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光學(xué)鏡頭及電子設(shè)備的制作方法

文檔序號:40530082發(fā)布日期:2024-12-31 13:43閱讀:15來源:國知局
光學(xué)鏡頭及電子設(shè)備的制作方法

本技術(shù)涉及光學(xué)元件領(lǐng)域,更具體地,涉及一種光學(xué)鏡頭及電子設(shè)備。


背景技術(shù):

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步和社會的不斷發(fā)展,市場對于應(yīng)用于各種場景的光學(xué)鏡頭的要求也越來越高,特別應(yīng)用于車載的,作為自動駕駛輔佐系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件的光學(xué)鏡頭。例如:

2、1)出于對車輛的外形美觀以及組裝方便等因素考慮,對車載鏡頭小型化能力提出了更高的要求;2)出于對視覺圖像的成像質(zhì)量要求越來越高,市場亟需可以滿足特定使用場景,且能實現(xiàn)高解像、小型化的穩(wěn)定可靠的車載前視鏡頭;3)出于對信息量的要求越來越大,前視鏡頭需要對較大視場角進行成像,同時為了能滿足特定使用場景的應(yīng)用要求,需要鏡頭能兼顧長焦(望遠);4)處于對安全駕駛的需求,如為了適應(yīng)夜間或陰雨天等光線較暗的駕駛環(huán)境,要求鏡頭具有較強的通光能力。

3、然而相關(guān)技術(shù)中的光學(xué)鏡頭,特別是應(yīng)用于車載的,并不能實現(xiàn)上述技術(shù)效果,滿足市場的要求。


技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的一方面提供了一種光學(xué)鏡頭,該光學(xué)鏡頭沿光軸由第一側(cè)至第二側(cè)依序包括:具有負光焦度的第一透鏡,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面;具有光焦度的第二透鏡;具有光焦度的第三透鏡;具有正光焦度的第四透鏡;以及具有光焦度的第五透鏡;其中,第二透鏡和第三透鏡膠合,且第二透鏡和第三透鏡中的一個具有正光焦度,另一個具有負光焦度,且光學(xué)鏡頭滿足:0.5≤|f23/f|≤35,0.8≤r11/r12≤4,80°≤(fov×f)/h≤100°,|f5/f|≥1,其中,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f23為第二透鏡和第三透鏡的組合焦距,f5為第五透鏡的有效焦距,r11為第一透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r12為第一透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,h為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的像高,fov為光學(xué)鏡頭的最大視場角。

2、根據(jù)本技術(shù)實施方式的光學(xué)鏡頭包括五片具有光焦度的透鏡,分別為沿光軸由第一側(cè)至第二側(cè)依序排列的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡,其中,第一透鏡具有負光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面,第四透鏡具有正光焦度,第二透鏡和第三透鏡膠合,且第二透鏡和第三透鏡中的一個具有正光焦度,另一個具有負光焦度,且光學(xué)鏡頭滿足:0.5≤|f23/f|≤35,0.8≤r11/r12≤4,80°≤(fov×f)/h≤100°,|f5/f|≥1,可以實現(xiàn)大視場、小型化、低敏感度、高通光、長焦、高解像中的至少一個效果。

3、本技術(shù)的另一方面提供了一種光學(xué)鏡頭,該光學(xué)鏡頭沿光軸由第一側(cè)至第二側(cè)依序包括:具有負光焦度的第一透鏡,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面;具有光焦度的第二透鏡;具有光焦度的第三透鏡;具有正光焦度的第四透鏡;以及具有光焦度的第五透鏡;其中,第二透鏡和第三透鏡膠合,且第二透鏡和第三透鏡中的一個具有正光焦度,另一個具有負光焦度,且光學(xué)鏡頭滿足:0.25≤r11/f≤1.5;r11/sag1≤7;0.8≤r11/r12≤4;80°≤(fov×f)/h≤100°;0.25≤(h/2)/(f*tan(θ/2))≤0.6,其中,r11為第一透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,sag1為第一透鏡的第一側(cè)面的矢高,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,r12為第一透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,h為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的像高,fov為光學(xué)鏡頭的最大視場角,θ為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的弧度值。

