光学成像系统

技术领域

本申请涉及光学元件领域，具体地，涉及一种光学成像系统。

背景技术

随着科技的发展，用户对于手机在不同场景下的拍照性能提出了更高的要求，这使得手机行业对搭载于手机上的软硬件的要求变得越来越高。特别地，各大智能手机生产商为提高自身产品的竞争力，对搭载于智能手机上的光学成像系统提出了更高的设计要求。

在光学成像系统领域，杂散光现象的存在和组立稳定性的偏差严重影响着成像系统的成像品质。例如，通常情况下，光学成像系统中各透镜的光焦度设置不合理，可能会导致光线在光学成像系统中的偏转路径杂乱，进而易产生杂散光。另一方面，若光学成像系统中的间隔元件的位置等设计不合理，也可能会导致光线在光学成像系统中的偏转路径杂乱，进而易产生杂散光。此外，若光学成像系统中的间隔元件的位置等设计不合理，还可能会导致各透镜之间稳定性较差，进而导致光学成像系统的组立稳定性较差。

因此，如何合理排布光学成像系统中的各透镜和间隔元件以及合理设置光学成像系统的光学参数等，以控制光学成像系统中的光线走势并优化光学成像系统的组立稳定性，降低光学成像系统的敏感性，是光学成像领域亟待解决的难题之一。

发明内容

本申请一方面提供了这样一种光学成像系统，该光学成像系统沿着光轴由物侧至像侧依序包括：具有光焦度的第一透镜、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。第三透镜的光焦度

在一个实施方式中，第一透镜的物侧面至第八透镜的像侧面中的至少一个镜面是非球面镜面。

在一个实施方式中，光学成像系统可满足：-15＜f6/f7/(CP6+CT7+CP7-T67)≤-4.0，其中，f6是第六透镜的有效焦距，f7是第七透镜的有效焦距，CP6是第六间隔元件的最大厚度，CP7是第七间隔元件的最大厚度，以及CT7是第七透镜的中心厚度。

在一个实施方式中，光学成像系统可满足：12≤d7s/(CT7+EP78)+d7m/(EP78+CT8)＜22，其中，d7s是第七间隔元件的物侧面的内径，d7m是第七间隔元件的像侧面的内径，CT7是第七透镜的中心厚度，以及CT8是第八透镜的中心厚度。

在一个实施方式中，光学成像系统可满足：14.0＜f/CT6+(D6m-d6s)/(CT6+T67)＜20，其中，D6m是第六间隔元件的像侧面的外径，d6s是第六间隔元件的物侧面的内径，以及CT6是第六透镜的中心厚度。

在一个实施方式中，光学成像系统可满足：-10＜(R4+R7)/AVE(D2s,D3s)×((T23+T34)/EP23)＜-5.0，其中，AVE(D2s,D3s)是第二间隔元件的物侧面的外径D2s和第三间隔元件的物侧面的外径D3s的平均值，EP23是第二间隔元件的像侧面至第三间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离，T23是第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔，T34是第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔，R4是第二透镜的像侧面的曲率半径，以及R7是第四透镜的物侧面的曲率半径。

在一个实施方式中，光学成像系统可满足：7≤AVE(f3,f4)/D3m/((EP23+EP34)/T34)≤15，其中，AVE(f3,f4)是第三透镜的有效焦距f3和第四透镜的有效焦距f4的平均值，D3m是第三间隔元件的像侧面的外径，EP23是第二间隔元件的像侧面至第三间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离，EP34是第三间隔元件的像侧面至第四间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离，以及T34是第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔。

在一个实施方式中，光学成像系统可满足：7.0＜D3s/(T34+EP34-CT4)＜12，其中，D3s是第三间隔元件的物侧面的外径，T34是第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔，EP34是第三间隔元件的像侧面至第四间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离，以及CT4是第四透镜的中心厚度。

在一个实施方式中，光学成像系统可满足：0＜(D(i+1)m-Dim)/EPi(i+1)＜6.5，其中i选自4、5、6，其中，Dim为第i间隔元件的像侧面的外径，D(i+1)m为第(i+1)间隔元件的像侧面的外径，以及EPi(i+1)为第i间隔元件的像侧面至第(i+1)间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离。

在一个实施方式中，光学成像系统还包括位于第一透镜和第二透镜之间的第一间隔元件，光学成像系统可满足：10≤d1s/CT1×(CP1/T12)≤15，其中，d1s是第一间隔元件的物侧面的内径，CP1是第一间隔元件的最大厚度，CT1是第一透镜的中心厚度，以及T12是第一透镜和第二透镜在光轴上的空气间隔。

