[发明专利]光学系统、摄像模组和电子设备

说明书

一种光学系统、摄像模组和电子设备，光学系统沿光轴方向的物侧至像侧依次包含：直角棱镜，直角棱镜包括入光面、反射面和出光面，光线垂直进入入光面，并经反射面全反射后从出光面出射；第一透镜至第八透镜，其中至少有一个非球面塑料透镜；第一透镜和第二透镜组成具有负屈折力的第一透镜组，第三透镜至第五透镜组成具有正屈折力的第二透镜组，第六透镜至第八透镜组成具有正屈折力的第三透镜组。通过设置直角棱镜，以使光线发生偏转，组成折叠潜望式结构，并通过对第一透镜至第八透镜的屈折力进行合理设置，一方面缩短了横向距离，减小了光学系统的占用空间；另一方面给光学系统提供了足够的长度，以实现大范围变焦。

技术领域

本发明属于光学成像技术领域，尤其涉及一种光学系统、摄像模组和电子设备。

背景技术

近些年来，市面上出现很多搭载3摄、4摄镜头的手机，这类手机通过切换不同的镜头来实现超清拍摄、广角拍摄和长焦拍摄等效果。此种镜头配置一方面满足了用户在不同场景下的拍照需求，另一方面又存在一些弊端，比如要想获得高变焦比率特性，光学系统总长也会相应变长，但又受制于有限的手机空间，因此如何进一步缩短光学系统的总长，实现小型化的同时再实现大范围变焦成为目前业界欲解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学系统、摄像模组和电子设备，能同时满足大范围变焦与小型化的要求。

为实现本发明的目的，本发明提供了如下的技术方案：

第一方面，本发明提供了一种光学系统，从物侧至像侧沿光轴依次包含：直角棱镜，所述直角棱镜包括入光面、反射面和出光面，所述入光面和所述出光面垂直连接，所述反射面连接所述入光面和所述出光面，光线垂直进入所述入光面，并经所述反射面全反射后从所述出光面出射；第一透镜组，与所述出光面相对，并具有负屈折力，包括沿所述光轴依次设置的第一透镜和第二透镜；第二透镜组，具有正屈折力，包括沿所述光轴依次设置的第三透镜、第四透镜和第五透镜；第三透镜组，具有正屈折力，包括沿所述光轴依次设置的第六透镜、第七透镜和第八透镜；所述第一透镜至所述第八透镜包含至少一个非球面塑料透镜。

通过设置所述直角棱镜，以使光线发生偏转，组成折叠潜望式结构，并通过第一透镜至第八透镜的屈折力进行合理设置，一方面缩短了横向距离，减小了所述光学系统的占用空间；另一方面给所述光学系统提供了足够的长度，以实现大范围变焦。

一种实施方式中，所述光学系统为变焦光学系统，所述变焦光学系统设有长焦端和短焦端。通过使所述光学系统分别处于长焦端和短焦端这两种状态，可以对光学系统的相关参数进行设计和调节，达到提高光学系统的成像质量的目的。

一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：Fc/Fd≥2.2；其中，Fc为所述光学系统处于所述长焦端的有效焦距，Fd为所述光学系统处于所述短焦端的有效焦距。满足上述关系式，可以通过合理配置长焦端有效焦距和短焦端有效焦距的比值，使所述光学系统获得较高的变焦比，从而实现大范围拍摄倍率，以实现变焦镜头组连续变焦的特性，使变焦镜头组获得良好的成像质量。当Fc/Fd2.2时，连续变焦范围不足以满足用户对拍摄体验的更高要求。

一种实施方式中，所述光学系统满足条件式：FOVc/ImgH3.9；其中，FOVc为所述光学系统处于所述长焦端的全视场角，ImgH为成像面上有效感光区域对角线长度的一半，即半像高。满足上述关系式，通过配置长焦端的全视场角与半像高的比值在合理的范围内，有利于实现所述光学系统长焦端的长焦特性，同时可以匹配更高像素的芯片，实现高清拍摄。