光学系统、镜头模组和电子设备的制作方法

1.本发明属于光学成像技术领域，尤其涉及一种光学系统、镜头模组和电子设备。


背景技术：

2.随着智能手机等便携式电子产品的快速更新迭代，消费者对电子产品的成像质量的要求也越来越高。目前大多数电子设备都采用五片式镜头，这类镜头通常没有较高的分辨率，进光量明显不足，成像质量也急需提高。因此，如何设计出具有高分辨率、大像面，且同时能保持小型化的摄像镜头已然成为了业内所关注的重点之一。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种光学系统，具有高分辨率、大像面和小型化的特点。
4.为实现本发明的目的，本发明提供了如下的技术方案：
5.第一方面，本发明提供了一种光学系统，沿着光轴的物侧至像侧依次包含：具有正曲折力的第一透镜，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有曲折力的第二透镜，所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有曲折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有曲折力的第四透镜；具有负曲折力的第五透镜，所述第五透镜的像侧面于近光轴处为凹面；具有曲折力的第六透镜，所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有正曲折力的第七透镜，所述第七透镜的物侧面于近光轴处为凸面；具有负曲折力的第八透镜，所述第八透镜的像侧面于近光轴处为凹面；所述光学系统满足关系式：9.5mm《ttl/tan(hfov)《11mm；其中，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，hfov为所述光学系统的最大视场角的一半。
6.第一透镜设置为具有正屈折力时可以缩短光学镜头的总长，同时还可以平衡光学镜头的色差。将第五透镜设计为具有负屈折力，有利于光线的扩散，进而增大成像系统的视场角；第七透镜具有正曲折力，有利于使得内视场的光线得到汇聚镜头，从而校正近轴像差。第八透镜具有负屈折力且像侧表面于近光轴处为凹面，有助于使光学摄影系统的主点远离像侧端，进而有效缩短光学成像系统的总体长度，有利于系统的小型化，同时可修正离轴像差以提升周边成像品质。通过对光学系统各透镜的面型和曲折力进行合理设计，让镜头具有高分辨率、大像面和小型化的特点。
7.通过使光学系统满足上述关系式，使ttl/tan(hfov)保持在合适的范围之内，从而减小光学系统的总长，有利于光学系统的小型化。此外，通过使得视场角偏小，使得相对孔径较大，有利于增大光学系统的进光量，从而提升在光照较弱环境下的成像质量。当高于关系式上限时，不利于缩短所述光学系统的系统总长，导致所述光学系统难以实现小型化设计。当低于关系式的下限，光学系统的视场角过大，使得边缘视场容易出现鬼像及严重畸变的现象，不利于成像质量的提升。
8.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：2.3《fno*f/imgh《2.6；其中，imgh为
所述光学系统最大视场角所对应的像高的一半，fno为所述光学系统的光圈数，f为所述光学系统的有效焦距。通过使光学系统满足上述关系式，有利于使有效焦距与光学系统的各参数值维持在适当的范围之内，还有利于使得光学系统的成像镜头的整体的像差得到修正。当比值高于关系式上限时，焦距过大，光圈过小，画面较暗，不利于该光学成像镜头整体之像差的修正。当比值低于关系式下限时，焦距过小从而影响组装，还会提高制造上的困难度。
9.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：|f5/f456|《2；其中，f5为所述第五透镜的有效焦距，f456为所述第四透镜至所述第六透镜的组合焦距。通过使光学系统满足上述关系式，有利于使得光学成像镜头的各视场光线到达成像面时，更好地匹配感光芯片的主光线角度，从而使得当光学系统的成像镜头的成像品质超过上限时，像散和场曲得到增加。
10.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：1.9《ct/d《2.2；其中，ct为所述第一透镜至所述第八透镜于光轴上的厚度，d为任意两个具有曲折力的透镜于光轴上的空气间隔之和。通过使光学系统满足上述关系式，可以控制第一透镜至第八透镜与光轴上的厚度和任意两个具有曲折力的透镜于光轴上的空气间隔之和的比值，有利于系统各镜片的加工和组装，还能保证系统具有较小的光学总长，从而使得光学系统具有小型化的效果。
11.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：r4/r5《1.2；其中，r4为所述第二透镜的物侧面的曲率半径，r5为所述第二透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。通过使光学系统满足上述关系式，可以控制第二透镜的物侧面的曲率半径与第二透镜的像侧面于光轴处的的曲率半径的比值在合理的数值范围内，有利于矫正光学系统的象散。
