CN103293639B - 一种高像素动静态影像获取镜头及使用该镜头的行车记录仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高像素动态影像获取镜头及使用该镜头的行车记录仪，所述高像素动态影像获取镜头包括镜框、前压盖和后压盖，所述镜框内自近物侧至远物侧方向依次设置有平凹透镜、凸平透镜、正弯月凹凸透镜、第一双凸透镜、负弯月凹凸透镜和第二双凸透镜，所述平凹透镜与所述凸平透镜之间设置有隔圈，所述正弯月凹凸透镜与所述第一双凸透镜之间设置有隔圈，所述第一双凸透镜与所述负弯月凹凸透镜的接触面胶合。本发明公开的行车记录仪采用上述的镜头结构后，光线经具有看孔小，视场无暗角，采光量大，不离焦，夜视效果好的特点，焦距为3.6mm，分辨率能过到五百万像素。
Description
技术领域
本发明属于静动态图像获取设备技术领域，具体涉及一种动态影像获取镜头及使用该镜头的行车记录仪。
背景技术
在远距离获取图像设备方面，镜头内部镜片的组合以及镜片的材质决定图像获取效果，但是在目前，一些视频图像获取设备如何通过调整镜片来达到高像素，但是其采光量往往不足，不足以满足日夜两用的图像获取需求；而采光量达到要求，满足日夜两用需求时，像素往往又过低，达不到清晰的程度，并且可视范围小，效果不好，即使满足像素高、可视范围大的要求时，往往在物体动态移动时，满足不了清晰的需要。
中国专利2011年08月03日公开的公开号为201917703U申请号为201020655759.0的实用新型专利名称为一种百万像素定焦镜头,包括主筒,其特征在于:所述主筒内从物方开始依次设有凸凹透镜、第一凸平透镜、平凹透镜、第一凹凸透镜、第二凹凸透镜和第二凸平透镜,所述第一凸平透镜与平凹透镜相胶合,所述第一凹凸透镜与第二凹凸透镜相胶合。由于本实用新型采用上述结构,组合成焦距为75mm的百万像素定焦镜头,该定焦镜头结构简单,制造成本低,像面大、焦距大,具有百万像素的高分辨率,使用效果好。但是，它采光量不足，像素相对较低，在物体动态移动时，清晰度更低，不能满足人们的需求。
发明内容
本发明提供一种动静态影像获取镜头及使用该镜头的行车记录仪，该镜头的像素高、采光量足、可视范围大、夜视效果好，并且在物体动态移动时，镜头清晰度高，结合使用该镜头的行车记录仪也能在运动的过程中得到高清晰度的像。
一种动态影像获取镜头，包括镜框、前压盖和后压盖，所述镜框内自近物侧至远物侧方向依次设置有平凹透镜、凸平透镜、正弯月凹凸透镜、第一双凸透镜、负弯月凹凸透镜和第二双凸透镜，所述平凹透镜与所述凸平透镜之间设置有隔圈，所述凸平透镜与所述正弯月凹凸透镜之间设置有隔圈，所述正弯月凹凸透镜与所述第一双凸透镜之间设置有隔圈，所述第一双凸透镜与所述负弯月凹凸透镜的接触面胶合，所述负弯月凹凸透镜与所述第二双凸透镜之间设置有隔圈。
所述平凹透镜的中心厚为数值0.85 mm～数值0.87mm，外径为数值10.5 mm～数值10.7mm，近物侧为平面，远物侧球面半径为数值2.835 mm～数值2.839mm，弧高为数值1.66 mm～数值1.68mm，材质为ZK9；所述凸平透镜的中心厚数值为数值1.9 mm～数值2.1mm，外径为数值7.7 mm～数值7.9mm，近物侧球面半径为数值11.835 mm～数值11.836mm，远物侧为平面，材质为ZF52；所述正弯月凹凸透镜的中心厚数值为数值3.80 