光学系统、摄像模组、电子设备及汽车的制作方法

本实用新型涉及摄影成像
技术领域：
，特别是涉及一种光学系统、摄像模组、电子设备及汽车。
背景技术：
：随着汽车行业的发展,adas(advanceddrivingassistantsystem，高级驾驶辅助系统)、dms(drivermonitorsystem，驾驶员监控系统)等车载系统逐渐发展成熟且市场需求也逐渐增大。其中，一般利用车载系统配合车载设备以监测驾驶员的注意力，例如通过车载摄像设备获取驾驶员的眼睛状态、闭眼次数、闭眼幅度、打哈欠等相关信息，随后在系统端进行推测以判断驾驶员是否处于疲劳驾驶，从而提出预警，提高驾驶安全性。但是，由于一些驾驶员的面部结构较为复杂难以探测，如一些驾驶人群的眼睛睁开幅度较小，若摄像设备无法获得质量良好的成像画面，则所获取的面部细节不足，系统也难以对驾驶员的面部进行准确分析，进而也降低了系统对面部监测与识别的能力，不利于驾驶安全性的提升。技术实现要素：基于此，有必要针对如何提高光学系统的成像质量的问题，提供一种光学系统、摄像模组、电子设备及汽车。一种光学系统，由物侧至像侧依次包括：具有正屈折力的第一透镜，所述第一透镜的物侧面为凸面；具有负屈折力的第二透镜，所述第二透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；具有正屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；具有正屈折力的第四透镜，所述第四透镜的物侧面和像侧面均为凸面；及具有负屈折力的第五透镜；所述光学系统中至少一个透镜的物侧面及/或像侧面为非球面；且所述光学系统满足：50°≤fov≤60°；6≤ttl/d12≤11；其中，fov为所述光学系统的最大视场角，ttl为所述第一透镜的物侧面至所述光学系统的成像面于光轴上的距离，d12为所述第一透镜的像侧面至所述第二透镜的物侧面于光轴上的距离。在上述光学系统中，所述第一透镜具有正屈折力，其物侧面为凸面，有利于会聚由物方入射的光线；所述第二透镜具有负屈折力，其物侧面为凹面，像侧面为凸面，有利于校正具有正屈折力的所述第一透镜产生的球差，从而实现稳定成像。特别地，将所述第二透镜的物侧面设置为凹面，可以减少系统内杂散光的形成，从而避免鬼影的产生。所述第三透镜具有正屈折力，有利于防止所述第二透镜对像差的过度矫正，并进一步使入射光线聚焦至系统的成像面。所述第四透镜具有正屈折力，有利于与所述第三透镜配合从而为系统整体提供正屈折力，以校正系统像差，提升系统的成像解析能力。进一步的，可将所述第四透镜的物侧面与像侧面均设置为凸面，有利于进一步的提高画面清晰度，提升成像解析能力。所述第五透镜具有负屈折力，有利于收缩入射进所述光学系统的光束宽度，降低系统的主光线入射角，提升感光元件的感光性能。上述光学系统中的透镜屈折力及面型能够得到合理配置，从而有利于所述光学系统拥有高像素及良好的成像质量，并能够使所述光学系统拥有紧凑的结构，从而满足小型化设计的需求。在满足上述视场角的关系下，通过进一步满足上述ttl/d12的关系，可合理控制所述光学系统的光学总长，满足所述光学系统的小型化设计。超过关系式ttl/d12的上限时，所述光学系统总长过长，不利于小型化；低于关系式ttl/d12的下限时，所述第一透镜与所述第二透镜之间的距离过长，导致所述第一透镜与第二透镜之间空气间隔的公差较难控制，不利于组装良率的提升。另外，非球面设计能够增加透镜设计的灵活度，且有利于优化像差，提升所述光学系统的成像质量。在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：0.7≤f1/f≤1.0；其中，f1为所述第一透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。满足上述关系时，所述第一透镜的屈折力强度能够在光学系统中得到合理配置，可合理地会聚入射光束，使系统能够在校正像差和缩短总长之间取得平衡。超过关系式上限时，所述第一透镜为所述光学系统提供的屈折力不足，由大角度入射的光线难以良好地会聚至系统的成像面，因此不利于扩大所述光学系统的视场角；低于关系式下限时，则所述第一透镜提供的屈折力过强，导致入射光束的折转角度过大，从而易使系统产生较强的像散和色差，不利于高分辨成像特性。在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：4≤sds3/sags3≤12；其中，sds3为所述第二透镜的物侧面的最大有效通光口径，sags3为所述第二透镜的物侧面于最大有效口径处的矢高。满足上述关系时，所述第二透镜的物侧面的弯曲程度在合理范围内，可避免因所述二透镜的物侧面过于弯曲而导致透镜加工难度增大，另外还有利于校正系统的像差。超过系条件式上限时，则不利于像差的校正；低于关系式下限时，则会增加透镜的加工难度，且增大透镜在组装时出现偏心的风险，从而降低生产良率。在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：-75≤f2/ct2≤-14；其中，f2为所述第二透镜的有效焦距，ct2为所述第二透镜于光轴上的厚度。满足上述关系时，可合理的搭配所述第二透镜的中心厚度与所述光学系统的有效焦距，可以降低所述第二透镜的中心厚度的公差敏感度，降低透镜的加工工艺难度，有利于提升镜头组的组装良率，进一步的降低生产成本。