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光学成像系统的制作方法 专利技术说明

作者:admin      2023-06-28 22:34:14     234



摄影电影;光学设备的制造及其处理,应用技术1.本技术涉及光学器件领域,具体涉及一种八片式光学成像系统。背景技术:2.随着移动电子设备的更新迭代,对移动电子设备的光学成像系统提出了更高的要求,例如,通过对光学成像系统的光学设计,使得光学成像系统具有较大的视场角。3.为了使得光学成像系统具有较大的视场角,光学成像系统通常设置为八片式透镜的结构形式,并且光学成像系统中用于承靠、安装的机构和部件较多,随之可产生杂光的部件也较多,例如,镜筒的物侧端或像侧端的尺寸与透镜搭配不合理时,会产生杂光,从而影响光学成像系统成像的清洁度。同时,光学成像系统因其外形结构较大而无法满足轻量化的要求。技术实现要素:4.本技术提供了可至少解决或部分解决现有技术中存在的至少一个问题或者其它问题的光学成像系统。5.本技术的一方面提供了这样一种光学成像系统,其包括镜筒以及置于镜筒内的八片式透镜组和间隔元件组,八片式透镜组包括沿光轴从物侧至像侧依序排列的第一透镜、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,其中,第八透镜的有效焦距小于零,其物侧面和像侧面的曲率半径均大于零;间隔元件组包括承靠于第七透镜的像侧面的第七间隔元件;其中,第七间隔元件的像侧面的内径d7m、第七间隔元件的像侧面的外径d7m、第八透镜的物侧面的曲率半径r15与第八透镜的像侧面的曲率半径r16满足:5<(d7m+d7m)/(r15-r16)<32,以及光学成像系统的最大视场角的一半semi-fov、光学成像系统的总有效焦距f、第八透镜的有效焦距f8与镜筒在光轴所在方向上的长度l满足:0<tan(semi-fov)×(f-f8)/l<8。6.根据本技术的一个示例性实施方式,第七透镜的有效焦距小于零,并且第七透镜的有效焦距f7、第七透镜和第八透镜在光轴上的空气间隔t78、第八透镜在光轴上的中心厚度ct8、第七间隔元件的物侧面的内径d7s、第七间隔元件的物侧面的外径d7s与第七间隔元件的最大厚度cp7满足:15<(d7s/cp7+d7s/ct8)/f7×t78<65。7.根据本技术的一个示例性实施方式,第六透镜的物侧面的曲率半径r11与第六透镜的像侧面的曲率半径r12满足:0.5<r12/r11<4,以及第六透镜的像侧面的曲率半径r12与第七透镜的物侧面的曲率半径r13满足:-1.5<r13/r12<0。8.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第六透镜的像侧面的第六间隔元件,其中,第六间隔元件的物侧面的内径d6s、第六透镜的像侧面的曲率半径r12与第七透镜的物侧面的曲率半径r13满足:-7<d6s/(r12+r13)<0,以及第六间隔元件的像侧面的外径d6m、第六透镜的物侧面的曲率半径r11与第六透镜的像侧面的曲率半径r12满足:0<d6m/(r11-r12)<7。9.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第六透镜的像侧面的第六间隔元件,其中,第六透镜的有效焦距f6、第七透镜的有效焦距f7、第八透镜的有效焦距f8、第六间隔元件的最大厚度cp6、第七间隔元件的最大厚度cp7与第六间隔元件和第七间隔元件沿光轴的间隔ep67满足:-35<(f6+f7+f8)/(cp6+ep67+cp7)<-5。10.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第三透镜的像侧面的第三间隔元件,其中,第三间隔元件的物侧面的内径d3s、第三间隔元件的像侧面的外径d3m、第三透镜的有效焦距f3、第四透镜的物侧面的曲率半径r7与第四透镜的像侧面的曲率半径r8满足:-32mm<(r7-r8)×(d3s+d3m)/f3<-5mm。11.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第四透镜的像侧面的第四间隔元件、承靠于第五透镜的像侧面的第五间隔元件以及承靠于第六透镜的像侧面第六间隔元件,其中,第四透镜的有效焦距f4、第五透镜的有效焦距f5与第四间隔元件和第五间隔元件沿光轴的间隔ep45满足:0mm<f5×ep45/f4<6mm,以及第五透镜的有效焦距f5、第六透镜的有效焦距f6与第五间隔元件和第六间隔元件沿光轴的间隔ep56满足:50<(f5+f6)/ep56<160。12.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第四透镜的像侧面的第四间隔元件,其中,第四透镜的物侧面的曲率半径r7、第五透镜的物侧面的曲率半径r9与第四间隔元件的物侧面的内径d4s满足:6<(r7+r9)/d4s<25。13.