光学镜头

技术领域

本申请涉及光学元件领域，更具体地，涉及一种光学镜头。

背景技术

随着越来越多的跨地域协同工作，视频会议系统已成为现代生产力不可缺少的一部分。视频会议镜头作为图像信息采集子系统中的重要组成部分，可以进行图像采集和成像，来满足会议过程中对画质、清晰度、稳定性等多种要求。在视频会议镜头的发展过程中，其自身也不断迭代升级。大视野、高清画面、低畸变、无形变等方面，成了人们不断追求的亮点。

成像镜头作为视频会议中不可缺少且十分重要的设备，其成像质量决定了视频会议画面的上限。但是，现有的成像镜头随着可视角度的增加，其畸变也会随之增大，导致人像高度失真。因此，如何设计一种大视场且无畸变的镜头成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供一种光学镜头，该光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有负光焦度的第二透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有负光焦度的第三透镜，其像侧面为凹面；具有正光焦度的第四透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有正光焦度的第五透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；具有正光焦度的第六透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；具有负光焦度的第七透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；具有正光焦度的第八透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；以及具有正光焦度的第九透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜的组合焦距Fb与光学镜头的有效焦距F满足：-3.0≤Fb/F≤-1.5。

在一个实施方式中，第一透镜的有效焦距F1与光学镜头的有效焦距F满足：-18.7≤F1/F≤-12.1。

在一个实施方式中，第二透镜的有效焦距F2与光学镜头的有效焦距F满足：-2.7≤F2/F≤-2.4。

在一个实施方式中，第三透镜的有效焦距F3与光学镜头的有效焦距F满足：-4.0≤F3/F≤-3.1。

在一个实施方式中，第四透镜的有效焦距F4与光学镜头的有效焦距F满足：3.0≤F4/F≤3.7。

在一个实施方式中，第五透镜的有效焦距F5与光学镜头的有效焦距F满足：1.9≤F5/F≤2.3。

在一个实施方式中，第六透镜的有效焦距F6与光学镜头的有效焦距F满足：2.3≤F6/F≤6.1。

在一个实施方式中，第七透镜的有效焦距F7与光学镜头的有效焦距F满足：-2.0≤F7/F≤-1.1。

在一个实施方式中，第八透镜的有效焦距F8与光学镜头的有效焦距F满足：2.4≤F8/F≤3.5。

在一个实施方式中，第九透镜的有效焦距F9与光学镜头的有效焦距F满足：6.8≤F9/F≤15.7。

在一个实施方式中，第六透镜和第七透镜的组合焦距Fa与光学镜头的有效焦距F满足：-3.2≤Fa/F≤-2.2。

在一个实施方式中，第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜的组合焦距Fc与光学镜头的有效焦距F满足：2.4≤Fc/F≤2.8。

在一个实施方式中，第九透镜的像侧面的中心到光学镜头的成像面的中心的距离BFL与光学镜头的有效焦距F满足：1.6≤BFL/F≤1.8。

在一个实施方式中，第一透镜在光轴上的中心厚度D1与第一透镜的有效焦距F1满足：-0.1≤D1/F1≤0。

在一个实施方式中，第三透镜的有效焦距F3与第三透镜的物侧面的曲率半径R31满足：-0.8≤F3/R31≤0.1。

在一个实施方式中，光学镜头的有效焦距F与第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL满足：0≤F/TTL≤0.1。

在一个实施方式中，第五透镜的物侧面的中心到第九透镜的像侧面的中心的距离D59与第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL满足：0.2≤D59/TTL≤0.4。

