本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)鏡頭，尤其涉及一種車載廣角鏡頭。
背景技術(shù)：
：隨著駕駛員對(duì)駕駛安全的重視程度變得越來越高。車載相機(jī)正在被廣泛地應(yīng)用，以保障駕駛員的安全。車載相機(jī)的獲取的圖像信息清晰程度，視野大小均對(duì)駕駛員的駕駛安全有至關(guān)重要的影響。現(xiàn)有的車載相機(jī)鏡頭視場角小，獲取圖像的分辨率低，無法滿足駕駛員對(duì)高清車載相機(jī)鏡頭的需求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足。本實(shí)用新型提供一種車載廣角鏡頭。本實(shí)用新型解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是提供一種車載廣角鏡頭，其從物方到像方依次包括具有負(fù)光焦度的前透鏡組、光闌以及具有正光焦度的后透鏡組；前透鏡組從物方到像方依次包括第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡；所述第一透鏡是具有負(fù)光焦度的彎月透鏡，且凸面朝向物方；所述第二透鏡是具有負(fù)光焦度的雙凹透鏡；第三透鏡是具有正光焦度的雙凸透鏡；后透鏡組物方到像方依次包括第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡；所述第四透鏡是具有正光焦度的雙凸透鏡；第五透鏡是具有負(fù)光焦度的雙凹透鏡；第六透鏡是具有正光焦度的雙凸透鏡；所述車載廣角鏡頭滿足：1.106≤BFL/EFL≤1.150，其中BFL為第六透鏡像方側(cè)最外點(diǎn)至成像面的距離；EFL為所述車載廣角鏡頭的總焦距值。優(yōu)選地，所述車載廣角鏡頭所述第三透鏡靠近像方一面是非球面，所述第六透鏡雙面均是非球面。優(yōu)選地，所述車載廣角鏡頭18.16≤TTL≤18.23mm，TTL為所述車載廣角鏡頭的第一透鏡物方側(cè)最外點(diǎn)至成像面的距離。優(yōu)選地，所述車載廣角鏡頭滿足條件公式8.08≤TTL/EFL≤10.52，TTL為所述車載廣角鏡頭的第一透鏡物方側(cè)最外點(diǎn)至成像面的距離。優(yōu)選地，所述車載廣角鏡頭滿足條件公式4.524≤TTL/FFL≤4.787，其中TTL為所述車載廣角鏡頭的第一透鏡物方側(cè)最外點(diǎn)至成像面的距離，F(xiàn)FL為第一透鏡像方側(cè)最外點(diǎn)至成像面的距離。優(yōu)選地，所述車載廣角鏡頭滿足條件公式4.48mm≤F后≤4.60mm，其中F后表示后透鏡群組的焦距值。優(yōu)選地，所述車載廣角鏡頭滿足條件公式-0.580≤F后/F前≤-0.553，其中F前表示前透鏡群組的焦距值。優(yōu)選地，所述車載廣角鏡頭的最大視場角FOV＝150°。優(yōu)選地，所述車載廣角鏡頭的第一透鏡滿足條件公式(d/h)/FOV＝0.005，其中d表示最大視場角所對(duì)應(yīng)的第一透鏡朝向物方凸面的最大通光口徑，h表示最大視場角所對(duì)應(yīng)的成像像高。優(yōu)選地，所述車載廣角鏡頭的第一透鏡滿足：Nd≥1.613，Vd≥60.58，其中Nd為折射率，Vd為阿貝常數(shù)。本實(shí)用新型通過合理控制各透鏡之間的焦距分配，實(shí)現(xiàn)車載廣角鏡頭的超短焦距緊湊結(jié)構(gòu)，在保持TTL較小時(shí)仍具有較長的鏡頭后焦BFL，以便獲得視場角最大化，以及較大相對(duì)孔徑、小畸變和較高成像清晰度，并保證在-20℃～+60℃的溫度范圍內(nèi)仍能保持較完美的成像清晰度，特別適用于環(huán)境比較惡劣的車載相機(jī)系統(tǒng)。同時(shí)，合理控制前、后透鏡群組的光焦度分配比例，一方面有利于控制前透鏡組的入射光線高度，以減小光學(xué)系統(tǒng)高級(jí)像差和鏡片的外徑；另一方面可減小經(jīng)過后透鏡群組的主光線出射角度，以提高光學(xué)系統(tǒng)的相對(duì)亮度。