超过关系式上限时，所述光学系统对于所述第二透镜的中心厚度过于敏感，使得所述第二透镜的加工很难满足所需的公差要求，从而降低透镜组的组装良率，不利于降低生产成本；超过满足条件式下限，在满足光学性能的前提下，所述第二透镜中心厚度过大，由于玻璃透镜的密度较大，所述第二透镜的中心厚度越大，透镜的重量越大，不利于所述成像透镜组的轻量化特征。在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：1.4≤f3/f≤2；其中，f3为所述第三透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。满足上述关系时，有利于校正因所述第二透镜扩展光束宽度而产生的边缘像差，从而提升边缘视场的解像力。超过关系式上限时，则会出现像差欠校正的情况；反之，低于关系式下限时，则会出现像差过校正的情况，以上均不利于提高所述光学系统的分辨率。在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：4≤|rs5+rs6|/|rs5-rs6|≤12；其中，rs5为所述第三透镜的物侧面于光轴处的曲率半径，rs6为所述第三透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。满足上述关系时，所述第三透镜的弯曲程度较为合理，有利于校正所述光学系统的边缘像差，抑制像散的产生，减小边缘视场的主光线入射至系统成像面时的入射角度。低于关系式下限时，不利于校正所述光学系统的像差。在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：0.5≤f4/f≤3.0；其中，f4为所述第四透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。满足上述关系时，有利于抑制边缘视场处的光束造成的高阶像差，从而有效的提高所述光学系统的分辨性能。超过关系式的上限时，所述第四透镜的屈折力过小，不足以抑制高阶像差，从而出现高阶球差、彗差等问题，影响所述光学系统的分辨率和成像品质；低于关系式的下限时，所述第四透镜的屈折力过强，导致入射光束的宽度过度收缩，从而增大入射光线入射至所述第五透镜时的入射角度，进而增加所述第五透镜透镜为降低光线的出射角度的负担。在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：-3.5≤f5/f≤-0.8；其中，f5为所述第五透镜的有效焦距，f为所述光学系统的有效焦距。满足上述关系时，可降低光线经透镜组折转后的出射角度，从而能够减小光线射入光学系统像侧的感光元件的入射角度，进而提升感光元件的感光性能。超过关系式上限时，所述第五透镜屈折力过强，易产生较大的边缘像差以及色差，不利于提高系统的分辨性能；低于关系式的下限时，所述第五透镜的屈折力不足以降低光线的出射角度，不利于提升感光元件的感光性能。在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：6≤f5/sags9≤27；其中，f5为所述第五透镜的有效焦距，sags9为所述第五透镜的物侧面于最大有效口径处的矢高。满足上述关系时，可合理控制所述第五透镜的物侧面形状，防止该面的面型过于弯曲，从而有利用所述第五透镜的透镜工艺加工，提高生产良率，同时避免所述光学系统对所述第五透镜的偏心公差过于敏感，以此提高镜头组装的良率。低于关系式下限时，所述第五透镜的物侧面过于弯曲，导致透镜加工难度变大，不利透镜的工艺生产；超过关系式上限时，则不利于校正所述光学系统的像差。在其中一个实施例中，所述光学系统满足关系：3.9mm≤imgh/tan(fov)≤4.1mm；其中，imgh为所述光学系统的最大视场角所对应的像高，fov为所述光学系统的最大视场角。满足上述关系时，所述光学系统的成像面大小与视场角大小成合适比例，有利于减小光线射入成像面时的角度，以提高感光元件的感光性能。超过关系式上限则视场角不足，无法获得足够的物空间信息，超过关系式下限，则照成光亮不足，无法满足高清晰拍摄。一种摄像模组，包括感光元件及上述任意一项所述的光学系统，所述感光元件设置于所述光学系统的像侧。通过采用上述光学系统，所述摄像模组将拥有良好的成像品质，另外还能拥有紧凑的结构，从而有利于小型化设计。一种电子设备，包括壳体及上述的摄像模组，所述摄像模组设置于所述壳体。通过采用上述摄像模组，所述电子设备将拥有良好的成像品质，从而当作为车载摄像设备以监测驾驶员的注意力时，所述电子设备能够获得更高质量的面部细节画面，进而有利于提升系统终端对面部监测与识别的能力。一种汽车，包括安装部及上述的电子设备，所述电子设备设置于所述安装部。通过采用上述电子设备，所述汽车能够对驾驶员的面部状态进行更为准确的分析，提高预警的准确度，进而有利于提升驾驶安全性。附图说明图1为本申请第一实施例提供的光学系统的结构示意图；图2为第一实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；图3为本申请第二实施例提供的光学系统的结构示意图；图4为第二实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；图5为本申请第三实施例提供的光学系统的结构示意图；图6为第三实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；图7为本申请第四实施例提供的光学系统的结构示意图；图8为第四实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；图9为本申请第五实施例提供的光学系统的结构示意图；图10为第五实施例中光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；图11为本申请一实施例提供的摄像模组的示意图；图12为本申请一实施例提供的电子设备的示意图；图13为本申请一实施例提供的汽车的示意图。