一种超广角小头部轻薄化光学系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种超广角小头部轻薄化光学系统，主要由5枚透镜构成，通过合理光焦度的分配和高阶非球面参数的优化选择，能够在满足光学镜头呈超广角的基础上，满足市场对光学镜头对小头部和轻薄性的需求，本发明专利技术配置的光学系统，具有超广角、小头部、轻薄化的优势，结构紧凑，便于加工和安装，同时，具有良好的成像解析力。的成像解析力。的成像解析力。

【技术实现步骤摘要】
一种超广角小头部轻薄化光学系统


[0001]本申请涉及光学成像领域，尤其是一种超广角小头部轻薄化光学系统。

技术介绍

[0002]随着镜头领域的飞速发展，搭载于便携式电子产品上的光学成像镜头的成像质量越来越高，与此同时，用户对搭载于便携式电子产品上的光学成像镜头的小型化的要求也越来越高，如智能手机、数字平板、光学辨识装置、倒车显影镜头，行车记录器镜头以及空拍机镜头中，对于镜头的品质需求也越来越高，规格愈来愈严苛。加上近年来电子产品诉求轻薄化，传统的摄影模块难以同时满足高规格与微型化的需求，特别是大光圈或具有较广视角的微型镜头等。
[0003]详细来说，现有技术中，为配置广视角特色的镜头，容易导致其总长度变长，无法达到小型化的需求。因此，同时兼具广视角且小型化特色的摄影设备能满足未来市场的规格与需求。

