CN211478738U

CN211478738U - 一种光学镜组、摄像头模组及终端

Info

Publication number: CN211478738U
Application number: CN201922486650.2U
Authority: CN
Inventors: 乐宇明; 兰宾利; 周芮
Original assignee: Tianjin OFilm Opto Electronics Co Ltd
Current assignee: Tianjin OFilm Opto Electronics Co Ltd
Priority date: 2019-12-30
Filing date: 2019-12-30
Publication date: 2020-09-11
Anticipated expiration: 2029-12-30

Abstract

本申请实施例公开了一种光学镜组、摄像头模组及终端，属于光学成像技术领域；光学镜组包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中，第一透镜具有正屈折力，第一透镜的物侧面的曲率半径为正，第一透镜的像侧面的曲率半径为负；第二透镜具有负屈折力；第五透镜具有负屈折力，第五透镜的物侧面的曲率半径为负。本申请实施例的光学镜组用在DMS中，能够准确、实时的抓取驾驶员的信息，以供系统影像分析，以使在驾驶员出现疲劳和分神状态时，DMS能够及时发出警报，为驾驶安全提供保障。用在监控安防方面，也可以将细节信息清晰的记录下来，在实际应用方面提供了相应的技术支撑与应用保障。

Description

一种光学镜组、摄像头模组及终端

技术领域

本申请涉及光学成像技术领域，尤其涉及一种光学镜组、摄像头模组及终端。

背景技术

随着车载行业的发展，ADAS(Advanced Driving Assistant System，高级驾驶辅助系统)、DMS(Driver Monitoring System，驾驶员监控系统)等技术逐渐成熟。其中，DMS需要实时监测驾驶员头部、面部等表情及动作，并针对驾驶员疲劳和分神状态进行预警，预警状态包括闭眼、低头、打哈欠、左顾右盼、抽烟、打电话等。为使在夜间、逆光等高挑战性光照环境下，DMS同样能够准确的监测到驾驶员的头部、面部等表情及动作，亟需一种具有高像素高分辨率的摄像装置。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种光学镜组、摄像头模组及终端，在夜间、逆光等高挑战性光照环境下，同样具有高像素高分辨率。所述技术方案如下；

第一方面，本申请实施例提供了一种光学镜组，包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中，

第一透镜具有正屈折力，第一透镜的物侧面的曲率半径为正，第一透镜的像侧面的曲率半径为负；

第二透镜具有负屈折力；

第五透镜具有负屈折力，第五透镜的物侧面的曲率半径为负。

进一步，像面上有效像素区域对角线长度的一半为ImgH，光学镜组的光学系统总长为TTL，ImgH和TTL满足以下条件式：

0.1<ImgH*2/TTL<0.8。

上述进一步方案的有益效果是：通过对像面上有效像素区域对角线长度的一半与光学系统总长限定为满足：0.1<ImgH*2/TTL<0.8，既可保证系统高像素成像质量，又可控制光学系统总长，使由该光学镜组组成的摄像头的体积最小化。当像面上有效像素区域对角线长度的一半与光学系统总长超出上述条件式的范围时，成像系统的解析度会降低，不利于系统小型化的特征。

进一步，光学镜组的焦距为f，光学镜组的光学后焦为BFL，f和BFL满足以下条件式：

0<BFL/f<3。

上述进一步方案的有益效果是：通过将光学镜组的焦距与光学后焦的比值限定为：0<BFL/f<3，能够保证系统的小型化。当光学镜组的焦距与光学后焦的比值超出上述条件式的范围时，系统后截距将过长，不利于小型化特征。

进一步，第一透镜的焦距为f₁，光学镜组的焦距为f，f₁和f满足以下条件式：

1<f₁/f<3。

上述进一步方案的有益效果是：通过将第一透镜的焦距与光学镜组的焦距的比值限定为：1<f₁/f<3，使靠近物面的第一透镜为正透镜，为系统提供正屈折力，可聚焦入射光束，有利于光学镜组采集的图像信息有效的传递至像面。

进一步，第三透镜的像侧面的曲率半径为负，第四透镜的物侧面的曲率半径为正；第三透镜的像侧面与第四透镜的物侧面于光轴上的距离为d₃₄，第三透镜的像侧面的光学有效区的最大周边于光轴上的投影点至第四透镜的物侧面的光学有效区的最大周边于光轴上的投影点的距离为Ed₃₄，d₃₄和Ed₃₄满足以下条件式：

