CN211698395U - 准直镜头、摄像头模组以及摄像装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种准直镜头、摄像头模组以及摄像装置。准直镜头包括具有正屈折力的第一透镜、具有负屈折力的第二透镜、具有正屈折力的第三透镜,所述第一透镜的入光面和/或出光面为凸面,所述准直镜头满足关系式:1.5<EPD/VD<2.5,其中,VD为激光发射器的矩阵元件的对角线长度,EPD为所述准直镜头的出瞳直径。本申请通过对三片光学透镜的合理配置,对光焦度进行相应优化设置,并基于准直处理技术,能够对激光发射器均匀扩束,实现准直镜头的均匀化与小型化特征。同时,若满足上述关系式的设置,有利于将红外光线均匀地传递至被测物体。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学技术领域,特别是涉及准直镜头、摄像头模组以及摄像装置。
背景技术
在3D摄像技术以及激光投影技术中,需要对激光发射器发出的光束进行匀光,以分束均匀地投射至周围环境中,形成多个散斑来进行捕捉、分析出光侧环境信息。若不能进行均匀分束的话,会造成光束中心能量过大,可能对人眼造成伤害。目前市场上是使用准直镜头对发散的激光光源进行的准直处理,虽然也能达到平行、均匀光斑的效果,但在准直透镜能对光斑的均匀化处理的同时,无法保证准直透镜的小型化。
实用新型内容
本实用新型提供一种准直镜头、摄像头模组以及摄像装置,旨在设计一种兼具均匀化和小型化特征的准直镜头。
第一方面,本实用新型提供了一种准直镜头,用于准直激光发射器发射的光束,所述准直镜头从出光侧至入光侧依次包括具有正屈折力的第一透镜、具有负屈折力的第二透镜、具有正屈折力的第三透镜,所述第一透镜的入光面和/或出光面为凸面;所述准直镜头满足关系式:1.5<EPD/VD<2.5;其中,VD为所述激光发射器的矩阵元件的对角线长度,EPD为所述准直镜头的出瞳直径。
本申请通过对三片光学透镜的合理配置,对光焦度进行相应优化设置,并基于准直处理技术,能够对激光发射器均匀扩束,实现准直镜头的均匀化与小型化特征。同时,若满足上述关系式的设置,有利于将红外光线均匀地传递至被测物体。
在一个实施例中,所述准直镜头还包括光阑,所述光阑位于所述第二透镜的出光侧。通过光阑可以更好地控制进光量
在一个实施例中,所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜中至少一透镜的入光面和/或出光面为非球面。设置非球面有利于校正光线经透镜折转而产生的光程差,提高准直镜头扩束精度与光束扩展的均匀性。
在一个实施例中,所述准直镜头满足关系式:1<f/f1<3;其中,f1为所述第一透镜的焦距,f为所述准直镜头的有效焦距。如此,能校正像差,并充分实现对光束宽度的扩展效果。
在一个实施例中,所述准直镜头满足关系式:-7.3<f/f2<-3.5;其中,f2为所述第二透镜的焦距,f为所述准直镜头的有效焦距。如此,有利于校正光线经过第一透镜与第三透镜折转而产生的光程差,能够提高光束校准精度。
在一个实施例中,所述准直镜头满足关系式:1<f/f3<3;其中,f3为所述第三透镜的焦距,f为所述准直镜头的有效焦距。如此,能提高准直镜头的光斑的均匀性。
在一个实施例中,所述准直镜头满足关系式:2<(CT1+CT3)/CT2<5;其中,CT1、CT2和CT3分别为所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜于光轴上的厚度。如此,有利于扩展光束宽度,同时保证激光发射器发射的红外光束的均匀化,提高准直效果。
在一个实施例中,所述准直镜头满足关系式:1<TTL/ΣCT123<3;其中,TTL为所述准直镜头的光学总长,ΣCT123为所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜于光轴上的厚度之和。如此,能够避免准直镜头总长过长,有利于准直镜头的小型化,同时也避免准直镜头的厚度不合理导致准直镜头因温度变化而变形严重,进而造成准直镜头的过度敏感。
