一種高清鏡頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高清鏡頭,從物側至像側依次設有:具有正光焦度的前透鏡群組、光闌、具有正光焦度的后透鏡群組和成像面,所述的前透鏡群組包括從物側至像側依次設置的第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡,所述的第一透鏡和第二透鏡的光焦度為負,所述的第三透鏡的光焦度為正,所述的后透鏡群組包括從物側至像側依次設置的第四透鏡、第五透鏡和第六透鏡,所述的第四透鏡和第六透鏡的光焦度為正,所述的第五透鏡的光焦度為負,所述的第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡和第六透鏡均為塑膠非球面透鏡。本發(fā)明視場角大,成本低、清晰度高、通光能力強。
【專利說明】一種局清鏡頭 【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高清鏡頭。 【【背景技術】】
[0002] 目前行車糾紛、交通事故等普遍存在,為了確保行車安全,很多汽車都加裝車載鏡 頭。但是現(xiàn)在一般的車載鏡頭的視場范圍有限、清晰度較差,而且通光量較弱,所以現(xiàn)在的 車載鏡頭已經(jīng)不能滿足社會需求。
[0003 ]因此,本發(fā)明正是基于上述現(xiàn)有技術存在的缺點而提出的。 【
【發(fā)明內容】
】
[0004] 本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術的不足,提供一種視場角大,成本低、清晰度高、通 光能力強的高清鏡頭。
[0005] 本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0006] -種高清鏡頭,其特征在于:從物側至像側依次設有:具有正光焦度的前透鏡群組 100、光闌200、具有正光焦度的后透鏡群組300和成像面400,所述的前透鏡群組100包括從 物側至像側依次設置的第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3,所述的第一透鏡1和第二透鏡2 的光焦度為負,所述的第三透鏡3的光焦度為正,所述的后透鏡群組300包括從物側至像側 依次設置的第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6,所述的第四透鏡4和第六透鏡6的光焦度為 正,所述的第五透鏡5的光焦度為負,所述的第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6 均為塑膠非球面透鏡。
[0007] 如上所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的第一透鏡1為彎月形透鏡,并且其朝向 物側的表面為凸面、朝向像側的表面為凹面;所述的第二透鏡2的兩個表面均為凹面;所述 的第三透鏡3朝向物側的表面為凹面、朝向像側的表面為凸面。
[0008] 如上所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的第四透鏡4的兩個表面均為凸面;所述 的第五透鏡5的兩個表面均為凹面;所述的第六透鏡6的兩個表面均為凸面。
[0009] 如上所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的前透鏡群組100和后透鏡群組300滿足 如下表達式:3 · 14 < Fbefore < 9 · 38,2 · 35 < Fbef〇re/F < 7 · 8,3 · 5 < Fafter < 5 · 12,61 < Fafter/F < 4 · 25,0 · 62 < Fbefore/Fafter < 2 · 68 ;其中,F(xiàn)before為前透鏡群組100的焦距,F(xiàn)after為后透鏡群組 300的焦距,F(xiàn)為高清鏡頭的總焦距。
[0010] 如上所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3滿 足如下表達式:1.7<則1<1.9,56<¥(11<65,1.6<則2<1.8,50<¥(12<55,1.51<則 3< 1.55,50 < Vd3 < 57;其中,Nd^Ncb、Nd3分別為第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3的折射率, VdhVd^Vcb分別為第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3的阿貝數(shù)。
