成像镜头及使用其的信号投影灯制造技术

本发明专利技术公开了一种成像镜头及使用其的信号投影灯，包括：沿光轴由像侧到物侧方向依次设有的孔径光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中所述第一透镜、第四透镜和第五透镜均具有正光焦度；所述第二透镜和第三透镜均具有负光焦度。本发明专利技术可以兼顾降低生产成本和兼顾降低使用过程中的色差和提高光源利用率。提高光源利用率。提高光源利用率。

【技术实现步骤摘要】
成像镜头及使用其的信号投影灯


[0001]本专利技术涉及汽车配件
，尤其涉及一种成像镜头及使用其的信号投影灯。

技术介绍

[0002]车辆上使用的投影灯一般被用于车辆警示和个性化定制。目前的信号投影灯主要用于小灯领域，例如迎宾灯、地毯灯、转向投影灯、倒车投影灯和倒车警示灯等。具体的在小灯上主要采用的投影方式为微透镜阵列(MLA)和菲林镜头两种，MLA投影由于技术限制容易产生杂散光和色散，而常规的菲林镜头设计需要采用准直光路来提高光效，由于菲林镜头中的准直光路和投影光路需要单独设计，对于色差的矫正有所欠缺，并且经过准直光路的光斑受孔径光阑限制，在用于斜投影图案时，光斑尺寸远大于菲林板开孔图案尺寸，这将会导致整个模组的光源利用率降低。
[0003]而从生产成本的角度考虑，采用菲林镜头相比MLA投影技术来说，成本低且性价比高，但是在降低生产成本的基础上，对于采用菲林镜头的情况来说，还需要同时兼顾克服菲林镜头使用过程中带来的色差问题，以及提高对于整体模组的光源利用率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的第一目的是提供一种成像镜头，以解决兼顾降低生产成本和兼顾降低使用过程中的色差和提高光源利用率的技术问题。
[0005]本专利技术的第二目的是提供一种信号投影灯，以解决兼顾降低生产成本和兼顾降低使用过程中的色差和提高光源利用率的技术问题。
[0006]本专利技术的成像镜头是这样实现的：
[0007]一种成像镜头，包括：沿光轴由像侧到物侧方向依次设有的孔径光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中
[0008]所述第一透镜、第四透镜和第五透镜均具有正光焦度；所述第二透镜和第三透镜均具有负光焦度。
[0009]在本专利技术可选的实施例中，所述成像镜头的数值孔径NA≥0.5。
[0010]在本专利技术可选的实施例中，所述成像镜头最大视场的主光线角度MaxCRA<10
°
；其中
[0011]所述主光线角度为经过孔径光阑中心的光线与光轴形成的夹角。
[0012]在本专利技术可选的实施例中，所述第一透镜的直径D1和第二透镜的直径D2，满足条件：0.9＜D1/D2＜1.1。
[0013]在本专利技术可选的实施例中，第二透镜焦距的f2和第三透镜焦距的f3，满足条件：|f2|<|f3|。
[0014]在本专利技术可选的实施例中，所述第一透镜的像侧面和物侧面均为凸面；
[0015]所述第二透镜的像侧面为凹面且其物侧面为凸面；
[0016]所述第三透镜的像侧面为凸面且其物侧面为凹面；
[0017]所述第四透镜的像侧面和其物侧面均为凸面；以及
[0018]所述第五透镜的像侧面为凸面且其物侧面为凹面。
[0019]本专利技术的信号投影灯是这样实现的：
[0020]一种信号投影灯，包括沿光轴由像侧到物侧方向依次设有所述的成像镜头、菲林片和光源。
[0021]在本专利技术可选的实施例中，所述光源的发光面垂直于光轴方向。
[0022]在本专利技术可选的实施例中，所述成像镜头的第五透镜与光源的最小距离D＞1mm。
[0023]在本专利技术可选的实施例中，所述光源的发光面SL与菲林片上的开孔图案尺寸SF满足条件：SL＞SF。
[0024]采用了上述技术方案，本专利技术具有以下的有益效果：本专利技术的成像镜头及使用其的信号投影灯，通过第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜形成的正负透镜组合可以消除像差，在大孔径的条件下，有很好的图像解析力和色差矫正能力。再者，整体的信号投影灯只有光源、菲林板和成像镜头的配合，没有多余的其它结构，使得信号投影灯的整体结构简单、量产性高，而且生产成本控制的较低。当应用于斜投影时，通过光源的发光面与较小的主光线角度的有效配合可以进一步提高成像镜头的光源利用率，并同步改善斜投影的图案照度，使得投影信号的效果更加明显。
附图说明
