CN114994880A

CN114994880A - 光学***、镜头模组及电子设备

Info

Publication number: CN114994880A
Application number: CN202210942458.3A
Authority: CN
Inventors: 邹金华
Original assignee: Jiangxi Jingchao Optical Co Ltd
Current assignee: Jiangxi Jingchao Optical Co Ltd
Priority date: 2022-08-08
Filing date: 2022-08-08
Publication date: 2022-09-02
Anticipated expiration: 2042-08-08
Also published as: CN114994880B

Abstract

本发明涉及一种光学***、镜头模组及电子设备。光学***包括具有正屈折力的第一透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有负屈折力的第二透镜，像侧面为凹面；具有负屈折力的第三透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有屈折力的第四透镜，像侧面为凸面；具有屈折力的第五透镜，像侧面为凸面；具有负屈折力的第六透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有正屈折力的第七透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有负屈折力的第八透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面；光学***满足：5mm≤OAL/FNO≤5.5mm。上述光学***，能够兼顾良好的成像质量和小型化设计。

Description

光学***、镜头模组及电子设备

技术领域

本发明涉及摄像领域，特别是涉及一种光学***、镜头模组及电子设备。

背景技术

随着摄像技术的迅速发展，智能手机、平板电脑、电子阅读器等越来越多的电子设备配置有摄像镜头以实现取像功能。随之而来地，用户对电子设备的性能和使用体验的要求也越来越高，不仅要求电子设备具备良好的成像质量，还要求电子设备能够满足小型化设计。然而，目前的摄像镜头在实现良好的成像质量的同时，通常会导致尺寸增大，难以兼顾良好的成像质量和小型化设计。

发明内容

基于此，有必要针对目前的摄像镜头难以兼顾良好的成像质量和小型化设计的问题，提供一种光学***、镜头模组及电子设备。

一种光学***，其特征在于，所述光学***中具有屈折力的透镜的数量为八片，所述光学***沿光轴由物侧至像侧依次包括：具有正屈折力的第一透镜，所述第一透镜的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，所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凹面；具有负屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有屈折力的第四透镜，所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凸面；具有屈折力的第五透镜，所述第五透镜的像侧面于近光轴处为凸面；具有负屈折力的第六透镜，所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有正屈折力的第七透镜，所述第七透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有负屈折力的第八透镜，所述第八透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；且所述光学***满足以下条件式：5mm≤OAL/FNO≤5.5mm；其中，OAL为所述第一透镜的物侧面至所述第八透镜的像侧面于光轴上的距离，FNO为所述光学***的光圈数。具备上述屈折力和面型特征，并满足上述条件式，光学***能够兼顾良好的成像质量和小型化设计。

一种镜头模组，包括感光元件以及上述任一实施例所述的光学***，所述感光元件设置于所述光学***的像侧。

一种电子设备，包括壳体以及上述的镜头模组，所述镜头模组设置于所述壳体。

附图说明

图1为本申请第一实施例中的光学***的结构示意图；

图2为本申请第一实施例中的光学***的纵向球差图、像散图及畸变图；

图3为本申请第二实施例中的光学***的结构示意图；

图4为本申请第二实施例中的光学***的纵向球差图、像散图及畸变图；

图5为本申请第三实施例中的光学***的结构示意图；

图6为本申请第三实施例中的光学***的纵向球差图、像散图及畸变图；

图7为本申请第四实施例中的光学***的结构示意图；

图8为本申请第四实施例中的光学***的纵向球差图、像散图及畸变图；

图9为本申请第五实施例中的光学***的结构示意图；

图10为本申请第五实施例中的光学***的纵向球差图、像散图及畸变图；

图11为本申请第六实施例中的光学***的结构示意图；

图12为本申请第六实施例中的光学***的纵向球差图、像散图及畸变图；

图13为本申请一实施例中的镜头模组的示意图；

图14为本申请一实施例中的电子设备的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

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”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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，除非另有明确的限定。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。

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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参见图1，在本申请的一些实施例中，光学***100沿光轴110由物侧到像侧依次包括第一透镜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以及第八透镜L8。具体地，第一透镜L1包括物侧面S1及像侧面S2，第二透镜L2包括物侧面S3及像侧面S4，第三透镜L3包括物侧面S5及像侧面S6，第四透镜L4包括物侧面S7及像侧面S8，第五透镜L5包括物侧面S9及像侧面S10，第六透镜L6包括物侧面S11及像侧面S12，第七透镜L7包括物侧面S13及像侧面S14，第八透镜L8包括物侧面S15和像侧面S16。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以及第八透镜L8同轴设置，光学***100中各透镜共同的轴线即为光学***100的光轴110。在一些实施例中，光学***100还包括位于第八透镜L8像侧的成像面S19，入射光经第一透镜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以及第八透镜L8调节后能够成像于成像面S19。