Ed₃₄/d₃₄<20。

上述进一步方案的有益效果是：通过将第三透镜的像侧面与第四透镜的物侧面于光轴上的距离、第三透镜的像侧面的光学有效区的最大周边于光轴上的投影点至第四透镜的物侧面的光学有效区的最大周边于光轴上的投影点的距离限定为满足：Ed₃₄/d₃₄<20，能够对第三透镜的像侧面和第四透镜的物侧面的曲面的弯曲程度进行控制，即实现对第三透镜的像侧面和第四透镜的物侧面的曲率大小的控制，有利于系统的小型化。同时因第三透镜的像侧面的曲率半径为负，第四透镜的物侧面的曲率半径为正，即第三透镜的像侧面和第四透镜的物侧面均为凸面，通过上述限定后，还能够在保证高像素的前提下，避免两个凸面弯曲过大，避免组装过程中发生碰撞，能够提升组装良率。

进一步，像面上有效像素区域对角线长度的一半为ImgH，光学镜组的对角线方向的视场角为FOV，ImgH和FOV满足以下条件式：

Tan(FOV/2)/ImgH>0.15。

上述进一步方案的有益效果是：通过将像面上有效像素区域对角线长度的一半与光学镜组的对角线方向的视场角限定为满足：Tan(FOV/2)/ImgH>0.15，能够保证系统在具有高像素的前提下，扩大摄像装置的拍摄范围。当像面上有效像素区域对角线长度的一半与光学镜组的对角线方向的视场角超出上述条件式的范围时，不利于系统的广角化和高像素的特征。

进一步，第二透镜于光轴处的厚度为CT₂，CT₂满足以下条件式：

CT₂>0.3。

上述进一步方案的有益效果是：通过将第二透镜于光轴处的厚度限定为大于0.3，能够保证透镜的可加工性。

进一步，当波长为960nm时，第二透镜的折射率为n_λ2，第三透镜的折射率为n_λ3，n_λ2和n_λ3满足以下条件式：

0<|n_λ3-n_λ2|*100<60。

上述进一步方案的有益效果是：通过将波长为960nm时，第二透镜的折射率和第三透镜的折射率的差值的绝对值限定为满足：0<|n_λ3-n_λ2|*100<60，有利于降低像差，提高成像系统在短波红外波段范围的成像质量。

进一步，第二透镜相对d光的阿贝数为vd₂，第五透镜相对d光的阿贝数为 vd₅，vd₂和vd₅满足以下条件式：

|vd₂-vd₅|<50。

上述进一步方案的有益效果是：通过将第二透镜相对d光的阿贝数与第五透镜相对d光的阿贝数的差值的绝对值限定为小于50，有利于校正轴外色差，提高光学镜组应用于可见光波段时的成像质量。

进一步，光学镜组的焦距为f，光学镜组的入瞳直径为EPD，f和EPD满足以下条件式：

f/EPD≤2.4。

上述进一步方案的有益效果是：通过将光学镜组的焦距与光学镜组的入瞳直径的比值限定为：f/EPD≤2.4，能够提供较大的入瞳，扩大光圈，有利于提高成像质量，同时扩大载体的使用时间和空间。当光学镜组的焦距和入瞳直径的比值超出上限2.4时，不利于系统成像深度，且视场亮度不足，会降低成像系统的清晰度。

进一步，光学镜组的畸变量为Dist，Dist满足以下条件式：

|Dist|<25％。

上述进一步方案的有益效果是：通过将光学镜组畸变量的绝对值限定为小于25％，可以控制整个光学系统的畸变量，提高系统分辨能力，降低较大角度拍摄画面的误判风险。

进一步，第三透镜的物侧面的曲率半径的倒数为cuy s5，第三透镜的物侧面的光学有效径为map s5，第三透镜的像侧面的曲率半径的倒数为cuy s6，第三透镜的像侧面的光学有效径为map s6，cuy s5、map s5、cuy s6和map s6满足以下条件式：

|(cuy s5)*(map s5)-(cuy s6)*(map s6)|/2>0.05。

上述进一步方案的有益效果是：通过将第三透镜的物侧面的曲率半径的倒数、第三透镜的物侧面的光学有效径、第三透镜的像侧面的曲率半径的倒数、及第三透镜的像侧面的光学有效径限定为满足以下条件式： |(cuy s5)*(map s5)-(cuy s6)*(map s6)|/2>0.05，通过对第三透镜的物侧面的曲率和光学有效径、第三透镜的像侧面的曲率和光学有效径的合理限定，能够控制弯月型透镜的加工难易程度，保证弯月型透镜的工艺能力。

