光学成像系统技术方案

本申请公开了一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜、第三透镜和第四透镜均具有正光焦度或负光焦度；第二透镜具有正光焦度，其像侧面为凹面；第四透镜的像侧面为凹面。第一透镜的物侧面的有效半口径DT11、第二透镜的物侧面的有效半口径DT21、第三透镜的像侧面的有效半口径DT32、第四透镜的像侧面的有效半口径DT42与光学成像系统的入瞳直径EPD满足(DT11+DT21+DT32+DT42)/EPD≤2.4。

【技术实现步骤摘要】
光学成像系统
本申请涉及一种光学成像系统，更具体地，本申请涉及一种包括四片透镜的光学成像系统。
技术介绍
随着感光耦合元件(CCD)或互补性氧化金属半导体元件(CMOS)等芯片技术的发展，其应用扩展到红外成像、距离探测、红外识别等领域。同时，随着便携式电子产品的不断发展，对相配套使用的光学成像系统的小型化也提出了对应要求。现有的小型化光学成像系统通常具有较大的光圈数(F数)，单位时间内进光量偏小会导致成像效果不佳。因此，需要一种具有小型化、大孔径特征，并能够基于红外波段进行成像的光学成像系统，以保证光学成像系统在探测、识别等领域的应用。
技术实现思路
本申请提供了可适用于便携式电子产品的、可至少解决或部分解决现有技术中的上述至少一个缺点的光学成像系统。一方面，本申请提供了这样一种光学成像系统，该成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜、第三透镜和第四透镜均具有正光焦度或负光焦度；第二透镜可具有正光焦度，其像侧面可为凹面；第四透镜的像侧面可为凹面。第一透镜的物侧面的有效半口径DT11、第二透镜的物侧面的有效半口径DT21、第三透镜的像侧面的有效半口径DT32、第四透镜的像侧面的有效半口径DT42与光学成像系统的入瞳直径EPD可满足(DT11+DT21+DT32+DT42)/EPD≤2.4。在一个实施方式中，光学成像系统还可包括设置于第四透镜与光学成像系统的成像面之间的红外带通滤光片，其带通波段可为750nm至1000nm。更进一步地，所述红外带通滤光片的带通波段可为850nm至940nm。在一个实施方式中，光学成像系统的总有效焦距f与光学成像系统的入瞳直径EPD可满足f/EPD≤1.4。在一个实施方式中，第四透镜可具有正光焦度，第四透镜的有效焦距f4与光学成像系统的总有效焦距f可满足1≤f4/f≤8。在一个实施方式中，光学成像系统的总有效焦距f与第四透镜于光轴上的中心厚度CT4可满足6≤f/CT4≤10。在一个实施方式中，第二透镜的物侧面的曲率半径R3与第二透镜的像侧面的曲率半径R4可满足-7≤(R3+R4)/(R3-R4)≤-4。在一个实施方式中，光学成像系统的总有效焦距f、第一透镜的有效焦距f1与第二透镜的有效焦距f2可满足0.5≤|f/f1|+|f/f2|≤1。在一个实施方式中，第二透镜的有效焦距f2与第二透镜的像侧面的曲率半径R4可满足2≤f2/R4≤4。在一个实施方式中，第一透镜于光轴上的中心厚度CT1与第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离T23可满足1≤CT1/T23≤2。在一个实施方式中，第二透镜的像侧面的曲率半径R4与第四透镜的像侧面的曲率半径R8可满足4≤(R4+R8)/(R4-R8)≤7。另一方面，本申请提供了这样一种光学成像系统，该成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜和第三透镜均具有正光焦度或负光焦度；第二透镜可具有正光焦度，其像侧面可为凹面；第四透镜可具有正光焦度，其像侧面可为凹面。第四透镜的有效焦距f4与光学成像系统的总有效焦距f可满足1≤f4/f≤8。又一方面，本申请还提供了这样一种光学成像系统，该成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜、第三透镜和第四透镜均具有正光焦度或负光焦度；第二透镜可具有正光焦度，其像侧面可为凹面；第四透镜的像侧面可为凹面。光学成像系统的总有效焦距f与第四透镜于光轴上的中心厚度CT4可满足6≤f/CT4≤10。又一方面，本申请还提供了这样一种光学成像系统，该成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜、第三透镜和第四透镜均具有正光焦度或负光焦度；第二透镜可具有正光焦度，其像侧面可为凹面；第四透镜的像侧面可为凹面。第二透镜的物侧面的曲率半径R3与第二透镜的像侧面的曲率半径R4可满足-7≤(R3+R4)/(R3-R4)≤-4。又一方面，本申请还提供了这样一种光学成像系统，该成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜、第三透镜和第四透镜均具有正光焦度或负光焦度；第二透镜可具有正光焦度，其像侧面可为凹面；第四透镜的像侧面可为凹面。光学成像系统的总有效焦距f、第一透镜的有效焦距f1与第二透镜的有效焦距f2可满足0.5≤|f/f1|+|f/f2|≤1。又一方面，本申请还提供了这样一种光学成像系统，该成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜、第三透镜和第四透镜均具有正光焦度或负光焦度；第二透镜可具有正光焦度，其像侧面可为凹面；第四透镜的像侧面可为凹面。第一透镜于光轴上的中心厚度CT1与第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离T23可满足1≤CT1/T23≤2。又一方面，本申请还提供了这样一种光学成像系统，该成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。第一透镜、第三透镜和第四透镜均具有正光焦度或负光焦度；第二透镜可具有正光焦度，其像侧面可为凹面；第四透镜的像侧面可为凹面。第二透镜的像侧面的曲率半径R4与第四透镜的像侧面的曲率半径R8可满足4≤(R4+R8)/(R4-R8)≤7。本申请采用了多片(例如，四片)透镜，通过合理分配各透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，使得上述光学成像系统具有大孔径、小型化、高成像品质、可基于红外波段成像等至少一个有益效果。附图说明结合附图，通过以下非限制性实施方式的详细描述，本申请的其他特征、目的和优点将变得更加明显。在附图中：图1示出了根据本申请实施例1的光学成像系统的结构示意图；图2A至图2C分别示出了实施例1的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图3示出了根据本申请实施例2的光学成像系统的结构示意图；图4A至图4C分别示出了实施例2的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图5示出了根据本申请实施例3的光学成像系统的结构示意图；图6A至图6C分别示出了实施例3的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图7示出了根据本申请实施例4的光学成像系统的结构示意图；图8A至图8C分别示出了实施例4的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图9示出了根据本申请实施例5的光学成像系统的结构示意图；图10A至图10C分别示出了实施例5的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图11示出了根据本申请实施例6的光学成像系统的结构示意图；图12A至图12C分别示出了实施例6的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图13示出了根据本申请实施例7的光学成像系统的结构示意图；图14A至图14C分别示出了实施例7的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图15示出了根据本申请实施例8的光学成像系统的结构示意图；图16A至图16C分别示出了实施例8的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线；图17示出了根据本申请实施例9的光学成像系统的结构示意图；图18A至图18C分别示出了实施例9的光学成像系统的象散曲线、畸变曲线以及相对照度曲线。具体实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.光学成像系统，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其特征在于，所述第一透镜、所述第三透镜和所述第四透镜均具有正光焦度或负光焦度；所述第二透镜具有正光焦度，其像侧面为凹面；所述第四透镜的像侧面为凹面；所述第一透镜的物侧面的有效半口径DT11、所述第二透镜的物侧面的有效半口径DT21、所述第三透镜的像侧面的有效半口径DT32、所述第四透镜的像侧面的有效半口径DT42与所述光学成像系统的入瞳直径EPD满足(DT11+DT21+DT32+DT42)/EPD≤2.4。

