本申請(qǐng)要求于2016年1月26日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2016-0009149號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,所述韓國(guó)專利申請(qǐng)的公開內(nèi)容出于所有目的全部地通過引用被包含于此。
下面的描述涉及一種作為傳感器被安裝在監(jiān)控?cái)z像機(jī)中的光學(xué)成像系統(tǒng)。
背景技術(shù):
小型監(jiān)控?cái)z像機(jī)被安裝在車輛中,以對(duì)車輛的前視場(chǎng)和后視場(chǎng)的可視呈現(xiàn)進(jìn)行成像或提供車輛的前視場(chǎng)和后視場(chǎng)的視覺呈現(xiàn)。例如,小型監(jiān)控?cái)z像機(jī)被安裝在車輛的后視鏡上,以成像、記錄或可視地呈現(xiàn)在車輛前面的運(yùn)動(dòng)的車輛、行人和景象。
這樣的小型監(jiān)控?cái)z像機(jī)不是對(duì)在車輛前面和后面的物體進(jìn)行簡(jiǎn)單地成像,而是可用作識(shí)別在車輛前面和后面存在的物體的傳感器。就此而言,用作傳感器的監(jiān)控?cái)z像機(jī)應(yīng)該能夠感測(cè)精細(xì)的運(yùn)動(dòng)。然而,用作傳感器的監(jiān)控?cái)z像機(jī)就需要有高水平分辨率。結(jié)果是,監(jiān)控?cái)z像機(jī)可能容易由于具有高水平的分辨率而導(dǎo)致過熱。
因此,如上所述,需要開發(fā)一種即使在高溫下也具有恒定且高水平的分辨率的光學(xué)成像系統(tǒng),以作為傳感器安裝在監(jiān)控?cái)z像機(jī)中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
提供本發(fā)明內(nèi)容以通過簡(jiǎn)化形式介紹將在下面的具體實(shí)施方式中進(jìn)一步描述的發(fā)明構(gòu)思的選擇。本發(fā)明內(nèi)容既不意在確定所要求保護(hù)主題的關(guān)鍵特征或必要特征,也不意在用于幫助確定所要求保護(hù)的主題的范圍。
本公開的一方面可提供一種在高溫下具有恒定且高水平的分辨率的光學(xué)成像系統(tǒng)。
根據(jù)實(shí)施例,可提供一種光學(xué)成像系統(tǒng),所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括:第一透鏡,具有負(fù)屈光力;第二透鏡,具有負(fù)屈光力;第三透鏡,具有正屈光力;第四透鏡,具有正屈光力,其物方表面呈凹面;第五透鏡,具有正屈光力;第六透鏡,具有負(fù)屈光力,其中,所述第一透鏡至所述第六透鏡可從物方朝向成像面順序地設(shè)置,所述第一透鏡至所述第六透鏡中的一個(gè)透鏡可接合到與其相鄰的透鏡。
所述第一透鏡的物方表面可以是凸面,所述第一透鏡的像方表面可以是凹面。
所述第二透鏡的物方表面可以是凸面,所述第二透鏡的像方表面可以是凹面。
所述第三透鏡的物方表面可以是凸面。
所述第三透鏡的像方表面可以是凸面。
所述第三透鏡的像方表面可以是凹面。
所述第四透鏡的像方表面可以是凸面。
所述第五透鏡的物方表面可以是凸面,所述第五透鏡的像方表面可以是凸面。
所述第六透鏡的物方表面可以是凹面,所述第六透鏡的像方表面可以是凹面。
所述第二透鏡與所述第三透鏡可以彼此接合。
所述第五透鏡與所述第六透鏡可以彼此接合。
所述第四透鏡可由玻璃形成。
所述第四透鏡可呈非球面形狀。
所述第一透鏡至第六透鏡中的第五透鏡可具有最大的有效半徑。
10.0mm<|r13|,其中,r13可以是所述第六透鏡的像方表面的曲率半徑。
所述光學(xué)成像系統(tǒng)還可包括:光闌,設(shè)置在所述第三透鏡與所述第四透鏡之間。
所述光學(xué)成像系統(tǒng)還可包括:濾光器;保護(hù)玻璃,設(shè)置在所述第六透鏡與所述成像面之間。