mm～数值3.82mm，外径为数值7.7 mm～数值7.9mm，近物侧球面半径为数值16.3 mm～数值16.5mm，弧高为数值0.23 mm～数值0.25mm，远物侧球面半径为数值6.13 mm～数值6.15mm，材质为LAK7；所述第一双凸透镜的中心厚数值为数值2.0 mm～数值2.2mm，外径为数值5.9mm～数值6.1 mm，近物侧球面半径为数值23.89 mm～数值23.90mm，远物侧球面半径为数值4.0 mm～数值4.1mm，材质为ZK9；所述负弯月凹凸透镜的中心厚数值为数值0.4 mm～数值0.6mm，外径为数值7.7～数值7.9mm，近物侧球面半径为数值4.0～数值4.1mm，弧高为数值1.31 mm～数值1.35mm，远物侧球面半径为数值18.7 mm～数值18.9mm，材质为ZF52;所述第二双凸透镜的中心厚数值为数值1.6 mm～数值1.8mm，外径为数值7.7 mm～数值7.9mm，近物侧球面半径为数值16.30 mm～数值16.34mm，远物侧球面半径为数值16.30 mm～数值16.34mm，材质为ZK9。
所述平凹透镜的中心厚数值为0.86mm，外径10.6mm，近物侧为平面，远物侧球面半径2.837mm，弧高1.67mm，材质为ZK9；所述凸平透镜的中心厚数值为2mm，外径7.8mm，近物侧球面半径11.8355mm，远物侧为平面，材质为ZF52；所述正弯月凹凸透镜的中心厚数值为3.81mm，外径7.8mm，近物侧球面半径16.4mm，弧高0.24mm，远物侧球面半径6.14mm，材质为LAK7；所述第一双凸透镜的中心厚数值为2.1mm，外径6mm，近物侧球面半径23.895mm，远物侧球面半径4.05mm，材质为ZK9；所述负弯月凹凸透镜的中心厚数值为0.5mm，外径7.8mm，近物侧球面半径4.05mm，弧高1.33mm，远物侧球面半径18.8mm，材质为ZF52;所述第二双凸透镜的中心厚数值为1.7mm，外径7.8mm，近物侧球面半径16.32mm，远物侧球面半径16.32mm，材质为ZK9。
一种行车记录仪，所述行车记录仪使用上述一种高像素动态影像获取镜头。
由于本发明一种高像素动态影像获取镜头，包括镜框、前压盖和后压盖，所述镜框内自近物侧至远物侧方向依次设置有平凹透镜、凸平透镜、正弯月凹凸透镜、第一双凸透镜、负弯月凹凸透镜和第二双凸透镜，所述平凹透镜与所述凸平透镜之间设置有隔圈，所述凸平透镜与所述正弯月凹凸透镜之间设置有隔圈，所述正弯月凹凸透镜与所述第一双凸透镜之间设置有隔圈，所述第一双凸透镜与所述负弯月凹凸透镜的接触面胶合，所述负弯月凹凸透镜与所述第二双凸透镜之间设置有隔圈。本发明采用主光线与光轴的夹角为零度的光路，光学畸变小,能量利用率高；镜头设计到1/2.5圈，分辨率高，夜视效果好。另外，所述平凹透镜近物侧材质为ZK9；所述凸平透镜材质为ZF52；所述正弯月凹凸透镜材质为LAK7；材质为ZK9；所述负弯月凹凸透镜材质为ZF52;所述第二双凸透镜材质为ZK9上述材料可以保证可见光与红外光通过时，汇聚的焦面可以聚合成一个面，保证了24小时复杂光源条件下的成像依然清晰锐利。另外，各镜片的结构层次更为清楚直观，特别是所述第一双凸透镜与所述负弯月凹凸透镜的接触面胶合的结构，使得整个镜头的装配更为方便，而且相关材料的材质容易取得，方便批量生产，加工效率相比于其他镜头显著提高，使光学元件的加工摆脱了对熟练工人的依赖，同时降低光学元件的加工费用，而且使光学元件加工的总周期时间减少30～50%。
