光学组件、成像模组及电子设备制造技术

本发明专利技术涉及一种光学组件、成像模组及电子设备。光学组件由物侧至像侧依次包括：具有负屈折力的第一透镜；光阑；具有正屈折力的第二透镜，第二透镜的像侧面于近轴处为凸面；具有屈折力的第三透镜；具有正屈折力的第四透镜，第四透镜的像侧面于近轴处为凸面；具有负屈折力的第五透镜，第五透镜的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面，且第五透镜的物侧面和像侧面至少有一面为非球面；且满足关系：0.3≤BFL/f4≤0.85；FNO≤2.6；BFL为第五透镜的像侧面与成像面之间的最短距离，f4为第四透镜的有效焦距，FNO为光学组件的光圈数。满足关系可减小第五透镜的像侧面与成像面之间的最短距离，有利于微型化设计。

【技术实现步骤摘要】
光学组件、成像模组及电子设备
本专利技术涉及光学成像领域，特别是涉及光学组件、成像模组及电子设备。
技术介绍
当摄影取像模块拥有大视角、高解像力等特性时，常常由于摄影取像模块中的光学组件空间分配不佳，使得系统长度的缩短受到限制，从而导致摄影取像模块的体积较大，难以匹配像素尺寸逐渐减小的感光元件，同时，大体积的摄影取像模块还制约电子设备的厚度缩小及减轻重量。而随着户外网络直播、航拍式无人机、智能驾驶和场景人机互动等众多需要摄影功能的新兴产业的出现，摄影取像模块的微型化设计逐渐成为了人们迫切需要解决的问题之一。
技术实现思路
基于此，有必要针对如何缩小光学组件的尺寸以实现微型化设计的问题，提供一种光学组件、成像模组及电子设备。一种光学组件，由物侧至像侧依次包括：具有负屈折力的第一透镜；光阑；具有正屈折力的第二透镜，所述第二透镜的像侧面于近轴处为凸面；具有屈折力的第三透镜；具有正屈折力的第四透镜，所述第四透镜的像侧面于近轴处为凸面；具有负屈折力的第五透镜，所述第五透镜的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面，且所述第五透镜的物侧面和像侧面至少有一面为非球面；所述光学组件满足以下关系式：0.3≤BFL/f4≤0.85；FNO≤2.6；其中，BFL为所述第五透镜的像侧面与成像面之间的最短距离，f4为所述第四透镜的有效焦距，FNO为所述光学组件的光圈数。满足上述关系时，可有效减小所述第五透镜的像侧面与成像面之间的最短距离，从而有利于微型化设计。在其中一个实施例中，所述光学组件满足以下关系式：6.3≤(TTL-CT24)*Imgh≤9.5；其中，TTL为所述第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的距离，CT24为所述第一透镜的像侧面至所述第二透镜的物侧面于光轴上的距离，Imgh为所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半。当光线从所述第一透镜传输至所述第二透镜且保持一定高度时，会增大所述光学组件的视场角度，因此所述第一透镜与所述第二透镜的空气间隙的缩短范围有限。而当满足上述关系时，可通过匹配所述第一透镜与所述第二透镜之间的距离以及光学总长来合理排布镜片，提高系统的空间利用率及缩短系统长度，再者，还可通过调节成像面上的像素区域大小来减小所述光学组件尺寸，降低透镜加工成型难度，从而提高生产良品率，同时平衡所述光学组件广角性与微型化。在其中一个实施例中，所述光学组件满足以下关系式：0.12≤CT24/tan(HFOV)≤0.47；其中，CT24为所述第一透镜的像侧面至所述第二透镜的物侧面于光轴上的距离，CT24的单位为mm，HFOV为所述光学组件的最大视场角的一半。满足上述关系时，所述第一透镜与所述第二透镜的空气间隔距离得到合理调节，从而使所述光学组件具备广角特性，且又能协调成像品质与微型化设计。在其中一个实施例中，所述光学组件满足以下关系式：0.13≤f/R2≤1.00；其中，f为所述光学组件的有效焦距，R2为所述第一透镜的像侧面于近轴处的曲率半径。满足上述关系时，可有效平衡像散，提高所述光学组件的成像质量，同时缩短所述光学组件的有效焦距，从而利于实现广角特性。在其中一个实施例中，所述光学组件满足以下关系式：15≤(V2-V3)/f2≤32；其中，V2为所述第二透镜的阿贝数，V3为所述第三透镜的阿贝数，f2为所述第二透镜的有效焦距，f2的单位为mm。满足上述关系时，可合理布局所述第二透镜和所述第三透镜的阿贝数，并且控制所述第二透镜的有效焦距，从而修正色差，同时增大所述第二透镜的视场角以实现广角特性。在其中一个实施例中，所述光学组件满足以下关系式：-1.4≤(R6+R7)/(R6-R7)≤13.0；其中，R6为所述第三透镜的物侧面于近轴处曲率半径，R7为所述第三透镜的像侧面于近轴处的曲率半径。满足上述关系时，所述第三透镜的主点往像侧方向偏移，以利于增大所述光学组件的视场角。在其中一个实施例中，所述光学组件满足以下关系式：0.40≤f/CT411≤1.15；其中，f为所述光学组件的有效焦距，CT411为所述第二透镜的物侧面至所述第五透镜的像侧面于光轴上的距离。满足上述关系时，所述光学组件的有效焦距缩短，从而有利于大视场角的设计，且可有效利用空间，在获得较大摄像范围的同时使所述光学组件更为紧凑。在其中一个实施例中，所述光学组件满足以下关系式：0.014≤|SAG4|/SAG2≤0.500；其中，SAG2为所述第一透镜的像侧面与光轴的交点至所述第一透镜的像侧面的最大有效半径位置于光轴方向的距离，SAG4为所述第二透镜的物侧面与光轴的交点至所述第二透镜的物侧面的最大有效半径位置于光轴方向的距离。