一種防水型光學(xué)鏡頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光學(xué)鏡頭制造領(lǐng)域，具體涉及一種新型的具有防水結(jié)構(gòu)的光學(xué)鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)鏡頭是機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)中必不可少的部件，直接影響成像質(zhì)量的優(yōu)劣，影響算法的實(shí)現(xiàn)和效果。光學(xué)鏡頭從焦距上可分為短焦鏡頭、中焦鏡頭，長(zhǎng)焦鏡頭；從視場(chǎng)大小分有廣角、標(biāo)準(zhǔn)，遠(yuǎn)攝鏡頭；結(jié)構(gòu)上分有固定光圈定焦鏡頭，手動(dòng)光圈定焦鏡頭，自動(dòng)光圈定焦鏡頭，手動(dòng)變焦鏡頭、自動(dòng)變焦鏡頭，自動(dòng)光圈電動(dòng)變焦鏡頭，電動(dòng)三可變(光圈、焦距、聚焦均可變)鏡頭等。隨著科技的發(fā)展以及市場(chǎng)的需要，光學(xué)鏡頭的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。同時(shí)，隨著電子產(chǎn)品的迅猛發(fā)展，對(duì)光學(xué)鏡頭的性能要求也越來(lái)越高。
[0003]為了防水，一般的攝像頭外設(shè)置防雨蓋板，但是如果使用攝像頭拍攝時(shí)仍不可避免會(huì)有雨水濺到光學(xué)鏡頭上，從而影響成像的清晰度。另外目前的光學(xué)鏡頭在雨天使用時(shí)，無(wú)論是采用玻璃還是光學(xué)塑料制成，都不能達(dá)到很高的透射率，因?yàn)楣饩€在照射到透明材料上以后，會(huì)有光線反射，比如普通玻璃材料因?yàn)榉瓷淞?10%左右的光線，所以透光率實(shí)際只有90%，而普通塑料材料由于反射率比玻璃底，反射光為8%，所以透光率比玻璃高一點(diǎn)，為92%。這樣，使得現(xiàn)有的光學(xué)鏡頭的像素不高，導(dǎo)致成像不清晰，容易導(dǎo)致誤判等不良后果，因此，具有更高像素、更加清晰的防水型光學(xué)鏡頭無(wú)疑是熱點(diǎn)研究方向。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]因此，針對(duì)上述的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種防水型光學(xué)鏡頭，在現(xiàn)有的光學(xué)鏡頭的基礎(chǔ)上增設(shè)防水增透膜，并對(duì)防水增透膜的厚度和折射率進(jìn)行嚴(yán)格設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)低成本易于推廣的高透光光學(xué)鏡頭，從而解決現(xiàn)有技術(shù)之不足。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種防水型光學(xué)鏡頭，包括光學(xué)基板，光學(xué)基板的上表面貼覆有防水增透膜，該防水增透膜包括依次疊放的第一硅化物保護(hù)膜、氟化物保護(hù)膜、第二硅化物保護(hù)膜和防水膜；第一硅化物保護(hù)膜、氟化物保護(hù)膜、第二硅化物保護(hù)膜和防水膜中，相鄰膜層的折射率不同，且其折射率范圍均為1.1-1.5 ;令第一硅化物保護(hù)膜、氟化物保護(hù)膜、第二硅化物保護(hù)膜的折射率分別為nl、n2和n3，nl、n2和n3滿足以下條件:I nl_n3 |彡0.05，I n2_nl |彡0.2 ;該防水增透膜各層的厚度為入射光在其薄膜介質(zhì)中的波長(zhǎng)的1/4。其中，防水膜防止了雨水或者其他水源對(duì)光學(xué)鏡頭造成影響，可使光學(xué)鏡頭在潮濕或者下雨時(shí)仍然可以保持高性能。