所述镜头内各个镜片的中心厚数值、外径、球面半径、弧高与材质的结合，使得镜头本体提高了光线的透过率，并使镜头分辨率及彩色还原效果有显著提高,画面亮度比较平均，中心图象分辨率与周边分辨率无明显区别。特别是各个镜片之间的组合实现了很好的协同作用，提高感光成像系统的相对孔径，扩大视场角，同时可校正各类像差（球差、慧差、像散、畸变等），缩短光路，减少镜片数量，降低成本，提高成像质量，决了红外感应清晰成像的问题，使而从可见光区到红外光区的光线都可以在同一个焦面位置成像，实现高清晰的图像。更为突出的是：本发明各个镜片的相关数据与材质的结合实现了难以达到的低微光光学降噪技术，提高了光学镜片的精确折射角度，保持进光量的完整性，从物理性能上来减少色彩及感光的损失，从而实现画面的高细腻度。同时，使用该镜头的行车记录仪因为其镜头有上述非常突出的优点，所以行车记录仪能够在中高速运动的情况下很好地获得高像素动态影像，而且在微光条件或因四季变化、昼夜温差以及雨雪环境等原因能够很好地校正各类像差（球差、慧差、像散、畸变等），缩短光路，获得普通记录仪获得不了的高清晰图像。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，本发明一种高像素动态影像获取镜头，包括镜框1、前压盖2和后压盖3，所述镜框1内自近物侧至远物侧方向依次设置有平凹透镜4、凸平透镜5、正弯月凹凸透镜6、第一双凸透镜7、负弯月凹凸透镜8和第二双凸透镜9，所述平凹透镜4与所述凸平透镜5之间设置有隔圈10，所述凸平透镜5与所述正弯月凹凸透镜6之间设置有隔圈11，所述正弯月凹凸透镜6与所述第一双凸透镜7之间设置有隔圈12，所述第一双凸透镜7与所述负弯月凹凸透镜8的接触面胶合，所述负弯月凹凸透镜8与所述第二双凸透镜9之间设置有隔圈13，所述平凹透镜4的中心厚数值为0.85mm，外径10.5mm，近物侧为平面，远物侧球面半径2.835mm，弧高1.66mm，材质为ZK9；所述凸平透镜5的中心厚数值为1.9mm，外径7.7mm，近物侧球面半径11.835mm，远物侧为平面，材质为ZF52；所述正弯月凹凸透镜6的中心厚数值为3.80mm，外径7.7mm，近物侧球面半径16.3mm，弧高0.23mm，远物侧球面半径6.13mm，材质为LAK7；所述第一双凸透镜7的中心厚数值为2.0mm，外径5.9mm，近物侧球面半径23.89mm，远物侧球面半径4.0mm，材质为ZK9；所述负弯月凹凸透镜8的中心厚数值为0.4mm，外径7.7mm，近物侧球面半径4.0mm，弧高1.31mm，远物侧球面半径18.7mm，材质为ZF52;所述第二双凸透镜9的中心厚数值为1.6mm，外径7.7mm，近物侧球面半径16.30mm，远物侧球面半径16.30mm，材质为ZK9。使用该镜头的行车记录仪像素可达到504万，视场无暗角，采光量大，不离焦，夜视效果好的特点，焦距为3.75mm，不仅能保证拍摄移动的物体时像素不影响，且能保证24小时复杂光源条件下的成像依然清晰锐利。
实施例二