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第四透镜的像侧面的第四间隔元件以及承靠于第五透镜的像侧面的第五间隔元件,其中,第四透镜的像侧面的曲率半径r8、第五透镜的像侧面的曲率半径r10、第四间隔元件的像侧面的内径d4m与第五间隔元件的像侧面的外径d5m满足:-14<(r8-r10)/(d5m+d4m)<0。14.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第四透镜的像侧面的第四间隔元件以及承靠于第五透镜的像侧面的第五间隔元件,其中,第四间隔元件的物侧面的外径d4s、第四间隔元件的像侧面的外径d4m、第四间隔元件的最大厚度cp4、第五间隔元件的最大厚度cp5与第四透镜和第五透镜在光轴上的空气间隔t45满足:2<(d4s+d4m)/(cp4+t45+cp5)<40。15.根据本技术的一个示例性实施方式,镜筒的物侧端面的内径d0s、镜筒的物侧端面的外径d0s、光学成像系统的光圈数fno与第一透镜的有效焦距f1满足:0<(d0s+d0s)/f1×fno<7。16.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第四透镜的像侧面的第四间隔元件,其中,第四透镜的有效焦距f4、第四间隔元件的物侧面的内径d4s与第四间隔元件的物侧面的外径d4s满足:0<f4/(d4s-d4s)<17。17.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第五透镜的像侧面的第五间隔元件,其中,第五透镜的有效焦距f5、第五间隔元件的物侧面的内径d5s与第五间隔元件的物侧面的外径d5s满足:18<f5/(d5s-d5s)<60。18.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第一透镜的像侧面的第一间隔元件,其中,第一透镜的物侧面的曲率半径r1、第一透镜的像侧面的曲率半径r2、第一间隔元件的物侧面的外径d1s与第一间隔元件的像侧面的内径d1m满足:2<(r1+r2)/(d1s-d1m)<24。19.根据本技术的一个示例性实施方式,间隔元件组还包括承靠于第一透镜的像侧面的第一间隔元件以及承靠于第二透镜的像侧面的第二间隔元件,其中,第二透镜的物侧面的曲率半径r3、第二透镜的像侧面的曲率半径r4、第二间隔元件的物侧面的内径d2s、第二间隔元件的像侧面的外径d2m与第一间隔元件和第二间隔元件沿光轴的间隔ep12满足:12<(r3/r4)×(d2m+d2s)/ep12<40。20.本技术能够有效控制光学成像系统的光线传递质量,在保证光学成像系统具有与芯片匹配的像高的前提下,控制边缘光线远离镜筒的物侧端面以及与物侧端面相连接的斜面位置和镜筒尾端的出孔位置,避免这两处位置分别产生光源同心圆弧杂光和红弧杂光,从而提升光学成像系统成像的清洁度;同时还可在保证光学成像系统具有较短的镜筒长度的前提下,提升光学成像系统的视场角,降低光学成像系统的头部尺寸,使得光学成像系统满足轻量化的设计指标。附图说明21.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:22.图1示出了根据本技术的光学成像系统的结构示意图;23.图2示出了根据本技术第一实施方式的实施例1的光学成像系统的结构示意图;24.图3示出了根据本技术第一实施方式的实施例2的光学成像系统的结构示意图;25.图4示出了根据本技术第一实施方式的实施例3的光学成像系统的结构示意图;26.图5a至图5d分别示出了根据本技术第一实施方式的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;27.图6示出了根据本技术第二实施方式的实施例1的光学成像系统的结构示意图;28.图7示出了根据本技术第二实施方式的实施例2的光学成像系统的结构示意图;29.图8示出了根据本技术第二实施方式的实施例3的光学成像系统的结构示意图;30.图9a至图9d分别示出了根据本技术第二实施方式的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;31.图10示出了根据本技术第三实施方式的实施例1的光学成像系统的结构示意图;32.图11示出了根据本技术第三实施方式的实施例2的光学成像系统的结构示意图;33.图12示出了根据本技术第三实施方式的实施例3的光学成像系统的结构示意图;以及34.图13a至图13d分别示出了根据本技术第三实施方式的光学成像系统的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。具体实施方式35.为了更好地理解本技术,将参考附图对本技术的各个方面做出更详细的说明。应理解,这些详细说明只是对本技术的示例性实施方式的描述,而非以任何方式限制本技术的范围。在说明书全文中,相同的附图标号指代相同的元件。36.应注意,在本说明书中,第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来,而不表示对特征的任何限制。因此,在不背离本技术的教导的情况下,下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。