具体实施方式为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。参考图1，本申请提供了一种光学系统10，光学系统10由物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜l1、具有负屈折力的第二透镜l2、具有正屈折力的第三透镜l3、具有正屈折力的第四透镜l4以及具有负屈折力的第五透镜l5，即光学系统10拥有五片式结构。光学系统10的各透镜可安装于镜筒内，且各透镜同轴设置，即各透镜的光轴处于同一直线，该直线也可称为光学系统10的光轴。一般地，光学系统10中的各光学元件设置于镜筒中以构成镜头，且在后续产品的装配过程中，镜头将与感光元件装配以形成摄像模组。第一透镜l1包括物侧面s1和像侧面s2，第二透镜l2包括物侧面s3和像侧面s4，第三透镜l3包括物侧面s5和像侧面s6，第四透镜l4包括物侧面s7和像侧面s8，第五透镜l5包括物侧面s9和像侧面s10。在本申请的实施例中，第一透镜l1的物侧面s1为凸面；第二透镜l2的物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面；第三透镜l3的物侧面s5为凹面，像侧面s6为凸面；第四透镜l4的物侧面s7和像侧面s8均为凸面。另外，光学系统10还有一成像面s11，成像面s11位于第五透镜l5的像侧，入射光束在经过光学系统10的各透镜调节后能够成像于成像面s11上。一般地，光学系统10的焦点位于成像面s11上，且在定焦系统中，感光元件的感光表面通常与该成像面s11重叠。在上述光学系统10中，第一透镜l1具有正屈折力，其物侧面s1为凸面，有利于会聚由物方入射的光线；第二透镜l2具有负屈折力，其物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面，有利于校正具有正屈折力的第一透镜s1产生的球差，从而实现稳定成像。特别地，将第二透镜l2的物侧面s3设置为凹面，可以减少系统内杂散光的形成，从而避免鬼影的产生。第三透镜l3具有正屈折力，有利于防止第二透镜l2对像差的过度矫正，并进一步使入射光线聚焦至系统的成像面。第四透镜l4具有正屈折力，有利于与第三透镜l3配合从而为系统整体提供正屈折力，以校正系统像差，提升系统的成像解析能力。进一步的，可将第四透镜l4的物侧面s7与像侧面s8均设置为凸面，有利于进一步的提高画面清晰度，提升成像解析能力。第五透镜l5具有负屈折力，有利于收缩入射进光学系统10的光束宽度，降低系统的主光线入射角，提升感光元件的感光性能。上述光学系统10中的透镜屈折力及面型能够得到合理配置，从而有利于光学系统10拥有高像素及良好的成像质量，并能够使光学系统10拥有紧凑的结构，从而满足小型化设计的需求。另外，在本申请的实施例中，光学系统10还满足以下关系：50°≤fov≤60°；6≤ttl/d12≤11；其中，fov为光学系统10的最大视场角，ttl为第一透镜l1的物侧面s1至光学系统10的成像面s11于光轴上的距离，d12为第一透镜l1的像侧面s2至第二透镜l2的物侧面s3于光轴上的距离。具体地，在一些实施例中，上述ttl/d12关系可以为6.5、6.7、7、7.5、8、8.5、9、9.5、9.7或10，fov可以为56.8°、57°、57.2°、57.4°或57.6°。在满足上述视场角的关系下，通过进一步满足上述ttl/d12的关系，可合理控制光学系统10的光学总长，满足光学系统10的小型化设计。超过关系式ttl/d12的上限时，光学系统10总长过长，不利于小型化；低于关系式ttl/d12的下限时，第一透镜l1与第二透镜l2之间的距离过长，导致第一透镜l1与第二透镜l2之间空气间隔的公差较难控制，不利于组装良率的提升。另外，非球面设计能够增加透镜设计的灵活度，且有利于优化像差，提升所述光学系统的成像质量。光学系统10中至少一个透镜(第一透镜l1至第五透镜l5中的至少一个)的物侧面和/或像侧面为非球面。非球面可提高透镜设计的灵活度，且有利于优化像差，提升光学系统10的成像质量，同时还有利于光学系统10的小型化设计，使光学系统10能够在保持小型化设计的同时具备优良的光学效果。另外，在一些实施例中，光学系统10还满足以下至少一条关系，且任意一条关系均能为光学系统10带来其所描述的效果：0.7≤f1/f≤1.0；其中，f1为第一透镜l1的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。具体地，在一些实施例中，上述关系可以为0.75、0.77、0.8、0.83、0.85、0.88或0.9。满足上述关系时，第一透镜l1的屈折力强度能够在光学系统10中得到合理配置，可合理地会聚入射光束，使系统能够在校正像差和缩短总长之间取得平衡。