[0011] 如上所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的高清鏡頭滿足如下表達式:0.72 < T2 < 1·3,0·65<Τ1/Τ2< 1·97,0·25< (1'1+丁2+丁3)/1'1'1^0.44;其中,1'1、丁2、丁3分別為第一透鏡 1、第二透鏡2和第三透鏡3的中心厚度,TTL為高清鏡頭的總長。
[0012] 如上所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的高清鏡頭滿足下述公式:2W2 210°,8.8 < TTL/F < 11.17;其中,2W為高清鏡頭的視場角,TTL為高清鏡頭的總長,F(xiàn)為高清鏡頭的總 焦距。
[0013] 如上所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的第一透鏡1和第二透鏡2為玻璃球面透 鏡,所述的第六透鏡6與成像面400之間設有濾光片500。
[0014]如上所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第 六透鏡6的非球面表面形狀滿足如下方程:
[0016] 在公式中,參數(shù)c為半徑所對應的曲率,y為徑向坐標其單位和透鏡長度單位相同, k為圓錐二次曲線系數(shù);當k系數(shù)小于-1時,透鏡的面形曲線為雙曲線,當k系數(shù)等于-1時,透 鏡的面形曲線為拋物線;當k系數(shù)介于-1到0之間時,透鏡的面形曲線為橢圓,當k系數(shù)等于0 時,透鏡的面形曲線為圓形,當k系數(shù)大于0時,透鏡的面形曲線為扁圓形; &1至&8分別表示各 徑向坐標所對應的系數(shù)。
[0017] 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明有如下優(yōu)點:
[0018] 1、本發(fā)明從物側至像側依次設有具有正光焦度的前透鏡群組、光闌和具有正光焦 度的后透鏡群組。這種結構使得本發(fā)明能夠成為最大視場角達到220°的超大廣角、大的相 對孔徑和四百萬像素的高清鏡頭,也能保證在-40 °C~+85°C的溫度范圍內仍具有較高的清 晰度,特別適用于環(huán)境惡劣車載環(huán)境。
[0019] 2、本發(fā)明能夠有效將寬的視場角匯聚進鏡頭光學系統(tǒng),并降低鏡頭光學系統(tǒng)的公 差敏感性,提高鏡頭的光學性能。
[0020] 3、本發(fā)明有效矯正系統(tǒng)軸向色差過大,且能保證第一透鏡有較小的口徑,這對鏡 頭小型化更有益處。
[0021] 4、本發(fā)明有效縮短鏡頭總長,使得鏡頭光學系統(tǒng)有更大的孔徑,光圈數(shù)達到F2.0。
[0022] 5、本發(fā)明的濾光片能過濾一部分光線,以減少雜光和光斑等,使圖像色彩亮麗和 銳利的同時具有良好的色彩還原性;第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡和第六透鏡為塑膠非球 面透鏡,從而實現(xiàn)較高的分辨率能匹配400萬像素光學傳感器,使本發(fā)明的銳利度、色彩還 原性得到顯著提升。
[0023] 6、本發(fā)明視場角大、成本低、清晰度高、通光能力強,適合推廣應用。 【【附圖說明】】
[0024]圖1是本發(fā)明示意圖;
[0025] 圖2是本發(fā)明的光路不意圖。 【【具體實施方式】】
[0026] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述:
[0027] 一種高清鏡頭,從物側至像側依次設有:具有正光焦度的前透鏡群組100、光闌 200、具有正光焦度的后透鏡群組300和成像面400,所述的前透鏡群組100包括從物側至像 側依次設置的第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3,所述的第一透鏡1和第二透鏡2的光焦度 為負,所述的第三透鏡3的光焦度為正,所述的后透鏡群組300包括從物側至像側依次設置 的第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6,所述的第四透鏡4和第六透鏡6的光焦度為正,所述 的第五透鏡5的光焦度為負,所述的第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6均為塑 膠非球面透鏡。這種結構使得本發(fā)明能夠成為最大視場角達到220°的超大廣角、大的相對 孔徑和四百萬像素的高清鏡頭,也能保證在-40°C~+85°C的溫度范圍內仍具有較高的清晰 度,特別適用于環(huán)境惡劣車載環(huán)境。第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6為塑膠 非球面透鏡,一方面減少鏡片數(shù)量和質量,并降低成本,另一方面實現(xiàn)較高的分辨率,能夠 匹配400萬像素光學傳感器,使本發(fā)明的銳利度、色彩還原性得到顯著提升。
