光学系统、摄像模组和电子设备技术方案

一种光学系统、摄像模组和电子设备，光学系统从物侧至像侧依次包括：第一透镜，具有负曲折力，第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，第一透镜的像侧面于近光轴处为凹面；第二透镜，具有正曲折力，第二透镜的物侧面为平面；第三透镜，具有正曲折力；第四透镜，具有负曲折力；第五透镜，具有正曲折力；第六透镜，具有正曲折力。通过合理配置第一透镜至第六透镜的面型和曲折力，使得光学系统具有较大的视场角，有利于光学系统满足较大角度范围内清晰成像的设计要求，有利于实时准确的判断大角度范围的驾驶环境的安全性。同时，第二透镜的物侧面为平面，降低所述第二透镜的组装偏心敏感度，进而提升组装良率，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
光学系统、摄像模组和电子设备
本技术属于光学成像领域，尤其涉及一种光学系统以及具有该光学系统的摄像模组和电子设备。
技术介绍
随着车载行业的发展，前视、自动巡航、行车记录仪、倒车影像等车载用摄像头的技术要求越来越高。前视摄像头就是装在车前方的车载摄像头，可作为高级驾驶员辅助系统中的摄像头分析视频内容，提供车道偏离警告(LaneDepartureWarning，LDW)、自动车道保持辅助(LaneKeepAssistance，LKA)和远光灯/近光灯控制和交通标志识别(TrafficSignRecognition，TSR)等服务。在停车入位时开启，可以很直观的看到车前面的障碍物，使得停车入位更方便。当汽车在通过特殊地方(如路障，停车场等)时打开前视摄像头，可对驾驶环境作出判断并反馈汽车中央系统，以便于作出正确的指令避免驾驶事故的发生。但现有的前视摄像镜头难以满足大角度范围的清晰成像，而不能实时准确的判断大角度范围的障碍做出规避，而导致驾驶风险的存在。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种光学系统、摄像模组和电子设备，能够满足较大角度范围内清晰成像的设计要求。为实现本技术的目的，本技术提供了如下的技术方案：第一方面，本技术提供了一种光学系统，光学系统从物侧至像侧依次包括：第一透镜，具有负曲折力，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，所述第一透镜的像侧面于近光轴处为凹面；第二透镜，具有正曲折力，所述第二透镜的物侧面为平面；第三透镜，具有正曲折力；第四透镜，具有负曲折力；第五透镜，具有正曲折力；第六透镜，具有正曲折力。通过合理配置第一透镜至第六透镜的面型和曲折力，使得光学系统具有较大的视场角，有利于光学系统满足较大角度范围内清晰成像的设计要求，有利于实时准确的判断大角度范围的驾驶环境的安全性。同时，第二透镜的物侧面为平面，降低所述第二透镜的组装偏心敏感度，进而提升组装良率，降低生产成本。一种实施方式中，所述第四透镜的像侧面为凹面，所述第五透镜的物侧面与像侧面均为凸面，且所述第四透镜的像侧面与所述第五透镜的物侧面胶合形成组合透镜。通过合理配置第四透镜和第五透镜的面型，并将第四透镜和第五透镜胶合成组合透镜，有利于降低光学系统的组装敏感度，从而解决透镜工艺制作及镜头组装问题，提高良率。一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：-4<f1/SAGs2<-3；其中，SAGs2为所述第一透镜的像侧面光学有效径边缘处的矢高，f1为所述第一透镜的有效焦距。可以理解的是，远距离也可能存在障碍或突发事故等而需要预警驾驶人员，因此提升中心视场的分辨率也是必要的降低驾驶风险的手段。通过设置f1/SAGs2的取值在-4和-3之间，合理设计第一透镜像侧面形状，有利于优化光学系统不同视场的像素密度分配，在不影响边缘视场的像素分辨率的同时，提高中心视场的像素密度，实现中心视场高分辨率的目的，有利于实时准确的判断前方远处的驾驶环境的安全性。可以理解的是，f1/SAGs2的取值低于-4时，第一透镜像侧面过于弯曲，镜片加工难度大，不利镜片的工艺生产；f1/SAGs2的取值高于-3时，则第一透镜的有效焦距较大，导致第一透镜曲折力不足，不利于扩大所述光学系统的视场角范围。一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：2<f2/f<3.3；其中，f2为所述第二透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。通过满足f2/f在2和3.3之间，第二透镜为正透镜，为系统提供正的曲折力，有利于收缩光线宽度，使大角度光线经第一透镜折射后摄入的光线收缩，同时有利于校正大角度光线射入第一透镜差生的像差，从而提升光学系统解像力。可以理解的是，f2/f的取值低于2或者高于3.3时，不利于校正光学系统的像差，从而降低了成像品质。一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：10<f45/(CT5-CT4)<26；其中，f45为所述第四透镜和所述第五透镜的组合有效焦距，CT5为所述第五透镜于光轴上的厚度，CT4为所述第四透镜于光轴上的厚度。通过满足f45/(CT5-CT4)的取值在10和26之间，使所述具有正曲折力的第五透镜和具有负曲折力的第四透镜能够得到合理的搭配，从而进行像差的相互校正，有利于第四透镜与第五透镜为光学系统提供最小的像差贡献比。可以理解的是，f45/(CT5-CT4)的取值低于10时，第四透镜与第五透镜中心厚度差异过大，不利于胶合工艺，且在温差较大的环境下，因厚度差异而产生的冷热变形量差异较大，易产生胶裂或脱胶等现象；f45/(CT5-CT4)的取值高于26时，第四透镜与第五透镜的组合有效焦距过大，则组合透镜易产生较严重的像散现象，不利于提升光学系统的成像品质。