DE202020106107U1

DE202020106107U1 - Kamera für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE202020106107U1
Application number: DE202020106107.0U
Authority: DE
Original assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Current assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date: 2020-06-05
Filing date: 2020-10-26
Publication date: 2020-11-05
Anticipated expiration: 2030-10-27
Also published as: US11774640B2; KR20210151407A; US20210382207A1; KR102350249B1; CN214409425U

Abstract

Fahrzeugkamera, die aufweist:
eine wasserabweisende Vergütungsschicht, die derart ausgebildet ist, dass sie ermöglicht, dass ein Kontaktwinkel von Wassertropfen bei mindestens einem vorbestimmten Winkel gebildet wird;
ein Reflexionselement mit einer Reflexionsfläche, das derart ausgebildet ist, dass es einen optischen Weg verändert;
eine Linsengruppe, die mindestens eine oder mehrere Linsen mit einer hohen Wärmebeständigkeit und einer Glasübergangstemperatur von 140 °C oder höher aufweist; und
eine optische Filtergruppe, die mindestens ein oder mehrere optische Filter aufweist,
wobei die wasserabweisende Vergütungsschicht, das Reflexionselement, die Linsengruppe und die optische Filtergruppe in der Reihenfolge ihrer Anordnung von einer Objektseite aus entlang einer optischen Achse angeordnet sind.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung basiert auf und beansprucht Priorität der Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2020-0068187 , eingereicht am 5. Juni 2020, deren Offenbarung hiermit in ihrer Gesamtheit durch Verweis einbezogen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft bei einigen Ausführungsformen eine Fahrzeugkamera. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung eine Fahrzeugkamera, bei der eine wasserabweisende Beschichtung und eine wasserfeste Struktur angewendet werden, während eine Linse aus einem hochwärmebeständigen Material verwendet wird.
HINTERGRUND
Die Angaben in diesem Abschnitt liefern nur Hintergrundinformationen in Bezug auf die vorliegende Offenbarung und stellen nicht unbedingt den Stand der Technik dar.
Bei Fahrzeugkameras wird eine Weitwinkellinse oder eine Fischaugenlinse zum Erhalten einer Weitwinkelsicht wie mit einer Telefotolinse benutzt, die ebenfalls zum Erkennen eines Bilds in einem Abstand verwendet wird. Somit erzeugt die an dem Fahrzeug montierte Kamera bei kontinuierlicher Verwendung Wärme, so dass eine Linse aus einem hochwärmebeständigen Material verwendet werden muss.
Ein relevanter Stand der Technik umfasst DE 10-2018-202205 , die unter Anderem eine Telefotokamera für ein Fahrzeug und das Fahrzeug, an dem eine Telekamera montiert ist, beschreibt.
Beim Stand der Technik konzentrieren sich die Bemühungen jedoch auf die Struktur einer Fahrzeugkamera, bei der eine Telefotolinse verwendet wird, wird nicht das bei der Telefotolinse auftretende Problem hinsichtlich der Vergrößerung der Gesamtlänge derselben angesprochen und wird nicht der Schwachpunkt hinsichtlich der Wärmebeständigkeit zum Sicherstellen der erforderlichen Kameraleistung eliminiert.
Das Verwenden einer Linse aus einem hochwärmebeständigen Material allein kann nicht verhindern, dass sich die optische Leistung aufgrund eines niedrigen Brechungsindexes genau der Linse aus dem hochwärmebeständigen Material verschlechtert, und bei den meisten dem Stand der Technik entsprechenden Anordnungen wird keine wasserabweisende Beschichtung und wasserfeste Struktur verwendet, wodurch die Sicht der Kamera bei schlechtem Wetter nicht sichergestellt ist.
ÜBERBLICK
Bei mindestens einer Ausführungsform stellt die vorliegende Offenbarung eine Fahrzeugkamera bereit, die eine wasserabweisende Vergütungsschicht, die derart ausgebildet ist, dass sie ermöglicht, dass ein Kontaktwinkel von Wassertropfen bei mindestens einem vorbestimmten Winkel gebildet wird, ein Reflexionselement mit einer Reflexionsfläche, das derart ausgebildet ist, dass es einen optischen Weg verändert, eine Linsengruppe, die mindestens eine oder mehrere Linsen mit einer hohen Wärmebeständigkeit und einer Glasübergangstemperatur von 140 °C oder höher aufweist, und eine optische Filtergruppe, die mindestens ein oder mehrere optische Filter aufweist, umfasst. Dabei sind die wasserabweisende Vergütungsschicht, das Reflexionselement, die Linsengruppe und die optische Filtergruppe in der Reihenfolge ihrer Anordnung von einer Objektseite aus entlang einer optischen Achse angeordnet.