4、本技術(shù)的又一方面提供了一種光學(xué)鏡頭,該光學(xué)鏡頭沿光軸由第一側(cè)至第二側(cè)依序包括:具有負光焦度的第一透鏡,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面;具有光焦度的第二透鏡;具有光焦度的第三透鏡;具有正光焦度的第四透鏡;以及具有光焦度的第五透鏡;其中,第二透鏡和第三透鏡膠合,且第二透鏡和第三透鏡中的一個具有正光焦度,另一個具有負光焦度,且光學(xué)鏡頭滿足:0.75≤(1/f23+1/f4+1/f5)/(1/f)≤1.65,其中,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f23為第二透鏡和第三透鏡的組合焦距,f4為第四透鏡的有效焦距,f5為第五透鏡的有效焦距。

5、在一個實施方式中,第二透鏡具有負光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面,第三透鏡具有正光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凸面;或第二透鏡具有負光焦度,其第一側(cè)面為凹面,第二側(cè)面為凹面,第三透鏡具有正光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凸面;或第二透鏡具有正光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凸面,第三透鏡具有負光焦度,其第一側(cè)面為凹面,第二側(cè)面為凹面;或第二透鏡具有正光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面,第三透鏡具有負光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面;或第二透鏡具有正光焦度,其第一側(cè)面為凹面,第二側(cè)面為凸面,第三透鏡具有負光焦度,其第一側(cè)面為凹面,第二側(cè)面為凹面;或第二透鏡具有正光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凸面,第三透鏡具有負光焦度,其第一側(cè)面為凹面,第二側(cè)面為凸面。

6、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:第四透鏡具有正光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面或凸面,或其第一側(cè)面為凹面,第二側(cè)面為凸面。

7、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:第五透鏡具有正光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面或凸面,或其第一側(cè)面為凹面,第二側(cè)面為凸面;或第五透鏡具有負光焦度,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面,或其第一側(cè)面為凹面,第二側(cè)面為凹面或凸面。

8、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:0.3≤(1/f23)/(1/f)≤0.8,0.2≤(1/f4+1/f5)/(1/f)≤0.8,f5/f≥1.8,其中,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f23為第二透鏡和第三透鏡的組合焦距,f4為第四透鏡的有效焦距,f5為第五透鏡的有效焦距。

9、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:-0.35≤(1/f23)/(1/f)≤0.4,0.8≤(1/f4+1/f5)/(1/f)≤1.6,其中,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f23為第二透鏡和第三透鏡的組合焦距,f4為第四透鏡的有效焦距,f5為第五透鏡的有效焦距。

10、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:0.25≤r11/f≤1.5,其中,r11為第一透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距。

11、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:r11/sag1≤7,其中,r11為第一透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,sag1為第一透鏡的第一側(cè)面的矢高。

12、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:-8≤f1/f≤-1.1,其中,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f1為第一透鏡的有效焦距。

13、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:0.25≤(h/2)/(f*tan(θ/2))≤0.6,其中,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,θ為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的弧度值,h為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的像高。

14、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:-10≤f2/f3≤-0.1,其中,f2為第二透鏡的有效焦距,f3為第三透鏡的有效焦距。

15、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:0.05≤d12/ttl≤0.4,其中,d12為第一透鏡和第二透鏡沿光軸的間隔距離,ttl為光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長。

16、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:0.75≤f4/f≤7,其中,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f4為第四透鏡的有效焦距。

17、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:2≤ttl/f≤6.5,其中,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,ttl為光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長。

18、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:0.75≤(1/f23+1/f4+1/f5)/(1/f)≤1.65,其中,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f23為第二透鏡和第三透鏡的組合焦距,f4為第四透鏡的有效焦距,f5為第五透鏡的有效焦距。

19、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:d34/ttl≤0.2,其中,ttl為光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長,d34為第三透鏡和第四透鏡沿光軸的間隔距離。

20、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:d45/ttl≤0.2,其中,ttl為光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長,d45為第四透鏡和第五透鏡沿光軸的間隔距離。

21、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:0.1mm2≤f×(1/f4+1/f5)≤2mm2,其中,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f4為第四透鏡的有效焦距,f5為第五透鏡的有效焦距。