本申请另一方面提供了一种电子设备。该电子设备包括根据本申请提供的光学镜头及用于将光学镜头形成的光学图像转换为电信号的成像元件。

本申请采用了九片透镜，通过优化设置各透镜的形状、光焦度以及相关参数的合理设置等，使光学镜头具有大视场、低畸变、小型化、低敏感度、高清画面等至少一个有益效果。

附图说明

结合附图，通过以下实施方式的详细描述，本实用申请的其它特征、目的和优点将变得更加明显。在附图中：

图1为示出根据本申请实施例1的光学镜头的结构示意图；

图2为示出根据本申请实施例1的光学镜头的畸变曲线；

图3为示出根据本申请实施例2的光学镜头的结构示意图；

图4为示出根据本申请实施例2的光学镜头的畸变曲线；

图5为示出根据本申请实施例3的光学镜头的结构示意图；

图6为示出根据本申请实施例3的光学镜头的畸变曲线；

图7为示出根据本申请实施例4的光学镜头的结构示意图；

图8为示出根据本申请实施例4的光学镜头的畸变曲线；

图9为示出根据本申请实施例5的光学镜头的结构示意图；以及

图10为示出根据本申请实施例5的光学镜头的畸变曲线。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。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。

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。

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的表面称为该透镜的物侧面，每个透镜最靠近成像侧的表面称为该透镜的像侧面。

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度形式化意义解释，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。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、原理和其它方面进行详细描述。

在示例性实施方式中，光学镜头包括例如九片具有光焦度的透镜，即第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜。这九片透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。

在示例性实施方式中，光学镜头还可进一步包括设置于第九透镜的像侧的感光元件。可选地，设置于第九透镜的像侧的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)。

在示例性实施方式中，第四透镜和第五透镜之间可设置有用于限制光束的光阑以进一步提高光学镜头的成像质量。光阑有利于收束进入光学镜头的光线，减小光学镜头的最大通光口径，并降低系统的组立敏感性。在本申请实施方式中，光阑可设置在第四透镜和第五透镜之间、靠近第五透镜的物侧的附近处。然而，应注意，此处公开的光阑的位置仅是示例而非限制；在替代的实施方式中，也可根据实际需要将光阑设置在其他位置。

在示例性实施方式中，第六透镜和第七透镜组成胶合透镜，第六透镜的像侧面与第七透镜的物侧面胶合在一起。第六透镜和第七透镜组成胶合透镜，有利于校正色差和实现较好的公差敏感度。

在示例性实施方式中，第一透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。第一透镜具有负光焦度，物侧面为凸，可以尽可能收集大视场光线进入后方光学系统，可以有效增加通光量，固定边缘大角度光线的方向走势；同时，第一透镜的像侧面为凹面，可以避免物方光线过于发散，有利于控制后方镜片的口径。

在示例性实施方式中，第二透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。第二透镜具有负光焦度，物侧面为凸，可以有效收集经过第一透镜进入的光线，以防止物方光线过于发散；同时，第二透镜的像侧面为凹面，使得从第二透镜出射的光线可以更平缓，进而有利于控制后方镜片的口径。

在示例性实施方式中，将第一透镜和第二透镜同时设计成具有负光焦度的弯月透镜，彼此搭配可以使出射光线较为平缓，有利于实现小畸变。

在示例性实施方式中，第三透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面或凹面，像侧面为凹面。第三透镜的这种设置，可以承接第一透镜和第二透镜传递过来的大角度光线，经第三透镜发散至后方透镜。

在示例性实施方式中，第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。第四透镜的这种设置可以有效会聚光线，同时配合具有负光焦度的第三透镜，有利于光线平缓进入后方镜片，提高解像力。

在示例性实施方式中，前四枚镜片(即第一透镜至第四透镜)均采用物侧面为凸，像侧面为凹的形状，有利于平衡自身带来的畸变。

在示例性实施方式中，第五透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凸面。第五透镜的这种设置有利于光线会聚；同时第五透镜具有双凸面型，可以压缩入射光线的角度，以使光线平缓过渡，使得发散的光线顺利进入后方，进一步使光线走势平稳过渡，提高成像质量。

在示例性实施方式中，第六透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面。第六透镜的这种设置有利于光线会聚；将第六透镜设计成正光焦度，配合具有负光焦度的第七透镜，可以有利于光线平缓进入后方镜片，可以进一步减小场曲，并且可以矫正系统的轴外点像差。

在示例性实施方式中，第七透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凹面。第七透镜的这种设置有利于收集经过第七透镜入射的光线，使光线能够平稳过渡，并且还有利于提高解像力。