如图1所示，本发明一种高像素动态影像获取镜头，包括镜框1、前压盖2和后压盖3，所述镜框1内自近物侧至远物侧方向依次设置有平凹透镜4、凸平透镜5、正弯月凹凸透镜6、第一双凸透镜7、负弯月凹凸透镜8和第二双凸透镜9，所述平凹透镜4与所述凸平透镜5之间设置有隔圈10，所述凸平透镜5与所述正弯月凹凸透镜6之间设置有隔圈11，所述正弯月凹凸透镜6与所述第一双凸透镜7之间设置有隔圈12，所述第一双凸透镜7与所述负弯月凹凸透镜8的接触面胶合，所述负弯月凹凸透镜8与所述第二双凸透镜9之间设置有隔圈13，所述平凹透镜4的中心厚数值为0.855mm，外径10.55mm，近物侧为平面，远物侧球面半径2.836mm，弧高1.665mm，材质为ZK9；所述凸平透镜5的中心厚数值为1.95mm，外径7.75mm，近物侧球面半径11.8353mm，远物侧为平面，材质为ZF52；所述正弯月凹凸透镜6的中心厚数值为3.805mm，外径7.75mm，近物侧球面半径16.35mm，弧高0.235mm，远物侧球面半径6.135mm，材质为LAK7；所述第一双凸透镜7的中心厚数值为2.05mm，外径5.95，近物侧球面半径23.893mm，远物侧球面半径4.03mm，材质为ZK9；所述负弯月凹凸透镜8的中心厚数值为0.45mm，外径7.75mm，近物侧球面半径4.03mm，弧高1.32mm，远物侧球面半径18.75mm，材质为ZF52;所述第二双凸透镜9的中心厚数值为1.65mm，外径7.75mm，近物侧球面半径16.31mm，远物侧球面半径16.31mm，材质为ZK9。使用该镜头的行车记录仪像素可达到520万，视场无暗角，采光量大，不离焦，夜视效果好的特点，焦距为3.7mm，不仅能保证拍摄移动的物体时像素不影响，且能保证24小时复杂光源条件下的成像依然清晰锐利。
实施例三
如图1所示，本发明一种高像素动态影像获取镜头，包括镜框1、前压盖2和后压盖3，所述镜框1内自近物侧至远物侧方向依次设置有平凹透镜4、凸平透镜5、正弯月凹凸透镜6、第一双凸透镜7、负弯月凹凸透镜8和第二双凸透镜9，所述平凹透镜4与所述凸平透镜5之间设置有隔圈10，所述凸平透镜5与所述正弯月凹凸透镜6之间设置有隔圈11，所述正弯月凹凸透镜6与所述第一双凸透镜7之间设置有隔圈12，所述第一双凸透镜7与所述负弯月凹凸透镜8的接触面胶合，所述负弯月凹凸透镜8与所述第二双凸透镜9之间设置有隔圈13，所述平凹透镜4的中心厚数值为0.86mm，外径10.6mm，近物侧为平面，远物侧球面半径2.837mm，弧高1.67mm，材质为ZK9；所述凸平透镜5的中心厚数值为2mm，外径7.8mm，近物侧球面半径11.8355mm，远物侧为平面，材质为ZF52；所述正弯月凹凸透镜6的中心厚数值为3.81mm，外径7.8mm，近物侧球面半径16.4mm，弧高0.24mm，远物侧球面半径6.14mm，材质为LAK7；所述第一双凸透镜7的中心厚数值为2.1mm，外径6mm，近物侧球面半径23.895mm，远物侧球面半径4.05mm，材质为ZK9；所述负弯月凹凸透镜8的中心厚数值为0.5mm，外径7.8mm，近物侧球面半径4.05mm，弧高1.33mm，远物侧球面半径18.8mm，材质为ZF52;所述第二双凸透镜9的中心厚数值为1.7mm，外径7.8mm，近物侧球面半径16.32mm，远物侧球面半径16.32mm，材质为ZK9。使用该镜头的行车记录仪像素可达到550万，视场无暗角，采光量大，不离焦，夜视效果好的特点，焦距为3.6mm，不仅能保证拍摄移动的物体时像素不影响，且能保证24小时复杂光源条件下的成像依然清晰锐利。
实施例四