进一步，第五透镜的像侧面的曲率半径为R s10，R s10满足以下条件式：

R s10<-20。

上述进一步方案的有益效果是：通过将第五透镜的像侧面的曲率半径限定为小于-20，有利于边缘解析以及便于组装，减小偏心，扩大后焦。

第二方面，本申请实施例提供了一种摄像头模组，包括上述任一光学镜组和图像传感器；

光学镜组用于接收被摄物体的光信号并投射到图像传感器；

图像传感器用于将光信号变换为图像信号。

第三方面，本申请实施例提供了一种终端，包括上述摄像头模组。

本申请实施例的有益效果是：通过将光学镜组的第一透镜设置为具有正屈折力、第二透镜和第五透镜设置为具有负屈折力、第一透镜的物侧面的曲率半径设置为正的、第一透镜的像侧面的曲率半径设置为负的、第五透镜的物侧面的曲率半径设置为负的，可以使由该光学镜组形成的摄像头具备广视角、小型化、高成像质量和高分辨率等优点。本申请实施例的光学镜组适用于车载使用的高像素摄像头、自动驾驶和监控装置等，能够提高光学系统的成像质量，使摄像系统所捕捉的成像信息清晰的呈现在成像元位置，并能将细节更清晰的捕捉，并传输到系统加以自动识别。本申请实施例的光学镜组用在DMS中，能够准确、实时的抓取驾驶员的信息，以供系统影像分析，以使在驾驶员出现疲劳和分神状态时，DMS能够及时发出警报，为驾驶安全提供保障。用在监控安防方面，也可以将细节信息清晰的记录下来，在实际应用方面提供了相应的技术支撑与应用保障。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，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是本申请实施例一提供的光学镜组的结构示意图；

图2是本申请实施例一提供的光学镜组的像差曲线图；

图3是本申请实施例一提供的光学镜组的场曲曲线图；

图4是本申请实施例一提供的光学镜组的畸变曲线图；

图5是本申请实施例二提供的光学镜组的结构示意图；

图6是本申请实施例二提供的光学镜组的像差曲线图；

图7是本申请实施例二提供的光学镜组的场曲曲线图；

图8是本申请实施例二提供的光学镜组的畸变曲线图；

图9是本申请实施例三提供的光学镜组的结构示意图；

图10是本申请实施例三提供的光学镜组的像差曲线图；

图11是本申请实施例三提供的光学镜组的场曲曲线图；

图12是本申请实施例三提供的光学镜组的畸变曲线图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施例方式作进一步地详细描述。

下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

以下首先解释本申请实施例中所涉及到的像差；像差(aberration)是指光学系统中，由非近轴光线追迹所得的结果和近轴光线追迹所得的结果不一致，与高斯光学(一级近似理论或近轴光线)的理想状况的偏差。像差又分为两大类：色差 (chromaticaberration，或称色像差)与单色像差(monochromatic aberration)。色差是由于透镜材料的折射率是波长的函数，不同波长的光通过透镜时因折射率不同而产生的像差，色差又可分为位置色像差和倍率色像差两种。色差是一种色散现象，所谓色散现象是指介质中的光速或折射率随光波波长变化的现象，光的折射率随着波长的增加而减小的色散可称为正常色散，而折射率随波长的增加而增加的色散可称为负色散(或称负反常色散)。单色像差是指即使在高度单色光时也会产生的像差，按产生的效果，单色像差又分成“使成像模糊”和“使成像变形”两类；前一类有球面像差(spherical aberration，可简称球差)、像散(astigmatism)等，后一类有像场弯曲(field curvature，可简称场曲)、畸变(distortion)等。像差还包括彗差，彗差是指由位于主轴外的某一轴外物点，向光学系统发出的单色圆锥形光束，经该光学系统折射后，在理想平面处不能结成清晰点，而是结成拖着明亮尾巴的彗星形光斑。

第一方面，本申请实施例提供了一种成像光学镜组包括第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140和第五透镜150。第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140和第五透镜150沿光轴从物面到像面依次设置。

第一透镜110具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为正，像侧面的曲率半径为负。第一透镜110的焦距为f₁，光学镜组的焦距为f，f₁和f满足以下条件式： 1<f₁/f<3。第一透镜110靠近物面，将靠近物面的第一透镜110设置为正透镜，且第一透镜110的焦距满足上述条件式，能够为系统提供正屈折力，可聚焦入射光束，有利于光学镜组采集的图像信息有效的传递至像面。