其中，第一透镜L1具有正屈折力，第一透镜L1的物侧面S1于近光轴110处为凸面，有利于增强轴上视场光线的会聚，从而有利于缩短光学***100的总长，实现小型化设计。第一透镜L1的像侧面S2于近光轴110处为凹面，有利于增大光学***100的视场角，同时有利于大视场光线的合理偏折，从而有利于减小第一透镜L1像侧各透镜承担的偏折角，有利于平衡光线在各透镜上的偏折角，进而有利于提升光学***100的成像质量；另外还有利于减小第一透镜L1的中心厚度，平衡第一透镜L1各处的厚薄比，从而有利于第一透镜L1的设计和成型。第二透镜L2具有负屈折力，第二透镜L2的像侧面S4于近光轴110处为凹面，能够与第一透镜L1的正屈折力相配合，有利于平衡第一透镜L1产生的球差，从而提升光学***100的成像质量，同时有利于缩短光学***100的总长，另外还有利于进一步扩大光学***100的视场角。第三透镜L3具有负屈折力，第三透镜L3于近光轴110处为凸凹面型，有利于光线在第三透镜L3平缓过渡，同时也有利于减小光学***100的光瞳像差，从而有利于提升光学***100的成像质量。第四透镜L4具有正屈折力或负屈折力，第四透镜L4的像侧面S8于近光轴110处为凸面，有利于修正光学***100的畸变、场曲等像差，从而有利于提升光学***100的成像质量。第五透镜L5具有正屈折力或负屈折力，第五透镜L5的像侧面S10于近光轴110处为凸面，有利于光线在第五透镜L5合理偏折，从而有利于降低光学***100各透镜的公差敏感度，进而提升光学***100的生产制造良率。第六透镜L6具有负屈折力，第六透镜L6于近光轴110处为凸凹面型，有利于光线经第六透镜L6向像侧合理发散，从而有利于平衡第六透镜L6物侧与像侧的像散量，进而提升光学***100的成像质量，同时也有利于减小成像面S19弯曲造成的像差。第七透镜L7具有正屈折力，第七透镜L7的物侧面S13于近光轴110处为凸面，有利于进一步加强轴上视场光线的会聚，从而进一步缩短光学***100的总长。第七透镜L7的像侧面S14于近光轴110处为凹面，有利于光线在第七透镜L7合理过渡至成像面S19，从而有利于减小光线入射成像面S19的入射角度，并有利于校正光学***100的畸变等像差，进而有利于提升光学***100的成像质量。第八透镜L8具有负屈折力，第八透镜L8于近光轴110处为凸凹面型，有利于将光线发散至成像面S19，从而有利于抑制离轴的慧差与像散等像差，并有利于增大光学***100的成像面S19尺寸，实现大像面特性，同时还有利于光线在成像面S19的入射角更好地与感光元件匹配，进而有利于提升光学***100的成像质量。

在一些实施例中，光学***100设置有孔径光阑STO1，孔径光阑STO1可设置于第一透镜L1的物侧或设置于任意两片透镜之间，例如，孔径光阑STO1设置于第一透镜L1的物侧。在一些实施例中，光学***100还设有光阑STO2，光阑STO2可设于第二透镜L2和第三透镜L3之间。在一些实施例中，光学***100还包括设置于第八透镜L8像侧的红外滤光片L9。红外滤光片L9可为红外截止滤光片，用于滤除干扰光，防止干扰光到达光学***100的成像面S19而影响正常成像。

在一些实施例中，光学***100的各透镜的物侧面和像侧面均为非球面。非球面结构的采用能够提高透镜设计的灵活性，并有效地校正球差，改善成像质量。在另一些实施例中，光学***100的各透镜的物侧面和像侧面也可以均为球面。需要注意的是，上述实施例仅是对本申请的一些实施例的举例，在一些实施例中，光学***100中各透镜的表面可以是非球面或球面的任意组合。

在一些实施例中，光学***100中的各透镜的材质可以均为玻璃或均为塑料。采用塑料材质的透镜能够减少光学***100的重量并降低生产成本，配合光学***100的小尺寸以实现光学***100的轻薄化设计。而采用玻璃材质的透镜使光学***100具备优良的光学性能以及较高的耐温性能。需要注意的是，光学***100中各透镜的材质也可以为玻璃和塑料的任意组合，并不一定要是均为玻璃或均为塑料。