如图1所示，本发明一种高像素动态影像获取镜头，包括镜框1、前压盖2和后压盖3，所述镜框1内自近物侧至远物侧方向依次设置有平凹透镜4、凸平透镜5、正弯月凹凸透镜6、第一双凸透镜7、负弯月凹凸透镜8和第二双凸透镜9，所述平凹透镜4与所述凸平透镜5之间设置有隔圈10，所述凸平透镜5与所述正弯月凹凸透镜6之间设置有隔圈11，所述正弯月凹凸透镜6与所述第一双凸透镜7之间设置有隔圈12，所述第一双凸透镜7与所述负弯月凹凸透镜8的接触面胶合，所述负弯月凹凸透镜8与所述第二双凸透镜9之间设置有隔圈13，所述平凹透镜4的中心厚数值为0.865mm，外径10.65mm，近物侧为平面，远物侧球面半径2.838mm，弧高1.675mm，材质为ZK9；所述凸平透镜5的中心厚数值为2.05mm，外径7.85mm，近物侧球面半径11.8358mm，远物侧为平面，材质为ZF52；所述正弯月凹凸透镜6的中心厚数值为3.815mm，外径7.85mm，近物侧球面半径16.45mm，弧高0.245mm，远物侧球面半径6.145mm，材质为LAK7；所述第一双凸透镜7的中心厚数值为2.15mm，外径6.05mm，近物侧球面半径23.898mm，远物侧球面半径4.08mm，材质为ZK9；所述负弯月凹凸透镜8的中心厚数值为0.55mm，外径7.85mm，近物侧球面半径4.08mm，弧高1.34mm，远物侧球面半径18.85mm，材质为ZF52;所述第二双凸透镜9的中心厚数值为1.75mm，外径7.85mm，近物侧球面半径16.33mm，远物侧球面半径16.33mm，材质为ZK9。使用该镜头的行车记录仪像素可达到525万，视场无暗角，采光量大，不离焦，夜视效果好的特点，焦距为3.70mm，不仅能保证拍摄移动的物体时像素不影响，且能保证24小时复杂光源条件下的成像依然清晰锐利。
实施例五
如图1所示，本发明一种高像素动态影像获取镜头，包括镜框1、前压盖2和后压盖3，所述镜框1内自近物侧至远物侧方向依次设置有平凹透镜4、凸平透镜5、正弯月凹凸透镜6、第一双凸透镜7、负弯月凹凸透镜8和第二双凸透镜9，所述平凹透镜4与所述凸平透镜5之间设置有隔圈10，所述凸平透镜5与所述正弯月凹凸透镜6之间设置有隔圈11，所述正弯月凹凸透镜6与所述第一双凸透镜7之间设置有隔圈12，所述第一双凸透镜7与所述负弯月凹凸透镜8的接触面胶合，所述负弯月凹凸透镜8与所述第二双凸透镜9之间设置有隔圈13，所述平凹透镜4的中心厚数值为0.87mm，外径10.7mm，近物侧为平面，远物侧球面半径2.839mm，弧高1.68mm，材质为ZK9；所述凸平透镜5的中心厚数值为2.1mm，外径7.9mm，近物侧球面半径11.836mm，远物侧为平面，材质为ZF52；所述正弯月凹凸透镜6的中心厚数值为3.82mm，外径7.9mm，近物侧球面半径16.5mm，弧高0.25mm，远物侧球面半径6.15mm，材质为LAK7；所述第一双凸透镜7的中心厚数值为2.2mm，外径6.1mm，近物侧球面半径23.90mm，远物侧球面半径4.1mm，材质为ZK9；所述负弯月凹凸透镜8的中心厚数值为0.6mm，外径7.9mm，近物侧球面半径4.1mm，弧高1.35mm，远物侧球面半径18.9mm，材质为ZF52;所述第二双凸透镜9的中心厚数值为1.8mm，外径7.9mm，近物侧球面半径16.34mm，远物侧球面半径16.34mm，材质为ZK9。使用该镜头的行车记录仪像素可达到505万，视场无暗角，采光量大，不离焦，夜视效果好的特点，焦距为3.75mm，不仅能保证拍摄移动的物体时像素不影响，且能保证24小时复杂光源条件下的成像依然清晰锐利。