22、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足:|f1/f23|≤3,其中,f1為第一透鏡的有效焦距,f23為第二透鏡和第三透鏡的組合焦距。

23、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足至少以下一個條件:-0.3≤sag1/f1≤-0.05,|arctan(1/k(s1))/θ2|≤0.95,0.1≤h(θ/10)/(h/2)≤0.5,0.8≤|r21/f|≤30,0<|r21/r32|≤25,0.5≤d12/(d34+d45)≤30,0.12≤bfl/ttl≤0.4,1≤ttl/dmax≤3.5,2≤ttl/h/fov×180°≤10,0.3rad-1≤d/h/θ≤1rad-1,1.4≤f/enpd≤1.7,0.15≤dj/ttl≤0.5,0.4≤f/h≤1.5,其中,sag1為第一透鏡的第一側(cè)面的矢高,θ為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的弧度值,arctan(1/k(s1))為第一透鏡的第一側(cè)面在光學(xué)鏡頭的最大視場角下的張角,θ2為第一透鏡的第一側(cè)面距離第一透鏡的中心四分之一口徑處的張角,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f1為第一透鏡的有效焦距,r21為第二透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r32為第三透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,h為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的像高,fov為光學(xué)鏡頭的最大視場角,ttl為光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長,bfl為光學(xué)鏡頭的光學(xué)后焦,enpd為光學(xué)鏡頭的入瞳直徑,d為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的第一透鏡的第一側(cè)面的最大通光口徑,dmax為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的所有透鏡的側(cè)面的最大通光口徑中的最大值,d12為第一透鏡和第二透鏡沿光軸的間隔距離,d34為第三透鏡和第四透鏡沿光軸的間隔距離,d45為第四透鏡和第五透鏡沿光軸的間隔距離,dj為第二透鏡和第三透鏡膠合形成的膠合件的厚度。

24、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足至少以下一個條件:0.4≤r11/f≤1.15,-0.21≤sag1/f1≤-0.085,0.5≤r11/sag1≤7.8,0.003≤|arctan(1/k(s1))/θ2|≤1.4,-5≤f1/f≤-0.7,1.25≤r11/r12≤2.75,88°≤(fov×f)/h≤90°,0.1≤h(θ/10)/(h/2)≤0.37,0.38≤(h/2)/(f*tan(θ/2))≤0.4,1≤|r21/f|≤28,0.1≤|r21/r32|≤20,1≤|f23/f|≤30,-8≤f2/f3≤-0.15,0.08≤d12/ttl≤0.22,0.001≤d34/ttl≤0.2,0.001≤d45/ttl≤0.038,0.75≤d12/(d34+d45)≤28,1≤f4/f≤6,1.4≤|f5/f|≤5000,0.15mm2≤f×(1/f4+1/f5)≤1.8mm2,0.73≤f/h≤0.75,0.17≤bfl/ttl≤0.21,2≤ttl/dmax≤2.9,3.75≤ttl/f≤5.8,4≤ttl/h/fov×180°≤6.5,0.5rad-1≤d/h/θ≤0.75rad-1,1.55≤f/enpd≤1.65,0.18≤dj/ttl≤0.45,0.8≤(1/f23+1/f4+1/f5)/(1/f)≤1.5,0.05≤|f1/f23|≤2.5,同時滿足0.4≤(1/f23)/(1/f)≤0.7、0.3≤(1/f4+1/f5)/(1/f)≤0.7以及f5/f≥2,以及同時滿足-0.28≤(1/f23)/(1/f)≤0.35和0.95≤(1/f4+1/f5)/(1/f)≤1.35,其中,sag1為第一透鏡的第一側(cè)面的矢高,θ為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的弧度值,arctan(1/k(s1))為第一透鏡的第一側(cè)面在光學(xué)鏡頭的最大視場角下的張角,θ2為第一透鏡的第一側(cè)面距離第一透鏡的中心四分之一口徑處的張角,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f1為第一透鏡的有效焦距,f2為第二透鏡的有效焦距,f3為第三透鏡的有效焦距,f4為第四透鏡的有效焦距,f5為第五透鏡的有效焦距,f23為第二透鏡和第三透鏡的組合焦距,r11為第一透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r12為第一透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,r21為第二透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r32為第三透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,h為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的像高,fov為光學(xué)鏡頭的最大視場角,ttl為光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長,bfl為光學(xué)鏡頭的光學(xué)后焦,enpd為光學(xué)鏡頭的入瞳直徑,d為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的第一透鏡的第一側(cè)面的最大通光口徑,dmax為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的最大通光口徑所有透鏡的側(cè)面的最大通光口徑中的最大值,d12為第一透鏡和第二透鏡沿光軸的間隔距離,d34為第三透鏡和第四透鏡沿光軸的間隔距離,d45為第四透鏡和第五透鏡沿光軸的間隔距離,dj為第二透鏡和第三透鏡膠合形成的膠合件的厚度。

