本發(fā)明涉及光學(xué)成像設(shè)備，具體而言，涉及一種光學(xué)鏡頭和電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、近年來，隨著光學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展，日常生活中對于光學(xué)鏡頭的需求越來越多，光學(xué)鏡頭也應(yīng)用到越來越多的場景當(dāng)中，例如在汽車駕駛行業(yè)中，為了行車安全，需要更精準(zhǔn)地探測駕駛環(huán)境，光學(xué)鏡頭成為探測汽車周圍信息的關(guān)鍵器件。尤其隨著自動駕駛技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的純視覺自動駕駛系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足人們對自動駕駛安全性和可靠性的要求，可以同時探測物體距離和形狀信息的門控相機已經(jīng)成為了自動駕駛技術(shù)的發(fā)展趨勢。

2、車載門控相機光學(xué)鏡頭的原理是：通過高速開關(guān)的快門搭配主動照明的激光光源，可以接受不同時間下反射到相機的光信號，從而實現(xiàn)對前方不同景深范圍內(nèi)物體的成像。而由于光的傳播速度極快，這就導(dǎo)致相機每次快門開啟的時間都很短，而要實現(xiàn)較為準(zhǔn)確的探測，就需要增加單位時間內(nèi)到達像面的光子數(shù)，提升信噪比?，F(xiàn)有的車載門控光學(xué)鏡頭通常存在一些問題，例如：由于車載門控相機光學(xué)鏡頭搭配的主動紅外光源強度有限，因此在反射后存在鏡頭進光量不足的問題，影響成像質(zhì)量；同時由于車載門控相機光學(xué)鏡頭需要更大的傳感器來提升單像素進光量，所以其尺寸一般較大，難以實現(xiàn)小型化；另外由于車載門控相機光學(xué)鏡頭體積較大，所需材料更多，工藝難度也更大，本身成本較高，受成本限制，無法采用比較昂貴的材料和非球面透鏡；還有由于大光圈鏡頭的大孔徑光束成像質(zhì)量較差，所以其邊緣視場會攔掉更多大孔徑光束來保證成像質(zhì)量，所以難以做到邊緣視場高照度、減小光線到達成像面時的錐角以及主光線入射角。

3、也就是說，現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)鏡頭存在大光圈、小型化、小cra、低成本和高照度難以同時兼顧的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種光學(xué)鏡頭和電子設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)鏡頭存在大光圈、小型化、小cra、低成本和高照度難以同時兼顧的問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種光學(xué)鏡頭，由第一側(cè)至第二側(cè)依序包括：具有正光焦度的第一透鏡，第一透鏡的第一側(cè)面為凸面；具有正光焦度的第二透鏡，第二透鏡的第一側(cè)面為凸面；具有負(fù)光焦度的第三透鏡，第三透鏡的第二側(cè)面為凹面；具有負(fù)光焦度的第四透鏡，第四透鏡的第一側(cè)面為凹面，第二側(cè)面為凹面；具有正光焦度的第五透鏡，第五透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凸面；具有負(fù)光焦度的第六透鏡，第六透鏡的第一側(cè)面為凹面；具有正光焦度的第七透鏡，第七透鏡的第一側(cè)面為凸面。

3、進一步地，第一透鏡的第二側(cè)面為凹面。

4、進一步地，第一透鏡的第二側(cè)面為凸面。

5、進一步地，第二透鏡的第二側(cè)面為凹面。

6、進一步地，第二透鏡的第二側(cè)面為凸面。

7、進一步地，第三透鏡的第一側(cè)面為凸面。

8、進一步地，第三透鏡的第一側(cè)面為凹面。

9、進一步地，第六透鏡的第二側(cè)面為凸面。

10、進一步地，第六透鏡的第二側(cè)面為凹面。

11、進一步地，第七透鏡的第二側(cè)面為凹面。

12、進一步地，第七透鏡的第二側(cè)面為凸面。

13、進一步地，第二透鏡與第三透鏡膠合形成雙膠合透鏡。

14、進一步地，光學(xué)鏡頭還包括光闌，光闌設(shè)置在第三透鏡與第四透鏡之間。

15、進一步地，第六透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑r11與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：r11/f≤-0.05。