在一个实施方式中，光学成像系统还包括容纳第一透镜至第八透镜的镜筒。光学成像系统可满足：12≤D0m/(L-CT1)×(D0s/CT1)＜20，其中，L是镜筒的最大厚度，D0m是镜筒的像侧面的外径，D0s是镜筒的物侧面的外径，以及CT1是第一透镜的中心厚度。

在一个实施方式中，光学成像系统可满足：25＜(d0m-d3s)/(d0s-d3s)×(EPD/T34)＜36，其中，d0m是镜筒的像侧面的内径，d0s是镜筒的物侧面的内径，d3s是第三间隔元件的物侧面的内径，EPD是光学成像系统的入瞳直径，以及T34是第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔。

在一个实施方式中，光学成像系统还包括位于第一透镜和第二透镜之间的第一间隔元件，光学成像系统可满足：0＜CP1/(EP01-CT1)＜2.5，其中，CP1是第一间隔元件的最大厚度，CT1是第一透镜的中心厚度，以及EP01是镜筒的物侧面至第一间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离。

在一个实施方式中，镜筒为一体式镜筒。

在一个实施方式中，镜筒包括容纳第一透镜的第一镜筒和容纳第二透镜至第八透镜的第二镜筒，其中第一透镜和第二镜筒通过胶材固定。

在本申请的示例性实施方式中，通过合理控制各透镜的光焦度，如满足

附图说明

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，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1A示出了根据本申请实施例1的光学成像系统中的透镜组的结构示意图；

图1B至图1D分别示出了实施例1的光学成像系统中的三种实施方式下的镜筒和各间隔元件的结构示意图；

图2A至图2D分别示出了实施例1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；

图3A示出了根据本申请实施例2的光学成像系统中的透镜组的结构示意图；

图3B至图3D分别示出了实施例2的光学成像系统中的三种实施方式下的镜筒和各间隔元件的结构示意图；

图4A至图4D分别示出了实施例2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；

图5A示出了根据本申请实施例3的光学成像系统中的透镜组的结构示意图；

图5B至图5D分别示出了实施例3的光学成像系统中的三种实施方式下的镜筒和各间隔元件的结构示意图；

图6A至图6D分别示出了实施例3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；以及

图7示出了根据本申请实施例的光学成像系统的部分参数示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请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申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。

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，在不背离本申请的教导的情况下，下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜，第一间隔元件也可被称作第二间隔元件或第三间隔元件。

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，附图中所示的球面或非球面的形状通过示例的方式示出。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。应理解，为了便于说明，在附图中同样已稍微夸大了间隔元件和镜筒的厚度、尺寸和形状。

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。每个透镜最靠近被摄物体的表面称为该透镜的物侧面，每个透镜最靠近成像面的表面称为该透镜的像侧面。应理解，每个间隔元件最靠近被摄物体的表面称为该间隔元件的物侧面，每个间隔元件最靠近成像面的表面称为该间隔元件的像侧面。镜筒最靠近被摄物体的表面称为该镜筒的物侧面，镜筒最靠近成像面的表面称为该镜筒的像侧面。

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，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可”表示“本申请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。

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)均具有与本申请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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围，例如，本申请的各实施例中的成像透镜组(即第一透镜至第八透镜)、镜筒结构及间隔元件之间可以任意组合，不限于一个实施例中的成像透镜组只能与该实施例的镜筒结构、间隔元件等组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

以下对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。

根据本申请示例性实施方式的光学成像系统可包括八片具有光焦度的透镜，分别是第一透镜、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。这八片透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。第一透镜至第八透镜中的任意相邻两透镜之间均可具有间隔距离。

根据本申请示例性实施方式，第一透镜至第八透镜均可具有用于光学成像的光学区域和从光学区域的外周向外延伸的非光学区域。通常来说，光学区域是指透镜的用于光学成像的区域，非光学区域是透镜的结构区。在光学成像系统的组装过程中，可通过诸如点胶粘结等工艺在各个透镜的非光学区域处设置间隔元件并将各个透镜分别联接至镜筒内。在光学成像系统的成像过程中，各个透镜的光学区域可透射来自物体的光而形成光学通路，形成最终的光学影像；而组装后的各个透镜的非光学区域被容纳在无法透射光线的镜筒中，因而使得非光学区域并不直接参与光学成像系统的成像过程。应注意，为便于描述，本申请将各个透镜划分成光学区域和非光学区域两部分进行描述，但应理解，透镜的光学区域和非光学区域二者在制造过程中可成形为一个整体，而非成形为单独的两部分。