12.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：0.5《|f7/f8|《2；其中，f7为所述第七透镜的有效焦距，f8为所述第八透镜的有效焦距。通过使光学系统满足上述关系式，可以控制第七透镜的有效焦距和第八透镜的有效焦距的比值，从而使得第七透镜和第八透镜的球差贡献量保持在合理范围内，还有利于提高光学透镜组于光轴上的视场区域的成像质量。当比值低于关系式下限时，会导致第七透镜相对于第八透镜的曲折力过大，使得第七透镜和第八透镜产生较严重的像散现象，不利于成像品质的提升。当比值高于关系式上限时，会导致第七透镜相对于第八透镜的曲折力过小，易产生较大的边缘像差以及较严重的色差，不利于分辨性能的提高。
13.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：f1/sd11《4.5；其中，f1为所述第一透镜的有效焦距，sd11为所述第一透镜的像侧面的半孔径。通过使光学系统满足上述关系式，可以控制第一透镜的有效焦距与第一透镜的像侧面最大有效半口径的比值，从而有利于在保持大孔径的前提下，增大视场角，另外对第一透镜口径和面型的控制可以压缩光线入射角，减小光瞳像差，从而有助于提升成像品质。当比值高于关系式上限时，第一透镜提供的正曲折力过小，不利于光线入射角的压缩，不易于第二透镜至第八透镜达到球差校正平衡，最终导致成像质量下降。
14.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：1《sag62/sag61《2.5；其中，sag62是所述第六透镜的像侧面与光轴的交点至所述第六透镜的像侧面的最大有效口径处在光轴上投影的距离，sag61是所述第六透镜的物侧面与光轴的交点至所述第六透镜的物侧面的最大有效口径处在光轴上投影的距离。通过使光学系统满足上述关系式，既可以有效控制
第六透镜的形状，提高第六透镜的加工性，又可以控制边缘视场光线的走向，使摄像镜头组可以更好地匹配对应的芯片，提高成像质量。
15.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：1《et3/ct3《1.3；其中，ct3为所述第三透镜于光轴处的厚度，et3为所述第三透镜于最大有效口径处的厚度。通过使光学系统满足上述关系式，可以控制第三透镜于光轴上的厚度与第三透镜于最大有效口径处的厚度的比值在合理的范围内，从而实现对所述第三透镜的曲折力大小的控制，并减小所述第三透镜的面型倾角，从而可以使得所述光学镜头的各个透镜之间的曲折力得到平衡，还可以平衡各个透镜所贡献的像差。当比值高于关系式上限时，第三透镜于最大有效口径处的厚度相对于第三透镜于光轴处的厚度过厚，朝负方向的像差无法矫正，从而导致成像质量降低。低于关系式下限，第三透镜于光轴处的厚度相对于第三透镜于最大有效口径处的厚度过厚，易产生较大的边缘像差以及色差，不利于提高分辨性能。
16.第二方面，本发明还提供了一种镜头模组，该镜头模组包括镜筒、感光元件和第一方面种实施方式中任一项所述的光学系统，所述光学系统的第一透镜至第八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。通过在镜头模组中加入本发明提供的光学系统，能够通过对光学系统中各透镜的面型和曲折力进行合理的设计，使得镜头模组具有高分辨率、大像面和小型化的特点。
17.第三方面，本发明还提供了一种电子设备，该电子设备包括壳体和第二方面各种实施方式中任一项所述的镜头模组，所述镜头模组设置在所述壳体内。通过在电子设备中加入本发明提供的镜头模组，使得电子设备在具有高分辨率、大像面和小型化的特点。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1a是本技术第一实施例的光学系统的结构示意图；
20.图1b是本技术第一实施例的光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；
21.图2a是本技术第二实施例的光学系统的结构示意图；
22.图2b是本技术第二实施例的光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；
23.图3a是本技术第三实施例的光学系统的结构示意图；
24.图3b是本技术第三实施例的光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；
25.图4a是本技术第四实施例的光学系统的结构示意图；
26.图4b是本技术第四实施例的光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图；
27.图5a是本技术第五实施例的光学系统的结构示意图；
28.图5b是本技术第五实施例的光学系统的纵向球差图、像散图和畸变图。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实
施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
