光学系统的制作方法

光学系统
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年9月2日在韩国知识产权局提交的第10-2021-0117218号韩国专利申请的优先权的权益，上述韩国专利申请的全部公开内容通过引用并入本文中以用于所有目的。
技术领域
3.本公开的示例性实施方式涉及光学系统，并且更具体地，涉及变焦光学系统。


背景技术：

4.多个相机可以安装在移动设备中。为了以各种放大率提供图像，通用移动设备可以包括具有短焦距的广角相机和具有长焦距的摄远相机。因此，相机所占据的面积可能增加，并且相关的成本也可能增加。
5.上述信息仅作为背景信息来呈现，以帮助理解本公开。关于以上中的任何内容是否可以用作关于本公开的现有技术，没有做出确定，也没有做出断言。


技术实现要素：

6.提供本发明内容部分旨在以简要的形式介绍对发明构思的选择，而在下面的具体实施方式部分中将进一步描述这些发明构思。本发明内容部分目的不在于确认所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不籍此帮助确定所要求保护的主题的范围。
7.在一个总的方面，光学系统包括：第一透镜组，包括至少一个透镜；以及第二透镜组，包括至少一个透镜，其中，第一透镜组和第二透镜组从物侧到像侧依次设置，其中，第一透镜组和第二透镜组中的每一个配置成在光轴方向上移动以在广角端与摄远端之间改变放大率，以及其中g1f是第一透镜组的焦距，g2f是第二透镜组的焦距，并且|g1f/g2f|的值在0.5与1之间。
8.第一透镜组可以具有正屈光力，并且第二透镜组可以具有负屈光力。
9.包括在第一透镜组和第二透镜组中的透镜的总数可以是六个、七个或八个。
10.第一透镜组可以包括具有屈光力的四个或更多个透镜，并且第二透镜组可以包括具有屈光力的两个或更多个透镜。
11.第一透镜组的至少一个透镜和第二透镜组的至少一个透镜的物侧面和像侧面中的至少一个可以是非球面的。
12.g1_oal是包括在第一透镜组中的至少一个透镜之中最靠近物侧的透镜的物侧顶点与包括在第一透镜组中的至少一个透镜之中最靠近像侧的透镜的像侧顶点之间的距离，并且g1_oal可以小于10mm。
13.第一透镜组可以包括从物侧到像侧依次设置的第一透镜、第二透镜和第三透镜，并且1x_f是光学系统在广角端的焦距，f3是第三透镜的焦距，并且|1x_f/f3|的值可以在1与2之间。
14.第一透镜组可以包括从物侧到像侧依次设置的第一透镜、第二透镜和第三透镜，并且2x_f是光学系统在摄远端的焦距，f3是第三透镜的焦距，并且|2x_f/f3|的值可以在2与3.8之间。
15.1xl是在广角端从第一透镜组的至少一个透镜之中最靠近物侧的透镜的物侧面到成像面的距离，2xl是在摄远端从最靠近物侧的透镜的物侧面到成像面的距离，并且1xl/2xl可以大于0.7。
16.1xb是在广角端从第二透镜组的至少一个透镜之中最靠近像侧的透镜的像侧顶点到成像面的距离，2xb是在摄远端从最靠近像侧的透镜的像侧顶点到成像面的距离，并且1xb/2xb可以大于0.1。
17.第一透镜组的至少一个透镜和第二透镜组的至少一个透镜的物侧面和像侧面中的至少一个可以包括至少一个反曲点。
18.第一透镜组可以包括从物侧到像侧依次设置的具有正屈光力的第一透镜、具有屈光力的第二透镜、具有屈光力的第三透镜、具有屈光力的第四透镜以及具有屈光力的第五透镜。
19.第二透镜组可以包括从物侧到像侧依次设置的具有屈光力的第六透镜和具有正屈光力的第七透镜。
20.光学系统还可以包括设置在第一透镜组和第二透镜组之间的孔径光阑。
21.在另一个总的方面，光学系统包括：第一透镜组，包括各自具有屈光力的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；以及第二透镜组，包括具有屈光力的第六透镜和具有负屈光力的第七透镜，其中，第一透镜至第七透镜从物侧依次设置，其中，第一透镜组和第二透镜组中的每一个配置成在光轴方向上移动以在广角端与摄远端之间改变放大率，以及其中，1xl是在广角端从第一透镜的物侧面到成像面的距离，2xl是在摄远端从第一透镜的物侧面到成像面的距离，并且1xl/2xl大于0.7。
22.g1f是第一透镜组的焦距，g2f是第二透镜组的焦距，并且|g1f/g2f|的值可以在0.5与1之间。
23.第一透镜可以具有负屈光力。
24.在另一个总的方面，光学系统包括：第一透镜组，包括各自具有屈光力的第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜；以及第二透镜组，包括各自具有屈光力的第五透镜和第六透镜，其中第一透镜至第六透镜从物侧依次设置，其中第一透镜组和第二透镜组中的每一个配置成在光轴方向上移动以在广角端与摄远端之间改变放大率，其中，1x_f是光学系统在广角端的焦距，f3是第三透镜的焦距，并且|1x_f/f3|的值在1与2之间，以及其中，包括在第一透镜组和第二透镜组中的透镜的总数为六个。
25.在另一个总的方面，光学系统包括：第一透镜组，包括各自具有屈光力的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；以及第二透镜组，包括具有屈光力的第六透镜、具有正屈光力的第七透镜和具有屈光力的第八透镜，其中第一透镜至第八透镜从物侧依次设置，其中第一透镜组和第二透镜组中的每一个配置成在光轴方向上移动以在广角端与摄远端之间改变放大率，以及其中1xl是在广角端从第一透镜的物侧面到成像面的距离，2xl是在摄远端从第一透镜的物侧面到成像面的距离，并且1xl/2xl大于0.7。
26.第一透镜可以具有正屈光力。
27.根据所附权利要求、附图和下面的具体实施方式，其它特征和方面将变得显而易见。
附图说明
28.图1a是示出根据本公开的第一示例性实施方式的处于第一位置的光学系统的截面图。
29.图1b是示出根据本公开的第一示例性实施方式的处于第二位置的光学系统的截面图。
30.图1c描绘了示出根据本公开的第一示例性实施方式的光学系统的像差特性的曲线图。
31.图2a是示出根据本公开的第二示例性实施方式的处于第一位置的光学系统的截面图。
32.图2b是示出根据本公开的第二示例性实施方式的处于第二位置的光学系统的截面图。
33.图2c描绘了示出根据本公开的第二示例性实施方式的光学系统的像差特性的曲线图。
34.图3a是示出根据本公开的第三示例性实施方式的处于第一位置的光学系统的截面图。
35.图3b是示出根据本公开的第三示例性实施方式的处于第二位置的光学系统的截面图。
36.图3c描绘了示出根据本公开的第三示例性实施方式的光学系统的像差特性的曲线图。
37.图4a是示出根据本公开的第四示例性实施方式的处于第一位置的光学系统的截面图。
38.图4b是示出根据本公开的第四示例性实施方式的处于第二位置的光学系统的截面图。
39.图4c描绘了示出根据本公开的第四示例性实施方式的光学系统的像差特性的曲线图。
40.图5a是示出根据本公开的第五示例性实施方式的处于第一位置的光学系统的截面图。
41.图5b是示出根据本公开的第五示例性实施方式的处于第二位置的光学系统的截面图。
42.图5c描绘了示出根据本公开的第五示例性实施方式的光学系统的像差特性的曲线图。
43.图6a是示出根据本公开的第六示例性实施方式的处于第一位置的光学系统的截面图。
44.图6b是示出根据本公开的第六示例性实施方式的处于第二位置的光学系统的截面图。
45.图6c描绘了示出根据本公开的第六示例性实施方式的光学系统的像差特性的曲
线图。
46.图7a是示出根据本公开的第七示例性实施方式的处于第一位置的光学系统的截面图。
47.图7b是示出根据本公开的第七示例性实施方式的处于第二位置的光学系统的截面图。
48.图7c描绘了示出根据本公开的第七示例性实施方式的光学系统的像差特性的曲线图。
49.在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记指代相同的元件。出于清楚、说明和方便的目的，附图可能未按照比例绘制，并且附图中元件的相对尺寸、比例和描绘可能被夸大。
具体实施方式
50.在下文中，虽然现在将参考附图详细描述本公开的示例性实施方式，但是应当注意，示例不限于此。
51.提供以下具体实施方式以帮助读者获得对本文中所描述的方法、装置和/或系统的全面理解。然而，本文中所描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改和等同在理解本公开之后将是显而易见的。例如，本文中所描述的操作的顺序仅仅是示例，并且除了必须以特定顺序发生的操作之外，不限于在本文中所阐述的顺序，而是可以改变的，这在理解本公开之后将是显而易见的。另外，为了更加清楚和简洁，可省略对在本领域中公知的特征的描述。
52.本文中所描述的特征可以以不同的形式实施，而不应被理解为受限于本文中所描述的示例。更确切地，提供本文中所描述的示例仅仅是为了说明在理解本公开之后将显而易见的实现本文中所描述的方法、装置和/或系统的许多可能的方式中的一些。
53.在整个说明书中，当诸如层、区域或基板的元件被描述为位于另一元件“上”、“连接到”或“联接到”另一元件时，该元件可直接位于该另一元件“上”、直接“连接到”或直接“联接到”另一元件，或者可存在介于该元件与该另一元件之间的一个或多个其它元件。相反地，当元件被描述为“直接位于”另一元件“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件时，则不存在介于该元件与该另一元件之间的其它元件。
54.如本文中所使用的，措辞“和/或”包括相关联的所列项目中的任何一项以及任何两项或更多项的任何组合；同样，“至少一个”包括相关联的所列项目中的任何一项以及任何两项或更多项的任何组合。
55.尽管在本文中可以使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的措辞来描述各种构件、部件、区域、层或部分，但是这些构件、部件、区域、层或部分不受这些措辞的限制。更确切地，这些措辞仅用于将一个构件、部件、区域、层或部分与另一个构件、部件、区域、层或部分区分开。因此，在不背离本文中所描述的示例的教导的情况下，这些示例中提及的第一构件、第一部件、第一区域、第一层或第一部分也可以被称作第二构件、第二部件、第二区域、第二层或第二部分。
56.诸如“在
……
之上”、“较上”、“在
……
之下”、“较下”等的空间相对措辞可以在本文中为了描述便利而使用，以描述如附图中所示的一个元件相对于另一个元件的关系。除了
