947E-03 | -3.2916E-04 | 2.0747E-05 | -5.5908E-07 |
S13 | -1.2414E-01 | -1.9749E-02 | 4.3256E-02 | -1.7773E-02 | 3.7534E-03 | -4.6425E-04 | 3.4005E-05 | -1.3703E-06 | 2.3451E-08 |
S14 | -1.6910E-01 | 8.5166E-02 | -3.2803E-02 | 8.9117E-03 | -1.5665E-03 | 1.6912E-04 | -1.0601E-05 | 3.4426E-07 | -4.2509E-09 |
表17
表18给出实施例6中各透镜的有效焦距f1至f7、光学成像***的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表18
图12A示出了实施例6的光学成像***的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由***后的会聚焦点偏离。图12B示出了实施例6的光学成像***的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图12C示出了实施例6的光学成像***的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图12D示出了实施例6的光学成像***的倍率色差曲线,其表示光线经由***后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图12A至图12D可知,实施例6所给出的光学成像***能够实现良好的成像品质。
实施例7
以下参照图13至图14D描述了根据本申请实施例7的光学成像***。图13示出了根据本申请实施例7的光学成像***的结构示意图。
如图13所示,根据本申请示例性实施方式的光学成像***沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、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、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,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为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凹面,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。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。
表19示出了实施例7的光学成像***的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表19
由表19可知,在实施例7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。表20示出了可用于实施例7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20
表21给出实施例7中各透镜的有效焦距f1至f7、光学成像***的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | 11.70 | f6(mm) | 3.30 |
f2(mm) | 6.70 | f7(mm) | -5.62 |
f3(mm) | -8.65 | f(mm) | 3.41 |
f4(mm) | 26.51 | TTL(mm) | 5.15 |
f5(mm) | -46.12 | ImgH(mm) | 3.48 |
表21
图14A示出了实施例7的光学成像***的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由***后的会聚焦点偏离。图14B示出了实施例7的光学成像***的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图14C示出了实施例7的光学成像***的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图14D示出了实施例7的光学成像***的倍率色差曲线,其表示光线经由***后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图14A至图14D可知,实施例7所给出的光学成像***能够实现良好的成像品质。
实施例8
以下参照图15至图16D描述了根据本申请实施例8的光学成像***。图15示出了根据本申请实施例8的光学成像***的结构示意图。
如图15所示,根据本申请示例性实施方式的光学成像***沿光轴由物侧至像侧依序包括:光阑STO、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、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,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为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凹面,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。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。
表22示出了实施例8的光学成像***的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表22
由表22可知,在实施例8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。表23示出了可用于实施例8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23
表24给出实施例8中各透镜的有效焦距f1至f7、光学成像***的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S17上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | 11.09 | f6(mm) | 4.75 |
f2(mm) | 7.00 | f7(mm) | -8.70 |
f3(mm) | -8.88 | f(mm) | 3.68 |
f4(mm) | 37.82 | TTL(mm) | 5.42 |
f5(mm) | -2363.45 | ImgH(mm) | 3.74 |
表24
图16A示出了实施例8的光学成像***的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由***后的会聚焦点偏离。图16B示出了实施例8的光学成像***的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图16C示出了实施例8的光学成像***的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图16D示出了实施例8的光学成像***的倍率色差曲线,其表示光线经由***后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图16A至图16D可知,实施例8所给出的光学成像***能够实现良好的成像品质。
综上,实施例1至实施例8分别满足表25中所示的关系。
条件式\实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
HFOV(°) | 45.2 | 45.2 | 45.2 | 45.1 | 45.2 | 45.2 | 45.2 | 45.0 |
