光学成像系统的制作方法

本申请涉及一种包括六个透镜的光学成像系统。

背景技术：

小型相机模块可安装在移动通信终端中。例如，小型相机模块可安装在诸如移动电话等的薄的装置中。这种小型相机模块包括光学成像系统，该光学成像系统包括少数量的透镜，使得它可以被尽可能薄地制造。例如，小型相机模块的光学成像系统包括四个或更少的透镜。

然而，这种光学成像系统具有高f数(fno.)，使得光学成像系统难以在仍然提供高性能的同时用于小型相机模块。

以上信息作为背景信息呈现，仅以帮助理解本公开。关于上述信息中的任何信息是否可适用于关于本公开的现有技术，没有做出任何确定，并且没有做出任何声明。

技术实现要素：

提供本发明内容以按照简化的形式对所选择的构思进行介绍，并在以下具体实施方式中进一步描述所述构思。本发明内容既不意在限定所要求保护的主题的关键特征或者必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

一种光学成像系统包括：从物方起顺序地布置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜中的至少两者具有至少一个拐点，并且所述第六透镜的物方表面是凹入的。

所述第四透镜的物方表面和/或像方表面可具有拐点。

所述第五透镜的物方表面和/或像方表面可具有拐点。

所述第六透镜的物方表面和/或像方表面可具有拐点。

所述第二透镜的折射率可大于所述第一透镜的折射率、所述第三透镜的折射率、所述第四透镜的折射率、所述第五透镜的折射率和所述第六透镜的折射率。

所述第四透镜的折射率可大于所述第一透镜的折射率、所述第三透镜的折射率、所述第五透镜的折射率和所述第六透镜的折射率。

所述第一透镜可具有正屈光力。

所述第六透镜可具有负屈光力。

所述第五透镜的物方表面可以是凸出的。

所述光学成像系统的f数可小于2.0。

一种光学成像系统包括：从物方起顺序地布置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。所述第一透镜的像方表面和/或所述第三透镜的像方表面是凹入的。所述第四透镜的物方表面和/或所述第四透镜的像方表面具有拐点。所述第五透镜的物方表面和/或所述第五透镜的像方表面具有拐点。所述第六透镜的物方表面和/或所述第六透镜的像方表面具有拐点。v4是所述第四透镜的阿贝数，v5是所述第五透镜的阿贝数，并且v5-v4大于20且小于40。

所述第二透镜可具有1.65或更高的折射率。

所述第四透镜可具有1.6或更高的折射率。

oal是从所述第一透镜的物方表面到所述光学成像系统的成像面的在光轴上的距离，fov是所述光学成像系统的视场角，并且oal/fov可大于0.05且小于0.2。

所述第五透镜的物方表面可以是凸出的。

所述第六透镜的物方表面可以是凹入的。

一种光学成像系统包括：从物方起顺序地布置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜中的至少一者在其物方表面和像方表面二者上具有至少一个拐点。所述第二透镜具有大于所述第一透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜中的每个的折射率的折射率。

所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜中的至少两者可在其物方表面和像方表面二者上具有至少一个拐点。

所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜中的每个可在其物方表面和像方表面二者上具有至少一个拐点。

附图说明

图1是示出光学成像系统的示例的示图。

图2示出了具有表示图1中所示的光学成像系统的像差特性的曲线的曲线图。

图3是示出光学成像系统的示例的示图。

图4示出了具有表示图3中所示的光学成像系统的像差特性的曲线的曲线图。

图5是示出光学成像系统的示例的示图。

图6示出了具有表示图5中所示的光学成像系统的像差特性的曲线的曲线图。

具体实施方式

提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种变换、修改及等同物将是显而易见的。

尽管在此可使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种透镜、构件、组件或部分，但是这些透镜、构件、组件或部分不受这些术语限制。更确切地，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一个构件、组件、区域、层或部分区分开。

在此，应注意关于示例或实施例的术语“可以”的使用(例如，关于示例或者实施例可以包括或实现什么)意味着存在至少一个包括或实现这种特征的示例或实施例，然而所有示例和实施例不限于此。

在理解本申请的公开后将显而易见的是，在此描述的示例的特征可以以各种方式进行组合。此外，尽管在此描述的示例具有各种构造，但是在理解本申请的公开内容后将显而易见的其他构造也是可能的。