37.在附图中,为了便于说明,已稍微夸大了透镜的厚度、尺寸和形状。具体来讲,附图中所示出的球面或非球面的形状通过实例的方式示出。即,球面或非球面的形状不限于附图中示出的球面或非球面的形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。38.在本文中,近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面;若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜最靠近物侧的表面称为该透镜的物侧面,每个透镜最靠近像侧的表面称为该透镜的像侧面。39.还应理解的是,用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”,当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件,但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、元件、部件和/或它们的组合。此外,当描述本技术的实施方式时,使用“可”表示“本技术的一个或多个实施方式”。并且,用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。40.除非另外限定,否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本技术所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是,用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义,并且将不被以理想化或过于形式化意义解释,除非本文中明确如此限定。41.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。42.以下对本技术的特征、原理和其他方面进行详细描述。43.如图2至图4、图6至图8以及图10至图12所示,根据本技术示例性实施方式的光学成像系统可包括镜筒以及置于镜筒内的八片式透镜组,八片式透镜组可包括沿着光轴由物侧至像侧依序排列的第一透镜、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。在第一透镜至第八透镜中,任意相邻两透镜之间均可具有空气间隔。其中,第八透镜的有效焦距小于零,其物侧面和像侧面的曲率半径均大于零。44.光学成像系统还可以包括置于镜筒内的间隔元件组,间隔元件组可以包括承靠于第七透镜的像侧面的第七间隔元件。在一示例中,第七间隔元件的像侧面的内径d7m、第七间隔元件的像侧面的外径d7m、第八透镜的物侧面的曲率半径r15与第八透镜的像侧面的曲率半径r16可以满足:5<(d7m+d7m)/(r15-r16)<32,以及光学成像系统的最大视场角的一半semi-fov、光学成像系统的总有效焦距f、第八透镜的有效焦距f8与镜筒在光轴所在方向上的长度l可以满足:0<tan(semi-fov)×(f-f8)/l<8。在示例中,10<(d7m+d7m)/(r15-r16)《28,1《tan(semi-fov)×(f-f8)/l<3.5。通过控制上述条件式,能够有效控制光学成像系统的光线传递质量,在保证光学成像系统具有与芯片匹配的像高的前提下,控制边缘光线远离镜筒的物侧端面以及与物侧端面相连接的斜面位置和镜筒尾端的出孔位置,避免这两处位置分别产生光源同心圆弧杂光和红弧杂光,从而提升光学成像系统成像的清洁度;同时还可在保证光学成像系统具有较短的镜筒长度的前提下,提升光学成像系统的视场角,降低光学成像系统的头部尺寸,使得光学成像系统满足轻量化的设计指标,降低马达推动负荷,提升对焦效率。由此可见,通过控制上述条件式,能够使得光学成像系统在较小的体积范围内实现拍摄范围较广、成像像素高的特点。45.在其他的示例中,间隔元件组还可以包括第一间隔元件、第二间隔元件、第三间隔元件、第四间隔元件、第五间隔元件和第六间隔元件中的一项或者多项。其中,第一间隔元件承靠于第一透镜的像侧面;第二间隔元件承靠于第二透镜的像侧面;第三间隔元件承靠于第三透镜的像侧面;第四间隔元件承靠于第四透镜的像侧面;第五间隔元件承靠于第五透镜的像侧面;第六间隔元件承靠于第六透镜的像侧面。合理使用间隔元件能够有效规避杂光风险,减少对像质的干扰,进而提升光学成像系统的成像质量。46.在示例性实施方式中,第七透镜的有效焦距小于零,并且第七透镜的有效焦距f7、第七透镜和第八透镜在光轴上的空气间隔t78、第八透镜在光轴上的中心厚度ct8、第七间隔元件的物侧面的内径d7s、第七间隔元件的物侧面的外径d7s与第七间隔元件的最大厚度cp7可以满足:15<(d7s/cp7+d7s/ct8)/f7×t78<65。通过控制上述条件式,能够将第八透镜的中心厚度和边缘厚度约束在合理范围内,降低第八透镜在成型时的熔接痕风险,进而降低因熔接痕所导致的杂光风险,提升光学成像系统成像的清洁度;同时还能够将第七透镜和第八透镜在光轴上的空气间隔限制在一定范围内,避免第七透镜和第八透镜产生组装干涉。