第二透镜120具有负屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为正。第二透镜120于光轴处的厚度为CT₂，CT₂满足以下条件式：CT₂>0.3。以上通过对第二透镜120于光轴处的合理限定，能够保证透镜的可加工性。

第三透镜130具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为负。第三透镜130的物侧面的曲率半径的倒数为cuy s5，第三透镜130的物侧面的光学有效径为map s5，第三透镜130的像侧面的曲率半径的倒数为cuy s6，第三透镜130的像侧面的光学有效径为map s6，cuy s5、map s5、cuy s6和map s6满足以下条件式：|(cuy s5)*(map s5)-(cuy s6)*(map s6)|/2>0.05。以上通过将第三透镜 130的物侧面的曲率半径的倒数、第三透镜130的物侧面的光学有效径、第三透镜130的像侧面的曲率半径的倒数、及第三透镜130的像侧面的光学有效径的合理限定，能够控制弯月型透镜的加工难易程度，保证弯月型透镜的工艺能力。

第四透镜140具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为正，像侧面的曲率半径为负。第三透镜130的像侧面与第四透镜140的物侧面于光轴上的距离为d₃₄，第三透镜130的像侧面的光学有效区的最大周边于光轴上的投影点至第四透镜 140的物侧面的光学有效区的最大周边于光轴上的投影点的距离为Ed₃₄，d₃₄和 Ed₃₄满足以下条件式：Ed₃₄/d₃₄<20。通过以上对第三透镜130的像侧面至第四透镜140的物侧面于光轴上的距离、第三透镜130的像侧面的光学有效区的最大周边于光轴上的投影点至第四透镜140的物侧面的光学有效区的最大周边于光轴上的投影点的距离的合理限定，能够对第三透镜130的像侧面和第四透镜140的物侧面的曲面的弯曲程度进行控制，即实现对第三透镜130的像侧面和第四透镜140的物侧面的曲率大小的控制，有利于系统的小型化。同时因第三透镜130的像侧面的曲率半径为负，第四透镜140的物侧面的曲率半径为正，即第三透镜130的像侧面和第四透镜140的物侧面均为凸面，通过上述限定后，还能够在保证高像素的前提下，避免两个凸面弯曲过大，避免组装过程中发生碰撞，能够提升组装良率。

第五透镜150具有负屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为负或像侧面为平面。第五透镜150的像侧面的曲率半径为R s10，R s10满足以下条件式：R s10<-20。以上通过将第五透镜150的像侧面的曲率半径限定为小于-20，有利于边缘解析以及便于组装，减小偏心，扩大后焦。当第五透镜150 的像侧面为平面时效果更佳，更利于边缘解析及组装，减小偏心，扩大后焦。

当波长为960nm时，第二透镜120的折射率为n_λ2，第三透镜130的折射率为n_λ3，n_λ2和n_λ3满足以下条件式：0<|n_λ3-n_λ2|*100<60。以上通过对波长为960nm 时，第二透镜120的折射率和第三透镜130的折射率的差值的绝对值的合理限定，有利于降低像差，提高成像系统在短波红外波段范围的成像质量。

第二透镜120相对d光的阿贝数为vd₂，第五透镜150相对d光的阿贝数为 vd₅，vd₂和vd₅满足以下条件式：|vd₂-vd₅|<50。以上通过将第二透镜120相对d 光的阿贝数与第五透镜150相对d光的阿贝数的差值的绝对值限定为小于50，有利于校正轴外色差，提高光学镜组应用于可见光波段时的成像质量。

以上透镜的屈折力可以是透镜于光轴处的屈折力。以上透镜的物侧面为透镜朝向物面一侧的表面。透镜的像侧面为透镜朝向像面一侧的表面。以上表面的曲率半径为正可以是表面于光轴处的曲率半径为正，也可以是表面整体的曲率半径为正。以上表面的曲率半径为负可以是表面于光轴处的曲率半径为负，也可以是表面整体的曲率半径为负。以上曲率半径为正表示该表面朝物面凸设，曲率半径为负表示该表面朝像面凸设。

第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140和第五透镜150 的多个物侧面以及第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140 和第五透镜150的多个像侧面中，可以至少有一个面为非球面，也可以全部为球面。以上表面为非球面可以是透镜的整个表面为非球面。表面为非球面也可以是表面中的部分为非球面；如，靠近光轴的部分可以为非球面。