在一个实施例中,所述准直镜头满足关系式:1<|n1-n3|*100<4;其中,n1和n3分别为所述第一透镜和所述第三透镜对波长为0.94μm的光的折射率。如此,有利于单波长红外光线光程差的校正,同时可保证光斑的均匀化。
在一个实施例中,所述准直镜头满足关系式:2<|R6-R7|/|R6+R7|<100;
其中,R6和R7分别为所述第二透镜的入光面和出光面于光轴处的曲率半径。如此,可确保第二透镜能够阻碍所有的中心光线而不影响边缘光线,从而使得激光发射器发射的光线能均匀地传递。
在一个实施例中,2<|R6-R7|/|R6+R7|<10。如此,更有利于实现光线的校准能力,从而达到光照度的均匀性。
在一个实施例中,所述准直镜头满足关系式:FNO<2.8;其中,FNO为所述准直镜头的光圈数。如此,在保证准直镜头小型化的条件下,使准直镜头具有大光圈,保证红外光源经准直镜头扩束后具有充足的光照度。
第二方面,本实用新型还提供一种摄像头模组,包括第一方面各种实施例中任一项所述的准直镜头和激光发射器,所述激光发射器用于发射光束,所述激光发射器设置于所述准直镜头的入光侧,用于准直所述激光发射器发射的光束。
第三方面,本实用新型还提供一种摄像装置,包括第二方面各种实施例中任一项所述的摄像头模组。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例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为本实用新型第一实施例提供的准直镜头的结构示意图;
图2a至图2b分别为第一实施例中准直镜头的场曲图和畸变图;
图3为本实用新型第二实施例提供的准直镜头的结构示意图;
图4a至图4b分别为第二实施例中准直镜头的场曲图和畸变图;
图5为本实用新型第三实施例提供的准直镜头的结构示意图;
图6a至图6b分别为第三实施例中准直镜头的场曲图和畸变图;
图7为本实用新型第四实施例提供的准直镜头的结构示意图;
图8a至图8b分别为第四实施例中准直镜头的场曲图和畸变图;
图9为本实用新型第五实施例提供的准直镜头的结构示意图;
图10a至图10b分别为第五实施例中准直镜头的场曲图和畸变图;
图11为本实用新型第六实施例提供的准直镜头的结构示意图;
图12a至图12b分别为第六实施例中准直镜头的场曲图和畸变图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型的具体实施例中的附图,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作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。
在3D摄像技术以及激光投影技术中,需要对激光发射器发出的光束进行匀光,以分束均匀地投射至周围环境中,形成多个散斑来进行捕捉、分析出光侧环境信息。若不能进行均匀分束的话,会造成光束中心能量过大,可能对人眼造成伤害。目前市场上是使用准直镜头对发散的激光光源进行的准直处理,虽然也能达到平行、均匀光斑的效果,但在准直透镜能对光斑的均匀化处理的同时,无法保证准直透镜的小型化。
针对上述问题,本申请提供了一种用于准直激光发射器发射的光束的准直镜头,准直镜头具有入光侧和出光侧,如图1所示,该准直镜头10从出光侧至入光侧依次包括第一透镜L1、第二透镜L2和第三透镜L3。
第一透镜L1具有正屈折力,且第一透镜L1具有出光面S3和入光面S4,其出光面S3和/或入光面S4为凸面。将第一透镜L1设置为具有正屈折力的透镜,有利扩展光束宽度,实现宽光束投射至被测物体,从而实现准直镜头10扩束的效果。第二透镜L2具有负屈折力,且第二透镜L2具有出光面S5和入光面S6。第二透镜L2为准直镜头10提供负屈折力,用于校正光线经过具有正屈折力的第一透镜L1和第三透镜L3折转而产生的光程差,提高光束校准精度。第三透镜L3具有正屈折力,且第三透镜L3具有出光面S7和入光面S8。第三透镜L3为准直镜头10提供正屈折力,用于扩展激光发射器20发射的红外光束的宽度,提高准直镜头10的光斑的均匀性。