47.在示例性实施方式中,第六透镜的物侧面的曲率半径r11与第六透镜的像侧面的曲率半径r12可以满足:0.5<r12/r11《4,以及第六透镜的像侧面的曲率半径r12与第七透镜的物侧面的曲率半径r13可以满足:-1.5《r13/r12《0。在示例中,1.5《r12/r11《2.5,-1《r13/r12<-0.5。通过控制上述条件式,能够减小第六透镜和第七透镜的曲率半径的加工张角,提升第六透镜和第七透镜的加工成型性;还能够对第六透镜的有效焦距进行约束,有利于光学成像系统的视场角设计;有助于提升光学成像系统对光线的汇聚能力,提高光学成像系统的成像清晰度,同时还可提升光学成像系统的边缘视场cra与芯片cra的匹配程度,降低偏色风险。48.在示例性实施方式中,第六间隔元件的物侧面的内径d6s、第六透镜的像侧面的曲率半径r12与第七透镜的物侧面的曲率半径r13可以满足:-7<d6s/(r12+r13)《0,以及第六间隔元件的像侧面的外径d6m、第六透镜的物侧面的曲率半径r11与第六透镜的像侧面的曲率半径r12可以满足:0《d6m/(r11-r12)<7。在示例中,-5<d6s/(r12+r13)<-2,2《d6m/(r11-r12)《4.5。通过控制上述条件式,在保证第六透镜和第七透镜的曲率半径的前提下,能够对第六间隔元件的物侧面的内径以及像侧面的外径进行约束,有效遮挡杂光光路,降低光学成像系统的杂光风险,并且使得第六透镜、第六间隔元件和第七透镜所形成的光学元件组具有相对稳定的段差,同时保证光学成像系统实现小体积和高像质。49.在示例性实施方式中,第六透镜的有效焦距f6、第七透镜的有效焦距f7、第八透镜的有效焦距f8、第六间隔元件的最大厚度cp6、第七间隔元件的最大厚度cp7与第六间隔元件和第七间隔元件沿光轴的间隔ep67可以满足:-35《(f6+f7+f8)/(cp6+ep67+cp7)<-5。在示例中,-30<(f6+f7+f8)/(cp6+ep67+cp7)<-12。通过控制上述条件式,能够提升透镜的有效面(即用于传递有效光线的非球面)的平滑性和易成型性,保证第六透镜、第七透镜和第八透镜不会出现弯曲程度较大的表面形状,提升光学成像系统的组装稳定性以及成像质量,降低组装变形的几率;还能够在管控第七透镜的边缘厚度以提升第七透镜的加工成型性的同时对第六间隔元件和第七间隔元件的最大厚度进行约束,避免第六透镜至第八透镜中的相邻两个透镜之间产生组装干涉,并且有利于调整光学成像系统的场曲。50.在示例性实施方式中,第三间隔元件的物侧面的内径d3s、第三间隔元件的像侧面的外径d3m、第三透镜的有效焦距f3、第四透镜的物侧面的曲率半径r7与第四透镜的像侧面的曲率半径r8可以满足:-32mm<(r7-r8)×(d3s+d3m)/f3<-5mm。在示例中,-25mm<(r7-r8)×(d3s+d3m)/f3<-14mm。通过控制上述条件式,能够对第四透镜的物侧面和像侧面的曲率半径以及第三透镜的有效焦距进行约束,使得第三透镜和第四透镜达到汇聚光线的作用;同时还能够对第三间隔元件的物侧面的内径以及像侧面的外径进行限制,有效减少由第三间隔元件的内径面反射的羽毛杂光和角落白线杂光,并且使得第三透镜、第三间隔元件和第四透镜所形成的光学元件组具有相对稳定的段差,保证光学成像系统实现小体积和高像质。51.在示例性实施方式中,第四透镜的有效焦距f4、第五透镜的有效焦距f5与第四间隔元件和第五间隔元件沿光轴的间隔ep45可以满足:0mm<f5×ep45/f4《6mm,以及第五透镜的有效焦距f5、第六透镜的有效焦距f6与第五间隔元件和第六间隔元件沿光轴的间隔ep56可以满足:50《(f5+f6)/ep56《160。在示例中,2mm《f5×ep45/f4《4mm。通过控制上述条件式,能够使得第四透镜、第五透镜和第六透镜的有效焦距与其他透镜的有效焦距相互配合,有利于在光学成像系统中达到一个相对稳定的成像焦平面位置,确保光学成像系统在使用过程中的成像稳定性;同时还能够对第五透镜和第六透镜的边缘厚度进行限制,提升第五透镜和第六透镜的加工成型性。52.在示例性实施方式中,第四透镜的物侧面的曲率半径r7、第五透镜的物侧面的曲率半径r9与第四间隔元件的物侧面的内径d4s可以满足:6<(r7+r9)/d4s<25。在示例中,8<(r7+r9)/d4s<18。通过控制上述条件式,能够提升光学成像系统的进光量,在同等同光孔的情况下,提升光学成像系统的相对照度以及视场角;同时还能够对第四间隔元件的物侧面的内径进行约束,减少由第四间隔元件的内径面反射的叉字杂光和拖出杂光。53.在示例性实施方式中,第四透镜的像侧面的曲率半径r8、第五透镜的像侧面的曲率半径r10、第四间隔元件的像侧面的内径d4m与第五间隔元件的像侧面的外径d5m可以满足:-14<(r8-r10)/(d5m+d4m)《0。在示例中,-9《(r8-r10)/(d5m+d4m)《-3。通过控制上述条件式,在保证光学成像系统具有小体积的情况下,有利于实现光学成像系统的大像面;同时还能够对第四间隔元件的像侧面的内径以及第五间隔元件的像侧面的外径进行约束,减少由第四间隔元件、第五间隔元件的内径面反射的叉字杂光和拖出杂光。54.