光学系统、摄像模组、电子装置及汽车制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种光学系统、摄像模组、电子装置及汽车。光学系统由物侧至像侧依次包括：具有负屈折力的第一透镜；具有正屈折力的第二透镜、第三透镜及第四透镜，及具有负屈折力的第五透镜。第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；第二透镜的物侧面为凸面；第三透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；第四透镜的物侧面和像侧面均为凸面；第五透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；光学系统还包括设于第四透镜物侧的光阑；且系统满足关系：1.5＜Imgh/f≤3.5；Imgh为光学系统的成像面于有效成像区域的对角线长度，f为光学系统的有效焦距。满足上述关系时将有利于系统的小型化及广角化设计，同时有利于系统拥有高像素特性。

Optical system, camera module, electronic device and automobile

【技术实现步骤摘要】
光学系统、摄像模组、电子装置及汽车
本专利技术涉及摄像领域，特别是涉及一种光学系统、摄像模组、电子装置及汽车。
技术介绍
汽车的左右后视镜只能看到车体两侧的景象，且由于视野范围小，并不能很好地收集到车体周围的更多信息。尤其是汽车由辅路上主路时，驾驶者从左后视镜难以观察到大范围的道路信息，此时在变道时便很容易与正在最内侧车道高速行驶的车辆发生碰撞。虽然通过调整好后视镜角度以及加装凸视镜可将两侧的盲区减小，对于行车安全性有所提升，但这种方式的实际效果比较轻微。而随着摄像装置的发展，利用摄像装置以监测车体周围的环境也逐渐被普及，但现有的摄像镜头在满足清晰成像的同时却会在广角拍摄方面存在不足，难以同时兼顾，从而同样会存在难以观察到大范围道路信息的问题，从而使得驾驶者或驾驶系统难以及时准确地判断障碍物。
技术实现思路
基于此，有必要针对如何兼顾清晰成像及广角拍摄的问题，提供一种光学系统、摄像模组、电子装置及汽车。一种光学系统，由物侧至像侧依次包括：具有负屈折力的第一透镜，所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有正屈折力的第二透镜，所述第二透镜的物侧面为凸面；具有正屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；具有正屈折力的第四透镜，所述第四透镜的物侧面和像侧面均为凸面；具有负屈折力的第五透镜，所述第五透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；所述光学系统还包括光阑，所述光阑设置于所述第四透镜的物侧；且所述光学系统满足以下关系：1.5＜Imgh/f≤3.5；其中，Imgh为所述光学系统的成像面于有效成像区域的对角线长度，f为所述光学系统的有效焦距。满足上述透镜的屈折力、面型及条件式关系时，可以避免系统的总长过长或焦距过长，从而有利于系统的小型化及广角化设计；同时，满足上述关系还有利于系统拥有高像素特性。在其中一个实施例中，所述光学系统满足以下关系：1＜RS1/f＜5；其中，RS1为所述第一透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，f为所述光学系统的有效焦距。所述第一透镜为负透镜，为系统提供负屈折力。当满足上述关系的下限条件时，可避免所述第一透镜的物侧面过于弯曲，从而降低组装偏心敏感度，提升良率。曲率半径值越大，透镜表面越趋于平缓，此时当满足上述关系的上限条件时，所述第一透镜的物侧面的曲率半径能够被合理控制，从而能够避免该物侧面过于平缓，以减弱入射光线在该表面与系统其他表面之间的相互反射，进而降低产生鬼影的风险。同时，满足上述关系时还有利于捕获大角度射进系统的光线，从而扩大所述光学系统的视场角范围，并使得系统拥有低敏感度以及小型化的特性。在其中一个实施例中，所述光学系统满足以下关系：1＜f2/f＜7；其中，f2为所述第二透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。满足上述关系时，能够有效调节进入所述第二透镜的光线的入射角度，使光线充满光瞳，从而有利于提升像面亮度；同时，满足上述关系时也能够校正光线经所述第一透镜过度折转所产生的像差，从而有利于提升解像力。在其中一个实施例中，所述光学系统满足以下关系：1＜f3/f＜7；其中，f3为所述第三透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。满足条件式上限，能够确保所述第三透镜具有正屈折力，使所述第三透镜能够补偿由于所述第二透镜的边缘视场像差欠校正的现象，此外还能够减轻第四透镜和第五透镜的会聚作用的负担，因此能够确保设计的自由度。通过满足条件式的下限，所述第三透镜的正屈折力不会变的过强，因此所述第三透镜的物侧面和像侧面的法线与入射光线的夹角不会变的过大，从而容易抑制高阶像差的发生。在其中一个实施例中，所述光学系统满足以下关系：8＜f4*f5/(f4+f5)＜13；其中，f4为所述第四透镜的有效焦距，f5为所述第五透镜的有效焦距，f4和f5的单位均为mm。满足上述关系时，可合理分配整个系统的屈折力，以抑制像差的产生，提升系统解像力；同时，满足上述关系时还能降低组装敏感度，提高良率，并有利系统的小型化设计。在其中一个实施例中，所述光学系统满足以下关系：1.0＜RS5/RS6＜3.5；其中，RS5为所述第三透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，RS6为所述第三透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。满足上述关系时，所述第三透镜的物侧面及像侧面的曲率能够得到合理设置，以使得两个面的曲率半径差异被控制在合理且较小的范围内，从而更易加工生产透镜。