CN116990946A - 变焦镜头、摄像头模组及电子设备 - Google Patents

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CN116990946A CN202210441771.9A CN202210441771A CN116990946A CN 116990946 A CN116990946 A CN 116990946A CN 202210441771 A CN202210441771 A CN 202210441771A CN 116990946 A CN116990946 A CN 116990946A
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Abstract

本申请提供一种变焦镜头、摄像头模组及电子设备。所述变焦镜头包括：沿物侧到像侧排列的第一透镜组、第二透镜组；所述第一透镜组具有负光焦度，所述第二透镜组具有正光焦度；所述变焦镜头具有望远端和广角端，所述第一透镜组和所述第二透镜组均可沿光轴方向移动，以在所述望远端和所述广角端之间变焦切换；所述变焦镜头中至少有一枚透镜的临界点数量大于或等于2；所述变焦镜头的广角端满足关系式：2.5＜TTLw/ImgH＜4；其中，TTLw为所述变焦镜头处于所述广角端时的光学总长，ImgH为像高。本申请提供的变焦镜头应用于电子设备时可提升成像质量。

Description

变焦镜头、摄像头模组及电子设备
技术领域
本申请涉及光学成像技术领域，具体涉及一种变焦镜头、摄像头模组及电子设备。
背景技术
随着摄像技术的发展，人们对于摄像头的成像品质要求越来越高。相关技术中，为了能够实现广角拍摄和望远拍摄，通常分别设置有主摄镜头和望远镜头，以进行独立拍摄，然而，该设计形式会使成像质量的提升受限。
发明内容
本申请提供一种变焦镜头、摄像头模组及电子设备，所述变焦镜头应用于电子设备时可提升成像质量。
第一方面，本申请提供一种变焦镜头，所述变焦镜头包括：沿物侧到像侧排列的第一透镜组、第二透镜组；所述第一透镜组具有负光焦度，所述第二透镜组具有正光焦度；所述变焦镜头具有望远端和广角端，所述第一透镜组和所述第二透镜组均可沿光轴方向移动，以在所述望远端和所述广角端之间变焦切换；所述变焦镜头中至少有一枚透镜的临界点数量大于或等于2；所述变焦镜头的广角端满足关系式：2.5＜TTLw/ImgH＜4；其中，TTLw为所述变焦镜头处于所述广角端时的光学总长，ImgH为像高。
第二方面，本申请还提供一种摄像头模组，所述摄像头模组包括滤光片、感光元件及变焦镜头，所述变焦镜头、滤光片、感光元件沿光轴方向依次排布，所述变焦镜头的第一透镜组和第二透镜组可沿光轴方向相对所述感光元件运动。
第三方面，本申请还提供一种电子设备，所述电子设备包括设备本体及摄像头模组，所述设备本体具有开口，所述摄像头模组对应所述开口设置在所述设备本体内，所述摄像头模组的变焦镜头至少部分可通过所述开口伸出或缩回所述设备本体。
在本申请实施例提供的变焦镜头中，由于第一透镜组和第二透镜组可沿光轴方向移动，因而可通过移动第一透镜组和第二透镜组来实现变焦镜头在望远端和广角端之间变焦切换。相较于相关技术而言，本实施例提供的变焦镜头相当于将望远镜头和主摄镜头一体化，从而可以减小模组体积，降低成本，并且可搭配大底的感光元件，从而提高成像质量。进一步的，由于所述变焦镜头满足上述关系式，使得变焦镜头不仅得以小型化，还可以有效的保持良好的光学性能。此外，当透镜具有2个或以上的临界点时，透镜在径向方向上的形状变化将较为平缓，从而可以避免透镜的厚度过大，进而减小透镜在物侧指向像侧方向上的所占用空间，以使得变焦镜头小型化，从而更有利于应用在具有轻薄化要求的电子设备上。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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申请一些实施方式，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。
图1为本申请一实施例提供的电子设备在一状态下的示意图。
图2为图1所示的电子设备在另一状态下的示意图。
图3为图2所示的电子设备的另一视角的示意图。
图4为本申请一实施例提供的摄像头模组的示意图。
图5为本申请在实施例1中提供的变焦镜头处于收缩状态的示意图。
图6为图5所示的变焦镜头处于广角端和望远端的示意图。
图7为本申请一实施例提供的具有临界点的透镜的示意图。
图8为实施例1所示的变焦镜头处于广角端时的像散曲线。
图9为实施例1所示的变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。
图10为实施例1所示的变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。
图11为实施例1所示的变焦镜头处于望远端时的像散曲线。
图12为实施例1所示的变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。
图13为实施例1所示的变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。
图14为本申请在实施例2中提供的变焦镜头处于收缩状态的示意图。
图15为图14所示的变焦镜头处于广角端和望远端的示意图。
图16为实施例2所示的变焦镜头处于广角端时的像散曲线。
图17为实施例2所示的变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。
图18为实施例2所示的变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。
图19为实施例2所示的变焦镜头处于望远端时的像散曲线。
图20为实施例2所示的变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。
图21为实施例2所示的变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。
图22为本申请在实施例3中提供的变焦镜头处于收缩状态的示意图。
图23为图22所示的变焦镜头处于广角端和望远端的示意图。
图24为实施例3所示的变焦镜头处于广角端时的像散曲线。
图25为实施例3所示的变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。
图26为实施例3所示的变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。
图27为实施例3所示的变焦镜头处于望远端时的像散曲线。
图28为实施例3所示的变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。
图29为实施例3所示的变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。