因塑料成本低、加工方便且便于制作非球面，第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140和第五透镜150均可以采用塑料材料制成。当然，为提高成像质量，第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140 和第五透镜150也可以部分或全部采用玻璃材料制成，玻璃材料对环境的适应性强且适应温度范围广，能够保证成像质量。

为减少杂散光以提升成像效果，光学镜组还可以包括光阑。光阑可以是孔径光阑和/或视场光阑。光阑可以位于物面与像面之间。如，光阑可以位于：第一透镜110的物侧面与物面之间、第一透镜110的像侧面与第二透镜120的物侧面之间、第二透镜120的像侧面与第三透镜130的物侧面之间、第三透镜130 的像侧面与第四透镜140的物侧面、第四透镜140的像侧面与第五透镜150的物侧面之间，或者是，第五透镜150的像侧面与像面之间。为降低加工成本，也可以在第一透镜110的物侧面、第二透镜120的物侧面、第三透镜130的物侧面、第四透镜140的物侧面、第五透镜150的物侧面、第一透镜110的像侧面、第二透镜120的像侧面、第三透镜130的像侧面、第四透镜140的像侧面和第五透镜150的像侧面中的任意一个表面上设置光阑。

为控制光学系统总长，像面上有效像素区域对角线长度的一半ImgH与光学镜组的光学系统总长TTL可以满足以下条件式：0.1<ImgH*2/TTL<0.8。以上通过对像面上有效像素区域对角线长度的一半和光学系统总长的合理限定，既可保证系统高像素成像质量，又可控制光学系统总长，使由该光学镜组组成的摄像头的体积最小化。当像面上有效像素区域对角线长度的一半与光学系统总长超出上述条件式的范围时，成像系统的解析度会降低，不利于系统小型化的特征。光学系统总长为第一透镜110的物侧面至像面于光轴上的距离。

为保证系统的小型化，光学镜组的焦距f与光学镜组的光学后焦BFL可以满足以下条件式：0<BFL/f<3。当光学镜组的焦距与光学后焦的比值超出上述条件式的范围时，系统后截距将过长，不利于小型化特征。光学后焦为最后一片透镜的像侧面到像面在平行于光轴方向的最小距离。即第五透镜150的像侧面到像面在平行于光轴方向的最小距离。

像面上有效像素区域对角线长度的一半为ImgH，光学镜组的对角线方向的视场角为FOV，ImgH和FOV满足以下条件式：Tan(FOV/2)/ImgH>0.15。以上通过对像面上有效像素区域对角线长度的一半与光学镜组的对角线方向的视场角的合理限定，能够保证系统在具有高像素的前提下，扩大摄像装置的拍摄范围。当像面上有效像素区域对角线长度的一半与光学镜组的对角线方向的视场角超出上述条件式的范围时，不利于系统的广角化和高像素的特征。

为提供较大的入瞳，光学镜组的焦距f与光学镜组的入瞳直径EPD可以满足以下条件式：f/EPD≤2.4。以上通过将光学镜组的焦距与光学镜组的入瞳直径的比值的合理限定，能够提供较大的入瞳，扩大光圈，有利于提高成像质量，同时扩大载体的使用时间和空间。当光学镜组的焦距和入瞳直径的比值超出上限2.4时，不利于系统成像深度，且视场亮度不足，会降低成像系统的清晰度。

为提高系统分辨能力，光学镜组的畸变量为Dist可以满足以下条件式： Dist<25％，以通过控制整个光学系统的畸变量，提高系统分辨能力，降低较大角度拍摄画面的误判风险。

为实现对各个透镜的保护，光学镜组还可以包括位于第五透镜150的像面侧与像面之间的保护玻璃。

为实现对非工作波段的过滤，光学镜组还可以包括滤光元件。滤光元件可以是位于物面与像面之间的滤光片。滤光片可以位于：第一透镜110的物侧面与物面之间、第一透镜110的像侧面与第二透镜120的物侧面之间、第二透镜 120的像侧面与第三透镜130的物侧面之间、第三透镜130的像侧面与第四透镜 140的物侧面、第四透镜140的像侧面与第五透镜150的物侧面之间，或者是，第五透镜150的像侧面与像面之间。为降低生产成本，滤光元件也可以是镀设于第一透镜110的物侧面、第二透镜120的物侧面、第三透镜130的物侧面、第四透镜140的物侧面、第五透镜150的物侧面、第一透镜110的像侧面、第二透镜120的像侧面、第三透镜130的像侧面、第四透镜140的像侧面和第五透镜150的像侧面中的任意一个表面的滤光膜。

