光学系统、摄像模组和电子设备

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

近几年来，出现了搭载多个镜头的电子设备，这类电子设备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的效果，这类电子设备的镜头配置虽然满足了用户在不同场景下的拍照需求，但是会增加镜头成本，占用电子设备空间，使电子设备变厚且笨重，影响用户的使用体验。而且，为了达到高成像品质的效果，镜头的镜片数也需要增加，镜片数增加的同时也引起了镜头小型化的实现困难。从而，现有的镜头无法同时满足高像素、大范围变焦与小型化的要求。

发明内容

本申请的目的在于提供一种光学系统、摄像模组和电子设备，用于解决上述技术问题。

本发明提供一种光学系统，沿光轴方向由物侧至像侧依次包含：第一透镜组，具有正屈折力，所述第一透镜组包括第一透镜；第二透镜组，具有负屈折力，所述第二透镜组包括第二透镜、第三透镜和第四透镜；第三透镜组，具有正屈折力，所述第三透镜组包括第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜；所述第一透镜组、所述第二透镜组以及所述第三透镜组之间的距离可调节，以使所述光学系统处于长焦端、中焦端以及短焦端，所述光学系统处于长焦端、中焦端以及短焦端的焦距不同；所述光学系统满足条件式：-70

在某些实施例中，所述光学系统满足条件式：fc/fd>1.3，其中，fc为所述光学系统处于长焦端的焦距，fd为所述光学系统处于短焦端的焦距。当光学系统满足上述条件式时，通过合理配置长焦端焦距和短焦端焦距的比值，可使所述光学系统获得较高的变焦比，从而实现范围更大的拍摄倍率。

在某些实施例中，所述光学系统还包括滤光片，置于所述第八透镜至成像面之间，所述光学系统满足条件式：TTL/(D1+D2+D3)<2.6，其中，TTL为所述第一透镜物侧面至光学系统成像面于光轴上的距离，D1为所述第一透镜物侧面至所述第二透镜像侧面于光轴上的距离，D2为所述第四透镜像侧面至所述第五透镜物侧面于光轴上的距离，D3为所述滤光片像侧面至成像面于光轴上的距离。当光学系统满足上述条件式时，通过合理配置光学系统总长与所述第一透镜物侧面至所述第二透镜像侧面于光轴上的距离、所述第四透镜像侧面至所述第五透镜物侧面于光轴上的距离以及所述滤光片像侧面至成像面于光轴上的距离的总和的比值，有利于缩短光学系统总长，增大变焦范围。

在某些实施例中，所述光学系统满足条件式：(g1+g2+g3)/fd<0.9，其中，g1为所述第一透镜物侧面到所述第一透镜像侧面于光轴上的距离，g2为所述第二透镜物侧面到所述第四透镜像侧面于光轴上的距离，g3为所述第五透镜物侧面到所述第七透镜像侧面于光轴上的距离，fd为所述光学系统处于短焦端的焦距。当光学系统满足上述条件式时，通过合理配置各透镜组总长之和与短焦端焦距的比值，有利于实现镜头微型化，可在短焦方向上拓宽所述光学系统的变焦范围。

在某些实施例中，所述光学系统满足条件式：FNOc/FNOd<1.6，其中，FNOc为所述光学系统处于长焦端的光圈数，FNOd为所述光学系统处于短焦端的光圈数。当光学系统满足上述条件式时，可以保证在长焦和短焦情况下都能获得足够的光通量，进而使所述光学系统高清成像。

在某些实施例中，所述光学系统满足条件式：1

在某些实施例中，所述光学系统满足条件式：0.8

在某些实施例中，所述光学系统满足条件式：1

在某些实施例中，所述光学系统满足条件式：sdmax/sdmin<1.55，其中，sdmax为所述第一透镜至所述第八透镜物侧面及像侧面的最大有效半径中的最大值，sdmin为所述第一透镜至所述第八透镜物侧面及像侧面的最大有效半径中的最小值。当光学系统满足上述条件式时，通过控制第一透镜至所述第八透镜物侧面及像侧面的最大有效半径中的最大值和最小值的比值，一方面有利于保证光线在合理的范围内偏折，另一方面有助于将镜片尺寸控制在合理的范围内，提高所述成像系统的成型加工稳定性，降低敏感度。