在示例性实施方式中，第八透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凸面。第八透镜的这种设置可进一步减小像差，提高像质，优化畸变；同时又可使得光线在后方可以有效平稳的会聚，使光线平稳到达成像面，满足成像要求。

在示例性实施方式中，第九透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面。第九透镜的这种设置有利于收集经过第八透镜入射的光线，使光线能够平稳过渡，并且还有利于提高解像力。将第九透镜的像侧面设计为凸面，可以使得在来自成像面的光线投射在该镜面时，不易再次返回成像面上，从而减小成像面上鬼像的能量，从而减小对成像质量的干扰。

在示例性实施方式中，第九透镜采用自由曲面镜片，能够更好的校正边缘的畸变，使整个光学镜头的畸变值最小能到0.5％。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：-3.0≤Fb/F≤-1.5，其中，Fb为第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜的组合焦距，F为光学镜头的有效焦距。满足-3.0≤Fb/F≤-1.5，有利于平衡前四枚透镜产生的各种像差，减小畸变，提高成像质量。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足-18.7≤F1/F≤-12.1，其中，F1为第一透镜的有效焦距，F为光学镜头的有效焦距。满足-18.7≤F1/F≤-12.1，能够优化第一透镜的光焦度，有利于大视场角光线进入光学镜头。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：-2.7≤F2/F≤-2.4，其中，F2为第二透镜的有效焦距，F为光学镜头的有效焦距。满足-2.7≤F2/F≤-2.4，能够优化第二透镜的光焦度，辅助入射光线平缓地进入光学镜头，有利于有效地修正像散和畸变以提升成像质量。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：-4.0≤F3/F≤-3.1，其中，F3为第三透镜的有效焦距，F为光学镜头的有效焦距。满足-4.0≤F3/F≤-3.1，能够优化第三透镜的光焦度，辅助入射光线平缓地进入光学镜头，有利于有效地修正像散和畸变以提升成像质量。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：3.0≤F4/F≤3.7，其中，F4为第四透镜的有效焦距，F为光学镜头的有效焦距。满足3.0≤F4/F≤3.7，有利于光线的会聚，使前面进入系统内的发散光线顺利进入后方光学系统，使得整体光路走向更加平缓，且优化像差，提高分辨率。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：1.9≤F5/F≤2.3，其中，F5为第五透镜的有效焦距，F为光学镜头的有效焦距。满足1.9≤F5/F≤2.3，可控制第四透镜和第六透镜之间的光线走势，减小由于经第四透镜进入的大角度光线引起的像差，同时使透镜间结构紧凑，有利于小型化。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：2.3≤F6/F≤6.1，其中，F6为第六透镜的有效焦距，F为光学镜头的有效焦距。满足2.3≤F6/F≤6.1，有助于光线平缓地过渡，有利于矫正色差，提高成像质量。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：-2.0≤F7/F≤-1.1，其中，f6为第六透镜的焦距，f为光学镜头的总焦距。满足-2.0≤F7/F≤-1.1，有助于光线平缓地过渡，有利于矫正色差，提高成像质量。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：2.4≤F8/F≤3.5，其中，F8为第八透镜的有效焦距，F为光学镜头的有效焦距。满足2.4≤F8/F≤3.5，有利于更多的光线顺利进入后方光学系统，有利于提升照度。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：6.8≤F9/F≤15.7，其中，F为光学镜头的有效焦距，R1为第一透镜的物侧面的曲率半径。满足6.8≤F9/F≤15.7，将第九透镜的焦距控制在一定范围内，有利于实现光线的快速聚焦至成像面，避免光线走势上扬，有利于缩小后端口径，同时有利于收光，保证通光量。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：-3.2≤Fa/F≤-2.2，其中，Fa为第六透镜和第七透镜的组合焦距，F为光学镜头的有效焦距。满足-3.2≤Fa/F≤-2.2，通过控制第五透镜和第八透镜之间的光线走势，可减小由于经第五透镜进入的大角度光线引起的像差；同时将第六透镜和第七透镜组成胶合透镜的设置有助于矫正色差。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：2.4≤Fc/F≤2.8，其中，Fc为第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜的组合焦距，F为光学镜头的有效焦距。满足2.4≤Fc/F≤2.8，使得经过后方透镜组的光线平缓过渡至成像面，降低敏感性。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：1.6≤BFL/F≤1.8，其中，BFL为第九透镜的像侧面的中心到光学镜头的成像面的中心的距离，F为光学镜头的有效焦距。满足1.6≤BFL/F≤1.8，能够在实现光学镜头小型化的基础上，使光学镜头具有长后焦的特点，同时有助于减小光学镜头与滤光片中心反射产生的鬼像的能量。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：-0.1≤D1/F1≤0，其中，D1为第一透镜在光轴上的中心厚度，F1为第一透镜的有效焦距。满足-0.1≤D1/F1≤0，使光学镜头具有大视场角、低敏感度以及小型化的特点。同时能够更好地矫正像差，提高成像质量。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：-0.8≤F3/R31≤0.1，其中，F3为第三透镜的有效焦距，R31为第三透镜的物侧面的曲率半径。满足-0.8≤F3/R31≤0.1，能够保证光学镜头具有小畸变的特点，并且能够有效地减小由畸变导致的成像变形。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：0≤F/TTL≤0.1，其中，TTL为第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离，F为光学镜头的有效焦距。满足0≤F/TTL≤0.1，可以有效地限制镜头的长度，有利于实现小型化。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：0.2≤D59/TTL≤0.4，其中，D59为第五透镜的物侧面的中心到第九透镜的像侧面的中心的距离，TTL为第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离。满足0.2≤D59/TTL≤0.4，合理控制透镜厚度和间隔，使得透镜结构紧凑，有利于小型化。