并且,激光发射器20的矩阵元件的对角线长度为VD,准直镜头10的出瞳直径为EPD,在第一实施例中,准直镜头10满足关系式:1.5<EPD/VD<2.5,例如,VD和EPD的单位均为mm,EPD/VD可以为1.70、1.83、1.91等。准直镜头10的出瞳直径的大小会限制准直镜头10的光线校准程度,即光照度的均匀性,若满足上述关系式的设置,有利于将红外光线均匀地传递至被测物体;若超出上述关系式的上限,准直镜头10的出瞳直径会过小,这样准直镜头10扩展光束的宽度不够,不利于投射被测物体的红外光线获取足够的信息;若超出上述关系式的下限,则准直镜头10的出瞳直径会过大,导致投射被测物体的单位面积的光线数量降低,不利于投射被测物体的红外光线获取信息的真实性。
在第一实施例中,第一透镜L1、第二透镜L2和第三透镜L3中至少一透镜的入光面和/或出光面为非球面。设置非球面有利于校正光线经透镜折转而产生的光程差,提高准直镜头10扩束精度与光束扩展的均匀性。
另外,根据实际需求可以在准直镜头10中设置光阑STO和/或保护板L0。其中,保护板L0能对准直镜头10起到保护作用。光阑STO可以是孔径光阑或视场光阑,光阑STO可以设置在第一透镜L1的出光侧,或者在任意一个透镜的表面上,或者设置在任意两个透镜之间,或者设置在第三透镜L3的入光侧。具体地,在第一实施例中,光阑STO位于第二透镜L2的出光侧,例如,光阑STO位于第一透镜L1与第二透镜L2之间。通过光阑STO可以更好地控制进光量。
本申请通过对三片光学透镜的合理配置,对光焦度进行相应优化设置,并基于准直处理技术,能够对激光发射器20均匀扩束,实现准直镜头10的均匀化与小型化特征。
第一透镜L1的焦距为f1,准直镜头10的有效焦距为f,在第一实施例中,准直镜头10满足关系式:1<f/f1<3,例如,f和f1的单位均为mm,f/f1可以为2.44、2.43、2.39、2.42、2.33、2.29等。若满足上述关系式的设置,能校正像差,并充分实现对光束宽度的扩展效果;若超出上述关系式的上限,第一透镜L1屈折力会过强,则易产生较大的像差现象;若超出上述关系式的下限,第一透镜L1提供的屈折力会不足,无法充分实现扩展效果。
第二透镜L2的焦距为f2,准直镜头10的有效焦距为f,在第一实施例中,准直镜头10满足关系式:-7.3<f/f2<-3.5,例如,f和f2的单位均为mm,f/f2可以为-6.54、-6.34、-6.65、-6.63、-4.92、-4.64等。若满足上述关系式的设置,有利于校正光线经过第一透镜L1与第三透镜L3折转而产生的光程差,能够提高光束校准精度;若超出上述关系式的上限或下限,则不利于提高光束校准精度。
第三透镜L3的焦距为f3,准直镜头10的有效焦距为f,在第一实施例中,准直镜头10满足关系式:1<f/f3<3,例如,f和f3的单位均为mm,f/f3可以为2.83、2.74、2.90、2.89、2.32、2.35等。若满足上述关系式的设置,能提高准直镜头10的光斑的均匀性;若超出上述关系式的上限或下限,则不利于提高准直镜头10的光斑的均匀性。
第一透镜L1、第二透镜L2和第三透镜L3于光轴上的厚度分别为CT1、CT2和CT3,在第一实施例中,准直镜头10满足关系式:2<(CT1+CT3)/CT2<5,例如,CT1、CT2和CT3的单位均为mm,(CT1+CT3)/CT2可以为4.33、4.36、4.33、4.39、3.86、3.87等。若满足上述关系式的设置,则有利于扩展光束宽度,同时保证激光发射器20发射的红外光束的均匀化,提高准直效果;若超出上述关系式的上限或下限,则不利于在扩展光束宽度的同时,保证红外光束的均匀化,也不利于提高准直效果。
