CN209784641U - 一种低鬼影大光圈镜头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低鬼影大光圈镜头，镜头包括镜筒、依次设置在镜筒内的若干镜片以及芯片保护玻璃：所述若干镜片由物侧至成像侧依次排列的第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片和第六镜片组成；所述第二镜片和第三镜片之间设置有光阑孔面；所述第一镜片的两端通过镜帽固定在镜筒的内部；所述第二镜片和第三镜片之间设置有隔圈。装置对每个光学镜片都做防光线反射的涂层处理，在光学镜面表面镀上BBAR膜以减少反射光，能有效避免鬼影的产生，像素超过800万，视场角超过156°，光圈值F/1.4，全玻璃镜片，且很好地控制了杂散光，在低光线环境下成像效果好，稳定性佳，完全满足汽车在各种条件下进行视频拍照。

Description

一种低鬼影大光圈镜头

技术领域

本实用新型涉及车载后视镜技术领域，具体为一种低鬼影大光圈镜头。

背景技术

车载镜头主要应用于汽车行驶中的视频和照片拍摄，目前市面上比较有竞争力的生产厂商主要有日本理光、中国台湾系光学厂等，但是其产品的光圈值较高；光圈值越低，拍摄的画面更加清晰和生动，因此，在应用上的，成像效果差，无法适用于高端的成像系统，受到高端汽车智能化影响，人工智能、通讯与感测技术的不断发展，我们距离实现自动驾驶又更近一步。无论是科技企业，还是传统汽车车厂都开始投入大量研发资源推动完全自动化发展。但在实现自动驾驶之前，消费者对于主动安全需求的提升，将率先带动 ADAS(先进驾驶辅助系统)的需求。

尽管车载前视系统目前已经广泛应用于各类汽车上，厂家众多。但产品质量参差不齐，且行业内也没有一个具体的评判标准以供供客户参考。所以很多作坊公司的产品，大量涌入市场，导致众多客户安装后，并不能达到预期的使用效果。

传统技术的缺点：

2.镜头在强光下拍摄时会产生鬼影；

3.镜头光圈较小，在暗光环境下拍摄出的画面质量很差，不适合全天候使用。

导致上述缺点的原因：

(1)相机的镜头是由多枚镜片构成的，镜片则是采用玻璃或塑料等材料制造，如果不进行特殊处理，镜头表面会反射大约5％左右的入射光线。当强光进入镜头时，各枚镜片和相机内部会产生多次反射，从而在实际拍摄中我们所看到的现象便是鬼影；

(2)将镜头做成大光圈受很多因数的制约，孔越大，成像清晰需要的镜片越复杂，且每种镜头结构都有其极限光圈，光圈越大的结构也越复杂，而复杂的结构又会带来很多负面影响。其中影响最大的有：多次反射带来的损失，装配精度的要求非常高。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、装配方便、视场角大、拍照清晰、无杂光鬼影的一种低鬼影大光圈镜头。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种低鬼影大光圈镜头，镜头包括镜筒、依次设置在镜筒内的若干镜片以及芯片保护玻璃：所述若干镜片由物侧至成像侧依次排列的第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片和第六镜片组成；所述第二镜片和第三镜片之间设置有光阑孔面；

第一镜片物面为平面，其曲率半径为无穷大，第一镜片像面为凹面，其曲率半径为6.05mm，所述第一镜片的中心厚度为1.00mm；

第二镜片物面为球面，其曲率半径8.3291mm，距离第二镜片像面中心顶点2.00，即第二镜片中心厚度为2.00mm，折射率为1.801004，阿贝系数 34.967，第二镜片像面为球面，曲率半径48.9011mm，距离光阑孔面中心顶点 1.92mm；

光阑孔面为虚拟面，其厚度无穷小,距离第三镜片中心顶点0.07mm；

第三镜片物面为球面，曲率半径5.6564mm，距离第三镜片像面中心顶点 2.30mm,即第三镜片中心厚度为2.30mm，折射率为1.755000，阿贝系数52.323，第三镜片像面为球面，曲率半径为-3.7904mm，距离第四镜片物面0.50mm；