所述第二透鏡的像方表面的曲率半徑與所述第三透鏡的物方表面的曲率半徑可基本相同。
所述第五透鏡的像方表面的曲率半徑與所述第六透鏡的物方表面的曲率半徑可基本相同。
根據(jù)實(shí)施例,可提供一種光學(xué)成像系統(tǒng),所述光學(xué)成像系統(tǒng)包括具有正屈光力的三個(gè)透鏡以及具有負(fù)屈光力的三個(gè)透鏡,其中,六個(gè)透鏡中的四個(gè)透鏡可接合到與其相鄰的透鏡,以構(gòu)成兩對(duì)接合的透鏡,所述接合的透鏡可通過使具有彼此不同屈光力的透鏡結(jié)合而構(gòu)成。
通過下面的具體實(shí)施方式、附圖和權(quán)利要求,其他特征和方面將是顯而易見的。
附圖說明
圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的示圖;
圖2是表示圖1中所示的光學(xué)成像系統(tǒng)的透鏡的特性的表格;
圖3是表示圖1中所示的光學(xué)成像系統(tǒng)的非球面特性的表格;
圖4是根據(jù)第二實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的示圖;
圖5是表示圖4中所示的光學(xué)成像系統(tǒng)的透鏡的特性的表格;
圖6是表示圖4中所示的光學(xué)成像系統(tǒng)的非球面特性的表格;
圖7是基于溫度來表示圖1中所示的光學(xué)成像系統(tǒng)的調(diào)制傳遞函數(shù)(mtf)變化的曲線圖;
圖8是基于溫度來表示圖4中所示的光學(xué)成像系統(tǒng)的mtf變化的曲線圖;以及
圖9是基于溫度來表示光學(xué)成像系統(tǒng)的另一mtf變化的曲線圖。
在所有的附圖和具體實(shí)施方式中,除非另外描述,否則相同的附圖標(biāo)號(hào)將被理解為指示相同的元件、特征和結(jié)構(gòu)。為了清楚、說明及方便起見,可放大這些元件的相對(duì)尺寸和描繪。
具體實(shí)施方式
提供以下具體實(shí)施方式以幫助讀者獲得對(duì)這里所描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的全面理解。然而,這里所描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的各種變換、修改及等同物對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將是顯而易見的。這里所描述的操作順序僅僅是示例,并且不限于這里所闡述的順序,而是除了必須以特定順序發(fā)生的操作之外,可做出對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將是顯而易見的變換。此外,為了提高清楚性和簡(jiǎn)潔性,可省略對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說公知的功能和結(jié)構(gòu)的描述。
這里所描述的特征可以以不同的形式實(shí)施,而不被解釋為局限于這里所描述的示例。更確切的說,提供這里所描述的示例是為了使本公開將是徹底的和完整的,并將把本公開的全部適用范圍傳達(dá)給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。
將理解的是,盡管可在這里使用術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等來描述各個(gè)透鏡,但是這些透鏡不應(yīng)受這些術(shù)語(yǔ)所限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)透鏡與另一透鏡相區(qū)分。這些術(shù)語(yǔ)不一定意味著透鏡的特定順序或特定排列。因此,在不脫離各個(gè)實(shí)施例的教導(dǎo)實(shí)施方式的情況下,下面討論的第一透鏡可被稱為第二透鏡。
現(xiàn)在將參照附圖對(duì)本公開的示例性實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