图30为本申请在实施例4中提供的变焦镜头处于收缩状态的示意图。
图31为图30所示的变焦镜头处于广角端和望远端的示意图。
图32为实施例4所示的变焦镜头处于广角端时的像散曲线。
图33为实施例4所示的变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。
图34为实施例4所示的变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。
图35为实施例4所示的变焦镜头处于望远端时的像散曲线。
图36为实施例4所示的变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。
图37为实施例4所示的变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。
图38为本申请在实施例5中提供的变焦镜头处于收缩状态的示意图。
图39为图38所示的变焦镜头处于广角端和望远端的示意图。
图40为实施例5所示的变焦镜头处于广角端时的像散曲线。
图41为实施例5所示的变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。
图42为实施例5所示的变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。
图43为实施例5所示的变焦镜头处于望远端时的像散曲线。
图44为实施例5所示的变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。
图45为实施例5所示的变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。
图46为本申请在实施例6中提供的变焦镜头处于收缩状态的示意图。
图47为图46所示的变焦镜头处于广角端和望远端的示意图。
图48为实施例6所示的变焦镜头处于广角端时的像散曲线。
图49为实施例6所示的变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。
图50为实施例6所示的变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。
图51为实施例6所示的变焦镜头处于望远端时的像散曲线。
图52为实施例6所示的变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。
图53为实施例6所示的变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
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申请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。
请参照图1至图3，本申请提供一种电子设备100，所述电子设备100包括设备本体1及摄像头模组2。所述设备本体1具有开口K14，所述摄像头模组2对应所述开口K14设置在所述设备本体1内。所述摄像头模组2的变焦镜头21至少部分可通过所述开口K14伸出或缩回所述设备本体1。当用户需要拍摄时，可控制变焦镜头21通过开口K14伸出于设备本体1(如图2所示)。当用户不需要拍摄时，可控制变焦镜头21通过开口K14缩回于设备本体1内(如图1所示)。
其中，所述电子设备100可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备(如智能手表、手环、VR设备等)、电视机、电子阅读器等设备。
所述设备本体1是指电子设备100的主体部分，主体部分包括实现电子设备100主要功能的电子组件以及保护、承载这些电子组件的壳体。设备本体1可以包括显示屏11、中框12、后盖13(如图3所示)，显示屏11和后盖13均连接于中框12，且设置于中框12的相背两侧，且中框12的侧面显露于后盖13与显示屏11之外。
需说明的是，根据实际需求，摄像头模组2可以设置于电子设备100的任意一侧，本申请对此不作限定。以手机为例，所述摄像头模组2可以设置于手机的正面、背面、侧面。其中，所谓正面是指手机具备显示屏11的一侧；所谓背面是指手机具备后盖13的一侧；所谓侧面是指手机的中框12的环周侧。可以理解的是，电子设备100的类型不同，其正面、背面、侧面等称呼的定义可能不同，对于其它类型的电子设备100在此不一一详述。
进一步的，所述开口K14可开设在所述后盖13上。在其他实施方式中，所述开口K14也可开设在所述显示屏11上；或者，所述开口K14开设在所述中框12上。当所述后盖13具有所述开口K14时，所述摄像头模组2为后置摄像头。当所述显示屏11上具有所述开口K14时，所述摄像模组为前置摄像头。可以理解的是，本实施方式中对所述设备本体1的介绍仅仅是所述摄像头模组2的一种应用场景的介绍，不应当理解为对本申请所提供的电子设备100的限定。
在相关技术中，随着人们对于具备拍摄功能的电子设备的成像质量的追求越来越高，比如，高画质、高像素，通常需要将摄像头模组中的感光元件以及镜头进行设计。比如，采用大底的感光元件，由于感光元件与镜头之间的距离不可调，因此，需要对应将镜头和感光元件之间的距离设计得较长。在视场角(Field of Vision，FOV)基本不变的情况下，镜头和感光元件之间的距离较长，意味着摄像头模组的总长也会较长。当摄像头模组应用于电子设备中时，带来的结果就是会使得电子设备机身越来越厚，不利于电子设备的轻薄化。换言之，对于轻薄化的电子设备而言，由于电子设备的厚度限制，摄像头模组的长度也会受限。而当摄像头模组的厚度受限时，由于感光元件与镜头之间的距离不可调，会导致摄镜头模组中的镜头到感光元件之间的距离受限。若设计摄镜头模组的厚度较厚，电子设备的厚度较薄，可能导致摄像头模组在电子设备的后盖上形成较厚的凸起。因此，相关技术中的摄像头模组应用于电子设备时无法实现电子设备的轻薄化和摄像头模组的高成像质量的兼容性。
在本申请实施例提供的电子设备100中，由于变焦镜头21可通过开口K14实现伸出或缩回设备本体1，从而可实现摄像头模组2具有较大焦距的同时，又不会影响电子设备100的厚度，进而解决电子设备100的轻薄化和摄像头模组2的高成像质量的不能兼容的问题。
请参照图4，本申请还提供一种摄像头模组2，所述摄像头模组2包括滤光片22、感光元件23及以下任意实施方式中所描述的变焦镜头21。所述变焦镜头21、滤光片22、感光元件23沿光轴X方向依次排布。在进行拍摄时，外界光线依次经过变焦镜头21、滤光片22，最后到达感光元件23。所述变焦镜头21的第一透镜组G1和第二透镜组G2可沿光轴X方向相对所述感光元件23运动。需说明的是，图4所示的结构仅是示例性说明，不应视为是对本申请的限制。