需要注意的是，第一透镜L1并不意味着只存在一片透镜，在一些实施例中，第一透镜L1中也可以存在两片或多片透镜，两片或多片透镜能够形成胶合透镜，胶合透镜最靠近物侧的表面可视为物侧面S1，最靠近像侧的表面可视为像侧面S2。或者，第一透镜L1中的各透镜之间并不形成胶合透镜，但各透镜之间的距离相对固定，此时最靠近物侧的透镜的物侧面为物侧面S1，最靠近像侧的透镜的像侧面为像侧面S2。另外，一些实施例中的第二透镜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或第八透镜L8中的透镜数量也可大于或等于两片，且任意相邻透镜之间可以形成胶合透镜，也可以为非胶合透镜。

进一步地，在一些实施例中，光学***100满足条件式：5mm≤OAL/FNO≤5.5mm；其中，OAL为第一透镜L1的物侧面S1至第八透镜L8的像侧面S16于光轴110上的距离，FNO为光学***100的光圈数。具体地，OAL/FNO可以为：5.086、5.112、5.137、5.189、5.212、5.236、5.279、5.303、5.345或5.379，数值单位为mm。满足上述条件式时，能够使得光学***100具备大光圈特性，从而提升光学***100成像的相对照度，进而有利于提升光学***100的成像质量，使得光学***100在夜晚、雨天等弱光环境下也能够具备良好的成像质量；同时还有利于缩短光学***100的总长，使得光学***100的结构更加紧凑，从而有利于实现小型化设计。具备上述屈折力和面型特征，并满足上述条件式，光学***100能够兼顾良好的成像质量和小型化设计。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：1.0≤SD82/EPD≤1.3；其中，SD82为第八透镜L8的像侧面S16的最大有效半口径，EPD为光学***100的入瞳直径。具体地，SD82/EPD可以为：1.133、1.145、1.168、1.174、1.196、1.205、1.224、1.233、1.240或1.242。满足上述条件式时，能够合理配置光学***100在垂轴方向上的尺寸，有利于缩短光学***100的尺寸，实现小型化设计，同时有利于扩大光学***100的入瞳直径，从而扩大光学***100的光圈，提升光学***100成像的相对照度，进而有利于提升光学***100的成像质量。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：0.19≤CT8/R16≤0.3；其中，CT8为第八透镜L8于光轴110上的厚度，R16为第八透镜L8的像侧面S16于光轴110处的曲率半径。具体地，CT8/R16可以为：0.205、0.209、0.211、0.215、0.223、0.229、0.237、0.245、0.250或0.268。满足上述条件式时，能够合理配置第八透镜L8的中心厚度与像侧面S16的曲率半径的比值，有利于合理配置第八透镜L8的形状，使得第八透镜L8各处具有合适的厚薄比，有利于第八透镜L8的设计和成型，同时也有利于缩短光学***100的总长，实现小型化设计。低于上述条件式的下限，第八透镜L8的中心厚度过小，导致第八透镜L8的成型和组装难度增大，增加了第八透镜L8的公差敏感度，不利于光学***100成像质量的提升。超过上述条件式的上限，第八透镜L8的中心厚度过大，不利于光学***100总长的减小，从而难以实现小型化设计。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：-11≤f3/f1≤-2；其中，f3为第三透镜L3的有效焦距，f1为第一透镜L1的有效焦距。具体地，f3/f1可以为：-4.185、-4.368、-4.984、-5.223、-5.567、-6.031、-6.257、-7.952、-8.205或-9.613。满足上述条件式时，能够合理平衡第三透镜L3和第一透镜L1的屈折力分配，有利于光线在第三透镜L3合理偏折，减小光线在第三透镜L3的偏折角度，从而有利于降低光学***100的像差敏感度，同时还有利于第三透镜L3的负屈折力有效抵消第一透镜L1产生的球差，从而矫正光学***100的像差以实现良好的成像质量，另外还有利于缩短光学***100的总长，实现小型化设计，并增大光学***100的视场角，满足大范围取像的需求。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：1≤f2/f6≤2.5；其中，f2为第二透镜L2的有效焦距，f6为第六透镜L6的有效焦距。具体地，f2/f6可以为：1.331、1.358、1.402、1.467、1.553、1.639、1.684、1.725、1.793或1.963。