此外,每個(gè)透鏡的最接近物體的表面被稱為第一表面或物方表面,每個(gè)透鏡的最接近成像面的表面被稱為第二表面或像方表面。此外,以毫米(mm)為單位表示透鏡的曲率半徑、厚度/距離、oal、y(成像面的對(duì)角線長(zhǎng)度的1/2)、焦距和透鏡的其他參數(shù)中的全部數(shù)值。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)的是,可使用其他測(cè)量單位。此外,在本說明書中,均以毫米(mm)為單位來表示透鏡的所有曲率半徑、厚度、oal(從第一透鏡的第一表面至圖像傳感器的光軸距離(oal))、光闌與圖像傳感器之間在光軸上的距離(sl)、圖像高度(imgh,imageheight)和后焦距(bfl,backfocuslength)、光學(xué)系統(tǒng)的總焦距以及每個(gè)透鏡的焦距。此外,透鏡的厚度、透鏡之間的間距、oal和sl均是基于透鏡的光軸測(cè)量的距離。
此外,在實(shí)施例中,相對(duì)于透鏡的光軸部分對(duì)透鏡的形狀進(jìn)行描述和說明。
透鏡的表面是凸面意味著對(duì)應(yīng)表面的光軸部分凸出,透鏡的表面是凹面意味著對(duì)應(yīng)表面的光軸部分凹入。因此,在透鏡的一個(gè)表面被描述為凸面的構(gòu)造中,透鏡的所述一個(gè)表面的邊緣部分可能凹入。類似地,在透鏡一個(gè)表面被描述為凹面的構(gòu)造中,透鏡的所述一個(gè)表面的邊緣部分可能凸出。換言之,透鏡的近軸區(qū)域可凸出,而透鏡的在近軸區(qū)域之外的其余部分是凸出、凹入或平坦中的任何一種。此外,透鏡的近軸區(qū)域可凹入,而透鏡的在近軸區(qū)域之外的其余部分是凸出、凹入或平坦中的任何一種。
此外,在實(shí)施例中,相對(duì)于對(duì)應(yīng)透鏡的光軸來測(cè)量透鏡的厚度和曲率半徑。
根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)包括六個(gè)透鏡。作為示例,光學(xué)系統(tǒng)可包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。在不脫離這里所描述的實(shí)施例的范圍的情況下,鏡頭模塊可包括四個(gè)透鏡至六個(gè)透鏡。根據(jù)示出的示例,描述光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)施例包括具有屈光力的六個(gè)透鏡。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)的是,在獲得下面所描述的各種結(jié)果和效果的同時(shí),可改變光學(xué)系統(tǒng)中透鏡的數(shù)量,例如,在兩個(gè)透鏡至六個(gè)透鏡之間改變。此外,盡管各個(gè)透鏡被描述為具有具體的屈光力,但是可使用具有不同屈光力的透鏡中的至少一個(gè)來獲得預(yù)期結(jié)果。
在根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)中,第一透鏡至第六透鏡由包括玻璃、塑料或其他相似類型的聚碳酸酯材料的材料形成。在另一實(shí)施例中,第一透鏡至第六透鏡中的至少一個(gè)透鏡由與形成第一透鏡至第六透鏡中的其他透鏡的材料不同的材料形成。
在本公開中,第一透鏡指的是最接近物體(或?qū)ο?的透鏡,而第六透鏡指的是最接近成像面(或圖像傳感器)的透鏡。此外,透鏡的厚度、透鏡之間的間距以及oal均是基于透鏡的光軸測(cè)量的距離。
光學(xué)成像系統(tǒng)包括六個(gè)透鏡。接下來,將對(duì)上述各個(gè)透鏡的構(gòu)造進(jìn)行描述。
第一透鏡具有屈光力(諸如正屈光力或負(fù)屈光力)。例如,第一透鏡具有負(fù)屈光力。
第一透鏡的一個(gè)表面是凹面。例如,第一透鏡的像方表面是凹面。
第一透鏡可具有球面表面。例如,第一透鏡的兩個(gè)表面是球面。第一透鏡可由具有高透光率和優(yōu)良可加工性的材料形成。例如,第一透鏡由玻璃形成。然而,第一透鏡的材料不限于此。例如,第一透鏡也可由塑料形成。