其中，所述变焦镜头21用于收集被摄景物的光线，并将光线聚焦于感光元件23。所述滤光片22用于消除不必要的光线，以提高有效分辨率和彩色还原性。所述滤光片22可以但不仅限于为红外滤光片22。所述感光元件23(Sensor)也称为感光芯片或图像传感器，其用于接收穿过滤光片22的光线，并将光信号转换为电信号。感光元件23可以是电荷耦合器件(Charge Coupled Device，CCD)，也可以是互补金属氧化物导体器件(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor，CMOS)。感光元件23具有成像面S231，所述成像面S231为感光元件23上接收光线的靶面。
需说明的是，以下关于变焦镜头21的实施例中所涉及到的成像面S231、滤光片22，是用于辅助描述第一透镜组G1和第二透镜组G2的位置情况等，并非是指变焦镜头21包含具有成像面S231的感光元件23以及滤光片22。
下面结合附图详细介绍上述摄像头模组2中的变焦镜头21。
请参照图5，本申请还提供一种变焦镜头21，所述变焦镜头21包括：沿物侧到像侧排列的第一透镜组G1、第二透镜组G2。其中，物侧和像侧分别是指：以变焦镜头21为界，被拍摄物体所在的一侧为物侧，被拍摄物体形成的图像所在的一侧为像侧。因此，在进行拍摄时，光线首先经过更靠近物侧的第一透镜组G1，再经过更靠近像侧的第二透镜组G2。
所述第一透镜组G1具有负光焦度，所述第二透镜组G2具有正光焦度。其中，所述光焦度(focalpower)表征光学***(透镜或透镜组)偏折光线的能力。一般而言，光焦度也为像方焦距的倒数。光学***的光焦度为正，表示其对光线有汇聚作用。光学***的光焦度为负，表示其对光线有发散作用。
第一透镜组G1和第二透镜组G2均用于通过移动实现变焦，因而都可称之为变焦透镜组。
第一透镜组G1和第二透镜组G2两者中的任意一个为补偿透镜组。也就是说，第一透镜组G1为补偿透镜组，或者，第二透镜组G2为补偿透镜组。其中，所谓的补偿透镜组是指用于补偿像面位置，以使不同距离的被拍摄物的焦点落于成像面S231上的透镜组。
可选的，所述第一透镜组G1最物侧的透镜具有负光焦度，从而可使变焦镜头21提供更好的成像效果。
可选的，所述第二透镜组G2最物侧的透镜具有正光焦度，从而可使变焦镜头21提供更好的成像效果。
其中，第一透镜组G1最物侧的透镜是指第一透镜组G1中最靠近物侧的那一枚透镜。同理，第二透镜组G2最物侧的透镜是指第二透镜组G2中最靠近物侧的那一枚透镜。
请参照图6，所述变焦镜头21具有望远端和广角端。所述第一透镜组G1和所述第二透镜组G2均可沿光轴X方向移动，以在所述望远端和所述广角端之间变焦切换。其中，望远端是指所述变焦镜头21的焦距最大时的状态，望远端也可称之为望远状态。广角端是指所述变焦镜头21的焦距最小时的状态，广角端也可称之为广角状态。变焦镜头21处于望远端时第一透镜组G1和第二透镜组G2的所处位置不同于变焦镜头21处于广角端时第一透镜组G1和第二透镜组G2的位置。因此，望远端和广角端为变焦镜头21的两种不同的拍摄状态，其中，望远端用于望远拍摄，广角端用于广角拍摄。
相关技术中，手机上至少搭载了三个镜头，包括望远镜头、主摄镜头、超广角镜头。其中，望远镜头用于望远拍摄，主摄像头和超广角镜头都用于广角拍摄，且主摄像头的视场角小于超广角镜头的视场角。然而，该设计形式首先会导致整个摄像头模组的体积较大，也会增加产品成本，此外，由于不同用途的镜头分开独立设置，导致每个镜头仅能搭配小底的感光元件，从而影响成像质量。
在本申请实施例提供的变焦镜头21中，由于第一透镜组G1和第二透镜组G2均可沿光轴X方向移动，因而可通过移动第一透镜组G1和第二透镜组G2来实现变焦镜头21在望远端和广角端之间变焦切换。相较于相关技术而言，本实施例提供的变焦镜头21相当于将望远镜头和主摄镜头一体化，从而可以减小模组体积，降低成本，并且可搭配大底的感光元件23(比如采用1/1.28inch的感光元件23)，实现从广角端到望远端的5000万像素成像，从而提高成像质量(比如实现高像素拍摄、降低信噪比)。
可选的，所述变焦镜头21的广角端满足关系式：2.5＜TTLw/ImgH＜4。其中，TTLw为所述变焦镜头21处于所述广角端时的光学总长，ImgH为像高，所述像高是指成像面S231有效像素区域对角线长的一半。需说明的是，所述光学总长是指第一透镜组G1最靠近物侧的表面至成像面S231的距离，以下涉及到光学总长的描述请参考此处。
所述TTLw/ImgH可以为但不限于为2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9等。例如，TTLw为20mm，ImgH为6.450mm；或者TTLt为23.378mm，ImgH为6.450mm；或者TTLt为23.5mm，ImgH为6.450mm。
由于变焦镜头21满足上述关系式，使得变焦镜头21不仅得以小型化，还可以有效的保持良好的光学性能。可以理解的是，小型化的变焦镜头21更适用于有轻薄化要求的电子设备100，比如手机。
在相关技术中，手机等具有轻薄化要求的电子设备上已应用可变焦的摄像头模组。具体来讲，由于变焦功能要求摄像头模组内的透镜可相对感光元件移动，因此，摄像头模组的总长度必然较长，一般而言大于电子设备的厚度。为了避免电子设备过厚，目前通常采用潜望式摄像头，且将潜望式摄像头的长度方向顺应电子设备的宽度方向(或长度方向)进行布置，即潜望式摄像头的长度方向与电子设备的厚度方向垂直设置。潜望式摄像头中设有棱镜，该棱镜用于接收并反射外界光线，以使反射后的光线沿潜望式摄像头的长度方向进行传播。然而，潜望式摄像头适用于望远拍摄，而不适用于广角拍摄，因为广角拍摄要求摄像头具有大的视场角，视场角增大，棱镜的厚度也将变大，进而不能满足电子设备的厚度。而且，光圈、周边亮度等规格也会受到棱镜的厚度的限制。
在本申请中，当变焦镜头21应用于电子设备100时，变焦镜头21可通过设备本体1上的开口K14伸出或缩回，使得第一透镜组G1和第二透镜组G2相对感光元件23运动，从而实现变焦。在该结构形式中不涉及棱镜，从而不会产生上述棱镜所带来的技术问题。因此，本申请提供的变焦镜头21可以提升成像质量。
请参照图5，所述变焦镜头21还具有收缩状态，当所述变焦镜头21处于所述收缩状态时满足关系式：cTTL<TTLw且cTTL<TTLt。其中，cTTL为所述变焦镜头21处于所述收缩状态时的光学总长，TTLt为所述变焦镜头21处于所述望远端时的光学总长。换而言之，在上述三种状态中，当变焦镜头21处于收缩状态时的光学总长cTTL最短，小于望远端和广角端对应的光学总长，因而cTTL为变焦镜头21的最小光学总长。因此，当用户需要拍摄时，则可以控制变焦镜头21伸长，以切换到广角端或望远端，当不需要拍摄时，则控制变焦镜头21缩短，以切换到收缩状态。结合前面实施例提供的电子设备100来讲，当变焦镜头21伸长以切换到广角端或望远端时，则通过开口K14伸出于电子设备100之外；当变焦镜头21缩短以切换到收缩状态时，变焦镜头21则缩回于电子设备100内。
进一步的，变焦镜头21满足：cTTL<TTLt<TTLw。也就是说，当变焦镜头21处于广角端时的光学总长TTLw大于变焦镜头21处于望远端时的光学总长TTLt，因而TTLw为变焦镜头21的最大光学总长。
