CN115327747A - 一种变焦光学系统、摄像模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变焦光学系统、摄像模组及电子设备，系统包括：第一液态透镜；至少一个成像棱镜，成像棱镜具有屈光度，至少一个成像棱镜中包括：入射面、出射面、第一反射面以及第二反射面，透过入射面的光线进入成像棱镜，被第一反射面反射，反射后的光线透过第一液态透镜，到达第二反射面，在第二反射面发生反射，从出射面射出。本申请通过采用成像棱镜折叠光路，并同时增加第一液态透镜进行光学变焦，有利于在呈现出较好地成像品质上，缩短变焦光学系统的总长。

Description

一种变焦光学系统、摄像模组及电子设备

技术领域

本发明涉及摄像技术领域，尤其涉及一种变焦光学系统、摄像模组及电子设备。

背景技术

变焦镜头的焦距可以在较大范围内进行变化，从而在拍摄距离不变的情况下，能在较大幅度内调节拍摄的成像比例及透视，因此一只变焦镜头可起到若干个不同焦距定焦距镜头的作用。

目前变焦镜头普遍采用机械装置移动镜组来对焦，但这种结构的变焦光学系统体积较大，且由于机械使用中的磨损问题使得设备寿命变短，另外，现有技术虽然也存在采用棱镜结构来减小成像系统的长度，但是现有的变焦光学系统还普遍存在长度长，体积大等缺点，无法实现棱镜设计的最优化，在手机等小型消费电子产品上使用存在困难。

发明内容

本申请实施例通过提供了一种变焦光学系统、摄像模组及电子设备，通过采用具有屈光度的成像棱镜折叠光路，并同时增加液态透镜进行光学变焦，有利于在呈现出较好地成像品质上，大大地缩短变焦光学系统的总长。

第一方面，本发明通过本发明的一实施例提供如下技术方案：

一种变焦光学系统，包括：第一液态透镜；至少一个成像棱镜，所述成像棱镜具有屈光度，所述至少一个成像棱镜包括：入射面、出射面、第一反射面以及第二反射面，透过所述入射面的光线进入所述成像棱镜，被所述第一反射面反射，反射后的光线透过所述第一液态透镜，到达所述第二反射面，在所述第二反射面发生反射，从所述出射面射出。

优选地，所述至少一个成像棱镜包括第一成像棱镜与第二成像棱镜，所述第一液态透镜位于所述第一成像棱镜与所述第二成像棱镜之间的光传输路径上，所述第一成像棱镜包括入射面以及所述第一反射面，所述第二成像棱镜包括出射面以及所述第二反射面；光线透过所述入射面进入所述第一成像棱镜，被所述第一反射面反射，反射后的光线透过所述第一液态透镜，到达所述第二成像棱镜的第二反射面，在所述第二反射面发生反射，从所述出射面射出。