在示例性实施方式中,第四间隔元件的物侧面的外径d4s、第四间隔元件的像侧面的外径d4m、第四间隔元件的最大厚度cp4、第五间隔元件的最大厚度cp5与第四透镜和第五透镜在光轴上的空气间隔t45可以满足:2《(d4s+d4m)/(cp4+t45+cp5)《40。在示例中,9《(d4s+d4m)/(cp4+t45+cp5)《32。通过控制上述条件式,能够将第五透镜的中心厚度限制在合理范围内,降低第五透镜在成型时的熔接痕风险,进而降低因熔接痕所导致的杂光风险,提升光学成像系统成像的清洁度;同时还能够将第四间隔元件和第五间隔元件的最大厚度约束在一定范围内,避免第四透镜至第六透镜中的相邻两个透镜之间产生组装干涉,并且有利于调整光学成像系统的场曲,此外,还可通过控制第四间隔元件的物侧面和像侧面的外径来优化第四间隔元件的整体设计。55.在示例性实施方式中,镜筒的物侧端面的内径d0s、镜筒的物侧端面的外径d0s、光学成像系统的光圈数fno与第一透镜的有效焦距f1可以满足:0《(d0s+d0s)/f1×fno《7。在示例中,2《(d0s+d0s)/f1×fno《5。通过控制上述条件式,有利于光学成像系统的头部设计,使得光学成像系统满足小头部的特性;同时还可有利于光学成像系统的光圈数设计,提升光学成像系统的成像质量。56.在示例性实施方式中,第四透镜的有效焦距f4、第四间隔元件的物侧面的内径d4s与第四间隔元件的物侧面的外径d4s可以满足:0《f4/(d4s-d4s)《17。在示例中,4《f4/(d4s-d4s)《14。通过控制上述条件式,能够提升第四透镜的有效面(即用于传递有效光线的非球面)的平滑性和易成型性,保证第四透镜不会出现弯曲程度较大的表面形状,提升光学成像系统的成像质量;同时还能够对第四间隔元件的物侧面的内外径进行约束,有利于提升第四间隔元件的拦光效率,降低光学成像系统的杂光风险。57.在示例性实施方式中,第五透镜的有效焦距f5、第五间隔元件的物侧面的内径d5s与第五间隔元件的物侧面的外径d5s可以满足:18《f5/(d5s-d5s)《60。通过控制上述条件式,能够保证第五透镜不会出现弯曲程度较大的表面形状,提升光学成像系统的组装稳定性,降低组装变形的几率;同时还能够对第五间隔元件的物侧面的内外径进行约束,有利于提升第五间隔元件的拦光效率,降低光学成像系统的杂光风险。58.在示例性实施方式中,第一透镜的物侧面的曲率半径r1、第一透镜的像侧面的曲率半径r2、第一间隔元件的物侧面的外径d1s与第一间隔元件的像侧面的内径d1m可以满足:2《(r1+r2)/(d1s-d1m)《24。在示例中,7《(r1+r2)/(d1s-d1m)《18.5。通过控制上述条件式,能够减小第一透镜的曲率半径的加工张角,提升第一透镜的加工成型性;同时还能够对第一间隔元件的物侧面的外径以及像侧面的内径进行约束,有效提升第一间隔元件的拦光效率,降低光学成像系统的杂光风险。59.在示例性实施方式中,第二透镜的物侧面的曲率半径r3、第二透镜的像侧面的曲率半径r4、第二间隔元件的物侧面的内径d2s、第二间隔元件的像侧面的外径d2m与第一间隔元件和第二间隔元件沿光轴的间隔ep12可以满足:12<(r3/r4)×(d2m+d2s)/ep12《40。通过控制上述条件式,能够减小第二透镜的曲率半径的加工张角,提升第二透镜的加工成型性;同时还能够对第二间隔元件的物侧面的内径以及像侧面的外径进行约束,有效提升第二间隔元件的拦光效率,降低光学成像系统的杂光风险。60.在示例性实施方式中,光学成像系统还可以包括设置于物侧与第一透镜之间的光阑。61.根据本技术的上述实施方式的光学成像系统可采用八片透镜和多个间隔元件。通过合理分配各透镜以及各间隔元件的参数,能够降低光学成像系统的杂光风险,提升光学成像系统成像的清洁度,并且使得光学成像系统在较小的体积范围内实现拍摄范围较广、成像像素高等特点。62.在本技术的实施方式中,第一透镜至第八透镜中各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面。非球面透镜的特点是:从透镜中心到透镜周边,曲率是连续变化的。与从透镜中心到透镜周边具有恒定曲率的球面透镜不同,非球面透镜具有更佳的曲率半径特性,具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点。采用非球面透镜后,能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差,进而改善成像质量。可选地,第一透镜至第八透镜中各透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。63.然而,本领域的技术人员应当理解,在未背离本技术要求保护的技术方案的情况下,可改变构成光学成像系统的透镜和间隔元件的数量,来获得本说明书中描述的各个结果和优点。64.下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学成像系统的具体实施例。65.第一实施方式66.以下参照图2至图5d描述根据本技术第一实施方式的光学成像系统。