CN103852859A - 一种光学镜头组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光学器件领域，尤指涉及一种用于车载影像系统的电子产品领域高清30万像素1／4英寸规格摄像头模组的光学镜头组件，包括固定光阑，一组透镜，一个玻璃滤光片，该组透镜包括同光轴上自物方向像方依次排列的第一透镜，第二透镜，第三透镜，光阑，第四透镜，第五透镜，第六透镜，玻璃滤光片，像面。通过采用6个不同材质球面镜片且其中采用一个胶合玻璃镜片组的搭配可以有效的消除光线的各种像差，确保光线精确地聚焦于一点，确保镜头的成像高品质，高亮度且耐高低温；通过各个镜片的合理搭配确保大光圈，高亮度；并且能够避免玻璃镜片的加工难度大，降低制造成本，提高生产效率。

Description

一种光学镜头组件

技术领域

本发明涉及光学器件领域，尤涉及一种用于车载影像系统的电子产品领域的高清30万像素1／4英寸规格摄像头模组的光学镜头组件。

背景技术

当前，随着我国经济的不断迅猛发展，私家车数量激增，许多刚拿到驾照的新手，女性驾驶存在许多潜在交通危机，特别是安全停车俨然是每个驾驶员头痛的问题。车载影像系统虽然在近几年才走进国内消费者的眼球，但事实在国外很多地区它已经得到了广泛的普及，一些发达国家更是出台法律，把它列为汽车出厂的必备产品。而随着车载影像系统中后视摄像头的广泛应用，倒车后视摄像头的规格要求也随之越来越高，从广角再到超广角，应消费者的需求倒车后视摄像头向更高的规格的发展，而超广角、高清的车载后视摄像头也将成为汽车的标配。但是现有应用于车载影像系统的摄像头模组中的镜头组件却存在着成像效果差及光圈数大亮度小且视场较小，制造难度大不适合大批量生产等缺陷。如中国专利201210180293镜头复杂、亮度不够高且成本较高，因此，亟待一种光学镜头组件来克服上述的缺陷。

发明内容

本发明旨在提供一种成像效果好，大光圈，高亮度，易加工，低成本且耐高低温度的光学镜头组件。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种光学镜头组件，包括固定光阑，一组透镜，一个玻璃滤光片，该组透镜包括同光轴上自物方向像方依次排列的第一透镜，第二透镜，第三透镜，光阑，第四透镜，第五透镜，第六透镜。该固定光阑设置于第三透镜与第四透镜之间，该玻璃滤光片位于第六镜片之后，即该光学镜头组件的成像面之前，其中第一透镜的中心厚度为0.80-0.85mm；第二透镜的中心厚度为0.75-0.78mm，；第三透镜的中心厚度为2.25-2.30mm；第四透镜的中心厚度为1.50-1.55mm第五透镜的中心厚度为1.95-2.0mm；第六透镜的中心厚度为0.58-0.62mm。

其中，所述的第一透镜的材料为光学玻璃HOYA BACED4，第二透镜的材料为光学玻璃HOYA E-FEL6，第三透镜的材料为光学玻璃HOYA NBFD9，第四透镜的材料为光学玻璃HOYA NBFD9，第五透镜的材料为光学玻璃HOYATAF2，第六透镜的材料为光学玻璃成都光明H-ZF72A，该玻璃滤光片的材料为光学玻璃肖特D263T。

其中，所述的第一透镜的折射率为1.618，色散系数为55.16，第二透镜的折射率为1.532，色散系数为48.84，第三透镜的折射率为1.757，色散系数为31.8，第四透镜的折射率为1.757，色散系数为31.8，第五透镜的折射率为1.794，色散系数为45.4，第六透镜的折射率为1.923，色散系数为18.9。

其中，所述的第一透镜前表面为凸面且凸向物方，凸球面半径为13～15mm，后表面上下表面为平面中部为凹面且中心位置凹向像方，且凹球面半径为3.7～3.8mm；第二透镜前表面为凹面且凹向物方，且凹球面半径为13～13.1mm后表面上下表面为平面中部为凹面且中心位置凹向像方，且凹球面半径为2.75～2.8mm；第三透镜前表面凸面且凸向物方，且凸球面半径为6.45～6.5mm，后表面为上下表面为平面中部为凸面且凸向像方，且凸球面半径为45.15～45.2mm；第四透镜前表面上下表面为平面中部为凸面且凸向物方，且凸球面半径为8.85～8.9mm，后表面为凸面且凸向像方，且凸球面半径为9.25～9.3mm；第五透镜前表面凸面且凸向物方，且凸球面半径为7.25～7.3mm，后表面为凸面且凸向像方，且凸球面半径为2.45～2.5mm；第六透镜前表面上下表面为平面中间部分凹面且凹向物方，且凹球面半径为2.45～2.5mm，后表面为凸面且凸向像方，且凸球面半径为14.6～14.65mm。