优选地，所述第一成像棱镜以及所述第二成像棱镜均为三棱镜。

优选地，所述第一成像棱镜中的入射面和所述第二成像棱镜中的出射面为曲面。

优选地，所述入射面与所述出射面相对所述第一液态透镜对称。

优选地，系统还包括：第一成像镜片组，位于所述至少一个成像棱镜的入射面，光线透过所述第一成像镜片组进入所述至少一个成像棱镜的入射面。

优选地，系统还包括：第二成像镜片组，位于所述至少一个成像棱镜的出射面，光线透过所述出射面进入所述第二成像镜片组。

优选地，所述第一成像镜片组与所述入射面之间和/或所述第二成像镜片组与所述出射面之间还设置有第二液态透镜。

第二方面，本申请提供了一种摄像模组，包括：成像芯片以及如前述第一方面中任一项所述的变焦光学系统，所述成像芯片用于对所述成像棱镜出射的光线进行成像，得到图像信号。

第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括：如前述第二方面所述的摄像模组以及一个或多个处理器，所述一个或多个处理器被配置为处理从所述摄像模组生成的图像信号。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例提供的变焦光学系统，包括第一液态透镜以及至少一个成像棱镜，该至少一个成像棱镜中的至少一个面为曲面，当光线透过该曲面时，光线会在曲面的作用下进行像差矫正。因此，通过采用成像棱镜折叠光路，有利于缩短变焦光学系统总长，且成像棱镜能够参与变焦光学系统的像差矫正，从而更有利于消除系统的像差，使得摄像模组具有更好的成像品质。且具有屈光度的成像棱镜能够对光线进行成像，使得光学成像系统可以减去成像镜片，进一步地减小了光学系统的长度。并且，在光线从第一反射面到第二反射面的光路上设置有液态透镜，液态透镜不必占用光学系统的总长，且液态透镜本身的厚度较薄，在第一反射面到第二反射面之间的光路上所占厚度空间较小，从而使得光学系统的厚度可根据需要调节控制(即可以是较小的厚度方向占比，这里的厚度方向是指光路从第一反射面入射到第二反射面的方向)。本申请可以通过改变液态透镜的折射率或形状实现变焦目的，这种方式具有响应速度快、功耗低、无噪声等优点，在具有良好的成像效果的同时，进一步简化了系统结构，降低了镜头高度，减小了长度空间的占比。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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1为本发明实施例提供的变焦光学系统的结构示意图；

图2为申请实施例提供的一种变焦光学系统的完整结构示意图；

图3为申请实施例提供的另一种变焦光学系统的结构示意图；

图4为申请实施例提供的在f＝13.3mm时的光线走向示意图；

图5为申请实施例提供的在f＝13.3mm时的MTF曲线示意图；

图6为申请实施例提供的在f＝13.3mm时的场曲&畸变示意图；

图7为申请实施例提供的在f＝13.3mm时的轴向像差示意图；

图8为申请实施例提供的在f＝13.3mm时的垂轴色差示意图；

图9为申请实施例提供的在f＝15.8mm时的光线走向示意图；

图10为申请实施例提供的在f＝15.8mm时的MTF曲线示意图；

图11为申请实施例提供的在f＝15.8mm时的场曲&畸变示意图；

图12为申请实施例提供的在f＝15.8mm时的轴向像差示意图；

图13为申请实施例提供的在f＝15.8mm时的垂轴色差示意图；

图14为申请实施例提供的在f＝19.5mm时的光线走向示意图；

图15为申请实施例提供的在f＝19.5mm时的MTF曲线示意图；

图16为申请实施例提供的在f＝19.5mm时的场曲&畸变示意图；

图17为申请实施例提供的在f＝19.5mm时的轴向像差示意图；

图18为申请实施例提供的在f＝19.5mm时的垂轴色差示意图；

图19为申请实施例提供的摄像模组的结构示意图；

图20为申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供了一种变焦光学系统、摄像模组及电子设备，通过采用具有屈光度的成像棱镜折叠光路，并同时在棱镜的第一反射面与第二反射面的光路经上增加液态透镜进行光学变焦，有利于在呈现出较好地成像品质上，缩短变焦光学系统的长度和厚度，实现超薄化。

本申请实施例的技术方案总体思路如下：

一种变焦光学系统，包括：第一液态透镜；至少一个成像棱镜，所述成像棱镜具有屈光度，所述至少一个成像棱镜包括：入射面、出射面、第一反射面以及第二反射面，透过所述入射面的光线进入所述成像棱镜，被所述第一反射面反射，反射后的光线透过所述第一液态透镜，到达所述第二反射面，在所述第二反射面发生反射，从所述出射面射出。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

第一方面，本发明实施例提供的一种变焦光学系统10，具体来讲，如图1所示，包括：

第一液态透镜101；至少一个成像棱镜，成像棱镜具有屈光度，至少一个成像棱镜包括：入射面104、出射面105、第一反射面102以及第二反射面103，透过入射面104的光线进入成像棱镜，被第一反射面102反射，反射后的光线透过第一液态透镜101，到达第二反射面103，在第二反射面103发生反射，从出射面105射出。