技术实现思路

[0004]为克服现有便携式电子产品上的光学系统，为配置广视角特色的镜头容易导致其无法达到小型化的需求的问题，本专利技术实施例公开了一种超广角、小型化、超薄光学系统，通过合理光焦度的分配和高阶非球面参数的优化选择，能够在实现小型化的同时，兼顾轻薄和超广角的拍摄功能。
[0005]一种超广角小头部轻薄化光学系统，沿光轴从物面到像面依次由第一透镜、光阑、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜构成，
[0006]所述第一透镜的像侧面为凹面，其光焦度为负；
[0007]所述第二透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面，其光焦度为正；
[0008]所述第三透镜的像侧面为凹面，其具有光焦度
[0009]所述第四透镜的物侧面为凸面，其光焦度为正；
[0010]所述第五透镜的物侧面为凹面，其光焦度为负；
[0011]该光学系统满足如下条件：33<FOV/(DT11*TTL/IamgH)<39；其中，FOV为光学系统的最大视场角，DT11为第一透镜物侧面的最大的有效半径，TTL为第一透镜物侧面至成像面的轴上距离，ImgH为成像面上有效像素区域对角线长的一半。
[0012]优选地，该光学系统满足如下条件：
‑
5<f1*f4/f<
‑
4；
‑
2.1<(f4
‑
f3)/f3<
‑
0.7；其中，f1为第一透镜的有效焦距，f3为第三透镜的有效焦距，f4为第四透镜的有效焦距,f为光学系统的有效焦距。
[0013]优选地，该光学系统满足如下条件：1.7<f123/f<2.8；其中，f为光学系统的有效焦距，f123为第一透镜、第二透镜和第三透镜有效组合焦距。
[0014]优选地，该光学系统满足如下条件：
‑
2.2<f1*f2/(R2+R3)<
‑
0.8；0.5<f2/R3<1.2；其中，f1为第一透镜的有效焦距，f2为第二透镜的有效焦距,R2为第一透镜像侧面的曲率半
径,R3为第二透镜物侧面的曲率半径。
[0015]优选地，该光学系统满足如下条件：0.4<|R8|/R2<1.2；其中，R2为第一透镜像侧面的曲率半径,R8为第四透镜像侧面的曲率半径。
[0016]优选地，该光学系统满足如下条件：2.0<(CT4+CT5)/BFL<2.4；其中，CT4为第四透镜在光轴上的中心厚度，CT5为第五透镜在光轴上的中心厚度，BFL为第五透镜像侧面至光学系统成像面于光轴方向上的最短距离。
[0017]优选地，该光学系统满足如下条件：5.0<|DT52
‑
DT51/DT42
‑
DT41|<11.0；
‑
6.1<DT52/SAG10<
‑
3.6；其中，DT41为第四透镜物侧面的最大有效半径，DT42为第四透镜像侧面的最大有效半径，DT51为第五透镜物侧面的最大有效半径，DT52为第五透镜像侧面的最大有效半径，SAG10为第五透镜像侧面最大有效通光孔径处至第五透镜像侧面与光轴的交点平行于光轴方向上的距离。
[0018]优选地，该光学系统满足如下条件：0.5<(SAG9
‑
SAG10)/(SAG7+SAG8)<2.1；其中，SAG7为第四透镜物侧面最大有效通光孔径处至第四透镜物侧面与光轴的交点平行于光轴方向上的距离，SAG8为第四透镜像侧面最大有效通光孔径处至第四透镜像侧面与光轴的交点平行于光轴方向上的距离，SAG9为第五透镜物侧面最大有效通光孔径处至第五透镜物侧面与光轴的交点平行于光轴方向上的距离，SAG10为第五透镜像侧面最大有效通光孔径处至第五透镜像侧面与光轴的交点平行于光轴方向上的距离。
[0019]优选地，所述第一透镜物侧面的最大的有效半径DT11≤1.78mm；
[0020]和/或所述光学系统的F数为2.2。
[0021]优选地，该光学系统的全视场角FOV、光学总长TTL满足：FOV>130
°
，TTL≤6.8mm。
[0022]与现有技术相比，本申请的有益效果如下：
[0023]本专利技术实施例公开了一种超广角小头部轻薄化光学系统，主要由5枚透镜构成，通过合理光焦度的分配和高阶非球面参数的优化选择，能够在满足光学镜头呈超广角的基础上，满足市场对光学镜头对小头部和轻薄性的需求，本专利技术配置的光学系统，具有超广角、小头部、轻薄化的优势，结构紧凑，便于加工和安装，同时，具有良好的成像解析力。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0025]图1是本申请实施例1光学系统的结构示意图；
[0026]图2是本申请实施例1光学系统的轴上色差、像散和畸变曲线图；
[0027]图3是本申请实施例2光学系统的结构示意图；
[0028]图4是本申请实施例2光学系统的轴上色差、像散和畸变曲线图；
[0029]图5是本申请实施例3光学系统的结构示意图；
[0030]图6是本申请实施例3光学系统的轴上色差、像散和畸变曲线图；
[0031]图7是本申请实施例4光学系统的结构示意图；
[0032]图8是本申请实施例4光学系统的轴上色差、像散和畸变曲线图。
具体实施方式
[0033]如图1
‑
8所示，本申请提供一种超广角小头部轻薄化光学系统，沿光轴从物面到像面依次包括：第一透镜E1、光阑STO、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、红外滤光片E6和成像面S13。
[0034]所述第一透镜E本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超广角小头部轻薄化光学系统，沿光轴从物面到像面依次由第一透镜、光阑、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜构成，其特征在于：所述第一透镜的像侧面为凹面，其光焦度为负；所述第二透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面，其光焦度为正；所述第三透镜的像侧面为凹面，其具有光焦度所述第四透镜的物侧面为凸面，其光焦度为正；所述第五透镜的物侧面为凹面，其光焦度为负；该光学系统满足如下条件：33<FOV/(DT11*TTL/IamgH)<39；其中，FOV为光学系统的最大视场角，DT11为第一透镜物侧面的最大的有效半径，TTL为第一透镜物侧面至成像面的轴上距离，ImgH为成像面上有效像素区域对角线长的一半。2.根据权利要求1所述的超广角小头部轻薄化光学系统，其特征在于，该光学系统满足如下条件：
‑
5<f1*f4/f<
‑
4；
‑
2.1<(f4
‑
f3)/f3<
‑
0.7；其中，f1为第一透镜的有效焦距，f3为第三透镜的有效焦距，f4为第四透镜的有效焦距,f为光学系统的有效焦距。3.据权利要求1所述的超广角小头部轻薄化光学系统，其特征在于，该光学系统满足如下条件：1.7<f123/f<2.8；其中，f为光学系统的有效焦距，f123为第一透镜、第二透镜和第三透镜有效组合焦距。4.利要求1所述的超广角小头部轻薄化光学系统，其特征在于，该光学系统满足如下条件：
‑
2.2<f1*f2/(R2+R3)<
‑
0.8；0.5<f2/R3<1.2；其中，f1为第一透镜的有效焦距，f2为第二透镜的有效焦距,R2为第一透镜像侧面的曲率半径,R3为第二透镜物侧面的曲率半径。5.据权利要求1
‑
4任一项所述的超广角小头部轻薄化光学系统，其特征在于，该光学系统满足如下条件：0.4<|R8|/R2<1.2；其中，R2为第一透镜像侧面的曲率半径,R8为第四透镜像侧面的曲率半径。6.据权利要求1
‑
4任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：游兴海，潘正江，熊光泽，赵卫平，杨林松，
申请(专利权)人：弘景光电仙桃科技有限公司，
类型：发明
国别省市：