涵盖附图中所描绘的定向之外，这些空间相对措辞旨在还涵盖设备在使用或操作中的不同的定向。例如，如果附图中的设备翻转，则描述为位于另一元件“之上”或相对于另一元件“较上”的元件将位于该另一元件“之下”或相对于该另一元件“较下”。因此，根据设备的空间定向，措辞“在
……
之上”涵盖“在......之上”和“在......之下”的两个定向。该设备还可以以其它方式定向(例如，旋转90度或在其它定向上)，并且本文中使用的空间相对措辞应被相应地解释。
57.本文中使用的术语仅用于描述各种示例，而不用于限制本公开。除非上下文另有明确指示，否则冠词“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。措辞“包括”、“包含”和“具有”说明存在所述特征、数字、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除一个或多个其它特征、数字、操作、构件、元件和/或它们的组合的存在或添加。
58.由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示形状的变化。因此，本文中描述的示例不限于附图中所示的具体形状，而是包括在制造期间出现的形状变化。
59.应注意，在本文中，相对于示例使用措辞“可以”，例如关于示例可以包括或实现的内容，意味着存在其中包括或实现这样的特征的至少一个示例，而所有示例不限于此。
60.可以以在理解本公开之后将显而易见的各种方式组合本文中描述的示例的特征。此外，尽管本文中描述的示例具有多种配置，但是在理解本公开之后将显而易见的其它配置也是可行的。
61.在示例性实施方式中，x方向、y方向和z方向可以分别指在附图中示出的平行于x轴的方向、平行于y轴的方向和平行于z轴的方向。此外，x方向可以包括+x轴方向和-x轴方向，除非另有说明，否则其也可以应用于y方向和z方向。
62.在示例性实施方式中，两个方向(或轴)彼此平行或垂直的概念也可以包括两个方向(或轴)彼此基本上平行或基本上垂直的示例。例如，第一轴和第二轴彼此垂直的概念可以指示第一轴和第二轴可以形成90度的角度或接近90度的角度。
63.以“在示例性实施方式中”开始的段落不一定指相同的实施方式。具体的特征、结构或特性可以按照与本公开相一致的任何合适的方式来组合。
64.在示例性实施方式中，“配置成”表示部件可以包括实现特定功能所必需的结构。
65.透镜表面的有效半口径是透镜表面的光实际通过的一部分的半径，并且不一定是透镜表面的外边缘的半径。透镜的物侧面和透镜的像侧面可以具有不同的有效半口径。
66.换句话说，透镜表面的有效半口径是在与透镜表面的光轴垂直的方向上在透镜表面的光轴与通过透镜表面的光的边缘光线之间的距离。
67.附图中的透镜的厚度、尺寸和形状可能被夸大，并且具体地，在透镜配置的图中呈现的球面表面或非球面表面的形状仅是示例，并且形状不限于此。
68.根据示例性实施方式的光学系统可以安装在便携式电子设备上。例如，光学系统可以是安装在便携式电子设备上的相机模块的部件。便携式电子设备可以实现为诸如移动通信终端、智能电话或平板pc的便携式电子设备。
69.在示例性实施方式中，曲率半径、厚度、距离、焦距等的单位以毫米(mm)表示，并且视场的单位以度表示。
70.在每个透镜的形状的描述中，其中一个面可以是凸出的配置表示该面的近轴区域部分可以是凸出的，并且其中一个面可以是凹入的配置表示该面的近轴区域部分可以是凹
入的。因此，即使当描述透镜的一个面可以是凸出的时，透镜的边缘部分也可以是凹入的。
71.透镜表面的近轴区域是指透镜表面的围绕并包括透镜表面的光轴的中心部分，在透镜表面的近轴区域中入射到透镜表面的光线与光轴形成小角度θ，并且sinθ≈θ、tanθ≈θ以及cosθ≈1的近似是有效的。
72.光学系统还可以包括图像传感器，该图像传感器具有设置在光学系统的成像面处的成像表面。图像传感器将由光学系统的透镜形成在成像表面的有效成像区域上的物体的图像转换为电信号。
73.img ht是光学系统的最大有效图像高度，并且等于图像传感器的成像表面(成像面)的有效成像区域的对角线长度的一半。
74.光学系统还可以包括至少一个反射构件，该反射构件具有改变光学系统中的光路的方向的反射表面。例如，反射构件可以是棱镜或反射镜。例如，反射构件可以设置在第一透镜的物侧上的光路中、设置在第二透镜至最末透镜(第六透镜、第七透镜或第八透镜)中的任何两个透镜之间或者设置在最末透镜(第六透镜、第七透镜或第八透镜)的像侧上。
75.第一透镜(或最前透镜)可以指最靠近物侧(或第一反射构件)的透镜，并且最末透镜(或最后透镜)可以指最靠近图像传感器(或最后反射构件)的透镜。
76.在描述每个透镜的配置时，像侧可以指示例如在其上形成图像的成像面的方向或者设置图像传感器的方向，并且物侧可以指示设置物体的方向。此外，透镜的“物侧面”可以指例如在相对于光轴存在物体的一侧上的透镜表面，并且“像侧面”可以指在相对于光轴存在成像面的一侧上的透镜表面。成像面可以是例如成像设备的表面或图像传感器的表面。图像传感器可以包括例如诸如互补金属氧化物半导体或电荷耦合器件的传感器。图像传感器不限于此，并且例如可以实现为将对象的图像转换为电图像信号的设备。
77.本公开的一个或多个示例性实施方式提供了利用单个相机提供各种放大率的光学系统，并且还提供了利用单个相机提供各种放大率并捕获高分辨率图像的光学系统。
78.参照图1a至图7b，光学系统可以包括两个透镜组以及图像传感器。第一透镜组和第二透镜组中的每一个可以相对于图像传感器在光轴方向上移动。当第一透镜组、第二透镜组和图像传感器之间的距离改变时，光学系统的放大率可以改变。也就是说，第一透镜组和第二透镜组中的每一个可以配置成当从广角端到摄远端改变放大率时在光轴方向上移动。
79.当第一透镜组、第二透镜组和图像传感器在它们之间设置有如图1a、图2a、图3a、图4a、图5a、图6a或图7a所示的距离时，可以将光学系统定义为处于第一位置(位置1)。当第一透镜组、第二透镜组和图像传感器在它们之间设置有如图1b、图2b、图3b、图4b、图5b、图6b或7b所示的距离时，可以将光学系统定义为处于第二位置(位置2)。参照表1、表3、表5、表7、表9、表11或表13，当每个示例性实施方式中的光学系统设置在第一位置和第二位置时，第一透镜组与第二透镜组之间的距离以及第二透镜组与图像传感器之间的距离可以改变。在示例性实施方式中，第一位置可以被称为广角端，并且第二位置可以被称为摄远端。也就是说，当第一透镜组和第二透镜组设置在第一位置时，光学系统可以处于广角端，并且当第一透镜组和第二透镜组设置在第二位置时，光学系统可以处于摄远端。
80.光学系统可以包括设置在最靠近像侧的透镜与图像传感器之间的红外滤光器。红外滤光器可以由例如玻璃材料形成。然而，也可以使用其它材料。在另一个示例性实施方式
中，可以不设置红外滤光器。光学系统可以包括设置在第一透镜组与第二透镜组之间的孔径光阑。
81.第一透镜组可以具有正屈光力，并且第二透镜组可以具有负屈光力。每个透镜组可以包括具有屈光力的至少一个透镜。在示例性实施方式中，除非另有说明，否则透镜可以指具有屈光力的透镜。当透镜组包括两个或更多个透镜时，包括在透镜组中的透镜可以在保持它们之间的距离的同时一起移动。
82.光学系统可以总共包括具有屈光力的六个、七个或八个透镜。例如，光学系统可以包括从物侧到像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。作为另一示例，光学系统可以包括从物侧到像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜。作为另一示例，光学系统可以包括从物侧到像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜。
83.第一透镜组可以包括四个或五个透镜。第二透镜组可以包括两个或三个透镜。
84.光学系统可以包括至少一个非球面透镜。在示例性实施方式中，包括在光学系统中的透镜中的至少一个透镜的物侧面和像侧面中的至少一个可以是非球面的。在示例性实施方式中，包括在光学系统中的两个透镜组中的至少一个透镜组可以包括其物侧面和像侧面中的至少一个是非球面的至少一个透镜。在示例性实施方式中，非球面透镜可以指其物侧面和像侧面中的至少一个是非球面的透镜。
85.透镜的非球面表面可以由等式1表示。
86.等式1
[0087][0088]
在等式1中，c是透镜的曲率，k是二次曲线常数，并且y表示从透镜的非球面表面上的任意点到光轴的距离。此外，常数a至h、j和l至p是指非球面系数。z表示在光轴方向上从透镜的非球面表面上的任意点到非球面表面的顶点的距离。
[0089]
在示例性实施方式中，包括在光学系统中的透镜中的至少一个透镜的物侧面和像侧面中的至少一个可以包括反曲点。例如，透镜的物侧面和像侧面中的至少一个可以在近轴区域中是凹入的，并且可以在近轴区域的外部区域中是凸出的。作为另一示例，透镜的物侧面和像侧面中的至少一个可以在近轴区域中是凸出的，并且在近轴区域的外部区域中是凹入的。
[0090]
在示例性实施方式中，透镜可以由塑料材料形成。在示例性实施方式的至少一部分中，透镜可以由注模塑料材料形成。在示例性实施方式中，光路改变元件可以由玻璃材料或塑料材料形成。然而，也可以使用其它透明光学材料。此外，在示例性实施方式中，透镜元件的其它元件可以由具有不同光学特性(例如不同的阿贝数和/或不同的折射率)的材料形成。
[0091]
在示例性实施方式中，一个或多个透镜可以具有其它形状，诸如，例如椭圆形形状、矩形形状、方形形状或具有圆角的矩形形状。在示例性实施方式中，透镜可以具有d形切割形状。例如，透镜在垂直于光轴(z轴)的第一轴(y轴)方向上的长度可以小于在垂直于光
轴和第一轴(y轴)方向两者的第二轴(x轴)方向上的长度。
[0092]
光学系统可以配置成满足以下条件表达式中的至少一个：
[0093]
(条件表达式1)
ꢀꢀꢀꢀ
g1_oal《10mm
[0094]
(条件表达式2)
ꢀꢀꢀꢀ
1《|1x_f/f3|《2
[0095]
(条件表达式3)
ꢀꢀꢀꢀ
2《|2x_f/f3|《3.8
[0096]
(条件表达式4)
ꢀꢀꢀꢀ
0.7《1xl/2xl
[0097]
(条件表达式5)
ꢀꢀꢀꢀ
0.1《1xb/2xb
[0098]
(条件表达式6)
ꢀꢀꢀꢀ
0.5《|g1f/g2f|《1
[0099]