30.本发明提供了一种光学系统，沿着光轴的物侧至像侧依次包含：具有正曲折力的第一透镜，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有曲折力的第二透镜，所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有曲折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有曲折力的第四透镜；具有负曲折力的第五透镜，所述第五透镜的像侧面于近光轴处为凹面；具有曲折力的第六透镜，所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有正曲折力的第七透镜，所述第七透镜的物侧面于近光轴处为凸面；具有负曲折力的第八透镜，所述第八透镜的像侧面于近光轴处为凹面；所述光学系统满足关系式：9.5mm《ttl/tan(hfov)《11mm；其中，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，hfov为所述光学系统的最大视场角的一半。
31.第一透镜设置为具有正屈折力时可以缩短光学镜头的总长，同时还可以平衡光学镜头的色差。将第五透镜设计为具有负屈折力，有利于光线的扩散，进而增大成像系统的视场角；第七透镜具有正曲折力，有利于使得内视场的光线得到汇聚镜头，从而校正近轴像差。第八透镜具有负屈折力且像侧表面于近光轴处为凹面，有助于使光学摄影系统的主点远离像侧端，进而有效缩短光学成像系统的总体长度，有利于系统的小型化，同时可修正离轴像差以提升周边成像品质。通过对光学系统各透镜的面型和曲折力进行合理设计，让镜头具有高分辨率、大像面和小型化的特点。
32.通过使光学系统满足上述关系式，使ttl/tan(hfov)保持在合适的范围之内，从而减小光学系统的总长，有利于光学系统的小型化。此外，通过使得视场角偏小，使得相对孔径较大，有利于增大光学系统的进光量，从而提升在光照较弱环境下的成像质量。当高于关系式上限时，不利于缩短所述光学系统的系统总长，导致所述光学系统难以实现小型化设计。当低于关系式的下限，光学系统的视场角过大，使得边缘视场容易出现鬼像及严重畸变的现象，不利于成像质量的提升。
33.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：2.3《fno*f/imgh《2.6；其中，imgh为所述光学系统最大视场角所对应的像高的一半，fno为所述光学系统的光圈数，f为所述光学系统的有效焦距。通过使光学系统满足上述关系式，有利于使有效焦距与光学系统的各参数值维持在适当的范围之内，还有利于使得光学系统的成像镜头的整体的像差得到修正。当比值高于关系式上限时，焦距过大，光圈过小，画面较暗，不利于该光学成像镜头整体之像差的修正。当比值低于关系式下限时，焦距过小从而影响组装，还会提高制造上的困难度。
34.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：|f5/f456|《2；其中，f5为所述第五透镜的有效焦距，f456为所述第四透镜至所述第六透镜的组合焦距。通过使光学系统满足上述关系式，有利于使得光学成像镜头的各视场光线到达成像面时，更好地匹配感光芯片的主光线角度，从而使得当光学系统的成像镜头的成像品质超过上限时，像散和场曲得到增加。
35.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：1.9《ct/d《2.2；其中，ct为所述第一透镜至所述第八透镜于光轴上的厚度，d为任意两个具有曲折力的透镜于光轴上的空气间
隔之和。通过使光学系统满足上述关系式，可以控制第一透镜至第八透镜与光轴上的厚度和任意两个具有曲折力的透镜于光轴上的空气间隔之和的比值，有利于系统各镜片的加工和组装，还能保证系统具有较小的光学总长，从而使得光学系统具有小型化的效果。
36.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：r4/r5《1.2；其中，r4为所述第二透镜的物侧面的曲率半径，r5为所述第二透镜的像侧面于光轴处的曲率半径。通过使光学系统满足上述关系式，可以控制第二透镜的物侧面的曲率半径与第二透镜的像侧面于光轴处的的曲率半径的比值在合理的数值范围内，有利于矫正光学系统的象散。
37.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：0.5《|f7/f8|《2；其中，f7为所述第七透镜的有效焦距，f8为所述第八透镜的有效焦距。通过使光学系统满足上述关系式，可以控制第七透镜的有效焦距和第八透镜的有效焦距的比值，从而使得第七透镜和第八透镜的球差贡献量保持在合理范围内，还有利于提高光学透镜组于光轴上的视场区域的成像质量。当比值低于关系式下限时，会导致第七透镜相对于第八透镜的曲折力过大，使得第七透镜和第八透镜产生较严重的像散现象，不利于成像品质的提升。当比值高于关系式上限时，会导致第七透镜相对于第八透镜的曲折力过小，易产生较大的边缘像差以及较严重的色差，不利于分辨性能的提高。
38.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：f1/sd11《4.5；其中，f1为所述第一透镜的有效焦距，sd11为所述第一透镜的像侧面的半孔径。通过使光学系统满足上述关系式，可以控制第一透镜的有效焦距与第一透镜的像侧面最大有效半口径的比值，从而有利于在保持大孔径的前提下，增大视场角，另外对第一透镜口径和面型的控制可以压缩光线入射角，减小光瞳像差，从而有助于提升成像品质。当比值高于关系式上限时，第一透镜提供的正曲折力过小，不利于光线入射角的压缩，不易于第二透镜至第八透镜达到球差校正平衡，最终导致成像质量下降。