满足上述条件式时，能够合理配置第二透镜L2和第六透镜L6的有效焦距的比值，从而合理分配第二透镜L2与第六透镜L6的屈折力，有利于改善光学***100的球差等像差，进而有利于提升光学***100的成像质量。超过上述条件式的上限，相对于第六透镜L6的屈折力而言，第二透镜L2提供的负屈折力不够，导致光学***100的球差矫正困难。低于上述条件式的下限，相对于第六透镜L6的屈折力而言，第二透镜L2的负屈折力过强，容易导致第六透镜L6的像差修正过度，不利于光学***100成像质量的提升。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：-0.9mm^-1≤R15/（f8*R16）≤-0.6mm^-1；其中，f8为第八透镜L8的有效焦距，R15为第八透镜L8的物侧面S15于光轴110处的曲率半径，R16为第八透镜L8的像侧面S16于光轴110处的曲率半径。具体地，R15/（f8*R16）可以为：-0.638、-0.644、-0.653、-0.671、-0.684、-0.695、-0.722、-0.741、-0.753或-0.762，数值单位为mm^-1。满足上述条件式时，能够合理配置第八透镜L8的有效焦距以及第八透镜L8的物侧面S15和像侧面S16于光轴110处的曲率半径之间的关系，使得第八透镜L8能够将光线合理发散到成像面S19，有利于降低光线入射成像面S19的入射角，使得光线更容易与感光元件匹配而获得良好的成像质量，同时有利于改善轴外视场的像散，提升光学***100的成像质量；另外还有利于增大光学***100的后焦距，从而有利于提升光学***100模组端的调焦良率。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：2≤（CT3+CT4+CT5）/T56≤8；其中，CT3为第三透镜L3于光轴110上的厚度，CT4为第四透镜L4于光轴110上的厚度，CT5为第五透镜L5于光轴110上的厚度，T56为第五透镜L5的像侧面S10至第六透镜L6的物侧面S11于光轴110上的距离。具体地，（CT3+CT4+CT5）/T56可以为：2.586、2.886、3.024、3.432、3.697、4.215、4.647、5.236、5.741或6.972。满足上述条件式时，能够合理配置第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5的中心厚度以及第五透镜L5与第六透镜L6的空气间隔，在有利于缩短光学***100的总长，实现小型化设计的同时，还有利于降低光学***100的公差敏感度，提升各透镜的成型良率以及光学***100的组装良率。超过上述条件式的上限时，第五透镜L5与第六透镜L6之间的空气间隔过小，导致第五透镜L5和第六透镜L6在组装时互相之间容易产生干涉，不利于光学***100公差敏感度的降低。低于上述条件式的下限时，第三透镜L3、第四透镜L4以及第五透镜L5的厚度分配不合理，容易导致透镜中心厚度过薄而降低镜片的成型良率。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：1.8≤ImgH/（10*CT2）≤2.5；其中，ImgH为光学***100的最大视场角所对应的像高的一半，CT2为第二透镜L2于光轴110上的厚度。具体地，ImgH/（10*CT2）可以为：1.807、1.825、1.844、1.864、1.873、1.902、1.941、1.957、1.963或1.974。满足上述条件式时，能够合理配置光学***100的半像高以及第二透镜L2的中心厚度，有利于光学***100实现大像面特性和小型化设计，从而兼顾良好的成像质量与小型化设计，同时有利于提升第二透镜L2制造及成型良率，减少第二透镜L2成型不良的缺陷，另外也有利于第二透镜L2有效改善光学***100的场曲等像差，提升光学***100的成像质量。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：0.8≤SAG61/SAG71≤2.0；其中，SAG61为第六透镜L6的物侧面S11于最大有效口径处的矢高，SAG71为第七透镜L7的物侧面S13于最大有效口径处的矢高。具体地，SAG61/SAG71可以为：0.850、0.963、1.123、1.265、1.347、1.445、1.524、1.698、1.763或1.850。满足上述条件式时，能够合理配置第六透镜L6与第七透镜L7的物侧面矢高，有利于合理配置第六透镜L6和第七透镜L7的形状，使得第六透镜L6和第七透镜L7具有良好的加工工艺性，从而有利于第六透镜L6和第七透镜L7的制造及成型，减少成型不良的缺陷；同时还有利于光线在第六透镜L6和第七透镜L7合理偏折至成像面S19，从而有利于减小主光线入射成像面S19的入射角度，进而有利于提升光学***100成像的相对照度，另外还有利于第六透镜L6和第七透镜L7有效修正第六透镜L6物侧各透镜所产生的场曲像差，以平衡光学***100的场曲，进而有利于提升光学***100的成像质量。