16、進一步地，光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長，即第一透鏡的第一側(cè)面中心到成像面的中心距離ttl與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：ttl/f≤1.5。

17、進一步地，第三透鏡和第四透鏡之間的空氣間隔d5與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：d5/f≤0.3。

18、進一步地，光學(xué)鏡頭的整組焦距值f、光學(xué)鏡頭的入瞳直徑enpd與第一透鏡的第一側(cè)面的通光口徑d之間滿足：f/enpd/d≤0.2。

19、進一步地，光學(xué)鏡頭的最大視場角所對應(yīng)的實際像高h、光學(xué)鏡頭的整組焦距值f與光學(xué)鏡頭的最大視場角的弧度值θ之間滿足：|(h-f*θ)/(f*θ)|≤0.2。

20、進一步地，第七透鏡的第二側(cè)面的通光口徑d14與光學(xué)鏡頭的最大視場角所對應(yīng)的實際像高h之間滿足：0.5≤d14/h≤2。

21、進一步地，第二透鏡的中心厚度d3、第三透鏡的中心厚度d4與光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長，即第一透鏡的第一側(cè)面中心到成像面的中心距離ttl之間滿足：(d3+d4)/ttl≥0.03。

22、進一步地，光學(xué)鏡頭的整組焦距值f與光學(xué)鏡頭的入瞳直徑enpd之間滿足：f/enpd≤1.8。

23、進一步地，光學(xué)鏡頭的最大視場角fov、光學(xué)鏡頭的整組焦距值f與光學(xué)鏡頭的最大視場角所對應(yīng)的實際像高h之間滿足：fov*f/h≥45。

24、進一步地，光學(xué)鏡頭的整組焦距值f、光學(xué)鏡頭的最大視場角的弧度值θ與第一透鏡的第一側(cè)面的通光口徑d之間滿足：f*θ/d≥0.08。

25、進一步地，第六透鏡的焦距值f6與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：f6/f≤-0.1。

26、進一步地，第二透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑r3與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：r3/f≥0.08。進一步地，光學(xué)鏡頭的整組焦距值f與光學(xué)鏡頭的最大視場角所對應(yīng)的實際像高h之間滿足：f/h≥1.1。

27、進一步地，第四透鏡的焦距值f4與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：f4/f≤-0.1。

28、進一步地，第二透鏡的焦距值f2與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：f2/f≥0.05。

29、進一步地，第六透鏡的中心厚度d11與光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長，即第一透鏡的第一側(cè)面中心到成像面的中心距離ttl之間滿足：d11/ttl≤0.07。

30、進一步地，第一透鏡的焦距值f1與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：f1/f≥0.1。

31、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種光學(xué)鏡頭，由第一側(cè)至第二側(cè)依序包括：具有正光焦度的第一透鏡；具有正光焦度的第二透鏡；具有負(fù)光焦度的第三透鏡；具有負(fù)光焦度的第四透鏡；具有正光焦度的第五透鏡；具有負(fù)光焦度的第六透鏡；具有正光焦度的第七透鏡；第六透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑r11與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：r11/f≤-0.05。

32、進一步地，第一透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凹面。

33、進一步地，第一透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凸面。

34、進一步地，第二透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凹面。

35、進一步地，第二透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凸面。

36、進一步地，第三透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凹面。

37、進一步地，第三透鏡的第一側(cè)面為凹面，第二側(cè)面為凹面。

38、進一步地，第四透鏡的第一側(cè)面為凹面，第二側(cè)面為凹面。

39、進一步地，第五透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凸面。

40、進一步地，第六透鏡的第一側(cè)面為凹面，第二側(cè)面為凸面。

41、進一步地，第六透鏡的第一側(cè)面為凹面，第二側(cè)面為凹面。

42、進一步地，第七透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凹面。

43、進一步地，第七透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凸面。

44、進一步地，第二透鏡與第三透鏡膠合形成雙膠合透鏡。

45、進一步地，光學(xué)鏡頭還包括光闌，光闌設(shè)置在第三透鏡與第四透鏡之間。

46、進一步地，光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長，即第一透鏡的第一側(cè)面中心到成像面的中心距離ttl與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：ttl/f≤1.5。