[0028] 所述的第一透鏡1為彎月形透鏡,并且其朝向物側的表面為凸面、朝向像側的表面 為凹面;所述的第二透鏡2的兩個表面均為凹面;所述的第三透鏡3朝向物側的表面為凹面、 朝向像側的表面為凸面。
[0029] 所述的第四透鏡4的兩個表面均為凸面;所述的第五透鏡5的兩個表面均為凹面; 所述的第六透鏡6的兩個表面均為凸面。
[0030] 所述的第一透鏡1和第二透鏡2為玻璃球面透鏡,所述的第六透鏡6與成像面400之 間設有濾光片500。高清鏡頭的第一透鏡1采用玻璃鏡片,能有效保護鏡頭在使用過程中防 止刮傷,也能使鏡頭抵抗惡劣環(huán)境的變化影響。濾光片500能過濾一部分光線,以減少雜光 和光斑等,使圖像色彩亮麗和銳利的同時具有良好的色彩還原性。
[0031] 所述的前透鏡群組100和后透鏡群組300滿足如下表達式:3.14 $ Fbefore $ 9 · 38, 2.35 < Fbefore/F < 7.8,3.5 < Fafter < 5.12,61 < Fafter/F < 4.25,0.62 < Fbefore/Fafter <2.68; 其中,F(xiàn)before為前透鏡群組100的焦距,F(xiàn)after為后透鏡群組300的焦距,F(xiàn)為高清鏡頭的總焦 距。滿足上述表達式的焦距分配能夠有效將寬的視場角匯聚進高清鏡頭光學系統(tǒng),并降低 光學系統(tǒng)的公差敏感性,提高光學系統(tǒng)的相對亮度。
[0032] 所述的第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3滿足如下表達式:1.7 < NcU < 1.9,56 < Vdi < 65,1 · 6 < Neb < 1 · 8,50 < Vcb < 55,1 · 51 < Nd3 < 1 · 55,50 < Vd3 < 57;其中,Ndi、Nd2、Nd3分 別為第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3的折射率,Vd^Vd^Vcb分別為第一透鏡1、第二透鏡 2和第三透鏡3的阿貝數(shù)。第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3的折射率和阿貝數(shù)滿足上述表 達式,能夠有效矯正高清鏡頭光學系統(tǒng)軸向色差過大,且能保證第一透鏡1有較小的口徑, 這對鏡頭小型化更有益處。
[0033] 所述的車高清鏡頭滿足如下表達式:0.72 1.3,0.65 <T1/T2< 1.97,0.25 < (T1+T2+T3)/TTL < 0.44;其中,ΤΙ、Τ2、Τ3分別為第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3的中心 厚度,TTL為高清鏡頭的總長。因此,能夠有效縮短鏡頭總長,使得高清鏡頭光學系統(tǒng)有更大 的孔徑,光圈數(shù)達到F2.0。
[0034] 所述的高清鏡頭滿足下述公式:2W2 210°,8.8 < TTL/F < 11.17;其中,2W為高清鏡 頭的視場角,TTL為高清鏡頭的總長,F(xiàn)為高清鏡頭的總焦距。因此,高清鏡頭的光學性能得 到提升,清晰度高,通光能力強。
[0035]所述的第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6的非球面表面形狀滿足如 下方程:
[0037]在公式中,參數(shù)c為半徑所對應的曲率,y為徑向坐標其單位和透鏡長度單位相同, k為圓錐二次曲線系數(shù);當k系數(shù)小于-1時,透鏡的面形曲線為雙曲線,當k系數(shù)等于-1時,透 鏡的面形曲線為拋物線;當k系數(shù)介于-1到0之間時,透鏡的面形曲線為橢圓,當k系數(shù)等于0 時,透鏡的面形曲線為圓形,當k系數(shù)大于0時,透鏡的面形曲線為扁圓形; &1至&8分別表示各 徑向坐標所對應的系數(shù)。
【主權項】