下表为上述实施例的性能指标测试记录表。
Claims (2)
1.一种动态影像获取镜头，包括镜框、前压盖和后压盖，其特征在于：所述镜框内自近物侧至远物侧方向依次设置有平凹透镜、凸平透镜、正弯月凹凸透镜、第一双凸透镜、负弯月凹凸透镜和第二双凸透镜，所述平凹透镜与所述凸平透镜之间设置有隔圈，所述凸平透镜与所述正弯月凹凸透镜之间设置有隔圈，所述正弯月凹凸透镜与所述第一双凸透镜之间设置有隔圈，所述第一双凸透镜与所述负弯月凹凸透镜的接触面胶合，所述负弯月凹凸透镜与所述第二双凸透镜之间设置有隔圈；所述平凹透镜的中心厚度为0.85 mm～0.87mm，外径为10.5 mm～10.7mm，近物侧表面为平面，远物侧球面半径为2.835 mm～2.839mm，弧高为1.66 mm～1.68mm，材质为ZK9；所述凸平透镜的中心厚度为1.9 mm～2.1mm，外径为7.7 mm～7.9mm，近物侧球面半径为11.835 mm～11.836mm，远物侧表面为平面，材质为ZF52；所述正弯月凹凸透镜的中心厚度为3.80 mm～3.82mm，外径为7.7 mm～7.9mm，近物侧球面半径为16.3 mm～16.5mm，弧高为0.23 mm～0.25mm，远物侧球面半径为6.13 mm～6.15mm，材质为LAK7；所述第一双凸透镜的中心厚度为2.0 mm～2.2mm，外径为5.9mm～6.1 mm，近物侧球面半径为23.89 mm～23.90mm，远物侧球面半径为4.0 mm～4.1mm，材质为ZK9；所述负弯月凹凸透镜的中心厚度为0.4 mm～0.6mm，外径为7.7mm～7.9mm，近物侧球面半径为4.0mm～4.1mm，弧高为1.31 mm～1.35mm，远物侧球面半径为18.7 mm～18.9mm，材质为ZF52;所述第二双凸透镜的中心厚度为1.6 mm～1.8mm，外径为7.7 mm～7.9mm，近物侧球面半径为16.30 mm～16.34mm，远物侧球面半径为16.30 mm～16.34mm，材质为ZK9。
2.如权利要求1所述的动态影像获取镜头，其特征在于：所述平凹透镜的中心厚度为0.86mm，外径为10.6mm，近物侧表面为平面，远物侧球面半径为2.837mm，弧高为1.67mm，材质为ZK9；所述凸平透镜的中心厚度为2mm，外径为7.8mm，近物侧球面半径为11.8355mm，远物侧表面为平面，材质为ZF52；所述正弯月凹凸透镜的中心厚度为3.81mm，外径为7.8mm，近物侧球面半径为16.4mm，弧高为0.24mm，远物侧球面半径为6.14mm，材质为LAK7；所述第一双凸透镜的中心厚度为2.1mm，外径为6mm，近物侧球面半径为23.895mm，远物侧球面半径为4.05mm，材质为ZK9；所述负弯月凹凸透镜的中心厚度为0.5mm，外径为7.8mm，近物侧球面半径为4.05mm，弧高为1.33mm，远物侧球面半径为18.8mm，材质为ZF52;所述第二双凸透镜的中心厚度为1.7mm，外径为7.8mm，近物侧球面半径为16.32mm，远物侧球面半径为16.32mm，材质为ZK9。
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