一种车载监控光学镜头的制作方法

1.本发明涉及光学成像技术领域，具体涉及一种车载监控光学镜头。


背景技术：

2.随着汽车智能安全驾驶的不断发展，对车载监控光学镜头的要求不断提高。在保持镜头高解像力以及大孔径、轻量化的前提下，对于不同环境温度下镜头的稳定性要求越来越高。
3.在目前的车载监控镜头中，玻塑混合架构虽然可以做到成本低和小型化，但由于塑料具有较大的热膨胀系数，而环境温度的变化也会引起车载监控镜头失焦和像面模糊问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明提供一种车载监控光学镜头，能够克服镜头因环境温度变化引起的失焦和像面模糊，在环境温度变化非常宽的范围内保持高解像力。
5.为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
6.本发明提供一种车载监控光学镜头，包括：从物方到像方依次设有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜；
7.所述第一透镜具有负光焦度，所述第一透镜的物侧面为凸面和凹面中的任一种；
8.所述第二透镜具有正光焦度；
9.所述第三透镜具有正光焦度，所述第三透镜的dn/dt＜
‑
6x10
‑6℃，所述第三透镜的vd＞45，其中dn/dt是指透镜的折射率温度系数，vd是指透镜的阿贝数；
10.所述第四透镜具有负光焦度的，所述第三透镜透镜与所述第四透镜组合成胶合透镜；
11.所述第五透镜具有正光焦度且其像侧面为凸面；
12.所述第六透镜具有正光焦度且其物测面为凸面。
13.本发明提供一种车载监控光学镜头，能够克服镜头因环境温度变化引起的失焦和像面模糊，在环境温度变化非常宽的范围内保持高解像力。
14.作为优选技术方案，所述的第一透镜满足0.8＜|f1/f|＜1.5，f1为第一透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。
15.作为优选技术方案，所述的第二透镜满足0.8＜|f2/f|＜1.5，f2为第二透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。
16.作为优选技术方案，所述的第三透镜和所述第四透镜两个胶合透镜的阿贝数v3和v4的差值满足：30＜|v3
‑
v4|＜55。
17.作为优选技术方案，所述的第三透镜满足0.8＜|f3/f|＜1.5，f3为第三透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。
18.作为优选技术方案，所述的第四透镜满足0.75＜|f4/f|＜1.5，f4为第四透镜焦距
值，f为光学系统整体焦距值。
19.作为优选技术方案，所述的第五透镜满足0.8＜|f5/f|＜1.5，f5为第五透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。
20.作为优选技术方案，所述的第五透镜的nd＞1.75，所述的第五透镜的vd＜45，其中nd是指透镜的折射率，vd是指透镜的阿贝数。
21.作为优选技术方案，所述的第六透镜满足|f6/f|≥2.2，f6为第六透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。
22.作为优选技术方案，所所述的第六透镜的nd＞1.75，所述的第六透镜的vd＜45，其中nd是指透镜的折射率，vd是指透镜的阿贝数。
附图说明
23.图1为本发明的一种车载监控光学镜头的结构图；
24.图2为本发明成像镜头的畸变曲线图；
25.图3为本发明在
‑
40℃时中心视场56lp/mm的离焦曲线图；
26.图4为本发明在20℃时中心视场56lp/mm的离焦曲线图；
27.图5为本发明在85℃时中心视场56lp/mm的离焦曲线图。
28.其中：1
‑
第一透镜，2
‑
第二透镜，3
‑
光阑，4
‑
第三透镜，5
‑
第四透镜，6
‑
第五透镜，7
‑
遮光片，8
‑
第六透镜，9
‑
滤光片，10
‑
保护玻璃。
具体实施方式
29.下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式
30.为了达到本发明的目的，本发明提供一种车载监控光学镜头，车载监控光学镜头优选六片式光学镜头，六片式光学镜头包括：第一透镜1、第二透镜2、第三透镜4、第四透镜5、第五透镜6和第六透镜8，六片式光学镜头采用玻璃球面透镜，对透镜的折射率温度系数与光焦度的合理配比，车载监控光学镜头在非常宽温度变化环境下，具有较好的稳定性的同时还具有结构简单、低成本、小型化的优势。