超过关系式上限时，第一透镜l1为光学系统10提供的屈折力不足，由大角度入射的光线难以良好地会聚至系统的成像面s11，因此不利于扩大光学系统10的视场角；低于关系式下限时，则第一透镜l1提供的屈折力过强，导致入射光束的折转角度过大，从而易使系统产生较强的像散和色差，不利于高分辨成像特性。4≤sds3/sags3≤12；其中，sds3为第二透镜l2的物侧面s3的最大有效通光口径，sags3为第二透镜l2的物侧面s3于最大有效口径处的矢高。最大有效口径处的矢高为相应表面的中心至该面的最大有效通光口径处于平行光轴方向上的距离，当该值为正值时，在平行于系统的光轴的方向上，该面的中心相较最大有效通光口径处更靠近系统的像侧；当该值为负值时，在平行于系统的光轴的方向上，该面的中心相较最大有效通光口径处更靠近系统的物侧。具体地，在一些实施例中，上述关系可以为4.8、5、5.2、5.5、6、6.3、6.5、8、9.5、10、10.5、10.8、10.9或11。满足上述关系时，第二透镜l2的物侧面s3的弯曲程度在合理范围内，可避免因二透镜的物侧面s3过于弯曲而导致透镜加工难度增大，另外还有利于校正系统的像差。超过系条件式上限时，则不利于像差的校正；低于关系式下限时，则会增加透镜的加工难度，且增大透镜在组装时出现偏心的风险，从而降低生产良率。-75≤f2/ct2≤-14；其中，f2为第二透镜l2的有效焦距，ct2为第二透镜l2于光轴上的厚度。具体地，在一些实施例中，上述关系可以为-72、-71、-70、-65、-60、-50、-40、-35、-30、-25、-20、-18或-17。满足上述关系时，可合理的搭配第二透镜l2的中心厚度与光学系统10的有效焦距，可以降低第二透镜l2的中心厚度的公差敏感度，降低透镜的加工工艺难度，有利于提升镜头组的组装良率，进一步的降低生产成本。超过关系式上限时，光学系统10对于第二透镜l2的中心厚度过于敏感，使得第二透镜l2的加工很难满足所需的公差要求，从而降低透镜组的组装良率，不利于降低生产成本；超过满足条件式下限，在满足光学性能的前提下，第二透镜l2中心厚度过大，由于玻璃透镜的密度较大，第二透镜l2的中心厚度越大，透镜的重量越大，不利于成像透镜组的轻量化特征。1.4≤f3/f≤2；其中，f3为第三透镜l3的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。具体地，在一些实施例中，上述关系可以为1.5、1.55、1.6、1.65、1.7、1.8、1.85、1.9或1.93。满足上述关系时，有利于校正因第二透镜l2扩展光束宽度而产生的边缘像差，从而提升边缘视场的解像力。超过关系式上限时，则会出现像差欠校正的情况；反之，低于关系式下限时，则会出现像差过校正的情况，以上均不利于提高光学系统10的分辨率。4≤|rs5+rs6|/|rs5-rs6|≤12；其中，rs5为第三透镜l3的物侧面s5于光轴处的曲率半径，rs6为第三透镜l3的像侧面s6于光轴处的曲率半径。具体地，在一些实施例中，上述关系可以为4.5、4.7、4.8、5、5.5、7、8、9、10、10.5、11或11.2。满足上述关系时，第三透镜l3的弯曲程度较为合理，有利于校正光学系统10的边缘像差，抑制像散的产生，减小边缘视场的主光线入射至系统成像面s11时的入射角度。低于关系式下限时，不利于校正光学系统10的像差。0.5≤f4/f≤3.0；其中，f4为第四透镜l4的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。具体地，在一些实施例中，上述关系可以为1、1.1、1.3、1.5、1.8、2、2.1、2.3、2.4或2.5。满足上述关系时，有利于抑制边缘视场处的光束造成的高阶像差，从而有效的提高光学系统10的分辨性能。超过关系式的上限时，第四透镜l4的屈折力过小，不足以抑制高阶像差，从而出现高阶球差、彗差等问题，影响光学系统10的分辨率和成像品质；低于关系式的下限时，第四透镜l4的屈折力过强，导致入射光束的宽度过度收缩，从而增大入射光线入射至第五透镜l5时的入射角度，进而增加第五透镜l5为降低光线的出射角度的负担。-3.5≤f5/f≤-0.8；其中，f5为第五透镜l5的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。具体地，在一些实施例中，上述关系可以为-3、-2.8、-2.7、-2.5、-2.2、-2、-1.8、-1.5、-1.3或-1.2。满足上述关系时，可降低光线经透镜组折转后的出射角度，从而能够减小光线射入光学系统10像侧的感光元件的入射角度，进而提升感光元件的感光性能。超过关系式上限时，第五透镜l5屈折力过强，易产生较大的边缘像差以及色差，不利于提高系统的分辨性能；低于关系式的下限时，第五透镜l5的屈折力不足以降低光线的出射角度，不利于提升感光元件的感光性能。6≤f5/sags9≤27；其中，f5为第五透镜l5的有效焦距，sags9为第五透镜l5的物侧面s9于最大有效口径处的矢高。具体地，在一些实施例中，上述关系可以为6.7、7、7.5、8、10、11、12、13、17、20、21、24、24.5、25或25.5。满足上述关系时，可合理控制第五透镜l5的物侧面s9形状，防止该面的面型过于弯曲，从而有利用第五透镜l5的透镜工艺加工，提高生产良率，同时避免光学系统10对第五透镜l5的偏心公差过于敏感，以此提高镜头组装的良率。低于关系式下限时，第五透镜l5的物侧面过于弯曲，导致透镜加工难度变大，不利透镜的工艺生产；超过关系式上限时，则不利于校正光学系统10的像差。