如在此所述，第一透镜指最靠近物(或被摄体)的透镜，而第六透镜指最接近成像面(或图像传感器)的透镜。另外，透镜的曲率半径和厚度、从第一透镜的物方表面到成像面的距离(oal)、imght(成像面的对角线长度的1/2)以及焦距中的全部均用毫米(mm)表示。此外，透镜的厚度、透镜之间的间隔和oal是基于透镜的光轴测量的距离。此外，在对透镜的形状的描述中，透镜的一个表面是凸出的的含义是对应表面的光轴部分是凸出的，并且透镜的一个表面是凹入的的含义是对应表面的光轴部分是凹入的。因此，尽管描述了透镜的一个表面是凸出的，但是透镜的所述一个表面的边缘部分可以是凹入的。同样地，尽管描述了透镜的一个表面是凹入的，但是透镜的所述一个表面的边缘部分可以是凸出的。

光学成像系统可包括从物方朝向成像面顺序地布置的六个透镜。例如，光学成像系统可包括顺序地布置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。第一透镜至第六透镜可以以其间的预定间隔布置。例如，可在第一透镜的像方表面和第二透镜的物方表面之间形成预定间隔。

第一透镜可具有屈光力。例如，第一透镜可具有正屈光力。

第一透镜的一个表面可以是凸出的。例如，第一透镜的物方表面可以是凸出的。第一透镜可具有非球面表面。例如，第一透镜的两个表面可以是非球面的。第一透镜可利用具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第一透镜可利用塑料形成。然而，第一透镜的材料不限于塑料。例如，第一透镜可利用玻璃形成。

第一透镜可具有预定的折射率。例如，第一透镜的折射率可小于1.6。第一透镜可具有预定的阿贝数。例如，第一透镜的阿贝数可以是50或更大。

第二透镜可具有屈光力。例如，第二透镜可具有负屈光力。

第二透镜的一个表面可以是凸出的。例如，第二透镜的物方表面可以是凸出的。第二透镜可具有非球面表面。例如，第二透镜的两个表面可以是非球面的。第二透镜可利用具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第二透镜可利用塑料形成。然而，第二透镜的材料不限于塑料。例如，第二透镜可利用玻璃形成。

第二透镜可具有高于光学成像系统的一个或更多个其他透镜的折射率的折射率。例如，第二透镜的折射率可以是1.65或更大。第二透镜可具有预定的阿贝数。例如，第二透镜的阿贝数可小于22。

第三透镜可具有屈光力。例如，第三透镜可具有正屈光力或负屈光力。

第三透镜的一个表面可以是凸出的。例如，第三透镜的物方表面可以是凸出的。此外，第一透镜的像方表面和/或第三透镜的像方表面可以是凹入的。第三透镜可具有非球面表面。例如，第三透镜的两个表面可以是非球面的。第三透镜可利用具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第三透镜可利用塑料形成。然而，第三透镜的材料不限于塑料。例如，第三透镜可利用玻璃形成。

第三透镜可具有与第一透镜的折射率相对类似的折射率。例如，第三透镜的折射率可小于1.6。第三透镜可具有与第一透镜的阿贝数相似的阿贝数。例如，第三透镜的阿贝数可以是50或更大。

第四透镜可具有屈光力。例如，第四透镜可具有正屈光力或负屈光力。

第四透镜的一个表面可以是凸出的。例如，第四透镜的物方表面可以是凸出的。第四透镜可具有非球面表面。例如，第四透镜的两个表面可以是非球面的。第四透镜可具有一个或更多个拐点。例如，可在第四透镜的物方表面和/或像方表面上形成一个或更多个拐点。

第四透镜可利用具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第四透镜可利用塑料形成。然而，第四透镜的材料不限于塑料。例如，第四透镜可利用玻璃形成。

第四透镜可具有低于第二透镜的折射率并且高于光学成像系统的一个或更多个其他透镜的折射率的折射率。例如，第四透镜的折射率可以是1.6或更大。第四透镜的阿贝数可低于第一透镜的阿贝数。例如，第四透镜的阿贝数可小于30。

第五透镜可具有屈光力。例如，第五透镜可具有正屈光力。

第五透镜的一个表面可以是凸出的。例如，第五透镜的像方表面可以是凸出的。第五透镜可具有非球面表面。例如，第五透镜的两个表面可以是非球面的。第五透镜可具有一个或更多个拐点。例如，可在第五透镜的物方表面和/或像方表面上形成一个或更多个拐点。

