CN209690595U - 高清广角日夜共焦光学系统及其应用的摄像模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种高清广角日夜共焦光学系统，沿光轴从物面到像面依次包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜；第一透镜和第二透镜的物面侧均为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；第三透镜为双凸透镜，其光焦度为正；第四透镜为双凹透镜，其光焦度为负；第五透镜的像面侧为凸面，其光焦度为正；第六透镜为双凸透镜，其光焦度为正；第七透镜的物面侧为凹面，像面侧为凸面，其光焦度为负。另一方面，本实用新型实施例还提供了一种摄像模组。本实用新型实施例由7枚透镜构成，镜片枚数合理，结构简单；采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度，具有日夜共焦、大视角、高像素、以及非常好的消热差等良好性能。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种光学系统及其应用的摄像模组，尤其是一种高清广角日夜共焦光学系统及其应用的摄像模组。
背景技术：
随着科学技术的发展，高清广角日夜共焦光学系统或摄像模组，因其大视角，可以观察到更宽广的空间范围，同时日夜共焦特性又可以保证其在白天和黑夜情况下都能有效工作，因而广泛应用于汽车领域及辅助驾驶领域。但其存在镜片枚数多，结构复杂的缺乏。
发明内容：
为克服现有光学系统或摄像模组存在镜片枚数多，结构复杂的问题，本实用新型实施例一方面提供了一种高清广角日夜共焦光学系统。
一种高清广角日夜共焦光学系统，沿光轴从物面到像面依次包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜；
第一透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第二透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第三透镜的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第四透镜的物面侧为凹面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第五透镜的像面侧为凸面，其光焦度为正；
第六透镜的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第七透镜的物面侧为凹面，像面侧为凸面，其光焦度为负。
另一方面，本实用新型实施例还提供了一种摄像模组。
一种摄像模组，至少包括光学镜头，光学镜头内安装有上述所述的高清广角日夜共焦光学系统。
本实用新型实施例之光学系统和摄像模组，主要由7枚透镜构成，镜片枚数合理，结构简单；采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度，具有日夜共焦、大视角、高像素、以及非常好的消热差等良好性能。
附图说明：
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的光学系统或摄像模组实施例的结构示意图一；
图2为本实用新型的光学系统或摄像模组实施例的+25℃下的畸变曲线图；
图3为本实用新型的光学系统或摄像模组实施例的+25℃下的MTF曲线图；
图4为本实用新型的光学系统或摄像模组实施例的+25℃下的相对照度图；
图5为本实用新型的光学系统或摄像模组实施例的-40℃下的MTF曲线图；
图6为本实用新型的光学系统或摄像模组实施例的+85℃下的MTF曲线图；
图7为本实用新型的光学系统或摄像模组实施例的结构示意图二；
图8为本实用新型的光学系统或摄像模组实施例的结构示意图三。
具体实施方式：
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
当本实用新型实施例提及“第一”、“第二”等序数词时，除非根据上下文其确实表达顺序之意，应当理解为仅仅是起区分之用。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1所示，本实用新型实施例提供了一种高清广角日夜共焦光学系统，沿光轴从物面到像面9依次包括：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以及第七透镜7。
第一透镜1的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第二透镜2的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第三透镜3的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第四透镜4的物面侧为凹面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第五透镜5的物面侧为凹面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第六透镜6的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第七透镜7的物面侧为凹面，像面侧为凸面，其光焦度为负。
本实用新型实施例之光学系统，主要由7枚透镜构成，镜片枚数合理，结构简单；采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度，具有日夜共焦、大视角、高像素、以及非常好的消热差等良好性能。
进一步地，作为本实用新型的另一种优选实施方式而非限定，如图7所示，
第一透镜1的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第二透镜2的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第三透镜3的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第四透镜4的物面侧为凹面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第五透镜5的物面侧为平面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第六透镜6的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第七透镜7的物面侧为凹面，像面侧为凸面，其光焦度为负。
