本公开整体涉及相机透镜系统，并且更具体地涉及高分辨率、小外形相机系统和透镜系统。相关技术描述小型移动多用途设备诸如智能电话和平板电脑或平板设备的出现导致对高分辨率小外形相机集成在设备中的需求。然而，由于常规相机技术的局限性，在此类设备中使用的常规小型相机趋于以比利用较大的较高品质相机可实现的较低的分辨率和/或较低的图像质量来捕获图像。使用小封装尺寸的相机实现较高的分辨率通常需要使用具有小像素尺寸的光电传感器和良好的紧凑型成像透镜系统。技术进步已实现了光电传感器的像素尺寸的减小。然而，随着光电传感器变得更加紧凑和强大，对具有改善的成像质量性能的紧凑型成像透镜系统的需求已增加。一些小外形相机可结合自动对焦(af)机构，可通过该af机构来调节物体焦距，以使相机前方的物体平面或场聚焦于由图像传感器(本文也称为光电传感器)所捕获的图像平面处。在一些此类自动对焦机构中，光学透镜沿相机的光轴(被称为z轴)作为单刚体移动，以对相机重调焦距。此外，如果沿光轴的透镜运动伴随着在其他自由度中(例如在正交于相机的光学(z)轴的x轴和y轴上)的最小限度的寄生运动，则在小外形相机中更容易实现高图像质量。因此，包括自动对焦机构的一些小外形相机还可结合可通过调节光学透镜在x轴和/或y轴上的位置来感测外部激励或干扰并对其作出反应的光学图像稳定(ois)机构，以试图补偿透镜的不想要的动作。
背景技术：
技术实现思路
1、本公开的实施方案可提供小封装尺寸的相机，称为小外形相机。描述了包括光电传感器和紧凑型透镜系统的小外形相机。紧凑型透镜系统的实施方案包括光学致动器元件，例如光学微机电系统(mems)和一个或多个折射透镜元件，称为透镜叠层或主透镜。光学驱动器可以设置在透镜叠层的物体侧上的叠层的第一透镜前方，而光电传感器位于透镜叠层的图像侧上。光学致动器可包括但不限于至少部分地由透明材料或物质组成的基板(例如，透明玻璃或塑料基板)，柔性光学元件(例如，柔性透镜)和致动器部件，所述致动器部件被配置为改变柔性光学元件的形状，从而为相机提供自适应光学功能。由光学致动器提供的光学功能可包括例如自动对焦(af)功能和/或光学图像稳定(ois)功能。光学致动器也可称为ssaf(固态自动对焦)和/或ssois(固态光学图像稳定)部件或模块。通过使用ssaf和/或ssois技术以提供如本文所述的小外形相机中的af和/或ois功能，不再需要相对于光电传感器物理地移动镜筒以实现af和/或ois功能。通过减小相机在x-y维度上的尺寸，对相机系统的x-y尺寸具有显著影响。
2、在实施方案中，相机的孔径光阑可包括在光学致动器中，例如在光学致动器的基板和柔性光学元件之间。在光学致动器而不是透镜堆层中包括孔径光阑可允许光学致动器的x-y维度(垂直于光学(z)轴)小于在具有位于透镜叠层中的孔径光阑的类似相机。例如，光学致动器可为20-30％更小。这可能允许相机的x-y维度在与具有定位在透镜叠层中的孔径光阑的类似相机相比时减小，并且还可能使得用于相机的盖窗口的x-y维度减小。此外，较小的光学致动器制造起来可能没那么贵。可选择透镜叠层中的透镜元件的形状，间距和/或尺寸，以考虑在光学致动器中透镜叠层前面的孔径光阑的位置，以及孔径光阑的入射瞳孔的尺寸。例如，透镜叠层中的透镜元件中的一个或多个透镜元件的x-y维度(来自相机的物体侧的前三个透镜元件)可根据光学致动器中的孔径光阑的位置和尺寸而增大，使得穿过孔径光阑的光线正确地折射穿过透镜叠层中的透镜元件以在光电传感器上的图像平面处形成图像。透镜叠层中的透镜元件可被选择和布置，使得透镜系统的机械晕影减少或消除。
1.一种透镜系统，包括：
2.根据权利要求1所述的透镜系统，其中所述基板至少部分地由透明材料组成。
3.根据权利要求1所述的透镜系统，还包括：
4.根据权利要求2所述的透镜系统，其中所述柔性光学元件附接到所述基板的图像侧表面并且在所述透镜系统的光轴上大体上居中。
5.根据权利要求1所述的透镜系统，其中所述孔径光阑位于所述基板的图像侧表面上、所述基板的物体侧表面上或所述基板内，并且其中所述孔径光阑包括不透明物质或不透明材料片。
6.根据权利要求1所述的透镜系统，其中所述柔性光学元件包括柔性透镜，所述柔性透镜包括柔性隔膜和流体填充腔体，其中所述一个或多个致动器部件将流体添加到所述腔体或者从所述腔体去除流体以改变所述柔性透镜的形状。
7.根据权利要求1所述的透镜系统，其中所述主透镜包括具有折射力的五个透镜元件。
8.根据权利要求1所述的透镜系统，其中所述孔径光阑的入射瞳孔的直径在1.37毫米至1.47毫米的范围内。
9.根据权利要求1所述的透镜系统，其中所述光学致动器的x-y维度在3.5毫米至5.0毫米的范围内，并且其中所述光学致动器在所述光轴上的厚度在1.9毫米至2.1毫米的范围内。
10.根据权利要求1所述的透镜系统，其中所述透镜系统的总轨道长度在3.9毫米至5.1毫米的范围内。
11.根据权利要求1所述的透镜系统，其中所述透镜系统的焦距f在2.8毫米至2.9毫米的范围内。
12.根据权利要求1所述的透镜系统，其中所述透镜系统的焦比在1.9毫米至2.1毫米的范围内。
13.根据权利要求1所述的透镜系统，其中在所述主透镜的所述物体侧的第一透镜元件、第二透镜元件和第三透镜元件的直径大于所述孔径光阑的所述入射瞳孔的直径，以减小或消除所述透镜系统中的机械晕影。
14.一种相机，包括：
15.根据权利要求14所述的相机，还包括红外滤光片，所述红外滤光片位于所述主透镜与所述光电传感器之间。
16.根据权利要求14所述的相机，还包括：
17.根据权利要求14所述的相机，其中：
18.根据权利要求14所述的相机，其中所述相机的总轨道长度在3.9毫米至5.1毫米的范围内，所述孔径光阑的入射瞳孔的直径在1.37毫米至1.47毫米的范围内，所述相机的焦距f在2.8毫米至2.9毫米的范围内，并且所述相机的焦比在1.9毫米至2.1毫米的范围内。
19.一种电子设备，包括：
20.根据权利要求19所述的电子设备，还包括：