第五透镜可利用具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第五透镜可利用塑料形成。然而，第五透镜的材料不限于塑料。例如，第五透镜可利用玻璃形成。

第五透镜可具有与第一透镜的折射率相对类似的折射率。例如，第五透镜的折射率可小于1.6。第五透镜可具有预定的阿贝数。例如，第五透镜的阿贝数可以是50或更大。

第六透镜可具有屈光力。例如，第六透镜可具有负屈光力。

第六透镜的一个表面可以是凹入的。例如，第六透镜的物方表面可以是凹入的。第六透镜可具有一个或更多个拐点。例如，可在第六透镜的物方表面和/或像方表面上形成一个或更多个拐点。第六透镜可具有非球面表面。例如，第六透镜的两个表面可以是非球面的。

第六透镜可利用具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第六透镜可利用塑料形成。然而，第六透镜的材料不限于塑料。例如，第六透镜可利用玻璃形成。

第六透镜可具有与第一透镜的折射率相对类似的折射率。例如，第六透镜的折射率可小于1.6。第六透镜可具有预定的阿贝数。例如，第六透镜的阿贝数可以是50或更大。

尽管上面描述了第四透镜、第五透镜和第六透镜的物方表面和/或像方表面具有拐点，但是在光学成像系统中，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜中的至少两者可具有至少一个拐点。

如上所述，第一透镜至第六透镜可具有非球面形状。例如，所有第一透镜至第六透镜的至少一个表面可以是非球面的。这里，每个透镜的非球面表面可由下面的式1表示：

式1

在式1中，c是透镜的曲率半径的倒数，k是圆锥常数，r是在垂直于光轴的方向上从透镜的非球面表面上的某点到光轴的距离，a至h以及j是非球面常数，以及z(或sag)是透镜的非球面表面上的距光轴的距离为r处的某点与切平面之间的距离，所述切平面与所述透镜的所述非球面表面的顶点相交。

光学成像系统还可包括光阑。光阑可设置在第一透镜和第二透镜之间。

光学成像系统还可包括滤光器。滤光器可阻截来自通过第一透镜至第六透镜入射的部分波长的入射光。例如，滤光器可阻截红外波长的入射光。

光学成像系统还可包括图像传感器。图像传感器可提供由透镜折射的光可被成像所在的成像面。例如，图像传感器的表面可形成成像面。图像传感器可构造为实现高水平的分辨率。

光学成像系统可满足以下条件表达式1至条件表达式4中的一个或更多个：

条件表达式1-0.7<f1/f2

条件表达式220<v5-v4<40

条件表达式30.05<oal/fov<0.2

条件表达式40.2<th6/th5<0.9

另外，光学成像系统可满足以下条件表达式5和条件表达式6中的一个或更多个：

条件表达式50.05<oal/fov<0.07

条件表达式60.2<th6/th5<0.6。

在以上条件表达式1至6中，f1是第一透镜的焦距，f2是第二透镜的焦距，v4是第四透镜的阿贝数，v5是第五透镜的阿贝数，oal是从第一透镜的物方表面到成像面的距离，fov是光学成像系统的视场角，th5是第五透镜(在光轴部分)的厚度，并且th6是第六透镜(在光轴部分)的厚度。此外，光学成像系统的f数可小于2.0。

接下来，将描述根据若干示例的光学成像系统。

首先，将参照图1描述根据第一示例的光学成像系统。

第一示例中的光学成像系统100可包括具有屈光力的多个透镜。例如，光学成像系统100可包括第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第六透镜160。

第一透镜110可具有正屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。

第二透镜120可具有负屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。

第三透镜130可具有负屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。

第四透镜140可具有正屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。另外，可在第四透镜140的物方表面和像方表面上形成拐点。例如，第四透镜140的物方表面在近轴区域可以是凸出的并且在近轴区域附近的区域可以是凹入的，其像方表面在近轴区域可以是凹入的并且在近轴区域附近的区域可以是凸出的。

第五透镜150可具有正屈光力，并且其物方表面可以是凹入的，其像方表面可以是凸出的。另外，可在第五透镜150的物方表面和像方表面上形成拐点。

第六透镜160可具有负屈光力，并且其物方表面可以是凹入的，其像方表面可以是凹入的。另外，可在第六透镜160的两个表面上形成拐点。例如，第六透镜160的物方表面在近轴区域可以是凹入的并且在近轴区域附近的区域可以是凸出的，其像方表面在近轴区域可以是凹入的并且在近轴区域附近的区域可以是凸出的。