g1_oal是第一透镜组的厚度，并且可以被定义为在包括在第一透镜组中的透镜之中最靠近物侧的透镜的物侧顶点与最靠近像侧的透镜的像侧顶点之间的距离。1x_f是光学系统在第一位置的焦距，并且2x_f是光学系统在第二位置的焦距，以及f3是光学系统的第三透镜的焦距。1xl是在第一位置中从第一透镜组的至少一个透镜之中最靠近物侧的透镜的物侧面到成像面的距离，以及2xl是在第二位置中从第一透镜组的至少一个透镜之中最靠近物侧的透镜的物侧面到成像面的距离。从最前透镜到最后透镜的厚度可以指最前透镜的物侧顶点与最后透镜的像侧顶点之间的距离。1xb是在第一位置中从最末透镜的像侧顶点到成像面的距离，以及2xb是在第二位置中从最末透镜的像侧顶点到成像面的距离。g1f是第一透镜组的焦距，以及g2f是第二透镜组的焦距。
[0100]
透镜和其它元件的厚度、透镜和其它元件中的相邻两个之间的距离、g1_oal、1xl、2xl、1xb和2xb是沿光学系统的光轴测量的。
[0101]
参照图1a、图1b、图3a、图3b、图5a、图5b、图7a和图7b所示的示例性实施方式，在示例性实施方式中，光学系统100、300、500和700可以在从物侧到像侧的方向上分别包括：第一透镜111、311、511和711；第二透镜112、312、512和712；第三透镜113、313、513和713；第四透镜114、314、514和714；第五透镜115、315、515和715；第六透镜121、321、521和721；第七透镜122、322、522和722；以及图像传感器140、340、540和740。第一透镜111、311、511和711至第五透镜115、315、515和715可以分别包括在第一透镜组110、310、510和710中，并且第六透镜121、321、521和721以及第七透镜122、322、522和722可以分别包括在第二透镜组120、320、520和720中。光学系统还可以分别包括设置在第五透镜115、315、515和715与第六透镜121、321、521和721之间的孔径光阑。光学系统还可以分别包括设置在第七透镜122、322、522和722与图像传感器140、340、540和740之间的ir滤光器130、330、530和730。光学系统可以包括具有屈光力的七个透镜。
[0102]
第一透镜111、311、511和711可以具有负屈光力。第一透镜111、311、511和711的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第一透镜111、311、511和711的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第一透镜111、311、511和711的物侧面可以是非球面的。第一透镜111、311、511和711的像侧面可以是非球面的。
[0103]
第二透镜112、312、512和712可以具有正屈光力。第二透镜112、312、512和712的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第二透镜112、312、512和712的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第二透镜112、312、512和712的物侧面可以是非球面的。第二透镜112、312、512和712的像侧面可以是非球面的。
[0104]
第三透镜113、313、513和713可以具有负屈光力。第三透镜113、313、513和713的物
侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜113、313、513和713的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜113、313、513和713的物侧面可以是非球面的。第三透镜113、313、513和713的像侧面可以是非球面的。
[0105]
第四透镜114、314、514和714可以具有正屈光力。第四透镜114、314、514和714的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜114、314、514和714的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜114、314、514和714的物侧面可以是非球面的。第四透镜114、314、514和714的像侧面可以是非球面的。
[0106]
第五透镜115、315、515和715可以具有正屈光力。第五透镜115、315、515和715的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第五透镜115、315、515和715的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第五透镜115、315、515和715的物侧面可以是非球面的。第五透镜115、315、515和715的像侧面可以是非球面的。
[0107]
第六透镜121、321、521和721可以具有正屈光力。第六透镜121、321、521和721的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第六透镜121、321、521和721的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第六透镜121、321、521和721的物侧面可以是非球面的。第六透镜121、321、521和721的像侧面可以是非球面的。
[0108]
第七透镜122、322、522和722可以具有负屈光力。第七透镜122、322、522和722的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜122、322、522和722的像侧面可以在近轴区域中是凹入的或凸出的。第七透镜122、322、522和722的物侧面可以是非球面的。第七透镜122、322、522和722的像侧面可以是非球面的。
[0109]
参照图4a、图4b、图6a和图6b所示的示例性实施方式，光学系统400和600可以分别包括两个透镜组以及图像传感器440和640。第一透镜组410和610可以分别包括第一透镜411和611、第二透镜412和612、第三透镜413和613、第四透镜414和614以及第五透镜415和615，并且第二透镜组420和620可以分别包括第六透镜421和621、第七透镜422和622以及第八透镜423和623。光学系统400和600可以分别包括设置在第五透镜415和615与第六透镜421和621之间的孔径光阑。光学系统400和600可以分别包括设置在第八透镜423和623与图像传感器440和640之间的ir滤光器430和630。光学系统400和600可以包括具有屈光力的八个透镜。
[0110]
第一透镜411和611可以具有正屈光力。第一透镜411和611可以具有朝向物侧或像侧凸出的弯月形形状。第一透镜411和611的物侧面可以是非球面的。第一透镜411和611的像侧面可以是非球面的。
[0111]
第二透镜412和612可以具有正屈光力。第二透镜412和612的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第二透镜412和612的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第二透镜412和612的物侧面可以是非球面的。第二透镜412和612的像侧面可以是非球面的。
[0112]
第三透镜413和613可以具有负屈光力。第三透镜413和613的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜413和613的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜413和613的物侧面可以是非球面的。第三透镜413和613的像侧面可以是非球面的。
[0113]
第四透镜414和614可以具有正屈光力。第四透镜414和614的物侧面可以在近轴区域中是凸出的或凹入的。第四透镜414和614的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜414和614的物侧面可以是非球面的。第四透镜414和614的像侧面可以是非球面的。
[0114]
第五透镜415和615可以具有正屈光力。第五透镜415和615的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第五透镜415和615的像侧面可以在近轴区域中是凹入的或凸出的。第五透镜415和615的物侧面可以是非球面的。第五透镜415和615的像侧面可以是非球面的。
[0115]
第六透镜421和621可以具有正屈光力。第六透镜421和621的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第六透镜421和621的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第六透镜421和621的物侧面可以是非球面的。第六透镜421和621的像侧面可以是非球面的。
[0116]
第七透镜422和622可以具有正屈光力。第七透镜422和622的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜422和622的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第七透镜422和622的物侧面可以是非球面的。第七透镜422和622的像侧面可以是非球面的。
[0117]
第八透镜423和623可以具有负屈光力。第八透镜423和623的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第八透镜423和623的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第八透镜423和623的物侧面可以是非球面的。第八透镜423和623的像侧面可以是非球面的。
[0118]
在下文中，将参考图1a至图1c描述根据第一示例性实施方式的光学系统100。
[0119]
图1a是示出根据第一示例性实施方式的处于第一位置的光学系统100的截面图。图1b是示出根据第一示例性实施方式的处于第二位置的光学系统100的截面图。图1c描绘了示出根据第一示例性实施方式的光学系统100的像差特性的曲线图。
[0120]