39.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：1《sag62/sag61《2.5；其中，sag62是所述第六透镜的像侧面与光轴的交点至所述第六透镜的像侧面的最大有效口径处在光轴上投影的距离，sag61是所述第六透镜的物侧面与光轴的交点至所述第六透镜的物侧面的最大有效口径处在光轴上投影的距离。通过使光学系统满足上述关系式，既可以有效控制第六透镜的形状，提高第六透镜的加工性，又可以控制边缘视场光线的走向，使摄像镜头组可以更好地匹配对应的芯片，提高成像质量。
40.一种实施方式中，所述光学系统满足关系式：1《et3/ct3《1.3；其中，ct3为所述第三透镜于光轴处的厚度，et3为所述第三透镜于最大有效口径处的厚度。通过使光学系统满足上述关系式，可以控制第三透镜于光轴上的厚度与第三透镜于最大有效口径处的厚度的比值在合理的范围内，从而实现对所述第三透镜的曲折力大小的控制，并减小所述第三透镜的面型倾角，从而可以使得所述光学镜头的各个透镜之间的曲折力得到平衡，还可以平衡各个透镜所贡献的像差。当比值高于关系式上限时，第三透镜于最大有效口径处的厚度相对于第三透镜于光轴处的厚度过厚，朝负方向的像差无法矫正，从而导致成像质量降低。低于关系式下限，第三透镜于光轴处的厚度相对于第三透镜于最大有效口径处的厚度过厚，易产生较大的边缘像差以及色差，不利于提高分辨性能。
41.本发明还提供了一种镜头模组，该镜头模组包括镜筒、感光元件和第一方面种实施方式中任一项所述的光学系统，所述光学系统的第一透镜至第八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。通过在镜头模组中加入本发明提供的光学系统，能够通过对光学系统中各透镜的面型和曲折力进行合理的设计，使得镜头模组具有高分辨率、大像面和小型化的特点。
42.本发明还提供了一种电子设备，该电子设备包括壳体和第二方面种实施方式中任一项所述的镜头模组，所述镜头模组设置在所述壳体内。通过在电子设备中加入本发明提供的镜头模组，使得电子设备在具有高分辨率、大像面和小型化的特点。
43.第一实施例
44.请参考图1a和图1b，本实施例的光学系统，沿光轴方向由物侧至像侧依次包括：
45.第一透镜l1，具有正曲折力，第一透镜l1的物侧面s1于近光轴处为凸面，像侧面s2于近光轴处为凹面；
46.第二透镜l2，具有正曲折力，第二透镜l2的物侧面s3于近光轴处为凸面，像侧面s4于近光轴处为凹面；
47.第三透镜l3，具有负曲折力，第三透镜l3的物侧面s5于近光轴处为凸面，像侧面s6于近光轴处为凹面；
48.第四透镜l4，具有正曲折力，第四透镜l4的物侧面s7于近光轴处为凸面，像侧面s8于近光轴处为凸面；
49.第五透镜l5，具有负曲折力，第五透镜l5的物侧面s9于近光轴处为凹面，像侧面s10于近光轴处为凹面；
50.第六透镜l6，具有负曲折力，第六透镜l6的物侧面s11于近光轴处为凸面，像侧面s12于近光轴处为凹面；
51.第七透镜l7，具有正曲折力，第七透镜l7的物侧面s13于近光轴处为凸面，像侧面s14于近光轴处为凸面；
52.第八透镜l8，具有负曲折力，第八透镜l8的物侧面s15于近光轴处为凸面，像侧面s16于近光轴处为凹面。
53.此外，光学系统还包括光阑sto、红外截止滤光片ir和成像面img。本实施例中，光阑sto设置在光学系统的物侧，用于控制进光量。红外截止滤光片ir设置在第八透镜l8和成像面img之间，其包括物侧面s17和像侧面s18，红外截止滤光片ir用于过滤掉红外光线，使得射入成像面img的光线为可见光，可见光的波长为380nm-780nm。红外截止滤光片ir的材质为玻璃(glass)，并可在玻璃上镀膜。第一透镜l1至第八透镜l8的材质均为塑料，滤光片ir的材质为玻璃。感光元件的有效像素区域位于成像面img。
54.表1a示出了本实施例的光学系统的特性的表格，其中，透镜焦距、透镜的阿贝数和折射率的参考波长为587.56nm，表1a中的y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于光轴处的曲率半径。面序号s1和面序号s2分别为第一透镜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。对于第一透镜至第八透镜的任一透镜，该透镜的“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像侧方向的后一表面于光轴上的距离，滤光片ir同理。y半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。
55.表1a
[0056][0057]
其中，f为光学系统的有效焦距，fno为光学系统的光圈数，hfov为光学系统的最大视场角的一半。
[0058]
在本实施例中，第一透镜l1至第八透镜l8的物侧面和像侧面均为非球面，非球面的面型x可利用但不限于以下非球面公式进行限定：
[0059][0060]
