一种车载光学镜头制造技术

本申请公开了一种车载光学镜头，包括沿光轴从物方至成像方依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜与第六透镜；所述第三透镜为正光焦度玻璃球面镜片，其物面侧和像面侧均为凸面；所述第四透镜与第五透镜构成胶合镜片，所述第四透镜与第五透镜组成的胶合镜片的焦距值F4&5满足下列关系：

【技术实现步骤摘要】
一种车载光学镜头


[0001]本申请涉及一种光学成像
，尤其是涉及一种车载光学镜头。

技术介绍

[0002]随着汽车驾驶辅助系统的快速发展，光学镜头在其中扮演着越来越重要的作用。尤其是车载镜头，安装在汽车驾驶室内或车外，透过镜头在Sensor上成像的影像，对车辆行车前方状况做监控。车载镜头在自动驾驶系统中发挥重要作用。因安全性的考虑，车载应用的光学镜头对某些方面的光学参数要求更为严格，尤其是对光学镜头的解像力性能要求越来越高。
[0003]中国专利申请“一种超广角高清高速摄像镜头光学系统”，申请号：CN201420218382.0，公开了光学系统是由具有负光焦度的第一透镜(L1)、负光焦度的第二透镜(L2)、正光焦度的第三透镜(L3)、光阑、正光焦度的第四透镜(L4)、负光焦度的第五透镜(L5)、正光焦度的第六透镜(L6)和日夜两用光学滤光片(L7)组成，沿光轴从被摄物体向像平面侧的顺序排列，不同距离被摄物体可通过镜头整体移动实现在像面处清晰成像。该光学系统具有超广角、大光圈、可见光波段和近红外波段同时清晰成像的特点，光学系统透镜全采用球面透镜，使用常见冕玻璃或火石玻璃，成本比较低，适合批量生产。
[0004]中国专利申请“一种鱼眼镜头”，申请号：CN201821462930.9，公开了包括从物方到像方依次排列的凸凹负光焦度的第一透镜，双凹负光焦度的第二透镜，双凸正光焦度的第三透镜，双凸正光焦度的第四透镜，双凹负光焦度的第五透镜，双凸正光焦度的第六透镜，其中第一第二透镜为玻璃透镜，第三第五第六透镜为塑料非球面透镜。通过合理分配光焦度，本技术视场可达超广角，可见与红外共焦，并且实现4K成像，同时，在
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40～85℃高低温环境下，解像力保持不变。
[0005]但是，上述光学镜头的解像力仍然存在提升的空间，畸变较大或者成本较高，体积较大。且外视场相对照度低，鬼像严重。