在示例性实施方式中，本申请的光学镜头具有大视场的特点，最大视场角可达130°，有利于光学镜头实现广角特性，从而能够获取更多的场景信息。

在示例性实施方式中，本申请的光学镜头满足广角特性的同时，畸变值最小可做到0.5％，保证画面的真实性。

在示例性实施方式中，根据需要，本申请的光学镜头还可包括设置在第九透镜与成像面之间的滤光片和/或保护玻璃，以对具有不同波长的光线进行过滤，并防止光学镜头的像方元件(例如，芯片)损坏。

在示例性实施方式中，第一透镜至第九透镜可为球面透镜或非球面透镜。本申请并不具体限定球面透镜和非球面透镜的具体数量，在重点体现成像质量时，可以增加非球面透镜的数量，甚至所有透镜均使用非球面镜。非球面透镜的特点是：从透镜中心到周边曲率是连续变化的。与从透镜中心到周边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，从而提升镜头的成像质量。可选地，第一透镜至第九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。

在示例性实施方式中，第一透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜为球面镜片；第二透镜、第三透镜、第四透镜、第八透镜和第九透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。示例性地，本申请的光学镜头中的第三透镜或第九透镜采用自由曲面镜片。

本申请的光学镜头可采用自由曲面镜片，广角镜头中，因旋转对称镜片校正像差的局限性，随着视场角的增大畸变也会随之增大，而自由曲面镜片因增加了不对称的自由度，可以更好地校正畸变等像差，实现了广角低畸变的性能。本申请通过合理的设置自由曲面，搭配其面型和材料，保证了镜头在不增加镜片枚数和总长的情况下，可以更好的校正系统边缘畸变值，平衡各类像差，同时满足广角和低畸变的高性能。

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，可改变构成镜头的透镜数量，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九片透镜为例进行了描述，但是该光学镜头不限于包括九片透镜。如果需要，该光学镜头还可包括其它数量的透镜。下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学镜头的具体实施例。

实施例1

以下参照图1描述了根据本申请实施例1的光学镜头。图1示出了根据本申请实施例1的光学镜头的结构示意图。

如图1所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8和第九透镜L9。

第一透镜L1具有负光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2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L3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。