光学系统100可以包括两个透镜组以及图像传感器140。第一透镜组110可以包括第一透镜111、第二透镜112、第三透镜113、第四透镜114和第五透镜115，并且第二透镜组120可以包括第六透镜121和第七透镜122。
[0121]
当第一透镜组110和第二透镜组120相对于图像传感器140在光轴方向上移动时，光学系统100的放大率可以改变。在第一位置的放大率可以是在第二位置的放大率的大约两倍。
[0122]
焦距在第一位置可以是10.4mm，并且在第二位置可以是20.2mm。f数在第一位置可以是2.3，并且在第二位置可以是4.6。图像传感器140的成像面ip的对角线长度的一半可以是8.166mm。
[0123]
第一透镜组110可以具有正屈光力，并且第二透镜组120可以具有负屈光力。第一透镜组110的焦距可以是8.64mm，并且第二透镜组120的焦距可以是-9.96mm。
[0124]
光学系统100可以包括设置在第五透镜115与第六透镜121之间的孔径光阑。光学系统100可以包括设置在第七透镜122与图像传感器140之间的ir滤光器130。光学系统100可以包括具有屈光力的七个透镜。在光学系统100的透镜之中彼此相邻的两个透镜可以在光轴方向上彼此间隔开。
[0125]
第一透镜111可以具有负屈光力。第一透镜111的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第一透镜111的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第一透镜111的物侧面可以是非球面的。第一透镜111的像侧面可以是非球面的。
[0126]
第二透镜112可以具有正屈光力。第二透镜112的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第二透镜112的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第二透镜112的物侧面可以是非球面的。第二透镜112的像侧面可以是非球面的。
[0127]
第三透镜113可以具有负屈光力。第三透镜113的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜113的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜113的物侧面可以是非球
面的。第三透镜113的像侧面可以是非球面的。
[0128]
第四透镜114可以具有正屈光力。第四透镜114的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜114的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜114的物侧面可以是非球面的。第四透镜114的像侧面可以是非球面的。
[0129]
第五透镜115可以具有正屈光力。第五透镜115的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第五透镜115的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第五透镜115的物侧面可以是非球面的。第五透镜115的像侧面可以是非球面的。
[0130]
第六透镜121可以具有正屈光力。第六透镜121的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第六透镜121的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第六透镜121的物侧面可以是非球面的。第六透镜121的像侧面可以是非球面的。
[0131]
第七透镜122可以具有负屈光力。第七透镜122的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜122的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜122的物侧面可以是非球面的。第七透镜122的像侧面可以是非球面的。
[0132]
第一透镜111的像侧面可以包括反曲点。
[0133]
第二透镜112的物侧面可以包括反曲点。第二透镜112的物侧面可以在近轴区域中是凸出的，并且可以在近轴区域的外部区域中是凹入的。
[0134]
第三透镜113的像侧面可以包括反曲点。第三透镜113的像侧面可以在近轴区域中是凹入的并且可以在近轴区域的外部区域中是凸出的。
[0135]
第六透镜121的物侧面可以包括反曲点。第六透镜121的像侧面可以包括反曲点。
[0136]
第七透镜122的物侧面可以包括反曲点。第七透镜122的像侧面可以包括反曲点。第七透镜122的像侧面可以在近轴区域中是凹入的并且可以在近轴区域的外部区域中是凸出的。
[0137]
在第一示例性实施方式中的光学系统100中，g1_oal可以是6.738，|1x_f/f3|可以是1.096，|2x_f/f3|可以是2.129，1xl/2xl可以是0.713，1xb/2xb可以是0.115，以及|g1f/g2f|可以是0.868。
[0138]
表1列出了第一示例性实施方式中的光学系统100的光学和物理参数。表2列出了第一示例性实施方式中的光学系统100的非球面数据。
[0139]
表1
[0140]
[0141][0142]
表2
[0143]
面编号2345678y半径9.5069e+014.4709e+011.0490e+011.4768e+01-1.4225e+011.0850e+017.3150e+00二次曲线常数(k)9.9000e+019.8404e+01-4.3730e+01-3.2686e+013.5049e+01-8.9463e+01-1.1014e+014阶系数(a)8.0332e-013.3606e-01-1.8993e-02-9.9161e-03-3.5126e-02-2.2478e-02-5.4681e-026阶系数(b)4.3805e-02-6.7681e-02-2.8202e-02-5.9002e-03-5.1307e-04-3.6775e-03-1.0240e-038阶系数(c)5.2151e-03-7.8612e-031.0955e-03-3.3431e-04-5.4440e-04-5.2316e-05-8.7277e-0410阶系数(d)-8.6819e-041.4104e-037.2242e-041.9765e-041.1087e-04-7.1153e-052.1666e-0512阶系数(e)-2.1753e-037.2829e-051.1081e-042.3107e-05-1.4233e-054.4869e-052.7837e-0514阶系数(f)-4.9061e-044.0814e-04-3.9319e-05-3.8904e-069.4622e-06-1.1207e-05-8.0924e-0616阶系数(g)-2.4421e-04-2.2666e-056.1116e-06-2.4224e-06-2.9097e-062.4394e-064.7237e-0618阶系数(h)-9.4343e-05-1.0253e-04-1.8252e-069.3625e-076.8498e-08-5.2183e-07-1.1079e-0620阶系数(j)3.9891e-052.2737e-051.8715e-07-9.1957e-089.9071e-084.6964e-086.6615e-08面编号9101113141516y半径-9.9275e+00-9.4935e+00-4.1741e+00-6.1652e+00-4.8293e+00-6.9199e+001.3461e+01二次曲线常数(k)1.0244e+016.2199e+00-1.8878e+003.8936e-01-1.5938e+002.9115e-01-4.5636e+004阶系数(a)-1.5368e-01-1.2637e-01-1.9996e-021.5989e+001.7526e+00-1.3132e-01-2.9760e+006阶系数(b)-1.1054e-025.0470e-041.2246e-02-1.7064e-01-1.7681e-014.2361e-012.2264e-018阶系数(c)2.6698e-031.4803e-027.2330e-03-8.5672e-02-5.8037e-028.0369e-02-5.2663e-0210阶系数(d)-4.8137e-05-3.3508e-04-3.7263e-03-1.9243e-027.2627e-03-4.2234e-025.1517e-0212阶系数(e)-5.5320e-05-1.4818e-03-2.6036e-03-2.9827e-042.4172e-028.4567e-03-8.6508e-0314阶系数(f)9.1808e-06-1.0599e-041.1017e-04-3.9872e-03-6.1663e-03-5.9648e-03-6.1306e-0316阶系数(g)-6.3876e-069.1408e-052.1466e-04-3.1401e-03-3.8977e-031.5894e-034.0698e-0318阶系数(h)3.4472e-063.0656e-05-1.6670e-05-1.0592e-031.6659e-03-8.2069e-04-7.4376e-0420阶系数(j)-4.9792e-07-1.6995e-05-4.2731e-05-1.1095e-03-2.7346e-042.3542e-045.3248e-03
[0144]
在下文中，将参考图2a至图2c描述根据第二示例性实施方式的光学系统200。
[0145]
图2a是示出根据第二示例性实施方式的处于第一位置的光学系统200的截面图。
图2b是示出根据第二示例性实施方式的处于第二位置的光学系统200的截面图。图2c描绘了示出根据第二示例性实施方式的光学系统200的像差特性的曲线图。
[0146]
光学系统200可以包括两个透镜组以及图像传感器240。第一透镜组210可以包括第一透镜211、第二透镜212、第三透镜213和第四透镜214，并且第二透镜组220可以包括第五透镜221和第六透镜222。
[0147]
当第一透镜组210和第二透镜组220相对于图像传感器240在光轴方向上移动时，光学系统200的放大率可以改变。在第一位置的放大率可以是在第二位置的放大率的大约两倍。
[0148]
焦距在第一位置可以是13.4mm，并且在第二位置可以是25.5mm。f数在第一位置可以是3.9，并且在第二位置可以是7.3。图像传感器240的成像面ip的对角线的长度的一半可以是8.166mm。