从变焦的角度来讲，所述变焦镜头21从所述收缩状态切换至所述望远端的过程中，所述第一透镜组G1和所述第二透镜组G2沿光轴往物侧方向移动(请参照图5和图6)。所述变焦镜头21从所述广角端到所述望远端的变焦过程中，所述第一透镜组G1沿光轴向像侧移动，所述第二透镜组G2沿光轴向物侧移动(请参照图6)。
可选的，所述变焦镜头的收缩状态满足关系式：1＜cTTL/ImgH＜2。其中，cTTL为所述变焦镜头21处于所述收缩状态时的光学总长，ImgH为像高。
其中，cTTL/ImgH可以但不仅限于为1.1、1.2、1.24、1.3、1.4、1.5、1.55、1.6、1.7、1.8、1.9等。例如，cTTL为10.5mm，ImgH为6.45mm；或者cTTL为9.97mm，ImgH为6.45mm；或者cTTL为9.98mm，ImgH为6.45mm。
由以上例举的数据可知，当ImgH的取值为6.45mm时，变焦镜头21的最大光学总长TTLw在20mm左右，最小光学总长cTTL在10mm左右，因此本申请提供的变焦镜头21可适用于具有轻薄化要求的电子设备100上，比如手机。这使得变焦镜头21不仅得以小型化，还可以有效的保持良好的光学性能。
可选的，当变焦镜头21处于收缩状态时，第一透镜组G1和第二透镜组G2都位于设备本体1内。
可选的，当变焦镜头21处于广角端和望远端时，第一透镜组G1至少部分位于设备本体1外，第二透镜组G2至少部分位于设备本体外。
请参照图6，所述变焦镜头还包括光阑211，所述光阑211设置于所述第二透镜组G2的物侧或者所述第二透镜组G2的内部。也就是说，光阑211可以设置在第二透镜组G2的外侧，也可以设置在第二透镜组G2中相邻的两枚透镜之间。所述变焦镜头在变焦过程中，所述光阑211和所述第二透镜组G2同步移动。也就是说，光阑211和第二透镜组G2相对固定，所谓相对固定是指光阑211和第二透镜组G2一起移动。光阑211可以固定在第二透镜组G2上，也可以固定在其他部件上，在此不作限定。由于第二透镜组G2中各透镜之间的排布较为稀疏，而第一透镜组G1中各透镜之间的排布较为紧密，因此，将光阑211与第二透镜组G2设置在一起可以合理利用空间，且第二透镜组G2中各透镜的径向尺寸较小，因而光阑211更容易与第二透镜组G2设置在一起。
可选的，请参照图5和图6，所述变焦镜头21还包括具有负光焦度的第三透镜组G3，所述第三透镜组G3固定设置于所述第二透镜组G2的像侧。所述第三透镜组G3用于补正广角端和望远端的主光线入射角度(Chief Ray Angle，CRA)，CRA是Sensor的一个参数，光线需要以要求的角度入射到Sensor。对于变焦镜头21来说，需要广角端和望远端的CRA要一致。因此，第三透镜组G3的设置可以确保变焦镜头21具有较好的成像质量。
可选的，所述第一透镜组中的透镜总数为2-3枚，即可以为2枚或3枚。
可选的，所述第二透镜组中的透镜总数为3-5枚，即可以为3枚或4枚或5枚。
可选的，当变焦镜头21包含第三透镜组G3时，所述第三透镜组中的透镜总数为1-2枚，即可以为1枚或2枚。
需说明的是，对于一枚透镜而言，第一透镜组G1、第二透镜组G2、第三透镜组G3中的每枚透镜可以为玻璃透镜或塑料透镜。每枚透镜可以具有正光焦度，也可以具有负光焦度。进一步的，透镜靠近物侧的表面称为物侧面，透镜靠近像侧的表面称为像侧面。上述三组透镜组中的每枚透镜的物侧面可以为球面、非球面等，同样，每枚透镜的像侧面可以为球面、非球面等。
可选的，请参照图7，所述变焦镜头21中至少有一枚透镜的临界点Q数量大于或等于2。换而言之，所述变焦镜头21包含至少一枚具有2个临界点Q或以上的透镜。其中，所述临界点Q是指透镜表面上，除与光轴X的交点外，与一垂直于光轴X的切面相切的切点。当透镜具有2个或以上的临界点Q时，透镜在径向方向上的形状变化将较为平缓，从而可以避免透镜的厚度过大，进而减小透镜在物侧指向像侧方向上的所占用空间，以使得变焦镜头21小型化，从而更有利于应用在具有轻薄化要求的电子设备100上。
可选的，请参照图4，所述变焦镜头21还包括第一承载件212和第二承载件213。所述第一承载件212可以套设于所述第二承载件213的外周。第一承载件212和第二承载件213均可沿光轴X方向相对运动。所述第一透镜组G1固定于第一承载件212内。所述第一承载件212用于带动第一透镜组G1沿光轴X相对感光元件23运动。第二透镜组G2固定于第二承载件213内。第二承载件213用于带动第二透镜组G2沿光轴X相对感光元件23运动。第一承载件212可以设于电子设备100的开口K14内，第一承载件212和第二承载件213可通过开口K14伸出或缩回电子设备100。当然，第一透镜组G1和第二透镜组G2的承载形式还可以是其它方式，图4所示的结构仅是示例性说明，不应视为对本申请的限定。
可选的，所述变焦镜头21满足关系式：1＜fw/ImgH＜1.7，其中，fw为所述广角端焦距。
fw/ImgH可以但不仅限于为1.1、1.2、1.3、1.32、1.4、1.5、1.6等。例如，fw为7mm，ImgH为6.45mm；或者fw为8.5mm，ImgH为6.45mm；或者fw为8.6mm，ImgH为6.45mm。
在本实施例中，将广角端焦距fw和像高ImgH的比值设定为大于1小于1.7，从而可以确保广角端的焦距在手机主摄的常用焦距范围之内。
可选的，所述变焦镜头21满足关系式：-3＜f1/f2＜-1.2，其中，f1为所述第一透镜组的焦距，f2为所述第二透镜组的焦距。
f1/f2可以但不仅限于为-2.9、-2.8、-2.7、-2.6、-2.5、-2.4、-2.3、-2.2、-2.1、-2、-1.9、-1.8、-1.7、-1.6、-1.5、-1.4、-1.3等。例如，f1为-17.615mm，f2为8.495mm；或者f1为-13.251mm，f2为7.026mm；或者f1为-18.621mm，f2为8.523mm。
在本实施例中，将第一透镜组G1的焦距f1和第二透镜组G2的焦距f2的比值设置为大于-3小于-1.2，因而可以合理分配第一透镜组G1和第二透镜组G2的光焦度关系，更好地实现对焦与变焦。
可选的，所述变焦镜头21满足关系式：0.05＜Δd/TTLw＜0.25，其中，Δd为所述变焦镜头21在从所述广角端到所述望远端的变焦过程中，所述第二透镜组G2移动的距离。
Δd/TTLw可以但不仅限于为0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2、0.21、0.22、0.23、0.24等。例如，Δd为1.705mm，TTLw为20mm；或者Δd为1.787mm，TTLw为23.378mm；或者Δd为1.831mm，TTLw为23.5mm。
在本实施例中，合理的将第二透镜组G2从广角端至望远端的移动距离与变焦镜头21的最大光学总长TTLw的比值设置在0.05和0.25之间，使得能够以较小的镜组间隔变化量实现较大的变倍比，从而有利于压缩变焦镜头21的总长。
可选的，所述变焦镜头21满足关系式：1.5<tan(hFOVw)/tan(hFOVt)，其中，hFOVw为所述变焦镜头21处于广角端时的半画角，hFOVt为所述变焦镜头21处于望远端时的半画角。其中，所述半画角是指视场角(Field of Vision，FOV)的一半。