3.9mm≤imgh/tan(fov)≤4.1mm；其中，imgh光学系统10的最大视场角所对应的像高，fov为光学系统10的最大视场角。具体地，在一些实施例中，上述关系可以为3.95、3.97、4、4.02或4.04，数值单位为mm。满足上述关系时，光学系统10的成像面s11大小与视场角大小成合适比例，有利于减小光线射入成像面s11时的角度，以提高感光元件的感光性能。超过关系式上限则视场角不足，无法获得足够的物空间信息，超过关系式下限，则照成光亮不足，无法满足高清晰拍摄。在一些实施例中，光学系统10中至少一个透镜的物侧面和/或像侧面为球面，球面的面型设置能够简化透镜的加工工艺，从而有效降低透镜的制备成本。非球面的面型计算可参考非球面公式：其中，z为非球面上相应点到与表面顶点相切的平面的距离，r为非球面上相应点到光轴的距离，c为非球面顶点的曲率，k为圆锥系数，ai为非球面面型公式中与第i项高次项相对应的系数。在一些实施例中，光学系统10中的各透镜的材质均为玻璃，玻璃材质的透镜能够耐受较为极端的温度且具有优良的光学效果，从而使光学系统10的成像性能不会因温度变化而受过大的影响。在一些实施例中，也可将第一透镜l1设计为玻璃透镜，而将像方各透镜设计为塑料透镜，此时，位于物方的玻璃透镜(第一透镜l1)对较为极端的环境(如暴晒或极寒)有良好耐受效果，不易受环境温度的影响而出现老化、形变等问题而导致成像质量下降，且能够较好地平衡系统的光学性能与成本。当然，也可以将第一透镜l1和第二透镜l2，或将第一透镜l1至第三透镜l3均设计为玻璃透镜，从而降低系统的前端透镜组对环境温度的变化的敏感度。接下来以更为具体详细的实施例来对本申请的光学系统10进行说明：第一实施例参考图1，在第一实施例中，光学系统10由物侧至像侧依次包括光阑sto、具有正屈折力的第一透镜l1、具有负屈折力的第二透镜l2、具有正屈折力的第三透镜l3、具有正屈折力的第四透镜l4以及具有负屈折力的第五透镜l5。图2包括第一实施例的光学系统10于相应波长下的像散图和畸变图，其中像散图中各曲线所对应的参考波长已在图中给出，畸变图的参考波长为960nm。像散图和畸变图的纵坐标为系统的最大对角线视场角的一半(即28.4°)，像散图的横坐标为焦点的偏移量(mm)，畸变图的横坐标为畸变(％)。第一透镜l1的物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第二透镜l2的物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3的物侧面s5为凹面，像侧面s6为凸面。第四透镜l4的物侧面s7为凸面，像侧面s8为凸面。第五透镜l5的物侧面s9为凸面，像侧面s10为凹面。第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3及第四透镜l4的物侧面和像侧面均为球面，第五透镜l5的物侧面s9和像侧面s10均为非球面。上述面型设计有利于利于优化系统像差，提升光学系统10的成像质量。另外，光学系统10中各透镜的材质均为玻璃。在该实施例中，光学系统10满足以下各关系：f1/f＝0.77；其中，f1为第一透镜l1的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。满足上述关系时，第一透镜l1的屈折力强度能够在光学系统10中得到合理配置，可合理地会聚入射光束，使系统能够在校正像差和缩短总长之间取得平衡。sds3/sags3＝4.75；其中，sds3为第二透镜l2的物侧面s3的最大有效通光口径，sags3为第二透镜l2的物侧面s3于最大有效口径处的矢高。满足上述关系时，第二透镜l2的物侧面s3的弯曲程度在合理范围内，可避免因二透镜的物侧面s3过于弯曲而导致透镜加工难度增大，另外还有利于校正系统的像差。f2/ct2＝-72.05；其中，f2为第二透镜l2的有效焦距，ct2为第二透镜l2于光轴上的厚度。满足上述关系时，可合理的搭配第二透镜l2的中心厚度与光学系统10的有效焦距，可以降低第二透镜l2的中心厚度的公差敏感度，降低透镜的加工工艺难度，有利于提升镜头组的组装良率，进一步的降低生产成本。f3/f＝1.95；其中，f3为第三透镜l3的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。满足上述关系时，有利于校正因第二透镜l2扩展光束宽度而产生的边缘像差，从而提升边缘视场的解像力。|rs5+rs6|/|rs5-rs6|＝5.18；其中，rs5为第三透镜l3的物侧面s5于光轴处的曲率半径，rs6为第三透镜l3的像侧面s6于光轴处的曲率半径。满足上述关系时，第三透镜l3的弯曲程度较为合理，有利于校正光学系统10的边缘像差，抑制像散的产生，减小边缘视场的主光线入射至系统成像面s11时的入射角度。f4/f＝2.57；其中，f4为第四透镜l4的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。满足上述关系时，有利于抑制边缘视场处的光束造成的高阶像差，从而有效的提高光学系统10的分辨性能。f5/f＝-1.57；其中，f5为第五透镜l5的有效焦距，f为光学系统10的有效焦距。满足上述关系时，可降低光线经透镜组折转后的出射角度，从而能够减小光线射入光学系统10像侧的感光元件的入射角度，进而提升感光元件的感光性能。