镜头系统、检测模组、光学检测装置及电子设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种镜头系统，包括从物侧到像侧沿光轴依次排布的第一透镜、第二透镜及第三透镜。所述第一透镜为物侧面和像侧面的中间部分均内凹的负光焦度透镜，所述第二透镜为物测面和像侧面的中间部分均凸出的正光焦度透镜，所述第三透镜为物侧面和像侧面的中间部分均凸出的正光焦度透镜。其中，所述第一透镜和第二透镜具有组合焦距f12,所述第三透镜具有有效焦距f3，所述第一透镜和第二透镜的组合焦距f12与所述第三透镜的有效焦距f3之间满足关系式：4.0<f12/f3<5.8。本实用新型专利技术还提供一种检测模组、光学检测装置及电子设备。

【技术实现步骤摘要】
镜头系统、检测模组、光学检测装置及电子设备
本技术涉及光电
，尤其涉及一种镜头系统，及使用该镜头系统的检测模组、光学检测装置及电子设备。
技术介绍
随着技术进步和人们生活水平提高，对于手机、平板电脑、相机等电子产品，用户要求具有更多功能和时尚外观。目前，手机等电子产品的发展趋势是具有较高的屏占比同时具有指纹检测或其他生物特征检测功能。为了提高屏占比以实现全面屏或接近全面屏效果，需要将镜头模组设置在电子产品的屏幕下方，以通过成像的方式进行屏下生物特征检测。然而，因为当前电子产品普遍具有小型化和薄型化的设计要求，屏幕下方的空间非常有限，现有的镜头模组无论在尺寸和光学功能上都无法满足其要求。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种能够改善现有技术问题的镜头系统、检测模组、光学检测装置及电子设备。本技术的一个方面提供一种镜头系统，包括从物侧到像侧沿光轴依次排布的第一透镜、第二透镜及第三透镜，所述第一透镜为物侧面和像侧面的中间部分均内凹的负光焦度透镜，所述第二透镜为物测面和像侧面的中间部分均凸出的正光焦度透镜，所述第三透镜为物侧面和像侧面的中间部分均凸出的正光焦度透镜，其中，所述第一透镜和第二透镜具有组合焦距f12,所述第三透镜具有有效焦距f3，所述第一透镜和第二透镜的组合焦距f12与所述第三透镜的有效焦距f3之间满足关系式：4.0<f12/f3<5.8。在某些实施例中，若f12＝3.41，f3＝0.70mm，所述f12/f3＝4.87；或者，若f12＝2.85mm，f3＝0.65mm，所述f12/f3＝4.38；或者，若f12＝4.12mm，f3＝0.86mm，所述f12/f3＝4.79。在某些实施例中，所述第一表面包括用于偏转光线进行成像的第一光学区域，所述第一光学区域为中心对称的非球面且具有一第一中心点，所述镜头系统的光轴穿过所述第一中心点，定义所述镜头系统的镜头总长TTL为所述第一表面的第一中心点与所述镜头系统的成像面之间沿光轴方向的间距，所述镜头系统的镜头总长TTL、所述镜头系统的有效焦距f以及所述镜头系统的成像面上的最大像高H之间满足关系式：1.0<H/(f*TTL)<3.0。在某些实施例中，所述第一透镜具有有效焦距f1,所述第二透镜具有有效焦距f2，所述镜头系统满足关系式：-0.6<f1/f2<-0.5。在某些实施例中，所述第一透镜具有有效焦距f1，所述第一透镜和第二透镜具有一组合焦距f12，所述镜头系统满足关系式：-0.2<f1/f12<-0.15。在某些实施例中，所述第二透镜具有有效焦距f2，所述第一透镜和第二透镜具有一组合焦距f12，所述镜头系统满足关系式：0.2<f2/f12<0.4。在某些实施例中，所述第二透镜具有有效焦距f2，所述第三透镜具有有效焦距f3,所述第二透镜的有效焦距f2与第三透镜的有效焦距f3之间满足关系式：1.0<f2/f3<2.0。在某些实施例中，所述第二透镜具有有效焦距f2，所述第二透镜和第三透镜具有一组合焦距f23，所述镜头系统满足关系式：1.5<f2/f23<2.0。在某些实施例中，所述第三透镜具有有效焦距f3,所述第二透镜和第三透镜具有一组合焦距f23，所述镜头系统满足关系式：1.0<f3/f23<1.5。在某些实施例中，所述第一透镜和第二透镜具有一组合焦距f12，所述第二透镜和第三透镜具有一组合焦距f23，所述镜头系统满足关系式：4.0<f12/f23<6.0。在某些实施例中，所述第一透镜和第二透镜具有一组合焦距f12，所述第二透镜和第三透镜具有一组合焦距f23，所述镜头系统具有有效焦距f，所述镜头系统满足关系式：9<f12/f<12和/或1.0<f23/f<3.0。在某些实施例中，所述第一透镜沿光轴的厚度T1与所述第二透镜沿光轴的厚度T2之间满足关系式：0.5<T1/T2<0.6；和/或所述第二透镜沿光轴的厚度T2与所述第三透镜沿光轴的厚度T3之间满足关系式：0.8<T2/T3<1.2。本技术的一个方面一种检测模组，其包括如前所述的镜头系统以及设置于所述镜头系统的像侧的图像传感器，所述图像传感器包括光感测面，所述光感测面用于接收经所述镜头系统传输后的光信号并转换为对应的电信号以实现检测，所述光感测面为所述镜头系统的成像面。在某些实施例中，所述光感测面上所成像的最大像高的变化范围为1.0mm至1.5mm。本技术的一个方面提供一种光学检测装置，其包括：保护层，包括相对设置的上表面及下表面，所述上表面用于供外部对象在检测时直接触摸；显示模组，位于下表面的下方，用于透过所述保护层显示画面；及在某些实施例中，所述镜头系统具有预设的视场角范围，所述保护层的上表面位于所述视场角范围内的区域定义为视场区域，所述视场区域具有一视场中心，所述镜头系统的光轴穿过所述视场中心，所述视场区域边界上的点与所述视场中心之间的间距的变化范围为3mm至5mm。本技术的一个方面提供一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括上述任意一实施例中的光学检测装置。本技术的有益效果在于，所述发光芯片的发光面边缘与电路板距离保护层下表面最近的顶部边缘相互对齐，使得所述发光芯片的发光面能够最大限度地靠近所述保护层的下表面发射检测光束，以减少所述检测光束在投射过程中的能量损耗。附图说明图1是本技术一实施例所提供的光学检测装置应用于电子设备上的正面俯视示意图；图2是图1中所述光学检测装置沿II-II线的部分剖面示意图；图3是图2中所述显示模组的一种实施例的结构示意图；图4是图2中所述显示模组的另一种实施例的结构示意图；图5是图2中所述光学检测装置的一种实施例的结构示意图；图6是图2中所述光学检测装置的另一种实施例的结构示意图；图7是图2中所述检测模组的镜头系统的成像光路示意图；图8是图7中所述第一透镜经通过光轴的平面所截取的断面图；图9是图7中所述第二透镜经通过光轴的平面所截取的断面图；图10是图7中所述第三透镜经通过光轴的平面所截取的断面图；图11是图7中所述镜头系统的光学传递函数随样本条纹的空间频率变化的曲线图；图12是图7中所述镜头系统的光学传递函数随像高尺寸变化的曲线图；图13是图7中所述镜头系统的光学畸变图；图14是图7中所述镜头系统的像散场曲图。具体实施例在对本技术实施例的具体描述中，应当理解，当基板、片、层或图案被称为在另一个基板、另一个片、另一个层或另一个图案“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在另一个基板、另一个片、另一个层或另一个图案上，或者还可以存在一个或多个中间层。为了清楚的目的，可以夸大、省本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镜头系统，其特征在于，包括从物侧到像侧沿光轴依次排布的第一透镜、第二透镜及第三透镜，所述第一透镜为物侧面和像侧面的中间部分均内凹的负光焦度透镜，所述第二透镜为物测面和像侧面的中间部分均凸出的正光焦度透镜，所述第三透镜为物侧面和像侧面的中间部分均凸出的正光焦度透镜，其中，所述第一透镜和第二透镜具有组合焦距f12,所述第三透镜具有有效焦距f3，所述第一透镜和第二透镜的组合焦距f12与所述第三透镜的有效焦距f3之间满足关系式：4.0<f12/f3<5.0。/n