Die Linsengruppe kann eine Linse aufweisen, die am nächsten zu dem Reflexionselement angeordnet ist, eine positive Brechungskraft hat, eine objektseitige Fläche hat, die konvex ist, und eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher hat.
Die Fahrzeugkamera kann 1,0 < TTL/BFL < 3,5 erfüllen, wobei TTL eine Gesamtspurlänge darstellt, die der Abstand zu einer Bildfläche der Fahrzeugkamera von der objektseitigen Fläche der Linse aus den Linsen der Linsengruppe ist, die am nächsten zu dem Reflexionselement angeordnet ist, und BFL eine Schnittweite darstellt, die ein Abstand zu der Bildfläche von einer bildseitigen Fläche einer Linse aus den Linsen der Linsengruppe ist, die am nächsten zu der Bildfläche angeordnet ist.
Die Fahrzeugkamera kann 1,5 < f/f1 <3,5 erfüllen, wobei f eine Gesamtbrennweite eines optischen Systems, das aus der Linsengruppe gebildet ist, darstellt und f1 eine Brennweite der Linse darstellt, die am nächsten zu dem Reflexionselement angeordnet ist.
Die Linsengruppe kann eine erste Linse mit einer positiven Brechungskraft, eine zweite Linse mit einer negativen Brechungskraft, eine dritte Linse mit einer negativen Brechungskraft, eine vierte Linse mit einer positiven Brechungskraft und eine fünfte Linse mit einer negativen Brechungskraft aufweisen. Hier können die erste Linse, die zweite Linse, die dritte Linse, die vierte Linse und die fünfte Linse in der Reihenfolge ihrer Anordnung von der Objektseite aus entlang der optischen Achse angeordnet sein.
Die erste Linse und die dritte Linse können eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher haben.
Die Linsengruppe kann eine erste Linse mit einer positiven Brechungskraft, eine zweite Linse mit einer negativen Brechungskraft, eine dritte Linse mit einer negativen Brechungskraft, eine vierte Linse mit einer positiven Brechungskraft und eine fünfte Linse mit einer positiven Brechungskraft aufweisen. Hier können die erste Linse, die zweite Linse, die dritte Linse, die vierte Linse und die fünfte Linse in der Reihenfolge ihrer Anordnung von der Objektseite aus entlang der optischen Achse angeordnet sein.
Dabei können die erste Linse, die dritte Linse und die fünfte Linse eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher haben.
Die wasserabweisende Vergütungsschicht kann derart ausgebildet sein, dass sie das Bilden eines Kontaktwinkels der Wassertropfen von mindestens 100° ermöglicht.
Die wasserabweisende Vergütungsschicht kann mittels eines Beschichtungsprozesses hergestellt werden, der auf einer objektseitigen Fläche des Reflexionselements durchgeführt wird.
Die Fahrzeugkamera kann ferner eine Linsenabdeckung aufweisen, die zum Schutz des Reflexionselements zwischen der wasserabweisenden Vergütungsschicht und dem Reflexionselement angeordnet ist, wobei die wasserabweisende Vergütungsschicht mittels eines Beschichtungsprozesses hergestellt wird, der auf einer Vorderfläche der Linsenabdeckung durchgeführt wird.
Die Linsenabdeckung kann eine Rückfläche aufweisen, auf der eine Infrarotvergütungsschicht ausgebildet ist.
Die optische Filtergruppe kann ein Infrarot- (IR) Filter und ein Abdeckglas aufweisen, das derart ausgebildet ist, dass es eine Bildfläche der Fahrzeugkamera schützt, wobei das IR-Filter und das Abdeckglas in der Reihenfolge ihrer Anordnung von der Objektseite aus angeordnet sind.
Die Fahrzeugkamera kann einen vorderen Körper aufweisen, der derart ausgebildet ist, dass er das Reflexionselement und die Linsengruppe aufweist, und sie kann eine objektseitige Fläche, auf der eine Nut ausgebildet ist, und ein wasserfestes Element aufweisen, das zwischen der Linsenabdeckung und der Nut des vorderen Körpers angeordnet ist.
Das wasserfeste Element kann ein O-Ring oder eine Dichtung sein und kann 10 % < K < 30 % erfüllen, wobei K ein Zusammendrückverhältnis des O-Rings oder der Dichtung darstellt.
Mindestens eine oder mehrere der Linsen in der Linsengruppe können eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher haben. Die Linsengruppe kann mindestens eine oder mehrere Kunststofflinsen aufweisen. Mindestens eine oder mehrere der Kunststofflinsen können 1,51 < P(nd) < 1,54 erfüllen, wobei P(nd) ein Brechungsindex der Kunststofflinsen darstellt.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung stellt ein Fahrzeug bereit, das mit der Fahrzeugkamera nach Anspruch 1 ausgestattet ist, die an einer oder mehreren einer Vorderseite, einer Rückseite, einer A-Säule, einer B-Säule, eines Seitenspiegels und eines elektronischen Spiegels (E-Spiegels) des Fahrzeugs montiert ist.
Figurenliste

