本发明涉及一种摄像光学系统。
背景技术：
：通常，相机或便携式终端等电子设备具备将已拍摄的图像放大/缩小的功能。现有的电子设备将拍摄的图像解析为由多个像素构成的图像，并用电子方式将图像放大和缩小。然而图像的电子方式的放大可能会降低图像的分辨率，而且图像的电子方式的缩小可能使图像的容量不必要地增加，并减小针对图像的处理速度。作为放大或缩小图像的方法，可以采用借助摄像光学系统的光学方法，然而，现有的摄像光学系统只能以相同的比率放大或缩小一个图像。[现有技术文献][专利文献](专利文献1)美国公开专利公报2009/0115885技术实现要素：因此，本发明的一实施例提供一种能够用光学的方式放大/缩小图像的摄像光学系统。根据本发明的一实施例的摄像光学系统包括从物体侧到像侧并排布置的多个透镜，所述多个透镜可以将所述多个透镜中的最靠近像侧的透镜的像侧图像的第一区域相比于所述多个透镜中的最靠近物体侧的透镜的物体侧图像而扩大，并将所述多个透镜中的最靠近像侧的透镜的像侧图像的第二区域相比于所述多个透镜中的最靠近物体侧的透镜的物体侧图像而压缩，所述多个透镜各自的物体侧表面和像侧表面可以具有不等于零的圆锥常数(conicconstant)。根据本发明的一实施例的摄像光学系统可以包括从物体侧按序布置的第一透镜至第五透镜，所述第五透镜的像侧图像的第一区域可以相比于所述第一透镜的物体侧图像的第一区域而被扩大，所述第五透镜的像侧图像的第二区域相比于所述第一透镜的物体侧图像的第二区域而被压缩，所述第一透镜具有两面凸出的形状，所述第二区域具有物体侧表面凸出、像侧表面凹入的形状，所述第三透镜具有两面凸出的形状，所述第四透镜具有两面凹入的形状，所述第五透镜具有物体侧表面凸出、像侧表面凹入的形状，所述第五透镜的像侧表面具有拐点。根据本发明，可以解决当以电子方式放大图像时的分辨率降低的问题和当以电子方式缩小图像时的图像的容量增加的问题。此外，根据本发明的一实施例的摄像光学系统能够增加图像的第一区域的最大放大比率而减小图像的第二区域的最小缩小比率。附图说明图1是示出根据本发明的一实施例的摄像光学系统的图。图2是示出根据本发明的一实施例的光学系统的像差特性的曲线。图3a是示出根据本发明的一实施例的摄像光学系统的物体侧图像的图。图3b是示出根据本发明的一实施例的摄像光学系统的像侧图像的图。图4是示出根据本发明的一实施例的摄像光学系统的像侧图像和物体侧图像之间的高度关系的曲线图。图5是示出根据本发明的一实施例的摄像光学系统的像侧图像中的第一区域的扩大比率和第二区域的压缩比例的曲线图。图6是示出可包含根据本发明的一实施例的摄像光学系统的相机模块的分解立体图。图7是示出可包含根据本发明的一实施例的摄像光学系统的相机模块的分解立体图。符号说明110：第一透镜120：第二透镜130：第三透镜140：第四透镜150：第五透镜160：红外线屏蔽滤光片170：图像传感器st：光圈具体实施方式后述的关于本发明的详细说明参考所附的图，附图是将本发明能够被实施的特定实施例示例性图示的部分。本发明的多样的实施例虽然互不相同，然而应当理解为无需相互排斥。例如，此中记载的特定形状、结构及特性可在与一实施例相关联而不脱离本发明的思想和范围的情况下实现为其他实施例。而且，各个披露的实施例内的个别构成要素的位置或布置可在不脱离本发明的思想和范围的前提下变更。因此，后述的详细说明并不具有限定性含义，应予说明，本发明的范围只由与权利要求所主张的范围等价的所有范围以及权利要求书限定。附图中类似的附图标记在多方面指代相同或相似的功能。以下，为了使在本发明所属的
技术领域：
中具有基本知识的人员容易实施本发明，参考附图而对本发明的实施例进行详细的说明。以下，在透镜构成图中，为了便于说明，透镜的厚度、大小及形状以多少被夸张的方式示出，尤其在透镜构成图所图示的球面或者非球面(aspheric)的形状仅仅作为一例而被示出，透镜的形状并不局限于此。同时，第一透镜表示最靠近物体侧(objectside)的透镜，第五透镜表示最靠近像侧(imageside)的透镜。此外，“前侧”表示摄像光学系统中的靠近物体侧的一侧，“后侧”表示摄像光学系统中的靠近图像传感器或者像侧的一侧。此外，在各个透镜中，物体侧的面表示靠近物体侧的面，像侧面表示靠近像侧的面。