[发明专利]一种无畸变光学成像系统

说明书

本发明公开了一种无畸变光学成像系统，包含四片非球面透镜，从物面至像面依次为：光阑(STO)、第一透镜(P1)、第二透镜(P2)、第三透镜(P3)、第四透镜(P4)。第一透镜(P1)为正透镜；第二透镜(P2)为负透镜；第三透镜(P3)为正透镜；第四透镜(P4)为负透镜。所述无畸变光学成像系统满足关系式：1.0f1/f1.5；‑1.6f2/f‑1.3；0.4f3/f0.9；‑1.0f4/f‑0.7。正负透镜组合有利于降低系统的公差敏感性、减少像差，实现良好的成像效果。

技术领域

本发明属于光学成像系统技术领域，更具体地，涉及一款应用于电子产品的小型光学成像系统。

背景技术

近年来，人们对电子产品的要求越来越趋于小型化、便捷化，从而带动了小型化摄像镜头的蓬勃发展。现有的大多小型化摄像镜头，因为要兼顾小型、大视场角，会在畸变上做出让步，存在较大的畸变，成像画面的边角存在较大的可见变形，这对后续的图像处理、图像显示造成了较大影响。因此，目前急需一种小型化、大视场角、小畸变的光学摄像系统。

发明内容

本发明提供了一种无畸变光学成像系统，包含四片非球面透镜，从物面至像面依次为光阑(STO)、第一透镜(P1)、第二透镜(P2)、第三透镜(P3)、第四透镜(P4)；所述第一透镜(P1)为正透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；所述第二透镜(P2)为负透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；所述第三透镜(P3)为正透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；所述第四透镜(P4)为负透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述无畸变光学成像系统满足以下关系式：1.0f1/f1.5；-1.6f2/f-1.3；0.4f3/f0.9；-1.0f4/f-0.7；其中， f1为所述第一透镜元件(P1)的有效焦距，f2为所述第二透镜元件(P2)的有效焦距，f3为所述第三透镜元件(P3)的有效焦距，f4为所述第四透镜元件(P4)的有效焦距，f为所述无畸变光学成像系统的有效焦距。

优选地，所述第一透镜(P1)，第二透镜(P2)，第三透镜(P3)，第四透镜(P4)的材质均为塑胶且满足下列关系式：1＜CT1/ET1＜2；0.5＜CT2/ET2＜1；1＜CT3/ET3＜3；0.5 ＜CT4/ET4＜1；其中，CT1为所述第一透镜(P1)在光轴上的厚度，ET1为所述第一透镜(P1) 最大口径处的厚度；CT2为所述第二透镜(P2)在光轴上的厚度，ET2为所述第二透镜(P2) 最大口径处的厚度；CT3为所述第三透镜(P3)在光轴上的厚度，ET3为所述第三透镜(P3) 最大口径处的厚度；CT4为所述第四透镜(P4)在光轴上的厚度，ET4为所述第四透镜(P4) 最大口径处的厚度。

优选地，还满足下列关系式：F2.5；其中，F为像方F数。

优选地，其特征在于，光阑(STO)位于第一透镜(P1)之前且满足下列关系式：1(T12+T34)/T233.5；其中，T12为所述第一透镜(P1)与所述第二透镜(P2)在光轴上的空气间隔距离，T23为所述第二透镜(P2)与所述第三透镜(P3)在光轴上的空气间隔距离，T34为所述第三透镜(P3)与所述第四透镜(P4)在光轴上的空气间隔距离。

优选地，还满足下列关系式：0.05H10.09；0.3H20.5；其中，H1为该第一透镜(P1) 物侧面非球面(S1)中心到最大有效直径处在平行于光轴方向的距离；H2为该第一透镜(P1) 像侧面非球面(S2)中心到最大有效直径处在平行于光轴方向的距离。

优选地，还满足下列关系式：0.20CT1/∑T0.31；0.15CT2/∑T0.25；0.30CT3/∑ T0.45；0.15CT4/∑T0.25；其中，∑T为第一透镜(P1)、第二透镜(P2)、第三透镜(P3)、第四透镜(P4)分别在光轴上透镜厚度的总和，CT1，CT2，CT3，CT4分别为第一透镜(P1)、第二透镜(P2)、第三透镜(P3)、第四透镜(P4)在光轴上的透镜厚度。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：