第四镜片物面的曲率半径为-3.7904mm，第四镜片的中心厚度为0.50mm，折射率1.805182，阿贝系数25.460，第四镜片像面为球面，曲率半径 -8.8354mm，距离第五镜片像面的中心顶点1.34mm；

第五镜片物面为球面，曲率半径5.8788mm，距离第五镜片像面中心顶点 1.50mm，第五镜片像面为凸面，距离第六镜片物面中心顶点0.32mm；

第六镜片物面为平面，曲率半径为无穷大，距离第六镜片像面中心顶点 1.00mm，即第六镜片厚度为1.00mm，第六镜片像面为平面，曲率半径为无穷大，距离芯片保护玻璃物面中心顶点1.93mm；

所述芯片保护玻璃物面为平面，曲率半径为无穷大，距离芯片保护玻璃像面的中心顶点0.40，即芯片保护玻璃的厚度为0.40，折射率为1.516797，阿贝系数为62.212351，所述芯片保护玻璃像面的背部设置为镜头成像面。

优选的，所述镜筒由铝合金材料制成。

优选的，所述第一镜片的两端通过镜帽固定在镜筒的内部。

优选的，所述第二镜片和第三镜片之间设置有隔圈，所述第三镜片和第四镜片之间设置有隔圈，所述第一镜片的一侧设置有防护垫。

优选的，所述优选的，所述芯片保护玻璃通过压圈固定在镜筒的内部。

优选的，所述镜帽由铝合金材料制成。

优选的，所述隔圈由铝合金材料制成。

优选的，所述镜头的焦距为4.61mm，F/1.7光圈。

优选的，所述镜头的全场角为100°。

优选的，所述第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片和第六镜片表面均镀有BBAR膜。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种低鬼影大光圈镜头，具备以下有益效果：

(1)装置对每个光学镜片都做防光线反射的涂层处理，在光学镜面表面镀上BBAR膜以减少反射光，能有效避免鬼影的产生，提高镜头在强光环境中的成像质量。

(2)本装置优化了镜头的结构设计，使镜头的结构相对简单。即便其在阴雨天、夜晚，其成像质量也能得到有效保证，本实用新型结构简单，像素超过800万，视场角超过156°，光圈值F/1.4，全玻璃镜片，且很好地控制了杂散光，在低光线环境下成像效果好，稳定性佳，完全满足汽车在各种条件下进行视频拍照。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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为本实用新型安装结构示意图；

图2为本实用新型镜头光学原理示意图。

图中附图标记为：1、镜筒；2、镜帽；3、防护垫；4、隔圈；10、第一镜片；11、第一镜片物面；12、第一镜片像面；20、第二镜片；21、第二镜片物面；22、第二镜面像面；30、第三镜片；31、第三镜片物面；32、第三镜片像面；40、第四镜片；41、第四镜片物面；42、第四镜片像面；50、第五镜片；51、第五镜片物面；52、第五镜片像面；60、第六镜片；61、第六镜片物面；62、第六镜片像面；70、光阑孔面；80、芯片保护玻璃；81、芯片保护玻璃物面；82、芯片保护玻璃像面；90、镜头成像面。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种技术方案：一种低鬼影大光圈镜头，镜头包括镜筒1、依次设置在镜筒1内的若干镜片以及芯片保护玻璃 80，若干镜片由物侧至成像侧依次排列的第一镜片10、第二镜片20、第三镜片30、第四镜片40、第五镜片50和第六镜片60组成；第二镜片20和第三镜片30之间设置有光阑孔面70，镜筒1由铝合金材料制成，第一镜片10的两端通过镜帽2固定在镜筒1的内部，镜帽2由铝合金材料制成，既减轻了重量，又提高了镜头的强度，第二镜片20和第三镜片30之间设置有隔圈4，第三镜片30和第四镜片40之间设置有隔圈4，隔圈4由铝合金材料制成，第一镜片10的一侧设置有防护垫3，芯片保护玻璃80通过压圈固定在镜筒1的内部，本实用新型镜头装配时采用了一头装的结构，同时也方便了后续的拆卸，镜头的焦距为4.61mm，F/1.7光圈，镜头的全场角为100°，第一镜片 10、第二镜片20、第三镜片30、第四镜片40、第五镜片50和第六镜片60表面均镀有BBAR膜，BBAR膜以减少反射光，同时光阑孔麦拉中增加了倒角工艺，在很大程度上吸收并分散了镜头内部产生的杂散光，使像面的杂散光能量大幅减少，一些镜片的非球面镀膜时增加了离子源工艺，增强了膜层的附着度；再者，车载镜头的焦距为2.54mm，F/1.4光圈，全场角为156°，通过超广角镜头拍摄所获得的画面能增加摄影画面的空间纵深感，更能分辨画面的空间感觉，镜头的畸变小，能有效拍出最真实的照片，视角较宽，能有效保证被摄主体的前后景物在画面上均可清晰的再现。

