变焦光学系统的制作方法

本发明涉及相机模块，并且更具体地，涉及光学系统和包括光学系统的相机模块。

背景技术：

1、随着嵌入在便携式终端中的相机模块的性能的发展，便携式终端中的相机模块也需要自动对焦功能。

2、在将外部光转换成数字图像或数字视频以使便携式终端中的相机模块具有自动对焦功能的过程中，可以通过数字处理来增大倍率。因此，可以仅以诸如一倍、三倍和五倍的预定倍率进行变焦，并且随着倍率的增大，存在发生数字降级的问题。

3、同时，为了使便携式终端中的相机模块具有自动对焦功能，正在寻求一种移动透镜以调节透镜与图像传感器之间的距离的技术。然而，在便携式终端中设计能够在小空间中移动的光学系统并不容易。

技术实现思路

1、技术问题

2、本发明旨在提供一种变焦光学系统和包括该变焦光学系统的相机模块。

3、技术方案

4、本发明的一个方面提供了一种变焦光学系统，该变焦光学系统包括从物体侧至图像侧依次布置的第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组，其中，第一透镜组包括多个固定的透镜，第二透镜组包括两个可移动的透镜，第三透镜组包括两个可移动的透镜，根据第二透镜组的移动来调节倍率，根据第三透镜组的移动来调节焦点，最大倍率下的焦距为13mm或更大，并且最大倍率下的f值为3.7或更小。

5、后焦距(bfl)可以是2.5mm或更大，并且总全长(ttl)可以是14.3mm或更小。

6、第三透镜组的移动量可以大于第二透镜组的移动量。

7、第三透镜组的移动量与第二透镜组的移动量的比可以是1.1至1.3倍。

8、第二透镜组可以最多移动2.6mm，并且第三透镜组可以最多移动3.1mm。

9、第一透镜组可以包括从物体侧至图像侧依次布置的第一透镜、第二透镜和第三透镜，第二透镜组可以包括从物体侧至图像侧依次布置的第四透镜和第五透镜，第三透镜组可以包括从物体侧至图像侧依次布置的第六透镜和第七透镜，并且第四透镜可以具有正焦度和在第一透镜至第七透镜中的最高焦度值。

10、第四透镜的焦距可以在2.9mm至3.5mm的范围内。

11、第三透镜可以具有负焦度和在第一透镜至第七透镜中的第二高焦度值。

12、第三透镜的焦距可以在-5.5mm至-7.7mm的范围内。

13、第三透镜的图像侧表面、第四透镜的物体侧表面和第四透镜的图像侧表面的曲率半径的绝对值可以小于第一透镜至第七透镜的14个表面中的其余11个表面的曲率半径的绝对值。

14、变焦光学系统还可以包括按从物体侧至图像侧的顺序布置在第一透镜组前方的光学图像稳定(ois)透镜。

15、变焦光学系统还可以包括按从物体侧至图像侧的顺序布置在第一透镜组前方的直角棱镜。

16、包括在第一透镜组至第三透镜组中的透镜的直径中的最大直径可以是5mm或更小。

17、本发明的另一方面提供了一种相机模块，该相机模块包括图像传感器、布置在图像传感器上的过滤器和布置在过滤器上的变焦光学系统，其中，变焦光学系统包括从物体侧至图像侧依次布置的第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组，第一透镜组包括多个固定的透镜，第二透镜组包括两个可移动的透镜，第三透镜组包括两个可移动的透镜，根据第二透镜组的移动来调节倍率，根据第三透镜组的移动来调节焦点，最大倍率下的焦距为13mm或更大，并且最大倍率下的f值为3.7或更小。

18、在变焦光学系统中，后焦距(bfl)可以是2.5mm或更大，并且总全长(ttl)可以是14.3mm或更小。

19、过滤器可以包括从物体侧至图像侧依次布置的防异物过滤器和红外(ir)滤光器。

20、在包括在变焦光学系统中的透镜的直径中，最大直径可以是5mm或更小。

21、有益效果

22、根据本发明的实施方式，可以获得不仅能够以低倍率而且能够以高倍率变焦的光学系统以及包括该光学系统的相机模块。在根据本发明的实施方式的光学系统中，可以连续调节变焦，即使在高倍率的情况下也可以保持高分辨率，即使在长焦距的情况下也可以保持f值，并且可以设计具有紧凑尺寸的光学系统。

技术特征：

1.一种变焦光学系统，包括作为透镜组的仅仅三个透镜组，所述三个透镜组由从物体侧至图像侧依次布置的第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组组成，其中：

2.根据权利要求1所述的变焦光学系统，其中：

3.根据权利要求1所述的变焦光学系统，其中，所述第三透镜组的移动量大于所述第二透镜组的移动量。

4.根据权利要求1所述的变焦光学系统，其中：

5.根据权利要求4所述的变焦光学系统，其中，所述第四透镜的焦距在2.9mm至3.5mm的范围内。

6.根据权利要求4所述的变焦光学系统，其中，所述第三透镜具有在所述第一透镜至所述第七透镜中的第二高焦度值。

7.根据权利要求6所述的变焦光学系统，其中，所述第三透镜的焦距在-5.5mm至-7.7mm的范围内。

8.根据权利要求6所述的变焦光学系统，其中，所述第三透镜的图像侧表面、所述第四透镜的物体侧表面和所述第四透镜的图像侧表面的曲率半径的绝对值小于所述第一透镜至所述第七透镜的14个表面中的其余11个表面的曲率半径的绝对值。

9.根据权利要求1所述的变焦光学系统，其中，包括在所述第一透镜组至所述第三透镜组中的所述透镜的直径中的最大直径为5mm或更小。

10.根据权利要求3所述的变焦光学系统，其中，所述第三透镜组的移动量与所述第二透镜组的移动量的比为1.1倍至1.3倍。

11.根据权利要求3所述的变焦光学系统，其中，所述第二透镜组最多移动2.6mm，并且所述第三透镜组最多移动3.1mm。

12.根据权利要求1所述的变焦光学系统，还包括按从所述物体侧至所述图像侧的顺序布置在所述第一透镜组前方的光学图像稳定(ois)透镜。

13.根据权利要求1所述的变焦光学系统，其中，所述倍率根据所述第二透镜组的移动来连续调节。

14.根据权利要求1所述的变焦光学系统，其中，所述第二透镜组的所述两个可移动的透镜能够一起移动，并且所述第三透镜组的所述两个可移动的透镜能够一起移动。

15.根据权利要求1所述的变焦光学系统，其中，所述第二透镜组和所述第三透镜组独立地移动。

16.根据权利要求1所述的变焦光学系统，其中，在所述第二透镜组与所述第三透镜组之间没有布置固定的透镜。

技术总结本发明提供一种变焦光学系统。变焦光学系统包括从物体侧朝向图像侧依次布置的第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组，其中，所述第一透镜组由三个固定的透镜组成，所述三个固定的透镜包括具有正焦度的第一透镜、具有正焦度的第二透镜和具有负焦度的第三透镜；所述第二透镜组由两个可移动的透镜组成，所述两个可移动的透镜包括具有正焦度的第四透镜和具有负焦度的第五透镜；所述第三透镜组由两个可移动的透镜组成，所述两个可移动的透镜包括具有负焦度的第六透镜和具有负焦度的第七透镜；根据所述第二透镜组的移动来调节倍率；根据所述第三透镜组的移动来调节焦点；并且按从所述物体侧至所述图像侧的顺序，直角棱镜还布置在所述第一透镜组前方。技术研发人员：沈亨錄受保护的技术使用者：LG伊诺特有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/12