图2示出了根据本技术第一实施方式的实施例1的光学成像系统110的结构示意图;图3示出了根据本技术第一实施方式的实施例2的光学成像系统120的结构示意图;图4示出了根据本技术第一实施方式的实施例3的光学成像系统130的结构示意图。67.如图2至图4所示,光学成像系统110、120、130均包括镜筒p0以及置于镜筒p0内的八片式透镜组和间隔元件组,八片式透镜组从物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、第七透镜e7和第八透镜e8。光阑sto可设置于物侧与第一透镜e1之间。间隔元件组包括:第一间隔元件p1、第二间隔元件p2、第三间隔元件p3、第四间隔元件p4、第五间隔元件p5、第六间隔元件p6和第七间隔元件p7。间隔元件可阻拦成像过程中的多余光线进入至下一透镜,使得透镜与镜筒p0更好地承靠,增强了光学成像系统的结构稳定性。68.第一透镜e1具有正光焦度,其物侧面s1为凸面,像侧面s2为凹面。第二透镜e2具有正光焦度,其物侧面s3为凸面,像侧面s4为凹面。第三透镜e3具有负光焦度,其物侧面s5为凸面,像侧面s6为凹面。第四透镜e4具有正光焦度,其物侧面s7为凸面,像侧面s8为凸面。第五透镜e5具有正光焦度,其物侧面s9为凸面,像侧面s10为凹面。第六透镜e6具有负光焦度,其物侧面s11为凹面,像侧面s12为凸面。第七透镜e7具有正光焦度,其物侧面s13为凸面,像侧面s14为凹面。第八透镜e8具有负光焦度,其物侧面s15为凸面,像侧面s16为凹面。滤光片具有物侧面s17(未示出)和像侧面s18(未示出)。来自物体的光依序穿过各表面s1至s18并最终在成像面s19(未示出)上成像。69.表1示出了第一实施方式的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。70.[0071][0072]表1[0073]在本实施方式中,光学成像系统的总有效焦距f的值为6.29mm,光学成像系统的最大视场角的一半semi-fov的值为41.38°,光学成像系统的光圈数fno的值为1.83。[0074]在第一实施方式中,第一透镜e1至第八透镜e8中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面,各非球面透镜的面型x可利用但不限于以下非球面公式进行限定:[0075][0076]其中,x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时,距非球面顶点的距离矢高;c为非球面的近轴曲率,c=1/r(即,近轴曲率c为上表1中曲率半径r的倒数);k为圆锥系数;ai是非球面第i-th阶的修正系数。表2给出了可用于第一实施方式中各非球面镜面s1-s16的高次项系数a4、a6、a8、a10、a12、a14、a16、a18、a20、a22、a24、a26、a28和a30。[0077][0078][0079]表2[0080]图5a示出了第一实施方式的光学成像系统110、120和130的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由光学成像系统110、120和130后的会聚焦点偏离。图5b示出了第一实施方式的光学成像系统110、120和130的象散曲线,其表示不同像高对应的子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图5c示出了第一实施方式的光学成像系统110、120和130的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。图5d示出了第一实施方式的光学成像系统110、120和130的倍率色差曲线,其表示光线经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图5a至图5d可知,第一实施方式所给出的光学成像系统110、120和130能够实现良好的成像质量。[0081]第二实施方式[0082]以下参照图6至图9d描述根据本技术第二实施方式的光学成像系统。图6示出了根据本技术第二实施方式的实施例1的光学成像系统210的结构示意图;图7示出了根据本技术第二实施方式的实施例2的光学成像系统220的结构示意图;图8示出了根据本技术第二实施方式的实施例3的光学成像系统230的结构示意图。[0083]如图6至图8所示,光学成像系统210、220、230均包括镜筒p0以及置于镜筒p0内的八片式透镜组和间隔元件组,八片式透镜组从物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、第七透镜e7和第八透镜e8。光阑sto可设置于物侧与第一透镜e1之间。间隔元件组包括:第一间隔元件p1、第二间隔元件p2、第三间隔元件p3、第四间隔元件p4、第五间隔元件p5、第六间隔元件p6和第七间隔元件p7。间隔元件可阻拦成像过程中的多余光线进入至下一透镜,使得透镜与镜筒p0更好地承靠,增强了光学成像系统的结构稳定性。[0084]第一透镜e1具有正光焦度,其物侧面s1为凸面,像侧面s2为凹面。第二透镜e2具有负光焦度,其物侧面s3为凸面,像侧面s4为凹面。