通过光学设计软件模拟出的单片式镜头参数如下：

焦距 3.4mm

光圈 F/#＝2.0

相面尺寸

表格1中列出了该设计的详细参数，第一行列举了该镜头的主要参数焦距f＝3.4mm，光圈F/#＝2.0，光学轨迹总长TTL＝21.0mm，相面尺寸为

表格1的标题栏中列出了：“表面”，“类型”，“曲率半径”，“厚度”，“折射率”和“阿贝系数”。镜片元件材料由折射率和阿贝系数来定义的。在表格1中，“折射率”列中的一个空白单元格表示其旁边的“厚度”单元格里的值是到下一个镜片表面顶点的距离。“折射率”列提供的是镜片材料在波长588nm时的折射率。

在表格1中，物面曲率半径为无穷大，即平面，距离下一表面(第一镜片物面11)中心顶点无穷远；

表面1为第一镜片物面11，该面为平面，曲率半径为无穷大，距离下一表面(第一镜片像面12)中心顶点1.00，即第一镜片10中心厚度为1.00mm；

表面2为第一镜片像面12，该面为凹面，距离下一表面(第二镜片物面 21)6.05mm；

表面3为第二镜片物面21，该面为球面，曲率半径8.3291mm，距离下一表面(第二镜片像面22)中心顶点2.00，即镜片2中心厚度为2.00mm，折射率为1.801004，阿贝系数34.967；

表面4为第二镜片像面22，该面为球面，曲率半径48.9011mm，距离下一表面(光阑孔面70)中心顶点1.92mm；

表面5为光阑孔面70，光阑孔面70为虚拟面，厚度无穷小,距离下一镜片表面(第三镜片物面31)中心顶点0.07mm；

表面6为第三镜片物面31，该面为球面，曲率半径5.6564mm，距离下一表面(第三镜片像面32)中心顶点2.30mm,即第三镜片30中心厚度为2.30mm，折射率为1.755000，阿贝系数52.323；

表面7为第三镜片像面32，由于该面与第四镜片物面41间距为0且表面曲率半径相同，因此，表面7既为第三镜片像面32亦为第四镜片物面41，该面为球面，曲率半径为-3.7904mm，距离下一表面(第四镜片像面42)0.50mm，即第四镜片40的中心厚度为0.50mm，折射率1.805182，阿贝系数25.460；

表面8为第四镜片像面42，该面为球面，曲率半径-8.8354mm，距离下一表面(第五镜片物面51)的中心顶点1.34mm；

表面9为第五镜片物面51，该面为球面，曲率半径5.8788mm，距离下一表面(第五镜片像面52)中心顶点1.50mm；

表面10为第五镜片像面52，该面为凸面，距离下一表面(第六镜片物面 61)中心顶点0.32mm；

表面11为第六镜片物面61，该面为平面，曲率半径为无穷大，距离下一表面(第六镜片像面62)中心顶点1.00mm，即第六镜片60厚度为1.00mm；

表面12为第六镜片物面61，该面为平面，曲率半径为无穷大，距离下一表面(芯片保护玻璃像面82)中心顶点1.93mm；

表面13为芯片保护玻璃物面81，该面为平面，曲率半径为无穷大，距离下一表面(芯片保护玻璃像面82)的中心顶点0.40，即芯片保护玻璃80的厚度为0.40，折射率为1.516797，阿贝系数为62.212351。