第一透鏡具有預(yù)定的折射率。例如,第一透鏡的折射率是1.60或更小。第一透鏡可具有相對(duì)高的阿貝數(shù)。例如,第一透鏡的阿貝數(shù)可以是60或更大。
第二透鏡具有屈光力(諸如正屈光力或負(fù)屈光力)。例如,第二透鏡具有負(fù)屈光力。
第二透鏡的一個(gè)表面是凹面。例如,第二透鏡的像方表面是凹面。
第二透鏡可具有球面表面。例如,第二透鏡的兩個(gè)表面是球面。第二透鏡可由具有高透光率和優(yōu)良可加工性的材料形成。例如,第二透鏡由玻璃形成。然而,第二透鏡的材料不限于此。例如,第二透鏡也可由塑料形成。
第二透鏡可具有比第一透鏡的折射率高的折射率。例如,第二透鏡的折射率是1.80或更大。第二透鏡可具有比第一透鏡的阿貝數(shù)低的阿貝數(shù)。例如,第二透鏡的阿貝數(shù)是25或更小。
第三透鏡可具有屈光力(諸如正屈光力或負(fù)屈光力)。例如,第三透鏡可具有正屈光力。
第三透鏡的一個(gè)表面可以是凸面。例如,第三透鏡的物方表面是凸面。
第三透鏡可具有球面表面。例如,第三透鏡的兩個(gè)表面是球面。第三透鏡可由具有高透光率和優(yōu)良可加工性的材料形成。例如,第三透鏡由玻璃形成。然而,第三透鏡的材料不限于此。例如,第三透鏡可由塑料形成。
第三透鏡可具有比第一透鏡的折射率高的折射率。例如,第三透鏡的折射率是1.90或更大。第三透鏡可具有比第二透鏡的阿貝數(shù)高的阿貝數(shù)。例如,第三透鏡的阿貝數(shù)是30或更大。
第四透鏡可具有屈光力(諸如正屈光力或負(fù)屈光力)。例如,第四透鏡具有正屈光力。
第四透鏡的一個(gè)表面可以是凹面。例如,第四透鏡的物方表面是凹面。
第四透鏡可具有非球面表面。例如,第四透鏡的兩個(gè)表面是非球面。第四透鏡可由具有高透光率和優(yōu)良可加工性的材料形成。例如,第四透鏡由玻璃形成。然而,第四透鏡的材料不限于此。例如,第四透鏡可由塑料形成。
第四透鏡可具有比第三透鏡的折射率低的折射率。例如,第四透鏡的折射率小于1.80。第四透鏡可具有比第一透鏡的阿貝數(shù)低的阿貝數(shù)。例如,第四透鏡的阿貝數(shù)是55或更小。
第五透鏡可具有屈光力(諸如正屈光力或負(fù)屈光力)。例如,第五透鏡具有正屈光力。
第五透鏡的至少一個(gè)表面可以是凸面。例如,第五透鏡的兩個(gè)表面是凸面。
第五透鏡可具有球面表面。例如,第五透鏡的兩個(gè)表面是球面。第五透鏡可由具有高透光率和優(yōu)良可加工性的材料形成。例如,第五透鏡由玻璃形成。然而,第五透鏡的材料不限于此。例如,第五透鏡可由塑料形成。
第五透鏡可具有與第四透鏡的折射率基本相似的折射率。例如,第五透鏡的折射率小于1.80。第五透鏡可具有比第一透鏡的阿貝數(shù)低的阿貝數(shù)。例如,第五透鏡的阿貝數(shù)小于60。
第六透鏡可具有屈光力(諸如正屈光力或負(fù)屈光力)。例如,第六透鏡具有負(fù)屈光力。
第六透鏡的至少一個(gè)表面可以是凹面。例如,第六透鏡的兩個(gè)表面是凹面。在可選擇的實(shí)施例中,第六透鏡的像方表面是平坦或基本平坦的。
第六透鏡可具有球面表面。例如,第六透鏡的兩個(gè)表面是球面。第六透鏡可由具有高透光率和優(yōu)良可加工性的材料形成。例如,第六透鏡由玻璃形成。然而,第六透鏡的材料不限于此。例如,第六透鏡可由塑料形成。
第六透鏡可具有比第一透鏡至第五透鏡的折射率高的折射率。例如,第六透鏡的折射率可以是1.90或更大。第六透鏡可具有比第二透鏡的阿貝數(shù)低的阿貝數(shù)。例如,第六透鏡的阿貝數(shù)可以是23或更小。
第一透鏡至第六透鏡中的至少一個(gè)可呈非球面形狀。例如,第四透鏡呈非球面形狀??赏ㄟ^下面的等式1表示第四透鏡的非球面表面:
[等式1]
在示例中,c是透鏡的曲率半徑的倒數(shù),k是圓錐曲線常數(shù),r是從透鏡的非球面表面上的某點(diǎn)到光軸的距離,a到h是非球面常數(shù),z(或sag)是透鏡的非球面表面上的在距所述光軸的距離r處的某點(diǎn)和與透鏡的非球面表面的頂點(diǎn)相切的切平面之間的距離。