根据本申请示例性实施方式的光学成像系统可包括七个分别位于第二透镜至第八透镜的像侧面处的间隔元件，分别是第二间隔元件、第三间隔元件、第四间隔元件、第五间隔元件、第六间隔元件、第七间隔元件和第八间隔元件。具体地，光学成像系统可包括位于第二透镜和第三透镜之间的第二间隔元件，其可抵靠在第二透镜的像侧面的非光学区域；位于第三透镜和第四透镜之间的第三间隔元件，其可抵靠在第三透镜的像侧面的非光学区域；位于第四透镜和第五透镜之间的第四间隔元件，其可抵靠在第四透镜的像侧面的非光学区域；位于第五透镜和第六透镜之间的第五间隔元件，其可抵靠在第五透镜的像侧面的非光学区域；位于第六透镜和第七透镜之间的第六间隔元件，其可抵靠在第六透镜的像侧面的非光学区域；位于第七透镜和第八透镜之间的第七间隔元件，其可抵靠在第七透镜的像侧面的非光学区域；以及位于第八透镜的像侧面处的第八间隔元件，其可抵靠在第八透镜的像侧面的非光学区域。示例性地，第二间隔元件可与第二透镜的像侧面的非光学区域相接触，同时可与第三透镜的物侧面的非光学区域相接触。例如，第二间隔元件的物侧面可与第二透镜的像侧面的非光学区域相接触，第二间隔元件的像侧面可与第三透镜的物侧面的非光学区域相接触；以此类推，第八间隔元件的物侧面可与第八透镜的像侧面的非光学区域相接触。

根据本申请示例性实施方式的光学成像系统可包括八个分别位于所述第一透镜至所述第八透镜的像侧面处的间隔元件，分别是第一间隔元件、第二间隔元件、第三间隔元件、第四间隔元件、第五间隔元件、第六间隔元件、第七间隔元件和第八间隔元件。具体地，光学成像系统可包括位于第一透镜和第二透镜之间的第一间隔元件，其可抵靠在第一透镜的像侧面的非光学区域；位于第二透镜和第三透镜之间的第二间隔元件，其可抵靠在第二透镜的像侧面的非光学区域；位于第三透镜和第四透镜之间的第三间隔元件，其可抵靠在第三透镜的像侧面的非光学区域；位于第四透镜和第五透镜之间的第四间隔元件，其可抵靠在第四透镜的像侧面的非光学区域；位于第五透镜和第六透镜之间的第五间隔元件，其可抵靠在第五透镜的像侧面的非光学区域；位于第六透镜和第七透镜之间的第六间隔元件，其可抵靠在第六透镜的像侧面的非光学区域；位于第七透镜和第八透镜之间的第七间隔元件，其可抵靠在第七透镜的像侧面的非光学区域；以及位于第八透镜的像侧面处的第八间隔元件，其可抵靠在第八透镜的像侧面的非光学区域。示例性地，第一间隔元件可与第一透镜的像侧面的非光学区域相接触，同时可与第二透镜的物侧面的非光学区域相接触。例如，第一间隔元件的物侧面可与第一透镜的像侧面的非光学区域相接触，第一间隔元件的像侧面可与第二透镜的物侧面的非光学区域相接触；以此类推，第八间隔元件的物侧面可与第八透镜的像侧面的非光学区域相接触。

根据本申请示例性实施方式的光学成像系统可包括容纳第一透镜至第八透镜的镜筒。示例性地，如图1B和图1C所示，镜筒100可以是分段式镜筒，例如两段式镜筒。具体地，镜筒100可包括第一镜筒110和第二镜筒120。第一镜筒110可容纳第一透镜，第二镜筒120可容纳第二透镜至第八透镜。此时，光学成像系统可包括七片分别位于第二透镜至第八透镜的像侧面处的间隔元件P2～P8。示例性地，第一透镜和第二镜筒120可通过胶材固定，例如可通过点胶方式将第一透镜固定在第二镜筒120上。示例性地，第一透镜可以使玻璃材质的镜片。第一透镜与第二镜筒之间通过点胶方式固定，可减小第二镜筒对玻璃镜片径向受压对场区产生的影响，提升性能良率。此外，因玻璃镜片成本高，此组装方式可使第一透镜重复利用，有利于提高利用率，达到降低成本的效果。

在另一示例性实施方式中，如图1D所示，镜筒100’可以是一体式镜筒，该一体式镜筒100’可容纳第一透镜至第八透镜。此时，光学成像系统可包括八片分别位于所述第一透镜至所述第八透镜的像侧面处的间隔元件P1～P8。