【技术特征摘要】
1.光学成像系统，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其特征在于，所述第一透镜、所述第三透镜和所述第四透镜均具有正光焦度或负光焦度；所述第二透镜具有正光焦度，其像侧面为凹面；所述第四透镜的像侧面为凹面；所述第一透镜的物侧面的有效半口径DT11、所述第二透镜的物侧面的有效半口径DT21、所述第三透镜的像侧面的有效半口径DT32、所述第四透镜的像侧面的有效半口径DT42与所述光学成像系统的入瞳直径EPD满足(DT11+DT21+DT32+DT42)/EPD≤2.4。2.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统还包括设置于所述第四透镜与所述光学成像系统的成像面之间的红外带通滤光片，其带通波段为750nm至1000nm。3.根据权利要求2所述的光学成像系统，其特征在于，所述红外带通滤光片的带通波段为850nm至940nm。4.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统的总有效焦距f与所述光学成像系统的入瞳直径EPD满足f/EPD≤1.4。5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述第四透镜具有正光焦度，所述第四透镜的有效焦距f4与所述光学成像系统的总有效焦距f满足1≤f4/f≤8。6.根据权利要求1至4中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统的总有效焦距f与所述第四透镜于所述光轴上的中心厚度CT4满足6≤f/CT4≤10。7.根据权利要求1至4中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3与所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4满足-7≤(R3+R4)/(R3-R4)≤-4。8.根据权利要求1至4中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述光学成像系统的总有效焦距f、所述第一透镜的有效焦距f1与所述第二透镜的有效焦距f2满足0.5≤|f/f1|+|f/f2|≤1。9.根据权利要求1至4中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述第二透镜的有效焦距f2与所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4满足2≤f2/R4≤4。10.根据权利要求1至4中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述第一透镜于所述光轴上的中心厚度CT1与所述第二透镜和所述第三透镜在所述光轴上的间隔距离T23满足1≤CT1/T23≤2。11.根据权利要求1至4中任一项所述的光学成像系统，其特征在于，所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4与所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8满足4≤(R4+R8)/(R...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新权，黄林，
申请(专利权)人：浙江舜宇光学有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33