f5/sags9＝13.19；其中，f5为第五透镜l5的有效焦距，sags9为第五透镜l5的物侧面s9于最大有效口径处的矢高。满足上述关系时，可合理控制第五透镜l5的物侧面s9形状，防止该面的面型过于弯曲，从而有利用第五透镜l5的透镜工艺加工，提高生产良率，同时避免光学系统10对第五透镜l5的偏心公差过于敏感，以此提高镜头组装的良率。imgh/tan(fov)＝4.05mm；其中，imgh光学系统10的最大视场角所对应的像高，fov为光学系统10的最大视场角。满足上述关系时，光学系统10的成像面s11大小与视场角大小成合适比例，有利于减小光线射入成像面s11时的角度，以提高感光元件的感光性能。fov＝56.8°；ttl/d12＝6.46；其中，fov为光学系统10的最大视场角，ttl为第一透镜l1的物侧面s1至光学系统10的成像面s11于光轴上的距离，d12为第一透镜l1的像侧面s2至第二透镜l2的物侧面s3于光轴上的距离。满足上述关系时，可合理控制光学系统10的光学总长，满足光学系统10的小型化设计。另外，光学系统10的各透镜参数由表1和表2给出，表2展现了第一实施例中相应透镜的非球面系数，表2中的k为圆锥系数，ai为非球面面型公式中与第i项高次项相对应的系数。由物侧至像侧的各元件依次按照表1从上至下的各元件的顺序排列，面序号2和3分别表示第一透镜l1的物侧面s1和像侧面s2，即同一透镜中，面序号较小的表面为物侧面，面序号较大的表面为像侧面。表1中的y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于近轴处(或理解为于光轴处)的曲率半径。透镜于“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于光轴上的厚度，第二个数值为该透镜的像侧面至后一透镜的物侧面或光阑于光轴上的距离。光阑sto于“厚度”参数列中的数值为光阑sto的中心至后一透镜(该实施例中为第一透镜l1)的物侧面顶点(顶点指透镜与光轴的交点)于光轴上的距离。本申请实施例中的各透镜的光轴以及光阑sto的中心处于同一直线上，该直线作为光学系统10的光轴。在第一实施例中，光学系统10的有效焦距f＝6.09mm，光圈数fno＝2.4，最大视场角(对角线视角)fov＝56.8°，光学总长ttl＝9.5mm，光学总长ttl为第一透镜l1的物侧面s1至光学系统10的成像面s11于光轴上的距离。需要注意的是，第一实施例中的光学系统10可不设置窄带通滤光片和保护玻璃，此时光学系统10的光学总长ttl仍为9.5mm。另外，以下各实施例中的折射率、阿贝数及有效焦距的参考波长均为950nm，且各实施例的关系式计算和透镜结构均以表格中的透镜参数数据计算为准。表1表2面序号1011k0.00e+000.00e+00a4-3.60e-02-4.32e-02a61.91e-034.49e-03a8-2.40e-04-5.77e-04a10-5.62e-064.20e-05a12-7.79e-070.00e+00a140.00e+000.00e+00a160.00e+000.00e+00a180.00e+000.00e+00a200.00e+000.00e+00在第一实施例中，参考图2，弧矢场曲的最大值为0.0349mm，子午场曲的最大值为0.0504mm，最大畸变为6.72％。由此可知，第一实施例中的像散和畸变较小，使得光学系统10拥有良好的成像质量。第二实施例参考图3，在第二实施例中，光学系统10由物侧至像侧依次包括光阑sto、具有正屈折力的第一透镜l1、具有负屈折力的第二透镜l2、具有正屈折力的第三透镜l3、具有正屈折力的第四透镜l4以及具有负屈折力的第五透镜l5。图4包括第二实施例的光学系统10于相应波长下的像散图和畸变图，其中像散图中各曲线所对应的参考波长已在图中给出，畸变图的参考波长为960nm。像散图和畸变图的纵坐标为系统的最大对角线视场角的一半(即28.4°)，像散图的横坐标为焦点的偏移量(mm)，畸变图的横坐标为畸变(％)。第一透镜l1的物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第二透镜l2的物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3的物侧面s5为凹面，像侧面s6为凸面。第四透镜l4的物侧面s7为凸面，像侧面s8为凸面。第五透镜l5的物侧面s9为凸面，像侧面s10为凹面。另外，光学系统10的各透镜参数由表3和表4给出，而其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。表3表4在该实施例中，光学系统10满足以下关系：f1/f0.77f4/f2.39sds3/sags34.88f5/f-1.43f2/ct2-34.07f5/sags911.65f3/f1.54imgh/tan(fov)4.05|rs5+rs6|/|rs5-rs6|4.31ttl/d126.52在第二实施例中，参考图4，弧矢场曲的最大值为0.0361mm，子午场曲的最大值为0.0519mm，最大畸变为6.74％。由此可知，第二实施例中的像散和畸变较小，使得光学系统10拥有良好的成像质量。第三实施例参考图5，在第三实施例中，光学系统10由物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜l1、光阑sto、具有负屈折力的第二透镜l2、具有正屈折力的第三透镜l3、具有正屈折力的第四透镜l4以及具有负屈折力的第五透镜l5。