31.如图1所示,一种车载监控光学镜头，从物方到像方依次设有第一透镜1、第二透镜2、光阑3、第三透镜4、第四透镜5、第五透镜6、遮光片7和第六透镜8、滤光片9、保护玻璃10和ima镜，第一透镜1是其物面侧为凹面、像面侧为凹面的双凹形镜片；第二透镜2是其物面侧为凸面、像面侧为凸面的双凸形镜片；第三透镜4是其物面侧为凸面、像面侧为凸面的双凸形镜片；第四透镜5是其物面侧为凹面、像面侧为凹面的双凹形镜片；第五透镜6是其物面侧为凹面、像面侧为凸面的弯月形镜片；第六透镜8是其物面侧为凸面、像面侧为凹面的弯月形镜片。
32.所述第三透镜4的dn/dt＜
‑
6x10
‑
6℃，所述第三透镜4的vd＞45，其中dn/dt是指透镜的折射率温度系数，vd是指透镜的阿贝数；由于第三透镜4的折射率温度系数满足dn/dt＜
‑
6x10
‑6℃，本发明能够在环境温度变化非常宽的范围内保持高解像力。
33.在一些实施例中，第一透镜1满足0.8＜|f1/f|＜1.5，f1为第一透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。
34.在一些实施例中，第二透镜2满足0.8＜|f2/f|＜1.5，f2为第二透镜焦距值，f为光
学系统整体焦距值。
35.在一些实施例中，所述第三透镜4和所述第四透镜5两个胶合透镜的阿贝数v3和v4的差值满足：30＜|v3
‑
v4|＜55。
36.在一些实施例中，第三透镜4满足0.8＜|f3/f|＜1.5，f3为第三透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。
37.在一些实施例中，第四透镜5满足0.75＜|f4/f|＜1.5，f4为第四透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。
38.在一些实施例中，第五透镜6满足0.8＜|f5/f|＜1.5，f5为第五透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。
39.在一些实施例中，第五透镜6的nd＞1.75，所述的第五透镜6的vd＜45，其中nd是指透镜的折射率，vd是指透镜的阿贝数。
40.在一些实施例中，第六透镜8满足|f6/f|≥2.2，f6为第六透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。
41.在一些实施例中，第六透镜8的nd＞1.75，所述的第六透镜8的vd＜45，其中nd是指透镜的折射率，vd是指透镜的阿贝数。
42.在本实施例中，所述第一透镜1的两面为s1面和s2面，第二透镜2的两面为s3面和s4面，光阑3一面为s5面，第三透镜4的两面为s6面、s7面，第四透镜5的两面为s7面、s8面，第五透镜6的两面为s9面、s10面，遮光片7一面为s11面，第六透镜8的两面为s12面、s13面，滤光片9两面为s14面、s15面，保护玻璃10两面为s16面、s17面，ima的一面为s18面。本发明实施例提供的一种车载监控光学镜头具体光学参数如下表1：
43.表1
44.[0045][0046]
表1中光阑3的s5面，遮光片7的s11面，滤光片9的s14面和s15面，保护玻璃10的s16面、s17面和ima的s18的曲率半径为infinity时，表示此表面为平面。
[0047]
本发明实施例提供的一种车载监控光学镜头的光学性能如下表2：
[0048]
表2
[0049]
参数ttl(mm)f(mm)d(mm)h(mm)fov(
°
)bfl(mm)数值20.11.653.886.2174.26.264
[0050]
光学镜头的最大视场角fov所对应的光阑3的光阑面s5的最大通光口径d以及光学镜头最大视场角所对应的像高h之间满足fov/h/d＝3.079；光学镜头的光学后焦bfl与光学镜头的光学总长度ttl之间满足bfl/ttl＝0.311；以及光学镜头的光学总长度ttl、光学镜头的最大视场角度fov与光学镜头最大视场角所对应的像高h之间满足：ttl/h/fov＝0.043；使得车载监控光学镜头在环境温度变化非常宽的范围内保持高解像力的同时还具有结构简单、低成本、小型化的优势。
[0051]
如图2所示是本发明成像镜头的畸变曲线图，其中，如图2中图(1)所示场曲曲线图，场曲图的纵坐标是视场角，横坐标是像点偏离近轴像面的距离，t表示子午场曲，s表示弧矢场曲；如图2中图(2)所示为畸变曲线图，畸变图的纵坐标是视场角，横坐标是畸变百分比，从图2中我们可以观察到，本发明成像镜头的畸变百分比达标，车载监控光学镜头在环境温度变化非常宽的范围内保持高解像力。