第二透镜120和第四透镜140可具有相对高的折射率。第二透镜120可在光学成像系统100中的透镜中具有最高的折射率，并且第四透镜140可在光学成像系统100中的透镜中具有第二高的折射率。第二透镜120的折射率可以是1.66或更大，并且第四透镜140的折射率可以是1.6或更大。第一透镜110、第三透镜130、第五透镜150和第六透镜160可均具有相对低的折射率。第一透镜110、第三透镜130、第五透镜150和第六透镜160的折射率可以均是1.56或更小。

第二透镜120和第四透镜140可具有相对低的阿贝数。第二透镜120和第四透镜140的阿贝数可以均是25或更小。第一透镜110、第三透镜130、第五透镜150和第六透镜160可均具有相对高的阿贝数。第一透镜110、第三透镜130、第五透镜150和第六透镜160的阿贝数可以均是52或更大。

光学成像系统100可包括光阑st。例如，光阑st可设置在第一透镜110和第二透镜120之间。光阑st可控制入射到成像面180的光的量。

光学成像系统100可包括滤光器170。例如，滤光器170可设置在第六透镜160和成像面180之间。滤光器170可阻截将要入射到成像面180的红外线。

光学成像系统100可包括图像传感器。图像传感器可提供通过透镜折射的光被成像所在的成像面180。图像传感器可将在成像面180上成像的光信号转换为电信号。

光学成像系统100可具有低f数。第一示例中的光学成像系统100的f数可以是1.85。

第一示例中的光学成像系统100可表现出如图2中所示的像差特性。表1表示第一示例中的光学成像系统100的透镜的特性，并且表2表示第一示例中的光学成像系统100的非球面特性。

表1

表2

将参照图3描述光学成像系统的第二示例。

第二示例中的光学成像系统200可包括具有屈光力的多个透镜。例如，光学成像系统200可包括第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、第五透镜250和第六透镜260。

第一透镜210可具有正屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。

第二透镜220可具有负屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。

第三透镜230可具有正屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。

第四透镜240可具有负屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。另外，可在第四透镜240的物方表面和像方表面上形成拐点。例如，第四透镜240的物方表面在近轴区域可以是凸出的并且在近轴区域附近的区域可以是凹入的，其像方表面在近轴区域可以是凹入的并且在近轴区域附近的区域可以是凸出的。

第五透镜250可具有正屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凸出的。另外，可在第五透镜250的物方表面和像方表面上形成拐点。

第六透镜260可具有负屈光力，并且其物方表面可以是凹入的，其像方表面可以是凹入的。另外，可在第六透镜260的两个表面上形成拐点。例如，第六透镜260的物方表面在近轴区域可以是凹入的并且在近轴区域附近的区域可以是凸出的，其像方表面在近轴区域可以是凹入的并且在近轴区域附近的区域可以是凸出的。

第二透镜220和第四透镜240可具有相对高的折射率。第二透镜220可在光学成像系统200中的透镜中具有最高的折射率，并且第四透镜240可在光学成像系统200中的透镜中具有第二高的折射率。第二透镜220的折射率可以是1.66或更大，并且第四透镜240的折射率可以是1.6或更大。第一透镜210、第三透镜230、第五透镜250和第六透镜260可均具有相对低的折射率。第一透镜210、第三透镜230、第五透镜250和第六透镜260的折射率可以均是1.56或更小。

第二透镜220和第四透镜240可具有相对低的阿贝数。第二透镜220和第四透镜240的阿贝数可以均是25或更小。第一透镜210、第三透镜230、第五透镜250和第六透镜260可均具有相对高的阿贝数。第一透镜210、第三透镜230、第五透镜250和第六透镜260的阿贝数可以均是52或更大。

