本發(fā)明涉及一種光學(xué)系統(tǒng)及其應(yīng)用的鏡頭,尤其是一種由六枚鏡片組成的光學(xué)系統(tǒng)及其應(yīng)用的車載鏡頭。
背景技術(shù):
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隨著汽車輔助駕駛系統(tǒng)的應(yīng)用與普及,車載鏡頭也得到了普遍應(yīng)用。由于車載鏡頭要求能適應(yīng)變化復(fù)雜的氣候環(huán)境和光照條件,因此鏡頭需要較大的通光孔徑;同時(shí),車載鏡頭也要求能夠識(shí)別道路軌跡和交通標(biāo)識(shí),因此鏡頭需具備較高的清晰度。為滿足上述要求,現(xiàn)有車載鏡頭普遍存在鏡片過多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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為克服現(xiàn)有光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭存在鏡片過多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題,本發(fā)明實(shí)施例一方面提供了一種大孔徑高清光學(xué)系統(tǒng)。
大孔徑高清光學(xué)系統(tǒng),沿光軸從物面到像面依次設(shè)有: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;
第一透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹榘济妫涔饨苟葹樨?fù);
第二透鏡的物面?zhèn)葹榘济妫衩鎮(zhèn)葹榘济妫涔饨苟葹樨?fù);
第三透鏡的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?,其光焦度為正?/p>
第四透鏡的物面?zhèn)葹榘济?,像面?zhèn)葹橥姑?,其光焦度為正?/p>
第五透鏡的物面?zhèn)葹榘济?,像面?zhèn)葹橥姑?,其光焦度為?fù);
第六透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹橥姑妫涔饨苟葹檎?/p>
其中,第四透鏡和第五透鏡相互膠合形成組合透鏡,且滿足TTL/EFL≤5.5,其中TTL為光學(xué)系統(tǒng)的第一透鏡物面?zhèn)软旤c(diǎn)至成像面之間的距離,EFL為光學(xué)系統(tǒng)的有效焦距。
另一方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種鏡頭。
一種鏡頭,鏡頭內(nèi)安裝有上述所述的大孔徑高清光學(xué)系統(tǒng)。
本發(fā)明實(shí)施例,其主要由六枚透鏡構(gòu)成,透鏡枚數(shù)少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;采用不同透鏡相互組合,且第四透鏡與第五透鏡為膠合透鏡,具有大孔徑、高像素、低畸變和良好消熱差等光學(xué)性能。
附圖說(shuō)明:
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭在+25℃下的畸變曲線圖;
圖3為本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭在+25℃下的MTF曲線圖;
圖4為本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭在+25℃下的相對(duì)照度圖;
圖5為本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭在-40℃下的MTF曲線圖;
圖6為本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭在+85℃下的MTF曲線圖。
具體實(shí)施方式:
為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1所示,大孔徑高清光學(xué)系統(tǒng),沿光軸從物面到像面9依次設(shè)有:第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5以及第六透鏡6。
第一透鏡1的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹榘济妫涔饨苟葹樨?fù);
第二透鏡2的物面?zhèn)葹榘济妫衩鎮(zhèn)葹榘济?,其光焦度為?fù);
第三透鏡3的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹橥姑?,其光焦度為正?/p>
第四透鏡4的物面?zhèn)葹榘济妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?,其光焦度為正?/p>
第五透鏡5的物面?zhèn)葹榘济?,像面?zhèn)葹橥姑?,其光焦度為?fù);
第六透鏡6的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?,其光焦度為正?/p>
其中,第四透鏡4和第五透鏡5相互膠合形成組合透鏡,且滿足TTL/EFL≤5.5,其中TTL為光學(xué)系統(tǒng)的第一透鏡物面?zhèn)软旤c(diǎn)至成像面之間的距離,EFL為光學(xué)系統(tǒng)的有效焦距。
本發(fā)明實(shí)施例,其主要由六枚透鏡構(gòu)成,透鏡枚數(shù)少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;采用不同透鏡相互組合,且第四透鏡、第五透鏡為膠合透鏡,具有大孔徑、高像素、低畸變和良好消熱差等光學(xué)性能。
