光学系统、摄像模组、电子设备及车载系统技术方案

本发明专利技术涉及一种光学系统、摄像模组、电子设备及车载系统。光学系统，沿光轴由物侧至像侧依次包括：具有负屈折力的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有负屈折力的第二透镜，且其物侧面和像侧面中至少一个为非球面；具有正屈折力的第三透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；光阑；具有正屈折力的第四透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；具有负屈折力的第五透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；具有正屈折力的第六透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；且光学系统满足条件式：60.00deg/mm＜FOV/AT2＜105.00deg/mm。上述设计有利于光学系统的广角化发展。角化发展。角化发展。

【技术实现步骤摘要】
光学系统、摄像模组、电子设备及车载系统


[0001]本专利技术涉及摄影成像
，特别是涉及一种光学系统、摄像模组、电子设备及车载系统。

技术介绍

[0002]近些年，随着国家对于道路交通安全和汽车安全的要求不断提高，ADAS(Advanced Driver Assistant System，即高级驾驶辅助系统)、DMS(Driver Monitor System，驾驶员状态监测系统)以及CMS(Crush Monitor System，碰撞监测系统)在车载驾驶方面的应用逐步推广应用。基于视觉的ADAS、DMS、CMS等系统开始成为汽车制造商上市新车的功能选项，用于对驾驶仓内外的状态进行监控识别，从而全面的判断驾驶员的驾驶环境变化，从而提出安全预警，提醒驾驶员驾驶状态的变化，实现安全驾驶目标。
[0003]当中，ADAS、DMS、CMS等系统的应用均离不开视觉技术，而通过光学系统对驾驶仓内外进行摄影成像是视觉技术的基础，光学系统所拍摄的图像也是ADAS、DMS、CMS等系统作出控制决策的重要依据，因此，如何提升光学系统的摄影成像性能成为了目前研究的重点问题之一。然而，目前用于车载系统的光学系统的视场角较小，导致光学系统的拍摄范围较小，使得所拍摄的图像对于驾驶仓内外的环境的涵盖范围不足，无法准确地掌握驾驶仓内外的情况。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对拍摄范围小的问题，提供一种光学系统、摄像模组、电子设备及车载系统。
[0005]一种光学系统，沿光轴由物侧至像侧依次包括：<br/>[0006]具有负屈折力的第一透镜，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；
[0007]具有负屈折力的第二透镜，所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；
[0008]具有正屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面；
[0009]具有正屈折力的第四透镜，所述第四透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面；
[0010]具有负屈折力的第五透镜，所述第五透镜的物侧面于近光轴处为凹面，像侧面于近光轴处为凸面；
[0011]具有正屈折力的第六透镜，所述第六透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面；所述第三透镜和所述第四透镜之间设置一光阑；
[0012]上述的光学系统中，将具有负屈折力的第一透镜的物侧面设置为凸面，有利于增大光线以较大的角度入射至第一透镜中，从而提高光学系统的视场角，有效地增大了光学系统的拍摄范围，从而实现广角化拍摄的设计需求；通过具有负屈折力的第二透镜的设置，
有利于校正光学系统的球差，以提高成像质量；将第三透镜设置为具有正屈折力，有利于使依次经过第一透镜和第二透镜的光线平缓地汇聚于第三透镜，使第三透镜能够充分地接收入射至其物侧面的光线，另外，将第三透镜的物侧面设为凸面，可使从第三透镜向外透射的光线充分地入射至光阑，有利于保证光学系统具有大像面的光学特性；将具有正屈折力的第四透镜和具有负屈折力的第五透镜进行配合设置，能够有效地减小光学系统的色差，有利于提高成像质量；将具有正屈折力的第六透镜的物侧面和像侧面设为凸面，使得经过第六透镜的光线更好地射入至成像面上，有效地保证了光学系统具有足够的相对照度，使得光学系统能够获取明亮清晰的图像；而且，将光阑设置于第三透镜和第四透镜之间，以使光阑的位置靠近光学系统的中间位置设置(即实现了中置光阑)，使得光学系统的结构呈一定对称性，能够让光学系统的光学畸变得到了较好的控制，有利于提高成像质量。
[0013]且所述光学系统满足条件式：
[0014]60.00deg/mm＜FOV/AT2＜105.00deg/mm；其中，FOV为所述光学系统的最大视场角，AT2为所述第二透镜的像侧面与所述第三透镜的物侧面于光轴上的距离。
