CN208969321U

CN208969321U - 一种光学成像镜头

Info

Publication number: CN208969321U
Application number: CN201821935564.4U
Authority: CN
Inventors: 上官秋和
Original assignee: Xiamen Li Ding Au Optronics Co
Current assignee: Xiamen Li Ding Au Optronics Co
Priority date: 2018-11-22
Filing date: 2018-11-22
Publication date: 2019-06-11
Anticipated expiration: 2028-11-22

Abstract

本实用新型涉及镜头技术领域。本实用新型公开了一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜和第七透镜；该第一透镜具负屈光率，该第一透镜为双凹透镜；该第二透镜具负屈光率，该第二透镜为双凹透镜；该第三透镜具正屈光率，该第三透镜为双凸透镜；该第四透镜具正屈光率；该第五透镜具正屈光率，该第五透镜为双凸透镜；该第六透镜具负屈光率，该第六透镜为凹凸透镜；该第七透镜具负屈光率，该第七透镜为双凸透镜，该第七透镜的物侧面和像侧面均为非球面，该第五透镜的像侧面与第六透镜的物侧面相互胶合。本实用新型兼具有摄远、广角及较佳光学性能的优点。

Description

一种光学成像镜头

技术领域

本实用新型属于镜头技术领域，具体地涉及一种光学成像镜头。

背景技术

近年来，随着人们对机车安全驾驶的需求越来越强烈，车载镜头获得了迅猛发展。车载镜头不仅能提供车厢内外环境的监控，还能非常实时地呈现视频，为交通事故的处理和定位提供了更科学的依据，因此，对车载镜头的要求越来越高。

但现有的车载镜头，有的虽然具有较大的放大倍率，但视场角较小，拍摄视野窄；有的虽然具有较大视场角，但焦距较小，放大倍率小，远摄物体不清晰，边缘色差大，色彩还原性不佳，且现有的车载镜头低照特性不好，在光线不好情形下，不可实现清晰的彩色图像，传函管控差，低解析，图像锐度差，图像不均匀。

发明内容

本实用新型的目的在于为解决上述问题而提供一种同时兼具摄远、广角及较佳光学性能的优点的光学成像镜头。

为此，本实用新型公开了一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜和第七透镜；该第一透镜至第七透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

该第一透镜具负屈光率，该第一透镜的物侧面为凹面，该第一透镜的像侧面为凹面；

该第二透镜具负屈光率，该第二透镜的物侧面为凹面，该第二透镜的像侧面为凹面；

该第三透镜具正屈光率，该第三透镜的物侧面为凸面，该第三透镜的像侧面为凸面；

该第四透镜具正屈光率；

该第五透镜具正屈光率，该第五透镜的物侧面为凸面，该第五透镜的像侧面为凸面；

该第六透镜具负屈光率，该第六透镜的物侧面为凹面，该第六透镜的像侧面为凸面；

该第七透镜具负屈光率，该第七透镜的物侧面为凸面，该第七透镜的像侧面为凸面，该第七透镜的物侧面和像侧面均为非球面；

该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有上述七片，该第五透镜的像侧面与第六透镜的物侧面相互胶合。

进一步的，该第四透镜的物侧面为凸面，该第四透镜的像侧面为凹面。

进一步的，该第四透镜的物侧面和像侧面均为非球面。

进一步的，该第一透镜在d线的折射率大于1.8。

进一步的，该光学成像镜头更满足：1.8<nd1<2.05，17<vd1<25，1.6<nd2<1.80，35<vd2<50，1.6<nd3<1.80，45<vd3<65，1.6<nd4<1.80，45<vd4<65，1.6<nd5<1.80，45<vd5<65，1.8<nd6<2.05，17<vd6<25，1.6<nd7<1.8，50<vd7<65，其中，nd1、nd2、nd3、nd4、nd5、nd6、nd7分别表示该第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜在d线的折射率，vd1、vd2、vd3、vd4、vd5、vd6、vd7分别表示该第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜在d线的色散系数。

进一步的，该光学成像镜头更满足：T1<1.5，T2<1.0，3.2<T3<3.5，4.8<T4<5.2，2.2<T5<2.5，2.2<T6<2.5，2.8<T7<3.0，其中，T1为该第一透镜在该光轴上的厚度，T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T3为该第三透镜在该光轴上的厚度，T4为该第四透镜在该光轴上的厚度，T5为该第五透镜在该光轴上的厚度，T6为该第六透镜在该光轴上的厚度，T7为该第七透镜在该光轴上的厚度。