47、進一步地，第三透鏡和第四透鏡之間的空氣間隔d5與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：d5/f≤0.3。

48、進一步地，光學(xué)鏡頭的整組焦距值f、光學(xué)鏡頭的入瞳直徑enpd與第一透鏡的第一側(cè)面的通光口徑d之間滿足：f/enpd/d≤0.2。

49、進一步地，光學(xué)鏡頭的最大視場角所對應(yīng)的實際像高h、光學(xué)鏡頭的整組焦距值f與光學(xué)鏡頭的最大視場角的弧度值θ之間滿足：|(h-f*θ)/(f*θ)|≤0.2。

50、進一步地，第七透鏡的第二側(cè)面的通光口徑d14與光學(xué)鏡頭的最大視場角所對應(yīng)的實際像高h之間滿足：0.5≤d14/h≤2。

51、進一步地，第二透鏡的中心厚度d3、第三透鏡的中心厚度d4與光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長，即第一透鏡的第一側(cè)面中心到成像面的中心距離ttl之間滿足：(d3+d4)/ttl≥0.03。

52、進一步地，光學(xué)鏡頭的整組焦距值f與光學(xué)鏡頭的入瞳直徑enpd之間滿足：f/enpd≤1.8。

53、進一步地，光學(xué)鏡頭的最大視場角fov、光學(xué)鏡頭的整組焦距值f與光學(xué)鏡頭的最大視場角所對應(yīng)的實際像高h之間滿足：fov*f/h≥45。

54、進一步地，光學(xué)鏡頭的整組焦距值f、光學(xué)鏡頭的最大視場角的弧度值θ與第一透鏡的第一側(cè)面的通光口徑d之間滿足：f*θ/d≥0.08。

55、進一步地，第六透鏡的焦距值f6與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：f6/f≤-0.1。

56、進一步地，第二透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑r3與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：r3/f≥0.08。

57、進一步地，光學(xué)鏡頭的整組焦距值f與光學(xué)鏡頭的最大視場角所對應(yīng)的實際像高h之間滿足：f/h≥1.1。

58、進一步地，第四透鏡的焦距值f4與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：f4/f≤-0.1。

59、進一步地，第一透鏡的焦距值f1與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：f1/f≥0.1。

60、進一步地，第二透鏡的焦距值f2與光學(xué)鏡頭的整組焦距值f之間滿足：f2/f≥0.05。

61、進一步地，第六透鏡的中心厚度d11與光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長，即第一透鏡的第一側(cè)面中心到成像面的中心距離ttl之間滿足：d11/ttl≤0.07。

62、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種電子設(shè)備，包括上述的光學(xué)鏡頭以及用于將光學(xué)鏡頭形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號的成像元件。

63、應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，光學(xué)鏡頭由第一側(cè)至第二側(cè)依序包括具有正光焦度的第一透鏡、具有正光焦度的第二透鏡、具有負(fù)光焦度的第三透鏡、具有負(fù)光焦度的第四透鏡、具有正光焦度的第五透鏡、具有負(fù)光焦度的第六透鏡與具有正光焦度的第七透鏡，第一透鏡的第一側(cè)面為凸面；第二透鏡的第一側(cè)面為凸面；第三透鏡的第二側(cè)面為凹面；第四透鏡的第一側(cè)面為凹面，第二側(cè)面為凹面；第五透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凸面；第六透鏡的第一側(cè)面為凹面；第七透鏡的第一側(cè)面為凸面。

64、第一透鏡具有正光焦度，第一透鏡的第一側(cè)面為凸面，有利于快速會聚光線，減小系統(tǒng)總長，有利于收集更大孔徑的光線，提升光學(xué)鏡頭的進光量；第二側(cè)面可為凸面也可為凹面，當(dāng)?shù)谝煌哥R的第二側(cè)面為凹面時，有助于光線偏折更平緩，有利于降低透鏡的公差敏感性；當(dāng)?shù)谝煌哥R的第二側(cè)面為凸面時，雙凸形狀搭配正光焦度，有利于快速會聚光線，減小系統(tǒng)總長，收集更大孔徑的光線，提升光學(xué)鏡頭的進光量。