准直镜头10的光学总长为TTL,第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3于光轴上的厚度之和为ΣCT123,在第一实施例中,准直镜头10满足关系式:1<TTL/ΣCT123<3,例如,TTL和ΣCT123的单位均为mm,TTL/ΣCT123可以为2.13、2.12、2.11、2.09、2.35、2.34等。若满足上述关系式的设置,则能够避免准直镜头10总长过长,有利于准直镜头10的小型化,同时也避免准直镜头10的厚度不合理导致准直镜头10因温度变化而变形严重,进而造成准直镜头10的过度敏感;若超出上述关系式的上限,会造成准直镜头10总长过长,不利于准直镜头10的小型化;若超出上述关系式的下限,会导致准直镜头10因温度变化而变形严重,进而造成准直镜头10的过度敏感。
第一透镜L1和第三透镜L3对波长为0.94μm的光的折射率分别为n1和n3,在第一实施例中,准直镜头10满足关系式:1<|n1-n3|*100<4,例如,|n1-n3|*100可以为2.04、4.43、3.61等。若满足上述关系式的设置,有利于单波长红外光线光程差的校正,同时可保证光斑的均匀化;若超出上述关系式的上限或下限,则不利于单波长红外光线光程差的校正,也不利于保证光斑的均匀化。
第二透镜L2的入光面S6和出光面S5于光轴处的曲率半径分别为R6和R7,在第一实施例中,准直镜头10满足关系式:2<|R6-R7|/|R6+R7|<100;例如,R6和R7的单位均为mm,|R6-R7|/|R6+R7|可以为7.55、8.44、9.31、97.23、4.08、4.54等。若满足上述关系式的设置,可确保第二透镜L2能够阻碍所有的中心光线而不影响边缘光线,从而使得激光发射器20发射的光线能均匀地传递;若超出上述关系式的上限或下限,则不利于光照度的均匀性。在2<|R6-R7|/|R6+R7|<10时,更有利于实现光线的校准能力,从而达到光照度的均匀性。
准直镜头10的光圈数为FNO,在第一实施例中,准直镜头10满足关系式:FNO<2.8,例如,FNO可以为2.7、2.5、2.4等。若满足上述关系式的设置,在保证准直镜头10小型化的条件下,使准直镜头10具有大光圈,保证红外光源经准直镜头10扩束后具有充足的光照度;若超出上述关系式的上限,则不利于保证红外光源经准直镜头10扩束后具有充足的光照度。
下面以具体实施例对本申请的准直镜头10进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
第一实施例
如图1所示,准直镜头10从出光侧至入光侧包括保护板L0、第一透镜L1、光阑STO、、第二透镜L2和第三透镜L3。另外,图2a至图2b分别为第一实施例中准直镜头10的场曲图(mm)和畸变图(%),其中,参考波长为0.94μm。
其中,保护板L0不具有屈折力,且材质为玻璃,其出光面S1和入光面S2均为平面。第一透镜L1具有正屈折力,且材质为塑料,其出光面S3为凸面,入光面S4为凸面,并皆为非球面。第二透镜L2具有负屈折力,且材质为塑料,其出光面S5为凸面,入光面S6为凹面,并皆为非球面。第三透镜L3具有正屈折力,且材质为玻璃,其出光面S7为凸面,入光面S8为凸面,并皆为非球面。
在第一实施例中,准直镜头10的有效焦距f=3.69mm,准直镜头10的光圈数FNO=2.7,准直镜头10的视场角FOV=25.0deg。且准直镜头10还满足以下条件:f/f1=2.44;f/f2=-6.54;f/f3=2.83;(CT1+CT3)/CT2=4.33;EPD/VD=1.70;TTL/ΣCT123=2.13;|n1-n3|*100=2.040;|R6-R7|/|R6+R7|=7.55。