1 ist eine schematische Darstellung eines optischen Systems einer Fahrzeugkamera gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2A und 2B sind schematische Darstellungen von optischen Systemen einer Fahrzeugkamera, wobei eine Linsenabdeckung entfernt ist, gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
3 ist eine Tabelle, die die Charakteristiken jeweiliger in 1 dargestellter Linsen zeigt.
4 ist eine Tabelle, die Asphärisch-Koeffizienten der jeweiligen in 1 dargestellten Linsen zeigt.
5 ist eine schematische Darstellung, die die Aberrationscharakteristiken des optischen Systems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
6 ist eine schematische Darstellung eines optischen Systems einer Fahrzeugkamera gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7 ist eine Tabelle, die Charakteristiken jeweiliger in 6 dargestellter Linsen zeigt.
8 ist eine Tabelle, die Asphärisch-Koeffizienten der jeweiligen in 6 dargestellten Linsen zeigt.
9 ist eine schematische Darstellung, die die Aberrationscharakteristiken des optischen Systems gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
10 ist eine schematische Darstellung einer Konfiguration einer Fahrzeugkamera gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
11 ist eine Querschnittansicht einer Fahrzeugkamera und stellt ein zusammengedrücktes wasserfestes Element dar gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
12 ist eine Tabelle, die die optischen Charakteristiken der Fahrzeugkameras gemäß und ersten und der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.

Bezugszeichenliste

10: Wasserabweisende Vergütungsschicht
20: IR-Vergütungsschicht
100: Linsenabdeckung
200: Reflexionselement
220: Prisma
240: Spiegel
300: Linsengruppe
310: Erste Linse
320: Zweite Linse
330: Dritte Linse
340: Vierte Linse
350: Fünfte Linse
400: Optische Filtergruppe
420: IR-Filter
440: Glasabdeckung
500: Bildfläche
600: Linsengruppe
610: Erste Linse
620: Zweite Linse
630: Dritte Linse
640: Vierte Linse
650: Fünfte Linse
700: Vorderer Körper
710: Wasserfestes Element
720: Halteeinrichtung
730: Linsentubus
740: PCB