优选地，本申请中的成像棱镜均为全反射棱镜，因此自入射面104射入的入射光线平行于自出射面105射出的出射光线，从而减小了变焦光学系统10的长度尺寸，又经过第一反射面102以及第二反射面103的两次反射，光路被转折两次，从而减小了变焦光学系统10的高度尺寸，在减小尺寸的同时又可达到较好的成像效果，而且由于入射光线与出射光线平行使得整个变焦光学系统10的结构更为简单，也便于组装。当然，在其他实施例中，成像棱镜也可以采用不易组装的非全反射的棱镜。

本申请中第一液态透镜101为电润湿液态镜片，其内部有两种折射率接近但不相容的液体，第一液态透镜101内部的液体曲率可以发生变化，从而改变系统的焦距。具体来说，可以通过外加电压，使液面曲率发生改变，从而改变透镜的焦距。这里的第一液态透镜101的焦距是可以在使用过程中连续发生变化，变焦范围由第一液态透镜101焦距变化范围决定。

优选地，第一液态透镜101的口径大小可以为5mm，光焦度变化范围可以为-0.02mm～0.02mm。

该第一液态透镜101位于第一反射面102与第二反射面103之间的光路上，在光线从第一反射面102反射出，到达第二反射面103时，会经过第一液态透镜101。

优选地，入射面104与出射面105相对第一液态透镜101对称，使得光束的入射方向与出射方向呈180度，这样有利于缩短系统的总长。

具体地，在至少一个成像棱镜中至少包括一个曲面，当光线透过该曲面时，光线会在曲面的作用下进行像差矫正，本申请中成像棱镜本体具有预设屈光度，使其具有成像作用。

作为一种实施方式，如图1所示，至少一个成像棱镜可以包括第一成像棱镜以及第二成像棱镜，第一液态透镜101位于第一成像棱镜与第二成像棱镜之间的光传输路径上，第一成像棱镜包括入射面104以及第一反射面102，第二成像棱镜包括出射面105以及第二反射面103。

光线透过入射面104进入第一成像棱镜，被第一反射面102反射，反射后的光线透过第一液态透镜101，到达第二成像棱镜的第二反射面103，在第二反射面103发生反射，从出射面105射出。

假设光线透过第一液态透镜101的方向为第一液态棱镜101的厚度方向，与厚度方向相垂直的方向为高度方向，优选地，第一液态透镜101的高度等于第一成像棱镜以及第二成像棱镜的高度，使得液态棱镜与第一成像棱镜以及第二成像棱镜在同一水平高度上。本申请在两个棱镜中间设置第一液态透镜101，通过第一液态透镜101焦距的变化，改变光学系统的焦距，实现光学变焦功能，降低了系统的复杂程度，提高量产性，且第一液态透镜101位于第一成像棱镜与第二成像棱镜的中间，其不必占用光学系统长度方向的空间(该长度方向指光路从入射面入射进第一成像棱镜的方向)，可以使得变焦光学系统实现超薄化。当然，作为其他实施例，第一液态透镜101的高度也可以小于第一成像棱镜以及第二成像棱镜，或略大于第一成像棱镜以及第二成像棱镜。

具体地，这里的第一成像棱镜的入射面104以及第二成像棱镜的出射面105均可以为曲面。

举例来说，入射面104可以为非球面，出射面105可以为非球面，入射面104与出射面105均具有屈光度。面型为非球面的入射面104能够对入射进第一成像棱镜的光线进行汇聚，面型为非球面的出射面105能够对从第二成像棱镜出射出的光线进行汇聚。

或者是，第一成像棱镜与第二成像棱镜中的所有面均可以为曲面。

优选地，第一成像棱镜以及第二成像棱镜可以为三棱镜，那么成像棱镜中的六个面均可以为曲面，用于参与像差校正。

当然，成像棱镜除了可以为三棱镜之外，还可以为其他形状的棱镜。

作为其他实施方式，至少一个成像棱镜还可以是两个一体的成像棱镜，即如图2所示，该成像棱镜包括入射面104、出射面105、第一反射面102以及第二反射面103，该成像棱镜中的至少一个面参与像差校正。相比于分开的两个成像棱镜，一体化的成像棱镜能够具有更稳固的效果，