根据本申请示例性实施方式，间隔元件可包括至少一个间隔片，通过合理设置间隔片的个数、厚度、内径以及外径，有利于提高光学成像系统的组立，有利于遮挡杂光，提升光学成像系统的成像质量。示例性地，间隔元件还可包括至少一个隔圈，通过控制隔圈的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。示例性地，第八间隔元件可包括至少一个压圈，有利于提升组立后的光学成像系统的稳定性，使光学成像系统具有可信赖性。

根据本申请示例性实施方式，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均可具有正光焦度或负光焦度。示例性地，第三透镜的光焦度

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：5.0＜f/(CT7+EP78-T67)＜12，其中，f是光学成像系统的总有效焦距，CT7是第七透镜的中心厚度，EP78是第七间隔元件的像侧面至第八间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离，以及T67是第六透镜和第七透镜在光轴上的空气间隔。更具体地，f、CT7、EP78和T67进一步可满足：5.8＜f/(CT7+EP78-T67)＜11。满足5.0＜f/(CT7+EP78-T67)＜12，可有效控制第七透镜的均匀性，增强第七透镜的结构稳定性，降低场曲敏感度，从而有利于降低空气间隙变化对成像系统的影响程度。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：-15＜f6/f7/(CP6+CT7+CP7-T67)≤-4.0，其中，f6是第六透镜的有效焦距，f7是第七透镜的有效焦距，CP6是第六间隔元件的最大厚度(图7)，CP7是第七间隔元件的最大厚度，以及CT7是第七透镜的中心厚度。满足-15＜f6/f7/(CP6+CT7+CP7-T67)≤-4.0，有利于降低第六透镜和第七透镜在光轴上的空气间隔以及第六间隔元件和第七间隔元件的边缘厚度，使第六间隔元件和第七间隔元件的结构感度降低，从而有利于降低空气隙间隙对成像系统的影响感度。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：12≤d7s/(CT7+EP78)+d7m/(EP78+CT8)＜22，其中，d7s是第七间隔元件的物侧面的内径，d7m是第七间隔元件的像侧面的内径(图7)，CT7是第七透镜的中心厚度，以及CT8是第八透镜的中心厚度。更具体地，d7s、CT7、EP78、d7m和CT8进一步可满足：12≤d7s/(CT7+EP78)+d7m/(EP78+CT8)＜21.5。满足12≤d7s/(CT7+EP78)+d7m/(EP78+CT8)＜22，有利于降低第七间隔元件的杂散光强度，有利于减小产生杂光的角度，使成像系统的成像品质良好。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：14.0＜f/CT6+(D6m-d6s)/(CT6+T67)＜20，其中，D6m是第六间隔元件的像侧面的外径，d6s是第六间隔元件的物侧面的内径，以及CT6是第六透镜的中心厚度。更具体地，f、CT6、D6m、d6s、CT6和T67进一步可满足：14.0＜f/CT6+(D6m-d6s)/(CT6+T67)＜18.5。满足14.0＜f/CT6+(D6m-d6s)/(CT6+T67)＜20，有利于有效控制第六透镜的厚薄比，增强第六透镜结构稳定性，降低场曲敏感度。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：-10＜(R4+R7)/AVE(D2s,D3s)×((T23+T34)/EP23)＜-5.0，其中，AVE(D2s,D3s)是第二间隔元件的物侧面的外径D2s和第三间隔元件的物侧面的外径D3s的平均值，EP23是第二间隔元件的像侧面至第三间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离(图7)，T23是第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔，T34是第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔，R4是第二透镜的像侧面的曲率半径，以及R7是第四透镜的物侧面的曲率半径。满足-10＜(R4+R7)/AVE(D2s,D3s)×((T23+T34)/EP23)＜-5.0，有利于将第二间隔元件控制在合理范围内，规避水波纹杂光的产生，同时有利于控制第二透镜和第三透镜之间的空气间隔的敏感度，从而降低空气间隔变化对成像系统的影响程度，使成像系统获得较优的性能及信赖性。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：7≤AVE(f3,f4)/D3m/((EP23+EP34)/T34)≤15，其中，AVE(f3,f4)是第三透镜的有效焦距f3和第四透镜的有效焦距f4的平均值，D3m是第三间隔元件的像侧面的外径，EP23是第二间隔元件的像侧面至第三间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离，EP34是第三间隔元件的像侧面至第四间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离，以及T34是第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔。满足7≤AVE(f3,f4)/D3m/((EP23+EP34)/T34)≤15，有利于有效降低第四间隔元件的场区感度，保证第三透镜和第四透镜的厚薄比。当第三透镜和第四透镜成型稳定后，有利于使第七透镜和第八透镜的成型工艺更加温和，减少内应力产生的透镜外径形变。