[0025]图1为本专利技术的成像镜头在一种可选实施情况下的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术的成像镜头在另一种可选实施情况下的结构示意图；
[0027]图3为本专利技术的成像镜头在又一种可选实施情况下的结构示意图；
[0028]图4为本专利技术的信号投影灯在一种可选实施情况下的结构示意图。
[0029]图中：孔径光阑b、第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4和第五透镜5。
具体实施方式
[0030]为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明。
[0031]实施例1：
[0032]请参阅图1至图3所示，本实施例提供了一种成像镜头，包括：沿光轴a由像侧到物侧方向依次设有的孔径光阑b、第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4和第五透镜5；其中第一透镜1、第四透镜4和第五透镜5均具有正光焦度；第二透镜2和第三透镜3均具有负光焦度。其中，第一透镜1的直径D1和第二透镜2的直径D2，满足条件：0.9＜D1/D2＜1.1。
[0033]更为具体的，第一透镜1的像侧面和物侧面均为凸面；第二透镜2的像侧面为凹面且其物侧面为凸面；第三透镜3的像侧面为凸面且其物侧面为凹面；第四透镜4的像侧面和其物侧面均为凸面；以及第五透镜5的像侧面为凸面且其物侧面为凹面。如此结构下，采用光焦度正负交替以及凹凸面型相互搭配的五片式镜片结构，可以合理控制光线方向，矫正系统的像差，使得本实施例的成像镜头具有很好的解析力。
[0034]基于上述结构，需要说明的是，本实施例中的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4以及第五透镜5既可以是球面，也可以是非球面。而对于制成上述各个透镜的镜
片材质来说，可以采用塑料，也可以采用玻璃，还可以是其中某一个或者多个透镜采用塑料制成，而另外的透镜采用玻璃制成。
[0035]再者，还有必要说明的是，第二透镜2焦距的f2和第三透镜3焦距的f3，满足条件：|f2|<|f3|。这样设计的意义在于：第二透镜2拥有比第三透镜3更大的光线发散能力，而第一透镜1的光线会聚能力较强，采用第一透镜1和第二透镜2光焦度正负组合，可以有效消除球差等像差。
[0036]此外，本实施例还做了如下设计：成像镜头的数值孔径NA≥0.5。成像镜头的数值孔径的设计提高了收光角度，可以有效提高成像镜头的光源利用率，增加投影图案的照度，使得投影信号效果更加明显。
[0037]最后，关于本实施例的成像镜头，还需要说明的是，成像镜头最大视场的主光线角度MaxCRA<10
°
；其中主光线角度为经过孔径光阑b中心的光线与光轴形成的夹角。此处较小的主光线角度可以提高成像镜头的光源利用率。
[0038]实施例2：
[0039]请参阅图1至图4所示，在实施例1的成像镜头的基础上，本实施例提供了一种信号投影灯，包括沿光轴由像侧到物侧方向依次设有的成像镜头、菲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种成像镜头，其特征在于，包括：沿光轴由像侧到物侧方向依次设有的孔径光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中所述第一透镜、第四透镜和第五透镜均具有正光焦度；所述第二透镜和第三透镜均具有负光焦度。2.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述成像镜头的数值孔径NA≥0.5。3.根据权利要求1或2所述的成像镜头，其特征在于，所述成像镜头最大视场的主光线角度MaxCRA<10
°
；其中所述主光线角度为经过孔径光阑中心的光线与光轴形成的夹角。4.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的直径D1和第二透镜的直径D2，满足条件：0.9＜D1/D2＜1.1。5.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，第二透镜焦距的f2和第三透镜焦距的f3，满足条件：...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋健，祁高进，张海升，熊衍建，
申请(专利权)人：常州星宇车灯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：