再进一步地，作为本实用新型的另一种优选实施方式而非限定，如图8所示，
第一透镜1的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第二透镜2的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第三透镜3的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第四透镜4的物面侧为凹面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第五透镜5的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第六透镜6的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第七透镜7的物面侧为凹面，像面侧为凸面，其光焦度为负。
更进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，第六透镜6和第七透镜7相互胶合形成组合透镜，且光学系统满足TTL/EFL≤4.87，其中TTL为光学系统的第一透镜1物面侧顶点至成像面9之间的距离，EFL为光学系统的有效焦距。结构简单紧凑，可保证良好的光学性能。
又进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，组合透镜满足如下条件：5<f67<50，其中，f67为第六透镜6和第七透镜7相互组合后的焦距。结构简单，可保证良好的光学性能。
再进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，本光学系统的各透镜满足如下条件：
(1)-12<f1<-2；
(2)-150<f2<-50；
(3)2<f3<10；
(4)-10<f4<-2；
(5)2<f5<10；
(6)2<f6<10；
(7)-20<f7<-5；
其中，f1为第一透镜1的焦距，f2为第二透镜2的焦距，f3为第三透镜3的焦距，f4为第四透镜4的焦距，f5为第五透镜5的焦距，f6为第六透镜6的焦距，f7为第七透镜7的焦距。通过不同透镜的相互组合及其合理分配光焦度，使光学系统具有大孔径、大视角、高像素、以及非常好的消热差等良好性能。
再进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，该光学系统的各透镜满足如下条件：
(1)-5<f1/f<-0.5；
(2)-50<f2/f<-10；
(3)0.5<f3/f<2.5；
(4)-2.5<f4/f<-0.5；
(5)1.0<f5/f<5；
(6)1.0<f6/f<5；
(7)-5<f7/f<-1.5；
其中，f为整个光学系统的焦距，f1为第一透镜1的焦距，f2为第二透镜2的焦距，f3为第三透镜3的焦距，f4为第四透镜4的焦距，f5为第五透镜5的焦距，f6为第六透镜6的焦距，f7为第七透镜7的焦距。通过不同透镜的相互组合及其合理分配光焦度，使光学系统具有大孔径、大视角、高像素、以及非常好的消热差等良好性能。
更进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，第一透镜1的材料折射率Nd1、材料阿贝常数Vd1满足：1.70<Nd1<1.95，20<Vd1<50。结构简单，可保证良好的光学性能。
再进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，第二透镜2的材料折射率Nd2、材料阿贝常数Vd2满足：1.70<Nd2<1.95，15<Vd2<40。结构简单，可保证良好的光学性能。
更进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，第三透镜3的材料折射率Nd3、材料阿贝常数Vd3满足：1.75<Nd3<2.05，15<Vd3<35。结构简单，可保证良好的光学性能。
又进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，第四透镜4的材料折射率Nd4、材料阿贝常数Vd4满足：1.75<Nd4<1.95，15<Vd4<50。结构简单，可保证良好的光学性能。
再进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，第五透镜5的材料折射率Nd5、材料阿贝常数Vd5满足：1.75<Nd5<1.95，25<Vd5<55。结构简单，可保证良好的光学性能。
更进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，第六透镜6的材料折射率Nd6、材料阿贝常数Vd6满足：1.45<Nd6<1.65，60<Vd6<90。结构简单，可保证良好的光学性能。
又进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，第七透镜7的材料折射率Nd7、材料阿贝常数Vd7满足：1.75<Nd7<2.05，15<Vd7<40。结构简单，可保证良好的光学性能。
再进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，第一透镜1至第七透镜7均为玻璃球面透镜。结构简单，可保证良好的光学性能。
更进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，光学系统的光阑8位于第二透镜2与第三透镜3之间。用来调节光束的强度。
又进一步地，作为本实用新型的一种优选实施方式而非限定，所述第七透镜7与像面9之间设有双波通滤光片，允许可见光和指定红外光波通过。
具体地，本光学系统的各项基本参数如下表所示：