【技术特征摘要】
1.一种镜头系统，其特征在于，包括从物侧到像侧沿光轴依次排布的第一透镜、第二透镜及第三透镜，所述第一透镜为物侧面和像侧面的中间部分均内凹的负光焦度透镜，所述第二透镜为物测面和像侧面的中间部分均凸出的正光焦度透镜，所述第三透镜为物侧面和像侧面的中间部分均凸出的正光焦度透镜，其中，所述第一透镜和第二透镜具有组合焦距f12,所述第三透镜具有有效焦距f3，所述第一透镜和第二透镜的组合焦距f12与所述第三透镜的有效焦距f3之间满足关系式：4.0<f12/f3<5.0。


2.根据权利要求1所述的一种镜头系统，其特征在于，其中，f12＝3.41，f3＝0.70mm，所述f12/f3＝4.87；或者，f12＝2.85mm，f3＝0.65mm，所述f12/f3＝4.38；或者，f12＝4.12mm，f3＝0.86mm，所述f12/f3＝4.79。


3.根据权利要求1所述的一种镜头系统，其特征在于，所述第一透镜包括朝向物侧的第一表面，所述第一表面包括用于偏转光线进行成像的第一光学区域，所述第一光学区域为中心对称的非球面且具有一第一中心点，所述镜头系统的光轴穿过所述第一中心点，定义所述镜头系统的镜头总长TTL为所述第一表面的第一中心点与所述镜头系统的成像面之间沿光轴方向的间距，所述镜头系统的镜头总长TTL、所述镜头系统的有效焦距f以及所述镜头系统的成像面上的最大像高H之间满足关系式：1.0<H/(f*TTL)<3.0。


4.根据权利要求1所述的镜头系统，其特征在于，所述第一透镜具有有效焦距f1,所述第二透镜具有有效焦距f2，所述镜头系统满足关系式：-0.6<f1/f2<-0.5。


5.根据权利要求1所述的镜头系统，其特征在于，所述第一透镜具有有效焦距f1，所述第一透镜和第二透镜具有一组合焦距f12，所述镜头系统满足关系式：-0.2<f1/f12<-0.15。


6.根据权利要求1所述的镜头系统，其特征在于，所述第二透镜具有有效焦距f2，所述第一透镜和第二透镜具有一组合焦距f12，所述镜头系统满足关系式：0.2<f2/f12<0.4。


7.根据权利要求1所述的镜头系统，其特征在于，所述第二透镜具有有效焦距f2，所述第三透镜具有有效焦距f3,所述镜头系统满足关系式：1.0<f2/f3<2.0。


8.根据权利要求1所述的镜头系统，其特征在于，所述第二透镜具有有效焦距f2，所述第二透镜和第三透镜具有一组合焦距f23，所述镜头系统满足关系式：1.5<f2/f23&...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖业卫，
申请(专利权)人：深圳阜时科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44