本发明专利技术公开了一种光学系统及取像模组、电子装置，所述光学系统从物侧至像侧沿光轴依次包括：棱镜；具有正屈折力的第一透镜，所述第一透镜的物侧面和像侧面于近光轴处为凸面；具有负屈折力的第二透镜，所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凹面；具有负屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有屈折力的第四透镜，所述第四透镜的物侧面于近光轴处为凹面，像侧面于近光轴处为凸面；具有屈折力的第五透镜；其中，所述光学系统满足下列关系式：0.4<SD11/ImgH<0.7。根据本发明专利技术的光学系统具有较好的成像品质，可以满足光学系统大像面的需求。可以满足光学系统大像面的需求。可以满足光学系统大像面的需求。
【技术实现步骤摘要】
光学系统及取像模组、电子装置
[0001]本专利技术涉及光学成像
，尤其是涉及一种光学系统及取像模组、电子装置。
技术介绍
[0002]随着摄像相关技术的不断发展，拍照已经成为了智能电子产品的一种标配功能，消 费者对有理想拍照效果的电子产品的需求也越老越高，一些高像素的光学镜头在配合优 化软件算法的应用下，人拍照效果十分优秀，给消费者带来了极佳的体验。其中，光学 系统性能是影响摄像设备成像质量的关键因素，而具有大像面性能的光学系统，能够允 许匹配较大的感光芯片，而大的感光芯片可以较容易地具有高像素的特性，从而使得摄 像设备具有较好的成像质量。因此，使得光学系统具有大像面的性能，成为光学成像技术领 域的一个重要课题。
技术实现思路
[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在 于提出一种具有大像面、成像质量高的光学系统。
[0004]根据本专利技术实施例的的光学系统沿光轴由物侧到像侧依次包括棱镜、具有正屈折力的 第一透镜、具有负屈折力的第二透镜、具有负屈折力的第三透镜、具有屈折力的第四透镜和 具有屈折力的第五透镜。
[0005]进一步地，第一透镜具有物侧面和像侧面，物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴 处为凸面，由此，通过双凸状的第一透镜可以有利于光线的汇聚，从而缩短光学系统的总长； 第二透镜具有物侧面和像侧面，第二透镜的像侧面于近光轴处为凹面，由此，通过具有负曲 折力的第二透镜，搭配朝向像侧面于近光轴处内凹的面型，可以较好的抵消第一透镜产生的 朝正方向的巨大球面像差；第三透镜具有物侧面和像侧面，第三透镜的物侧面于近光轴处为 凸面，像侧面于近光轴处为凹面，由此，可以较好地平衡第一透镜和第二透镜带来的像差； 第四透镜具有物侧面和像侧面，第四透镜的物侧面于近光轴处为凹面，像侧面于近光轴处为 凸面，可轻松确保后焦，良好矫正像差。
[0006]更进一步地，光学系统满足下列关系式：0.4<SD11/ImgH<0.7，
[0007]其中，SD11为第一透镜的物面侧的最大有效口径的一半，ImgH为光学系统的成像面上 有效感光区域对角线长度的一半。
[0008]满足上述关系式，通过平衡第一透镜的最大有效口径与光学系统的半像高，可以有利于 对光学系统进行大像面设计，由此，可以较好的根据具有大像面的光学系统匹配高像素的感 光芯片，从而提高光学系统的成像效果。同时，还可以较好地根据第一透镜的最大有效口径 对潜望式镜头的口径设计，从而可以较好地减小各镜片与成像面之间的段差，以有利于镜头 组装以及各镜片之间的承靠设计。若不满足上述表达式，则第一透镜的口径过大或过小，导 致各镜片以及成像面之间有较大的的段差，不利于镜头组装以及各镜片之间的承靠设计。
[0009]可选地，光学系统满足以下条件式：3.5<TTL/ImgH<5；其中，TTL为第一透镜的物侧面 至成像面于光轴上的距离。
[0010]满足上述关系，通过平衡光学系统总长和像高，使得光学系统具有大像面，从而使得可 以与光学系统匹配的感光芯片的尺寸也较大，这样可匹配高像素的感光芯片，有效地压缩光 学系统的尺寸，满足镜头对高像素和小型化的需求，另外，通过合理配置光学系统总长与像 高，还可保持结构的紧凑性和良好的成像品质。当TTL/ImgH>4.5时，不利于光学系统紧凑 化设计，也限制了可以匹配的感光芯片尺寸；当TTL/ImgH<3.9时，焦距会被缩短影响光学 系统发挥长焦特性。
[0011]可选地，光学系统满足以下条件式：80<f*43/(2*ImgH)<97；其中，f为光学系统的总 有效焦距。
[0012]满足上述关系式，可以使得光学系统在具备大像面的基础上，确保光学系统具备长焦的 特性，从而实现近距离拍摄背景虚化、远距离拍摄清晰不虚焦等特性。若f*43/(2*ImgH)＞ 97，虽然使得光学系统的长焦性能得到增强，但也容易使得光学系统的总长也进一步扩大， 不利于光学系统小型化设计，若f*43/(2*ImgH)<80，则不利于镜头长焦的设计需求。
