光学系统及终端设备技术方案

本申请提供一种光学系统，具有光轴，光学系统包括第一透镜群组、第二透镜群组及成像面，第一透镜群组、第二透镜群组及成像面自光学系统的物侧至像侧依次排列；第一透镜群组的光焦度为正，第二透镜群组的光焦度为负；第一透镜群组到成像面的距离固定，第二透镜群组能够相对成像面移动；当物距缩短时，第二透镜群组沿光轴往成像面的方向移动以实现对焦；光学系统满足如下条件式：1.5≤F#≤7；2.5≤EFL/IH≤7.5；f2/EFL≤

【技术实现步骤摘要】
光学系统及终端设备


[0001]本申请涉及光学
，尤其涉及一种光学系统及终端设备。

技术介绍

[0002]近年来，随着科技的发展，使用手机进行拍照也越来越普遍，手机终端用户对手机摄影的焦段、对焦距离等提出了更高的要求。现有的手机一般搭载有多个镜头，至少包括一个主摄镜头及一个远摄长焦镜头。所述远射长焦镜头一般仅对无穷远处成像，因此，相比于主摄镜头，所述远射长焦镜头需要具有更高的放大率。
[0003]手机终端用户有较多拍摄近景的使用场景，例如拍摄食物、玩偶、花卉、昆虫等。在这样的使用场景中，用户一般会先放大再拍摄，此时，较高的放大率的远射长焦镜头有天然的放大率优势。然而，现有的手机等小型便携设备上的传统长焦镜头不能同时满足远射与微距的要求。手机等小型便携设备上使用主摄镜头作为微距镜头，放大率小。在现在光学镜头市场上，部分可换镜头型相机使用的光学镜头，虽然可以满足同时对焦无穷远与微距的场景，但是其一般通过移动镜筒内多个镜头组实现，对焦行程长，镜头总长大，这样的结构不适合在手机等其他小空间范围的使用场景使用。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供一种可同时满足微距与远摄且适合小空间范围的使用场景使用的光学系统。
[0005]还有必要提供一种应用如上所述的光学系统的终端设备。
[0006]本申请实施例的第一方面，提供一种光学系统，具有一光轴，所述光学系统包括一第一透镜群组、一第二透镜群组及一成像面，所述第一透镜群组、所述第二透镜群组及所述成像面自所述光学系统的物侧至像侧依次排列；所述第一透镜群组的光焦度为正，所述第二透镜群组的光焦度为负；所述第一透镜群组到所述成像面的距离固定，所述第二透镜群组能够相对所述成像面移动；当物距缩短时，所述第二透镜群组沿所述光轴往所述成像面的方向移动以实现对焦；所述光学系统满足如下条件式：1.5≤F#≤7；2.5≤EFL/IH≤7.5；f2/EFL≤-0.5；其中，F#为所述光学系统的光圈数；EFL为所述光学系统的有效焦距；IH为半像高，所述半像高为所述成像面上的成像高度的1/2；f2为所述第二透镜群组的有效焦距。如此，本申请的光学系统采用具有正光焦度的第一透镜群组及具有负光焦度的第二透镜群组构成长焦镜头(长焦镜头本身具有远摄对焦功能)，并将具有负光焦度的第二透镜群组设置为可相对成像面移动，通过移动具有负光焦度的第二透镜群组来小幅度改变具有负光焦度的第二透镜群组与成像面之间的距离，从而实现微距对焦，从而本申请提供的光学系统不仅能够同时满足微距与远摄要求，还可以适用于小空间范围的使用场景，进而提升光学系统的微距与远摄性能。
[0007]在本申请的一种实施方式中，定义所述光学系统的最近对焦距离为L1，所述光学系统的最远对焦距离为L2；则L1≥0.03m且L2＝+∞。如此能够提升光学系统的微距与远摄性
能。
[0008]在本申请的一种实施方式中，所述光学系统实现对焦满足如下条件式：L1≤OD<L2。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0009]在本申请的一种实施方式中，当所述OD＝L1时，所述光学系统处于微距状态；当所述光学系统处于微距状态时，所述光学系统的垂轴放大率β满足如下关系式：0.1<β<0.8，其中，所述垂轴放大率是指所述光学系统的像高度与物高的比值。如此能够使得所述光学系统具有较大的垂轴放大率，进而提升光学系统的微距与远摄性能。
[0010]在本申请的一种实施方式中，当所述光学系统对焦时，还满足如下条件式：0.1<Δ
Z
/TTL<0.4；其中，Δ
Z
为对焦时所述第二透镜群组的位移行程，TTL为所述光学系统的光学总长。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0011]在本申请的一种实施方式中，所述光学系统还满足如下条件式：-1.7<f2/EFL<-0.5。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0012]在本申请的一种实施方式中，所述光学系统还满足如下条件式：f1/EFL>0.4；其中，f1为所述第一透镜群组的有效焦距。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0013]在本申请的一种实施方式中，所述第一透镜群组包括自物侧向像侧排列的3片或4片透镜，所述第二透镜群组包括自物侧向像侧排列的2片或3片透镜。