另外,准直镜头10的各参数由表1和表2给出。由被测物体至激光发射器20的各元件依次按照表1从上至下的各元件的顺序排列。面序号3和4分别为第一透镜L1的出光面S3和入光面S4,即同一透镜中,面序号较小的为出光面,面序号较大的为入光面。表1中的Y半径为相应面序号的入光面或出光面的曲率半径。光阑STO于“厚度”参数列中的数值为光阑STO至后一透镜的出光面的顶点(顶点指透镜与光轴的交点)于光轴上的距离,默认第一透镜L1的出光面S3到最后一枚镜片入光面的方向为光轴的正方向。第一透镜L1的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于光轴上的厚度,第二个数值为该透镜的出光面至光阑STO、保护板L0或后一透镜的入光面于光轴上的距离。表2为表1中各透镜的非球面表面的相关参数表,其中K为圆锥常数,Ai为非球面面型公式中与第i项高次项相对应的系数。
表1
表2
第二实施例
如图3所示,准直镜头10从出光侧至入光侧包括保护板L0、第一透镜L1、光阑STO、、第二透镜L2和第三透镜L3。另外,图4a至图4b分别为第二实施例中准直镜头10的场曲图(mm)和畸变图(%),其中,参考波长为0.94μm。
其中,保护板L0不具有屈折力,且材质为玻璃,其出光面S1和入光面S2均为平面。第一透镜L1具有正屈折力,且材质为塑料,其出光面S3为凸面,入光面S4为凸面,并皆为非球面。第二透镜L2具有负屈折力,且材质为塑料,其出光面S5为凸面,入光面S6为凹面,并皆为非球面。第三透镜L3具有正屈折力,且材质为玻璃,其出光面S7为凸面,入光面S8为凸面,并皆为非球面。
在第二实施例中,准直镜头10的有效焦距f=3.70mm,准直镜头10的光圈数FNO=2.5,准直镜头10的视场角FOV=25.0deg。且准直镜头10还满足以下条件:f/f1=2.43;f/f2=-6.34;f/f3=2.74;(CT1+CT3)/CT2=4.36;EPD/VD=1.83;TTL/ΣCT123=2.12;|n1-n3|*100=2.040;|R6-R7|/|R6+R7|=8.44。另外,准直镜头10的各参数由表3和表4给出,且其中各参数的定义与第一实施例中的相同。
表3
表4
第三实施例
如图5所示,准直镜头10从出光侧至入光侧包括保护板L0、第一透镜L1、光阑STO、、第二透镜L2和第三透镜L3。另外,图6a至图6b分别为第三实施例中准直镜头10的场曲图(mm)和畸变图(%),其中,参考波长为0.94μm。
其中,保护板L0不具有屈折力,且材质为玻璃,其出光面S1和入光面S2均为平面。第一透镜L1具有正屈折力,且材质为塑料,其出光面S3为凸面,入光面S4为凸面,并皆为非球面。第二透镜L2具有负屈折力,且材质为塑料,其出光面S5为凸面,入光面S6为凹面,并皆为非球面。第三透镜L3具有正屈折力,且材质为玻璃,其出光面S7为凸面,入光面S8为凸面,并皆为非球面。
在第三实施例中,准直镜头10的有效焦距f=3.70mm,准直镜头10的光圈数FNO=2.4,准直镜头10的视场角FOV=25.0deg。且准直镜头10还满足以下条件:f/f1=2.39;f/f2=-6.65;f/f3=2.90;(CT1+CT3)/CT2=4.33;EPD/VD=1.91;TTL/ΣCT123=2.11;|n1-n3|*100=2.040;|R6-R7|/|R6+R7|=9.31。另外,准直镜头10的各参数由表5和表6给出,且其中各参数的定义与第一实施例中的相同。
表5
表6
第四实施例
如图7所示,准直镜头10从出光侧至入光侧包括保护板L0、第一透镜L1、光阑STO、、第二透镜L2和第三透镜L3。另外,图8a至图8b分别为第四实施例中准直镜头10的场曲图(mm)和畸变图(%),其中,参考波长为0.94μm。
其中,保护板L0不具有屈折力,且材质为玻璃,其出光面S1和入光面S2均为平面。第一透镜L1具有正屈折力,且材质为玻璃,其出光面S3为凸面,入光面S4为凸面,并皆为非球面。第二透镜L2具有负屈折力,且材质为塑料,其出光面S5为凸面,入光面S6为凹面,并皆为非球面。第三透镜L3具有正屈折力,且材质为塑料,其出光面S7为凸面,入光面S8为凸面,并皆为非球面。