具体地，两个一体的成像棱镜的形状是一种中空结构，该中空结构的两边为多边体，中间底部是长方体，长方体的上方有一个凹槽，在凹槽内放置第一液态透镜101。连接两个多边体的长方体的高度较低，以便于空出较大的凹槽空间用于放置第一液态透镜101。其中，该一体化的成像棱镜不需要过多的固定件，具有更稳固的特性。

在其他实施例中，至少一个成像棱镜还可以一个成像棱镜与一个普通棱镜，同样地，成像棱镜包括入射面以及第一反射面，普通棱镜包括出射面以及第二反射面，成像棱镜中的至少一个面参与像差校正。

需要说明的是，本申请中的至少一个成像棱镜中可以不止包括第一反射面102与第二反射面103，还可以第三反射面或第四反射面。例如，当还包括第三反射面时，光线被第一反射面102反射，到达第三反射面被第三反射面反射，反射后的光线透过第一液态透镜101，到达第二反射面103，在第二反射面103发生反射。

本申请中的至少一个成像棱镜还可以包括其他组合形式，比如：一个成像棱镜和两个普通棱镜，两个成像棱镜和一个普通棱镜等等，这里不再一一举例。不管采用何种组合形式，第一液态透镜101始终位于第一反射面102与第二反射面103的光传输路径上。

在具体实施例中，如图3所示，变焦光学系统还可以包括第一成像镜片组，位于至少一个成像棱镜的入射面104，光线透过第一成像镜片组进入至少一个成像棱镜中的入射面104。

在一个实施例中，本申请中的至少一个成像棱镜包括第一成像棱镜与第二成像棱镜，第一成像镜片组位于第一成像棱镜的入射面104。作为一种实施方式，第一成像镜片组可以包括第一镜片106与第二镜片107，光线依次经过第一镜片106、第二镜片107到达第一成像棱镜。

或者是，第一成像镜片组还可以包括1个镜片、3个镜片或其他个数的镜片。

优选地，为了能够有效地增大成像棱镜对来自第一成像镜片组的光束的收集，从而增加成像画面的亮度，提高模组的成像质量，入射面104的法线方向与第一成像镜片组的光轴方向平行，以及出射面105的法线方向与第一成像镜片组的光轴方向平行。

进一步地，如图3所示，变焦光学系统还可以包括第二成像镜片组，位于至少一个成像棱镜中的出射面105，光线透过出射面105进入第二成像镜片组，用于调制来自成像棱镜的光线，即修正系统的像差。具体来说，第二成像镜片组为双胶合透镜，用于改善光线经过液体透镜变焦镜头后产生的色差，保证像高，矫正像差。

也就是，第二成像镜片组位于第二成像棱镜的出射面105。作为一种实施方式，第二成像镜片组可以包括第三镜片108，光线透过出射面105到达第三镜片108。或者是，第二成像镜片组还可以包括1个镜片、3个镜片或其他个数的镜片。

其中，系统还包括滤光片109，从第二反射面103反射出的光透过出射面105投射至第三镜片108，经过第三镜片108到达滤光片109，再透过滤光片109投射至成像面。该滤光片109可以为红外滤光片。

其中，第三镜片108具有曲折力，能对光线进行调制，最终使得光线在成像面上形成良好的成像。

其中，第一成像镜片组与第二成像镜片组相对成像棱镜同侧，这里的同侧表示第一成像镜片组与第二成像镜片组均在成像棱镜的某一侧。

需要说明的是，本光学系统总长可以在8mm以下，并可获得13.3～19.5mm的连续光学变焦，即可以在镜头高度不变的情况下，实现多种焦距大小的转换，举例来说，可以获得包括13.3mm、15.8mm以及19.5mm的焦距。如下述表1所示，为不同焦距下的对应的镜头参数：