技术实现思路

[0006]本申请的一目的在于提供一种车载光学镜头，具有高解像力、较小的畸变、较高的相对照度。
[0007]本申请的另一目的在于提供一种车载光学镜头，解决外视场相对照度较低、鬼像严重等问题。
[0008]本申请的另一目的在于提供一种车载光学镜头，具有结构简单、成本低的优点。
[0009]本申请采用的技术方案为：一种车载光学镜头，包括沿光轴从物方至成像方依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜与滤光片；所述第三透镜为正光焦度玻璃球面镜片，其物面侧和像面侧均为凸面；所述第四透镜与第五透镜构成胶合镜片；第四透镜的物面侧和像面侧为凸面；所述第五透镜的物面侧和像面侧均为凹面。
[0010]与现有技术相比，本申请的优点在于第三透镜采用正光焦度玻璃球面镜片，高低温不离焦，在
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40℃～85℃的高低温环境下仍然能保持其优良性能。第三透镜的物面侧和像面侧均为凸面，其可将发散的光线汇聚，并进行适当压缩，使光线走势平稳过渡，并顺利进入后方光学系统。该结构能够有效地控制鬼像的发生，使得镜头具有较少的鬼像。
[0011]而第四透镜与第五透镜构成胶合镜片，胶合透镜可用于最大限度地减少色差或消除色差。且使得光学系统整体结构紧凑，满足小型化要求，同时降低镜片单元因在组立过程中产生的倾斜/偏芯等公差敏感度问题。在光学镜头中使用胶合透镜能够改善像质、减少光能量的反射损失，从而提升镜头成像的清晰度。另外，胶合透镜的使用还可简化镜头制造过程中的装配程序。
[0012]本申请通过优化设置透镜形状，合理分配光焦度，适当设置球面和非球面镜面数量，能够实现高清成像。同时能够兼顾镜头小型化、小畸变、高解像、低成本、温度适应性能好等要求。满足车载侧视镜头小型化、高解像的应用要求。在此基础上，光学镜头中第三透镜和胶合镜片相互配合设置，有利于有效补偿温度变化对镜头焦距的影响，以进一步提升镜头解析力在不同温度下的稳定性。
[0013]在本申请的一些实施例中，本申请还包括第一透镜。
[0014]所述第一透镜为负光焦度的玻璃球面镜片，其物面侧为凸面，像面侧为凹面；
[0015]所述第一透镜的焦距值F1满足下列关系：
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8≥F1≥
‑
6；所述第一透镜的光折射率Nd1和阿贝常数Vd1分别满足：2.0≥Nd1≥1.75，40≥Vd1≥35。
[0016]第一透镜设置为凸向物侧的弯月形状能够尽可能地收集大视场光线，使光线进入后方光学系统，增加通光量。在实际应用中，考虑到车载镜头室外安装使用环境，会处于雨雪等恶劣天气，这样的凸向物侧的弯月形状设计，有利于水滴的滑落，减小对成像的影响。
[0017]在本申请的一些实施例中，本申请还包括第二透镜。
[0018]所述第二透镜为负光焦度塑料非球面镜片，其物面侧和像面侧均为凹面；
[0019]所述第二透镜的焦距值满足下列关系：
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4≥F2≥
‑
3；
[0020]所述第二透镜的光折射率Nd2和阿贝常数Vd2满足下列关系：1.6≥Nd2≥1.5，60≥Vd2≥50。
[0021]第二透镜具有较低折射率(相对于第三透镜)，高低折射率的搭配，有利于前方光线的快速过渡，增大光阑口径，满足夜视需求。第二透镜具有负光焦度，靠近像侧的第三透镜具有正光焦度，通过负片在前，正片在后的排布，可以将前方光线发散后经快速汇聚后再过渡到后方，更有利于减小后方光线光程，实现短TTL。
[0022]在本申请的一些实施例中，所述第三透镜(3)的焦距值F3满足下列关系：5≥F3≥3；所述第三透镜(3)的光折射率Nd3和阿贝常数Vd3分别满足：1.9≥Nd3≥1.7，30≥Vd3≥20。
[0023]在本申请的一些实施例中，所述的第三透镜的中心厚度h3与光学镜头的光学总长TTL之间满足下列关系：h3/TTL<0.3。若第三透镜厚度大于该上限值，不利于加工和实现小TTL。
[0024]在本申请的一些实施例中，还包括一个光阑，所述光阑设于所述第三透镜与第四透镜之间；
[0025]设置用于限制光束的光阑，以进一步提高镜头的成像质量。当将光阑设置于第三
透镜与第四透镜之间时，可有效收束进入光学系统的光线，减小光学系统镜片的口径。
[0026]在本申请的一些实施例中，所述第四透镜为正光焦度塑料非球面镜片，所述第四透镜焦距值F4满足下列关系：4≥F4≥2；所述第四透镜的光折射率Nd4和阿贝常数Vd4满足下列关系：1.6≥Nd4≥1.5，60≥Vd4≥50。
[0027]在设置了孔径光阑之后使用一个具有正光焦度的第四透镜，可进一步矫正前方镜片组产生的像差，同时使光束再次汇聚，即可增大镜头的光圈，又可以缩短镜头总长，使光学系统更紧凑，使得该光学系统具有相对较短的镜头总长。
[0028]在本申请的一些实施例中，所述第五透镜为负光焦度塑料非球面镜片；所述第五透镜焦距值F5满足下列关系：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车载光学镜头，其特征在于：包括沿光轴(9)从物方至成像方依次排列的第一透镜(1)、第二透镜(2)、第三透镜(3)、光阑(4)、第四透镜(5)、第五透镜(6)与第六透镜(7)；所述第三透镜(3)为正光焦度玻璃球面镜片，其物面侧和像面侧均为凸面；所述第四透镜(5)与第五透镜(6)构成胶合镜片，所述第四透镜(5)与第五透镜(6)组成的胶合镜片的焦距值F4&amp;5满足下列关系：
‑
15.5≥F4&amp;5≥
‑
16.5。2.根据权利要求1所述的一种车载光学镜头，其特征在于：所述第一透镜(1)为负光焦度的玻璃球面镜片，其物面侧为凸面，像面侧为凹面；所述第一透镜的焦距值F1满足下列关系：
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8≥F1≥
‑
6；所述第一透镜的光折射率Nd1和阿贝常数Vd1分别满足：2.0≥Nd1≥1.75，40≥Vd1≥35。3.根据权利要求1所述的一种车载光学镜头，其特征在于：所述第二透镜(2)为负光焦度塑料非球面镜片，其物面侧和像面侧均为凹面；所述第二透镜的焦距值满足下列关系：
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4≥F2≥
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3；所述第二透镜的光折射率Nd2和阿贝常数Vd2满足下列关系：1.6≥Nd2≥1.5，60≥Vd2≥50。4.根据权利要求1所述的一种车载光学镜头，其特征在于：所述第三透镜(3)的焦距值F3满足下列关系：5≥F3≥3；所述第三透镜(3)的光折射率Nd3和阿贝常数Vd3分别满足：1.9≥Nd3≥1.7，30≥Vd3≥20。5.根据权利要求1或4所述的一种车载光学镜头，其特征在于：所述的第三透镜(3)的中心厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，廖继成，汪磊，
申请(专利权)人：上海峰梅光学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：