[0149]
第一透镜组210可以具有正屈光力，并且第二透镜组220可以具有负屈光力。第一透镜组210的焦距可以是10.24mm，并且第二透镜组220的焦距可以是-10.25mm。
[0150]
光学系统200可以包括设置在第四透镜214与第五透镜221之间的孔径光阑st。光学系统200可以包括设置在第六透镜222与图像传感器240之间的ir滤光器230。光学系统200可以包括具有屈光力的六个透镜。在光学系统200的透镜之中彼此相邻的两个透镜可以在光轴方向上彼此间隔开。
[0151]
第一透镜211可以具有负屈光力。第一透镜211的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第一透镜211的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第一透镜211的物侧面可以是非球面的。第一透镜211的像侧面可以是非球面的。
[0152]
第二透镜212可以具有负屈光力。第二透镜212的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第二透镜212的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第二透镜212的物侧面可以是非球面的。第二透镜212的像侧面可以是非球面的。
[0153]
第三透镜213可以具有正屈光力。第三透镜213的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第三透镜213的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第三透镜213的物侧面可以是非球面的。第三透镜213的像侧面可以是非球面的。
[0154]
第四透镜214可以具有正屈光力。第四透镜214的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜214的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜214的物侧面可以是非球面的。第四透镜214的像侧面可以是非球面的。
[0155]
第五透镜221可以具有正屈光力。第五透镜221的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第五透镜221的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第五透镜221的物侧面可以是非球面的。第五透镜221的像侧面可以是非球面的。
[0156]
第六透镜222可以具有负屈光力。第六透镜222的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第六透镜222的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第六透镜222的物侧面可以是非球面的。第六透镜222的像侧面可以是非球面的。
[0157]
第一透镜211的物侧面可以包括反曲点。第一透镜211的像侧面可以包括反曲点。第一透镜211的像侧面可以在近轴区域中是凹入的并且可以在近轴区域的外部区域中是凸出的。
[0158]
第五透镜221的物侧面可以包括反曲点。
[0159]
在第二示例性实施方式中，g1_oal可以是6.723，|1x_f/f3|可以是1.951，|2x_f/f3|可以是3.712，1xl/2xl可以是0.697，1xb/2xb可以是0.166，以及|g1f/g2f|可以是1。
[0160]
表3列出了第二示例性实施方式中的光学系统200的光学和物理参数。
[0161]
表4列出了第二示例性实施方式中的光学系统200的非球面数据。
[0162]
表3
[0163][0164][0165]
表4
[0166][0167][0168]
在下文中，将参考图3a至图3c描述根据第三示例性实施方式的光学系统300。
[0169]
图3a是示出根据第三示例性实施方式的处于第一位置的光学系统300的截面图。图3b是示出根据第三示例性实施方式的处于第二位置的光学系统300的截面图。图3c描绘了示出根据第三示例性实施方式的光学系统300的像差特性的曲线图。
[0170]
光学系统300可以包括两个透镜组以及图像传感器340。第一透镜组310可以包括第一透镜311、第二透镜312、第三透镜313、第四透镜314和第五透镜315，并且第二透镜组320可以包括第六透镜321和第七透镜322。
[0171]
当第一透镜组310和第二透镜组320相对于图像传感器340在光轴方向上移动时，光学系统300的放大率可以改变。在第一位置的放大率可以是在第二位置的放大率的大约两倍。
[0172]
焦距在第一位置可以是10.3mm，并且在第二位置可以是20.6mm。f数在第一位置可以是2.8，并且在第二位置可以是5.6。图像传感器340的成像面ip的对角线的长度的一半可以是8.166mm。
[0173]
第一透镜组310可以具有正屈光力，并且第二透镜组320可以具有负屈光力。第一透镜组310的焦距可以是8.44mm，并且第二透镜组320的焦距可以是-9.58mm。
[0174]
光学系统300可以包括设置在第五透镜315与第六透镜321之间的孔径光阑。光学
系统300可以包括设置在第七透镜322与图像传感器340之间的ir滤光器330。光学系统300可以包括具有屈光力的七个透镜。在光学系统300的透镜之中彼此相邻的两个透镜可以在光轴方向上彼此间隔开。
[0175]
第一透镜311可以具有负屈光力。第一透镜311的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第一透镜311的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第一透镜311的物侧面可以是非球面的。第一透镜311的像侧面可以是非球面的。
[0176]
第二透镜312可以具有正屈光力。第二透镜312的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第二透镜312的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第二透镜312的物侧面可以是非球面的。第二透镜312的像侧面可以是非球面的。
[0177]
第三透镜313可以具有负屈光力。第三透镜313的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜313的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜313的物侧面可以是非球面的。第三透镜313的像侧面可以是非球面的。
[0178]
第四透镜314可以具有正屈光力。第四透镜314的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜314的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜314的物侧面可以是非球面的。第四透镜314的像侧面可以是非球面的。
[0179]
第五透镜315可以具有正屈光力。第五透镜315的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第五透镜315的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第五透镜315的物侧面可以是非球面的。第五透镜315的像侧面可以是非球面的。
[0180]
第六透镜321可以具有正屈光力。第六透镜321的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第六透镜321的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第六透镜321的物侧面可以是非球面的。第六透镜321的像侧面可以是非球面的。
[0181]
第七透镜322可以具有负屈光力。第七透镜322的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜322的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第七透镜322的物侧面可以是非球面的。第七透镜322的像侧面可以是非球面的。
[0182]
第六透镜321的物侧面可以包括反曲点。第六透镜321的像侧面可以包括反曲点。第六透镜321的像侧面可以在近轴区域中是凸出的，并且可以在近轴区域的外部区域中是凹入的。
[0183]
第七透镜322的物侧面可以包括反曲点。
[0184]
在第三示例性实施方式中，g1_oal可以是9.82，|1x_f/f3|可以是1.074，|2x_f/f3|可以是2.148，1xl/2xl可以是0.718，1xb/2xb可以是0.125，以及|g1f/g2f|可以是0.882。
[0185]
表5列出了第三示例性实施方式中的光学系统300的光学和物理参数。
[0186]
表6列出了第三示例性实施方式中的光学系统300的非球面数据。
[0187]
表5
[0188][0189]
表6
[0190]
[0191][0192]
在下文中，将参考图4a至图4c描述根据第四示例性实施方式的光学系统400。
[0193]
图4a是示出根据第四示例性实施方式的处于第一位置的光学系统400的截面图。图4b是示出根据第四示例性实施方式的处于第二位置的光学系统400的截面图。图4c描绘了示出根据第四示例性实施方式的光学系统400的像差特性的曲线图。
[0194]
光学系统400可以包括两个透镜组以及图像传感器440。第一透镜组410可以包括第一透镜411、第二透镜412、第三透镜413、第四透镜414和第五透镜415，并且第二透镜组420可以包括第六透镜421、第七透镜422和第八透镜423。
[0195]
当第一透镜组410和第二透镜组420相对于图像传感器440在光轴方向上移动时，光学系统400的放大率可以改变。在第一位置的放大率可以是在第二位置的放大率的大约两倍。
[0196]
焦距在第一位置可以是12.1mm，并且在第二位置可以是21.2mm。f数在第一位置可以是2.8，并且在第二位置可以是4.9。图像传感器440的成像面ip的对角线的长度的一半可以是7.0132mm。
