[发明专利]一种小型化高像素摄像光学系统及其应用的镜头

说明书

技术领域：

本发明涉及一种摄像光学系统及其应用的镜头，尤其是一种可应用于穿戴式设备、运动摄像机等器材上的小型化摄像光学系统及镜头。

背景技术：

现有的摄像光学系统或镜头，为提高性能,存在光学系统的光学总长过长、或者镜片枚数过多、或者视场范围偏窄的问题。

发明内容：

为克服现有技术中光学总长过长、或者镜片枚数过多、或者视场范围偏窄的问题，本发明实施例一方面提供了一种小型化高像素摄像光学系统。

一种小型化高像素摄像光学系统，沿光轴从物面到像面依次至少包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、以及第五透镜，所述第三透镜和第四透镜相互粘合形成胶合透镜，所述第五透镜为双凸非球面透镜；光学系统的口径比为f/2.4，且光学系统满足如下条件：

(1)-1.2<f/f1<-0.6；

(2)0.45<f/f2<0.95；

(3)-0.7<f/f34<-0.35；

(4)0.7<f/f5<1.25；

其中，f为整个光学系统的有效焦距，f1为第一透镜的焦距，f2为第二透镜的焦距，f34为第三透镜和第四透镜的组合焦距，f5为第五透镜的焦距。

另一方面，本发明实施例还提供了一种镜头。

一种镜头，镜头内安装有上述所述的小型化高像素摄像光学系统。

本发明实施例，将光学系统或镜头的口径比提高至f/2.4，具有超广视场角；同时，第五透镜为双凸非球面透镜，可以良好地校正慧差、象散、场曲和横向色差等像差，缩短了光学系统或镜头的光学总长，提高了镜头的成像效果，并使光学系统或镜头实现小型化；另外，本光学系统或镜头满足的光学条件，使其具有提供四百万像素以上的全界面清晰图像的优良性能；再者，本发明采用五片透镜，结构简单，镜片枚数合理。

附图说明：

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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例，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。

图1为本发明的光学系统或镜头的结构示意图；

图2为本发明的光学系统或镜头的20摄氏度条件下的离焦图；

图3为本发明的光学系统或镜头的85摄氏度条件下的离焦图；

图4为本发明的光学系统或镜头的场曲和畸变曲线图；

图5为本发明的光学系统或镜头在175lp/mm的MTF图；

图6为本发明的光学系统或镜头的横向色差图。

具体实施方式：

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种小型化高像素摄像光学系统，沿光轴从物面到像面依次至少包括：第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、以及第五透镜5，所述第三透镜3和第四透镜4相互粘合形成胶合透镜，所述第五透镜5为双凸非球面透镜；光学系统的口径比为f/2.4，且光学系统满足如下条件：

(1)-1.2<f/f1<-0.6；

(2)0.45<f/f2<0.95；

(3)-0.7<f/f34<-0.35；

(4)0.7<f/f5<1.25；

其中，f为整个光学系统的有效焦距，f1为第一透镜1的焦距，f2为第二透镜2的焦距，f34为第三透镜3和第四透镜4的组合焦距，f5为第五透镜5的焦距。

进一步地，所述第一透镜1为双凹透镜，光焦度为负，采用轻冕玻璃制成，其焦距f1、材料折射率Nd1、材料阿贝常数Vd1满足：-5.08mm<f1<-2.54mm，1.47<Nd1<1.49，60<Vd<75。

再进一步地，所述第二透镜2为双凸透镜，光焦度为正，采用重火石玻璃制成，其焦距f2、材料折射率Nd2、材料阿贝常数Vd2满足：3.21mm<f2<6.78mm，1.80<Nd2<1.93，20<Vd2<28。