第三透镜e3具有负光焦度,其物侧面s5为凹面,像侧面s6为凸面。第四透镜e4具有正光焦度,其物侧面s7为凸面,像侧面s8为凸面。第五透镜e5具有正光焦度,其物侧面s9为凸面,像侧面s10为凹面。第六透镜e6具有负光焦度,其物侧面s11为凹面,像侧面s12为凸面。第七透镜e7具有正光焦度,其物侧面s13为凸面,像侧面s14为凸面。第八透镜e8具有负光焦度,其物侧面s15为凸面,像侧面s16为凹面。滤光片具有物侧面s17(未示出)和像侧面s18(未示出)。来自物体的光依序穿过各表面s1至s18并最终在成像面s19(未示出)上成像。[0085]表3示出了第二实施方式的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。[0086][0087]表3[0088]在本实施方式中,光学成像系统的总有效焦距f的值为8.14mm,光学成像系统的最大视场角的一半semi-fov的值为40.57°,光学成像系统的光圈数fno的值为1.83。[0089]在第二实施方式中,第一透镜e1至第八透镜e8中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表4给出了可用于第二实施方式中各非球面镜面s1-s16的高次项系数a4、a6、a8、a10、a12、a14、a16、a18和a20。[0090][0091][0092]表4[0093]图9a示出了第二实施方式的光学成像系统210、220和230的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由光学成像系统210、220和230后的会聚焦点偏离。图9b示出了第二实施方式的光学成像系统210、220和230的象散曲线,其表示不同像高对应的子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图9c示出了第二实施方式的光学成像系统210、220和230的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。图9d示出了第二实施方式的光学成像系统210、220和230的倍率色差曲线,其表示光线经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图9a至图9d可知,第二实施方式的光学成像系统210、220和230能够实现良好的成像质量。[0094]第三实施方式[0095]以下参照图10至图13d描述根据本技术第三实施方式的光学成像系统。图10示出了根据本技术第三实施方式的实施例1的光学成像系统310的结构示意图;图11示出了根据本技术第三实施方式的实施例2的光学成像系统320的结构示意图;图12示出了根据本技术第三实施方式的实施例3的光学成像系统330的结构示意图。[0096]如图10至图12所示,光学成像系统310、320、330均包括镜筒p0以及置于镜筒p0内的八片式透镜组和间隔元件组,八片式透镜组从物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、第七透镜e7和第八透镜e8。光阑sto可设置于物侧与第一透镜e1之间。间隔元件组包括:第一间隔元件p1、第二间隔元件p2、第三间隔元件p3、第四间隔元件p4、第五间隔元件p5、第六间隔元件p6和第七间隔元件p7。间隔元件可阻拦成像过程中的多余光线进入至下一透镜,使得透镜与镜筒p0更好地承靠,增强了光学成像系统的结构稳定性。[0097]第一透镜e1具有正光焦度,其物侧面s1为凸面,像侧面s2为凹面。第二透镜e2具有负光焦度,其物侧面s3为凸面,像侧面s4为凹面。第三透镜e3具有负光焦度,其物侧面s5为凹面,像侧面s6为凹面。第四透镜e4具有正光焦度,其物侧面s7为凸面,像侧面s8为凸面。第五透镜e5具有正光焦度,其物侧面s9为凸面,像侧面s10为凹面。第六透镜e6具有负光焦度,其物侧面s11为凹面,像侧面s12为凸面。第七透镜e7具有正光焦度,其物侧面s13为凸面,像侧面s14为凹面。第八透镜e8具有负光焦度,其物侧面s15为凸面,像侧面s16为凹面。滤光片具有物侧面s17(未示出)和像侧面s18(未示出)。来自物体的光依序穿过各表面s1至s18并最终在成像面s19(未示出)上成像。[0098]表5示出了第三实施方式的光学成像系统的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。[0099][0100]表5[0101]在本实施方式中,光学成像系统的总有效焦距f的值为8.55mm,光学成像系统的最大视场角的一半semi-fov的值为37.04°,光学成像系统的光圈数fno的值为1.83。[0102]在第三实施方式中,第一透镜e1至第八透镜e8中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表6给出了可用于第三实施方式中各非球面镜面s1-s16的高次项系数a4、a6、a8、a10、a12、a14、a16、a18和a20。