本申请实施例的光学镜组形成的摄像头具备广视角、低敏感度、小型化、高成像质量等优点；用在ADAS系统，可准确、实时地抓取路面的信息(探测物体、探测光源、探测道路标识等)供给系统影像分析，为自动驾驶安全提供保障；用在行车记录方面可为驾驶员的驾驶提供清晰的视野，为驾驶员的安全驾驶提供保障；用在监控安防方面，也可以将细节信息清晰的记录下来。

以下将结合具体参数对成像用光学镜组进行详细说明。

实施例一

本申请实施例的成像用光学镜组的结构示意图参见图1，光学镜组包括沿光轴从物面到像面依次设置的光阑(附着于第一透镜110的物侧面，图中未示出)、第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、光阑180、第四透镜140、第五透镜150和保护玻璃。其中，第一透镜110具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为正，像侧面的曲率半径为负。第二透镜120具有负屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为正。第三透镜130具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为负。第四透镜140具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为正，像侧面的曲率半径为负。第五透镜150具有负屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为负。

本申请实施例中，以波长为960nm的光线为参考，光学镜组的相关参数如表1所示，表1中f为光学镜组的焦距，FNO表示光圈值，1/2FOV表示光学镜组的对角线方向的视场角的一半；焦距、曲率半径及厚度的单位均为毫米。

表1

由上表1可知，本申请实施例中第一透镜110的焦距f₁与光学镜组的焦距f之间的关系为：f₁/f＝1.83。

第二透镜120于光轴处的厚度CT₂满足：CT₂＝0.50。

第三透镜130的物侧面的曲率半径的倒数cuy s5、第三透镜130的物侧面的光学有效径map s5、第三透镜130的像侧面的曲率半径的倒数cuy s6、第三透镜 130的像侧面的光学有效径满足：|(cuy s5)*(map s5)-(cuy s6)*(map s6)|/2＝0.16。

第五透镜150的像侧面的曲率半径R s10满足：R s10＝-85.40。

当波长为960nm时，第二透镜120的折射率n_λ2与第三透镜130的折射率n_λ3之间的关系为：|n_λ3-n_λ2|*100＝49.00。

第二透镜120相对d光的阿贝数vd₂与第五透镜150相对d光的阿贝数vd₅之间的关系为：|vd₂-vd₅|＝16.90。

第三透镜130与第四透镜140于光轴上的距离d₃₄、第三透镜130与第四透镜140最大有效径处的周边距离Ed₃₄之间的关系为：Ed₃₄/d₃₄＝12.25。

像面上有效像素区域对角线长度的一半ImgH与光学镜组的光学系统总长 TTL之间的关系为：ImgH*2/TTL＝0.52。

光学镜组的焦距f与光学镜组的光学后焦BFL之间的关系为：BFL/f＝0.42。

像面上有效像素区域对角线长度的一半ImgH与光学镜组的对角线方向的视场角FOV之间的关系为：Tan(FOV/2)/ImgH＝0.21。

光学镜组的焦距f与光学镜组的入瞳直径EPD之间的关系为：f/EPD＝2.1。

光学镜组的畸变量为Dist满足：|Dist|＝12.0％。

图2为本申请实施例在波长为950.0000nm、960.0000nm及970.0000nm的光线球差曲线图，由图2可以看出950.0000nm、960.0000nm及970.0000nm的波长对应的球差均在0.008毫米以内，说明本申请实施例的成像质量较好。

图3为本申请实施例的场曲曲线图，由图3可以看出场曲位于0.050毫米以内，得到了较好的补偿。图4为本申请实施例的畸变曲线图，由图4可以看出畸变也得到了很好的校正。

实施例二

本申请实施例的成像用光学镜组的结构示意图参见图5，光学镜组包括沿光轴从物面到像面依次设置的光阑(附着于第一透镜110的物侧面，图中未示出)、第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、光阑180、第四透镜140、第五透镜150和保护玻璃。其中，第一透镜110具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为正，像侧面的曲率半径为负。第二透镜120具有负屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为正。第三透镜130具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为负。第四透镜140具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为正，像侧面的曲率半径为负。第五透镜150具有负屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面为平面。

本申请实施例中，以波长为960nm的光线为参考，光学镜组的相关参数如表2所示，表2中f为光学镜组的焦距，FNO表示光圈值，1/2FOV表示光学镜组的对角线方向的视场角的一半；焦距、曲率半径及厚度的单位均为毫米。