[0013]可选地，光学系统满足以下条件式：10<FNO/tan(HFOV)<15；其中，FNO为光学系统 的光圈数，tan(HFOV)为光学系统最大视场角一半的正切值。
[0014]满足上述关系式，可以使光学系统的进光量和视场范围取得平衡，即光学系统具有相对 较小的进光量和相对较小的视场范围，能够更好地拍摄特写画面和远景。超出上限，则视场 角过小，容易焦距太长而尺寸加大；超出下限，则视场角过大，不利于长焦特性设计。
[0015]可选地，光学系统满足以下条件式：0.5<BFL/f<0.75；其中，BFL为第五透镜的像侧面 至成像面于光轴方向上的最短距离。
[0016]满足上述关系式，则光学系统有较大后焦距，主点远离成像面，光学系统更易产生长焦 特性，拍摄更远范围内的景物；同时像面上各视场的主光线入射角也会因为镜组远离成像面 而更小，因而像面获得更高的相对照度，提升成像品质。
[0017]可选地，光学系统满足以下条件式：1<f1/R11<1.3；其中，f1为第一透镜的焦距，R11 为第一透镜的物侧面于光轴上的曲率半径。
[0018]满足上述关系式，通过控制第一透镜屈折力和物侧面的曲率半径比值，有利于提升系统 摄远能力，同时降低系统球差，提高像平面的清晰度。当f1/R1<1时，第一透镜屈折力太大， 系统负透镜矫正像差困难，成像质量不佳。当f1/R1>1.3时，第一透镜屈折力分配不均，导 致光学镜头摄远能力不足。控制第一透镜有助于减少后续镜组校正像差的压力，使成像更加 稳定。
[0019]可选地，光学系统满足以下条件式：1<AT45/ET51<11；其中，AT45为第四透镜的像侧 面至第五透镜物侧面于光轴上的空气间隙，ET51为第五透镜物侧面最大有效径处至像侧面 最大有效径处在光轴方向上的距离。
[0020]满足上述关系式，使得第一透镜具有合适的中心厚度和边缘厚度，更易成型镀膜，使光 线稳定地由棱镜摄入第一透镜，降低像差。
[0021]可选地，光学系统满足以下条件式：5<R41/Sag41<18；其中，R41为第四透镜物侧面
于 光轴上的曲率半径，Sag41为第四透镜物侧面与光轴的交点至第四透镜最大有效径处在光轴 方向上的距离。
[0022]满足上述关系式，避免了第四透镜的过度弯曲而引起光线偏折角度大，成型难度高；保 持第四透镜合理的镜片弯曲情况，有利于各镜片的有效焦距分配，提供给光线以合理的偏转 角度，以降低初级像差在某一镜片上的集中，降低公差敏感性。
[0023]本专利技术还提出一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光学系统，所述光学系统从物侧至像侧沿光轴依次包括：棱镜；具有正屈折力的第一透镜，所述第一透镜的物侧面和像侧面于近光轴处为凸面；具有负屈折力的第二透镜，所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凹面；具有负屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有屈折力的第四透镜，所述第四透镜的物侧面于近光轴处为凹面，像侧面于近光轴处为凸面；具有屈折力的第五透镜；其中，所述光学系统满足下列关系式：0.4<SD11/ImgH<0.7，SD11为所述第一透镜的物面侧的最大有效口径的一半，ImgH为所述光学系统的成像面上有效感光区域对角线长度的一半。2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足以下条件式：3.5<TTL/ImgH<5；其中，TTL为所述第一透镜的物侧面至所述成像面于所述光轴上的距离。3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足以下条件式：80<f*43/(2*ImgH)<97；f为所述光学系统的总有效焦距。4.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足以下条件式：10<FNO/tan(HFOV)<15；其中，FNO为所述光学系统的光圈数，tan(HFOV)为所述光学系统最大视场角一半的正切值。5.根据权利要求1所述的光学系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨懿，李明，
申请(专利权)人：江西晶超光学有限公司，
类型：发明
国别省市：
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