具体来说，第一成像镜片组中第一镜片106与第二镜片107，以及第二成像镜片组中的第三镜片108均可以为非球面镜片，第一成像棱镜与第二成像棱镜均为非球面棱镜，采用非球面镜片有用于对球面像差进行补偿的作用，以及能有效地减少镜头镜片数量，同样地，非球面棱镜在实现反射时也可以对光线进行像差校正，有利于进一步减少镜头镜片数量。如图4所示，为焦距在f＝13.3mm时的光线走向示意图。

下述表1所示，为焦距在f＝13.3mm时光学系统的结构参数：

表1

表1中透镜1(即第一镜片106)，透镜2(即第二镜片107)，透镜3(即第三镜片108)，棱镜1(即第一成像棱镜)，棱镜2(即第二成像棱镜)。

表1描述了物面、第一液态透镜101、滤光片109、成像面、第一成像棱镜、第二成像棱镜、第一镜片106、第二镜片107以及第三镜片108的结构参数，包括：各自的表面类型、曲率半径、材料性质(折射率n、色散系数Vd)以及焦距。

如表1所示，第一镜片106、第二镜片107以及第三镜片108均为双胶合透镜，双胶合透镜均由两个非球面透镜粘合构成，每个非球面透镜分别对应有曲率半径以及镜片厚度，并描述了各自的材料性质，其中，除了物面与成像面之外，每个镜片对应有各自的折射率n、色散系数Vd以及焦距。表1中光学系统的焦距在f＝13.3mm时，液态透镜的焦距为5.54E+01。

下述表2是构造镜片非球面所需的圆锥系数和非球系数：

表2

表2中表面序号与前述表1中的表面序号对应，表2中每一行数据对应的圆锥系数与非球系数是构造镜片非球面所需的数据。通过非球面系数公式和表2中的数据即可确定各表面的形状。

图5示出了本实施例中，在f＝13.3mm时的MTF曲线示意图，示意图中横坐标表示空间频率，纵坐标表示OTF(光学传递功能)模值，实线表示子午场曲，虚线表示弧矢场曲，从图中低频曲线和高频曲线可以看出镜头的反差特性和分辨率特性都较好。

图6示出了本实施例中，在f＝13.3mm时的场曲&畸变示意图，场曲图中横坐标表示场曲的数值，纵坐标表示视场角，实线表示子午场曲，虚线表示弧矢场曲，0.486、0.587、0.656分别表示不同的光线波长，从图中可以看出场曲最大值小于0.45mm，系统的场曲优化较好。

畸变图中横坐标表示畸变的数值，纵坐标表示视场角，从图中可以看到畸变最大值小于5％，系统的畸变校正较好。

图7示出了本实施例中，在f＝13.3mm时的轴向像差示意图，轴向像差图中横坐标表示光瞳半径，纵坐标表示归一化光瞳坐标，从图中可知系统的轴向像差小于0.3mm，系统的轴向像差较好。

图8示出了本实施例中，在f＝13.3mm时的垂轴色差示意图，垂轴色差图中横坐标表示色差的大小，纵坐标表示视场角，从图中可知系统的垂轴色差小于0.0005mm，色差校正效果较好，拍照结果不会出现偏色问题。

如图9所示，为焦距在f＝15.8mm时的光线走向示意图。下述表3所示，为焦距在f＝15.8mm时光学系统的结构参数：

表3

当对液态透镜施加电压时，如表3所示，液态透镜的曲率半径发生改变，液态透镜对应的焦距将发生改变，光学系统的焦距在f＝15.8mm时液态透镜的焦距为-1.00E+01。

下述表4是构造镜片非球面所需的圆锥系数和非球系数：

表4

图10示出了另一实施例中，在f＝15.8mm时的MTF曲线示意图，示意图中横坐标表示空间频率，纵坐标表示OTF(光学传递功能)模值，实线表示子午场曲，虚线表示弧矢场曲，从图中低频曲线和高频曲线可以看出镜头的反差特性和分辨率特性都较好。