第四透镜L4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。

第五透镜L5具有正光焦度，其物侧面S10为凸面，像侧面S11为凸面。

第六透镜L6具有正光焦度，其物侧面S12为凹面，像侧面S13为凸面。

第七透镜L7具有负光焦度，其物侧面S13为凹面，像侧面S14为凹面。

第八透镜L8具有正光焦度，其物侧面S15为凸面，像侧面S16为凸面。

第九透镜L9具有正光焦度，其物侧面S17为凹面，像侧面S18为凸面。

光学镜头还可包括光阑STO，光阑STO可设置在第四透镜L4与第五透镜L5之间，以提高成像质量。

可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面S19和像侧面S20的滤光片CG和/或具有物侧面和像侧面的保护玻璃(未示出)。该滤光片CG和/或保护玻璃可用于校正色彩偏差，该滤光片CG和/或保护玻璃还可用于保护位于成像面处的图像传感芯片IMA。来自物体的光依序穿过各表面S1至S20并最终成像在成像面上。

表1-1示出了实施例1的光学镜头的各透镜的曲率半径、厚度/距离、折射率以及阿贝数，其中，曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。

表1-1

在实施例1中，第一透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜为球面镜面。第二透镜、第三透镜、第四透镜、第八透镜和第九透镜中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，其中，第二透镜、第三透镜、第四透镜、第八透镜为常规非球面镜片，各常规非球面透镜的面型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。

第九透镜的物侧面和像侧面为自由曲面，更具体地为扩展多项式面型。扩展多项式面型支持基底二次非球面再加上多项式非球面。面型矢高定义为：

其中，N为级数中多项式系数的总数，Ai是第i项扩展多项式的系数。该多项式只是在x，y方向的幂级数。第一项是x，然后是y，接着是x*x，x*y，y*y等等。1次项有2项，2次项有3项，3次项有4项，等等，最高次是20，使得多项式非球面系数总数的最大值为230。x和y等位置的数据值都会除以一个归一化半径，得到一个没有量纲的多项式系数。

下表1-2给出了可用于实施例1中各常规非球面镜面S3-S8、S15-S16的高次项系数A

表1-2下表1-3给出了可用于实施例1中扩展多项式面型S17和S18的高次项系数。

表1-3

在本实施例中，光学镜头的最大视场角FOV为130°，光学畸变绝对值为0.6％。图2示出了实施例1的光学镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图2可知，实施例1所给出的光学镜头能够实现良好的成像品质。

实施例2

以下参照图3描述了根据本申请实施例2的光学镜头。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3示出了根据本申请实施例2的光学镜头的结构示意图。

如图3所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8和第九透镜L9。

第一透镜L1具有负光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2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L3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。

第四透镜L4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。

第五透镜L5具有正光焦度，其物侧面S10为凸面，像侧面S11为凸面。

第六透镜L6具有正光焦度，其物侧面S12为凹面，像侧面S13为凸面。

第七透镜L7具有负光焦度，其物侧面S13为凹面，像侧面S14为凹面。

第八透镜L8具有正光焦度，其物侧面S15为凸面，像侧面S16为凸面。

第九透镜L9具有正光焦度，其物侧面S17为凹面，像侧面S18为凸面。

光学镜头还可包括光阑STO，光阑STO可设置在第四透镜L4与第五透镜L5之间，以提高成像质量。

可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面S19和像侧面S20的滤光片CG和/或具有物侧面和像侧面的保护玻璃(未示出)。该滤光片CG和/或保护玻璃可用于校正色彩偏差，该滤光片CG和/或保护玻璃还可用于保护位于成像面处的图像传感芯片IMA。来自物体的光依序穿过各表面S1至S20并最终成像在成像面上。

表2-1示出了实施例2的光学镜头的各透镜的曲率半径、厚度/距离、折射率以及阿贝数，其中，曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。

表2-1

在实施例2中，第一透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜为球面镜面。第二透镜、第三透镜、第四透镜、第八透镜和第九透镜中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，其中，第二透镜、第三透镜、第四透镜、第八透镜为常规非球面镜片，第九透镜为自由曲面镜片，更具体地为扩展多项式面型。表2-2示出了可用于实施例2中各常规非球面镜面的高次项系数，其中，各常规非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定，表2-3示出了可用于实施例2中各自由曲面面型的高次项系数，其中，各扩展多项式面型可由上述实施例1中给出的公式(2)限定。