图6包括第三实施例的光学系统10于相应波长下的像散图和畸变图，其中像散图中各曲线所对应的参考波长已在图中给出，畸变图的参考波长为960nm。像散图和畸变图的纵坐标为系统的最大对角线视场角的一半(即28.5°)，像散图的横坐标为焦点的偏移量(mm)，畸变图的横坐标为畸变(％)。第一透镜l1的物侧面s1为凸面，像侧面s2为凸面。第二透镜l2的物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3的物侧面s5为凹面，像侧面s6为凸面。第四透镜l4的物侧面s7为凸面，像侧面s8为凸面。第五透镜l5的物侧面s9为凹面，像侧面s10为凹面。另外，光学系统10的各透镜参数由表5和表6给出，而其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。表5表6面序号451011k-8.04e+00-6.28e+013.44e+000.00e+00a42.20e-024.78e-02-1.10e-02-1.41e-02a6-4.97e-031.99e-031.22e-031.51e-03a8-1.60e-03-5.75e-031.73e-05-1.24e-04a10-1.26e-031.11e-03-1.79e-054.59e-06a125.56e-04-1.19e-052.10e-064.61e-07a140.00e+000.00e+000.00e+000.00e+00a160.00e+000.00e+000.00e+000.00e+00a180.00e+000.00e+000.00e+000.00e+00a200.00e+000.00e+000.00e+000.00e+00在该实施例中，光学系统10满足以下关系：f1/f0.88f4/f1.87sds3/sags311.06f5/f-2.06f2/ct2-25.27f5/sags920.75f3/f1.45imgh/tan(fov)3.92|rs5+rs6|/|rs5-rs6|10.82ttl/d1210.14在第三实施例中，参考图6，弧矢场曲的最大值为0.1455mm，子午场曲的最大值为0.3148mm，最大畸变为0.84％。由此可知，第三实施例中的像散和畸变较小，使得光学系统10拥有良好的成像质量。第四实施例参考图7，在第四实施例中，光学系统10由物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜l1、光阑sto、具有负屈折力的第二透镜l2、具有正屈折力的第三透镜l3、具有正屈折力的第四透镜l4以及具有负屈折力的第五透镜l5。图8包括第四实施例的光学系统10于相应波长下的像散图和畸变图，其中像散图中各曲线所对应的参考波长已在图中给出，畸变图的参考波长为960nm。像散图和畸变图的纵坐标为系统的最大对角线视场角的一半(即28.5°)，像散图的横坐标为焦点的偏移量(mm)，畸变图的横坐标为畸变(％)。第一透镜l1的物侧面s1为凸面，像侧面s2为凸面。第二透镜l2的物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3的物侧面s5为凹面，像侧面s6为凸面。第四透镜l4的物侧面s7为凸面，像侧面s8为凸面。第五透镜l5的物侧面s9为凹面，像侧面s10为凹面。另外，光学系统10的各透镜参数由表7和表8给出，而其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。表7表8面序号451011k-6.83e+00-4.94e+012.71e+000.00e+00a42.07e-024.76e-02-1.06e-02-1.43e-02a6-3.92e-032.04e-031.21e-031.56e-03a8-1.11e-03-5.50e-032.02e-05-1.27e-04a10-1.22e-031.19e-03-1.76e-054.73e-06a125.90e-04-2.48e-052.14e-065.71e-07a140.00e+000.00e+000.00e+000.00e+00a160.00e+000.00e+000.00e+000.00e+00a180.00e+000.00e+000.00e+000.00e+00a200.00e+000.00e+000.00e+000.00e+00在该实施例中，光学系统10满足以下关系：f1/f0.91f4/f2.2sds3/sags310.82f5/f-3.07f2/ct2-21.45f5/sags925.81f3/f1.46imgh/tan(fov)3.98|rs5+rs6|/|rs5-rs6|11.49ttl/d129.25在第四实施例中，参考图8，弧矢场曲的最大值为0.0829mm，子午场曲的最大值为0.2345mm，最大畸变为1.19％。由此可知，第四实施例中的像散和畸变较小，使得光学系统10拥有良好的成像质量。第五实施例参考图9，在第五实施例中，光学系统10由物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜l1、光阑sto、具有负屈折力的第二透镜l2、具有正屈折力的第三透镜l3、具有正屈折力的第四透镜l4以及具有负屈折力的第五透镜l5。图10包括第五实施例的光学系统10于相应波长下的像散图和畸变图，其中像散图中各曲线所对应的参考波长已在图中给出，畸变图的参考波长为960nm。