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0014]在本申请的一种实施方式中，所述透镜的表面呈球面或非球面。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0015]在本申请的一种实施方式中，所述透镜的材质为光学玻璃或光学塑料。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0016]在本申请的一种实施方式中，定义所述第一透镜群组的自物侧向像侧排列的第一个透镜为第一透镜，所述第一透镜的光焦度为正，所述第一透镜包括一面向被摄物体的第一表面，所述第一表面朝向物侧凸出。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0017]在本申请的一种实施方式中，所述光学系统还包括一滤光片，所述滤光片位于所述第二透镜群组与所述成像面之间，所述第二透镜群组、所述滤光片及所述成像面间隔设置。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0018]在本申请的一种实施方式中，所述光学系统还包括一感光元件，所述感光元件设置在所述成像面上且面向所述滤光片。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0019]在本申请的一种实施方式中，所述光学系统还包括一光路偏折元件，所述光路偏折元件位于所述第一透镜群组及被摄物体之间。如此能够提升光学系统的微距与远摄性能。
[0020]在本申请的一种实施方式中，所述光学系统还包括一传动机构，所述传动机构用于驱动所述第二透镜群组相对于所述成像面移动。如此能够驱动第二透镜群组沿光轴向成像面移动，以实现对焦，进而提升光学系统的微距与远摄性能。
[0021]本申请实施例的第二方面，提供一种终端设备，包括一本体，所述终端设备还包括一如上所述的光学系统，所述光学系统位于所述本体内或所述本体上。如此，本申请的终端设备具有如上所述的光学系统，所述光学系统采用具有正光焦度的第一透镜群组及具有负光焦度的第二透镜群组构成长焦镜头(长焦镜头本身具有远摄对焦功能)，并将具有负光焦
度的第二透镜群组设置为可相对成像面移动，通过移动具有负光焦度的第二透镜群组来小幅度改变具有负光焦度的第二透镜群组与成像面之间的距离，从而实现微距对焦，从而本申请提供的光学系统不仅能够同时满足微距与远摄要求，还可以适用于小空间范围的使用场景，进而提升光学系统的微距与远摄性能。
附图说明
[0022]图1为本申请第一实施方式提供的一种光学系统在远摄状态(物体处于无穷远)时的对焦状态示意图。
[0023]图2为图1所示的光学系统在微距状态(物体处于近处时)的对焦状态示意图。
[0024]图3为图1所示的处于远摄状态的光学系统的球本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学系统，具有一光轴，其特征在于，所述光学系统包括一第一透镜群组、一第二透镜群组及一成像面，所述第一透镜群组、所述第二透镜群组及所述成像面自所述光学系统的物侧至像侧依次排列；所述第一透镜群组的光焦度为正，所述第二透镜群组的光焦度为负；所述第一透镜群组到所述成像面的距离固定，所述第二透镜群组能够相对所述成像面移动；当物距OD缩短时，所述第二透镜群组沿所述光轴往所述成像面的方向移动以实现对焦；所述光学系统满足如下条件式：1.5≤F#≤7；2.5≤EFL/IH≤7.5；f2/EFL≤-0.5；其中，F#为所述光学系统的光圈数，EFL为所述光学系统的有效焦距，IH为半像高，所述半像高为所述成像面上的成像高度的1/2，f2为所述第二透镜群组的有效焦距。2.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，定义所述光学系统的最近对焦距离为L1，所述光学系统的最远对焦距离为L2；则L1≥0.03m且L2＝+∞。3.如权利要求2所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统实现对焦满足如下条件式：L1≤OD<L2。4.如权利要求2所述的光学系统，其特征在于，当OD＝L1时，所述光学系统处于微距状态；当所述光学系统处于微距状态时，所述光学系统的垂轴放大率β满足如下关系式：0.1<β<0.8，其中，所述垂轴放大率是指所述光学系统的像高度与物高的比值。5.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，当所述光学系统对焦时，还满足如下条件式：0.1<Δ
Z
/TTL<0.4；其中，Δ
Z
为对焦时所述第二透镜群组的位移行程，TTL为所述光学系统的光学总长。6.如权利要求1所述的光学系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：江依达，二瓶泰英，松井拓未，封荣凯，金闻嘉，张凯元，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：