表2-2

表2-3

在本实施例中，光学镜头的最大视场角FOV为130°，光学畸变绝对值为0.5％。图4示出了实施例2的光学镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图4可知，实施例2所给出的光学镜头能够实现良好的成像品质。

实施例3

以下参照图5描述了根据本申请实施例3的光学镜头。图5示出了根据本申请实施例3的光学镜头的结构示意图。

如图5所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8和第九透镜L9。

第一透镜L1具有负光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2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L3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。

第四透镜L4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。

第五透镜L5具有正光焦度，其物侧面S10为凸面，像侧面S11为凸面。

第六透镜L6具有正光焦度，其物侧面S12为凹面，像侧面S13为凸面。

第七透镜L7具有负光焦度，其物侧面S13为凹面，像侧面S14为凹面。

第八透镜L8具有正光焦度，其物侧面S15为凸面，像侧面S16为凸面。

第九透镜L9具有正光焦度，其物侧面S17为凹面，像侧面S18为凸面。

光学镜头还可包括光阑STO，光阑STO可设置在第四透镜L4与第五透镜L5之间，以提高成像质量。

可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面S19和像侧面S20的滤光片CG和/或具有物侧面和像侧面的保护玻璃(未示出)。该滤光片CG和/或保护玻璃可用于校正色彩偏差，该滤光片CG和/或保护玻璃还可用于保护位于成像面处的图像传感芯片IMA。来自物体的光依序穿过各表面S1至S20并最终成像在成像面上。

表3-1示出了实施例3的光学镜头的各透镜的曲率半径、厚度/距离、折射率以及阿贝数，其中，曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。

表3-1

在实施例3中，第一透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜为球面镜面。第二透镜、第三透镜、第四透镜、第八透镜和第九透镜中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，其中，第二透镜、第四透镜、第八透镜和第九透镜为常规非球面镜片，表3-2示出了可用于实施例3中各常规非球面镜面的高次项系数，其中，各常规非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。而第三透镜为自由曲面镜片，更具体地为泽尼克边缘矢高面型。

泽尼克边缘矢高表面由偶次非球面表面(支持平面、球面、二次曲面和多项式非球面)加上一些附加的由泽尼克边缘系数决定的非球面条件来定义，表面矢高形式为：

/>

其中，N为级数中的泽尼克系数的序号，Ai是第i个泽尼克边缘多项式的系数，r为径向的光线坐标，ρ是归一化的径向光线坐标，

表3-3示出了可用于实施例3中各泽尼克边缘矢高面型的高次项系数，其中，各泽尼克边缘矢高面型可由上述公式(3)限定。

表3-2

表3-3

在本实施例中，光学镜头的最大视场角FOV为130°，光学畸变绝对值为1.0％。图6示出了实施例3的光学镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图6可知，实施例3所给出的光学镜头能够实现良好的成像品质。

实施例4

以下参照图7描述了根据本申请实施例4的光学镜头。图7示出了根据本申请实施例4的光学镜头的结构示意图。

如图7所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8和第九透镜L9。

第一透镜L1具有负光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2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L3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。

第四透镜L4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。

第五透镜L5具有正光焦度，其物侧面S10为凸面，像侧面S11为凸面。

第六透镜L6具有正光焦度，其物侧面S12为凹面，像侧面S13为凸面。

第七透镜L7具有负光焦度，其物侧面S13为凹面，像侧面S14为凹面。

第八透镜L8具有正光焦度，其物侧面S15为凸面，像侧面S16为凸面。

第九透镜L9具有正光焦度，其物侧面S17为凹面，像侧面S18为凸面。

光学镜头还可包括光阑STO，光阑STO可设置在第四透镜L4与第五透镜L5之间，以提高成像质量。

可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面S19和像侧面S20的滤光片CG和/或具有物侧面和像侧面的保护玻璃(未示出)。该滤光片CG和/或保护玻璃可用于校正色彩偏差，该滤光片CG和/或保护玻璃还可用于保护位于成像面处的图像传感芯片IMA。来自物体的光依序穿过各表面S1至S20并最终成像在成像面上。