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：7.0＜D3s/(T34+EP34-CT4)＜12，其中，D3s是第三间隔元件的物侧面的外径，T34是第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔，EP34是第三间隔元件的像侧面至第四间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离，以及CT4是第四透镜的中心厚度。满足7.0＜D3s/(T34+EP34-CT4)＜12，既有利于使第三透镜的外径和中厚的比值在合理范围内，保证成型工艺可行性，又有利于使第三透镜和第四透镜的空气间隔较小，有利于提升组立稳定性，减小空气间隔对成像系统的影响感度。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：0＜(D(i+1)m-Dim)/EPi(i+1)＜6.5，其中i选自4、5、6，其中，Dim为第i间隔元件的像侧面的外径，D(i+1)m为第(i+1)间隔元件的像侧面的外径，以及EPi(i+1)为第i间隔元件的像侧面至第(i+1)间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离。满足0＜(D(i+1)m-Dim)/EPi(i+1)＜6.5，既有利于得第四透镜至第六透镜间的空气间隔径向段差减小，保证透镜的组立稳定性，降低结构感度，又有利于使第五间隔元件产生杂光的风险降低，提升成像系统的成像品质。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：10≤d1s/CT1×(CP1/T12)≤15，其中，d1s是第一间隔元件的物侧面的内径(图7)，CP1是第一间隔元件的最大厚度，CT1是第一透镜的中心厚度，以及T12是第一透镜和第二透镜在光轴上的空气间隔。满足10≤d1s/CT1×(CP1/T12)≤15，有利于有效改善第一透镜的边缘杂散光，减少光学成像系统的鬼像，提高光学成像系统的成像能力，同时通过合理设置第一间隔件的内径，可提高各透镜的平面度，减少组装倾斜。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：12≤D0m/(L-CT1)×(D0s/CT1)＜20，其中，L是镜筒的最大厚度，D0m是镜筒的像侧面的外径(图7)，D0s是镜筒的物侧面的外径(图7)，以及CT1是第一透镜的中心厚度。满足12≤D0m/(L-CT1)×(D0s/CT1)＜20，有利于避免因镜筒厚薄差异大影响光学成像系统成型，通过控制镜筒物侧面和像侧面的外径比值，有利于管控镜筒壁厚的均匀性，提升整体结构强度，获得较好的组立性能以及镜筒外观。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：25＜(d0m-d3s)/(d0s-d3s)×(EPD/T34)＜36，其中，d0m是镜筒的像侧面的内径(图7)，d0s是镜筒的物侧面的内径(图7)，d3s是第三间隔元件的物侧面的内径，EPD是光学成像系统的入瞳直径，以及T34是第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔。满足25＜(d0m-d3s)/(d0s-d3s)×(EPD/T34)＜36，有利于减少羽毛杂光的产生，同时通过控制第三透镜和第四透镜之间的空气间隔，有利于提升场曲稳定性，提升整体结构强度，获得较好的信赖性能。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统可满足：0＜CP1/(EP01-CT1)＜2.5，其中，CP1是第一间隔元件的最大厚度，CT1是第一透镜的中心厚度，以及EP01是镜筒的物侧面至第一间隔元件的物侧面在平行于光轴方向上的间隔距离。满足0＜CP1/(EP01-CT1)＜2.5，有利于有效改善第一透镜的镜片平滑度，减少光学成像系统的鬼像，提高光学成像系统的成像能力，同时通过合理控制第一间隔件合理的内径，可提高各透镜的平面度，减少组装倾斜。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学成像系统还包括设置在物侧与第一透镜之间的光阑。可选地，上述光学成像系统还可包括用于校正色彩偏差的滤光片和/或用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。本申请提出了一种具有组立稳定性好、较小杂散光以及高成像质量等特性的光学成像系统。根据本申请的上述实施方式的光学成像系统可采用多片镜片，例如上文的八片。通过合理分配各透镜的光焦度、面型、材质、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，可有效地汇聚入射光线、降低成像镜头的光学总长并提高成像镜头的可加工性，使得光学成像系统更有利于生产加工。

在本申请的实施方式中，各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面，即，第一透镜的物侧面至第八透镜的像侧面中的至少一个镜面为非球面镜面。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，从而改善成像质量。可选地，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中的每个透镜的物侧面和像侧面中的至少一个为非球面镜面。可选地，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中的每个透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。

然而，本领域的技术人员应当理解，在未背离本申请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数量，来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如，虽然在实施方式中以八个透镜为例进行了描述，但是该光学成像系统不限于包括八个透镜。如果需要，该光学成像系统还可包括其它数量的透镜。任意相邻两透镜之间可包含至少一个间隔片。