此外，本文中的透镜的曲率半径、厚度等数值的单位均为㎜。此外，近轴区域(paraxialregion)表示光轴附近的非常窄的区域。图1是示出根据本发明的一实施例的摄像光学系统的图。参照图1，根据本发明的一实施例的摄像光学系统包括：第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140以及第五透镜150。然而，根据本发明的一实施例的摄像光学系统不仅仅由五枚透镜构成，根据需求，其还可以包含其他的构成要素。例如，摄像光学系统还可以包含用于调整光量的光圈st。此外，摄像光学系统还可以包含用于屏蔽红外线的红外线屏蔽滤光片160。此外，摄像光学系统还可以包含用于将入射的被摄体的像转换为电信号的图像传感器170。此外，摄像光学系统还可以包含用于调整透镜与透镜之间的距离的间距维持部件。构成根据本发明的一实施例的摄像光学系统的所述第一透镜至所述第五透镜可以由塑料材质构成。所述第一透镜110具有屈光力，且可以是两面凸出的形状。例如，所述第一透镜110的物体侧表面和像侧表面在近轴区域可以为凸出的形状。所述第二透镜120具有屈光力，且可以是朝向物体侧凸出的半月(meniscus)形状。例如，所述第二透镜120的物体侧表面在近轴区域为凸出的形状，所述第二透镜120的像侧表面在近轴区域可以为凹入的形状。所述第三透镜130具有屈光力，且可以是两面凸出的形状。例如，所述第三透镜130的物体侧的表面和像侧表面在近轴区域可以是凸出的形状。所述第四透镜140具有屈光力，而且可以是两面凹入的形状。例如，所述第四透镜140的物体侧的表面可以为在近轴区域凹入的形状；所述第四透镜140的像侧表面可以为在近轴区域凹入的形状。所述第五透镜150具有屈光力(refractivepower)，且可以是朝向物体侧凸出的半月(meniscus)形状。例如，所述第五透镜150的物体侧表面可以为在近轴区域凸出的形状；所述第二透镜120的像侧表面可以为在近轴区域凹入而具有拐点的形状。而且，所述光圈st可以布置于所述第二透镜120和所述第三透镜130之间。所述第一透镜110至所述第五透镜150以及光圈st的半径(radius)、厚度(thickness)、半直径(semi-diameter)以及圆锥常数(conicconstant)可以根据下述的表1而设计，但是并不局限于此。在此，ln-1表示第n透镜的物体侧的表面，ln-2表示第n透镜的像侧表面，stop表示光圈。[表1]表面半径厚度半直径圆锥常数l1-17.15e+002.88e+006.26e+00-3.82e+00l1-2-1.85e+026.73e-015.38e+00-3.33e+02l2-15.62e+001.68e+004.18e+00-6.66e-01l2-22.47e+008.13e+003.01e+00-6.42e-01stop1.96e+101.96e-011.44e+000.00e+00l3-16.77e+001.70e+001.99e+00-9.49e+00l3-2-4.93e+003.19e-022.58e+009.88e-01l4-1-5.83e+016.92e-012.78e+00-9.96e+03l4-21.12e+011.92e+003.32e+00-2.57e+01l5-16.47e+002.92e+004.30e+005.55e-01l5-22.49e+009.80e-014.73e+00-2.68e+01例如，从所述第一透镜110的物体测表面到所述第五透镜150的像侧表面的距离(totaltracklength，ttl)可以为22.42mm，所述光圈st的光圈值(aperturevalue)可以为3.1mm，而且所述第一透镜110至第五透镜150的视角(fieldofview)可以为-30度至30度，但是并不局限于此。参照图1，所述第一透镜110的厚度以及所述第五透镜150的厚度可以比所述第二透镜120至所述第四透镜140各自的厚度更厚。此外，从所述第三透镜130的像侧表面到所述第四透镜140的物体侧表面的距离可以比从所述光圈st的像侧表面到所述第三透镜120的物体侧表面的距离短。