本申请涉及光学系统领域,尤其涉及一种可见光光学系统及可见光光学镜头。
背景技术:
1、可见光光学系统被广泛应用于各种电子设备中,为提高用户使用体验和便携性,电子设备普遍朝小型化、轻薄化的趋势发展,导致电子设备预留给可将光光学系统的安装空间普遍较小,因此,若可见光光学系统的体积较大,将导致其无法安装在电子设备内。
2、现有技术中,部分光学系统通过压缩光学总长或减少镜片数目,以压缩可将光光学系统的体积,采用此种方法虽然能获得体积较小的可见光光学系统,但获得的可见光光学系统的成像质量较为一般。
技术实现思路
1、针对上述技术问题,本申请实施例提供了一种可见光光学系统及可见光光学镜头,旨在提供一种体积较小、成像质量较佳的可见光光学系统及可见光光学镜头。
2、根据本申请实施例的一方面,公开了一种可见光光学系统,其特征在于,所述可见光光学系统沿光轴由物侧至像侧依次包括:第一非球面透镜、第二非球面透镜、超透镜、第三非球面透镜、第四非球面透镜、第五非球面透镜和第六非球面透镜;所述第一非球面透镜的光焦度为正,所述第一非球面透镜的物侧面凸向所述物侧,所述第一非球面透镜的像侧面凸向所述物侧;所述第二非球面透镜的物侧面凸向所述物侧,所述第二非球面透镜的像侧面凸向所述物侧;所述超透镜的光焦度为正,所述超透镜包括基底和微纳结构,所述微纳结构设于所述基底的物侧面和/或像侧面;所述第四非球面透镜的光焦度为负;所述第五非球面透镜的光焦度为正,所述第五非球面透镜的像侧面凸向所述像侧;所述第六非球面透镜的光焦度为负;
3、其中,所述第六非球面透镜在光焦度为负的各镜片中具有最大的光焦度。
4、在一些实施例中,所述可见光光学系统满足:其中,所述f为所述可见光光学系统的光圈数,所述fm为所述超透镜的焦距,所述ttl为所述可见光光学系统的光学总长。
5、在一些实施例中,所述可见光光学系统满足:其中,所述f为所述可见光光学系统的有效焦距,所述fm为所述超透镜的焦距,所述f1为所述第一非球面透镜的焦距,所述f2为所述第二非球面透镜的焦距,所述f3为所述第三非球面透镜的焦距,所述f4为所述第四非球面透镜的焦距,所述f5为所述第五非球面透镜的焦距,所述f6为所述第六非球面透镜的焦距。
6、在一些实施例中,所述可见光光学系统满足:其中,所述f1为所述第一非球面透镜的焦距,所述f5为所述第五非球面透镜的焦距,所述f6为所述第六非球面透镜的焦距。
7、在一些实施例中,所述可见光光学系统满足:其中,所述r1为所述第一非球面透镜的物侧面的曲率半径,所述r2为所述第一非球面透镜的像侧面的曲率半径,所述f1为所述第一非球面透镜的焦距,所述f为所述可见光光学系统的有效焦距。
8、在一些实施例中,所述可见光光学系统满足:其中,所述d1为所述第一非球面透镜的最大有效直径,所述d6为所述第六非球面透镜的最大有效直径,所述imgh为所述可见光光学系统在像面上对应于最大半视场角的成像区域半径,所述l16为所述第一非球面透镜的物侧面与所述第六非球面透镜的像侧面在所述光轴上的距离。
9、在一些实施例中,所述可见光光学系统满足:其中,所述ct1为所述第一非球面透镜的中心厚度,所述ct2为所述第二非球面透镜的中心厚度,所述ctm为所述超透镜的中心厚度,所述ct3为所述第三非球面透镜的中心厚度,所述ct4为所述第四非球面透镜的中心厚度,所述ct5为所述第五非球面透镜的中心厚度,所述ct6为所述第六非球面透镜的中心厚度;所述at12为所述第一非球面透镜与所述第二非球面透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度,所述at2m为所述第二非球面透镜与所述超透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度,所述atm3为所述超透镜与所述第三非球面透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度,所述at34为所述第三非球面透镜与所述第四非球面透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度,所述at45为所述第四非球面透镜与所述第五非球面透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度,所述at56为所述第五非球面透镜与所述第六非球面透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度。
10、在一些实施例中,所述可见光光学系统满足:其中,所述sag1为所述第一点与所述第二点之间的距离在所述光轴上的投影,所述第一点为所述第一非球面透镜的物侧面与所述光轴的交点,所述第二点为所述第一非球面的物侧面对应于最大有效直径的点;若所述第二点位于所述第一点的物侧,则所述sag1为负值,若所述第二点位于所述第一点的像侧,则所述sag1为正值;所述r1为所述第一非球面透镜的物侧面的曲率半径。
11、在一些实施例中,所述可见光光学系统还包括光阑,所述光阑设置于所述第一非球面透镜的物侧;或者,所述第一非球面透镜设置于任意相邻的两片镜片之间。
12、本申请实施例的第二方面提供了一种可见光光学镜头,所述可见光光学镜头包括:图像传感器和如上述任一项所述的可见光光学系统;所述图像传感器设于所述可见光光学系统的像面。