在第四实施例中,准直镜头10的有效焦距f=3.69mm,准直镜头10的光圈数FNO=2.5,准直镜头10的视场角FOV=25.0deg。且准直镜头10还满足以下条件:f/f1=2.42;f/f2=-6.63;f/f3=2.89;(CT1+CT3)/CT2=4.39;EPD/VD=1.83;TTL/ΣCT123=2.09;|n1-n3|*100=2.040;|R6-R7|/|R6+R7|=97.23。另外,准直镜头10的各参数由表7和表8给出,且其中各参数的定义与第一实施例中的相同。
表7
表8
第五实施例
如图9所示,准直镜头10从出光侧至入光侧包括保护板L0、第一透镜L1、光阑STO、、第二透镜L2和第三透镜L3。另外,图10a至图10b分别为第五实施例中准直镜头10的场曲图(mm)和畸变图(%),其中,参考波长为0.94μm。
其中,保护板L0不具有屈折力,且材质为玻璃,其出光面S1和入光面S2均为平面。第一透镜L1具有正屈折力,且材质为玻璃,其出光面S3为凸面,入光面S4为凹面,并皆为非球面。第二透镜L2具有负屈折力,且材质为塑料,其出光面S5为凸面,入光面S6为凹面,并皆为非球面。第三透镜L3具有正屈折力,且材质为塑料,其出光面S7为凹面,入光面S8为凸面,并皆为非球面。
在第五实施例中,准直镜头10的有效焦距f=3.70mm,准直镜头10的光圈数FNO=2.5,准直镜头10的视场角FOV=25.0deg。且准直镜头10还满足以下条件:f/f1=2.33;f/f2=-4.92;f/f3=2.32;(CT1+CT3)/CT2=3.86;EPD/VD=1.83;TTL/ΣCT123=2.35;|n1-n3|*100=4.430;|R6-R7|/|R6+R7|=4.08。另外,准直镜头10的各参数由表9和表10给出,且其中各参数的定义与第一实施例中的相同。
表9
表10
第六实施例
如图11所示,准直镜头10从出光侧至入光侧包括保护板L0、第一透镜L1、光阑STO、、第二透镜L2和第三透镜L3。另外,图12a至图12b分别为第五实施例中准直镜头10的场曲图(mm)和畸变图(%),其中,参考波长为0.94μm。
其中,保护板L0不具有屈折力,且材质为玻璃,其出光面S1和入光面S2均为平面。第一透镜L1具有正屈折力,且材质为玻璃,其出光面S3为凸面,入光面S4为凹面,并皆为非球面。第二透镜L2具有负屈折力,且材质为塑料,其出光面S5为凸面,入光面S6为凹面,并皆为非球面。第三透镜L3具有正屈折力,且材质为塑料,其出光面S7为凹面,入光面S8为凸面,并皆为非球面。
在第六实施例中,准直镜头10的有效焦距f=3.70mm,准直镜头10的光圈数FNO=2.5,准直镜头10的视场角FOV=25.0deg。且准直镜头10还满足以下条件:f/f1=2.29;f/f2=-4.64;f/f3=2.35;(CT1+CT3)/CT2=3.87;EPD/VD=1.83;TTL/ΣCT123=2.34;|n1-n3|*100=3.610;|R6-R7|/|R6+R7|=4.54。另外,准直镜头10的各参数由表11和表12给出,且其中各参数的定义与第一实施例中的相同。
表11
表12
本申请还提供了一种摄像头模组,如图1所示,该摄像头模组包括如上所述的准直镜头10和激光发射器20,激光发射器20用于发射光束,激光发射器20设置于准直镜头10的入光侧,用于准直激光发射器20发射的光束。激光发射器20发射的光束经准直镜头10准直后,能够投射至位于准直镜头10的出光侧的被测物体。
本申请提供了一种摄像装置,包括如上所述的摄像头模组。该摄像装置可以为汽车车载镜头、智能电话、移动电话、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、游戏机、个人计算机(personal computer,PC)、相机、智能手表等。
以上对本申请实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (14)
1.一种准直镜头,用于准直激光发射器发射的光束,其特征在于,所述准直镜头从出光侧至入光侧依次包括:
具有正屈折力的第一透镜,所述第一透镜的入光面和/或出光面为凸面;
具有负屈折力的第二透镜;
具有正屈折力的第三透镜;
所述准直镜头满足关系式:1.5<EPD/VD<2.5;
其中,VD为所述激光发射器的矩阵元件的对角线长度,EPD为所述准直镜头的出瞳直径。
2.如权利要求1所述的准直镜头,其特征在于,所述准直镜头还包括光阑,所述光阑位于所述第二透镜的出光侧。
3.如权利要求1所述的准直镜头,其特征在于,所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜中至少一透镜的入光面和/或出光面为非球面。
4.如权利要求1所述的准直镜头,其特征在于,所述准直镜头满足关系式:
1<f/f1<3;
其中,f1为所述第一透镜的焦距,f为所述准直镜头的有效焦距。
5.如权利要求1所述的准直镜头,其特征在于,所述准直镜头满足关系式:
-7.3<f/f2<-3.5;
其中,f2为所述第二透镜的焦距,f为所述准直镜头的有效焦距。
6.如权利要求1所述的准直镜头,其特征在于,所述准直镜头满足关系式:
1<f/f3<3;
其中,f3为所述第三透镜的焦距,f为所述准直镜头的有效焦距。
7.如权利要求1所述的准直镜头,其特征在于,所述准直镜头满足关系式:
2<(CT1+CT3)/CT2<5;
其中,CT1、CT2和CT3分别为所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜于光轴上的厚度。
8.如权利要求1所述的准直镜头,其特征在于,所述准直镜头满足关系式:
1<TTL/ΣCT123<3;
其中,TTL为所述准直镜头的光学总长,ΣCT123为所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜于光轴上的厚度之和。
9.如权利要求1所述的准直镜头,其特征在于,所述准直镜头满足关系式:
1<|n1-n3|*100<4;
其中,n1和n3分别为所述第一透镜和所述第三透镜对波长为0.94μm的光的折射率。
10.如权利要求1所述的准直镜头,其特征在于,所述准直镜头满足关系式:2<|R6-R7|/|R6+R7|<100;
其中,R6和R7分别为所述第二透镜的入光面和出光面于光轴处的曲率半径。
11.如权利要求10所述的准直镜头,其特征在于,2<|R6-R7|/|R6+R7|<10。
12.如权利要求1所述的准直镜头,其特征在于,所述准直镜头满足关系式:FNO<2.8;
其中,FNO为所述准直镜头的光圈数。
13.一种摄像头模组,其特征在于,包括如权利要求1-12任一项所述的准直镜头和激光发射器,所述激光发射器用于发射光束,所述激光发射器设置于所述准直镜头的入光侧,用于准直所述激光发射器发射的光束。
14.一种摄像装置,其特征在于,包括如权利要求13所述的摄像头模组。
Priority Applications (1)
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CN202020514488.0U CN211698395U (zh) | 2020-04-09 | 2020-04-09 | 准直镜头、摄像头模组以及摄像装置 |
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Family Applications (1)
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CN202020514488.0U Active CN211698395U (zh) | 2020-04-09 | 2020-04-09 | 准直镜头、摄像头模组以及摄像装置 |
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2020
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