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。

实施例1

以下参照图1A至图2D描述根据本申请实施例1的光学成像系统。图1A示出了根据本申请实施例1的光学成像系统中的透镜组的结构示意图；以及图1B至图1D分别示出了实施例1的光学成像系统中的三种实施方式下的镜筒和各间隔元件的结构示意图。

如图1A所示，光学成像系统由物侧至像侧依序包括：光阑STO、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、第八透镜E8、滤光片E9和成像面S19。

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具有正光焦度，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为凹面，像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度，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为凹面，像侧面S16为凹面。滤光片E9具有物侧面S17和像侧面S18。来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19上。

表1示出了实施例1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)。

表1

如图1B和图1C所示，光学成像系统可包括容纳第一透镜至第八透镜的分段式镜筒100。该分段式镜筒100可包括第一镜筒110和第二镜筒120。第一镜筒110可容纳第一透镜，第二镜筒120可容纳第二透镜至第八透镜。光学成像系统可包括七个分别位于第二透镜至第八透镜的像侧面处的间隔元件，分别是第二间隔元件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’、第七间隔元件P7和第八间隔元件P8。

示例性地，如图1B所示，第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5可包括间隔片。通过设置适当的间隔片，有利于遮挡杂光，提升光学成像系统的成像质量。第六间隔元件P6’可包括第一间隔片P6、第二间隔片P6c以及位于第一间隔片P6和第二间隔片P6c之间的隔圈P6b，其中，第一间隔片P6靠近光学成像系统的物侧，第二间隔片P6c靠近光学成像系统的像侧。第七间隔元件P7可包括隔圈。通过控制隔圈P6b和隔圈P7的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。第八间隔元件P8可包括压圈。在第八透镜的像侧面处设置压圈P8，有利于提升组立后的光学成像系统的稳定性，使光学成像系统具有可信赖性。

示例性地，如图1C所示，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和第七间隔元件P7可以是间隔片。通过设置适当的间隔片，有利于遮挡杂光，提升光学成像系统的成像质量。第六间隔元件P6’可包括第一间隔片P6、第二间隔片P6c以及位于第一间隔片P6和第二间隔片P6c之间的隔圈P6b，其中，第一间隔片P6靠近光学成像系统的物侧，第二间隔片P6c靠近光学成像系统的像侧。通过控制隔圈P6b的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。第八间隔元件P8可以是压圈。在第八透镜的像侧面处设置压圈P8，有利于提升组立后的光学成像系统的稳定性，使光学成像系统具有可信赖性。

如图1D所示，光学成像系统可包括容纳第一透镜至第八透镜的一体式镜筒100’。光学成像系统可包括八个分别位于第一透镜至第八透镜的像侧面处的间隔元件，分别是第一间隔元件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’、第七间隔元件P7和第八间隔元件P8。第一间隔元件P1可包括隔圈。通过控制该隔圈P1的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。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和第七间隔元件P7可包括间隔片。通过设置适当的间隔片，有利于遮挡杂光，提升光学成像系统的成像质量。第六间隔元件P6’可包括间隔片P6和隔圈P6b，其中，间隔片P6靠近光学成像系统的物侧，隔圈P6b靠近光学成像系统的像侧。通过控制隔圈P6b的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。第八间隔元件P8可包括压圈。在第八透镜的像侧面处设置压圈P8，有利于提升组立后的光学成像系统的稳定性，使光学成像系统具有可信赖性。

表2示出了实施例1的光学成像系统中的三种实施方式下的镜筒和各间隔元件的基本参数表，其中，表2中各参数的单位均为毫米(mm)。

应理解，在本示例中，仅示例性地列举了三种实施方式下的镜筒和各间隔元件的结构和参数，并未明确限定镜筒和各间隔元件的具体结构和实际参数。在实际生产中可通过任意合适的方式设置镜筒和各间隔元件的具体结构和实际参数。

在本示例中，光学成像系统的总有效焦距f为9.44mm，光学成像系统的光圈值Fno为1.86。

在实施例1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：

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。下表3-1和3-2给出了可用于实施例1中各非球面镜面S1-S16的高次项系数A

表3-1

表3-2

图2A示出了实施例1的光学成像系统的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图2B示出了实施例1的光学成像系统的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图2C示出了实施例1的光学成像系统的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图2D示出了实施例1的光学成像系统的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图2A至图2D可知，实施例1所给出的光学成像系统能够实现良好的成像品质。