光學(xué)成像系統(tǒng)可包括圖像傳感器。圖像傳感器可被構(gòu)造為實(shí)現(xiàn)高水平的分辨率。例如,構(gòu)成圖像傳感器的像素的單元尺寸可以是1.12μm或更小。圖像傳感器的表面形成其上形成圖像的成像面。
光學(xué)成像系統(tǒng)可包括光闌。光闌可設(shè)置在透鏡之間。例如,光闌設(shè)置在第三透鏡與第四透鏡之間。在另一示例中,光闌設(shè)置在第一透鏡的物方表面的前面。光闌調(diào)節(jié)入射到圖像傳感器的光量。光闌被構(gòu)造為將光學(xué)成像系統(tǒng)的屈光力一分為二。例如,放置在光闌的前面(即,鄰近于物方放置)的透鏡的總屈光力可以是負(fù)的,而放置在光闌的后面(即,鄰近于成像面放置)的透鏡的總屈光力可以是正的。這種結(jié)構(gòu)可有利于例如增大光學(xué)成像系統(tǒng)的視場(chǎng)并減小光學(xué)成像系統(tǒng)的總長(zhǎng)度。
光學(xué)成像系統(tǒng)可包括濾光器。濾光器可設(shè)置在第六透鏡與圖像傳感器之間,并可濾除使分辨率降低的分量。例如,濾光器可濾除呈紅外波長(zhǎng)的光。
光學(xué)成像系統(tǒng)還可包括保護(hù)玻璃(coverglass)。保護(hù)玻璃可設(shè)置在第六透鏡與圖像傳感器之間,并且可減少由于異物導(dǎo)致分辨率降低的現(xiàn)象。例如,保護(hù)玻璃直接形成在圖像傳感器的表面上。
光學(xué)成像系統(tǒng)滿足下面的條件表達(dá)式:
[條件表達(dá)式]90°<fov
[條件表達(dá)式]10mm<|r13|
在示例中,fov是光學(xué)成像系統(tǒng)的最大視場(chǎng)角(單位為:度),r13是第六透鏡的像方表面的曲率半徑。
接下來,將描述根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)。首先,將參照?qǐng)D1描述根據(jù)第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)。
根據(jù)第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)100包括具有屈光力的多個(gè)透鏡。例如,光學(xué)成像系統(tǒng)100包括第一透鏡110、第二透鏡120、第三透鏡130、第四透鏡140、第五透鏡150和第六透鏡160。
在實(shí)施例中,第一透鏡110具有負(fù)屈光力,其物方表面是凸面,其像方表面是凹面。第二透鏡120具有負(fù)屈光力,其物方表面是凸面,其像方表面是凹面。第三透鏡130具有正屈光力,其物方表面是凸面,其像方表面是凸面。第四透鏡140具有正屈光力,其物方表面是凹面,其像方表面是凸面。第五透鏡150具有正屈光力,其物方表面是凸面,其像方表面是凸面。第六透鏡160具有負(fù)屈光力,其物方表面是凹面,其像方表面是凹面。
在一個(gè)示例中,第一透鏡至第六透鏡中的所有透鏡由玻璃形成。第一透鏡至第六透鏡中的第四透鏡呈非球面形狀,而第一透鏡至第六透鏡中的其他透鏡呈球面形狀。
第二透鏡120可接合、結(jié)合、粘附、直接連接或操作性地連接到第三透鏡130。例如,第二透鏡120的像方表面s4部分地、基本地或選擇性地整個(gè)地接合、結(jié)合、粘附、直接連接或操作性地連接到第三透鏡130的物方表面s5。為此,第二透鏡的像方表面的曲率半徑與第三透鏡的物方表面的曲率半徑是相同、等值或基本相同的。在一種構(gòu)造中,代表性地通過利用粘合物質(zhì)、加熱或加壓將兩個(gè)或多個(gè)透鏡彼此牢固地連接來執(zhí)行接合、結(jié)合、粘附、直接連接或操作性地連接。
第五透鏡150可接合、結(jié)合、粘附、直接連接或操作性地連接到第六透鏡160。例如,第五透鏡150的像方表面s11部分地、基本地或選擇性地整個(gè)地接合、結(jié)合、粘附、直接連接或操作性地連接到第六透鏡160的物方表面s12。為此,第五透鏡150的像方表面的曲率半徑與第六透鏡160的物方表面的曲率半徑可以是相同、等值或基本相同的。