進(jìn)一步，本實(shí)用新型采用了2片塑料非球面鏡片，具有重量輕、成本低的優(yōu)點(diǎn)，也可有效校正光學(xué)系統(tǒng)中的像差，以達(dá)到較高的解像水平和較廣的視場角?！靖綀D說明】圖1是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2A是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第一實(shí)施例的色差曲線圖。圖2B是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第一實(shí)施例的散光場曲線圖。圖2C是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第一實(shí)施例的畸變像差曲線圖3是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第一實(shí)施例的MTF曲線圖。圖4是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第一實(shí)施例的徑向能量分布曲線圖。圖5是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6A是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第二實(shí)施例的色差曲線圖。圖6B是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第二實(shí)施例的散光場曲線圖。圖6C是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第二實(shí)施例的畸變像差曲線圖7是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第二實(shí)施例的MTF曲線圖。圖8是本實(shí)用新型一種車載廣角鏡頭第二實(shí)施例的徑向能量分布曲線圖。【具體實(shí)施方式】為了使本實(shí)用新型的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施實(shí)例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。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實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型提供一種車載廣角鏡頭，用該廣角鏡頭從物方到像方依次包括具有負(fù)光焦度的前透鏡組、光闌以及具有正光焦度的后透鏡組，前透鏡組從物方到像方依次包括第一透鏡L1、第二透鏡L2以及第三透鏡L3。后透鏡組30物方到像方依次包括第四透鏡L4、第五透鏡L5以及第六透鏡L6。車載廣角鏡頭由物方到像方依次為第一透鏡L1，第二透鏡L2，第三透鏡L3，光闌R7(FNO)，第四透鏡L4，第五透鏡L5，第六透鏡L6，濾色片GF以及成像方IMA。第一透鏡L1是玻璃材質(zhì)的具有負(fù)光焦度的彎月透鏡，且凸面朝向物方，雙面都是球面的透鏡。第二透鏡L2是具有負(fù)光焦度的雙凹透鏡，且兩面都是球面的玻璃透鏡。第三透鏡L3是具有正光焦度的雙凸透鏡，近像方是非球面，近物面是球面的玻璃透鏡。第四透鏡L4是具有正光焦度的雙凸透鏡，是兩面都是球面的玻璃透鏡。第五透鏡L5是具有負(fù)光焦度的雙凹透鏡，是兩面都是球面的玻璃透鏡。第六透鏡L6是具有正光焦度的雙凸透鏡，且是兩面都是非球面的玻璃透鏡。在本實(shí)施例中該車載廣角鏡頭的FNO＝2.8，TTL＝18.23mm；ANG＝75°，其中FNO為光圈，TTL為車載廣角鏡頭的第一透鏡L1物方側(cè)最外點(diǎn)至成像方的距離，ANG為半視場角的角度。表格一相關(guān)參數(shù)是該車載廣角鏡頭從物方(OBJ)到像方(IMA)的所有的透鏡的每個(gè)面的表面類型，曲率半徑，中心厚度，半通光口徑，折射率以及阿貝爾常數(shù)等相關(guān)參數(shù)。