在某些实施例中，所述光学系统满足条件式：1.2

在某些实施例中，所述光学系统满足条件式：BFc/ImgH<3.5，其中，BFc为所述光学系统处于长焦端时，第八透镜的像侧面至成像面的最小轴向距离，ImgH为成像面有效像素区域对角线长的一半。当光学系统满足上述条件式时，通过合理配置光学系统后焦和半像高的比值，可确保与电子感光芯片具有良好的匹配性，另外也有利于实现所述光学系统的长焦特性。

在某些实施例中，所述光学系统满足条件式：2.5

本发明提供一种摄像模组，包括镜筒、电子感光元件和如上述的光学系统，所述光学系统的所述第一透镜至所述第八透镜安装在所述镜筒内，所述电子感光元件设置在所述光学系统的像侧，用于将穿过所述第一透镜至所述第八透镜入射到所述电子感光元件上的物的光线转换成图像的电信号。本申请通过在摄像模组内安装该光学系统的第一透镜至第八透镜，合理配置第一透镜至第八透镜的各透镜的面型和屈折力，可以使得摄像模组同时满足高像素、大范围变焦与小型化的要求。

本发明提供一种电子设备，包括壳体和上述的摄像模组，所述摄像模组设于所述壳体内。本申请通过在电子设备中设置上述摄像模组，可以使得电子设备同时满足高像素、大范围变焦与小型化的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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1a是第一实施例的光学系统处于短焦端的结构示意图；

图1b是第一实施例的光学系统处于短焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图1c是第一实施例的光学系统处于中焦端的结构示意图；

图1d是第一实施例的光学系统处于中焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图1e是第一实施例的光学系统处于长焦端的结构示意图；

图1f是第一实施例的光学系统处于长焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图2a是第二实施例的光学系统处于短焦端的结构示意图；

图2b是第二实施例的光学系统处于短焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图2c是第二实施例的光学系统处于中焦端的结构示意图；

图2d是第二实施例的光学系统处于中焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图2e是第二实施例的光学系统处于长焦端的结构示意图；

图2f是第二实施例的光学系统处于长焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图3a是第三实施例的光学系统处于短焦端的结构示意图；

图3b是第三实施例的光学系统处于短焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图3c是第三实施例的光学系统处于中焦端的结构示意图；

图3d是第三实施例的光学系统处于中焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图3e是第三实施例的光学系统处于长焦端的结构示意图；

图3f是第三实施例的光学系统处于长焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图4a是第四实施例的光学系统处于短焦端的结构示意图；

图4b是第四实施例的光学系统处于短焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图4c是第四实施例的光学系统处于中焦端的结构示意图；

图4d是第四实施例的光学系统处于中焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图4e是第四实施例的光学系统处于长焦端的结构示意图；

图4f是第四实施例的光学系统处于长焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图5a是第五实施例的光学系统处于短焦端的结构示意图；

图5b是第五实施例的光学系统处于短焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图5c是第五实施例的光学系统处于中焦端的结构示意图；

图5d是第五实施例的光学系统处于中焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线；

图5e是第五实施例的光学系统处于长焦端的结构示意图；

图5f是第五实施例的光学系统处于长焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例提供了一种摄像模组，该摄像模组包括镜筒、电子感光元件和本发明实施例提供的光学系统，光学系统的第一透镜至第八透镜安装在镜筒内，所述电子感光元件设置在所述光学系统的像侧，用于将穿过所述第一透镜至所述第八透镜入射到所述电子感光元件上的物的光线转换成图像的电信号。电子感光元件可以为互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)或电荷耦合器件(Charge-coupledDevice，CCD)。该摄像模组可以是数码相机的独立的镜头，也可以是集成在如智能手机等电子设备上的成像模块。本申请通过在摄像模组内安装该光学系统的第一透镜至第八透镜，合理配置第一透镜至第八透镜的各透镜的面型和屈折力，可以使得摄像模组同时满足高像素、大范围变焦与小型化的要求。