13、本申请所提供的可见光光学系统沿光轴由物侧至像侧依次包括:第一非球面透镜、第二非球面透镜、超透镜、第三非球面透镜、第四非球面透镜、第五非球面透镜和第六非球面透镜;第一非球面透镜的光焦度为正,第一非球面透镜的物侧面凸向物侧,第一非球面透镜的像侧面凸向物侧;第二非球面透镜的物侧面凸向物侧,第二非球面透镜的像侧面凸向物侧;超透镜的光焦度为正,超透镜包括基底和微纳结构,微纳结构设于基底的物侧面和/或像侧面;第四非球面透镜的光焦度为负;第五非球面透镜的光焦度为正,第五非球面透镜的像侧面凸向像侧;第六非球面透镜的光焦度为负;其中,第六非球面透镜在光焦度为负的各镜片中具有最大的光焦度。本申请提供的可见光光学系统的成像质量较为优秀,并且,可见光光学系统的光学总长较小,因此,可见光光学系统具有较小的体积,可安装于狭窄的空间内,可广泛安装于各种电子产品内。
1.一种可见光光学系统,其特征在于,所述可见光光学系统沿光轴由物侧至像侧依次包括:第一非球面透镜、第二非球面透镜、超透镜、第三非球面透镜、第四非球面透镜、第五非球面透镜和第六非球面透镜;所述第一非球面透镜的光焦度为正,所述第一非球面透镜的物侧面凸向所述物侧,所述第一非球面透镜的像侧面凸向所述物侧;所述第二非球面透镜的物侧面凸向所述物侧,所述第二非球面透镜的像侧面凸向所述物侧;所述超透镜的光焦度为正,所述超透镜包括基底和微纳结构,所述微纳结构设于所述基底的物侧面和/或像侧面;所述第四非球面透镜的光焦度为负;所述第五非球面透镜的光焦度为正,所述第五非球面透镜的像侧面凸向所述像侧;所述第六非球面透镜的光焦度为负;
2.根据权利要求1所述的可见光光学系统,其特征在于,所述可见光光学系统满足:其中,所述f为所述可见光光学系统的光圈数,所述fm为所述超透镜的焦距,所述ttl为所述可见光光学系统的光学总长。
3.根据权利要求1所述的可见光光学系统,其特征在于,所述可见光光学系统满足:其中,所述f为所述可见光光学系统的有效焦距,所述fm为所述超透镜的焦距,所述f1为所述第一非球面透镜的焦距,所述f2为所述第二非球面透镜的焦距,所述f3为所述第三非球面透镜的焦距,所述f4为所述第四非球面透镜的焦距,所述f5为所述第五非球面透镜的焦距,所述f6为所述第六非球面透镜的焦距。
4.根据权利要求1所述的可见光光学系统,其特征在于,所述可见光光学系统满足:其中,所述f1为所述第一非球面透镜的焦距,所述f5为所述第五非球面透镜的焦距,所述f6为所述第六非球面透镜的焦距。
5.根据权利要求1所述的可见光光学系统,其特征在于,所述可见光光学系统满足:其中,所述r1为所述第一非球面透镜的物侧面的曲率半径,所述r2为所述第一非球面透镜的像侧面的曲率半径,所述f1为所述第一非球面透镜的焦距,所述f为所述可见光光学系统的有效焦距。
6.根据权利要求1所述的可见光光学系统,其特征在于,所述可见光光学系统满足:其中,所述d1为所述第一非球面透镜的最大有效直径,所述d6为所述第六非球面透镜的最大有效直径,所述imgh为所述可见光光学系统在像面上对应于最大半视场角的成像区域半径,所述l16为所述第一非球面透镜的物侧面与所述第六非球面透镜的像侧面在所述光轴上的距离。
7.根据权利要求1所述的可见光光学系统,其特征在于,所述可见光光学系统满足:其中,所述ct1为所述第一非球面透镜的中心厚度,所述ct2为所述第二非球面透镜的中心厚度,所述ctm为所述超透镜的中心厚度,所述ct3为所述第三非球面透镜的中心厚度,所述ct4为所述第四非球面透镜的中心厚度,所述ct5为所述第五非球面透镜的中心厚度,所述ct6为所述第六非球面透镜的中心厚度;所述at12为所述第一非球面透镜与所述第二非球面透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度,所述at2m为所述第二非球面透镜与所述超透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度,所述atm3为所述超透镜与所述第三非球面透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度,所述at34为所述第三非球面透镜与所述第四非球面透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度,所述at45为所述第四非球面透镜与所述第五非球面透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度,所述at56为所述第五非球面透镜与所述第六非球面透镜之间的空气间隔在所述光轴上的厚度。
8.根据权利要求1所述的可见光光学系统,其特征在于,所述可见光光学系统满足:其中,所述sag1为第一点与第二点之间的距离在所述光轴上的投影,所述第一点为所述第一非球面透镜的物侧面与所述光轴的交点,所述第二点为所述第一非球面透镜的物侧面对应于最大有效直径的点;若所述第二点位于所述第一点的物侧,则所述sag1为负值,若所述第二点位于所述第一点的像侧,则所述sag1为正值;所述r1为所述第一非球面透镜的物侧面的曲率半径。
9.根据权利要求1-8任一项所述的可见光光学系统,其特征在于,所述可见光光学系统还包括光阑,所述光阑设置于所述第一非球面透镜的物侧;或者,所述第一非球面透镜设置于任意相邻的两片镜片之间。
10.一种可见光光学镜头,其特征在于,所述可见光光学镜头包括:图像传感器和如权利要求1-9任一项所述的可见光光学系统;所述图像传感器设于所述可见光光学系统的像面。