表格一：表格二相關(guān)參數(shù)是該車載廣角鏡頭的第一透鏡、第二透鏡、三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡的各自的焦距值及相關(guān)參數(shù)。表格二：基本參數(shù)EFLBFLTTLFFLdh數(shù)值(mm)1.61.7718.234.031.141.55基本參數(shù)F1F2F3F4F5F6數(shù)值(mm)-7.035-4.698.353.047-2.2783.297基本參數(shù)F前F后數(shù)值(mm)-7.7244.48其中，EFL為車載廣角鏡頭的總焦距值，BFL為車載廣角鏡頭的第六透鏡L6像方側(cè)最外點(diǎn)至成像方的距離，TTL為所述車載廣角鏡頭的第一透鏡L1物方側(cè)最外點(diǎn)至成像方的距離，F(xiàn)FL為車載廣角鏡頭的第一透鏡L1像方側(cè)最外點(diǎn)至成像方的距離。d表示最大視場角所對(duì)應(yīng)的第一透鏡朝向物方凸面的最大通光口徑，h表示最大視場角所對(duì)應(yīng)的成像的像高。F1、F2、F3、F4、F5、F6分別表示第一、二、三、四、五、六透鏡的各自的焦距值。F前、F后分別表示前透鏡群組、后透鏡群組的焦距值。第一透鏡L1滿足下述條件公式：(d/h)/FOV＝0.005，且第一透鏡采用Nd≥1.613，Vd≥60.58的高折射率高色散材料，第二透鏡L2采用Nd≥1.613，Vd≥60.58的高折射率高色散材料。高折射率高色散透鏡能有效補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)中的色差值，同時(shí)配合各個(gè)透鏡之間合理的分配光焦度，以達(dá)到較高的解像水平獲取清晰圖像信息。第三透鏡L3采用Nd≥1.648，Vd≤33.84的高折射率低色散材料，第五透鏡L5采用Nd≥1.648，Vd≤33.84，高折射率低色散材料，能快速會(huì)聚前透鏡穿過來的光線，且能有效導(dǎo)入150°視場角光線并減小第一個(gè)鏡片的口徑，以避免體積過大。同時(shí)，第三透鏡L3和第六透鏡L6均是非球面鏡片，一方面可以減少鏡片數(shù)量和重量，并降低成本，另一方面可有效校正光學(xué)系統(tǒng)中的像差，以達(dá)到較高的解像水平和較廣的視場角。請(qǐng)參閱圖2A-2C，以及圖3-圖4。圖2A為色差曲線圖(也可叫球差曲線圖)，由常用的紅(C)、綠(D)、藍(lán)(F)光的波長來表示，單位為mm。圖2B是像散場曲線圖，表示車載廣角鏡頭由像散導(dǎo)致的成像的像場彎曲程度，由常用綠(D)光表示，單位是mm，圖中光線像差只存在從-0.015到0.015的范圍內(nèi)，成像性能優(yōu)異。圖2C是畸變曲線圖，表示不同視場角情況下的畸變大小值，在邊緣視場處，畸變達(dá)到最大。圖3是光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)制傳遞函數(shù)曲線圖，即MTF曲線圖，其橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別為像面上的空間頻率和光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)傳遞函數(shù)值，表示的是鏡頭分辨率的大小，在300lp/mm空間頻率處，邊緣視場角的MTF值最小，約為0.23，成像品質(zhì)很好。圖4是在不同視場角下幾何光斑圈入的能量圖，表示的是鏡頭成像的像點(diǎn)亮度，橫坐標(biāo)是像斑直徑，縱坐標(biāo)是能量集中度。本實(shí)用新型提供了一個(gè)具有較大視場角，可以在150°視角范圍內(nèi)捕捉盡可能多圖像的信息，同時(shí)還具有較強(qiáng)的解像能力，在最大視場角150°時(shí)MTF值大于0.2成像品質(zhì)很好，同時(shí)光線像差只存在從-0.015到0.015的范圍內(nèi)，成像性能優(yōu)異，畸變值小。