本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括壳体和本申请实施例提供的摄像模组。摄像模组和电子感光元件设置在壳体内。该电子设备可以为智能手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑、智能手表、无人机、电子书籍阅读器、行车记录仪、可穿戴装置等。本申请通过在电子设备中设置摄像模组，可以使得电子设备同时满足高像素、大范围变焦与小型化的要求。

本申请实施例提供了一种光学系统，沿光轴方向由物侧至像侧依次包含：第一透镜组，具有正屈折力，所述第一透镜组包括第一透镜；第二透镜组，具有负屈折力，所述第二透镜组包括第二透镜、第三透镜和第四透镜；第三透镜组，具有正屈折力，所述第三透镜组包括第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜。在第一透镜至第八透镜中，任意相邻两片透镜之间均可具有空气间隔。

所述第一透镜组、所述第二透镜组以及所述第三透镜组之间的距离可调节，以使所述光学系统处于长焦端、中焦端以及短焦端，所述光学系统处于长焦端、中焦端以及短焦端的焦距不同。

本申请通过合理配置第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组的屈折力、以及通过合理配置第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组之间的距离，可以使得光学系统同时满足高像素、大范围变焦与小型化的要求。

可以理解的是，当执行从短焦端到长焦端位置进行变焦时，第一透镜组与像面保持不动，第一透镜组和第二透镜组之间的距离增加，第三透镜组与像面的距离也增加，且光学系统中至少包含一个非球面塑料透镜。

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：-70

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：fc/fd>1.3，其中，fc为所述光学系统处于长焦端的焦距，fd为所述光学系统处于短焦端的焦距。当光学系统满足上述条件式时，通过合理配置长焦端焦距和短焦端焦距的比值，可使所述光学系统获得较高的变焦比，从而实现范围更大的拍摄倍率。当fc/fd≤1.3时，变焦范围过小，无法给用户带来更好的拍摄体验。

在一个具体的实施例中，所述光学系统还包括滤光片，置于所述第八透镜至成像面之间，所述光学系统满足条件式：TTL/(D1+D2+D3)<2.6，其中，TTL为所述第一透镜物侧面至光学系统成像面于光轴上的距离，D1为所述第一透镜物侧面至所述第二透镜像侧面于光轴上的距离，D2为所述第四透镜像侧面至所述第五透镜物侧面于光轴上的距离，D3为所述滤光片像侧面至成像面于光轴上的距离。当光学系统满足上述条件式时，通过合理配置光学系统总长与所述第一透镜物侧面至所述第二透镜像侧面于光轴上的距离、所述第四透镜像侧面至所述第五透镜物侧面于光轴上的距离以及所述滤光片像侧面至成像面于光轴上的距离的总和的比值，有利于缩短光学系统总长，增大变焦范围。当TTL/(D1+D2+D3)≥2.6时，所述第一透镜物侧面至所述第二透镜像侧面于光轴上的距离、所述第四透镜像侧面至所述第五透镜物侧面于光轴上的距离以及所述滤光片像侧面至成像面于光轴上的距离的总和过小，不利于镜片组装，增加工艺难度。

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：(g1+g2+g3)/fd<0.9，其中，g1为所述第一透镜物侧面到所述第一透镜像侧面于光轴上的距离，g2为所述第二透镜物侧面到所述第四透镜像侧面于光轴上的距离，g3为所述第五透镜物侧面到所述第七透镜像侧面于光轴上的距离，fd为所述光学系统处于短焦端的焦距。当光学系统满足上述条件式时，通过合理配置各透镜组总长之和与短焦端焦距的比值，有利于实现镜头微型化，可在短焦方向上拓宽所述光学系统的变焦范围。当(g1+g2+g3)/fd≥0.9时，各透镜组总长之和过大，不利于校正像差和缩短系统总长。

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：FNOc/FNOd<1.6，其中，FNOc为所述光学系统处于长焦端的光圈数，FNOd为所述光学系统处于短焦端的光圈数。当光学系统满足上述条件式时，可以保证在长焦和短焦情况下都能获得足够的光通量，进而使所述光学系统高清成像。当FNOc/FNOd≥1.6时，长焦端的光圈数与短焦端的光圈数相差过大，易使得变焦拍摄时，成像品质区别过大，降低用户拍照体验。