1. 一種高清鏡頭,其特征在于:從物側至像側依次設有:具有正光焦度的前透鏡群組 (100)、光闌(200)、具有正光焦度的后透鏡群組(300)和成像面(400),所述的前透鏡群組 (100)包括從物側至像側依次設置的第一透鏡(1)、第二透鏡(2)和第三透鏡(3),所述的第 一透鏡(1)和第二透鏡(2)的光焦度為負,所述的第三透鏡(3)的光焦度為正,所述的后透鏡 群組(300)包括從物側至像側依次設置的第四透鏡(4)、第五透鏡(5)和第六透鏡(6),所述 的第四透鏡(4)和第六透鏡(6)的光焦度為正,所述的第五透鏡(5)的光焦度為負,所述的第 三透鏡(3 )、第四透鏡(4 )、第五透鏡(5)和第六透鏡(6)均為塑膠非球面透鏡。2. 根據(jù)權利要求1所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的第一透鏡(1)為彎月形透鏡,并 且其朝向物側的表面為凸面、朝向像側的表面為凹面;所述的第二透鏡(2)的兩個表面均為 凹面;所述的第三透鏡(3)朝向物側的表面為凹面、朝向像側的表面為凸面。3. 根據(jù)權利要求2所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的第四透鏡(4)的兩個表面均為 凸面;所述的第五透鏡(5)的兩個表面均為凹面;所述的第六透鏡(6)的兩個表面均為凸面。4. 根據(jù)權利要求1或2或3所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的前透鏡群組(100)和后 透鏡群組(300)滿足如下表達式:3 · 14 < Fbefore < 9 · 38,2 · 35 < Fbefore/F < 7 · 8,3 · 5 < Fafter < 5 · 12,61 < Faf ter/F <4·25,0·62< Fbef 〇re/Faf ter < 2 · 68;其中,F(xiàn)bef _ 為前透鏡群組(100)的焦 距,F(xiàn)after為后透鏡群組(300)的焦距,F(xiàn)為高清鏡頭的總焦距。5. 根據(jù)權利要求4所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的第一透鏡(1)、第二透鏡(2)和 第三透鏡(3)滿足如下表達式:1.7 < Ndi < 1.9,56 < Vdi < 65,1.6 < Neb < 1.8,50 < Vd2 < 55, 1.51 < Nd3 < 1.55,50 < Vd3 < 57;其中,NcU、Nd2、Nd3分別為第一透鏡(1)、第二透鏡(2)和第三 透鏡(3)的折射率,VcU、Vd 2、Vd3分別為第一透鏡(1)、第二透鏡(2)和第三透鏡(3)的阿貝數(shù)。6. 根據(jù)權利要求5所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的高清鏡頭滿足如下表達式: 0.72 <Τ2 < 1·3,0·65 < T1/T2 < 1·97,0·25 < (T1+T2+T3)/TTL< 0.44;其中,T1、T2、T3分另IJ 為第一透鏡(1)、第二透鏡(2)和第三透鏡(3)的中心厚度,TTL為高清鏡頭的總長。7. 根據(jù)權利要求6所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的高清鏡頭滿足下述公式:2W 2 210°,8.8 < TTL/F < 11.17;其中,2W為高清鏡頭的視場角,TTL為高清鏡頭的總長,F(xiàn)為高清 鏡頭的總焦距。8. 根據(jù)權利要求7所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的第一透鏡(1)和第二透鏡(2)為 玻璃球面透鏡,所述的第六透鏡(6)與成像面(400)之間設有濾光片(500)。9. 根據(jù)權利要求1所述的高清鏡頭,其特征在于:所述的第三透鏡(3)、第四透鏡(4)、第 五透鏡(5)和第六透鏡(6)的非球面表面形狀滿足如下方程:在公式中,參數(shù)c為半徑所對應的曲率,y為徑向坐標其單位和透鏡長度單位相同,k為 圓錐二次曲線系數(shù);當k系數(shù)小于-1時,透鏡的面形曲線為雙曲線,當k系數(shù)等于-1時,透鏡 的面形曲線為拋物線;當k系數(shù)介于-1到0之間時,透鏡的面形曲線為橢圓,當k系數(shù)等于0 時,透鏡的面形曲線為圓形,當k系數(shù)大于0時,透鏡的面形曲線為扁圓形; &1至&8分別表示各 徑向坐標所對應的系數(shù)。
【文檔編號】G02B13/00GK105866930SQ201610459290
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】薛雷濤, 黃聲齊, 王學寶, 鄒文彬, 馮建設, 肖明志
【申請人】中山聯(lián)合光電科技股份有限公司