一种车载后视镜头的制作方法

专利查询2022-5-25  83



1.本实用新型涉及光学技术领域,具体而言,涉及一种车载后视镜头。


背景技术:

2.目前,镜头已经广泛应用在各种摄像设备中。越来越多的汽车上也会安装有后视镜头,用于后车的时候为司机提供车后的视野。
3.然而,对于现有的车载后视镜头,大都像素不高、分辨率不足,导致成像模糊,同时当温度扰动大、暗部环境成像亮度不足时,其成像质量均明显受影响,影响使用。此外,现有的车载后视镜头大都难以满足车载信赖性要求,其使用寿命低。
4.鉴于此,本技术发明人发明了一种车载后视镜头。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的在于提供一种成像清晰、温漂小、可保证成像亮度的车载后视镜头。
6.为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:一种车载后视镜头,包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜,所述第一透镜至第六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;
7.所述第一透镜具负屈光度,且第一透镜的物侧面为凸面,像侧面为凹面;
8.所述第二透镜具负屈光度,且第二透镜的物侧面为平面,像侧面为凹面;
9.所述第三透镜具正屈光度,且第三透镜的物侧面为凸面,像侧面为平面;
10.所述第四透镜具负屈光度,且第四透镜的物侧面为凹面,像侧面为凹面;
11.所述第五透镜具正屈光度,且第五透镜的物侧面为凸面,像侧面为凸面;
12.所述第六透镜具正屈光度,且第六透镜的物侧面为凸面,像侧面为凸面。
13.进一步地,该车载后视镜头满足:
14.1.3《|(f1/f)|《1.5,1《|(f2/f)|《1.3,0.45《|(f3/f)|《0.65,
15.0.45《|(f4/f)|《0.65,0.65《|(f5/f)|《0.85,1.15《|(f6/f)|《1.35,
16.其中f为镜头的焦距,f1、f2、f3、f4、f5、f6分别为第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜的焦距值。
17.进一步地,该车载后视镜头满足:7.4《f《7.5mmm,其中f为镜头的焦距。
18.进一步地,该后视镜头满足:f/no.=1.88。
19.进一步地,所述第五透镜的的折射率温度系数为负数。
20.进一步地,所述第二透镜的像侧面与第三透镜的物侧面相互胶合,所述第四透镜的像侧面与第五透镜的物侧面相互胶合。
21.进一步地,所述第二透镜与所述第三透镜的色散系数的差值大于25,所述第四透镜与第五透镜的色散系数的差值大于45。
22.进一步地,所述第五透镜的色散系数为vd5,且vd5满足:60《vd5《70。
23.进一步地,所述第一透镜的hk硬度值为650,其厚度大于2.5mm。
24.进一步地,该车载后视镜头的光学总长ttl满足:ttl≤22.8mm。
25.采用上述技术方案后,本实用新型具有如下优点:
26.本实用新型车载后视镜头结构紧凑、设计合理,其成像清晰,可支持500万像素,同时其第五透镜的折射率温度系数为负数,有效抵消温度对后焦的影响,从而保证成像质量,采用大通光设计,使得该镜头在暗部环境仍可保证成像亮度,此外,其第一透镜的设计使其可满足严格的车载信赖性要求,从而有效延长镜头的使用寿命。
附图说明
27.图1为实施例1的光路图;
28.图2为实施例1中镜头在可见光下的mtf曲线图;
29.图3为实施例1中镜头在可见光下的相对照度图;
30.图4为实施例1中镜头在可见光下的纵向色差曲线图;
31.图5为实施例2的光路图;
32.图6为实施例2中镜头在可见光下的mtf曲线图;
33.图7为实施例2中镜头在可见光下的相对照度图;
34.图8为实施例2中镜头在可见光下的纵向色差曲线图;
35.图9为实施例3的光路图;
36.图10为实施例3中镜头在可见光下的mtf曲线图;
37.图11为实施例3中镜头在可见光下的相对照度图;
38.图12为实施例3中镜头在可见光下的纵向色差曲线图。
39.附图标记说明:
40.1-第一透镜、2-第二透镜、3-第三透镜、4-第四透镜、5-第五透镜、6-第六透镜、7-光阑、8-保护片。
具体实施方式