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：所述光学系统满足条件式：1

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：0.8

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：1

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：sdmax/sdmin<1.55，其中，sdmax为所述第一透镜至所述第八透镜物侧面及像侧面的最大有效半径中的最大值，sdmin为所述第一透镜至所述第八透镜物侧面及像侧面的最大有效半径中的最小值。当光学系统满足上述条件式时，通过控制第一透镜至所述第八透镜物侧面及像侧面的最大有效半径中的最大值和最小值的比值，一方面有利于保证光线在合理的范围内偏折，另一方面有助于将镜片尺寸控制在合理的范围内，提高所述成像系统的成型加工稳定性，降低敏感度。当sdmax/sdmin≥1.55时，镜片口径分配不均匀，易导致光线偏转角过大，影响成像质量。

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：1.2

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：BFc/ImgH<3.5，其中，BFc为所述光学系统处于长焦端时，第八透镜的像侧面至成像面的最小轴向距离，ImgH为成像面有效像素区域对角线长的一半。当光学系统满足上述条件式时，通过合理配置光学系统后焦和半像高的比值，可确保与电子感光芯片具有良好的匹配性，另外也有利于实现所述光学系统的长焦特性。

在一个具体的实施例中，所述光学系统满足条件式：2.5

第一实施例，

请参考图1a-图1f，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：

第一透镜L1，具有正曲折力，第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凸面，像侧面S2于近光轴处为凹面；第一透镜L1的物侧面S1于圆周处为凸面，像侧面S2于圆周处为凹面。

第二透镜L2，具有负曲折力，第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凸面，像侧面S4于近光轴处为凹面；第二透镜L2的物侧面S3于圆周处为凸面，像侧面S4于圆周处为凹面。

第三透镜L3，具有负曲折力，第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处为凸面，像侧面S6于近光轴处为凹面；第三透镜L3的物侧面S5于圆周处为凹面，像侧面S6于圆周处为凸面。

第四透镜L4，具有正曲折力，第四透镜的物侧面S7于近光轴处为凸面，像侧面S8于近光轴处为凹面；第四透镜L4的物侧面S7于圆周处为凹面，像侧面S8为于圆周处为凸面。

第五透镜L5，具有正曲折力，第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凸面，像侧面S10于近光轴处为凸面；第五透镜L5的物侧面S9于圆周处为凸面，像侧面S10于圆周处为凸面。

第六透镜L6，具有正曲折力，第六透镜的物侧面S11于近光轴处为凸面，像侧面S12于近光轴处为凸面；第六透镜L6的物侧面S11于圆周处为凸面，像侧面S12为于圆周处为凸面。

第七透镜L7，具有负曲折力，第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处为凹面，像侧面S14于近光轴处为凹面；第七透镜L7的物侧面S13于圆周处为凹面，像侧面S14于圆周处为凹面。

第八透镜L8，具有正曲折力，第八透镜L8的物侧面S15于近光轴处为凹面，像侧面S16于近光轴处为凸面；第八透镜L8的物侧面S15于圆周处为凹面，像侧面S16于圆周处为凸面。

上述第一透镜L1至第八透镜L8的材质为塑料或者玻璃。第一透镜L1至第八透镜L8中的至少一个透镜的材质为塑料。

此外，光学系统还包括光阑STO、红外滤光片L9和像面S19。光阑STO设置在第四透镜L4和第五透镜L5之间，用于控制进光量。其他实施例中，光阑STO还可以设置在其他相邻两透镜之间，或者是其他透镜上。红外滤光片L9设置在第八透镜L8的像方侧，其包括物侧面S17和像侧面S18，红外滤光片L9用于过滤掉红外光线，使得射入像面S19的光线为可见光，可见光的波长为380nm-780nm。红外滤光片L9的材质为玻璃，并可在玻璃上镀膜。像面S19为被摄物体的光通过所述光学系统后形成的像所在的面。

表1a(1)-表1a(2)示出了本实施例的光学系统的特性的表格，Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。焦距的参考波长是555nm，折射率和阿贝数的参考波长是587.56nm。

表1a(1)

表1a(2)