上表中，沿光轴从物面到像面9，S1、S2对应为第一透镜1的两个表面；S3、S4对应为第二透镜2的两个表面；S5为光阑STO；S6、S7对应为第三透镜3的两个表面；S8、S9对应为第四透镜4的两个表面；S10、S11对应为第五透镜5的两个表面；S12、S13对应为第六透镜6的两个表面；S13、S14对应为第七透镜7的两个表面；S15、S16对应为双波通滤光片的两个表面；IMA为像面9。
从图2至图6中可以看出，本实施例之光学系统具有日夜共焦、大视角、高像素、以及非常好的消热差等良好性能。
一种摄像模组，至少包括光学镜头，光学镜头内安装有上述所述的高清广角日夜共焦光学系统。
本实用新型实施例之摄像模组，主要由7枚透镜构成，镜片枚数合理，结构简单；采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度，具有日夜共焦、大视角、高像素、以及非常好的消热差等良好性能。
如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。凡与本实用新型的方法、结构等近似、雷同，或是对于本实用新型构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种高清广角日夜共焦光学系统，沿光轴从物面到像面依次包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜；其特征在于，
第一透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第二透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第三透镜的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第四透镜的物面侧为凹面，像面侧为凹面，其光焦度为负；
第五透镜的像面侧为凸面，其光焦度为正；
第六透镜的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；
第七透镜的物面侧为凹面，像面侧为凸面，其光焦度为负。
2.如权利要求1所述的高清广角日夜共焦光学系统，其特征在于，第六透镜和第七透镜相互胶合形成组合透镜，且光学系统满足TTL/EFL≤4.87，其中TTL为光学系统的第一透镜物面侧顶点至成像面之间的距离，EFL为光学系统的有效焦距。
3.如权利要求1所述的高清广角日夜共焦光学系统，其特征在于，该光学系统的各透镜满足如下条件：
(1)-12<f1<-2；
(2)-150<f2<-50；
(3)2<f3<10；
(4)-10<f4<-2；
(5)2<f5<10；
(6)2<f6<10；
(7)-20<f7<-5；
其中，f1为第一透镜的焦距，f2为第二透镜的焦距，f3为第三透镜的焦距，f4为第四透镜的焦距，f5为第五透镜的焦距，f6为第六透镜的焦距，f7为第七透镜的焦距。
4.如权利要求1所述的高清广角日夜共焦光学系统，其特征在于，该光学系统的各透镜满足如下条件：
(1)-5<f1/f<-0.5；
(2)-50<f2/f<-10；
(3)0.5<f3/f<2.5；
(4)-2.5<f4/f<-0.5；
(5)1.0<f5/f<5；
(6)1.0<f6/f<5；
(7)-5<f7/f<-1.5；
其中，f为整个光学系统的焦距，f1为第一透镜的焦距，f2为第二透镜的焦距，f3为第三透镜的焦距，f4为第四透镜的焦距，f5为第五透镜的焦距，f6为第六透镜的焦距，f7为第七透镜的焦距。
5.如权利要求1-4任一项所述的高清广角日夜共焦光学系统，其特征在于，第一透镜的材料折射率Nd1、材料阿贝常数Vd1满足：1.70<Nd1<1.95，20<Vd1<50。
6.如权利要求1-4任一项所述的高清广角日夜共焦光学系统，其特征在于，第二透镜的材料折射率Nd2、材料阿贝常数Vd2满足：1.70<Nd2<1.95，15<Vd2<40。
7.如权利要求1-4任一项所述的高清广角日夜共焦光学系统，其特征在于，第三透镜的材料折射率Nd3、材料阿贝常数Vd3满足：1.75<Nd3<2.05，15<Vd3<35。
8.如权利要求1-4任一项所述的高清广角日夜共焦光学系统，其特征在于，第四透镜的材料折射率Nd4、材料阿贝常数Vd4满足：1.75<Nd4<1.95，15<Vd4<50。
9.如权利要求1-4任一项所述的高清广角日夜共焦光学系统，其特征在于，第五透镜的材料折射率Nd5、材料阿贝常数Vd5满足：1.75<Nd5<1.95，25<Vd5<55。
10.一种摄像模组，至少包括光学镜头，其特征在于，光学镜头内安装有权利要求1-9任一项所述的高清广角日夜共焦光学系统。
Priority Applications (1)
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| CN201920336545.8U CN209690595U (zh) | 2019-03-18 | 2019-03-18 | 高清广角日夜共焦光学系统及其应用的摄像模组 |
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| CN201920336545.8U CN209690595U (zh) | 2019-03-18 | 2019-03-18 | 高清广角日夜共焦光学系统及其应用的摄像模组 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109991719A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-07-09 | 广东弘景光电科技股份有限公司 | 高清广角日夜共焦光学系统及其应用的摄像模组 |
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2019
- 2019-03-18 CN CN201920336545.8U patent/CN209690595U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109991719A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-07-09 | 广东弘景光电科技股份有限公司 | 高清广角日夜共焦光学系统及其应用的摄像模组 |
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