[0197]
第一透镜组410可以具有正屈光力，并且第二透镜组420可以具有负屈光力。第一透镜组410的焦距可以是10.77mm，并且第二透镜组420的焦距可以是-12.41mm。
[0198]
光学系统400可以包括设置在第五透镜415与第六透镜421之间的孔径光阑st。光学系统400可以包括设置在第八透镜423与图像传感器440之间的ir滤光器430。光学系统400可以包括具有屈光力的八个透镜。在光学系统400的透镜之中彼此相邻的两个透镜可以在光轴方向上彼此间隔开。
[0199]
第一透镜411可以具有正屈光力。第一透镜411的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第一透镜411的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第一透镜411的物侧面可以是非球面的。第一透镜411的像侧面可以是非球面的。
[0200]
第二透镜412可以具有正屈光力。第二透镜412的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第二透镜412的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第二透镜412的物侧面可以是非球面的。第二透镜412的像侧面可以是非球面的。
[0201]
第三透镜413可以具有负屈光力。第三透镜413的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜413的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜413的物侧面可以是非球面的。第三透镜413的像侧面可以是非球面的。
[0202]
第四透镜414可以具有正屈光力。第四透镜414的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜414的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜414的物侧面可以是非球面的。第四透镜414的像侧面可以是非球面的。
[0203]
第五透镜415可以具有正屈光力。第五透镜415的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第五透镜415的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第五透镜415的物侧面可以是非球面的。第五透镜415的像侧面可以是非球面的。
[0204]
第六透镜421可以具有正屈光力。第六透镜421的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第六透镜421的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第六透镜421的物侧面可以是非球面的。第六透镜421的像侧面可以是非球面的。
[0205]
第七透镜422可以具有正屈光力。第七透镜422的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜422的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第七透镜422的物侧面可以是非球面的。第七透镜422的像侧面可以是非球面的。
[0206]
第八透镜423可以具有负屈光力。第八透镜423的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第八透镜423的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第八透镜423的物侧面可以是非球面的。第八透镜423的像侧面可以是非球面的。
[0207]
第七透镜422的像侧面可以包括反曲点。
[0208]
第八透镜423的物侧面可以包括反曲点。
[0209]
在第四示例性实施方式中，g1_oal可以是7.068，|1x_f/f3|可以是1.892，|2x_f/f3|可以是3.311，1xl/2xl可以是0.744，1xb/2xb可以是0.107，以及|g1f/g2f|可以是0.868。
[0210]
表7列出了第四示例性实施方式中的光学系统400的光学和物理参数。表8列出了第四示例性实施方式中的光学系统400的非球面数据。
[0211]
表7
[0212][0213][0214]
表8
[0215][0216][0217]
在下文中，将参考图5a至图5c描述根据第五示例性实施方式的光学系统500。
[0218]
图5a是示出根据第五示例性实施方式的处于第一位置的光学系统500的截面图。图5b是示出根据第五示例性实施方式的处于第二位置的光学系统500的截面图。图5c描绘了示出根据第五示例性实施方式的光学系统500的像差特性的曲线图。
[0219]
光学系统500可以包括两个透镜组以及图像传感器540。第一透镜组510可以包括第一透镜511、第二透镜512、第三透镜513、第四透镜514和第五透镜515，并且第二透镜组520可以包括第六透镜521和第七透镜522。
[0220]
当第一透镜组510和第二透镜组520相对于图像传感器540在光轴方向上移动时，光学系统500的放大率可以改变。在第一位置的放大率可以是在第二位置的放大率的大约两倍。
[0221]
焦距在第一位置可以是10.8mm，并且在第二位置可以是20.9mm。f数在第一位置可
以是2.4，并且在第二位置可以是4.7。图像传感器540的成像面ip的对角线的长度的一半可以是8.166mm。
[0222]
第一透镜组510可以具有正屈光力，并且第二透镜组520可以具有负屈光力。第一透镜组510的焦距可以是9.43mm，并且第二透镜组520的焦距可以是-10.28mm。
[0223]
光学系统500可以包括设置在第五透镜515与第六透镜521之间的孔径光阑。光学系统500可以包括设置在第七透镜522与图像传感器540之间的ir滤光器530。光学系统500可以包括具有屈光力的七个透镜。在光学系统500的透镜之中彼此相邻的两个透镜可以在光轴方向上彼此间隔开。
[0224]
第一透镜511可以具有负屈光力。第一透镜511的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第一透镜511的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第一透镜511的物侧面可以是非球面的。第一透镜511的像侧面可以是非球面的。
[0225]
第二透镜512可以具有正屈光力。第二透镜512的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第二透镜512的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第二透镜512的物侧面可以是非球面的。第二透镜512的像侧面可以是非球面的。
[0226]
第三透镜513可以具有负屈光力。第三透镜513的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜513的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜513的物侧面可以是非球面的。第三透镜513的像侧面可以是非球面的。
[0227]
第四透镜514可以具有正屈光力。第四透镜514的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜514的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜514的物侧面可以是非球面的。第四透镜514的像侧面可以是非球面的。
[0228]
第五透镜515可以具有正屈光力。第五透镜515的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第五透镜515的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第五透镜515的物侧面可以是非球面的。第五透镜515的像侧面可以是非球面的。
[0229]
第六透镜521可以具有正屈光力。第六透镜521的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第六透镜521的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第六透镜521的物侧面可以是非球面的。第六透镜521的像侧面可以是非球面的。
[0230]
第七透镜522可以具有负屈光力。第七透镜522的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜522的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜522的物侧面可以是非球面的。第七透镜522的像侧面可以是非球面的。
[0231]
第一透镜511的像侧面可以包括反曲点。
[0232]
第二透镜512的物侧面可以包括反曲点。第二透镜512的物侧面可以在近轴区域中是凸出的，并且可以在近轴区域的外部区域中是凹入的。第二透镜512的像侧面可以包括反曲点。第二透镜512的像侧面可以在近轴区域中是凹入的并且可以在近轴区域的外部区域中是凸出的。
[0233]
第三透镜513的像侧面可以包括反曲点。第三透镜513的像侧面可以在近轴区域中是凹入的，并且可以在近轴区域的外部区域中是凸出的。
[0234]
第六透镜521的物侧面可以包括反曲点。第六透镜521的像侧面可以包括反曲点。
[0235]
第七透镜522的像侧面可以包括反曲点。第七透镜522的像侧面可以在近轴区域中是凹入的并且可以在近轴区域的外部区域中是凸出的。
[0236]
在第五示例性实施方式中，g1_oal可以是6.786，|1x_f/f3|可以是1.221，|2x_f/f3|可以是2.369，1xl/2xl可以是0.717，1xb/2xb可以是0.113，以及|g1f/g2f|可以是0.917。
[0237]
表9列出了第五示例性实施方式中的光学系统500的光学和物理参数。表10列出了第五示例性实施方式中的光学系统500的非球面数据。
[0238]
表9
[0239][0240][0241]