[0006]該防水增透膜各層的厚度為入射光在其薄膜介質(zhì)中的波長(zhǎng)的1/4，具體的，第一硅化物保護(hù)膜的厚度dl為入射光在第一硅化物保護(hù)膜中的波長(zhǎng)的1/4，氟化物保護(hù)膜的厚度d2為入射光在氟化物保護(hù)膜中的波長(zhǎng)的1/4，第二硅化物保護(hù)膜的厚度d3為入射光在第二硅化物保護(hù)膜中的波長(zhǎng)的1/4，防水膜的厚度d4為入射光在防水膜中的波長(zhǎng)的1/4。另外，該防水增透膜采用離子轟擊鍍膜技術(shù)粘合在光學(xué)基板上，各層膜通過(guò)離子壓縮技術(shù)壓縮在一起，保證各層膜緊密粘合并最大限度縮小整體厚度從而加大膜層聚集密度。另外，為了減少光的反射損失，該防水增透膜的折射率范圍為1.1-1.5。
[0007]其中，所述第一硅化物保護(hù)膜和第二硅化物保護(hù)膜均為無(wú)機(jī)硅制成的硅化物保護(hù)膜。所述氟化物保護(hù)膜為氟化鈣膜、氟化鋇膜或者氟化鎂膜。上述第一硅化物保護(hù)膜、氟化物保護(hù)膜、第二硅化物保護(hù)膜和防水膜中，相鄰膜層的折射率各不同，且兩層硅化物保護(hù)膜折射率相近，氟化物保護(hù)膜和硅化物保護(hù)膜的折射率相差大，有利于增大透光率。
[0008]進(jìn)一步的，為避免粉塵附著而影響光學(xué)鏡頭清晰的成像，所述防水增透膜還包括抗靜電膜層，該抗靜電膜層位于第二硅化物保護(hù)膜和防水膜之間；該抗靜電膜層可以采用一層特殊低導(dǎo)電的抗靜電膜實(shí)現(xiàn)，使得粉塵不易附著于鏡頭表面。
[0009]本實(shí)用新型通過(guò)上述方案，通過(guò)防水膜的使用，使得光學(xué)鏡頭可以不受下雨影響，仍然保持高性能；另外，還能增加透射率:當(dāng)入射光線通過(guò)通光孔進(jìn)入到光學(xué)鏡頭內(nèi)，進(jìn)入光學(xué)鏡頭內(nèi)的入射光線被反射回光學(xué)鏡頭外時(shí)，由于光學(xué)鏡頭的玻璃(或者光學(xué)塑料)表面上設(shè)置有防水增透膜，反射回的光線通過(guò)防水增透膜后，大部分光線從鏡頭的表面射出，而不會(huì)再反射回鏡頭內(nèi)，從而減少了鏡頭的入射雜散光，有效防止了面對(duì)燈光拍攝時(shí)光學(xué)鏡頭出現(xiàn)的鬼影現(xiàn)象，從而增強(qiáng)了光學(xué)鏡頭的透射率，提高了鏡頭的成像效果。本實(shí)用新型通過(guò)采用上述多層的增透鍍膜，透光率大大提高。同時(shí)，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，且成本低廉，易于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，具有很好的實(shí)用性。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]當(dāng)光射到兩種透明介質(zhì)的界面時(shí)，若光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，光有可能發(fā)生全反射；當(dāng)光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)，反射光有半波損失。為了減少反射損失，一般的做法是設(shè)置防水增透膜，而現(xiàn)有的防水增透膜性能有限，本實(shí)用新型正是針對(duì)防水增透膜進(jìn)行改進(jìn)?，F(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型一種防水型光學(xué)鏡頭，包括光學(xué)基板1，光學(xué)基板1的上表面貼覆有防水增透膜2，該防水增透膜2包括依次疊放的第一硅化物保護(hù)膜21、氟化物保護(hù)膜22、第二硅化物保護(hù)膜23、抗靜電膜層24和防水膜25 ;第一硅化物保護(hù)膜21、氟化物保護(hù)膜22、第二硅化物保護(hù)膜23、抗靜電膜層24和防水膜25中，相鄰膜層之間的折射率不同，且其折射率范圍均為1.1-1.5 ;令第一硅化物保護(hù)膜21、氟化物保護(hù)膜22、第二硅化物保護(hù)膜23的折射率分別為nl、n2和n3，nl、n2和n3滿足以下條件:I nl_n3 |彡0.05，也即nl和n3接近或者