如上所述構(gòu)造的光學(xué)成像系統(tǒng)表現(xiàn)出圖2中的表格中所示的透鏡的特性。圖3是表示第四透鏡的非球面(asp)特性的表格。
光學(xué)成像系統(tǒng)100包括光闌st。在一個(gè)示例中,光闌st設(shè)置在第三透鏡130與第四透鏡140之間。例如,光闌st設(shè)置在第三透鏡130的像方表面與第四透鏡140的物方表面之間。
光學(xué)成像系統(tǒng)100包括濾光器170和保護(hù)玻璃180。濾光器170和保護(hù)玻璃180設(shè)置在第六透鏡160與圖像傳感器190之間。濾光器170濾除紅外光,保護(hù)玻璃180保護(hù)圖像傳感器190。
光學(xué)成像系統(tǒng)100包括圖像傳感器190。圖像傳感器190形成其上形成有經(jīng)過透鏡折射的光的圖像的成像面。
將參照?qǐng)D4描述根據(jù)第二實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)。
根據(jù)第二實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)200包括具有屈光力的多個(gè)透鏡。例如,光學(xué)成像系統(tǒng)200包括第一透鏡210、第二透鏡220、第三透鏡230、第四透鏡240、第五透鏡250和第六透鏡260。
在實(shí)施例中,第一透鏡210可具有負(fù)屈光力,同時(shí)其物方表面是凸面,其像方表面是凹面。第二透鏡220具有負(fù)屈光力,其物方表面是凸面,其像方表面是凹面。第三透鏡230具有正屈光力,其物方表面是凸面,其像方表面是凹面。第四透鏡240具有正屈光力,其物方表面是凹面,其像方表面是凸面。第五透鏡250具有正屈光力,其物方表面是凸面,其像方表面是凸面。第六透鏡260具有負(fù)屈光力,其物方表面是凹面,其像方表面是凹面。
在一個(gè)示例中,第一透鏡至第六透鏡中的所有透鏡由玻璃形成。第一透鏡至第六透鏡中的第四透鏡呈非球面形狀,第一透鏡至第六透鏡中的其他透鏡呈球面形狀。
第二透鏡220可接合、結(jié)合、粘附、直接連接或操作性地連接到第三透鏡230。例如,第二透鏡220的像方表面s4部分地、基本地或選擇性地整個(gè)地接合、結(jié)合、粘附、直接連接或操作性地連接到第三透鏡230的物方表面s5。為此,第二透鏡的像方表面的曲率半徑與第三透鏡的物方表面的曲率半徑是相同、等值或基本相同的。
第五透鏡250可接合、結(jié)合、粘附、直接連接或操作性地連接到第六透鏡260。例如,第五透鏡250的像方表面s11部分地、基本地或選擇性地整個(gè)地接合、結(jié)合、粘附、直接連接或操作性地連接到第六透鏡260的物方表面s12。為此,第五透鏡250的像方表面的曲率半徑和第六透鏡260的物方表面的曲率半徑可以是相同、等值或基本相同的。
如上所述構(gòu)造的光學(xué)成像系統(tǒng)表現(xiàn)出圖5的表格中所表示的透鏡的特性。圖6是示出第四透鏡的非球面特性的表格。
光學(xué)成像系統(tǒng)200包括光闌st。光闌st設(shè)置在第三透鏡230與第四透鏡240之間。例如,光闌st設(shè)置在第三透鏡230的像方表面與第四透鏡240的物方表面之間。
光學(xué)成像系統(tǒng)200包括濾光器270和保護(hù)玻璃280。濾光器270和保護(hù)玻璃280設(shè)置在第六透鏡260與圖像傳感器290之間。濾光器270濾除紅外光,保護(hù)玻璃280保護(hù)圖像傳感器290。
光學(xué)成像系統(tǒng)200包括圖像傳感器290。圖像傳感器290形成其上形成有經(jīng)過透鏡折射的光的圖像的成像面。