表10
[0242]
面编号2345678y半径7.2886e+014.0549e+011.1246e+011.6245e+01-1.4229e+019.6516e+006.6116e+00二次曲线常数(k)-6.9762e-019.9000e+01-3.4225e+01-5.0566e+013.5310e+01-7.2587e+01-1.1072e+014阶系数(a)8.0087e-013.8404e-01-1.1577e-02-1.6381e-02-4.2592e-02-2.2086e-02-5.2459e-026阶系数(b)4.4074e-02-6.8714e-02-2.9233e-02-7.7704e-03-2.4765e-04-3.0265e-03-4.5843e-048阶系数(c)5.6478e-03-9.8784e-035.8635e-04-2.1213e-04-4.2376e-047.3781e-05-9.0944e-0410阶系数(d)-1.9451e-03-1.0888e-036.9634e-041.9845e-041.0879e-04-8.5359e-059.0919e-0512阶系数(e)-3.1189e-03-5.1631e-041.1518e-042.0417e-05-1.4865e-054.9511e-053.1844e-0514阶系数(f)-9.7042e-044.4451e-04-3.7290e-05-3.1963e-069.4247e-06-1.2345e-05-5.4241e-0616阶系数(g)-4.1843e-041.4615e-046.5348e-06-2.7576e-06-2.6938e-062.6632e-064.4376e-0618阶系数(h)-1.5459e-04-6.8365e-05-1.9439e-068.8526e-075.5144e-08-5.2435e-07-1.1634e-0620阶系数(j)-1.0463e-05-2.2335e-051.5849e-07-8.3805e-086.9435e-082.9136e-084.0909e-08
面编号9101113141516y半径-1.0068e+01-9.7359e+00-4.2933e+00-5.9709e+00-4.7441e+00-8.6091e+001.0546e+01二次曲线常数(k)1.0323e+016.6435e+00-1.9915e+00-8.0418e-02-1.2461e+001.5218e+00-3.4555e+004阶系数(a)-1.5607e-01-1.3030e-01-1.3425e-021.5271e+001.5497e+00-8.4290e-01-2.9608e+006阶系数(b)-1.1167e-02-1.5177e-038.2843e-03-1.4696e-01-1.9920e-012.9598e-013.5172e-018阶系数(c)2.9914e-031.4670e-025.8222e-03-6.2744e-02-7.0261e-02-1.6745e-02-1.7134e-0110阶系数(d)-1.0885e-04-1.2146e-03-4.8031e-03-1.1402e-02-6.4093e-03-1.8825e-024.2177e-0212阶系数(e)-4.6213e-05-1.6881e-03-2.6412e-034.2326e-031.7440e-028.3651e-03-1.5780e-0214阶系数(f)1.0206e-05-6.0396e-052.2286e-04-6.2221e-03-1.3823e-02-9.7180e-031.1340e-0216阶系数(g)-4.6457e-068.7663e-052.2712e-04-3.0597e-03-8.9005e-03-1.7524e-02-5.2748e-0318阶系数(h)3.2413e-062.5221e-05-8.3249e-06-5.4639e-04-1.4801e-03-1.8180e-02-6.9838e-0320阶系数(j)-5.1912e-07-1.5170e-05-3.5043e-05-7.6514e-04-7.3640e-04-5.6815e-033.6034e-03
[0243]
在下文中，将参考图6a至图6c描述根据第六示例性实施方式的光学系统600。
[0244]
图6a是示出根据第六示例性实施方式的处于第一位置的光学系统的截面图。图6b是示出根据第六示例性实施方式的处于第二位置的光学系统的截面图。图6c描绘了示出根据第六示例性实施方式的光学系统的像差特性的曲线图。
[0245]
光学系统600可以包括两个透镜组以及图像传感器640。第一透镜组610可以包括第一透镜611、第二透镜612、第三透镜613、第四透镜614和第五透镜615，并且第二透镜组620可以包括第六透镜621、第七透镜622和第八透镜623。
[0246]
当第一透镜组610和第二透镜组620相对于图像传感器640在光轴方向上移动时，光学系统600的放大率可以改变。在第一位置的放大率可以是在第二位置的放大率的大约两倍。
[0247]
焦距在第一位置可以是13.1mm，并且在第二位置可以是22.9mm。f数在第一位置可以是2.7，并且在第二位置可以是4.7。图像传感器640的成像面ip的对角线的长度的一半可以是7.0132mm。
[0248]
第一透镜组610可以具有正屈光力，并且第二透镜组620可以具有负屈光力。第一透镜组610的焦距可以是11.62mm，并且第二透镜组620的焦距可以是-15.13mm。
[0249]
光学系统600可以包括设置在第五透镜615与第六透镜621之间的孔径光阑st。光学系统600可以包括设置在第八透镜623与图像传感器640之间的ir滤光器630。光学系统600可以包括具有屈光力的八个透镜。在光学系统600的透镜之中彼此相邻的两个透镜可以在光轴方向上彼此间隔开。
[0250]
第一透镜611可以具有正屈光力。第一透镜611的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第一透镜611的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第一透镜611的物侧面可以是非球面的。第一透镜611的像侧面可以是非球面的。
[0251]
第二透镜612可以具有正屈光力。第二透镜612的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第二透镜612的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第二透镜612的物侧面可以是非球面的。第二透镜612的像侧面可以是非球面的。
[0252]
第三透镜613可以具有负屈光力。第三透镜613的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜613的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜613的物侧面可以是非球面的。第三透镜613的像侧面可以是非球面的。
[0253]
第四透镜614可以具有正屈光力。第四透镜614的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第四透镜614的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜614的物侧面可以是非球
面的。第四透镜614的像侧面可以是非球面的。
[0254]
第五透镜615可以具有正屈光力。第五透镜615的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第五透镜615的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第五透镜615的物侧面可以是非球面的。第五透镜615的像侧面可以是非球面的。
[0255]
第六透镜621可以具有正屈光力。第六透镜621的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第六透镜621的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第六透镜621的物侧面可以是非球面的。第六透镜621的像侧面可以是非球面的。
[0256]
第七透镜622可以具有正屈光力。第七透镜622的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜622的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第七透镜622的物侧面可以是非球面的。第七透镜622的像侧面可以是非球面的。
[0257]
第八透镜623可以具有负屈光力。第八透镜623的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第八透镜623的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第八透镜623的物侧面可以是非球面的。第八透镜623的像侧面可以是非球面的。
[0258]
第四透镜614的物侧面可以包括反曲点。第四透镜614的物侧面可以在近轴区域中是凹入的，并且可以在近轴区域的外部区域中是凸出的。
[0259]
第七透镜622的像侧面可以包括反曲点。
[0260]
第八透镜623的物侧面可以包括反曲点。
[0261]
在第六示例性实施方式中，g1_oal可以是6.862，|1x_f/f3|可以是1.741，|2x_f/f3|可以是3.046，1xl/2xl可以是0.74，1xb/2xb可以是0.103，以及|g1f/g2f|可以是0.768。
[0262]
表11列出了第六示例性实施方式中的光学系统600的光学和物理参数。表12列出了第六示例性实施方式中的光学系统600的非球面数据。
[0263]
表11
[0264][0265]
表12
[0266]
[0267][0268]
在下文中，将参考图7a至图7c描述根据第七示例性实施方式的光学系统700。
[0269]
图7a是示出根据第七示例性实施方式的处于第一位置的光学系统700的截面图。图7b是示出根据第七示例性实施方式的处于第二位置的光学系统700的截面图。图7c描绘了示出根据第七示例性实施方式的光学系统700的像差特性的曲线图。
[0270]