光学成像系统200可包括光阑st。例如，光阑st可设置在第一透镜210和第二透镜220之间。光阑st可控制入射到成像面280的光的量。

光学成像系统200可包括滤光器270。例如，滤光器270可设置在第六透镜260和成像面280之间。滤光器270可阻截将要入射到成像面280的红外线。

光学成像系统200可包括图像传感器。图像传感器可提供通过透镜折射的光被成像所在的成像面280。图像传感器可将在成像面280上成像的光信号转换为电信号。

光学成像系统200可具有低f数。第二示例中的光学成像系统200的f数可以是1.70。

第二示例中的光学成像系统200可表现出如图4中所示的像差特性。表3表示光学成像系统200的透镜的特性，并且表4表示第二示例中的光学成像系统200的非球面特性。

表3

表4

将参照图5描述光学成像系统的第三示例。

第三示例中的光学成像系统300可包括具有屈光力的多个透镜。例如，光学成像系统300可包括第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、第五透镜350和第六透镜360。

第一透镜310可具有正屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。

第二透镜320可具有负屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。

第三透镜330可具有负屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。

第四透镜340可具有正屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凹入的。另外，可在第四透镜340的物方表面和像方表面上形成拐点。例如，第四透镜340的物方表面在近轴区域可以是凸出的并且在近轴区域附近的区域可以是凹入的，其像方表面在近轴区域可以是凹入的并且在近轴区域附近的区域可以是凸出的。

第五透镜350可具有正屈光力，并且其物方表面可以是凸出的，其像方表面可以是凸出的。另外，可在第五透镜350的物方表面和像方表面上形成拐点。

第六透镜360可具有负屈光力，并且其物方表面可以是凹入的，其像方表面可以是凹入的。另外，可在第六透镜360的两个表面上形成拐点。例如，第六透镜360的物方表面在近轴区域可以是凹入的并且在近轴区域附近的区域可以是凸出的，其像方表面在近轴区域可以是凹入的并且在近轴区域附近的区域可以是凸出的。

第二透镜320和第四透镜340可均具有相对高的折射率。第二透镜320可在光学成像系统300中的透镜中具有最高的折射率，并且第四透镜340可在光学成像系统300中的透镜中具有第二高的折射率。第二透镜320的折射率可以是1.66或更大，并且第四透镜340的折射率可以是1.6或更大。第一透镜310、第三透镜330、第五透镜350和第六透镜360可均具有相对低的折射率。第一透镜310、第三透镜330、第五透镜350和第六透镜360的折射率均可以是1.56或更小。

第二透镜320和第四透镜340可均具有相对低的阿贝数。第二透镜320和第四透镜340的阿贝数可以均是25或更小。第一透镜310、第三透镜330、第五透镜350和第六透镜360可均具有相对高的阿贝数。第一透镜310、第三透镜330、第五透镜350和第六透镜360的阿贝数可以均是52或更大。

光学成像系统300可包括光阑st。例如，光阑st可设置在第一透镜310和第二透镜320之间。光阑st可控制入射到成像面380的光的量。

光学成像系统300可包括滤光器370。例如，滤光器370可设置在第六透镜360和成像面380之间。滤光器370可阻截将要入射到成像面380的红外线。

光学成像系统300可包括图像传感器。图像传感器可提供通过透镜折射的光被成像所在的成像面380。图像传感器可将在成像面380上成像的光信号转换为电信号。

光学成像系统300可具有低f数。第三示例中的光学成像系统300的f数可以是1.85。

第三示例中的光学成像系统300可表现出如图6中所示的像差特性。表5表示第三示例中的光学成像系统300的透镜的特性，并且表6表示第三示例中的光学成像系统300的非球面特性。

表5

表6

表7表示在此描述的第一示例中的光学成像系统100、第二示例中的光学成像系统200和第三示例中的光学成像系统300的条件表达式的值。如表7所示，在此描述的第一示例中的光学成像系统100、第二示例中的光学成像系统200和第三示例中的光学成像系统300满足在此讨论的条件表达式的所有数值范围。

表7

如上所述，在此公开的实施例中，可实现适用于具有高性能的小型相机模块的光学成像系统。

虽然本公开包括具体示例，但在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神及范围的情况下，可对这些示例做出形式和细节上的各种改变。这里所描述的示例将仅被认为是描述性意义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被理解为可适用于其他示例中的类似的特征或方面。如果按照不同的顺序执行描述的技术，和/或如果按照不同的形式组合和/或通过其他组件或它们的等同物替换或增添描述的系统、架构、装置或电路中的组件，则可获得合适的结果。因此，本公开的范围并不通过具体实施方式限定而是通过权利要求及其等同物限定，在权利要求及其等同物的范围之内的全部变型将被理解为包括在本公开中。