f1/f | 3.17 | 3.56 | 4.10 | 3.31 | 3.19 | 3.87 | 3.43 | 3.01 |
f2/f | 2.01 | 1.86 | 1.73 | 1.99 | 1.91 | 1.83 | 1.96 | 1.90 |
|f3/f| | 2.45 | 2.39 | 2.42 | 2.51 | 2.87 | 2.60 | 2.54 | 2.41 |
f/R14 | 4.44 | 4.74 | 4.76 | 4.51 | 4.63 | 3.73 | 4.20 | 4.12 |
f/R5 | 1.17 | 1.23 | 1.19 | 1.26 | 1.17 | 1.32 | 1.23 | 1.22 |
R1/R2 | 0.69 | 0.73 | 0.79 | 0.71 | 0.71 | 0.77 | 0.72 | 0.70 |
TTL/ImgH | 1.49 | 1.49 | 1.49 | 1.48 | 1.47 | 1.45 | 1.48 | 1.45 |
CT2/T23 | 10.37 | 10.46 | 10.47 | 10.24 | 11.00 | 10.14 | 10.24 | 10.58 |
f/∑CT | 1.25 | 1.27 | 1.29 | 1.27 | 1.25 | 1.28 | 1.30 | 1.30 |
R5/R6 | 1.55 | 1.54 | 1.55 | 1.51 | 1.48 | 1.47 | 1.52 | 1.55 |
T67/(CT6+CT7) | 0.11 | 0.10 | 0.13 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.16 | 0.17 |
f/EPD | 1.55 | 1.55 | 1.55 | 1.55 | 1.55 | 1.55 | 1.55 | 1.55 |
f*TTL/ImgH | 5.17 | 5.17 | 5.15 | 5.08 | 5.05 | 4.99 | 5.04 | 5.34 |
表25
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***。
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所述发明构思的情况下,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 (13)
1.光学成像***,沿着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、第六透镜和第七透镜,
其特征在于,
所述第一透镜具有正光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;
所述第二透镜具有正光焦度;
所述第三透镜具有负光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;
所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜均具有光焦度;
所述第七透镜具有光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面,
所述光学成像***的最大视场角的一半HFOV满足HFOV≥45.0°;
所述光学成像***中具有光焦度的透镜的片数是七;
所述第二透镜于所述光轴上的中心厚度CT2与所述第二透镜和所述第三透镜在所述光轴上的间隔距离T23满足10<CT2/T23<12;
所述第一透镜的物侧面至所述第七透镜的像侧面中的至少一个镜面是非球面镜面。
2.根据权利要求1所述的光学成像***,其特征在于,所述第一透镜的有效焦距f1与所述光学成像***的总有效焦距f满足2<f1/f<5。
3.根据权利要求1所述的光学成像***,其特征在于,所述第二透镜的有效焦距f2与所述光学成像***的总有效焦距f满足1.5<f2/f<2.5。
4.根据权利要求1所述的光学成像***,其特征在于,所述第三透镜的有效焦距f3与所述光学成像***的总有效焦距f满足2.1<|f3/f|<3。
5.根据权利要求1所述的光学成像***,其特征在于,所述光学成像***的总有效焦距f与所述第七透镜的像侧面的曲率半径R14满足3.5<f/R14<5。
6.根据权利要求1所述的光学成像***,其特征在于,所述光学成像***的总有效焦距f与所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5满足1<f/R5<1.5。
7.根据权利要求1所述的光学成像***,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的曲率半径R1与所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2满足0.5<R1/R2<1。
8.根据权利要求1所述的光学成像***,其特征在于,所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5与所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6满足1.0<R5/R6<2.0。
9.根据权利要求1所述的光学成像***,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的中心至所述光学成像***的成像面在所述光轴上的距离TTL与所述光学成像***的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足1.45≤TTL/ImgH<1.7。
10.根据权利要求9所述的光学成像***,其特征在于,所述光学成像***的总有效焦距f、所述第一透镜的物侧面的中心至所述光学成像***的成像面在所述光轴上的距离TTL以及所述光学成像***的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足4.5<f*TTL/ImgH<5.5。
11.根据权利要求1所述的光学成像***,其特征在于,所述光学成像***的总有效焦距f与所述第一透镜至所述第七透镜分别于所述光轴上的中心厚度之和∑CT满足0.5<f/∑CT<1.5。
12.根据权利要求11所述的光学成像***,其特征在于,所述第六透镜和所述第七透镜在所述光轴上的间隔距离T67、所述第六透镜于所述光轴上的中心厚度CT6以及所述第七透镜于所述光轴上的中心厚度CT7满足0<T67/(CT6+CT7)<0.5。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的光学成像***,其特征在于,所述光学成像***的总有效焦距f与所述光学成像***的入瞳直径EPD满足1.55≤f/EPD<1.8。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810204941.5A CN108279484B (zh) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | 光学成像*** |
PCT/CN2018/125311 WO2019174364A1 (zh) | 2018-03-13 | 2018-12-29 | 光学成像*** |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810204941.5A CN108279484B (zh) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | 光学成像*** |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108279484A CN108279484A (zh) | 2018-07-13 |
CN108279484B true CN108279484B (zh) | 2024-01-26 |
Family