其中，所述的光学镜头组件，第五透镜与第六透镜为玻璃胶合体。

其中，所述的光学镜头组件光学总长为16～18mm，视场角度大于200度，光圈数F／NO小于2.0。

采用上述技术方案后的有益效果体现在：本发明的透镜组虽有六个透镜，但是相对其他的透镜组的光学镜头来说具有加工难度小，降低制造成本，，提高生产效率。通过采用不同材质的球面镜片且其中两个玻璃透镜采用胶合方式，有效的消除光线的各种像差，可以确保光线精确地聚焦于一点，确保成像品质以及大光圈，高亮度。通过光学镜头的各个镜片的搭配可以有效的控制镜头的高度16～18mm，视场角大于200度，光圈数F／NO小于2.0，确保大光圈，高亮度。

通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

图1本发明光学镜头组的结构示意图；

图2本发明光学镜头组件的MTF(调制光学传递函数)示意图

图3本发明光学镜头组件的场曲示意图

图4本发明光学镜头组件的畸变示意图

图5本发明光学镜头组件的相对照度示意图

附图标注说明：1-第一透镜；2-第二透镜；3-第三透镜；4-固定光阑；5-第四透镜；6-第五透镜；7-第六透镜；8-滤光片；9-像方。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式：如图1所示，一种光学镜头组件，包括固定光阑(4)，一组透镜，一个玻璃滤光片(8)，该组透镜包括同光轴上自物方向像方(9)依次排列的第一透镜(1)，第二透镜(2)，第三透镜(3)，第四透镜(5)，第五透镜(6)，第六透镜(7)，该固定光阑(4)设置于第三透镜(3)与第四透镜(5)之间，该玻璃滤光片(8)位于第六镜片(7)之后，即该光学镜头组件的成像面之前，其中第一透镜(1)的中心厚度为0.80-0.85mm，优选0.84mm；第二透镜(2)的中心厚度为0.75-0.78mm，优选0.76mm；第三透镜(3)的中心厚度为2.25-2.30mm，优选2.28mm；第四透镜(5)的中心厚度为1.50-1.55mm，优选1.51mm；第五透镜(6)的中心厚度为1.95-2.0mm，优选1.99mm；第六透镜(7)的中心厚度为0.58-0.62mm，优选0.6mm。

所述的第一透镜(1)的材料为光学玻璃HOYA BACED4，第二透镜(2)的材料为光学玻璃HOYA E-FEL6，第三透镜(3)的材料为光学玻璃HOYANBFD9，第四透镜(5)的材料为光学玻璃HOYA NBFD9，第五透镜(6)的材料为光学玻璃HOYA TAF2，第六透镜(7)的材料为光学玻璃成都光明H-ZF72A，该玻璃滤光片(8)的材料为光学玻璃肖特D263T。

所述的第一透镜(1)的折射率为1.618，色散系数为55.16，第二透镜(2)的折射率为1.532，色散系数为48.84，第三透镜(3)的折射率为1.757，色散系数为31.8，第四透镜(5)的折射率为1.757，色散系数为31.8，第五透镜(6)的折射率为1.794，色散系数为45.4，第六透镜(7)的折射率为1.923，色散系数为18.9。

所述的光学镜头组件光学总长为16～18mm，其中，第一透镜(1)前表面为凸面且凸向物方，凸球面半径为13～15mm，优选13.5mm；后表面上下表面为平面中部为凹面且中心位置凹向像方，且凹球面半径为3.7～3.8mm，优选3.73mm；第二透镜(2)前表面为凹面且凹向物方，且凹球面半径为13～13.1mm，优选13.05mm；后表面上下表面为平面中部为凹面且中心位置凹向像方，且凹球面半径为2.75～2.8mm，优选2.78mm；第三透镜(3)前表面凸面且凸向物方，且凸球面半径为6.45～6.5mm，优选6.477mm；后表面为上下表面为平面中部为凸面且凸向像方，且凸球面半径为45.15～45.2mm，优选45.18mm；第四透镜(5)前表面上下表面为平面中部为凸面且凸向物方，且凸球面半径为8.85～8.9mm，优选8.88mm；后表面为凸面且凸向像方，且凸球面半径为9.25～9.3mm，优选9.27mm；第五透镜(6)前表面凸面且凸向物方，且凸球面半径为7.25～7.3mm，优选7.27mm；后表面为凸面且凸向像方，且凸球面半径为2.45～2.5mm，优选2.48mm；第六透镜(7)前表面上下表面为平面中间部分凹面且凹向物方，且凹球面半径为2.45～2.5mm，优选2.47mm；后表面为凸面且凸向像方，且凸球面半径为14.6～14.65mm，优选14.63mm。

所述的光学镜头组件第五透镜(6)与第六透镜(7)为玻璃胶合体。

本发明光学镜头组件的有效焦距为1.65mm，后焦距为2.8mm，光学总长为17mm，光圈数F／NO为1.8，视场角大于200度，并对各种像差进行良好矫正，得到理想的光学性能。为高清高亮度超广角的车载影像系统类电子产品的开发提供了解决方案。