此外，从所述第二透镜120的像侧表面到所述第三透镜130的物体侧表面的距离可以比从所述第三透镜130的物体侧表面到所述第五透镜150的像侧表面的距离长。所述第一透镜110至所述第五透镜150的各个表面可以具有如下述表2中示出的非球面系数(asphericcoefficients)，但是并不局限于此。[表2]表面4thorder6thorder8thorder10thorder12thorderl1-12.17e-04-2.31e-053.02e-071.68e-090.00e+00l1-26.84e-041.34e-05-1.50e-063.16e-080.00e+00l2-11.79e-041.63e-041.05e-06-3.83e-070.00e+00l2-2-2.74e-03-4.52e-042.16e-04-2.82e-059.56e-07stop0.00e+000.00e+000.00e+000.00e+000.00e+00l3-1-2.68e-03-9.53e-050.00e+000.00e+000.00e+00l3-2-4.35e-033.61e-04-2.71e-050.00e+000.00e+00l4-1-8.46e-034.02e-040.00e+000.00e+000.00e+00l4-2-4.07e-031.04e-042.22e-060.00e+000.00e+00l5-12.26e-03-1.04e-045.52e-06-1.55e-070.00e+00l5-2-6.16e-039.70e-051.12e-05-3.25e-070.00e+00所述第一透镜至所述第五透镜110、120、130、140、150的非球面用下述的数学式1表示。在数学式1中，c表示透镜顶点的曲率(曲率半径的倒数)；k为圆锥常数；y为垂直于光轴的方向上的距离；z为从透镜的顶点沿着光轴方向的距离；a为四次非球面系数(表2的4thorder)；b为六次非球面系数(表2的6thorder)；c为八次非球面系数(表2的8thorder)；d为十次非球面系数(表2的10thorder)；e为十二次非球面系数(表2的12thorder)；k为圆锥常数。[数学式1]所述第一透镜至所述第五透镜110、120、130、140、150全部可以具有非球面。参照表2，所述第一透镜至所述第五透镜110、120、130、140、150的各个表面均可具有不等于零的圆锥常数、不等于零的四次非球面系数、不等于零的六次非球面系数。此外，所述第一透镜110的两面、所述第二透镜120的两面、所述第三透镜130的物体侧表面、所述第四透镜140的两面以及所述第五透镜150的像侧表面的圆锥常数可以是负数；所述第三透镜130的像侧表面以及所述第五透镜150的物体侧表面的圆锥常数可以是正数。另外，根据本发明的一实施例的摄像光学系统可以具有如同下述表3的波长数据，但是并不局限于此。[表3]波长值(μm)高度0.44260.4861630.5463240.5883300.656157图2是示出根据本发明的一实施例的摄像光学系统的像差特性的曲线。参照图2，从靠近第一透镜110的与物体侧表面的中心的地点到第五透镜150的像侧表面的光的折射特性可以与从靠近第一透镜110的物体侧表面的边缘位置的地点到第五透镜150的像侧表面的光的折射特性不同。据此，第一透镜110的中心区域的图像可以在第五透镜的中心区域被放大，第一透镜110的周围区域的图像可以在第五透镜的周围区域被缩小。表示图像的放大比例以及缩小比例的缩放倍率(zoommagnification)可以用下述的数学式2表示。在此，y表示图像的高度；θ表示光的入射角度；r表示第一透镜110的物体侧的图像；i表示第五透镜150的像侧图像；f表示焦距；dist表示光畸变像差(distortion)。例如，在物体侧图像的高度为像侧图像的高度的-3/1倍的情况下，dist约为-67％，缩放倍率可以为3。[数学式2]图3a是示出根据本发明的一实施例的摄像光学系统的物体侧图像的图。图3b是示出根据本发明的一实施例的摄像光学系统的像侧图像的图。参照图3a以及图3b，像侧图像中的中心区域可以被放大，而且像侧图像中的周围区域可以被缩小。例如，中心区域可以为第一区域，周围区域可以为第二区域。