41.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型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实用新型,并不用于限定本实用新型。
42.在本实用新型中需要说明的是,术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或位置关系,仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示本实用新型的装置或元件必须具有特定的方位,因此不能理解为对本实用新型的限制。
43.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)」定义为成像光线通过透镜表面的特定范围。透镜的面形凹凸判断可依该领域中通常知识者的判断方式,即通过曲率半径(简写为r值)的正负号来判断透镜面形的凹凸。r值可常见被使用于光学设计软件中,例如zemax或codev。r值亦常见于光学设计软件的透镜资料表(lens data sheet)
中。以物侧面来说,当r值为正时,判定为物侧面为凸面;当r值为负时,判定物侧面为凹面。反之,以像侧面来说,当r值为正时,判定像侧面为凹面;当r值为负时,判定像侧面为凸面。
44.本实用新型公开了一种车载后视镜头,包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5及第六透镜6,所述第一透镜1至第六透镜6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;
45.所述第一透镜1具负屈光度,且第一透镜1的物侧面为凸面,像侧面为凹面;
46.所述第二透镜2具负屈光度,且第二透镜2的物侧面为平面,像侧面为凹面;
47.所述第三透镜3具正屈光度,且第三透镜3的物侧面为凸面,像侧面为平面;
48.所述第四透镜4具负屈光度,且第四透镜4的物侧面为凹面,像侧面为凹面;
49.所述第五透镜5具正屈光度,且第五透镜5的物侧面为凸面,像侧面为凸面;
50.所述第六透镜6具正屈光度,且第六透镜6的物侧面为凸面,像侧面为凸面;
51.该车载后视镜头具有屈光率的透镜只有上述六片,且该六片透镜均为玻璃球面透镜。
52.该车载后视镜头满足:
53.1.3《|(f1/f)|《1.5,1《|(f2/f)|《1.3,0.45《|(f3/f)|《0.65,
54.0.45《|(f4/f)|《0.65,0.65《|(f5/f)|《0.85,1.15《|(f6/f)|《1.35,
55.其中f为镜头的焦距,且7.4《f《7.5mmm;f1、f2、f3、f4、f5、f6则分别为第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6的焦距值。如此合理分配光焦度,保证光学性能。
56.该后视镜头相对孔径满足:f/no.=1.88,其边缘视场相对照度均大于60%,使得在夜间或弱光行车环境中使用时,也能保证足够的画面亮度,保证行车安全。
57.所述第五透镜5的的折射率温度系数为负数,如此可抵消温度变化对于镜头后焦偏移的影响,使该车载后视镜头在-40℃~105℃温度区间使用时,仍能清晰成像,从而有效减少温漂。
58.所述第二透镜2的像侧面与第三透镜3的物侧面相互胶合,所述第四透镜4的像侧面与第五透镜5的物侧面相互胶合。其中,所述第二透镜2与所述第三透镜3的色散系数的差值大于25,所述第四透镜4与第五透镜5的色散系数的差值大于45,且所述第五透镜5的色散系数为vd5,且vd5满足:60《vd5《70。如此可以很好的矫正色差,减少图像的蓝紫边现象。
59.该车载成像镜头使用1/2.7”sensor,对角线视场角dfov为54
°
,光学总长ttl≤22.8mm,f/1.88左右,使整体方案的镜头具有通光大,结构紧凑,且mtf值高,可支持500万像素,具有高清的成像效果,成像画面清晰均匀。
60.所述第一透镜1采用h-zlaf52材料,其hk硬度值达650,且厚度大于2.5mm,满足严格的车载镜头信赖性标准要求,可有效增加使用寿命。
61.还包括光阑7,所述光阑7位于第三透镜3与第四透镜4之间。该车载成像镜头形成前三后三的结构,结构稳定;并且第二片镜片物侧面与第三片镜片像侧面皆为平面,易于加工,易于管控间隔公差,装配稳定性好,同时也有利于镜头的量产。