实施例2

以下参照图3A至图4D描述根据本申请实施例2的光学成像系统。在本实施例及以下实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。图3A示出了根据本申请实施例2的光学成像系统中的透镜组的结构示意图；以及图3B至图3D分别示出了实施例2的光学成像系统中的三种实施方式下的镜筒和各间隔元件的结构示意图。

如图3A所示，光学成像系统由物侧至像侧依序包括：光阑STO、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、第八透镜E8、滤光片E9和成像面S19。

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具有正光焦度，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为凹面，像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度，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为凹面，像侧面S16为凹面。滤光片E9具有物侧面S17和像侧面S18。来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19上。

如图3B和图3C所示，光学成像系统可包括容纳第一透镜至第八透镜的分段式镜筒100。该分段式镜筒100可包括第一镜筒110和第二镜筒120。第一镜筒110可容纳第一透镜，第二镜筒120可容纳第二透镜至第八透镜。光学成像系统可包括七个分别位于第二透镜至第八透镜的像侧面处的间隔元件，分别是第二间隔元件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’、第七间隔元件P7’和第八间隔元件P8。

示例性地，如图3B所示，第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5可包括间隔片。通过设置适当的间隔片，有利于遮挡杂光，提升光学成像系统的成像质量。第六间隔元件P6’可包括间隔片P6和隔圈P6b，其中，间隔片P6靠近光学成像系统的物侧，隔圈P6b靠近光学成像系统的像侧。第七间隔元件P7’可包括间隔片P7和隔圈P7b，其中，间隔片P7靠近光学成像系统的物侧，隔圈P7b靠近光学成像系统的像侧。通过控制隔圈P6b和隔圈P7b的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。第八间隔元件P8可包括压圈。在第八透镜的像侧面处设置压圈P8，有利于提升组立后的光学成像系统的稳定性，使光学成像系统具有可信赖性。

示例性地，如图3C所示，第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5可包括间隔片。通过设置适当的间隔片，有利于遮挡杂光，提升光学成像系统的成像质量。第六间隔元件P6’可包括间隔片P6和隔圈P6b，其中，间隔片P6靠近光学成像系统的物侧，隔圈P6b靠近光学成像系统的像侧。第七间隔元件P7’可包括隔圈P7和间隔片P7b，其中，隔圈P7靠近光学成像系统的物侧，间隔片P7b靠近光学成像系统的像侧。通过控制隔圈P6b和隔圈P7的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。第八间隔元件P8可包括压圈。在第八透镜的像侧面处设置压圈P8，有利于提升组立后的光学成像系统的稳定性，使光学成像系统具有可信赖性。

如图3D所示，光学成像系统可包括容纳第一透镜至第八透镜的一体式镜筒100’。光学成像系统可包括八个分别位于第一透镜至第八透镜的像侧面处的间隔元件，分别是第一间隔元件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’、第七间隔元件P7’和第八间隔元件P8。第一间隔元件P1可包括隔圈。通过控制该隔圈P1的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。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可包括间隔片。通过设置适当的间隔片，有利于遮挡杂光，提升光学成像系统的成像质量。第六间隔元件P6’可包括隔圈P6和间隔片P6b，其中，隔圈P6靠近光学成像系统的物侧，间隔片P6b靠近光学成像系统的像侧。第七间隔元件P7’可包括第一间隔片P7、第二间隔片P7c以及位于第一间隔片P7和第二间隔片P7c之间的隔圈P7b，其中，第一间隔片P7靠近光学成像系统的物侧，第二间隔片P7c靠近光学成像系统的像侧。通过控制隔圈P6和隔圈P7b的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。第八间隔元件P8可包括压圈。在第八透镜的像侧面处设置压圈P8，有利于提升组立后的光学成像系统的稳定性，使光学成像系统具有可信赖性。

在本示例中，光学成像系统的总有效焦距f为8.55mm，光学成像系统的光圈值Fno为1.86。

表4示出了实施例2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)。表5示出了实施例2的光学成像系统中的三种实施方式下的镜筒和各间隔元件的基本参数表，其中，表5中各参数的单位均为毫米(mm)。表6-1、6-2示出了可用于实施例2中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。

表4

表5

表6-1

表6-2

图4A示出了实施例2的光学成像系统的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图4B示出了实施例2的光学成像系统的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图4C示出了实施例2的光学成像系统的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图4D示出了实施例2的光学成像系统的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图4A至图4D可知，实施例2所给出的光学成像系统能够实现良好的成像品质。