tan(hFOVw)/tan(hFOVt)可以但不仅限于为1.6、1.71、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.25等。例如，hFOVw为52.806°，hFOVt为32.913°；或者hFOVw为43.738°，hFOVt为26.812°；或者hFOVw为43.935°，hFOVt为26.855°。
在本实施例中，通过将tan(hFOVw)与tan(hFOVt)的比值设置为大于1.5，从而使得变焦镜头21的变焦倍率在1.5倍以上。
可选的，所述变焦镜头21满足关系式ft/ENPt＜3，其中，ft为所述望远端的焦距，ENPt为所述变焦镜头21处于所述望远端时的入射瞳直径。
ft/ENPt可以但不仅限于为2.9、2.8、2.7、2.6、2.5、2.4、2.3、2.2、2.1、2、1.9、1.8、1.7、1.6、1.5等。例如，ft为10.3mm，ENPt为4.256mm；或者ft为12.5mm，ENPt为5.208mm；或者ft为12.5mm，ENPt为5.208mm。
在本实施例中，通过将望远端焦距和望远端的入射瞳直径的比值设定为小于3，使得望远端的光圈在3以下，从而可以提高镜头的亮度和虚化效果。其中，镜头的亮度提高，进入镜头的光线量就越多，也即代表夜晚也能清晰成像。
可选的，对于以上任意实施例中，所述变焦镜头21中的透镜总数N满足：5≤N≤10。透镜总数N可以为5、或6、或7、或8、或9、或10。例如，第一透镜组G1中的透镜总数为2枚，第二透镜组G2中的透镜总数为4枚，第三透镜组G3中的透镜总数为0枚。或者，第一透镜组G1中的透镜总数为2枚，第二透镜组G2中的透镜总数为4枚，第三透镜组G3中的透镜总数为2枚。
当变焦透镜中的透镜数目越多时，所述变焦镜头21的成像效果越好。当变焦透镜中的透镜数目越少时，成本更低，最小光学总长cTTL更小。当透镜总数N小于5时，成像品质不能保证；当透镜总数N大于10时，变焦镜头21的光学总长太大，不适于应用在具有轻薄化要求的电子设备100上。本申请实施例兼顾成像品质和光学总长而将透镜总数选取为5至10之间，从而可以确保变焦镜头21具有较好成像效果的同时又能实现变焦镜头21小型化的有益效果。
应用本申请提供的变焦镜头21，变焦镜头21的最大光学总长TTLw可控制在26mm以下(比如20mm)。变焦镜头21最小光学总长cTTL可控制在11mm以下(比如10mm)。广角端的视场角可实现在90度以下(比如85度)。望远端的视场角可实现小于52度。因此，本申请提供的变焦镜头21不仅可以很好的适应于具有轻薄化要求的电子设备100上，同时又兼备很好的拍摄性能。
以下通过三组具体的实施例对本申请提供的变焦镜头21做更进一步的说明。在以下各实施例中，各非球面计算公式为：
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为以下表格中曲率半径R的倒数)；k为圆锥系数(请参见表格)；Ai为第i阶非球面系数。
实施例1
请参照图5和图6，其中，图6(a)为图5所示的变焦镜头处于广角端的示意图。图6(b)为图5所示的变焦镜头处于望远端的示意图。本实施例提供的变焦镜头21包括：沿物侧到像侧排列的第一透镜组G1、第二透镜组G2、第三透镜组G3。其中，第一透镜组G1包括沿物侧到像侧排列的第一透镜L1、第二透镜L2。第二透镜组G2包括沿物侧到像侧排列的第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6。第三透镜组G3包括第七透镜L7。变焦镜头21还包括光阑211，所述光阑211设置于第二透镜L2和第三透镜L3之间。
关于实施例1提供的变焦镜头的具体数据请参照表1至表5。
表1为实施例1中变焦镜头的各透镜、光阑、滤光片的相关参数，包括曲率半径R、间隔d、折射率Nd、阿贝系数Vd。其中，曲率半径R、间隔d的单位均为毫米(mm)。在表1中，表面序号1-19为沿物侧至像侧方向，依次标记被拍摄物、各透镜、光阑、滤光片的表面及成像面。其中，被拍摄物记为OBJ，光阑记为STO，成像面记为IMA。
需说明的是，间隔d代表当前表面与后一表面沿光轴的间隔距离为d。例如，表1中的表面2与表面3的间隔为0.6，表面3与表面4的间隔为1.261。后文涉及到间隔d的地方请参考此处的解释。
表2为实施例1中变焦镜头从广角端变化至望远端时的可变间隔d，即变焦镜头处于广角端和望远端时所对应的可变间隔d。
表3为实施例1中各透镜的非球面镜面的k值和非球面系数，表3包括表3a、表3b、表3c、表3d。
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表4为实施例1中变焦镜头的总体参数数据。
表5为实施例1中变焦镜头的条件式及对应的数据。下表中N为透镜的数量。
在本实施例中，通过改变第一透镜组G1和光阑211沿光轴X上的间隔d1(即，第二透镜L2的像侧面和光阑211在沿光轴X的间隔距离)，以及第二透镜组G2和第三透镜组G3沿光轴X上的间隔d2(即，第六透镜L6的像侧面至第七透镜L7的物侧面沿光轴X的间隔距离)来实现变焦镜头21组在望远端、广角端、收缩状态之间切换。
请参照图8至图10，图8至图10示出了变焦镜头的广角端的相关曲线图。
图8为实施例1中变焦镜头处于广角端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图9为实施例1中变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图10为实施例1中变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
请参照图11至图13，图11至图13示出了变焦镜头的望远端的相关曲线图。
图11为实施例1中变焦镜头处于望远端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图12为实施例1中变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图13为实施例1中变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
根据图8至图13可以看出，实施例1所给出的变焦镜头在广角端和望远端均具备较好的成像品质。
实施例2
请参照图14和图15，其中，图15(a)为图14所示的变焦镜头处于广角端的示意图。图15(b)为图14所示的变焦镜头处于望远端的示意图。本实施例提供的变焦镜头21包括：沿物侧到像侧排列的第一透镜组G1、第二透镜组G2、第三透镜组G3。其中，第一透镜组G1包括沿物侧到像侧排列的第一透镜L1、第二透镜L2。第二透镜组G2包括沿物侧到像侧排列的第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6。第三透镜组G3包括第七透镜L7。变焦镜头21还包括光阑211，所述光阑211设置于第二透镜L2和第三透镜L3之间。
关于实施例2提供的变焦镜头的具体数据请参照表6至表10。