其中，f为光学系统的焦距，FNO为光学系统的光圈数，FOV为光学系统的视场角，TTL为第一透镜的物侧面至光学系统的成像面于光轴上的距离。

在本实施例中，第三透镜L3、第四透镜L4、第七透镜L7以及第八透镜L8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1a(1)中Y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。表1b给出了可用于第一实施例中各非球面镜面S1-S14高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。

表1b

图1a示出了第一实施例的光学系统处于短焦端的结构示意图。图1b示出了第一实施例的光学系统处于短焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。其中，纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统的各透镜后的会聚焦点偏离；像散曲线表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值。根据图1b可知，第一实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

图1c示出了第一实施例的光学系统处于中焦端的结构示意图。图1d示出了第一实施例的光学系统处于中焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。其中，纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统的各透镜后的会聚焦点偏离；像散曲线表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值。根据图1d可知，第一实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

图1e示出了第一实施例的光学系统处于长焦端的结构示意图。图1f示出了第一实施例的光学系统处于长焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。其中，纵向球差曲线表示不同波长的光线经由光学系统的各透镜后的会聚焦点偏离；像散曲线表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲；畸变曲线表示不同视场角对应的畸变大小值。根据图1f可知，第一实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

第二实施例，

请参考图2a-图2f，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：

第一透镜L1，具有正曲折力，第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凸面，像侧面S2于近光轴处为凹面；第一透镜L1的物侧面S1于圆周处为凸面，像侧面S2于圆周处为凹面。

第二透镜L2，具有负曲折力，第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凹面，像侧面S4于近光轴处为凸面；第二透镜L2的物侧面S3于圆周处为凹面，像侧面S4于圆周处为凸面。

第三透镜L3，具有负曲折力，第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处为凸面，像侧面S6于近光轴处为凹面；第三透镜L3的物侧面S5于圆周处为凹面，像侧面S6于圆周处为凹面。

第四透镜L4，具有正曲折力，第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面，像侧面S8于近光轴处为凹面；第四透镜L4的物侧面S7于圆周处为凸面，像侧面S8于圆周处为凹面。

第五透镜L5，具有正曲折力，第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凸面，像侧面S10于近光轴处为凸面；第五透镜L5的物侧面S9于圆周处为凸面，像侧面S10于圆周处为凸面。

第六透镜L6，具有正曲折力，第六透镜的物侧面S11于近光轴处为凸面，像侧面S12于近光轴处为凸面；第六透镜L6的物侧面S11于圆周处为凸面，像侧面S12为于圆周处为凸面。

第七透镜L7，具有负曲折力，第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处为凸面，像侧面S14于近光轴处为凹面；第七透镜L7的物侧面S13于圆周处为凹面，像侧面S14于圆周处为凹面。

第八透镜L8，具有正曲折力，第八透镜L8的物侧面S15于近光轴处为凹面，像侧面S16于近光轴处为凸面；第八透镜L8的物侧面S15于圆周处为凸面，像侧面S16于圆周处为凸面。

第二实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。

表2a(1)-表2a(2)示出了本实施例的光学系统的特性的表格，Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。焦距的参考波长是555nm，折射率和阿贝数的参考波长是587.56nm。

表2a(1)

表2a(2)

其中，表2a(1)-表2a(2)的各参数含义均与第一实施例各参数含义相同。

表2b给出了可用于第二实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。

表2b

图2a示出了第二实施例的光学系统处于短焦端的结构示意图。图2b示出了第二实施例的光学系统处于短焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图2b可知，第二实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

图2c示出了第二实施例的光学系统处于中焦端的结构示意图。图2d示出了第二实施例的光学系统处于中焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图2d可知，第二实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

图2e示出了第二实施例的光学系统处于长焦端的结构示意图。图2f示出了第二实施例的光学系统处于长焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图2f可知，第二实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

第三实施例，

请参考图3a-图3f，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：

第一透镜L1，具有正曲折力，第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凸面，像侧面S2于近光轴处为凹面；第一透镜L1的物侧面S1于圆周处为凸面，像侧面S2于圆周处为凹面。

第二透镜L2，具有负曲折力，第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凸面，像侧面S4于近光轴处为凹面；第二透镜L2的物侧面S3于圆周处为凸面，像侧面S4于圆周处为凹面。