一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：EDs9/SAGs9>4.9；其中，SAGs9为所述第四透镜像侧面与所述第五透镜物侧面光学有效径边缘处的矢高，EDs9为所述第四透镜像侧面与所述第五透镜物侧面的光学有效径。通过满足EDs9/SAGs9的取值高于4.9，有利于控制组合透镜胶合面的弯曲程度，降低组合透镜的组装偏心敏感度，从而有利于提升良率。可以理解的是，EDs9/SAGs9的取值低于4.9时，胶合面过于弯曲，不利于胶合工艺，两透镜之间的相对偏心的风险增加；同时还会增加组合透镜的组装偏心敏感度，不利于提升良率。一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：1.5<2*Y/EPD<2.0；其中，Y为所述光学系统成像面的最大像高的一半，EPD为所述光学系统的入瞳直径。通过满足2*Y/EPD的取值在1.5和2.0之间，光学系统在满足大像面，高品质成像的同时，控制所述光学系统入瞳直径的大小，保证所述光学系统成像面亮度的提升。可以理解的是，2*Y/EPD的取值高于2.0时，入瞳直径较小，造成光亮不足，无法满足高清晰拍摄；2*Y/EPD的取值低于1.5时，光学系统成像面尺寸过小，无法获得足够的物空间信息。一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：4.2<TTL/f<5.3；其中，TTL为所述第一透镜物侧面至成像面于光轴上的距离，f为所述光学系统的有效焦距。通过满足TTL/f的取值在4.2和5.3之间，在满足光学系统具有较大的视场角范围的同时，控制所述光学系统的总长，以便于光学系统实现小型化。TTL/f高于5.3时，光学系统的总长过长，不利于小型化；TTL/f低于4.2时，光学系统的有效焦距过长，光学系统的视场角范围过小，无法获得足够的物空间信息。第二方面，本技术还提供了一种摄像模组，摄像模组包括镜筒、感光元件和第一方面任一项实施方式所述的光学系统，所述光学系统的所述第一透镜至所述第六透镜安装在所述镜筒内，所述感光元件设置在所述光学系统的像侧。通过在摄像模组中加入本技术提供的光学系统，摄像模组能够在较大角度范围内清晰成像，有利于实时准确的判断大角度范围的驾驶环境的安全性。一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：Y10/(FOV10*P)≥26deg-1；其中，Y10为所述光学系统于1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学系统，其特征在于，从物侧至像侧依次包括：/n第一透镜，具有负曲折力，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，所述第一透镜的像侧面于近光轴处为凹面；/n第二透镜，具有正曲折力，所述第二透镜的物侧面为平面；/n第三透镜，具有正曲折力；/n第四透镜，具有负曲折力；/n第五透镜，具有正曲折力；/n第六透镜，具有正曲折力。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学系统，其特征在于，从物侧至像侧依次包括：
第一透镜，具有负曲折力，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，所述第一透镜的像侧面于近光轴处为凹面；
第二透镜，具有正曲折力，所述第二透镜的物侧面为平面；
第三透镜，具有正曲折力；
第四透镜，具有负曲折力；
第五透镜，具有正曲折力；
第六透镜，具有正曲折力。


2.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述第四透镜的像侧面为凹面，所述第五透镜的物侧面与像侧面均为凸面，且所述第四透镜的像侧面与所述第五透镜的物侧面胶合形成组合透镜。


3.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：
-4<f1/SAGs2<-3；
其中，SAGs2为所述第一透镜的像侧面光学有效径边缘处的矢高，f1为所述第一透镜的有效焦距。


4.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：
2<f2/f<3.3；
其中，f2为所述第二透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。


5.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：
10<f45/(CT5-CT4)<26；
其中，f45为所述第四透镜和所述第五透镜的组合有效焦距，CT5为所述第五透镜于光轴上的厚度，CT4为所述第四透镜于光轴上的厚度。


6.如权利要求2所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：
EDs9/SAGs9>4.9；
其中，SAGs9为所述第四透镜像侧面与所述第五透镜物侧面的光学有效径边缘处的矢高，EDs9为所述第四透镜像侧面与所述第五透镜物侧面的光学有效径。


7.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：
1.5<2*Y/EPD<2.0；
其中，Y为所述光学系统成...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡雄宇，兰宾利，周芮，
申请(专利权)人：天津欧菲光电有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12