表4-1示出了实施例4的光学镜头的各透镜的曲率半径、厚度/距离、折射率以及阿贝数，其中，曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。

表4-1

在实施例4中，第一透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜为球面镜面。第二透镜、第三透镜、第四透镜、第八透镜和第九透镜中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，其中，第二透镜、第三透镜、第四透镜和第八透镜为常规非球面镜片，第九透镜为自由曲面镜片，更具体地为泽尼克边缘矢高面型。表4-2示出了可用于实施例4中各常规非球面镜面的高次项系数，其中，各常规非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定，表4-3示出了可用于实施例4中各泽尼克边缘矢高面型的高次项系数，其中，各泽尼克边缘矢高面型可由上述实施例3中给出的公式(3)限定。

表4-2

表4-3

在本实施例中，光学镜头的最大视场角FOV为130°，光学畸变绝对值为0.8％。图8示出了实施例4的光学镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图8可知，实施例4所给出的光学镜头能够实现良好的成像品质。

实施例5

以下参照图9描述了根据本申请实施例5的光学镜头。图9示出了根据本申请实施例5的光学镜头的结构示意图。

如图9所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8和第九透镜L9。

第一透镜L1具有负光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2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L3具有负光焦度，其物侧面S5为凹面，像侧面S6为凹面。

第四透镜L4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。

第五透镜L5具有正光焦度，其物侧面S10为凸面，像侧面S11为凸面。

第六透镜L6具有正光焦度，其物侧面S12为凹面，像侧面S13为凸面。

第七透镜L7具有负光焦度，其物侧面S13为凹面，像侧面S14为凹面。

第八透镜L8具有正光焦度，其物侧面S15为凸面，像侧面S16为凸面。

第九透镜L9具有正光焦度，其物侧面S17为凹面，像侧面S18为凸面。

光学镜头还可包括光阑STO，光阑STO可设置在第四透镜L4与第五透镜L5之间，以提高成像质量。

可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面S19和像侧面S20的滤光片CG和/或具有物侧面和像侧面的保护玻璃(未示出)。该滤光片CG和/或保护玻璃可用于校正色彩偏差，该滤光片CG和/或保护玻璃还可用于保护位于成像面处的图像传感芯片IMA。来自物体的光依序穿过各表面S1至S20并最终成像在成像面上。

表5-1示出了实施例5的光学镜头的各透镜的曲率半径、厚度/距离、折射率以及阿贝数，其中，曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。

表5-1

在实施例5中，第一透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜为球面镜面。第二透镜、第三透镜、第四透镜、第八透镜和第九透镜中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，其中，第二透镜、第三透镜、第四透镜和第八透镜为常规非球面镜片，第九透镜为自由曲面镜片，更具体地为扩展多项式面型。表5-2示出了可用于实施例5中各常规非球面镜面的高次项系数，其中，各常规非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定，表5-3示出了可用于实施例5中各扩展多项式面型的高次项系数，其中，各扩展多项式面型可由上述实施例1中给出的公式(2)限定。

表5-2

表5-3

在本实施例中，光学镜头的最大视场角FOV为130°，光学畸变绝对值为2.0％。图10示出了实施例5的光学镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图10可知，实施例5所给出的光学镜头能够实现良好的成像品质。

综上，实施例1至实施例5分别满足以下表6所示的关系。

表6

本申请还提供了一种电子设备，该电子设备可包括根据本申请上述实施方式的光学镜头及用于将所述光学镜头形成的光学图像转换为电信号的成像元件。该电子设备可以是诸如探测距离相机的独立电子设备，也可以是集成在诸如探测距离设备上的成像模块。此外，电子设备还可以是诸如车载相机的独立成像设备，也可以是集成在诸如辅助驾驶系统上的成像模块。

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所述发明构思的情况下，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。