第三透镜L3，具有负曲折力，第三透镜L3的物侧面S1于近光轴处为凸面，像侧面S2于近光轴处为凹面；第三透镜L3的物侧面S5于圆周处为凹面，像侧面S6于圆周处为凸面。

第四透镜L4，具有正曲折力，第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面，像侧面S8于近光轴处为凸面；第四透镜L4的物侧面S7于圆周处为凹面，像侧面S8于圆周处为凸面。

第五透镜L5，具有正曲折力，第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凸面，像侧面S10于近光轴处为凸面；第五透镜L5的物侧面S9于圆周处为凸面，像侧面S10于圆周处为凸面。

第六透镜L6，具有正曲折力，第六透镜的物侧面S11于近光轴处为凸面，像侧面S12于近光轴处为凸面；第六透镜L6的物侧面S11于圆周处为凸面，像侧面S12为于圆周处为凸面。

第七透镜L7，具有负曲折力，第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处为凸面，像侧面S14于近光轴处为凹面；第七透镜L7的物侧面S13于圆周处为凹面，像侧面S14于圆周处为凹面。

第八透镜L8，具有正曲折力，第八透镜L8的物侧面S15于近光轴处为凹面，像侧面S16于近光轴处为凸面；第八透镜L8的物侧面S15于圆周处为凹面，像侧面S16于圆周处为凸面。

第三实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。

表3a(1)-表3a(2)示出了本实施例的光学系统的特性的表格，Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。焦距的参考波长是555nm，折射率和阿贝数的参考波长是587.56nm。

表3a(1)

表3a(2)

其中，表3a(1)-表3a(2)的各参数含义均与第一实施例各参数含义相同。

表3b给出了可用于第三实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。

表3b

图3a示出了第三实施例的光学系统处于短焦端的结构示意图。图3b示出了第三实施例的光学系统处于短焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图3b可知，第三实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

图3c示出了第三实施例的光学系统处于中焦端的结构示意图。图3d示出了第三实施例的光学系统处于中焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图3d可知，第三实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

图3e示出了第三实施例的光学系统处于长焦端的结构示意图。图3f示出了第三实施例的光学系统处于长焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图3f可知，第三实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

第四实施例，

请参考图4a-图4f，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：

第一透镜L1，具有正曲折力，第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凸面，像侧面S2于近光轴处为凹面；第一透镜L1的物侧面S1于圆周处为凸面，像侧面S2于圆周处为凹面。

第二透镜L2，具有负曲折力，第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凸面，像侧面S4于近光轴处为凹面；第二透镜L2的物侧面S3于圆周处为凸面，像侧面S4于圆周处为凹面。

第三透镜L3，具有负曲折力，第三透镜L3的物侧面S1于近光轴处为凸面，像侧面S2于近光轴处为凹面；第三透镜L3的物侧面S5于圆周处为凹面，像侧面S6于圆周处为凸面。

第四透镜L4，具有正曲折力，第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面，像侧面S8于近光轴处为凸面；第四透镜L4的物侧面S7于圆周处为凹面，像侧面S8于圆周处为凸面。

第五透镜L5，具有正曲折力，第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凸面，像侧面S10于近光轴处为凸面；第五透镜L5的物侧面S9于圆周处为凸面，像侧面S10于圆周处为凸面。

第六透镜L6，具有正曲折力，第六透镜的物侧面S11于近光轴处为凸面，像侧面S12于近光轴处为凸面；第六透镜L6的物侧面S11于圆周处为凸面，像侧面S12为于圆周处为凸面。

第七透镜L7，具有负曲折力，第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处为凹面，像侧面S14于近光轴处为凹面；第七透镜L7的物侧面S13于圆周处为凹面，像侧面S14于圆周处为凹面。

第八透镜L8，具有正曲折力，第八透镜L8的物侧面S15于近光轴处为凹面，像侧面S16于近光轴处为凸面；第八透镜L8的物侧面S15于圆周处为凹面，像侧面S16于圆周处为凸面。

第四实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。

表4a(1)-表4a(2)示出了本实施例的光学系统的特性的表格，Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。焦距的参考波长是555nm，折射率和阿贝数的参考波长是587.56nm。

表4a(1)

表4a(2)