图2是本发明的光学镜头组件的调制传递函数(ModulationTransferFunction，简称MTF)曲线图，图中横坐标表示空间频率，单位：线对每毫米(1p／mm)；纵坐标表示调制传递函数(MTF)的值，所述MTF的值用来评价镜头组件的成像清晰状况，取值范围为0～1，MTF曲线代表镜头的成像清晰能力，对图像的还原能力。从图2可以看出，各视场子午方向(T)和弧矢方向(S)的MTF曲线值较高，其表示：该镜头组件能够在整个成像面上高品质清晰的成像。

图3和图4分别为本发明光学镜头组件的场曲图和畸变图，从图3与图4可以看出，该镜头组件的场曲小于0.1mm，畸变小于95％，能够满足市场上互补金属氧化物半导体(CMOS)以及电荷藕合器件(CCD)影像传感器接收的要求。

图5为本发明光学镜头组件的相对照度图，图中横坐标表示镜头的视场范围，纵坐标表示镜头照度值，取值范围为0～1。从图中可以看出中间视场与边缘视场，照度值很高且差异值小，其表示：该镜头组件在整个成像面上具有很高的亮度且中心范围与边缘范围亮度一致性好。

通过以上具体实施方式可知，通过采用不同材质的球面镜片且其中两个玻璃透镜采用胶合方式，有效的消除光线的各种像差，确保光线精确地聚焦于一点，确保成像品质以及高亮度，降低制造成本，提高生产效率。通过光学镜头的各个镜片的搭配可以有效的控制镜头的高度17mm，视场角大于200度，光圈数F／NO小于2.0，确保大光圈，高亮度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明的技术范围作任何限制，本行业的技术人员，在本技术方案的启迪下，可以做出一些变形与修改，凡是依据本发明的技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种光学镜头组件，其特征在于：包括固定光阑，一组透镜，一个玻璃滤光片，该组透镜包括同光轴上自物方向像方依次排列的第一透镜，第二透镜，第三透镜，光阑，第四透镜，第五透镜，第六透镜，玻璃滤光片，像面。该固定光阑设置于第三透镜与第四透镜之间，该玻璃滤光片位于第六镜片之后，即该光学镜头组件的成像面之前，其中第一透镜的中心厚度为0.80-0.85mm，第二透镜的中心厚度为0.75-0.78mm，第三透镜的中心厚度为2.25-2.30mm，第四透镜的中心厚度为1.50-1.55mm第五透镜的中心厚度为1.95-2.0mm，第六透镜的中心厚度为0.58-0.62mm。

2.按照权利要求1所述的一种光学镜头组件，其特征在于：所述的第一透镜的材料为光学玻璃HOYA BACED4，第二透镜的材料为光学玻璃HOYAE-FEL6，第三透镜的材料为光学玻璃HOYA NBFD9，第四玻镜的材料为光学玻璃HOYA NBFD9，第五透镜的材料为光学玻璃HOYA TAF2，第六透镜的材料为光学玻璃成都光明H-ZF72A，该玻璃滤光片的材料为光学玻璃肖特D263T。

3.根据权利要求1所述的一种光学镜头组件，其特征在于：所述的第一透镜的折射率为1.618，色散系数为55.16，第二透镜的折射率为1.532，色散系数为48.84，第三透镜的折射率为1.757，色散系数为31.8，第四透镜的折射率为1.757，色散系数为31.8，第五透镜的折射率为1.794，色散系数为45.4，第六透镜的折射率为1.923，色散系数为18.9。

4.按照权利要求1～3任一项所述的光学镜头组件，其特征在于：所述的第一透镜前表面为凸面且凸向物方，且凸球面半径为13～15mm，后表面上下表面为平面中部为凹面且中心位置凹向像方，且凹球面半径为3.7～3.8mm；第二透镜前表面为凹面且凹向物方，且凹球面半径为13～13.1mm后表面上下表面为平面中部为凹面且中心位置凹向像方，且凹球面半径为2.75～2.8mm；第三透镜前表面凸面且凸向物方，且凸球面半径为6.45～6.5mm，后表面为上下表面为平面中部为凸面且凸向像方，且凸球面半径为45.15～45.2mm；第四透镜前表面上下表面为平面中部为凸面且凸向物方，且凸球面半径为8.85～8.9mm，后表面为凸面且凸向像方，且凸球面半径为9.25～9.3mm；第五透镜前表面凸面且凸向物方，且凸球面半径为7.25～7.3mm，后表面为凸面且凸向像方，且凸球面半径为2.45～2.5mm；第六透镜前表面上下表面为平面中间部分凹面且凹向物方，且凹球面半径为2.45～2.5mm，后表面为凸面且凸向像方，且凸球面半径为14.6～14.65mm。

5.根据权利要求1所述的光学镜头组件，其特征在于：所述的光学镜头组件第五透镜与第六透镜为玻璃胶合体。

6.根据权利要求1所述的光学镜头组件，其特征在于：所述的光学镜头组件光学总长为16～18mm，视场角度大于200度，光圈数F／NO小于2.0。

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