图11示出了另一实施例中，在f＝15.8mm时的场曲&畸变示意图，场曲图中横坐标表示场曲的数值，纵坐标表示视场角，实线表示子午场曲，虚线表示弧矢场曲，0.486、0.587、0.656分别表示不同的光线波长，从图中可以看出场曲最大值小于0.5mm，系统的场曲优化较好。

畸变图中横坐标表示畸变的数值，纵坐标表示视场角，从图中可以看到畸变最大值小于-0.8％，系统的畸变校正较好。

图12示出了另一实施例中，在f＝15.8mm时的轴向像差示意图，轴向像差图中横坐标表示光瞳半径，纵坐标表示归一化光瞳坐标，从图中可知系统的轴向像差小于0.25mm，系统的轴向像差较好。

图13示出了另一实施例中，在f＝15.8mm时的垂轴色差示意图，垂轴色差图中横坐标表示色差的大小，纵坐标表示视场角，从图中可知系统的垂轴色差小于-0.0005mm，色差校正效果较好，拍照结果不会出现偏色问题。

如图14所示，为焦距在f＝19.5mm时的光线走向示意图。下述表5所示，为焦距在f＝19.5mm时光学系统的结构参数：

表5

当对液态透镜施加电压时，如表5所示，液态透镜的曲率半径发生改变，液态透镜对应的焦距将发生改变，光学系统的焦距在f＝19.5mm时液态透镜的焦距为-5.54E+01。

下述表6是构造镜片非球面所需的圆锥系数和非球系数：

表6

图15示出了另一实施例中，在f＝19.5mm时的MTF曲线示意图，示意图中横坐标表示空间频率，纵坐标表示OTF(光学传递功能)模值，实线表示子午场曲，虚线表示弧矢场曲，从图中低频曲线和高频曲线可以看出镜头的反差特性和分辨率特性都较好。

图16示出了另一实施例中，在f＝19.5mm时的场曲&畸变示意图，场曲图中横坐标表示场曲的数值，纵坐标表示视场角，实线表示子午场曲，虚线表示弧矢场曲，0.486、0.587、0.656分别表示不同的光线波长，从图中可以看出场曲最大值小于0.6mm，系统的场曲优化较好。

畸变图中横坐标表示畸变的数值，纵坐标表示视场角，从图中可以看到畸变最大值小于-4.5％，系统的畸变校正较好。

图17示出了另一实施例中，在f＝19.5mm时的轴向像差示意图，轴向像差图中横坐标表示光瞳半径，纵坐标表示归一化光瞳坐标，从图中可知系统的轴向像差小于0.3mm，系统的轴向像差较好。

图18示出了另一实施例中，在f＝19.5mm时的垂轴色差示意图，垂轴色差图中横坐标表示色差的大小，纵坐标表示视场角，从图中可知系统的垂轴色差小于-0.0015mm，色差校正效果较好，拍照结果不会出现偏色问题。

进一步地，变焦光学系统中还可以包括其他液态透镜，具体地，在第一成像镜片组与入射面104之间和/或第二成像镜片组与出射面105之间还设置有第二液态透镜(图中未示出)。

举例来说，第一成像镜片组与入射面104之间以及第二成像镜片组与出射面105之间均设置有液态透镜，这里的液态透镜在实现辅助变焦的同时，还能够校正像差。

综上所述，本申请设计了至少两个反射面对光路进行两次转折，缩短镜头的长度和高度并参与光学系统像差校正，同时在第一反射面与第二反射面之间加入一片电润湿液态镜片，通过液态透镜曲率半径的变化起到光学变焦的作用，本申请能实现缩短光学系统的长度，且厚度空间的占比更小，从而有利于实现变焦光学系统的更小的厚度空间以及长度空间的占比，缩短变焦光学系统的长度和厚度，实现超薄化。因此，本申请提供的变焦光学系统在实现小型化的同时，还能优化最终的成像品质，使得变焦光学系统的性能不受空间占比的减小的影响，适用范围更广泛。