光学系统700可以包括两个透镜组以及图像传感器740。第一透镜组710可以包括第一透镜711、第二透镜712、第三透镜713、第四透镜714和第五透镜715，并且第二透镜组720可以包括第六透镜721和第七透镜722。
[0271]
当第一透镜组710和第二透镜组720相对于图像传感器740在光轴方向上移动时，光学系统700的放大率可以改变。在第一位置的放大率可以是在第二位置的放大率的大约两倍。
[0272]
焦距在第一位置可以是10.4mm，并且在第二位置可以是20.2mm。f数在第一位置可以是2.3，并且在第二位置可以是4.6。图像传感器740的成像面ip的对角线的长度的一半可以是8.166mm。
[0273]
第一透镜组710可以具有正屈光力，并且第二透镜组720可以具有负屈光力。第一透镜组710的焦距可以是8.97mm，并且第二透镜组720的焦距可以是-10.00mm。
[0274]
光学系统700可以包括设置在第五透镜715与第六透镜721之间的孔径光阑。光学系统700可以包括设置在第七透镜722与图像传感器740之间的ir滤光器730。光学系统700可以包括具有屈光力的七个透镜。在光学系统700的透镜之中彼此相邻的两个透镜可以在光轴方向上彼此间隔开。
[0275]
第一透镜711可以具有负屈光力。第一透镜711的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第一透镜711的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第一透镜711的物侧面可以是非球面的。第一透镜711的像侧面可以是非球面的。
[0276]
第二透镜712可以具有正屈光力。第二透镜712的物侧面可以在近轴区域中是凸出
的。第二透镜712的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第二透镜712的物侧面可以是非球面的。第二透镜712的像侧面可以是非球面的。
[0277]
第三透镜713可以具有负屈光力。第三透镜713的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜713的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第三透镜713的物侧面可以是非球面的。第三透镜713的像侧面可以是非球面的。
[0278]
第四透镜714可以具有正屈光力。第四透镜714的物侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜714的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第四透镜714的物侧面可以是非球面的。第四透镜714的像侧面可以是非球面的。
[0279]
第五透镜715可以具有正屈光力。第五透镜715的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第五透镜715的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第五透镜715的物侧面可以是非球面的。第五透镜715的像侧面可以是非球面的。
[0280]
第六透镜721可以具有正屈光力。第六透镜721的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第六透镜721的像侧面可以在近轴区域中是凸出的。第六透镜721的物侧面可以是非球面的。第六透镜721的像侧面可以是非球面的。
[0281]
第七透镜722可以具有负屈光力。第七透镜722的物侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜722的像侧面可以在近轴区域中是凹入的。第七透镜722的物侧面可以是非球面的。第七透镜722的像侧面可以是非球面的。
[0282]
第一透镜711的像侧面可以包括反曲点。
[0283]
第二透镜712的物侧面可以包括反曲点。第二透镜712的物侧面可以在近轴区域中是凸出的，并且可以在近轴区域的外部区域中是凹入的。
[0284]
第三透镜713的像侧面可以包括反曲点。第三透镜713的像侧面可以在近轴区域中是凹入的，并且可以在近轴区域的外部区域中是凸出的。
[0285]
第六透镜721的物侧面可以包括反曲点。第六透镜721的像侧面可以包括反曲点。
[0286]
第七透镜722的物侧面可以包括反曲点。第七透镜722的像侧面可以包括反曲点。第七透镜722的像侧面可以在近轴区域中是凹入的，并且可以在近轴区域的外部区域中是凸出的。
[0287]
在第七示例性实施方式中，g1_oal可以是6.738，|1x_f/f3|可以是1.132，|2x_f/f3|可以是2.196，1xl/2xl可以是0.713，1xb/2xb可以是0.115，以及|g1f/g2f|可以是0.897。
[0288]
表13列出了第七示例性实施方式中的光学系统700的光学和物理参数。表14列出了第七示例性实施方式中的光学系统700的非球面数据。
[0289]
表13
[0290][0291][0292]
表14
[0293]
面编号2345678y半径9.5069e+014.4709e+011.0490e+011.4768e+01-1.4225e+011.0850e+017.3150e+00二次曲线常数(k)9.9000e+019.8404e+01-4.3730e+01-3.2686e+013.5049e+01-8.9463e+01-1.1014e+014阶系数(a)8.0332e-013.3606e-01-1.8993e-02-9.9161e-03-3.5126e-02-2.2478e-02-5.4681e-026阶系数(b)4.3805e-02-6.7681e-02-2.8202e-02-5.9002e-03-5.1307e-04-3.6775e-03-1.0240e-038阶系数(c)5.2151e-03-7.8612e-031.0955e-03-3.3431e-04-5.4440e-04-5.2316e-05-8.7277e-0410阶系数(d)-8.6819e-041.4104e-037.2242e-041.9765e-041.1087e-04-7.1153e-052.1666e-0512阶系数(e)-2.1753e-037.2829e-051.1081e-042.3107e-05-1.4233e-054.4869e-052.7837e-0514阶系数(f)-4.9061e-044.0814e-04-3.9319e-05-3.8904e-069.4622e-06-1.1207e-05-8.0924e-0616阶系数(g)-2.4421e-04-2.2666e-056.1116e-06-2.4224e-06-2.9097e-062.4394e-064.7237e-0618阶系数(h)-9.4343e-05-1.0253e-04-1.8252e-069.3625e-076.8498e-08-5.2183e-07-1.1079e-0620阶系数(j)3.9891e-052.2737e-051.8715e-07-9.1957e-089.9071e-084.6964e-086.6615e-08面编号9101113141516y半径-9.9275e+00-9.4935e+00-4.1741e+00-6.1652e+00-4.8293e+00-6.9199e+001.3461e+01二次曲线常数(k)1.0244e+016.2199e+00-1.8878e+003.8936e-01-1.5938e+002.9115e-01-4.5636e+004阶系数(a)-1.5368e-01-1.2637e-01-1.9996e-021.5989e+001.7526e+00-1.3132e-01-2.9760e+006阶系数(b)-1.1054e-025.0470e-041.2246e-02-1.7064e-01-1.7681e-014.2361e-012.2264e-018阶系数(c)2.6698e-031.4803e-027.2330e-03-8.5672e-02-5.8037e-028.0369e-02-5.2663e-0210阶系数(d)-4.8137e-05-3.3508e-04-3.7263e-03-1.9243e-027.2627e-03-4.2234e-025.1517e-0212阶系数(e)-5.5320e-05-1.4818e-03-2.6036e-03-2.9827e-042.4172e-028.4567e-03-8.6508e-03
14阶系数(f)9.1808e-06-1.0599e-041.1017e-04-3.9872e-03-6.1663e-03-5.9648e-03-6.1306e-0316阶系数(g)-6.3876e-069.1408e-052.1466e-04-3.1401e-03-3.8977e-031.5894e-034.0698e-0318阶系数(h)3.4472e-063.0656e-05-1.6670e-05-1.0592e-031.6659e-03-8.2069e-04-7.4376e-0420阶系数(j)-4.9792e-07-1.6995e-05-4.2731e-05-1.1095e-03-2.7346e-042.3542e-045.3248e-03
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根据上述示例性实施方式，可以提供使用单个相机提供各种放大率和高分辨率的光学系统。
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虽然上文已经示出和描述了具体的示例性实施方式，但是在理解本公开之后将显而易见的是，在不背离权利要求及其等同方案的精神和范围的情况下，可对这些示例作出形式和细节上的各种改变。本文中所描述的示例仅以描述性的意义进行理解，而非出于限制的目的。对每个示例中的特征或方面的描述应被认为是可适用于其它示例中的相似的特征或方面。如果执行所描述的技术以具有不同的顺序，和/或如果以不同的方式组合和/或通过其它部件或它们的等同件替换或补充所描述的系统、架构、设备或电路中的部件，则仍可实现适当的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同方案限定，且在权利要求及其等同方案的范围之内的所有变型应被理解为包括在本公开中。