表6为实施例2中变焦镜头的各透镜、光阑、滤光片的相关参数，包括曲率半径R、间隔d、折射率Nd、阿贝系数Vd。其中，曲率半径R、间隔d的单位均为毫米(mm)。在表6中，表面序号1-19为沿物侧至像侧方向，依次标记被拍摄物、各透镜、光阑、滤光片的表面及成像面。其中，被拍摄物记为OBJ，光阑记为STO，成像面记为IMA。
表7为实施例2中变焦镜头从广角端变化至望远端时的可变间隔d，即变焦镜头处于广角端和望远端时所对应的可变间隔d。
表8为实施例2中各透镜的非球面镜面的k值和非球面系数，表8包括表8a、表8b、表8c、表8d。
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表9为实施例2中变焦镜头的总体参数数据。
表10为实施例2中变焦镜头的条件式及对应的数据。下表中N为透镜的数量。
在本实施例中，通过改变第一透镜组G1和光阑211沿光轴X上的间隔d1(即，第二透镜L2的像侧面和光阑211在沿光轴X的间隔距离)，以及第二透镜组G2和第三透镜组G3沿光轴X上的间隔d2(即，第六透镜L6的像侧面至第七透镜L7的物侧面沿光轴X的间隔距离)来实现变焦镜头21组在望远端、广角端、收缩状态之间切换。
请参照图16至图18，图16至图18示出了变焦镜头的广角端的相关曲线图。
图16为实施例2中变焦镜头处于广角端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图17为实施例2中变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图18为实施例2中变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
请参照图19至图21，图19至图21示出了变焦镜头的望远端的相关曲线图。
图19为实施例2中变焦镜头处于望远端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图20为实施例2中变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图21为实施例2中变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
根据图16至图21可以看出，实施例2所给出的变焦镜头在广角端和望远端均具备较好的成像品质。
实施例3
请参照图22和图23，其中，图23(a)为图22所示的变焦镜头处于广角端的示意图。图23(b)为图22所示的变焦镜头处于望远端的示意图。本实施例提供的变焦镜头21包括：沿物侧到像侧排列的第一透镜组G1、第二透镜组G2、第三透镜组G3。其中，第一透镜组G1包括沿物侧到像侧排列的第一透镜L1、第二透镜L2。第二透镜组G2包括沿物侧到像侧排列的第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6。第三透镜组G3包括第七透镜L7。变焦镜头21还包括光阑211，所述光阑211设置于第二透镜L2和第三透镜L3之间。
关于实施例3提供的变焦镜头的具体数据请参照表11至表15。
表11为实施例3中变焦镜头的各透镜、光阑、滤光片的相关参数，包括曲率半径R、间隔d、折射率Nd、阿贝系数Vd。其中，曲率半径R、间隔d的单位均为毫米(mm)。在表11中，表面序号1-19为沿物侧至像侧方向，依次标记被拍摄物、各透镜、光阑、滤光片的表面及成像面。其中，被拍摄物记为OBJ，光阑记为STO，成像面记为IMA。
表12为实施例3中变焦镜头从广角端变化至望远端时的可变间隔d，即变焦镜头处于广角端和望远端时所对应的可变间隔d。
表13为实施例3中各透镜的非球面镜面的k值和非球面系数，表13包括表13a、表13b、表13c、表13d。
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表14为实施例3中变焦镜头的总体参数数据。
表15为实施例3中变焦镜头的条件式及对应的数据。下表中N为透镜的数量。
在本实施例中，通过改变第一透镜组G1和光阑211沿光轴X上的间隔d1(即，第二透镜L2的像侧面和光阑211在沿光轴X的间隔距离)，以及第二透镜组G2和第三透镜组G3沿光轴X上的间隔d2(即，第六透镜L6的像侧面至第七透镜L7的物侧面沿光轴X的间隔距离)来实现变焦镜头21组在望远端、广角端、收缩状态之间切换。
请参照图24至图26，图24至图26示出了变焦镜头的广角端的相关曲线图。
图24为实施例3中变焦镜头处于广角端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图25为实施例3中变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图26为实施例3中变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
请参照图27至图29，图27至图29示出了变焦镜头的望远端的相关曲线图。
图27为实施例3中变焦镜头处于望远端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图28为实施例3中变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图29为实施例3中变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
根据图24至图29可以看出，实施例3所给出的变焦镜头在广角端和望远端均具备较好的成像品质。
实施例4
请参照图30和图31，其中，图31(a)为图30所示的变焦镜头处于广角端的示意图。图31(b)为图30所示的变焦镜头处于望远端的示意图。本实施例提供的变焦镜头21包括：沿物侧到像侧排列的第一透镜组G1、第二透镜组G2、第三透镜组G3。其中，第一透镜组G1包括沿物侧到像侧排列的第一透镜L1、第二透镜L2。第二透镜组G2包括沿物侧到像侧排列的第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6。第三透镜组G3包括沿物侧到像侧排列的第七透镜L7、第八透镜L8。变焦镜头21还包括光阑211，所述光阑211设置于第二透镜L2和第三透镜L3之间。
关于实施例4提供的变焦镜头的具体数据请参照表16至表20。
表16为实施例4中变焦镜头的各透镜、光阑、滤光片的相关参数，包括曲率半径R、间隔d、折射率Nd、阿贝系数Vd。其中，曲率半径R、间隔d的单位均为毫米(mm)。在表16中，表面序号1-21为沿物侧至像侧方向，依次标记被拍摄物、各透镜、光阑、滤光片的表面及成像面。其中，被拍摄物记为OBJ，光阑记为STO，成像面记为IMA。
表17为实施例4中变焦镜头从广角端变化至望远端时的可变间隔d，即变焦镜头处于广角端和望远端时所对应的可变间隔d。
表18为实施例4中各透镜的非球面镜面的k值和非球面系数，表18包括表18a、表18b、表18c、表18d。
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表19为实施例4中变焦镜头的总体参数数据。
表20为实施例4中变焦镜头的条件式及对应的数据。下表中N为透镜的数量。
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在本实施例中，通过改变第一透镜组G1和光阑211沿光轴X上的间隔d1(即，第二透镜L2的像侧面和光阑211在沿光轴X的间隔距离)，以及第二透镜组G2和第三透镜组G3沿光轴X上的间隔d2(即，第六透镜L6的像侧面至第七透镜L7的物侧面沿光轴X的间隔距离)来实现变焦镜头21组在望远端、广角端、收缩状态之间切换。
请参照图32至图34，图32至图34示出了变焦镜头的广角端的相关曲线图。
图32为实施例4中变焦镜头处于广角端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图33为实施例4中变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图34为实施例4中变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
请参照图35至图37，图35至图37示出了变焦镜头的望远端的相关曲线图。
图35为实施例4中变焦镜头处于望远端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图36为实施例4中变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图37为实施例4中变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
根据图32至图37可以看出，实施例4所给出的变焦镜头在广角端和望远端均具备较好的成像品质。
实施例5
请参照图38和图39，其中，图39(a)为图38所示的变焦镜头处于广角端的示意图。图39(b)为图38所示的变焦镜头处于望远端的示意图。本实施例提供的变焦镜头21包括：沿物侧到像侧排列的第一透镜组G1、第二透镜组G2、第三透镜组G3。其中，第一透镜组G1包括沿物侧到像侧排列的第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3。第二透镜组G2包括沿物侧到像侧排列的第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7。第三透镜组G3包括第八透镜L8。变焦镜头21还包括光阑211，所述光阑211设置于第三透镜L3和第四透镜L4之间。
关于实施例5提供的变焦镜头的具体数据请参照表21至表25。
表21为实施例5中变焦镜头的各透镜、光阑、滤光片的相关参数，包括曲率半径R、间隔d、折射率Nd、阿贝系数Vd。其中，曲率半径R、间隔d的单位均为毫米(mm)。在表21中，表面序号1-21为沿物侧至像侧方向，依次标记被拍摄物、各透镜、光阑、滤光片的表面及成像面。其中，被拍摄物记为OBJ，光阑记为STO，成像面记为IMA。
表22为实施例5中变焦镜头从广角端变化至望远端时的可变间隔d，即变焦镜头处于广角端和望远端时所对应的可变间隔d。
表23为实施例5中各透镜的非球面镜面的k值和非球面系数，表23包括表23a、表23b、表23c、表23d。
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表24为实施例5中变焦镜头的总体参数数据。
表25为实施例5中变焦镜头的条件式及对应的数据。下表中N为透镜的数量。
在本实施例中，通过改变第一透镜组G1和光阑211沿光轴X上的间隔d1(即，第三透镜L3的像侧面和光阑211在沿光轴X的间隔距离)，以及第二透镜组G2和第三透镜组G3沿光轴X上的间隔d2(即，第七透镜L7的像侧面至第八透镜L8的物侧面沿光轴X的间隔距离)来实现变焦镜头21组在望远端、广角端、收缩状态之间切换。
请参照图40至图42，图40至图42示出了变焦镜头的广角端的相关曲线图。
图40为实施例5中变焦镜头处于广角端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图41为实施例5中变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图42为实施例5中变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
请参照图43至图45，图43至图45示出了变焦镜头的望远端的相关曲线图。
图43为实施例5中变焦镜头处于望远端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图44为实施例5中变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图45为实施例5中变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
根据图40至图45可以看出，实施例5所给出的变焦镜头在广角端和望远端均具备较好的成像品质。
实施例6
请参照图46和图47，其中，图47(a)为图46所示的变焦镜头处于广角端的示意图。图47(b)为图46所示的变焦镜头处于望远端的示意图。本实施例提供的变焦镜头21包括：沿物侧到像侧排列的第一透镜组G1、第二透镜组G2、第三透镜组G3。其中，第一透镜组G1包括沿物侧到像侧排列的第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3。第二透镜组G2包括沿物侧到像侧排列的第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7。第三透镜组G3包括第八透镜L8。变焦镜头21还包括光阑211，所述光阑211设置于第三透镜L3和第四透镜L4之间。
关于实施例6提供的变焦镜头的具体数据请参照表26至表30。
表26为实施例6中变焦镜头的各透镜、光阑、滤光片的相关参数，包括曲率半径R、间隔d、折射率Nd、阿贝系数Vd。其中，曲率半径R、间隔d的单位均为毫米(mm)。在表26中，表面序号1-21为沿物侧至像侧方向，依次标记被拍摄物、各透镜、光阑、滤光片的表面及成像面。其中，被拍摄物记为OBJ，光阑记为STO，成像面记为IMA。
表27为实施例6中变焦镜头从广角端变化至望远端时的可变间隔d，即变焦镜头处于广角端和望远端时所对应的可变间隔d。
表28为实施例6中各透镜的非球面镜面的k值和非球面系数，表28包括表28a、表28b、表28c、表28d、表28e。
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表29为实施例6中变焦镜头的总体参数数据。
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表30为实施例6中变焦镜头的条件式及对应的数据。下表中N为透镜的数量。
在本实施例中，通过改变第一透镜组G1和光阑211沿光轴X上的间隔d1(即，第三透镜L3的像侧面和光阑211在沿光轴X的间隔距离)，以及第二透镜组G2和第三透镜组G3沿光轴X上的间隔d2(即，第七透镜L7的像侧面至第八透镜L8的物侧面沿光轴X的间隔距离)来实现变焦镜头21组在望远端、广角端、收缩状态之间切换。
请参照图48至图50，图48至图50示出了变焦镜头的广角端的相关曲线图。
图48为实施例6中变焦镜头处于广角端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图49为实施例6中变焦镜头处于广角端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图50为实施例6中变焦镜头处于广角端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
请参照图51至图53，图51至图53示出了变焦镜头的望远端的相关曲线图。
图51为实施例6中变焦镜头处于望远端时的像散曲线。图中虚线表示子午，实线表示弧矢，对应光线波长为587.6nm。
图52为实施例6中变焦镜头处于望远端时的轴上色差曲线。图中圆点线对应的光线波长为656.3nm，实线对应的光线波长为587.6nm，虚线对应的光线波长为486.1nm。
图53为实施例6中变焦镜头处于望远端时的畸变曲线。图中对应光线波长为587.6nm。
根据图48至图53可以看出，实施例6所给出的变焦镜头在广角端和望远端均具备较好的成像品质。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请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申请的保护范围。

Claims (18)

1.一种变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头包括：沿物侧到像侧排列的第一透镜组、第二透镜组；所述第一透镜组具有负光焦度，所述第二透镜组具有正光焦度；所述变焦镜头具有望远端和广角端，所述第一透镜组和所述第二透镜组均可沿光轴方向移动，以在所述望远端和所述广角端之间变焦切换；所述变焦镜头中至少有一枚透镜的临界点数量大于或等于2；所述变焦镜头的广角端满足关系式：2.5＜TTLw/ImgH＜4；其中，TTLw为所述变焦镜头处于所述广角端时的光学总长，ImgH为像高。
2.如权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头还具有收缩状态，当所述变焦镜头处于所述收缩状态时满足关系式：cTTL<TTLw且cTTL<TTLt，其中，cTTL为所述变焦镜头处于所述收缩状态时的光学总长，TTLt为所述变焦镜头处于所述望远端时的光学总长。
3.如权利要求2所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头的收缩状态满足关系式：1＜cTTL/ImgH＜2。
4.如权利要求2所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头从所述收缩状态切换至所述望远端的过程中，所述第一透镜组和所述第二透镜组沿光轴往物侧方向移动。
5.如权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头从所述广角端到所述望远端的变焦过程中，所述第一透镜组沿光轴向像侧移动，所述第二透镜组沿光轴向物侧移动。
6.如权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头还包括光阑，所述光阑设置于所述第二透镜组的物侧或者所述第二透镜组的内部，所述变焦镜头在变焦过程中，所述光阑和所述第二透镜组同步移动。
7.如权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头还包括具有负光焦度的第三透镜组，所述第三透镜组固定设置于所述第二透镜组的像侧。
8.如权利要求7所述的变焦镜头，其特征在于，所述第三透镜组中的透镜总数为1-2枚。
9.如权利要求1-8任意一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜组中的透镜总数为2-3枚；和/或，所述第二透镜组中的透镜总数为3-5枚。
10.如权利要求1-8任意一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头满足关系式：1＜fw/ImgH＜1.7，其中，fw为所述广角端焦距。
11.如权利要求1-8任意一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头满足关系式：-3＜f1/f2＜-1.2，其中，f1为所述第一透镜组的焦距，f2为所述第二透镜组的焦距。
12.如权利要求1-8任意一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头满足关系式：0.05＜Δd/TTLw＜0.25，其中，Δd为所述变焦镜头在从所述广角端到所述望远端的变焦过程中，所述第二透镜组移动的距离。
13.如权利要求1-8任意一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头满足关系式：1.5<tan(hFOVw)/tan(hFOVt)，其中，hFOVw为所述变焦镜头处于广角端时的半画角，hFOVt为所述变焦镜头处于望远端时的半画角。
14.如权利要求1-8任意一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头满足关系式ft/ENPt＜3，其中，ft为所述望远端的焦距，ENPt为所述变焦镜头处于所述望远端时的入射瞳直径。
15.如权利要求1-8任意一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜组最物侧的透镜具有负光焦度，和/或，所述第二透镜组最物侧的透镜具有正光焦度。
16.如权利要求1-8任意一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头中的透镜总数N满足：5≤N≤10。
17.一种摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组包括滤光片、感光元件及如权利要求1-16任意一项所述的变焦镜头，所述变焦镜头、滤光片、感光元件沿光轴方向依次排布，所述变焦镜头的第一透镜组和第二透镜组可沿光轴方向相对所述感光元件运动。
18.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括设备本体及如权利要求17所述的摄像头模组，所述设备本体具有开口，所述摄像头模组对应所述开口设置在所述设备本体内，所述摄像头模组的变焦镜头至少部分可通过所述开口伸出或缩回所述设备本体。
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