本申请涉及一种光学成像系统、取像装置、飞行时间深度相机及光学识别装置。该光学成像系统用于红外光成像，其沿着光轴由物侧至像侧依序包括一具有正光焦度的透镜，透镜的物侧面近轴区域为凸面，像侧面为平面，且透镜的物侧面为非球面；以及一玻璃基板，玻璃基板与透镜的像侧面胶合。上述光学成像系统，通过合理调整透镜的光焦度、面型及有效焦距，可以适用于红外波段成像，并拍摄得到清晰、明亮、分辨率较好的包含被摄物体深度信息的图像；上述光学成像系统可以仅利用一个透镜承靠在玻璃基板上，从而既方便对光学成像系统进行固定，又能够显著减小光学成像系统的总长，实现镜头的小型化，有利于批量化生产。