[0052]
图3、图4和图5分别为车载监控光学镜头在环境温度为
‑
40℃、20℃和85℃时的离焦曲线图，其中横坐标为离焦量，以毫米为单位，纵坐标为对比度，ts 0.00(deg)表示在像面0.00视场上子午和弧矢方向的衍射曲线。从图3
‑
5中可以观察到，车载监控光学镜头在环境温度变化非常宽的范围内保持高解像力的同时还具有结构简单、低成本、小型化的优势
[0053]
本发明提供的一种车载监控光学镜头，由于镜头采用了全玻璃球面透镜，全玻璃球面透镜的玻璃材料具有高透光特性，通过mtf曲线图可知，具有清晰成像能力，并能够有效捕捉、分辨轨迹线和标识信息，通过离焦曲线图可知，其具有稳定的聚焦特性和热补偿特性，能在环境温度变化下均保持高解像力，同时保持镜头小尺寸、大孔径、轻量化要求。
[0054]
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种车载监控光学镜头，其特征在于，包括：从物方到像方依次设有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜；所述第一透镜具有负光焦度，所述第一透镜的物侧面为凸面和凹面中的任一种；所述第二透镜具有正光焦度；所述第三透镜具有正光焦度；所述第四透镜具有负光焦度的，所述第三透镜透镜与所述第四透镜组合成胶合透镜；所述第五透镜具有正光焦度且其像侧面为凸面；所述第六透镜具有正光焦度且其物测面为凸面。2.根据权利要求1所述的车载监控光学镜头，其特征在于，所述的第一透镜满足0.8＜|f1/f|＜1.5，f1为第一透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。3.根据权利要求1所述的车载监控光学镜头，其特征在于，所述的第二透镜满足0.8＜|f2/f|＜1.5，f2为第二透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。4.根据权利要求1所述的车载监控光学镜头，其特征在于，所述第三透镜的dn/dt＜
‑
6x10
‑6℃，所述第三透镜的vd＞45，其中dn/dt是指透镜的折射率温度系数，vd是指透镜的阿贝数。5.根据权利要求1所述的车载监控光学镜头，其特征在于，所述的第三透镜和所述第四透镜两个胶合透镜的阿贝数v3和v4的差值满足：30＜|v3
‑
v4|＜55。6.根据权利要求1所述的车载监控光学镜头，其特征在于，所述的第三透镜满足0.8＜|f3/f|＜1.5，f3为第三透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。7.根据权利要求1所述的车载监控光学镜头，其特征在于，所述的第四透镜满足0.75＜|f4/f|＜1.5，f4为第四透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。8.根据权利要求1所述的车载监控光学镜头，其特征在于，所述的第五透镜满足0.8＜|f5/f|＜1.5，f5为第五透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值。9.根据权利要求1或8所述的车载监控光学镜头，其特征在于，所述的第五透镜的nd＞1.75，所述的第五透镜的vd＜45，其中nd是指透镜的折射率，vd是指透镜的阿贝数。10.根据权利要求1所述的车载监控光学镜头，其特征在于，所述的第六透镜满足|f6/f|≥2.2，f6为第六透镜焦距值，f为光学系统整体焦距值，所述的第六透镜的nd＞1.75，所述的第六透镜的vd＜45，其中nd是指透镜的折射率，vd是指透镜的阿贝数。
技术总结
本发明提供一种车载监控光学镜头，包括：从物方到像方依次设有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜；所述第一透镜具有负光焦度，所述第一透镜的物侧面为凸面和凹面中的任一种；所述第二透镜具有正光焦度；所述第三透镜具有正光焦度；所述第四透镜具有负光焦度的，所述第三透镜透镜与所述第四透镜组合成胶合透镜；所述第五透镜具有正光焦度且其像侧面为凸面；所述第六透镜具有正光焦度且其物测面为凸面；能够克服镜头因环境温度变化引起的失焦和像面模糊，在环境温度变化非常宽的范围内保持高解像力。非常宽的范围内保持高解像力。非常宽的范围内保持高解像力。


技术研发人员：罗艳波 吴喆明 孙振中 刘兴国 杨井留
受保护的技术使用者：协益电子（苏州）有限公司
技术研发日：2021.03.10
技术公布日：2021/6/24