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：4.4≤（R3+R4）/（R3-R4）≤8；其中，R3为第二透镜L2的物侧面S3于光轴110处的曲率半径，R4为第二透镜L2的像侧面S4于光轴110处的曲率半径。具体地，（R3+R4）/（R3-R4）可以为：4.467、4.694、4.938、5.614、5.741、6.258、6.741、6.993、7.054或7.468。满足上述条件式时，能够合理配置第二透镜L2的物侧面S3与像侧面S4于光轴110处的曲率半径之间的关系，有利于合理配置第二透镜L2的形状，从而合理分配第二透镜L2在光学***100中承担的光学偏折角，使得光线能够在第二透镜L2平缓过渡，降低光学***100的像差敏感度，同时也有利于第二透镜L2有效改善轴外视场的像散等像差，进而有利于提升光学***100的成像质量。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：1.2≤f78/f≤1.7；其中，f78为第七透镜L7和第八透镜L8的组合焦距，f为光学***100的有效焦距。具体地，f78/f可以为：1.383、1.392、1.412、1.438、1.471、1.493、1.522、1.535、1.549或1.554。满足上述条件式时，能够合理配置第七透镜L7和第八透镜L8的组合焦距与光学***100的有效焦距的比值，有利于合理分配第七透镜L7和第八透镜L8在光学***100中的屈折力占比，从而有利于约束光学***100产生的轴上球差，进而提升光学***100轴上视场的成像质量。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：-10≤R11/f6≤-1；其中，R11为第六透镜L6的物侧面S11于光轴110处的曲率半径，f6为第六透镜L6的有效焦距。具体地，R11/f6可以为：-1.287、-1.841、-2.036、-2.328、-2.447、-2.639、-2.985、-5.314、-7.369或-8.710。满足上述条件式时，能够合理配置第六透镜L6的物侧面S11于光轴110处的曲率半径与第六透镜L6的有效焦距的比值，有利于第六透镜L6有效修正光学***100的场曲等像差，从而提升光学***100的成像质量，同时也有利于合理配置第六透镜L6的形状，提升第六透镜L6的成型良率。低于上述条件式的下限，第六透镜L6的物侧面S11的曲率半径过小，导致第六透镜L6的面型过于弯曲，容易导致第六透镜L6的成型良率低，第六透镜L6制造困难。超过上述条件式的上限，第六透镜L6的物侧面S11的曲率半径与第六透镜L6的有效焦距搭配不合适，导致第六透镜L6的屈折力过大，从而容易导致第六透镜L6对像差过度矫正，不利于成像质量的提升。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：ImgH≥6mm；其中，ImgH为所述光学***100的最大视场角所对应的像高的一半。具体地，ImgH可以为：6.36、6.42、6.53、6.66、6.78、6.85、6.91、7.02、7.14或7.21，数值单位为mm。满足上述条件式时，光学***100能够具备大像面特性，从而能够匹配大尺寸的感光元件以获得高分辨率，配合光学***100的大光圈特性，能够实现良好的成像质量。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：0.7≤f/TTL≤0.9；其中，f为光学***100的有效焦距，TTL为第一透镜L1的物侧面S1至光学***100的成像面S19于光轴110上的距离，即光学***100的光学总长。具体地，f/TTL可以为：0.761、0.765、0.767、0.772、0.775、0.779、0.780、0.783、0.789或0.790。满足上述条件式时，能够合理配置光学***100的有效焦距和光学总长的比值，有利于缩短光学***100的总长，实现小型化设计，同时还有利于平衡***的长焦特性和广角特性，从而兼顾摄远功能与大范围取像效果。低于上述条件式的下限，光学***的有效焦距过短，视场角过大，导致光学***100的轴外视场的像差难以得到有效矫正，不利于成像质量的提升；超过上述条件式的上限，光学***100的有效焦距过长，不利于光学***总长的缩短，从而不利于小型化设计的实现要求。