由于所述第一透镜具有负屈折力，所述第二透镜具有正屈折力，且当满足上述关系时，可在保证像差平衡的条件下增大SAG2以使所述光学组件实现广角化设计；另外，满足上述关系时，还可调控光线弯折角度以降低所述第二透镜对于所述光学组件的敏感度，提高生产加工成品率。在其中一个实施例中，所述光学组件满足以下关系式：0.03≤SAG11/SD11≤0.26；其中，SAG11为所述第五透镜的像侧面与光轴的交点至所述第五透镜的像侧面的最大有效半径位置于光轴方向的距离，SD11为所述第五透镜的像侧面的最大有效半口径。满足上述关系时，可有效减小所述光学系统产生的畸变。在其中一个实施例中，所述光学组件满足以下关系式：-4.0≤TTL/f5≤-0.5；其中，TTL为所述第一透镜的物侧面至所述第五透镜的像侧面于光轴上的距离，f5为所述第五透镜的有效焦距。满足上述关系时，可有效缩短所述光学组件的总长并修正光学系统的像差，提高成像品质。一种成像模组，包括感光元件及上述任意一项实施例所述的光学组件，所述感光元件设置于所述光学组件的像侧。一种电子设备，包括上述实施例所述的成像模组。附图说明图1为本申请第一实施例提供的光学组件示意图；图2为第一实施例中光学组件的球色差图(mm)、像散图(mm)和畸变图(％)；图3为本申请第二实施例提供的光学组件的示意图；图4为第二实施例中光学组件的球色差图(mm)、像散图(mm)和畸变图(％)；图5为本申请第三实施例提供的光学组件的示意图；图6为第三实施例中光学组件的球色差图(mm)、像散图(mm)和畸变图(％)；图7为本申请第四实施例提供的光学组件的示意图；图8为第四实施例中光学组件的球色差图(mm)、像散图(mm)和畸变图(％)；图9为本申请第五实施例提供的光学组件的示意图；图10为第五实施例中光学组件的球色差图(mm)、像散图(mm)和畸变图(％)；图11为本申请第六实施例提供的光学组件的示意图；图12为第六实施例中光学组件的球色差图(mm)、像散图(m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学组件，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；/n光阑；/n具有正屈折力的第二透镜，所述第二透镜的像侧面于近轴处为凸面；/n具有屈折力的第三透镜；/n具有正屈折力的第四透镜，所述第四透镜的像侧面于近轴处为凸面；/n具有负屈折力的第五透镜，所述第五透镜的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面，且所述第五透镜的物侧面和像侧面至少有一面为非球面；/n所述光学组件满足以下关系式：/n0.3≤BFL/f4≤0.85；/nFNO≤2.6；/n其中，BFL为所述第五透镜的像侧面与成像面之间的最短距离，f4为所述第四透镜的有效焦距，FNO为所述光学组件的光圈数。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学组件，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；
光阑；
具有正屈折力的第二透镜，所述第二透镜的像侧面于近轴处为凸面；
具有屈折力的第三透镜；
具有正屈折力的第四透镜，所述第四透镜的像侧面于近轴处为凸面；
具有负屈折力的第五透镜，所述第五透镜的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面，且所述第五透镜的物侧面和像侧面至少有一面为非球面；
所述光学组件满足以下关系式：
0.3≤BFL/f4≤0.85；
FNO≤2.6；
其中，BFL为所述第五透镜的像侧面与成像面之间的最短距离，f4为所述第四透镜的有效焦距，FNO为所述光学组件的光圈数。


2.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，满足以下关系式：
6.3≤(TTL-CT24)*Imgh≤9.5；
其中，TTL为所述第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的距离，CT24为所述第一透镜的像侧面至所述第二透镜的物侧面于光轴上的距离，Imgh为所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半。


3.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，满足以下关系式：
0.12≤CT24/tan(HFOV)≤0.47；
其中，CT24为所述第一透镜的像侧面至所述第二透镜的物侧面于光轴上的距离，CT24的单位为mm，HFOV为所述光学组件的最大视场角的一半。


4.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，满足以下关系式：
0.13≤f/R2≤1.00；
其中，f为所述光学组件的有效焦距，R2为所述第一透镜的像侧面于近轴处的曲率半径。


5.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，满足以下关系式：
15≤(V2-V3)/f2≤32；
其中，V2为所述第二透镜的阿贝数，V3为所述第三透镜的阿贝数，...

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