光学成像系统、取像装置及电子装置制造方法及图纸

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、第四透镜和第五透镜。第一透镜具有正光焦度，其物侧面于光轴处为凸面；第二透镜具有光焦度，其像侧面于光轴处为凸面；第三透镜具有光焦度；第四透镜具有正光焦度，其像侧面于光轴处为凸面；第五透镜具有负光焦度，其物侧面于光轴处为凸面，其像侧面于光轴处为凹面，第五透镜的物侧面与像侧面中至少一个表面包含至少一个反曲点；物侧与第五透镜之间设置有光阑；以及第一透镜物侧面的最大有效半口径SD11和第一透镜像侧面的最大有效半口径SD12满足SD11/SD12＜1.1；光学成像系统的最大视场角FOV满足80°≤FOV≤120°。本申请还涉及一种取像装置和电子装置。

Optical imaging system, image taking device and electronic device

【技术实现步骤摘要】
光学成像系统、取像装置及电子装置
本技术涉及光学成像
，特别是涉及一种光学成像系统、取像装置及电子装置。
技术介绍
近年来，随着科技的发展，具有摄像功能的便携式电子产品得到人们更多的青睐。其中，广角镜头具有更大的拍摄视野，可以在有限距离范围内拍摄出大场面或全景照片，更能满足用户的需求。然而，随着CMOS芯片技术的发展，芯片的像素尺寸越来越小，对相配套的光学成像系统的成像质量要求也越来越高。传统的广角镜头为了保证成像质量，在扩大视角范围的同时，其镜头头部通常做的比较大，从而难以满足电子产品轻薄小型化的应用需求。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统的广角镜头在保证成像质量的同时镜头头部较大的问题，提供一种改进的光学成像系统。一种光学成像系统，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、第四透镜和第五透镜，其中，所述第一透镜具有正光焦度，且其物侧面于光轴处为凸面；所述第二透镜具有光焦度，且其像侧面于光轴处为凸面；所述第三透镜具有光焦度；所述第四透镜具有正光焦度，且其像侧面于光轴处为凸面；所述第五透镜具有负光焦度，且其物侧面于光轴处为凸面，其像侧面于光轴处为凹面，所述第五透镜的物侧面与像侧面中至少一个表面包含至少一个反曲点；所述光学成像系统的物侧与所述第五透镜之间设置有光阑；所述光学成像系统满足下列关系式：SD11/SD12＜1.1；80°≤FOV≤120°；其中，SD11为所述第一透镜物侧面的最大有效半口径，SD12为所述第一透镜像侧面的最大有效半口径，FOV为所述光学成像系统的最大视场角。上述光学成像系统，在保证较大视场角的同时，对所述第一透镜的口径、曲率以及形状进行优化，减小了所述第一透镜的口径，使得所述光学成像系统的头部尺寸变小，具备更优的加工性能，可以更好地满足轻薄型电子设备的应用需求；同时通过合理分配各透镜的光焦度、面型以及各透镜间的间距，可以减小所述光学成像系统的像差，保证所述光学成像系统的成像质量。在其中一个实施例中，所述光阑设于所述光学成像系统的物侧与所述第一透镜之间。通过将所述光阑前置，可以有效抑制主光线入射角过度增大，从而使得所述光学成像系统更好地与感光芯片匹配。在其中一个实施例中，所述光学成像系统满足下列关系式：|θ|<20°；其中，θ为所述第一透镜物侧面最大有效口径顶点的切线与光轴法线的夹角。通过压低所述第一透镜物侧面最大有效口径顶点的切线与光轴法线的夹角，可以在保证所述光学成像系统实现广角化的同时，方便所述第一透镜的加工，有利于镜头的组装和量产。在其中一个实施例中，所述光学成像系统满足下列关系式：SD11/SD52＜0.4；其中，SD11为所述第一透镜物侧面的最大有效半口径，SD52为所述第五透镜像侧面的最大有效半口径。通过优化所述第一透镜物侧面的口径大小，有利于实现所述光学成像系统的小型化，满足镜头的小头部设计。在其中一个实施例中，所述光学成像系统满足下列关系式：SD11/ImgH≤0.27；其中，SD11为所述第一透镜物侧面的最大有效半口径，ImgH为所述光学成像系统的成像面上有效像素区域对角线长的一半。通过控制所述第一透镜物侧面的最大有效半口径与所述光学成像系统的成像面上有效像素区域对角线长的一半满足上述关系，可使具有所述光学成像系统的镜头在搭配同等尺寸的感光芯片时，具有更小的头部口径，有利于实现镜头的小型化，更好地满足轻薄型电子设备的应用需求。在其中一个实施例中，所述光学成像系统满足下列关系式：0.3＜R1/f1＜0.8；其中，R1为所述第一透镜物侧面于光轴处的曲率半径，f1为所述第一透镜的有效焦距。通过控制所述第一透镜物侧面于光轴处的曲率半径与所述第一透镜的有效焦距满足上述关系，可以为所述第一透镜配置足够的正光焦度，从而可以帮助光线更好地入射到所述光学成像系统中；同时，也有利于在缩短所述光学成像系统总长的同时，保证良好的成像质量。在其中一个实施例中，所述光学成像系统满足下列关系式：f5/f＜-0.5；其中，f5为所述第五透镜的有效焦距，f为所述光学成像系统的有效焦距。通过控制所述第五透镜的有效焦距和所述光学成像系统的有效焦距满足上述关系，有利于修正所述光学成像系统的像差和场曲，从而使系统能够维持较佳的光学性能。在其中一个实施例中，所述光学成像系统满足下列关系式：ImgH/TTL≥0.6；其中，ImgH为所述光学成像系统的成像面上有效像素区域对角线长的一半，TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学成像系统的成像面在光轴上的距离。