像散图和畸变图的纵坐标为系统的最大对角线视场角的一半(即28.8°)，像散图的横坐标为焦点的偏移量(mm)，畸变图的横坐标为畸变(％)。第一透镜l1的物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第二透镜l2的物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3的物侧面s5为凹面，像侧面s6为凸面。第四透镜l4的物侧面s7为凸面，像侧面s8为凸面。第五透镜l5的物侧面s9为凹面，像侧面s10为凹面。另外，光学系统10的各透镜参数由表9和表10给出，而其中各参数的定义可由第一实施例得出，此处不加以赘述。表9表10面序号1011k0.00e+000.00e+00a4-3.08e-02-2.92e-02a66.23e-036.15e-03a8-1.02e-03-9.76e-04a101.34e-041.01e-04a12-7.82e-06-4.50e-06a140.00e+000.00e+00a160.00e+000.00e+00a180.00e+000.00e+00a200.00e+000.00e+00在该实施例中，光学系统10满足以下关系：在第五实施例中，参考图10，弧矢场曲的最大值为0.0517mm，子午场曲的最大值为0.0426mm，最大畸变为6.8％。由此可知，第四实施例中的像散和畸变较小，使得光学系统10拥有良好的成像质量。参考图11，在本申请提供的一个实施例中，光学系统10与感光元件210组装以形成摄像模组20，感光元件210设置于光学系统10的像侧。感光元件210可以为ccd(chargecoupleddevice，电荷耦合器件)或cmos(complementarymetaloxidesemiconductor，互补金属氧化物半导体)。一般地，在装配时，光学系统10的成像面s11与感光元件210的感光表面重叠，感光表面的形状为矩形，感光表面的对角线长度所对应的视场角即为学系统10的最大视场角fov，感光表面的对角线长度即为光学系统10的最大视场角所对应的像高imgh。在一些实施例中，摄像模组20包括设于第五透镜l5与感光元件210之间的红外窄带通滤光片110，红外窄带通滤光片110用于通过特定波长范围内的红外光。在一些实施例中，红外窄带通滤光片110能够安装至镜头的像端。特别地，在一些实施例中红外窄带通滤光片110可通过940nm-960nm之间的红外光束，以使摄像模组20能够获得该段波长范围内的红外光的成像。在一些实施例中，摄像模组20还包括保护玻璃120，保护玻璃120设于红外窄带通滤光片110与感光元件210之间，保护玻璃120用于保护感光元件210。通过采用光学系统10，摄像模组20将拥有良好的成像品质，另外还能拥有紧凑的结构，从而有利于小型化设计。参考图12，本申请的一些实施例还提供了一种电子设备30，摄像模组20应用于电子设备30以使电子设备30具备摄像功能。具体地，电子设备30包括壳体310，摄像模组20安装于壳体310，壳体310可以是电路板、中框、保护壳等部件。电子设备30可以是但不限于智能手机、智能手表、电子书阅读器、车载摄像装置、监控设备、医疗设备(如内窥镜)、平板电脑、生物识别设备(如指纹识别设备或瞳孔识别设备等)、pda(personaldigitalassistant，个人数字助理)、无人机等。具体地，在一些实施例中，电子设备30为智能手机，智能手机包括中框和电路板，电路板设置于中框，摄像模组20安装于智能手机的中框，且其中的感光元件210与电路板电性连接。在另一些实施例中，电子设备30为车载摄像设备(具体结构可参考图12)，摄像模组20设置于车载摄像装置的壳体310内，壳体310与安装板转动连接，安装板用于固定在汽车的车体上。当电子设备30作为车载摄像设备应用于汽车中时，电子设备30可配合车载系统以监测驾驶员的注意力，例如通过车载摄像设备获取驾驶员的眼睛状态、闭眼次数、闭眼幅度、打哈欠等相关信息，随后在系统端进行推测以判断驾驶员是否处于疲劳驾驶，从而提出预警，提高驾驶安全性。通过采用上述摄像模组20，电子设备30将拥有良好的成像品质，从而当作为车载摄像设备以监测驾驶员的注意力时，电子设备30能够获得更高质量的面部细节画面，进而有利于提升系统终端对面部监测与识别的能力。参考图13，本申请的一些实施例还提供了一种汽车40。当上述电子设备30作为车载摄像设备应用于汽车40中以获取驾驶员的面部信息时，摄像模组20中可设置红外窄带通滤光片以使模组能够获得近红外成像，通过成像中的眼睛状态、闭眼次数、闭眼幅度、打哈欠等相关信息进行推测，从而判断出驾驶员是否进行疲劳驾驶，从而提出预警，提高驾驶安全性。具体地，汽车40包括安装部410，电子设备30的壳体310安装于安装部410上，安装部410可以是仪表盘、方向盘、中控部等。当电子设备30设有可转动的安装板时，电子设备30通过安装板安装至汽车40的安装部410上。在一些实施例中，当能够实现近红外成像的摄像模组20应用于智能手机中时，可在驾驶位附近固定智能手机，通过智能手机上的摄像模组20以获取驾驶员的面部信息。通过采用上述电子设备30，汽车40能够对驾驶员的面部状态进行更为准确的分析，提高预警的准确度，进而有利于提升驾驶安全性。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12