若两个面的曲率半径差异太大则会引起加工产生较大的光轴偏心敏感度，增加加工难度，以及引起加工面精度的稳定性变差；同时，满足上述关系还有利于扩展入射光束的宽度，从而提升像面高度，使系统拥有高像素特性。在其中一个实施例中，所述第四透镜的像侧面与所述第五透镜的物侧面胶合，且所述光学系统满足以下关系：|α5-α4|＜10；其中，α4为所述第四透镜的热膨胀系数，α5为所述第五透镜的热膨胀系数，α4和α5的单位为10-7/K。满足上述关系时，可合理搭配所述第四透镜和所述第五透镜的材料特性，以减小温度对系统的影响，使系统在高温或者低温时依然具有良好的成像质量，避免在温度变化较大的环境下，透镜因受热胀冷缩而引起透镜之间的胶合面开裂的风险。在其中一个实施例中，所述光学系统满足以下关系：0.2＜CT4/CT5＜4.0；其中，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。满足上述厚度关系以及上述热膨胀系数关系时，可进一步减小温度对系统的影响，使系统在高温或者低温时依然具有良好的成像质量，避免在温度变化较大的环境下，透镜因受热胀冷缩而引起透镜之间的胶合面开裂的风险。在其中一个实施例中，所述光学系统满足以下关系：10＜Vd4-Vd5＜45；其中，Vd4为所述第四透镜的色散系数，Vd5为所述第五透镜的色散系数。满足上述关系时，有利于校正系统的轴上色差及倍率色差，提升成像解析，同时还能够降低系统的敏感度，提升良率，进而降低生产成本。在其中一个实施例中，所述光学系统满足以下关系：3＜TTL/f＜7；其中，TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学系统的成像面于光轴上的距离。满足上述关系时，可以避免系统的总长过长或焦距过长，从而有利于系统的小型化及广角化设计。在其中一个实施例中，所述光学系统满足以下关系：40°＜FOV/FNO＜80°；其中，FOV为所述光学系统于对角线方向的最大视场角，FNO为所述光学系统的光圈数，FOV的单位为度。满足上述关系时，能在满足系统具有广角化的前提下，降低轴外像差对系统的影响，提升成像质量。而超过关系式上限时，在保证广角化的同时会导致系统的光圈变小，不利于成像面亮度的提升，从而影响成像解析以及缩小拍摄景物的景深范围；而低于关系式下限时则不利于系统的广角化设计。一种摄像模组，包括感光元件及上述任意一个实施例所述的光学系统，所述感光元件设置于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学系统，其特征在于，由物侧至像侧依次包括：/n具有负屈折力的第一透镜，所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；/n具有正屈折力的第二透镜，所述第二透镜的物侧面为凸面；/n具有正屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；/n具有正屈折力的第四透镜，所述第四透镜的物侧面和像侧面均为凸面；/n具有负屈折力的第五透镜，所述第五透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；/n所述光学系统还包括光阑，所述光阑设置于所述第四透镜的物侧；/n且所述光学系统满足以下关系：/n1.5＜Imgh/f≤3.5；/n其中，Imgh为所述光学系统的成像面于有效成像区域的对角线长度，f为所述光学系统的有效焦距。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学系统，其特征在于，由物侧至像侧依次包括：
具有负屈折力的第一透镜，所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；
具有正屈折力的第二透镜，所述第二透镜的物侧面为凸面；
具有正屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；
具有正屈折力的第四透镜，所述第四透镜的物侧面和像侧面均为凸面；
具有负屈折力的第五透镜，所述第五透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；
所述光学系统还包括光阑，所述光阑设置于所述第四透镜的物侧；
且所述光学系统满足以下关系：
1.5＜Imgh/f≤3.5；
其中，Imgh为所述光学系统的成像面于有效成像区域的对角线长度，f为所述光学系统的有效焦距。


2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，满足以下关系：
1＜RS1/f＜5；
其中，RS1为所述第一透镜的物侧面于光轴处的曲率半径。


3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，满足以下关系：
1＜f2/f＜7；
其中，f2为所述第二透镜的有效焦距。


4.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，满足以下关系：
1＜f3/f＜7；
其中，f3为所述第三透镜的有效焦距。


5.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，满足以下关系：
8＜f4*f5/(f4+f5)＜13；
其中，f4为所述第四透镜的有效焦距，f5为所述第五透镜的有效焦距，f4和f5的单位均为mm。


6.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，满足以下关系：
1.0＜RS5/RS6＜3.5；
其中，RS5为所述第三透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡雄宇，兰宾利，周芮，
申请(专利权)人：天津欧菲光电有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12