65、第二透鏡具有正光焦度，第二透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面可為凹面也可為凸面，當(dāng)?shù)诙哥R的第二側(cè)面為凹面時，形狀為彎月，可以平穩(wěn)地承接并進一步會聚光線，有利于增大光圈，提升進光量；當(dāng)?shù)诙哥R的第二側(cè)面為凸面時，形狀為雙凸且透鏡形狀平緩，可以承接并進一步會聚光線，減小系統(tǒng)總長，有利于增大光學(xué)鏡頭的光圈，提升進光量。

66、第三透鏡具有負(fù)光焦度，第三透鏡的第一側(cè)面可為凸面也可為凹面，第二側(cè)面為凹面；當(dāng)?shù)谌哥R的第一側(cè)面為凸面時，形狀為彎月，形狀平緩，有利于承接經(jīng)第一透鏡和第二透鏡會聚的光線，降低界面處光能損耗，并使其平穩(wěn)過渡到光闌處，降低系統(tǒng)敏感度；當(dāng)?shù)谌哥R的第一側(cè)面為凹面時，形狀為雙凹且透鏡形狀平緩，可以減小前方透鏡出射光線的偏折程度，有利于光線平穩(wěn)通過，降低界面處光能損耗，提升相對照度，降低系統(tǒng)敏感度。第四透鏡具有負(fù)光焦度，第四透鏡的第一側(cè)面為凹面，第二側(cè)面為凹面。第四透鏡采用雙凹形狀，可以發(fā)散通過光闌的光束，增大光線錐角，有利于減小cra和提升照度。

67、第五透鏡具有正光焦度，第五透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面為凸面。第五透鏡形狀為雙凸，可以與第四透鏡和第六透鏡的負(fù)光焦度透鏡配合，起到校正場曲的作用。

68、第六透鏡具有負(fù)光焦度，第六透鏡的第一側(cè)面為凹面，第二側(cè)面可為凸面也可為凹面。當(dāng)?shù)诹哥R的第二側(cè)面為凸面時，形狀為彎月，可以承接并發(fā)散前方光線，使邊緣視場光束到達第七透鏡時高度更高，寬度更寬，有利于增大邊緣視場光束到達成像面時的錐角和減小主光線入射角，提升邊緣視場的相對照度。當(dāng)?shù)诹哥R的第二側(cè)面為凹面時，形狀為雙凹，可以承接并發(fā)散前方光線，使邊緣視場光束到達第七透鏡時高度更高，寬度更寬，有利于增大邊緣視場光束到達成像面時的錐角和減小主光線入射角，提升邊緣視場的相對照度。

69、第七透鏡具有正光焦度，第七透鏡的第一側(cè)面為凸面，第二側(cè)面可為凸面也可為凹面。當(dāng)?shù)谄咄哥R的第二側(cè)面為凹面時，形狀為彎月，可以使光線匯聚到成像面處，有利于減小光學(xué)鏡頭的后工作距離，實現(xiàn)更小的光學(xué)總長，同時還能增大光束到達成像面處的錐角，提升成像面的照度；第二側(cè)面為凹面，有利于平緩光線，提升解像。當(dāng)?shù)谄咄哥R的第二側(cè)面為凸面時，形狀為雙凸，可以使光線更快地匯聚到成像面處，有利于減小光學(xué)鏡頭的后工作距離，實現(xiàn)更小的光學(xué)鏡頭總長，同時還能增大光束到達成像面處的錐角，提升成像面照度。

70、本技術(shù)采用七片透鏡，通過優(yōu)化設(shè)置各個透鏡的光焦度和面型等，使得本發(fā)明的光學(xué)鏡頭具有大光圈、小型化、小cra、低成本和高照度等至少一個有益效果。