[0015]当满足上述条件式时，通过控制第二透镜的像侧面与第三透镜的物侧面于光轴上的距离，可为光学系统提供足够大的视场角，使得拍摄的范围更加广泛，有效地增大了拍摄画面的取景面积，有利于光学系统向广角化的方向发展。当FOV/AT2≤60.00deg/mm时，则容易使得光学系统的最大视场角过小，达不到光学系统所需要拍摄范围，缩小了取景面积，无法实现广角化拍摄的需求；当FOV/AT2≥105.00deg/mm时，则导致第二透镜的像侧面与第三透镜的物侧面于光轴上的距离过小，导致光学系统过于敏感，增大了光学系统的装配难度，不利于光学系统的产品化。
[0016]在其中一个实施例中，第四透镜与第五透镜胶合；通过该设置，使得第四透镜的正屈折力和第五透镜的负屈折力能够更好地配合，进一步地帮助光学系统消除色差，从而提高光学系统的成像分辨率，更好地提高成像质量。
[0017]在其中一个实施例中，所述光学系统满足条件式：
[0018]1.50＜f456/f＜2.50；
[0019]其中，f为所述光学系统的有效焦距，f456为所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜的组合焦距，此处，第四透镜、第五透镜和第六透镜共同构成后透镜组，该后透镜组位于光阑后。
[0020]当满足上述条件式时，通过控制后透镜组的组合焦距与光学系统的有效焦距之间的比值关系，有利于控制从光阑处出射的光线能够平缓地从后透镜组中透射至成像面上，能够合理地控制射入至成像面上的光线的入射角度，更好地增大光学系统所拍摄的图像的像高，有效地保证光学系统具有合适的像面尺寸，有利于光学系统的成像面更好地与图像传感器匹配，以提升成像质量；同时有利于对后透镜组内各透镜的屈折力合理的分配，利于校正光学系统的像差，提升光学系统对于图像的解像力，保证成像质量。
[0021]在其中一个实施例中，所述光学系统满足条件式：
[0022]7.00＜SDs1/Sags1＜13.00；
[0023]其中，SDs1为所述第一透镜的物侧面最大有效口径的一半，Sags1为所述第一透镜的物侧面于最大有效口径处的矢高(即第一透镜的物侧面与光轴的交点至其物侧面的最大有效口径处于光轴方向上的距离)。
[0024]当满足上述条件式时，通过控制第一透镜的物侧面最大有效口径的一半与其物侧面的矢高的比值关系，可以合理地控制第一透镜的弯曲度，使得光线在第一透镜的物侧面处以大角度入射至第一透镜，更好地为光学系统提供更大的视场角以实现广角化，同时还能减小光学系统拍摄时出现鬼像的风险，使得光学系统的成像质量更高，另外，也有利于降低第一透镜的成型难度，使得光学系统能够更好地实现产品化。
[0025]在其中一个实施例中，所述光学系统满足条件式：
[0026]1.20＜CT4/AT3＜2.00；
[0027]其中，CT4为所述第四透镜于光轴上的厚度，AT3为所述第三透镜的像侧面与所述第四透镜的物侧面于光轴上的距离。
[0028]当满足上述条件式时，通过控制第四透镜于光轴上的厚度与第三透镜的像侧面和第四透镜的物侧面于光轴上的距离之间的比值关系，能够合理配置将第四透镜于光轴上的厚度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学系统，其特征在于，沿光轴由物侧至像侧依次包括：具有负屈折力的第一透镜，所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有负屈折力的第二透镜，所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面，像侧面于近光轴处为凹面；具有正屈折力的第三透镜，所述第三透镜的物侧面于近光轴处为凸面；具有正屈折力的第四透镜，所述第四透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面；具有负屈折力的第五透镜，所述第五透镜的物侧面于近光轴处为凹面，像侧面于近光轴处为凸面；具有正屈折力的第六透镜，所述第六透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面；所述第三透镜和所述第四透镜之间设置一光阑，且所述光学系统满足条件式：60.00deg/mm＜FOV/AT2＜105.00deg/mm；其中，FOV为所述光学系统的最大视场角，AT2为所述第二透镜的像侧面与所述第三透镜的物侧面于光轴上的距离。2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：1.50＜f456/f＜2.50；其中，f为所述光学系统的有效焦距，f456为所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜的组合焦距。3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统满足条件式：7.00＜SDs1/Sags1＜13.00；其中，SDs1为所述第一透镜的物侧面最大有效口径的一半，Sags1为所述第一透镜的物侧面于最大有效口径处的矢高...

【专利技术属性】
技术研发人员：乐宇明，兰宾利，朱志鹏，
申请(专利权)人：江西晶超光学有限公司，
类型：发明
国别省市：