表2

由上表2可知，本申请实施例中第一透镜110的焦距f₁与光学镜组的焦距f之间的关系为：f₁/f＝1.81。

第二透镜120于光轴处的厚度CT₂满足：CT₂＝0.50。

第三透镜130的物侧面的曲率半径的倒数cuy s5、第三透镜130的物侧面的光学有效径map s5、第三透镜130的像侧面的曲率半径的倒数cuy s6、第三透镜 130的像侧面的光学有效径满足：|(cuy s5)*(map s5)-(cuy s6)*(map s6)|/2＝0.18。

第五透镜150的像侧面的曲率半径R s10满足：R s10＝无限。

当波长为960nm时，第二透镜120的折射率n_λ2与第三透镜130的折射率n_λ3之间的关系为：|n_λ3-n_λ2|*100＝46.00。

第二透镜120相对d光的阿贝数vd₂与第五透镜150相对d光的阿贝数vd₅之间的关系为：|vd₂-vd₅|＝40.40。

第三透镜130与第四透镜140于光轴上的距离d₃₄、第三透镜130与第四透镜140最大有效径处的周边距离Ed₃₄之间的关系为：Ed₃₄/d₃₄＝13.33。

像面上有效像素区域对角线长度的一半ImgH与光学镜组的光学系统总长TTL之间的关系为：ImgH*2/TTL＝0.53。

光学镜组的焦距f与光学镜组的光学后焦BFL之间的关系为：BFL/f＝0.45。

像面上有效像素区域对角线长度的一半ImgH与光学镜组的对角线方向的视场角FOV之间的关系为：Tan(FOV/2)/ImgH＝0.23。

光学镜组的畸变量为Dist满足：|Dist|＝14.5％。

图6为本申请实施例在波长为950.0000nm、960.0000nm及970.0000nm的光线球差曲线图，由图6可以看出950.0000nm、960.0000nm及970.0000nm的波长对应的球差均在0.02毫米以内，说明本申请实施例的成像质量较好。

图7为本申请实施例的场曲曲线图，由图7可以看出场曲位于0.050毫米以内，得到了较好的补偿。图8为本申请实施例的畸变曲线图，由图8可以看出畸变也得到了很好的校正。

实施例三

本申请实施例的成像用光学镜组的结构示意图参见图9，光学镜组包括沿光轴从物面到像面依次设置的光阑(附着于第一透镜110的物侧面，图中未示出)、第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、光阑180、第四透镜140、第五透镜150和保护玻璃。其中，第一透镜110具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为正，像侧面的曲率半径为负。第二透镜120具有负屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为正。第三透镜130具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为负。第四透镜140具有正屈折力，其物侧面的曲率半径为正，像侧面的曲率半径为负。第五透镜150具有负屈折力，其物侧面的曲率半径为负，像侧面的曲率半径为负。

本申请实施例中，以波长为960nm的光线为参考，光学镜组的相关参数如表3所示，表3中f为光学镜组的焦距，FNO表示光圈值，1/2FOV表示光学镜组的对角线方向的视场角的一半；焦距、曲率半径及厚度的单位均为毫米。

表3

由上表3可知，本申请实施例中第一透镜110的焦距f₁与光学镜组的焦距f之间的关系为：f₁/f＝1.54。

第二透镜120于光轴处的厚度CT₂满足：CT₂＝0.50。

第三透镜130的物侧面的曲率半径的倒数cuy s5、第三透镜130的物侧面的光学有效径map s5、第三透镜130的像侧面的曲率半径的倒数cuy s6、第三透镜130的像侧面的光学有效径满足：|(cuy s5)*(map s5)-(cuy s6)*(map s6)|/2＝0.17。

第五透镜150的像侧面的曲率半径R s10满足：R s10＝-85.40。

第二透镜120相对d光的阿贝数vd₂与第五透镜150相对d光的阿贝数vd₅之间的关系为：|vd₂-vd₅|＝39.50。

第三透镜130与第四透镜140于光轴上的距离d₃₄、第三透镜130与第四透镜140最大有效径处的周边距离Ed₃₄之间的关系为：Ed₃₄/d₃₄＝11.67。

像面上有效像素区域对角线长度的一半ImgH与光学镜组的光学系统总长 TTL之间的关系为：ImgH*2/TTL＝0.54。

光学镜组的焦距f与光学镜组的光学后焦BFL之间的关系为：BFL/f＝0.46。

像面上有效像素区域对角线长度的一半ImgH与光学镜组的对角线方向的视场角FOV之间的关系为：Tan(FOV/2)/ImgH＝0.26。

光学镜组的焦距f与光学镜组的入瞳直径EPD之间的关系为：f/EPD＝2.4。

光学镜组的畸变量为Dist满足：|Dist|＝13.0％。

图10为本申请实施例在波长为950.0000nm、960.0000nm及970.0000nm的光线球差曲线图，由图10可以看出950.0000nm、960.0000nm及970.0000nm的波长对应的球差均在0.008毫米以内，说明本申请实施例的成像质量较好。