作為說明性和非限制性的示例,表1示出了根據(jù)第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的光學(xué)特性。光學(xué)成像系統(tǒng)的總焦距(f)確定為基本在3.3mm至4.1mm的范圍中。在光學(xué)成像系統(tǒng)中,第一透鏡的焦距(f1)確定為基本在-7.3mm至-4.3mm的范圍中。在光學(xué)成像系統(tǒng)中,第二透鏡的焦距(f2)確定為基本在-6.2mm至-3.2mm的范圍中。在光學(xué)成像系統(tǒng)中,第三透鏡的焦距(f3)確定為基本在1.8mm至4.2mm的范圍中。在光學(xué)成像系統(tǒng)中,第四透鏡的焦距(f4)確定為基本在5.3mm至10.1mm的范圍中。在光學(xué)成像系統(tǒng)中,第五透鏡的焦距(f5)確定為基本在3.1mm至5.9mm的范圍中。在光學(xué)成像系統(tǒng)中,第六透鏡的焦距(f6)確定為基本在-6.5mm至-3.4mm的范圍中。在光學(xué)成像系統(tǒng)中,oal基本確定為在13.0mm至17.5mm的范圍中。
[表1]
此外,因?yàn)樵谌缟纤鰳?gòu)造的光學(xué)成像系統(tǒng)中使用多個(gè)球面透鏡,所以減少了制造光學(xué)成像系統(tǒng)需要的成本。根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)被構(gòu)造為通過顯著地減小透鏡的屈光力而顯著地減小根據(jù)溫度的焦距上的改變。
根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)在高溫下保持恒定水平的分辨率。圖7和圖8是根據(jù)第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)的根據(jù)溫度或作為溫度的函數(shù)的調(diào)制傳遞函數(shù)(mtf)變化的曲線圖。
在根據(jù)第一實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,mtf值在10℃至60℃的溫度區(qū)間中處于0.72至0.75的范圍內(nèi)。類似地,在根據(jù)第二實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)中,mtf值在10℃至60℃的溫度區(qū)間中處于0.71至0.75的范圍內(nèi)。因此,根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)在10℃至60℃的溫度區(qū)間中具有恒定水平的分辨率。因此,根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)成像系統(tǒng)即使在溫度范圍大的環(huán)境(諸如車輛的內(nèi)部)中也能實(shí)現(xiàn)高水平的分辨率。
在另一方面,如圖9中所示,在其他光學(xué)成像系統(tǒng)中,mtf值在10℃至60℃的溫度區(qū)間中處于0.7至0.8的范圍內(nèi)。因此,在這樣的其他光學(xué)成像系統(tǒng)中,在10℃至60℃的溫度區(qū)間中分辨率的變化大。
如上所闡述的,根據(jù)實(shí)施例,實(shí)現(xiàn)了甚至在高溫環(huán)境下的高水平的分辨率。
雖然本公開包括具體示例,但對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將顯而易見的是,在不脫離權(quán)利要求及其等同物的精神及范圍的情況下,可在這些示例中做出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。這里所描述的示例將被理解為僅是描述性的含義,而非限制的目的。每個(gè)示例中的特征或方面的描述將被理解為可適用于其他示例中的類似的特征或方面。如果以不同的順序執(zhí)行所描述的技術(shù),和/或如果按照不同的方式組合和/或通過其他組件或它們的等同物替換或增補(bǔ)所描述的系統(tǒng)、架構(gòu)、裝置或電路中的組件,則可獲得合適的結(jié)果。因此,本公開的范圍不由具體實(shí)施方式而由權(quán)利要求及其等同物來限定,并且在權(quán)利要求及其等同物的范圍之內(nèi)的全部變型將被理解為包含于本公開。