進(jìn)一步地,該光學(xué)系統(tǒng)的各透鏡滿足如下條件:
(1)-10<f1<-2;
(2)-10<f2<-2;
(3)2<f3<10;
(4)2<f4<10;
(5)-10<f5<-2;
(6)5<f6<15;
(7)12<f45<30;
其中,f1為第一透鏡1的焦距,f2為第二透鏡2的焦距,f3為第三透鏡3的焦距,f4為第四透鏡4的焦距,f5為第五透鏡5的焦距,f6為第六透鏡6的焦距,f45為第四透鏡4與第五透鏡5組合后的焦距。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,采用不同透鏡相互組合,具有大孔徑、高像素、低畸變和良好消熱差等光學(xué)性能。
再進(jìn)一步地,該光學(xué)系統(tǒng)的各透鏡滿足如下條件:
(1)-2.0<f1/f<-1.2;
(2)-2.5<f2/f<-1.5;
(3)1.0<f3/f<2.0;
(4)0.8<f4/f<1.7;
(5)-2.2<f5/f<-1.2;
(6)2.0<f6/f<3.2;
(7)3.0<f45/f<5.0;
其中,f為整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距,f1為第一透鏡1的焦距,f2為第二透鏡2的焦距,f3為第三透鏡3的焦距,f4為第四透鏡4的焦距,f5為第五透鏡5的焦距,f6為第六透鏡6的焦距,f45為第四透鏡4與第五透鏡5組合后的焦距。可保證良好的光學(xué)性能。
進(jìn)一步地,第一透鏡1的材料折射率Nd1、材料阿貝常數(shù)Vd1滿足:1.74<Nd1<1.90,37<Vd1<55。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可保證良好的光學(xué)性能。
再進(jìn)一步地,第二透鏡2的材料折射率Nd2、材料阿貝常數(shù)Vd2滿足:1.47<Nd2<1.62,50<Vd2<80。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可保證良好的光學(xué)性能。
又進(jìn)一步地,第三透鏡3的材料折射率Nd3、材料阿貝常數(shù)Vd3滿足:1.75<Nd3<1.95,17<Vd3<40。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可保證良好的光學(xué)性能。
更進(jìn)一步地,第四透鏡4的材料折射率Nd4、材料阿貝常數(shù)Vd4滿足:1.55<Nd4<1.68,45<Vd4<70。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可保證良好的光學(xué)性能。
又進(jìn)一步地,第五透鏡5的材料折射率Nd5、材料阿貝常數(shù)Vd5滿足:1.75<Nd5<1.95,17<Vd5<35。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可保證良好的光學(xué)性能。
再進(jìn)一步地,第六透鏡6的材料折射率Nd6、材料阿貝常數(shù)Vd6滿足:1.75<Nd6<1.95,35<Vd6<55。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可保證良好的光學(xué)性能。
進(jìn)一步地,光學(xué)系統(tǒng)的孔徑光闌7位于第三透鏡3與第四透鏡4之間,靠近第三透鏡側(cè)3。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,用來(lái)調(diào)節(jié)光束的強(qiáng)度。
更進(jìn)一步地,第六透鏡6與像面9之間設(shè)有濾光片8,該濾光片8用于過濾環(huán)境中的紅外光,以避免產(chǎn)生紅曝現(xiàn)象。
具體地,在本實(shí)施例中,本光學(xué)系統(tǒng)的焦距f為3.65mm,光闌指數(shù)FNo.為1.70,視場(chǎng)角2ω=90.2°,適合于1/3"高清Sensor。本光學(xué)系統(tǒng)的各項(xiàng)基本參數(shù)如下表所示:
上表中,沿光軸從物面到像面,S1、S2對(duì)應(yīng)為第一透鏡1的兩個(gè)表面;S3、S4對(duì)應(yīng)為第二透鏡2的兩個(gè)表面;S5、S6對(duì)應(yīng)為第三透鏡3的兩個(gè)表面;STO對(duì)應(yīng)系統(tǒng)孔徑光闌7所在位置;S8、S9對(duì)應(yīng)為第四透鏡4的兩個(gè)表面;S9、S10對(duì)應(yīng)為第五透鏡5的兩個(gè)表面;S11,S12對(duì)應(yīng)為第六透鏡6的兩個(gè)表面;S13、S14對(duì)應(yīng)為濾光片8的兩個(gè)表面;S15對(duì)應(yīng)為像面9。
從圖2至圖6中可以看出,本實(shí)施例中的光學(xué)系統(tǒng)具有非常好的消熱差性能。
一種鏡頭,鏡頭內(nèi)安裝有上述所述的大孔徑高清光學(xué)系統(tǒng)。
上述大孔徑高清光學(xué)系統(tǒng)及其應(yīng)用的鏡頭采用不同鏡片組合以及合理分配光焦度實(shí)現(xiàn)了大孔徑、高像素、低畸變和良好消熱差等光學(xué)性能。
如上所述是結(jié)合具體內(nèi)容提供的一種或多種實(shí)施方式,并不認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。凡與本發(fā)明的方法、結(jié)構(gòu)等近似、雷同,或是對(duì)于本發(fā)明構(gòu)思前提下做出若干技術(shù)推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。