其中，x为非球面上相应点到该面于光轴处的切平面的距离，h为非球面上相应点到光轴的距离，c为非球面于光轴处的曲率，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。表1b给出了可用于第一实施例中的非球面镜面s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8、s9、s10、s11、s12、s13、s14、s15、s16和s17的高次项系数a4、a6、a8、a10、a12、a14、a16、a18和a20。
[0061]
表1b
[0062][0063]
图1b中(a)示出了第一实施例的光学系统在波长为587.56nm的纵向球差曲线图，其中，沿x轴方向的横坐标表示焦点偏移，沿y轴方向的纵坐标表示归一化视场，纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统的各透镜后的会聚焦点偏离。由图1b中(a)可以看出，第一实施例中的光学系统的球差数值较佳，说明本实施例中的光学系统的成像质量较好。
[0064]
图1b中(b)还示出了第一实施例的光学系统在波长为587.56nm时的像散曲线图，其中，沿x轴方向的横坐标表示焦点偏移，沿y轴方向的纵坐标表示像高，其单位为mm。像散曲线表示子午成像面弯曲t和弧矢成像面弯曲s。由图1b中(b)可以看出，光学系统的像散得到了很好的补偿。
[0065]
图1b中(c)还示出了第一实施例的光学系统在波长为587.56nm时的畸变曲线。其中，沿x轴方向的横坐标表示焦点偏移，沿y轴方向的纵坐标表示像高，畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值。由图1b中(c)可以看出，在波长为587.56nm下，光学系统的畸变得到了很好的矫正。
[0066]
由图1b中(a)、(b)和(c)可以看出，本实施例的光学系统的像差较小、成像质量较好，具有良好的成像品质。
[0067]
第二实施例
[0068]
请参考图2a和图2b，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：
[0069]
第一透镜l1，具有正曲折力，第一透镜l1的物侧面s1于近光轴处为凸面，像侧面s2于近光轴处为凹面；
[0070]
第二透镜l2，具有曲折力，第二透镜l2的物侧面s3于近光轴处为凸面，像侧面s4于近光轴处为凹面；
[0071]
第三透镜l3，具有曲折力，第三透镜l3的物侧面s5于近光轴处为凸面，像侧面s6于近光轴处为凹面；
[0072]
第四透镜l4，具有曲折力，第四透镜l4的物侧面s7于近光轴处为凸面，像侧面s8于近光轴处为凹面；
[0073]
第五透镜l5，具有负曲折力，第五透镜l5的物侧面s9于近光轴处为凸面，像侧面s10于近光轴处为凹面；
[0074]
第六透镜l6，具有曲折力，第六透镜l6的物侧面s11于近光轴处为凸面，像侧面s12于近光轴处为凹面；
[0075]
第七透镜l7，具有正曲折力，第七透镜l7的物侧面s13于近光轴处为凸面，像侧面s14于近光轴处为凹面；
[0076]
第八透镜l8，具有负曲折力，第八透镜l8的物侧面s15于近光轴处为凸面，像侧面s16于近光轴处为凹面；
[0077]
第二实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。
[0078]
表2a示出了本实施例的光学系统的特性的表格，其中，透镜焦距的参考波长为587.56nm，透镜的阿贝数和折射率的参考波长为587.56nm，表2a中的y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于光轴处的曲率半径。面序号s1和面序号s2分别为第一透镜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。对于第一透镜至第八透镜的任一透镜，该透镜的“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像侧方向的后一表面于光轴上的距离，滤光片ir同理。y半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。各参数含义均与第一实施例的各参数含义相同。
[0079]
表2a
[0080][0081][0082]
表2b给出了可用于第二实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面
型可由第一实施例中给出的公式限定。
[0083]
表2b
[0084][0085]
图2b示出了第二实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线，其中，纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统的各透镜后的会聚焦点偏离；像散曲线表示子午成像面弯曲和弧矢成像面弯曲；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值。由图2b中的像差图可知，光学系统的纵向球差、场曲和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学系统拥有良好的成像品质。
[0086]
第三实施例
[0087]
请参考图3a和图3b，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：