图4是示出根据本发明的一实施例的摄像光学系统的像侧图像和物体侧图像之间的高度关系的曲线图。参照图4，虚线表示一般的摄像光学系统的像侧图像与物体侧图像之间的关系，实线表示根据本发明的一实施例的摄像光学系统的像侧图像和物体侧图像之间的关系。在此，曲线斜率表示图像的缩放倍率。由于一般的摄像光学系统以图像的相同比例进行放大或缩小，因此，虚线的斜率可以为常数。根据本发明的一实施例的摄像光学系统按各个区域而以不同的比例对图像进行放大和缩小，因此实线的斜率可以是可变的。此外，在曲线图中，由实线和虚线构成的区域的宽度越宽，图像的最大放大比例和最小缩小比例之间的差异可以越大。由于根据本发明的一实施例的摄像光学系统具有所述宽度较宽的特性，所以可以具有图像的大的最大放大比例和小的最小缩小比例。图5是示出根据本发明的一实施例的拍摄光学系统的像侧图像中的中心区域的扩大比例和周围区域的压缩比例的曲线图。参照图5，横轴表示光的入射角度，纵轴表示缩放倍率。根据本发明的一实施例的摄像光学系统可以具有在中心区域的缩放倍率为3、在周围区域的缩放倍率为0.26的特性。此外，根据本发明的一实施例的摄像光学系统可以具有在光的入射角度为12.6度时的缩放倍率为1的特性。图6是示出可包含根据本发明的一实施例的摄像光学系统的相机模块的分解立体图。参照图6，相机模块1000可包括镜头模块1400。镜头模块1400可包括：壳体1410，用于收容具有镜筒1430的镜头载体1420；止动件1440，用于限制沿着光轴1的镜头载体1420的移动；屏蔽盒1450，用于包裹壳体1410。镜筒1430可由至少一个透镜通过粘合剂或螺接结合方式组装而成。控制器1100和形状记忆合金电线1330可分别布置于基板1200的一个表面，可通过将力施加于镜头载体1420而控制镜头载体1420的位置。基板1200可以是印刷电路板，并可配备于壳体1410侧面。球轴承可布置于壳体1410的内部引导部，并可通过滚动操作而支撑沿着镜头载体1420的光轴的移动。球轴承可分置于壳体1410的内部引导部，并可在球轴承的表面涂布润滑剂。图像传感器模块1500可布置于壳体1410的下部，图像传感器模块1500可包括图像传感器、可挠性印刷电路1520以及电路板1530。图像传感器1510可布置于成像面，并通过引线接合件1540而被安装于电路板1530的一个表面。可挠性印刷电路1520可从电路板1530延伸，从而与即将后述的相机、移动通信终端等电子装置的内部电路连接。电路板1530的一侧端部可配备有与基板1200结合的结合部1560。进而，图像传感器模块1500还可以包括：红外线滤光器1550，对入射的图像执行滤光，并传递到图像传感器1510。图7是示出可包含根据本发明的一实施例的摄像光学系统的相机模块的分解立体图。参考图7，相机模块2000可包括镜头模块2400，镜头模块2400可包括镜筒2410，虽然没有图示，但是与图6相同地，可包括镜头载体、壳体以及屏蔽盒。镜筒2410的外周面可布置有形状记忆合金电线2430。形状记忆合金电线2430可缠绕在镜筒2410的外周面。例如，形状记忆合金电线2430可具有4个以四边形的形态布置的结构。形状记忆合金电线2430可通过对镜筒2410施加力而控制镜筒2410的位置。镜头模块2400可包括用于支撑镜头模块2400的外形的框架2444，而且还可以包括用于支持朝镜筒2410的光轴方向的移动的第一弹性部件2472和第二弹性部件2474。框架2444的下部可具有图像传感器模块2500和控制器2100，图像传感器模块2500和控制器2100可构成为一个集成电路。源自控制器2100的电流可通过吊线(suspensionwire)2465而传递到形状记忆合金电线2430，为此，第一弹性部件2472的边缘部2475可包括与吊线2465的一端2465-2结合的吊线结合部2475-2。吊线结合部2475-2可具有孔形状。另外，可包括用于感测镜头模块2400的运动的传感器2443。以上，通过实施例而对本发明进行了说明，然而本发明并不局限于如上所述的实施例，在不脱离权利要求书中请求保护的本发明的要义的前提下，想必但凡在本发明所属的
技术领域：
中具有基本知识的人员就能够实现多样的变形。当前第1页12