ID=62809657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810204941.5A Active CN108279484B (zh) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | 光学成像*** |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108279484B (zh) |
WO (1) | WO2019174364A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108279484B (zh) * | 2018-03-13 | 2024-01-26 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像*** |
CN109348101A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-02-15 | 浙江舜宇光学有限公司 | 基于双摄镜头组的拍摄装置及方法 |
CN113985574B (zh) * | 2021-11-04 | 2024-01-16 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像镜头 |
CN116974057B (zh) * | 2023-09-22 | 2023-12-08 | 上海树突精密仪器有限公司 | 一种生物体成像***与光学检测设备 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160231532A1 (en) * | 2014-07-15 | 2016-08-11 | Zhejiang Sunny Optics Co., Ltd. | Lens Assembly |
CN106324811A (zh) * | 2015-07-01 | 2017-01-11 | 大立光电股份有限公司 | 光学摄像镜头组、取像装置及电子装置 |
CN107367827A (zh) * | 2017-09-13 | 2017-11-21 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像镜头 |
CN107703609A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-02-16 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像镜头 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI570467B (zh) * | 2012-07-06 | 2017-02-11 | 大立光電股份有限公司 | 光學影像拾取系統組 |
WO2016109938A1 (zh) * | 2015-01-06 | 2016-07-14 | 浙江舜宇光学有限公司 | 摄像镜头 |
CN109581632B (zh) * | 2015-04-16 | 2021-08-31 | 大立光电股份有限公司 | 光学镜头组及取像装置 |
CN105807401B (zh) * | 2016-05-25 | 2018-04-10 | 福建浩蓝光电有限公司 | 1″靶面swir3514高性能短波红外镜头 |
CN107436481B (zh) * | 2017-09-20 | 2020-04-07 | 浙江舜宇光学有限公司 | 摄像透镜组 |
CN108279484B (zh) * | 2018-03-13 | 2024-01-26 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像*** |
-
2018
- 2018-03-13 CN CN201810204941.5A patent/CN108279484B/zh active Active
- 2018-12-29 WO PCT/CN2018/125311 patent/WO2019174364A1/zh active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160231532A1 (en) * | 2014-07-15 | 2016-08-11 | Zhejiang Sunny Optics Co., Ltd. | Lens Assembly |
CN106324811A (zh) * | 2015-07-01 | 2017-01-11 | 大立光电股份有限公司 | 光学摄像镜头组、取像装置及电子装置 |
CN107367827A (zh) * | 2017-09-13 | 2017-11-21 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像镜头 |
CN107703609A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-02-16 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像镜头 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108279484A (zh) | 2018-07-13 |
WO2019174364A1 (zh) | 2019-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108681040B (zh) | 光学成像镜片组 | |
CN107643586B (zh) | 摄像透镜组 | |
CN108646394B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN107703608B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN108594407B (zh) | 摄像镜头 | |
CN107621683B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN108469669B (zh) | 摄像镜头 | |
CN110007444B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN108873255B (zh) | 光学成像*** | |
CN108732724B (zh) | 光学成像*** | |
CN109343204B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN108508581B (zh) | 光学成像*** | |
CN109031628B (zh) | 光学成像镜片组 | |
CN107621681B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN114114656B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN108287403B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN109613684B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN108761730B (zh) | 摄像镜头 | |
CN114047607B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN109407284B (zh) | 光学成像*** | |
CN109239891B (zh) | 光学成像透镜组 | |
CN109254385B (zh) | 光学成像镜头 | |
CN109613683B (zh) | 光学成像*** | |
CN108873254B (zh) | 光学成像*** | |
CN108490588B (zh) | 光学成像镜头 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |