光学成像系统技术方案

本申请公开了一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；第二透镜具有光焦度；第三透镜具有光焦度；第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。其中，光学成像系统的主光线波长λ与光学成像系统的半视场角的正切值tanθ满足0.5μm＜λ*tanθ＜1.0μm。

【技术实现步骤摘要】
光学成像系统
本申请涉及一种光学成像系统，更具体地，涉及一种包括四片透镜的光学成像系统。
技术介绍
随着感光耦合元件(CCD)或互补性氧化金属半导体元件(CMOS)等芯片技术的发展，其应用扩展到红外成像、距离探测、红外识别等领域。同时，随着便携式电子产品的不断发展，对相配套使用的光学成像系统的小型化也提出了对应要求。现有的小型化光学成像系统通常具有较大的光圈数Fno(即，镜头的总有效焦距/镜头的入瞳直径)，单位时间内进光量偏小会在光学不足的情况下导致成像效果不佳。因此，需要一种具有小型化、大孔径特征，并能够基于红外波段进行成像的光学成像系统，以保证光学成像系统在探测、识别等领域的应用。
技术实现思路
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系统。一方面，本申请提供了这样一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。其中，第一透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面；第二透镜具有光焦度；第三透镜具有光焦度；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。其中，光学成像系统的主光线波长λ与光学成像系统的半视场角的正切值tanθ可满足0.5μm＜λ*tanθ＜1.0μm。在一个实施方式中，光学成像系统的相对F数Fno可满足Fno＜1.3。在一个实施方式中，第四透镜在光轴上的中心厚度CT4与第四透镜的边缘厚度ET4可满足0.5＜CT4/ET4＜1.5。在一个实施方式中，第二透镜在光轴上的中心厚度CT2与第三透镜在光轴上的中心厚度CT3可满足0.7≤CT2/CT3≤1.7。在一个实施方式中，第一透镜在光轴上的中心厚度CT1与第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离T12可满足0.5＜CT1/(T12*2)＜2.5。在一个实施方式中，第二透镜可具有正光焦度，第二透镜的有效焦距f2与光学成像系统的总有效焦距f可满足0.5＜f2/f≤2.5。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1.0＜R1/R2≤2.0。在一个实施方式中，第四透镜的物侧面的曲率半径R7与第四透镜的像侧面的曲率半径R8可满足0＜R7/R8＜1.5。在一个实施方式中，第二透镜的物侧面和光轴的交点至第二透镜的物侧面的有效半口径顶点的轴上距离SAG21与第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的有效半口径顶点的轴上距离SAG42可满足-1.5＜SAG21/SAG42＜0.5。在一个实施方式中，第一透镜的物侧面至光学成像系统的成像面在光轴上的距离TTL与光学成像系统的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH可满足1.5＜TTL/ImgH＜2.5。在一个实施方式中，光学成像系统的工作波段可为900nm至1000nm。另一方面，本申请提供了这样一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。其中，第一透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面；第二透镜具有光焦度；第三透镜具有光焦度；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。其中，第一透镜的物侧面至光学成像系统的成像面在光轴上的距离TTL与光学成像系统的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH可满足1.5＜TTL/ImgH＜2.5。再一方面，本申请提供了这样一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。其中，第一透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面；第二透镜具有光焦度；第三透镜具有光焦度；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。其中，第二透镜在光轴上的中心厚度CT2与第三透镜在光轴上的中心厚度CT3可满足0.7≤CT2/CT3≤1.7。再一方面，本申请提供了这样一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。其中，第一透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面；第二透镜具有光焦度；第三透镜具有光焦度；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。其中，第一透镜在光轴上的中心厚度CT1与第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离T12可满足0.5＜CT1/(T12*2)＜2.5。再一方面，本申请提供了这样一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。其中，第一透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面；第二透镜可具有正光焦度；第三透镜具有光焦度；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。其中，第二透镜的有效焦距f2与光学成像系统的总有效焦距f可满足0.5＜f2/f≤2.5。再一方面，本申请提供了这样一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。其中，第一透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面；第二透镜具有光焦度；第三透镜具有光焦度；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。其中，第二透镜的物侧面和光轴的交点至第二透镜的物侧面的有效半口径顶点的轴上距离SAG21与第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的有效半口径顶点的轴上距离SAG42可满足-1.5＜SAG21/SAG42＜0.5。本申请采用了多片(例如，四片)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，使得上述光学成像系统具有小型化、大孔径、高相对照度、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的光学成像系统的结构示意图；图2A至图2C分别示出了实施例1的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图3示出了根据本申请实施例2的光学成像系统的结构示意图；图4A至图4C分别示出了实施例2的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图5示出了根据本申请实施例3的光学成像系统的结构示意图；图6A至图6C分别示出了实施例3的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图7示出了根据本申请实施例4的光学成像系统的结构示意图；图8A至图8C分别示出了实施例4的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图9示出了根据本申请实施例5的光学成像系统的结构示意图；图10A至图10C分别示出了实施例5的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图11示出了根据本申请实施例6的光学成像系统的结构示意图；图12A至图12C分别示出了实施例6的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图13示出了根据本申请实施例7的光学成像系统的结构示意图；图14A至图14C分别示出了实施例7的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图15示出了根据本申请实施例8的光学成像系统的结构示意图；图16A至图16C分别示出了实施例8的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线。具体实施方式为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.光学成像系统，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其特征在于，所述第一透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述第二透镜具有光焦度；所述第三透镜具有光焦度；所述第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；以及所述光学成像系统的主光线波长λ与所述光学成像系统的半视场角的正切值tanθ满足0.5μm＜λ*tanθ＜1.0μm。

【技术特征摘要】
1.光学成像系统，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其特征在于，所述第一透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述第二透镜具有光焦度；所述第三透镜具有光焦度；所述第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；以及所述光学成像系统的主光线波长λ与所述光学成像系统的半视场角的正切值tanθ满足0.5μm＜λ*tanθ＜1.0μm。2.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统的相对F数Fno满足Fno＜1.3。3.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第四透镜在所述光轴上的中心厚度CT4与所述第四透镜的边缘厚度ET4满足0.5＜CT4/ET4＜1.5。4.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2与所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度CT3满足0.7≤CT2/CT3≤1.7。5.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度CT1与所述第一透镜和所述第二透镜在所述光轴上的间隔距离T12满足0.5＜CT1/(T12*2)＜2.5。6.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第二透镜具有正光焦度，所述第二透镜的有效焦距f2与所述光学成像系统的总有效焦距f满足0.5＜f2/f≤2.5。7.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第一透镜的物侧面的曲率半径R1与所述第一透镜的像...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺凌波，张锐，
申请(专利权)人：浙江舜宇光学有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33