[0088]
第一透镜l1，具有正曲折力，第一透镜l1的物侧面s1于近光轴处为凸面，像侧面s2于近光轴处为凹面；
[0089]
第二透镜l2，具有曲折力，第二透镜l2的物侧面s3于近光轴处为凸面，像侧面s4于近光轴处为凹面；
[0090]
第三透镜l3，具有曲折力，第三透镜l3的物侧面s5于近光轴处为凸面，像侧面s6于近光轴处为凹面；
[0091]
第四透镜l4，具有曲折力，第四透镜l4的物侧面s7于近光轴处为凸面，像侧面s8于近光轴处为凹面；
[0092]
第五透镜l5，具有负曲折力，第五透镜l5的物侧面s9于近光轴处为凸面，像侧面s10于近光轴处为凹面；
[0093]
第六透镜l6，具有曲折力，第六透镜l6的物侧面s11于近光轴处为凸面，像侧面s12于近光轴处为凹面；
[0094]
第七透镜l7，具有正曲折力，第七透镜l7的物侧面s13于近光轴处为凸面，像侧面
s14于近光轴处为凹面；
[0095]
第八透镜l8，具有负曲折力，第八透镜l8的物侧面s15于近光轴处为凸面，像侧面s16于近光轴处为凹面；
[0096]
第三实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。
[0097]
表3a示出了本实施例的光学系统的特性的表格，其中，透镜焦距的参考波长为587.56nm，透镜的阿贝数和折射率的参考波长为587.56nm，表3a中的y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于光轴处的曲率半径。面序号s1和面序号s2分别为第一透镜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。对于第一透镜至第三透镜的任一透镜，该透镜的“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像侧方向的后一表面于光轴上的距离，滤光片ir同理。y半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。各参数含义均与第一实施例的各参数含义相同。
[0098]
表3a
[0099][0100][0101]
表3b给出了可用于第三实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。
[0102]
表3b
[0103][0104]
图3b示出了第三实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线，其中，纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统的各透镜后的会聚焦点偏离；像散曲线表示子午成像面弯曲和弧矢成像面弯曲；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值。由图3b中的像差图可知，光学系统的纵向球差、场曲和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学系统拥有良好的成像品质。
[0105]
第四实施例
[0106]
请参考图4a和图4b，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：
[0107]
第一透镜l1，具有正曲折力，第一透镜l1的物侧面s1于近光轴处为凸面，像侧面s2于近光轴处为凹面；
[0108]
第二透镜l2，具有曲折力，第二透镜l2的物侧面s3于近光轴处为凸面，像侧面s4于近光轴处为凹面；
[0109]
第三透镜l3，具有曲折力，第三透镜l3的物侧面s5于近光轴处为凸面，像侧面s6于近光轴处为凹面；
[0110]
第四透镜l4，具有曲折力，第四透镜l4的物侧面s7于近光轴处为凸面，像侧面s8于近光轴处为凹面；
[0111]
第五透镜l5，具有负曲折力，第五透镜l5的物侧面s9于近光轴处为凸面，像侧面s10于近光轴处为凹面；
[0112]
第六透镜l6，具有曲折力，第六透镜l6的物侧面s11于近光轴处为凸面，像侧面s12于近光轴处为凹面；
[0113]
第七透镜l7，具有正曲折力，第七透镜l7的物侧面s13于近光轴处为凸面，像侧面s14于近光轴处为凹面；
[0114]
第八透镜l8，具有负曲折力，第八透镜l8的物侧面s15于近光轴处为凸面，像侧面
s16于近光轴处为凹面；
[0115]
第四实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。
[0116]
表4a示出了本实施例的光学系统的特性的表格，其中，透镜焦距的参考波长为587.56nm，透镜的阿贝数和折射率的参考波长为587.56nm，表4a中的y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于光轴处的曲率半径。面序号s1和面序号s2分别为第一透镜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。对于第一透镜至第三透镜的任一透镜，该透镜的“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像侧方向的后一表面于光轴上的距离，滤光片ir同理。y半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。各参数含义均与第一实施例的各参数含义相同。