通过控制所述光学成像系统的成像面上有效像素区域对角线长的一半与所述第一透镜的物侧面至所述光学成像系统的成像面在光轴上的距离满足上述关系，有利于压缩所述光学成像系统的总长，实现镜头的小型化。在其中一个实施例中，所述光学成像系统满足下列关系式：-1＜R5/R6＜1.4；其中，R5为所述第三透镜物侧面于光轴处的曲率半径，R6为所述第三透镜像侧面于光轴处的曲率半径。所述第三透镜具备正或负的光焦度，通过优化所述第三透镜物侧面和像侧面的曲率半径，有利于消减所述光学成像系统的像差，提高镜头的解析能力。在其中一个实施例中，所述光学成像系统满足下列关系式：0.3＜V2/V1≤1；其中，V1为所述第一透镜的色散系数，V2为所述第二透镜的色散系数。通过控制所述第一透镜的色散系数和所述第二透镜的色散系数满足上述关系，有利于降低系统色差，提升所述光学成像系统的成像质量。在其中一个实施例中，所述光学成像系统满足下列关系式：CT1/OAL＜0.21；其中，CT1为所述第一透镜在光轴上的厚度，OAL为所述第一透镜的物侧面至所述第五透镜的像侧面在光轴上的距离。通过控制所述第一透镜在光轴上的厚度与所述第一透镜物侧面至所述第五透镜像侧面在光轴上的距离满足上述关系，可以使得所述第一透镜在光轴上的厚度不会过大，从而有利于缩短所述光学成像系统的总长，满足轻薄型电子设备的应用需求。在其中一个实施例中，所述光学成像系统满足下列关系式：0.7≤tan(FOV/2)/EPD＜1.6；其中，FOV为所述光学成像系统的最大视场角，EPD为所述光学成像系统的入瞳直径。通过控制所述光学成像系统的最大视场角与所述光学成像系统的入瞳直径满足上述关系，可以有效增大所述光学成像系统的视场角，从而更好地满足用户的使用体验。本申请还提供一种取像装置。一种取像装置，包括如前所述的光学成像系统；以及感光元件，所述感光元件设于所述光学成像系统的像侧。上述取像装置，利用前述光学成像系统能够拍摄得到像差小且分辨率高的广视角图像，同时该取像装置还具有小型化的特点，方便适配至如轻薄型电子设备等尺寸受限的装置。本申请还提供一种电子装置，包括壳体；以及如前所述的取像装置，所述取像装置安装在所述壳体上。上述电子装置，具有轻薄化的结构特点，利用如前所述的取像装置可以拍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学成像系统，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、第四透镜和第五透镜，其特征在于，/n所述第一透镜具有正光焦度，且其物侧面于光轴处为凸面；/n所述第二透镜具有光焦度，且其像侧面于光轴处为凸面；/n所述第三透镜具有光焦度；/n所述第四透镜具有正光焦度，且其像侧面于光轴处为凸面；/n所述第五透镜具有负光焦度，且其物侧面于光轴处为凸面，其像侧面于光轴处为凹面，所述第五透镜的物侧面与像侧面中至少一个表面包含至少一个反曲点；/n所述光学成像系统的物侧与所述第五透镜之间设置有光阑；/n所述光学成像系统满足下列关系式：/nSD11/SD12＜1.1；/n80°≤FOV≤120°；/n其中，SD11为所述第一透镜物侧面的最大有效半口径，SD12为所述第一透镜像侧面的最大有效半口径，FOV为所述光学成像系统的最大视场角。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学成像系统，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、第四透镜和第五透镜，其特征在于，
所述第一透镜具有正光焦度，且其物侧面于光轴处为凸面；
所述第二透镜具有光焦度，且其像侧面于光轴处为凸面；
所述第三透镜具有光焦度；
所述第四透镜具有正光焦度，且其像侧面于光轴处为凸面；
所述第五透镜具有负光焦度，且其物侧面于光轴处为凸面，其像侧面于光轴处为凹面，所述第五透镜的物侧面与像侧面中至少一个表面包含至少一个反曲点；
所述光学成像系统的物侧与所述第五透镜之间设置有光阑；
所述光学成像系统满足下列关系式：
SD11/SD12＜1.1；
80°≤FOV≤120°；
其中，SD11为所述第一透镜物侧面的最大有效半口径，SD12为所述第一透镜像侧面的最大有效半口径，FOV为所述光学成像系统的最大视场角。


2.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述光阑设于所述光学成像系统的物侧与所述第一透镜之间。


3.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下列关系式：
|θ|<20°；
其中，θ为所述第一透镜物侧面最大有效口径顶点的切线与光轴法线的夹角。


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下列关系式：
SD11/SD52＜0.4；
其中，SD11为所述第一透镜物侧面的最大有效半口径，SD52为所述第五透镜像侧面的最大有效半口径。


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下列关系式：
SD11/ImgH≤0.27；
其中，SD11为所述第一透镜物侧面的最大有效半口径，ImgH为所述光学成像系统的成像面上有效像素区域对角线长的一半。


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下列关系式：
0.3＜R1/f1＜0.8；
其中，R1为所述第一透...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢晗，刘彬彬，李明，
申请(专利权)人：南昌欧菲精密光学制品有限公司，
类型：新型
国别省市：江西;36