請(qǐng)參閱圖5，本實(shí)用新型還提供了第二實(shí)施例，第二實(shí)施例所提供的車載廣角鏡頭與第一實(shí)施例所提供的車載廣角鏡頭不同的是，TTL＝18.16mm。表格三是本實(shí)用新型第二實(shí)施例所提供的車載廣角鏡頭規(guī)格及其光學(xué)參數(shù)表。表格三：表格四相關(guān)參數(shù)是該車載廣角鏡頭的第一透鏡、第二透鏡、三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡的各自的焦距值及相關(guān)參數(shù)。表格四：基本參數(shù)EFLBFLTTLFFLdh數(shù)值(mm)1.61.8418.163.7941.141.55基本參數(shù)F1F2F3F4F5F6數(shù)值(mm)-7.31-4.868.7553.163-2.3563.359基本參數(shù)F前F后數(shù)值(mm)-8.3154.60該車載廣角鏡頭滿足18.16mm≤TTL≤18.23mm，TTL為所述車載廣角鏡頭的第一透鏡物方側(cè)最外點(diǎn)至成像面的距離。11.35≤TTL/EFL≤11.39，其中EFL為所述車載廣角鏡頭的總焦距值。4.524≤TTL/FFL≤4.787，其中FFL為第一透鏡像方側(cè)最外點(diǎn)至成像面的距離。1.106≤BFL/EFL≤1.150，其中BFL為車載廣角鏡頭的第六透鏡像方側(cè)最外點(diǎn)至成像面的距離。4.48mm≤F后≤4.60mm，其中F后表示后透鏡群組的焦距值；-0.580≤F后/F前≤-0.553，其中F前表示前透鏡群組的焦距值。請(qǐng)參閱圖6A-6C，以及圖7-圖8。圖6A為色差曲線圖(也可叫球差曲線圖)，由常用的紅(C)、綠(D)、藍(lán)(F)光的波長來表示，單位為mm。圖6B是像散場曲線圖，表示車載廣角鏡頭由像散導(dǎo)致的成像的像場彎曲程度，由常用綠(D)光表示，單位是mm，圖中光線像差只存在從-0.015到0.015的范圍內(nèi)，成像性能優(yōu)異。圖6C是畸變曲線圖，表示不同視場角情況下的畸變大小值，在邊緣視場處，畸變達(dá)到最大。圖7是光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)制傳遞函數(shù)曲線圖，即MTF值曲線圖，橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別為像面上的空間頻率和光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)傳遞函數(shù)值，表示的是鏡頭分辨率的大小，在300lp/mm空間頻率處，邊緣視場角的MTF值最小，約為0.37，成像品質(zhì)很好。圖8是在不同視場角下幾何光斑圈入的能量圖，表示的是鏡頭成像的像點(diǎn)亮度，橫坐標(biāo)是像斑直徑，縱坐標(biāo)是能量集中度。本實(shí)用新型通過合理控制各透鏡之間的焦距分配，實(shí)現(xiàn)車載廣角鏡頭的超短焦距緊湊結(jié)構(gòu)，保持TTL較小時(shí)仍具有較長的鏡頭后焦BFL，以便獲得視場角最大化，大相對(duì)孔徑、小畸變和較高成像清晰度，并保證在-20℃～+60℃的溫度范圍內(nèi)仍能保持較完美的成像清晰度，特別適用于環(huán)境比較惡劣的車載相機(jī)系統(tǒng)。同時(shí)，合理控制前、后透鏡群組的光焦度分配比例，一方面有利于控制前透鏡組的入射光線高度，以減小光學(xué)系統(tǒng)高級(jí)像差和鏡片的外徑；另一方面可減小經(jīng)過后透鏡群組的主光線出射角度，以提高光學(xué)系統(tǒng)的相對(duì)亮度。進(jìn)一步，本實(shí)用新型采用了2片塑料非球面鏡片，具有重量輕、成本低的優(yōu)點(diǎn)，也可有效校正光學(xué)系統(tǒng)中的像差，以達(dá)到較高的解像水平和較廣的視場角。以上所述僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型原則之內(nèi)所作的任何修改，等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3