一种用于红外波段的TOF镜头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于红外波段的TOF镜头，包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜、光阑、第二透镜、第三透镜、第四透镜，所述第一透镜具正屈光度，所述第二透镜具负屈光度，所述第三透镜具正屈光度，所述第四透镜具负屈光度，所述第一透镜、第二透镜、第四透镜均为塑料非球面透镜，所述第三透镜为玻璃透镜，且该镜头满足：1<f234/f<1.5,其中，f234为所述第二透镜、第三透镜、第四透镜的组合焦距，f为镜头的焦距。本实用新型专利技术用于红外波段的TOF镜头，采用1G3P玻塑结合设计，成本低，且镜头整体体积小；采用玻塑混合结构，能够很好的校正温漂，在

【技术实现步骤摘要】
一种用于红外波段的TOF镜头


[0001]本技术涉及光学镜头
，具体而言，涉及一种用于红外波段的TOF镜头。

技术介绍

[0002]近年来，TOF(Time Of Flight)深度传感器技术依靠体积小、误差低、直接输出深度数据与抗干扰性强等优势，已经成为3D深度视觉领域三大主流方案之一。TOF深度传感技术也在诸如手机镜头、VR/AR手势交互、智能安防、汽车电子ADAS、工厂自动化等行业大显身手。
[0003]目前的TOF镜头，其镜片过多，光学总长TTL过长，使得镜头整体成本过高，且安装使用具有局限性；镜头温漂量大，当温度扰动过大时，影响成像质量；镜头畸变较大，使得边缘位置成像校正难度较大。
[0004]鉴于此，本申请专利技术人专利技术了一种用于红外波段的TOF镜头。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种体积小、畸变小、高低温不失焦的用于红外波段的TOF镜头。
[0006]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种用于红外波段的TOF镜头，包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜、光阑、第二透镜、第三透镜、第四透镜，所述第一透镜至第四透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；
[0007]所述第一透镜具正屈光度，且第一透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；
[0008]所述第二透镜具负屈光度，且第二透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；
[0009]所述第三透镜具正屈光度，且第三透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面；
[0010]所述第四透镜具负屈光度，且第四透镜的物侧面近光轴处为凸面，像侧面近光轴处为凹面；
[0011]所述第一透镜、第二透镜、第四透镜均为塑料非球面透镜，所述第三透镜为玻璃透镜，且该镜头满足：1<f234/f<1.5,其中，f234为所述第二透镜、第三透镜、第四透镜的组合焦距，f为镜头的焦距。
[0012]进一步地，该镜头满足：200<|f1|<600，120<|f2|<180，3<|f3|<4，8<|f4|<12，其中，f1、f2、f3、f4分别为所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜的焦距。
[0013]进一步地，该镜头满足：50<|f1/f|<150，30<|f2/f|<45，0.5<|f3/f|<1，2<|f4/f|<3，其中，其中，f1、f2、f3、f4分别为所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜的焦距。
[0014]进一步地，该镜头满足：3.9mm<f<4.1mm，其中，f为镜头焦距。
[0015]进一步地，该镜头满足：1.6<nd1<1.7，20<vd1<30，1.6<nd2<1.7，18<vd2<26，1.7<nd3<1.9，40<vd3<60，1.6<nd4<1.7，20<vd4<30，其中，nd1、nd2、nd3、nd4分别为所述第一透
镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜的折射率，vd1、vd2、vd3、vd4分别为所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜的阿贝数。
[0016]进一步地，该镜头满足：vd1+vd2+vd4<70，其中，vd1、vd2、vd4分别为所述第一透镜、第二透镜、第四透镜的阿贝数。
[0017]进一步地，该镜头满足：4mm<CT1+CT2+CT3+CT4<5mm，其中，CT1、CT2、CT3、CT4分别为所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜的中心厚度。
[0018]进一步地，该镜头满足：5.5≤TTL/AAG,其中，TTL为镜头的光学总长，AAG为第一透镜至第四透镜之间光轴上空气间隙的总和。
[0019]进一步地，该镜头满足：TTL＜8.5mm，其中，TTL为镜头的光学总长。
[0020]进一步地，该镜头的最大通光F/NO＝2.1。
[0021]采用上述技术方案后，本技术与现有技术相比，具有如下优点：
[0022]本技术用于红外波段的TOF镜头，采用1G3P玻塑结合设计，成本低，且镜头整体体积小；采用玻塑混合结构，能够很好的校正温漂，在
‑
40℃到105℃的条件下均有较好的成像质量；镜头光学畸变在10％以内，成像质量好，减少后期校正的难度。
附图说明
[0023]图1为本技术实施例1的光路图；
[0024]图2为本技术实施例1中镜头的MTF曲线图；
[0025]图3为本技术实施例1中镜头的离焦曲线图；
[0026]图4为本技术实施例1中镜头的相对照度曲线图；
[0027]图5为本技术实施例1中镜头的纵向色差曲线图；
[0028]图6为本技术实施例1中镜头的场曲及畸变图；
[0029]图7为本技术实施例2的光路图；
[0030]图8为本技术实施例2中镜头的MTF曲线图；
[0031]图9为本技术实施例2中镜头的离焦曲线图；
[0032]图10为本技术实施例2中镜头的相对照度曲线图；
[0033]图11为本技术实施例2中镜头的纵向色差曲线图；
[0034]图12为本技术实施例2中镜头的场曲及畸变图；
[0035]图13为本技术实施例3的光路图；
[0036]图14为本技术实施例3中镜头的MTF曲线图；
[0037]图15为本技术实施例3中镜头的离焦曲线图；
[0038]图16为本技术实施例3中镜头的相对照度曲线图；
[0039]图17为本技术实施例3中镜头的纵向色差曲线图；
[0040]图18为本技术实施例3中镜头的场曲及畸变图。
[0041]附图标记说明：
[0042]1、第一透镜；2、第二透镜；3、第三透镜；4、第四透镜；5、光阑；6、保护片。
具体实施方式
[0043]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施
例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0044]这里所说的「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」，是指所述透镜以高斯光学理论计算出来的近轴屈光率为正(或为负)。所说的「透镜的物侧面(或像侧面)」本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于红外波段的TOF镜头，其特征在于：包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜、光阑、第二透镜、第三透镜、第四透镜，所述第一透镜至第四透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；所述第一透镜具正屈光度，且第一透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；所述第二透镜具负屈光度，且第二透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述第三透镜具正屈光度，且第三透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面；所述第四透镜具负屈光度，且第四透镜的物侧面近光轴处为凸面，像侧面近光轴处为凹面；所述第一透镜、第二透镜、第四透镜均为塑料非球面透镜，所述第三透镜为玻璃透镜，且该镜头满足：1<f234/f<1.5,其中，f234为所述第二透镜、第三透镜、第四透镜的组合焦距，f为镜头的焦距。2.如权利要求1所述的一种用于红外波段的TOF镜头，其特征在于：该镜头满足：200<|f1|<600，120<|f2|<180，3<|f3|<4，8<|f4|<12，其中，f1、f2、f3、f4分别为所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜的焦距。3.如权利要求1或2所述的一种用于红外波段的TOF镜头，其特征在于：该镜头满足：50<|f1/f|<150，30<|f2/f|<45，0.5<|f3/f|<1，2<|f4/f|<3，其中，f1、f2、f3、f4分别为所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜的焦距。4.如权利要求1所述的一种用于红外波段的TOF镜头，其特征在于：该镜头满足：3.9mm<f&am...

【专利技术属性】
技术研发人员：游赐天，张荣曜，范智宇，
申请(专利权)人：厦门力鼎光电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：