该光学设计的分辨率通过DSC-500UMA机台来进行测定：、

测试频率80Lp/mm

中心≥50

Φ2.0≥40

Φ3.5≥30

可支持130万像素的芯片。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种低鬼影大光圈镜头，镜头包括镜筒、依次设置在镜筒内的若干镜片以及芯片保护玻璃：其特征在于，所述若干镜片由物侧至成像侧依次排列的第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片和第六镜片组成；所述第二镜片和第三镜片之间设置有光阑孔面；

第一镜片物面为平面，其曲率半径为无穷大，第一镜片像面为凹面，其曲率半径为6.05mm，所述第一镜片的中心厚度为1.00mm；

第二镜片物面为球面，其曲率半径8.3291mm，距离第二镜片像面中心顶点2.00，即第二镜片中心厚度为2.00mm，折射率为1.801004，阿贝系数34.967，第二镜片像面为球面，曲率半径48.9011mm，距离光阑孔面中心顶点1.92mm；

光阑孔面为虚拟面，其厚度无穷小,距离第三镜片中心顶点0.07mm；

第三镜片物面为球面，曲率半径5.6564mm，距离第三镜片像面中心顶点2.30mm,即第三镜片中心厚度为2.30mm，折射率为1.755000，阿贝系数52.323，

第三镜片像面为球面，曲率半径为-3.7904mm，距离第四镜片物面0.50mm；

第四镜片物面的曲率半径为-3.7904mm，第四镜片的中心厚度为0.50mm，折射率1.805182，阿贝系数25.460，第四镜片像面为球面，曲率半径-8.8354mm，距离第五镜片像面的中心顶点1.34mm；

第五镜片物面为球面，曲率半径5.8788mm，距离第五镜片像面中心顶点1.50mm，第五镜片像面为凸面，距离第六镜片物面中心顶点0.32mm；

第六镜片物面为平面，曲率半径为无穷大，距离第六镜片像面中心顶点1.00mm，即第第六镜片厚度为1.00mm，第六镜片像面为平面，曲率半径为无穷大，距离芯片保护玻璃物面中心顶点1.93mm；

所述芯片保护玻璃物面为平面，曲率半径为无穷大，距离芯片保护玻璃像面的中心顶点0.40，即芯片保护玻璃的厚度为0.40，折射率为1.516797，阿贝系数为62.212351，所述芯片保护玻璃像面的背部设置为镜头成像面。

2.根据权利要求1所述的一种低鬼影大光圈镜头，其特征在于：所述镜筒由铝合金材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种低鬼影大光圈镜头，其特征在于：所述第一镜片的两端通过镜帽固定在镜筒的内部。

4.根据权利要求1所述的一种低鬼影大光圈镜头，其特征在于：所述第二镜片和第三镜片之间设置有隔圈，所述第三镜片和第四镜片之间设置有隔圈，所述第一镜片的一侧设置有防护垫。

5.根据权利要求1所述的一种低鬼影大光圈镜头，其特征在于：所述芯片保护玻璃通过压圈固定在镜筒的内部。

6.根据权利要求3所述的一种低鬼影大光圈镜头，其特征在于：所述镜帽由铝合金材料制成。

7.根据权利要求4所述的一种低鬼影大光圈镜头，其特征在于：所述隔圈由铝合金材料制成。

8.根据权利要求1所述的一种低鬼影大光圈镜头，其特征在于：所述镜头的焦距为4.61mm，F/1.7光圈。

9.根据权利要求1所述的一种低鬼影大光圈镜头，其特征在于：所述镜头的全场角为100°。

10.根据权利要求1所述的一种低鬼影大光圈镜头，其特征在于：所述第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片和第六镜片表面均镀有BBAR膜。