进一步的，该光学成像镜头更满足：G12＝2.2，G23＝2.25，G34＝0.08，Gstop＝3.2，G67＝1.3，其中，G12为该第一透镜和第二透镜在该光轴上的空气间隙，G23为该第二透镜和第三透镜在该光轴上的空气间隙，G34为该第三透镜和第四透镜在该光轴上的空气间隙，G67为该第六透镜和第七透镜在该光轴上的空气间隙，Gstop为该光阑与第四透镜以及第五透镜在该光轴上的空气间隙之和。

进一步的，该光学成像镜头更满足：8.5<ALG<10，18<ALT<20，2<ALT/ALG<2.2，其中，ALG为该第一透镜到该第七透镜在该光轴上的空气间隙总和，ALT为该第一透镜至该第七透镜在该光轴上的七个透镜厚度的总和。

本实用新型的有益技术效果：

本实用新型符合特定角解析度，既可实现远摄物体清晰，也可实现广角效果；大视场色差小，色彩还原性强；通光大，进光量多，低照夜视效果好；传函管控号，解像力高，不同视场像质均匀，且具有大像面(像面直径>6.2mm)。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的结构示意图；

图2为本实用新型具体实施例的MTF曲线图；

图3为本实用新型具体实施例的色差曲线图；

图4为本实用新型具体实施例的场曲示意图；

图5为本实用新型具体实施例的f-theta畸变示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1所示，一种光学成像镜头，从物侧A1至像侧A2沿一光轴I依次包括第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、光阑8、第五透镜5、第六透镜6和第七透镜7；该第一透镜1至第七透镜7各自包括一朝向物侧A1且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧A2且使成像光线通过的像侧面。

该第一透镜1具负屈光率，该第一透镜1的物侧面为凹面，该第一透镜1的像侧面为凹面；第一透镜1采用双凹结构，可实现较大畸变表现。优选的，本具体实施例中，第一透镜1在d线的折射率大于1.8，使得外径较小，且价格相对较低。

该第二透镜2具负屈光率，该第二透镜2的物侧面为凹面，该第二透镜2的像侧面为凹面；第二透镜2采用双凹结构，可实现较大畸变表现。

该第三透镜3具正屈光率，该第三透镜3的物侧面为凸面，该第三透镜3的像侧面为凸面。

该第四透镜4具正屈光率，优选的，该第四透镜4的物侧面为凸面，该第四透镜4的像侧面为凹面，但不限于此。进一步的，该第四透镜4的物侧面和像侧面均为非球面，结合第一透镜1、第二透镜2的双凹状结构，可实现该光学成像镜头特定的角解析度，具有较大视角下，兼顾高放大倍率的效果。

该第五透镜5具正屈光率，该第五透镜5的物侧面为凸面，该第五透镜5的像侧面为凸面，该第六透镜6具负屈光率，该第六透镜6的物侧面为凹面，该第六透镜6的像侧面为凸面，该第五透镜5的像侧面与第六透镜6的物侧面相互胶合，降低色差。优选的，胶合面曲率半径R56＝-3mm，进一步降低色差。

该第七透镜7具负屈光率，该第七透镜7的物侧面为凸面，该第七透镜7的像侧面为凸面，该第七透镜7的物侧面和像侧面均为非球面，起提升MTF作用。

优选的，本实施例中，该光学成像镜头更满足：1.8<nd1<2.05，17<vd1<25，1.6<nd2<1.80，35<vd2<50，1.6<nd3<1.80，45<vd3<65，1.6<nd4<1.80，45<vd4<65，1.6<nd5<1.80，45<vd5<65，1.8<nd6<2.05，17<vd6<25，1.6<nd7<1.8，50<vd7<65，其中，nd1、nd2、nd3、nd4、nd5、nd6、nd7分别表示该第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6和第七透镜7在d线的折射率，vd1、vd2、vd3、vd4、vd5、vd6、vd7分别表示该第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6和第七透镜7在d线的色散系数。可以实现较好的色差表现、MTF表现和畸变表现。

优选的，本实施例中，该光学成像镜头更满足：T1<1.5，T2<1.0，3.2<T3<3.5，4.8<T4<5.2，2.2<T5<2.5，2.2<T6<2.5，2.8<T7<3.0，其中，T1为该第一透镜1在该光轴I上的厚度，T2为该第二透镜2在该光轴I上的厚度，T3为该第三透镜3在该光轴I上的厚度，T4为该第四透镜4在该光轴I上的厚度，T5为该第五透镜5在该光轴I上的厚度，T6为该第六透镜6在该光轴I上的厚度，T7为该第七透镜7在该光轴I上的厚度，有利于缩短光学成像镜头长度，且易于加工装配。

优选的，本实施例中，该光学成像镜头更满足：G12＝2.2，G23＝2.25，G34＝0.08，Gstop＝3.2，G67＝1.3，其中，G12为该第一透镜1和第二透镜2在该光轴I上的空气间隙，G23为该第二透镜2和第三透镜3在该光轴I上的空气间隙，G34为该第三透镜3和第四透镜4在该光轴I上的空气间隙，G67为该第六透镜6和第七透镜7在该光轴I上的空气间隙，Gstop为该光阑8与第四透镜4以及第五透镜5在该光轴I上的空气间隙之和，有利于缩短光学成像镜头长度，且易于加工装配。