[0103][0104][0105]表6[0106]图13a示出了第三实施方式的光学成像系统310、320和330的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由光学成像系统310、320和330后的会聚焦点偏离。图13b示出了第三实施方式的光学成像系统310、320和330的象散曲线,其表示不同像高对应的子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图13c示出了第三实施方式的光学成像系统310、320和330的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。图13d示出了第三实施方式的光学成像系统310、320和330的倍率色差曲线,其表示光线经由系统后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图13a至图13d可知,第三实施方式的光学成像系统310、320和330能够实现良好的成像质量。[0107]表7给出了第一实施方式至第三实施方式中的各实施例的镜筒p0、间隔元件的一些基本参数,如d1m、d1s、d2s、d2m、d3s、d3m、d4s、d4m、d4s、d4m、d5s、d5s、d5m、d6s、d6m、d7s、d7m、d7s、d7m、d0s、d0s、ep12、cp4、ep45、cp5、ep56、cp6、ep67、cp7和l等。表7所列出的基本参数按照图1所示的标注方法来测量得到,并且表7所列出的基本参数的单位均为毫米(mm)。[0108][0109][0110]表7[0111]综上,第一实施方式至第三实施方式中的各实施例的条件式满足表8中所示的关系。[0112]条件式/实施例1-11-21-32-12-22-33-13-23-3(d7m+d7m)/(r15-r16)27.4527.2927.0010.6110.4710.4512.5712.7612.37tan(semi-fov)×(f-f8)/l3.092.983.031.511.471.541.331.291.29(d7s/cp7+d7s/ct8)/f7×t7831.9530.2021.7757.3554.8349.2032.4928.5329.99r12/r112.002.002.001.701.701.701.931.931.93r13/r12-0.62-0.62-0.62-0.76-0.76-0.76-0.63-0.63-0.63d6s/(r12+r13)-2.27-2.28-2.33-4.57-4.55-4.50-2.63-2.60-2.64d6m/(r11-r12)3.523.453.413.803.903.913.193.243.22(f6+f7+f8)/(cp6+ep67+cp7)-29.63-28.98-27.01-12.80-13.66-12.40-11.88-12.32-12.25(r7-r8)×(d3s+d3m)/f3-19.74-17.68-20.18-23.82-20.89-21.23-15.70-14.04-14.71f5×ep45/f42.803.302.633.453.753.323.143.383.01(f5+f6)/ep5667.5673.0667.76153.27148.62144.1860.0658.6357.07(r7+r9)/d4s8.718.568.0417.6917.2816.5214.5814.3614.56(r8-r10)/(d5m+d4m)-3.57-3.53-3.71-4.42-4.36-4.66-7.97-8.10-8.55(d4s+d4m)/(cp4+t45+cp5)9.1710.6422.2713.3613.8928.0716.9117.6231.74(d0s+d0s)/f1×fno2.563.062.613.634.043.283.674.103.75f4/(d4s-d4s)13.556.324.448.599.538.3310.6012.068.66f5/(d5s-d5s)24.4623.5721.8749.0346.6544.8554.4750.7951.80(r1+r2)/(d1s-d1m)7.8314.697.249.0917.4014.2410.6718.3913.70(r3/r4)×(d2m+d2s)/ep1219.6717.9519.8735.6526.3133.6532.4933.7634.22[0113]表8[0114]本技术还提供一种成像装置,其电子感光元件可以是感光耦合元件(ccd)或互补性氧化金属半导体元件(cmos)。成像装置可以是诸如数码相机的独立成像设备,也可以是集成在诸如手机等移动电子设备上的成像模块。该成像装置装配有以上描述的光学成像系统。[0115]以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本技术中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。









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