图11为本申请实施例的场曲曲线图，由图11可以看出场曲位于0.050毫米以内，得到了较好的补偿。图12为本申请实施例的畸变曲线图，由图12可以看出畸变也得到了很好的校正。

第二方面，本申请实施例提供了一种摄像头模组，包括上述任一光学镜组和图像传感器。光学镜组用于接收被摄物体的光信号并投射到图像传感器。图像传感器用于将光信号变换为图像信号。

第三方面，本申请实施例提供了一种终端，包括上述的摄像头模组。终端可以是具有获取图像功能的任意设备。如，终端可以是智能手机、可穿戴设备、电脑设备、电视机、交通工具、照相机、监控装置等，摄像头模组配合终端实现对目标对象的图像采集和再现。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。

Claims

1.一种光学镜组，其特征在于，包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中，

所述第一透镜具有正屈折力，所述第一透镜的物侧面的曲率半径为正，所述第一透镜的像侧面的曲率半径为负；

所述第二透镜具有负屈折力；

所述第五透镜具有负屈折力，所述第五透镜的物侧面的曲率半径为负。

2.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述像面上有效像素区域对角线长度的一半为ImgH，所述光学镜组的光学系统总长为TTL，ImgH和TTL满足以下条件式：

0.1<ImgH*2/TTL<0.8。

3.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述光学镜组的焦距为f，所述光学镜组的光学后焦为BFL，f和BFL满足以下条件式：

0<BFL/f<3。

4.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述第一透镜的焦距为f₁，所述光学镜组的焦距为f，f₁和f满足以下条件式：

1＜f₁/f＜3。

5.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述第三透镜的像侧面的曲率半径为负，所述第四透镜的物侧面的曲率半径为正；所述第三透镜的像侧面与所述第四透镜的物侧面于光轴上的距离为d₃₄，所述第三透镜的像侧面的光学有效区的最大周边于所述光轴上的投影点至所述第四透镜的物侧面的光学有效区的最大周边于所述光轴上的投影点的距离为Ed₃₄，d₃₄和Ed₃₄满足以下条件式：

Ed₃₄/d₃₄＜20。

6.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述像面上有效像素区域对角线长度的一半为ImgH，所述光学镜组的对角线方向的视场角为FOV，ImgH和FOV满足以下条件式：

Tan(FOV/2)/ImgH>0.15。

7.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述第二透镜于光轴处的厚度为CT₂，CT₂满足以下条件式：

CT₂>0.3。

8.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，当波长为960nm时，所述第二透镜的折射率为n_λ2，所述第三透镜的折射率为n_λ3，n_λ2和n_λ3满足以下条件式：

0<|n_λ3-n_λ2|*100<60。

9.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述第二透镜相对d光的阿贝数为vd₂，所述第五透镜相对d光的阿贝数为vd₅，vd₂和vd₅满足以下条件式：

|vd₂-vd₅|<50。

10.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述光学镜组的焦距为f，所述光学镜组的入瞳直径为EPD，f和EPD满足以下条件式：

f/EPD≤2.4。

11.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述光学镜组的畸变量为Dist，Dist满足以下条件式：

|Dist|<25％。

12.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述第三透镜的物侧面的曲率半径的倒数为cuy s5，所述第三透镜的物侧面的光学有效径为map s5，所述第三透镜的像侧面的曲率半径的倒数为cuy s6，所述第三透镜的像侧面的光学有效径为map s6，cuy s5、maps5、cuy s6和map s6满足以下条件式：

|(cuy s5)*(map s5)-(cuy s6)*(map s6)|/2>0.05。

13.根据权利要求1所述的光学镜组，其特征在于，所述第五透镜的像侧面的曲率半径为R s10，R s10满足以下条件式：

R s10<-20。

14.一种摄像头模组，其特征在于，包括权利要求1至13中任一所述的光学镜组和图像传感器；

所述光学镜组用于接收被摄物体的光信号并投射到所述图像传感器；

所述图像传感器用于将所述光信号变换为图像信号。

15.一种终端，其特征在于，包括权利要求14所述的摄像头模组。