优选的，本实施例中，该光学成像镜头更满足：8.5<ALG<10，18<ALT<20，2<ALT/ALG<2.2，其中，ALG为该第一透镜1到该第七透镜7在该光轴I上的空气间隙总和，ALT为该第一透镜1至该第七透镜7在该光轴I上的七个透镜厚度的总和，进一步实现大畸变，且缩小镜头长度。

本具体实施例中，还包括盖板玻璃9，盖板玻璃9设于第七透镜7的像侧面与成像面10之间的光轴I上。

本具体实施例中，第四透镜4和第七透镜7的物侧面和像侧面的非球面依下面的非球面公式定义：

其中：

z：非球面的深度(非球面上距离光轴为y的点，与相切于非球面光轴上顶点之切面，两者间的垂直距离)；

c：非球面顶点的曲率(the vertex curvature)；

K：锥面系数(Conic Constant)；

径向距离(radial distance)

r_n：归一化半径(normalization radius(NRADIUS))；

u：r/r_n；

a_m：第m阶Q^con系数(is the m^th Q^con coefficient)；

Q_m ^con：第m阶Q^con多项式(the m^th Q^con polynomial)；

本实施例的MTF图请参阅图2，可以看出传函管控好，解像力高，达到200lp/mm，色差曲线如图3所示，35nm-656nm色差均在2um范围内；场曲、f-theta畸变曲线分别参见图4和图5，中心到边缘满足如下角解析度：

角解析度定义：

表示光线与光轴I间的夹角，表示该角度对应到成像面10上的像高，可以看出，本实用新型的光学成像镜头满足0°角为95um/°；50°角为5um/°，畸变控制在65％左右。

本具体实施例的像面直径>6.2mm，第一透镜1到该成像面10在光轴I上的距离TTL小至29.9mm，光学成像镜头的有效焦距为5.03mm，光学成像镜头的水平视场角为100°。

本实用新型符合特定角解析度，既可实现远摄物体清晰，也可实现广角效果；大视场色差小，色彩还原性强；通光大，进光量多，低照夜视效果好；传函严格管控，解像力高，不同视场像质均匀，且具有大像面。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种光学成像镜头，其特征在于：从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜和第七透镜；该第一透镜至第七透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

该第四透镜具正屈光率；

2.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该第四透镜的物侧面为凸面，该第四透镜的像侧面为凹面。

3.根据权利要求2所述的光学成像镜头，其特征在于：该第四透镜的物侧面和像侧面均为非球面。

4.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该第一透镜在d线的折射率大于1.8。

5.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更满足：1.8<nd1<2.05，17<vd1<25，1.6<nd2<1.80，35<vd2<50，1.6<nd3<1.80，45<vd3<65，1.6<nd4<1.80，45<vd4<65，1.6<nd5<1.80，45<vd5<65，1.8<nd6<2.05，17<vd6<25，1.6<nd7<1.8，50<vd7<65，其中，nd1、nd2、nd3、nd4、nd5、nd6、nd7分别表示该第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜在d线的折射率，vd1、vd2、vd3、vd4、vd5、vd6、vd7分别表示该第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜在d线的色散系数。

6.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更满足：T1<1.5，T2<1.0，3.2<T3<3.5，4.8<T4<5.2，2.2<T5<2.5，2.2<T6<2.5，2.8<T7<3.0，其中，T1为该第一透镜在该光轴上的厚度，T2为该第二透镜在该光轴上的厚度，T3为该第三透镜在该光轴上的厚度，T4为该第四透镜在该光轴上的厚度，T5为该第五透镜在该光轴上的厚度，T6为该第六透镜在该光轴上的厚度，T7为该第七透镜在该光轴上的厚度。

7.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更满足：G12＝2.2，G23＝2.25，G34＝0.08，Gstop＝3.2，G67＝1.3，其中，G12为该第一透镜和第二透镜在该光轴上的空气间隙，G23为该第二透镜和第三透镜在该光轴上的空气间隙，G34为该第三透镜和第四透镜在该光轴上的空气间隙，G67为该第六透镜和第七透镜在该光轴上的空气间隙，Gstop为该光阑与第四透镜以及第五透镜在该光轴上的空气间隙之和。

8.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更满足：8.5<ALG<10，18<ALT<20，2<ALT/ALG<2.2，其中，ALG为该第一透镜到该第七透镜在该光轴上的空气间隙总和，ALT为该第一透镜至该第七透镜在该光轴上的七个透镜厚度的总和。