[0117]
表4a
[0118][0119]
表4b给出了可用于第四实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。
[0120]
表4b
[0121]
[0122][0123]
图4b示出了第四实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线，其中，纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统的各透镜后的会聚焦点偏离；像散曲线表示子午成像面弯曲和弧矢成像面弯曲；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值。由图4b中的像差图可知，光学系统的纵向球差、场曲和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学系统拥有良好的成像品质。
[0124]
第五实施例
[0125]
请参考图5a和图5b，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：
[0126]
第一透镜l1，具有正曲折力，第一透镜l1的物侧面s1于近光轴处为凸面，像侧面s2于近光轴处为凹面；
[0127]
第二透镜l2，具有曲折力，第二透镜l2的物侧面s3于近光轴处为凸面，像侧面s4于近光轴处为凹面；
[0128]
第三透镜l3，具有曲折力，第三透镜l3的物侧面s5于近光轴处为凸面，像侧面s6于近光轴处为凹面；
[0129]
第四透镜l4，具有曲折力，第四透镜l4的物侧面s7于近光轴处为凸面，像侧面s8于近光轴处为凹面；
[0130]
第五透镜l5，具有负曲折力，第五透镜l5的物侧面s9于近光轴处为凸面，像侧面s10于近光轴处为凹面；
[0131]
第六透镜l6，具有曲折力，第六透镜l6的物侧面s11于近光轴处为凸面，像侧面s12于近光轴处为凹面；
[0132]
第七透镜l7，具有正曲折力，第七透镜l7的物侧面s13于近光轴处为凸面，像侧面s14于近光轴处为凹面；
[0133]
第八透镜l8，具有负曲折力，第八透镜l8的物侧面s15于近光轴处为凸面，像侧面s16于近光轴处为凹面；
[0134]
第五实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。
[0135]
表5a示出了本实施例的光学系统的特性的表格，其中，透镜焦距的参考波长为587.56nm，透镜的阿贝数和折射率的参考波长为587.56nm，表5a中的y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于光轴处的曲率半径。面序号s1和面序号s2分别为第一透镜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。对于第一透镜至第三透镜的任一透镜，该透镜的“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像侧方向的后一表面于光轴上的距离，滤光片ir同理。y半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。各参数含义均与第一实施例的各参数含义相同。
[0136]
表5a
[0137][0138]
表5b给出了可用于第五实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。
[0139]
表5b
[0140]
[0141][0142]
图5b示出了第五实施例的光学系统的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线，其中，纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统的各透镜后的会聚焦点偏离；像散曲线表示子午成像面弯曲和弧矢成像面弯曲；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值。由图5b中的像差图可知，光学系统的纵向球差、场曲和畸变均得到良好的控制，从而该实施例的光学系统拥有良好的成像品质。
[0143]
表6示出了第一实施例至第五实施例的光学系统中ttl/tan(hfov)、fno*f/imgh、|f5/f456|、ct/d、r4/r5、|f7/f8|、f1/sd11、sag62/sag61、et3/ct3的值。
[0144]
表6
[0145][0146]
由表6可知，第一实施例至第五实施例的光学系统均满足下列关系式：
[0147]
9.5mm《ttl/tan(hfov)《11mm、2.3《fno*f/imgh《2.6、|f5/f456|《2、1.9《ct/d《2.2、r4/r5《1.2、0.5《|f7/f8|《2、f1/sd11《4.5、1《sag62/sag61《2.5、1《et3/ct3《1.3的值。
[0148]
以上所揭露的仅为本发明一些较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。