在一些实施例中，光学***100满足条件式：1≤f3/f2≤3；其中，f3为第三透镜L3的有效焦距，f2为第二透镜L2的有效焦距。具体地，f3/f2可以为：1.339、1.526、1.741、1.887、2.023、2.354、2.663、2.789、2.882或2.999。满足上述条件式时，能够合理配置第三透镜L3与第二透镜L2的有效焦距的比值，从而平衡第二透镜L2与第三透镜L3的屈折力分配，有利于改善光学***100的球差，提升光学***100的成像质量。超过上述条件式的上限，第三透镜L3提供的负屈折力不足，导致光学***100的球差矫正困难。低于上述条件式的下限，第三透镜L3的负屈折力过强，导致第三透镜L3的像差修正过度，不利于光学***100成像质量的提升。

需要说明的是，在一些实施例中，光学***100可以匹配具有矩形感光面的感光元件，光学***100的成像面S19与感光元件的感光面重合。此时，光学***100成像面S19上有效像素区域具有水平方向以及对角线方向，则最大视场角FOV可以理解为光学***100对角线方向的最大视场角，ImgH可以理解为光学***100成像面S19上有效像素区域对角线方向的长度的一半。

以上的有效焦距数值的参考波长均为587.5618nm。

根据上述各实施例的描述，以下提出更为具体的实施例及附图予以详细说明。需要说明的是，本申请的实施例虽然以八片透镜为例进行了描述，但是光学***100中具备屈折力的透镜的数量不限于八片，光学***100还可包括其他数量的透镜。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***的透镜数量，来获得本说明书中描述的各个结果和优点。

第一实施例

请参见图1和图2，图1为第一实施例中的光学***100的结构示意图，光学***100由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO1、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、光阑STO2、具有负屈折力的第三透镜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、具有负屈折力的第六透镜L6、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。图2由左至右依次为第一实施例中光学***100的纵向球差、像散及畸变的曲线图，其中像散图和畸变图的参考波长为587.5618nm，其他实施例相同。

第一透镜L1的物侧面S1于近光轴110处为凸面，像侧面S2于近光轴110处为凹面；第二透镜L2的物侧面S3于近光轴110处为凸面，像侧面S4于近光轴110处为凹面；第三透镜L3的物侧面S5于近光轴110处为凸面，像侧面S6于近光轴110处为凹面；第四透镜L4的物侧面S7于近光轴110处为凹面，像侧面S8于近光轴110处为凸面；第五透镜L5的物侧面S9于近光轴110处为凸面，像侧面S10于近光轴110处为凸面；第六透镜L6的物侧面S11于近光轴110处为凸面，像侧面S12于近光轴110处为凹面；第七透镜L7的物侧面S13于近光轴110处为凸面，像侧面S14于近光轴110处为凹面；第八透镜L8的物侧面S15于近光轴110处为凸面，像侧面S16于近光轴110处为凹面。

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以及第八透镜L8的物侧面和像侧面均为非球面，其他实施例也相同。

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以及第八透镜L8的材质均为塑料，其他实施例也相同。

另外，光学***100的各项参数由表1给出。其中，由物面（图未示出）至成像面S19的各元件依次按照表1从上至下的各元件的顺序排列。表1中的Y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于光轴110处的曲率半径。面序号S1和面序号S2分别为第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2，即同一透镜中，面序号较小的表面为物侧面，面序号较大的表面为像侧面。第一透镜L1的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于光轴110上的厚度，第二个数值为该透镜的像侧面至像侧方向的后一表面于光轴110上的距离。

需要注意的是，在该实施例及以下各实施例中，光学***100也可不设置红外滤光片L9，但第八透镜L8的像侧面S16至成像面S19的距离保持不变。在第一实施例中，光学***100的有效焦距f=7.03mm，光学总长TTL=9.16mm，最大视场角的一半HFOV=41.78deg，光圈数FNO=1.5。且各透镜的焦距、折射率和阿贝数的参考波长均为587.5618nm，其他实施例也相同。

表1

进一步地，光学***100各透镜像侧面或物侧面的非球面系数由表2给出。其中，面序号从S1-S16分别表示像侧面或物侧面S1-S16。而从上到下的K-A30分别表示非球面系数的类型，其中，K表示圆锥系数，A4表示四次非球面系数，A6表示六次非球面系数，A8表示八次非球面系数，以此类推。另外，非球面系数公式如下：

其中，Z为非球面上相应点到与表面顶点相切的平面的距离，r为非球面上相应点到光轴110的距离，c为非球面顶点的曲率，K为圆锥系数，Ai为非球面面型公式中与第i项高次项相对应的系数。

表2

另外，图2包括光学***100的纵向球差曲线图(Longitudinal SphericalAberration)，纵向球差曲线表示不同波长的光线经由镜头后的汇聚焦点偏离，其中，纵坐标表示归一化的由光瞳中心至光瞳边缘的光瞳坐标(Normalized Pupil Coordinator)，横坐标表示焦点偏移，即成像面S19到光线与光轴110交点的距离(单位为mm)。由纵向球差图可知，第一实施例中的各波长光线的汇聚焦点偏离程度趋于一致，成像画面中的弥散斑或色晕得到有效抑制。图2还包括光学***100的像散曲线图（ASTIGMATIC FIELD CURVES），其中，横坐标表示焦点偏移，纵坐标表示像高，单位为mm，且像散曲线图中的S曲线代表587.5618nm下的弧矢场曲，T曲线代表587.5618nm下的子午场曲。由图中可知，光学***100的场曲较小，各视场的场曲和像散均得到了良好的校正，视场中心和边缘均拥有清晰的成像。图2还包括光学***100的畸变曲线图（DISTORTION），畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值，其中，横坐标表示畸变值，单位为%，纵坐标表示像高，单位为mm。由图中可知，由主光束引起的图像变形较小，***的成像质量优良。