25、在一個實施方式中,光學(xué)鏡頭滿足至少以下一個條件:0.5879≤r11/f≤1.0381,-0.187≤sag1/f1≤-0.1106,1.3122≤r11/sag1≤5.7292,0.0065≤|arctan(1/k(s1))/θ2|≤0.8541,-4.0571≤f1/f≤-1.4378,1.5702≤r11/r12≤2.4532,88.4897°≤(fov×f)/h≤89.5372°,0.1545≤h(θ/10)/(h/2)≤0.3168,0.3869≤(h/2)/(f*tan(θ/2))≤0.3915,1.3419≤|r21/f|≤18.6406,0.2214≤|r21/r32|≤13.0149,1.4913≤|f23/f|≤24.2764,-7.096≤f2/f3≤-0.2062,0.1101≤d12/ttl≤0.1974,0.0043≤d34/ttl≤0.134,0.0043≤d45/ttl≤0.0275,1.1265≤d12/(d34+d45)≤18.5575,1.2597≤f4/f≤4.7724,1.7138≤|f5/f|≤3242.9613,0.3144≤f×(1/f4+1/f5)≤1.3056,0.7374≤f/h≤0.7461,0.1772≤bfl/ttl≤0.2035,2.1429≤ttl/dmax≤2.7221,4.1808≤ttl/f≤5.4831,4.6692≤ttl/h/fov×180°≤6.1178,0.5532rad-1≤d/h/θ≤0.6979rad-1,1.575≤f/enpd≤1.6,0.2175≤dj/ttl≤0.3842,0.9205≤(1/f23+1/f4+1/f5)/(1/f)≤1.3469,0.0952≤|f1/f23|≤1.5898,同時滿足0.4875≤(1/f23)/(1/f)≤0.6706、0.3144≤(1/f4+1/f5)/(1/f)≤0.6146以及2.4985≤f5/f≤3242.9613,以及同時滿足-0.1741≤(1/f23)/(1/f)≤0.2433和1.0809≤(1/f4+1/f5)/(1/f)≤1.3056,其中,sag1為第一透鏡的第一側(cè)面的矢高,θ為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的弧度值,arctan(1/k(s1))為第一透鏡的第一側(cè)面在光學(xué)鏡頭的最大視場角下的張角,θ2為第一透鏡的第一側(cè)面距離第一透鏡的中心四分之一口徑處的張角,f為光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f1為第一透鏡的有效焦距,f2為第二透鏡的有效焦距,f3為第三透鏡的有效焦距,f4為第四透鏡的有效焦距,f5為第五透鏡的有效焦距,f23為第二透鏡和第三透鏡的組合焦距,r11為第一透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r12為第一透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,r21為第二透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r32為第三透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,h為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的像高,fov為光學(xué)鏡頭的最大視場角,ttl為光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長,bfl為光學(xué)鏡頭的光學(xué)后焦,enpd為光學(xué)鏡頭的入瞳直徑,dmax為光學(xué)鏡頭的最大視場角對應(yīng)的所有透鏡的側(cè)面的最大通光口徑中的最大值,d12為第一透鏡和第二透鏡沿光軸的間隔距離,d34為第三透鏡和第四透鏡沿光軸的間隔距離,d45為第四透鏡和第五透鏡沿光軸的間隔距離,dj為第二透鏡和第三透鏡膠合形成的膠合件的厚度。

26、本技術(shù)的又一方面提供了一種電子設(shè)備,包括上述任一實施方式的光學(xué)鏡頭及用于將光學(xué)鏡頭形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號的成像元件。

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