实施例3

以下参照图5A至图6D描述了根据本申请实施例3的光学成像系统。图5A示出了根据本申请实施例3的光学成像系统中的透镜组的结构示意图；以及图5B至图5D分别示出了实施例3的光学成像系统中的三种实施方式下的镜筒和各间隔元件的结构示意图。

如图5A所示，光学成像系统由物侧至像侧依序包括：光阑STO、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、第八透镜E8、滤光片E9和成像面S19。

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具有正光焦度，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为凹面，像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度，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为凹面，像侧面S16为凹面。滤光片E9具有物侧面S17和像侧面S18。来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19上。

如图5B和图5C所示，光学成像系统可包括容纳第一透镜至第八透镜的分段式镜筒100。该分段式镜筒100可包括第一镜筒110和第二镜筒120。第一镜筒110可容纳第一透镜，第二镜筒120可容纳第二透镜至第八透镜。光学成像系统可包括七个分别位于第二透镜至第八透镜的像侧面处的间隔元件，分别是第二间隔元件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’、第七间隔元件P7’和第八间隔元件P8。

示例性地，如图5B所示，第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5可包括间隔片。通过设置适当的间隔片，有利于遮挡杂光，提升光学成像系统的成像质量。第六间隔元件P6’可包括隔圈P6和间隔片P6b，其中，隔圈P6靠近光学成像系统的物侧，间隔片P6b靠近光学成像系统的像侧。第七间隔元件P7’可包括间隔片P7和隔圈P7b，其中，间隔片P7靠近光学成像系统的物侧，隔圈P7b靠近光学成像系统的像侧。通过控制隔圈P6和隔圈P7b的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。第八间隔元件P8可包括压圈。在第八透镜的像侧面处设置压圈P8，有利于提升组立后的光学成像系统的稳定性，使光学成像系统具有可信赖性。

示例性地，如图5C所示，第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5可包括间隔片。通过设置适当的间隔片，有利于遮挡杂光，提升光学成像系统的成像质量。第六间隔元件P6’可包括间隔片P6和隔圈P6b，其中，间隔片P6靠近光学成像系统的物侧，隔圈P6b靠近光学成像系统的像侧。第七间隔元件P7’可包括间隔片P7和隔圈P7b，其中，间隔片P7靠近光学成像系统的物侧，隔圈P7b靠近光学成像系统的像侧。通过控制隔圈P6b和隔圈P7b的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。第八间隔元件P8可包括压圈。在第八透镜的像侧面处设置压圈P8，有利于提升组立后的光学成像系统的稳定性，使光学成像系统具有可信赖性。

如图5D所示，光学成像系统可包括容纳第一透镜至第八透镜的一体式镜筒100’。光学成像系统可包括八个分别位于第一透镜至第八透镜的像侧面处的间隔元件，分别是第一间隔元件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’、第七间隔元件P7’和第八间隔元件P8。第一间隔元件P1可包括隔圈。通过控制该隔圈P1的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。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可包括间隔片。通过设置适当的间隔片，有利于遮挡杂光，提升光学成像系统的成像质量。第六间隔元件P6’可包括隔圈P6和间隔片P6b，其中，隔圈P6靠近光学成像系统的物侧，间隔片P6b靠近光学成像系统的像侧。第七间隔元件P7’可包括第一间隔片P7、第二间隔片P7c以及位于第一间隔片P7和第二间隔片P7c之间的隔圈P7b，其中，第一间隔片P7靠近光学成像系统的物侧，第二间隔片P7c靠近光学成像系统的像侧。通过控制隔圈P6和隔圈P7b的厚度和结构，有利于提高光学成像系统的组立稳定性。第八间隔元件P8可包括压圈。在第八透镜的像侧面处设置压圈P8，有利于提升组立后的光学成像系统的稳定性，使光学成像系统具有可信赖性。

在本示例中，光学成像系统的总有效焦距f为8.87mm，光学成像系统的光圈值Fno为1.86。

表7示出了实施例3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)。表8示出了实施例3的光学成像系统中的三种实施方式的镜筒和各间隔元件的基本参数表，其中，表8中各参数的单位均为毫米(mm)。表9-1、9-2示出了可用于实施例3中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。

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表7

表8

表9-1

表9-2

图6A示出了实施例3的光学成像系统的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图6B示出了实施例3的光学成像系统的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图6C示出了实施例3的光学成像系统的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图6D示出了实施例3的光学成像系统的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图6A至图6D可知，实施例3所给出的光学成像系统能够实现良好的成像品质。

综上，实施例1至实施例3分别满足表10-1、10-2和10-3中所示的关系。

表10-1

表10-2

表10-3

本申请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。

以上描述仅为本申请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，本申请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。例如上述特征与本申请中公开的(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。