其中，表4a(1)-表4a(2)的各参数含义均与第一实施例各参数含义相同。

表4b给出了可用于第四实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。

表4b

图4a示出了第四实施例的光学系统处于短焦端的结构示意图。图4b示出了第四实施例的光学系统处于短焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图4b可知，第四实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

图4c示出了第四实施例的光学系统处于中焦端的结构示意图。图4d示出了第四实施例的光学系统处于中焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图4d可知，第四实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

图4e示出了第四实施例的光学系统处于长焦端的结构示意图。图4f示出了第四实施例的光学系统处于长焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图4f可知，第四实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

第五实施例，

请参考图5a-图5f，本实施例的光学系统，沿光轴方向的物侧至像侧依次包括：

第一透镜L1，具有正曲折力，第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凸面，像侧面S2于近光轴处为凹面；第一透镜L1的物侧面S1于圆周处为凸面，像侧面S2于圆周处为凹面。

第二透镜L2，具有负曲折力，第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凸面，像侧面S4于近光轴处为凹面；第二透镜L2的物侧面S3于圆周处为凸面，像侧面S4于圆周处为凹面。

第三透镜L3，具有负曲折力，第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处为凸面，像侧面S6于近光轴处为凹面；第三透镜L3的物侧面S5于圆周处为凹面，像侧面S6于圆周处为凸面。

第四透镜L4，具有正曲折力，第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面，像侧面S8于近光轴处为凸面；第四透镜L4的物侧面S7于圆周处为凹面，像侧面S8于圆周处为凸面。

第五透镜L5，具有正曲折力，第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凸面，像侧面S10于近光轴处为凸面；第五透镜L5的物侧面S9于圆周处为凸面，像侧面S10于圆周处为凸面。

第六透镜L6，具有正曲折力，第六透镜的物侧面S11于近光轴处为凸面，像侧面S12于近光轴处为凸面；第六透镜L6的物侧面S11于圆周处为凸面，像侧面S12为于圆周处为凸面。

第七透镜L7，具有负曲折力，第七透镜L7的物侧面S13于近光轴处为凸面，像侧面S14于近光轴处为凹面；第七透镜L7的物侧面S13于圆周处为凹面，像侧面S14于圆周处为凹面。

第八透镜L8，具有正曲折力，第八透镜L8的物侧面S15于近光轴处为凹面，像侧面S16于近光轴处为凸面；第八透镜L8的物侧面S15于圆周处为凹面，像侧面S16于圆周处为凸面。

第五实施例的其他结构与第一实施例相同，参照即可。

表5a(1)-表5a(2)示出了本实施例的光学系统的特性的表格，Y半径、厚度和焦距的单位均为毫米(mm)。焦距的参考波长是555nm，折射率和阿贝数的参考波长是587.56nm。

表5a(1)

表5a(2)

其中，表5a(1)-表5a(2)的各参数含义均与第一实施例各参数含义相同。

表5b给出了可用于第五实施例中各非球面镜面的高次项系数，其中，各非球面面型可由第一实施例中给出的公式限定。

表5b

图5a示出了第五实施例的光学系统处于短焦端的结构示意图。图5b示出了第五实施例的光学系统处于短焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图5b可知，第五实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

图5c示出了第五实施例的光学系统处于中焦端的结构示意图。图5d示出了第五实施例的光学系统处于中焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图5d可知，第五实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

图5e示出了第五实施例的光学系统处于长焦端的结构示意图。图5f示出了第五实施例的光学系统处于长焦端的纵向球差曲线、像散曲线和畸变曲线。根据图5f可知，第五实施例所给出的光学系统能够实现良好的成像品质。

表6为第一实施例至第五实施例的光学系统的fg2/AT24、fc/fd、TTL/(D1+D2+D3)、(g1+g2+g3)/fd、FNOc/FNOd、fg1/fc、fg3/|R15-R16|、f3/fg2、sdmax/sdmin、g2/∑etg2、BFc/ImgH、sag82/sag81的值。

表6

由表6可见，各实施例均满足以下条件式：-701.3、TTL/(D1+D2+D3)<2.6、(g1+g2+g3)/fd<0.9、FNOc/FNOd<1.6、1

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简介，未对上述实施例中的各个技术特征所以可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。