第二实施例

请参见图3和图4，图3为第二实施例中的光学***100的结构示意图，光学***100由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO1、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、光阑STO2、具有负屈折力的第三透镜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、具有负屈折力的第六透镜L6、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。图4由左至右依次为第二实施例中光学***100的纵向球差、像散及畸变的曲线图。

第一透镜L1的物侧面S1于近光轴110处为凸面，像侧面S2于近光轴110处为凹面；第二透镜L2的物侧面S3于近光轴110处为凸面，像侧面S4于近光轴110处为凹面；第三透镜L3的物侧面S5于近光轴110处为凸面，像侧面S6于近光轴110处为凹面；第四透镜L4的物侧面S7于近光轴110处为凸面，像侧面S8于近光轴110处为凸面；第五透镜L5的物侧面S9于近光轴110处为凹面，像侧面S10于近光轴110处为凸面；第六透镜L6的物侧面S11于近光轴110处为凸面，像侧面S12于近光轴110处为凹面；第七透镜L7的物侧面S13于近光轴110处为凸面，像侧面S14于近光轴110处为凹面；第八透镜L8的物侧面S15于近光轴110处为凸面，像侧面S16于近光轴110处为凹面。

另外，光学***100的各项参数由表3给出，且其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。

表3

进一步地，光学***100各透镜像侧面或物侧面的非球面系数由表4给出，且其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。

表4

另外，由图4中的像差图可知，光学***100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学***100拥有良好的成像品质。

第三实施例

请参见图5和图6，图5为第三实施例中的光学***100的结构示意图，光学***100由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO1、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、光阑STO2、具有负屈折力的第三透镜L3、具有负屈折力的第四透镜L4、具有正屈折力的第五透镜L5、具有负屈折力的第六透镜L6、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。图6由左至右依次为第三实施例中光学***100的纵向球差、像散及畸变的曲线图。

另外，光学***100的各项参数由表5给出，且其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。

表5

进一步地，光学***100各透镜像侧面或物侧面的非球面系数由表6给出，且其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。

表6

另外，由图6中的像差图可知，光学***100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学***100拥有良好的成像品质。

第四实施例

请参见图7和图8，图7为第四实施例中的光学***100的结构示意图，光学***100由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO1、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、光阑STO2、具有负屈折力的第三透镜L3、具有正屈折力的第四透镜L4、具有负屈折力的第五透镜L5、具有负屈折力的第六透镜L6、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。图8由左至右依次为第四实施例中光学***100的纵向球差、像散及畸变的曲线图。

另外，光学***100的各项参数由表7给出，且其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。

表7

进一步地，光学***100各透镜像侧面或物侧面的非球面系数由表8给出，且其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。

表8

另外，由图8中的像差图可知，光学***100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学***100拥有良好的成像品质。

第五实施例

请参见图9和图10，图9为第五实施例中的光学***100的结构示意图，光学***100由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO1、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、光阑STO2、具有负屈折力的第三透镜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、具有负屈折力的第六透镜L6、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。图10由左至右依次为第五实施例中光学***100的纵向球差、像散及畸变的曲线图。

另外，光学***100的各项参数由表9，且其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。

表9

进一步地，光学***100各透镜像侧面或物侧面的非球面系数由表10出，且其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。

表10

另外，由图10中的像差图可知，光学***100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学***100拥有良好的成像品质。

第六实施例

请参见图11和图12，图11为第六实施例中的光学***100的结构示意图，光学***100由物侧至像侧依次包括孔径光阑STO1、具有正屈折力的第一透镜L1、具有负屈折力的第二透镜L2、光阑STO2、具有负屈折力的第三透镜L3、具有正屈折力的第四透镜L4、具有负屈折力的第五透镜L5、具有负屈折力的第六透镜L6、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。图12由左至右依次为第六实施例中光学***100的纵向球差、像散及畸变的曲线图。

另外，光学***100的各项参数由表11，且其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。

表11

进一步地，光学***100各透镜像侧面或物侧面的非球面系数由表12出，且其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。

表12

另外，由图12中的像差图可知，光学***100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学***100拥有良好的成像品质。

