[发明专利]镜头光学单元和成像器件

权利要求书

1.一种镜头光学单元，包括：

至少一个透镜，布置在固态图像传感器的物侧，

其中，所述固态图像传感器的成像面具有使得光轴方向上的下陷量随着距光轴的距离增大而增大的非平面形状，并且满足条件表达式（1）：

（1）ρ×Sag>0

其中ρ表示光学单元的Petzval曲率，被表示为：

r_k表示从物侧开始的第k透镜面的曲率半径，

n_k表示入射到从物侧开始的第k透镜面之前介质的折射率，

n’_k表示从物侧开始的第k透镜面发出之后介质的折射率，以及

Sag表示与成像面上光轴之外的给定点相关的光轴方向上的下陷量，图像侧方向是正的。

2.根据权利要求1所述的镜头光学单元，

其中，满足条件表达式（2）：

（2）ρ<0。

3.根据权利要求1所述的镜头光学单元，

其中，所述固态图像传感器中的成像面的非平面形状是关于光轴旋转对称的曲面形状。

4.根据权利要求1所述的镜头光学单元，

其中，在整个变焦区域内在无限远处拍摄的状态下具有最大视场角的主光线入射到成像面上的角度满足条件表达式（3）：

（3）θ_max<45°

其中，θ_max表示具有最大视场角的主光线入射到成像面上的角度，垂直入射设置为0°。

5.根据权利要求3所述的镜头光学单元，

其中，所述固态图像传感器的整个成像面具有相同曲率的球形形状。

6.根据权利要求1所述的镜头光学单元，

其中，所述固态图像传感器的成像面和所述光学单元的焦距满足下面的条件表达式（4）：

（4）-5.0<R_img/f_inf＜-1.0

其中，R_img表示所述固态图像传感器的成像面的曲率半径，以及

f_inf表示聚焦在无限远处时所述光学单元的焦距。

7.根据权利要求1所述的镜头光学单元，

其中，包括两个正透镜和两个负透镜的总共四个透镜布置为镜头。

8.根据权利要求1所述的镜头光学单元，

其中，最靠近图像侧的透镜是具有向着图像侧凸起的形状的凹新月透镜。

9.根据权利要求1所述的镜头光学单元，

其中，非球面形成在最靠近图像侧的透镜面上。

10.一种成像器件，包括：

镜头光学单元；以及

固态图像传感器，用于将由所述镜头光学单元形成的光学图像转换为电信号，

其中，所述镜头光学单元包括布置在所述固态图像传感器的物侧的至少一个透镜，

所述固态图像传感器的成像面具有使得光轴方向上的下陷量随着距光轴的距离增大而增大的非平面形状，并且满足条件表达式（1）：

（1）ρ×Sag>0

其中ρ表示光学单元的Petzval曲率，被表示为：

r_k表示从物侧开始的第k透镜面的曲率半径，

n_k表示入射到从物侧开始的第k透镜面之前介质的折射率，

n’_k表示从物侧开始的第k透镜面发出之后介质的折射率，以及

Sag表示与成像面中光轴之外的给定点相关的光轴方向上的下陷量，图像侧方向是正的。