62.下面将以具体实施例对本实用新型的迷你型红外成像镜头进行详细说明。
63.实施例1
64.参照图1所示,本实用新型公开了一种车载后视镜头,包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5及第六透镜6,所述第一透镜1至第六透镜6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;
65.所述第一透镜1具负屈光度,且第一透镜1的物侧面为凸面,像侧面为凹面;
66.所述第二透镜2具负屈光度,且第二透镜2的物侧面为平面,像侧面为凹面;
67.所述第三透镜3具正屈光度,且第三透镜3的物侧面为凸面,像侧面为平面;
68.所述第四透镜4具负屈光度,且第四透镜4的物侧面为凹面,像侧面为凹面;
69.所述第五透镜5具正屈光度,且第五透镜5的物侧面为凸面,像侧面为凸面;
70.所述第六透镜6具正屈光度,且第六透镜6的物侧面为凸面,像侧面为凸面。
71.本实施例中,所述第二透镜2的像侧面与第三透镜3的物侧面相互胶合,所述第四透镜4的像侧面与第五透镜5的物侧面相互胶合。
72.本实施例中,镜头焦距f=7.46mm,镜头光学总长ttl=22.8mm。
73.本具体实施例的详细光学数据如表1-1所示。
74.表1-1实施例1的详细光学数据
[0075][0076]
本实施例中,镜头在可见光下的mtf曲线图请参阅图2,从图中可以看出,该款镜头的空间频率达200lp/mm时,mtf值大于20%,成像质量优良,可支持500万像素。镜头在可见光下的相对照度图请参阅图3,从图中可以看出,相对照度>60%,保证大通光条件下的相对照度均匀,在夜间或弱光行车环境中使用时,也能保证足够的画面亮度。镜头在可见光下的纵向色差曲线图请参阅图4,从图中可以看出,紫光(0.435um)跟红光(0.656um)的轴上色差曲线相交,色差矫正效果好,蓝紫边现象不明显。
[0077]
实施例2
[0078]
如图5所示,本实施例与实施例1的各个透镜的面型凹凸和屈光率大致相同,各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数有所不同。
[0079]
本具体实施例的详细光学数据如表2-1所示。
[0080]
表2-1实施例2的详细光学数据
[0081][0082]
本实施例中,镜头焦距f=7.47mm,镜头光学总长ttl=22.68mm。
[0083]
本实施例中,镜头在可见光下的mtf曲线图请参阅图6,从图中可以看出,该款镜头的空间频率达200lp/mm时,mtf值大于20%,成像质量优良,可支持500万像素。镜头在可见光下的相对照度图请参阅图7,从图中可以看出,相对照度>60%,保证大通光条件下的相对照度均匀,在夜间或弱光行车环境中使用时,也能保证足够的画面亮度。镜头在可见光下的纵向色差曲线图请参阅图8,从图中可以看出,紫光(0.435um)跟红光(0.656um)的轴上色差曲线相交,色差矫正效果好,蓝紫边现象不明显。
[0084]
实施例3
[0085]
如图9所示,本实施例与实施例1的各个透镜的面型凹凸和屈光率大致相同,各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数有所不同。
[0086]
本具体实施例的详细光学数据如表3-1所示。
[0087]
表3-1实施例3的详细光学数据
[0088][0089]
本实施例中,镜头焦距f=7.46mm,镜头光学总长ttl=22.8mm。
[0090]
本实施例中,镜头在可见光下的mtf曲线图请参阅图10,从图中可以看出,该款镜
头的空间频率达200lp/mm时,mtf值大于20%,成像质量优良,可支持500万像素。镜头在可见光下的相对照度图请参阅图11,从图中可以看出,相对照度>60%,保证大通光条件下的相对照度均匀,在夜间或弱光行车环境中使用时,也能保证足够的画面亮度。镜头在可见光下的纵向色差曲线图请参阅图12,从图中可以看出,紫光(0.435um)跟红光(0.656um)的轴上色差曲线相交,色差矫正效果好,蓝紫边现象不明显。
[0091]
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

最新回复(0)