本申请各实施例还满足以下表13的数据，满足以下数据所能够得到的效果可由以上记载推得。

表13

请参见图13，在一些实施例中，光学***100可与感光元件210组装形成镜头模组200。此时，感光元件210的感光面与光学***100的成像面S19重合。具体地，感光元件210可以为电荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)或互补金属氧化物半导体器件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor Sensor，CMOS Sensor)。在镜头模组200中采用上述光学***100，在缩小镜头模组200的尺寸的同时还能够使得镜头模组200具备大光圈和大像面特性，从而兼顾良好的成像质量和小型化设计。

请参见图13和图14，在一些实施例中，镜头模组200可应用于电子设备300中，电子设备300包括壳体310，镜头模组200设置于壳体310。具体地，电子设备300可以为但不限于便携电话机、视频电话、智能手机、电子书籍阅读器、行车记录仪等车载摄像设备或智能手表等可穿戴装置。当电子设备300为智能手机时，壳体310可以为电子设备300的中框。在电子设备300中采用上述镜头模组200，在缩小电子设备300的尺寸的同时还能够使得电子设备300具备大光圈和大像面特性，从而兼顾良好的成像质量和小型化设计。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种光学***，其特征在于，所述光学***中具有屈折力的透镜的数量为八片，所述光学***沿光轴由物侧至像侧依次包括：

具有正屈折力的第一透镜，所述第一透镜的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，所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凹面；

具有负屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；

具有屈折力的第四透镜，所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凸面；

具有屈折力的第五透镜，所述第五透镜的像侧面于近光轴处为凸面；

具有负屈折力的第六透镜，所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；

具有正屈折力的第七透镜，所述第七透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；

具有负屈折力的第八透镜，所述第八透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；

且所述光学***满足以下条件式：

5mm≤OAL/FNO≤5.5mm；

其中，OAL为所述第一透镜的物侧面至所述第八透镜的像侧面于光轴上的距离，FNO为所述光学***的光圈数。

2.根据权利要求1所述的光学***，其特征在于，满足以下条件式：

1.0≤SD82/EPD≤1.3；

其中，SD82为所述第八透镜的像侧面的最大有效半口径，EPD为所述光学***的入瞳直径。

3.根据权利要求1所述的光学***，其特征在于，满足以下条件式：

0.19≤CT8/R16≤0.3；和/或，

2≤（CT3+CT4+CT5）/T56≤8；和/或，

1.8≤ImgH/（10*CT2）≤2.5；

其中，CT8为所述第八透镜于光轴上的厚度，R16为所述第八透镜的像侧面于光轴处的曲率半径，CT3为所述第三透镜于光轴上的厚度，CT4为所述第四透镜于光轴上的厚度，CT5为所述第五透镜于光轴上的厚度，T56为所述第五透镜的像侧面至所述第六透镜的物侧面于光轴上的距离，ImgH为所述光学***的最大视场角所对应的像高的一半，CT2为所述第二透镜于光轴上的厚度。

4.根据权利要求1所述的光学***，其特征在于，满足以下条件式：

-11≤f3/f1≤-2；和/或，

1≤f2/f6≤2.5；

其中，f3为所述第三透镜的有效焦距，f1为所述第一透镜的有效焦距，f2为所述第二透镜的有效焦距，f6为所述第六透镜的有效焦距。

5.根据权利要求1所述的光学***，其特征在于，满足以下条件式：

-0.9mm^-1≤R15/（f8*R16）≤-0.6mm^-1；

其中，f8为所述第八透镜的有效焦距，R15为所述第八透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，R16为所述第八透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。

6.根据权利要求1所述的光学***，其特征在于，满足以下条件式：

0.8≤SAG61/SAG71≤2.0；

其中，SAG61为所述第六透镜的物侧面于最大有效口径处的矢高，SAG71为所述第七透镜的物侧面于最大有效口径处的矢高。

7.根据权利要求1所述的光学***，其特征在于，满足以下条件式：

4.4≤（R3+R4）/（R3-R4）≤8；和/或，

-10≤R11/f6≤-1；

其中，R3为所述第二透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，R4为所述第二透镜的像侧面于光轴处的曲率半径，R11为所述第六透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，f6为所述第六透镜的有效焦距。

8.根据权利要求1所述的光学***，其特征在于，满足以下条件式：

1.2≤f78/f≤1.7；

其中，f78为所述第七透镜和所述第八透镜的组合焦距，f为所述光学***的有效焦距。

9.一种镜头模组，其特征在于，包括感光元件以及权利要求1-8任一项所述的光学***，所述感光元件设置于所述光学***的像侧。

10.一种电子设备，其特征在于，包括壳体以及权利要求9所述的镜头模组，所述镜头模组设置于所述壳体。