第二方面，如图19所示，本发明提供了一种摄像模组20，包括：成像芯片201以及前述第一方面中所述的变焦光学系统，成像芯片用于对成像棱镜出射的光线进行成像，得到图像信号。

在具体实施例中，摄像模组20还包括镜头驱动装置，该镜头驱动装置位于第一成像镜片组与成像棱镜之间，用于驱动第一成像镜片组进行对焦。

第三方面，如图20所示，本发明提供了一种电子设备30，包括：如前述第一方面任一项所述的摄像模组20以及一个或多个处理器，所述一个或多个处理器被配置为处理从所述一个摄像模组20生成的图像信号。

该电子设备30可以为但不限于智能手机、平板电脑、智能手表、电子书阅读器、车载摄像设备、监控设备、医疗设备、无人机等等。具体地，在一种实施例中，电子设备30为智能手机，智能手机包括中框和电路板，电路板设置于中框，摄像模组20安装于智能手机的中框，且其中的成像芯片201与电路板电性连接。摄像模组20可作为智能手机的前置摄像模组或者后置摄像模组。

本申请以上实施例中的摄像模组20拥有长焦、高画面亮度及小尺寸特性，因此通过采用上述摄像模组20，电子设备30将能够兼顾远摄性能，且同时拥有亮度充足的拍摄画面及小型化的特点。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种变焦光学系统，其特征在于，包括：

第一液态透镜；

至少一个成像棱镜，所述成像棱镜具有屈光度，所述至少一个成像棱镜中包括：

入射面、出射面、第一反射面以及第二反射面，透过所述入射面的光线进入所述成像棱镜，被所述第一反射面反射，反射后的光线透过所述第一液态透镜，到达所述第二反射面，在所述第二反射面发生反射，从所述出射面射出。

2.如权利要求1所述的变焦光学系统，其特征在于，所述至少一个成像棱镜包括第一成像棱镜与第二成像棱镜，所述第一液态透镜位于所述第一成像棱镜与所述第二成像棱镜之间的光传输路径上，所述第一成像棱镜包括入射面以及所述第一反射面，所述第二成像棱镜包括出射面以及所述第二反射面；

光线透过所述入射面进入所述第一成像棱镜，被所述第一反射面反射，反射后的光线透过所述第一液态透镜，到达所述第二成像棱镜的第二反射面，在所述第二反射面发生反射，从所述出射面射出。

3.如权利要求2所述的变焦光学系统，其特征在于，所述第一成像棱镜以及所述第二成像棱镜均为三棱镜。

4.如权利要求2所述的变焦光学系统，其特征在于，所述第一成像棱镜中的入射面和所述第二成像棱镜中的出射面为曲面。

5.如权利要求1所述的变焦光学系统，其特征在于，所述入射面与所述出射面相对所述第一液态透镜对称。

6.如权利要求1所述的变焦光学系统，其特征在于，还包括：第一成像镜片组，位于所述至少一个成像棱镜的入射面，光线透过所述第一成像镜片组进入所述至少一个成像棱镜的入射面。

7.如权利要求6所述的变焦光学系统，其特征在于，还包括：第二成像镜片组，位于所述至少一个成像棱镜的出射面，光线透过所述出射面进入所述第二成像镜片组。

8.如权利要求7所述的变焦光学系统，其特征在于，所述第一成像镜片组与所述入射面之间和/或所述第二成像镜片组与所述出射面之间还设置有第二液态透镜。

9.一种摄像模组，其特征在于，包括：成像芯片以及如权利要求1-8中任一项所述的变焦光学系统，所述成像芯片用于对所述成像棱镜出射的光线进行成像，得到图像信号。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：如权利要求9中所述的摄像模组以及一个或多个处理器，所述一个或多个处理器被配置为处理从所述摄像模组生成的图像信号。

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