750: Hinterer Körper

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Mindestens eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dient zum Lösen der oben genannten Probleme und zum Bereitstellen einer Fahrzeugkamera mit einer guten optischen Leistung, während eine hochwärmebeständige Linse verwendet wird sowie die Länge einer Telefotolinse verringert wird.
Des Weiteren dient die vorliegende Offenbarung zum Bereitstellen einer Fahrzeugkamera, bei der eine wasserabweisende Beschichtung und eine wasserfeste Struktur verwendet werden.
Einige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung werden nachstehend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen vorzugsweise gleiche Elemente, obwohl die Elemente in unterschiedlichen Zeichnungen gezeigt sind. Ferner entfällt in der folgenden Beschreibung einiger Ausführungsformen der Klarheit und Kürze halber eine detaillierte Beschreibung von hierin enthaltenen bekannten Funktionen und Konfigurationen.
Des Weiteren wird eine alphanumerische Bezeichnung, wie z.B. erste(r, s), zweite(r, s), i), ii), (a), (b) etc. bei der Nummerierung von Komponenten allein zum Zweck der Unterscheidung einer Komponente von der anderen verwendet, jedoch nicht zum Implizieren oder Nahelegen der Substanzen, der Reihenfolge oder Sequenz der Komponenten. In dieser Patentschrift bedeutet durchgängig dann, wenn ein Teil eine Komponente „aufweist“ oder „umfasst“, dass das Teil ferner andere Komponenten aufweist und diese nicht ausschließt, sofern es keine ausdrückliche gegenteilige Beschreibung gibt.
1 ist eine schematische Darstellung eines optischen Systems einer Fahrzeugkamera gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung-
2A und 2B sind schematische Darstellungen von optischen Systemen einer Fahrzeugkamera, wobei eine Linsenabdeckung entfernt ist, gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2A stellt ein Reflexionselement 200 dar, das ein Prisma 220 ist, und 2B stellt das Reflexionselement 200 dar, das ein Spiegel 204 ist.
Wie in 1, 2A und 2B dargestellt, umfasst die Fahrzeugkamera gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sämtliche oder einige einer wasserabweisenden Vergütungsschicht 10, einer Linsenabdeckung 100, eines Reflexionselements 200, einer Linsengruppe 300, einer optischen Filtergruppe 400 und einer Bildfläche 500.
Die wasserabweisende Vergütungsschicht 10 ist entlang der optischen Achse angeordnet und ist im kleinsten Abstand zu der Objektseite angeordnet. Die wasserabweisende Vergütungsschicht 10 kann sich auf der Vorderseite der Linsenabdeckung 100 befinden oder kann sich dann, wenn keine Linsenabdeckung 100 vorhanden ist, auf der objektseitigen Fläche des Reflexionselements 200 befinden. Dadurch wird so weit wie möglich verhindert, dass sich Wassertropfen aufgrund von Regen oder dergleichen auf der Fläche der Fahrzeugkamera bilden.
Die wasserabweisende Vergütungsschicht 10 bildet eine dünne Schicht aus einer fluorhaltigen Silanverbindung. Durch diese dünne Schicht wird das Objekt hydrophob, wodurch verhindert wird, dass sich Wassertropfen leicht auf der Fläche bilden. Die Leistungsfähigkeit der wasserabweisenden Beschichtung kann durch Messen des Kontaktwinkels der Wassertopfen bekannt sein. Die wasserabweisende Vergütungsschicht 10 gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung bewirkt vorzugsweise, dass der Kontaktwinkel der Wassertropfen 100° oder mehr ist. Durch das Erhalten des Kontaktwinkels der Wassertropfen von 100° oder mehr kann verhindert werden, dass sich Wassertropfen kontinuierlich auf der Fläche der Kamera bilden, und die Wassertropfen können beim Fahren leicht von der Kamerafläche herunterfallen.
Daher ist selbst dann, wenn das Fahrzeug bei schlechten Wetterbedingungen gefahren wird, die Sicht der Kamera sichergestellt, so dass der Fahrer das Sichtfeld durch Verwenden der Kamera zuverlässig sicherstellen kann und selbst bei autonomem Fahren sicher gefahren werden kann.
Die Linsenabdeckung 100 ist entlang der optischen Achse angeordnet und befindet sich auf der Rückfläche der wasserabweisenden Vergütungsschicht 10 auf der Basis der Objektseite und dient dadurch zum Schutz des Reflexionselements 200 und der Linsengruppe 300. Die Linsenabdeckung 100 kann mit dem vorderen Körper 700 verbunden sein, um das Reflexionselement 200 und die Linsengruppe 300 sicher zu schützen. Bei der Fahrzeugkamera gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann jedoch die Linsenabdeckung 100 entfallen. In diesem Fall ist der vordere Körper 700 vorzugsweise derart ausgelegt, dass er das Reflexionselement 200 und die Linsengruppe 300 schützt.
Das Reflexionselement 200 ist entlang der optischen Achse angeordnet und ist auf der Basis der Objektseite um einen vorbestimmten Abstand von der Rückfläche der Linsenabdeckung 100 beabstandet. Bei Nichtvorhandensein der Linsenabdeckung 100 kann sich jedoch das Reflexionselement 200 auf der Basis der Objektseite am hinteren Teil der wasserabweisenden Vergütungsschicht 10 befinden, und wenn eine Infrarot- (IR) Vergütung 20 hinten auf der wasserabweisenden Vergütungsschicht 10 ausgebildet ist, kann sich das Reflexionselement 200 auf der Rückseite der IR-Vergütungsschicht 20 befinden. Das Reflexionselement 200 ist derart ausgebildet, dass es den Lichtweg um 90° verändert, und es kann ein Prisma 220 oder ein Spiegel 240 sein. Wie oben beschrieben, kann die Länge der Telefotolinse durch das Reflexionselement 200, das die Veränderung der optischen Achse bewirkt, verringert werden.
Die Linsengruppe 300 ist entlang der optischen Achse angeordnet und ist in einer Richtung von der Objektseite weg um einen vorbestimmten Abstand von dem Reflexionselement 200 beabstandet. Die Linsengruppe 300 ist derart ausgebildet, dass sie mindestens eine hochwärmebeständige Linse mit einer Glasübergangstemperatur von 140 °C oder höher aufweist. Daher kann die Linsengruppe 300 mindestens eine Linse mit einem hochwärmebeständigen Material aufweisen, das Kunststoff, organische-anorganische Hybridmaterialien, Glas und dergleichen umfasst, jedoch nicht darauf beschränkt ist.
Mindestens eine oder mehrere der Linsen in der Linsengruppe 300 sind äquivalent zu einer asphärischen Linse. Zum Beispiel kann die Linse, die am nächsten zu der Objektseite oder der Bildfläche 500 angeordnet ist, eine asphärische Fläche aufweisen. Durch das Vorsehen einer asphärischen Linse kann die Auflösung des gesamten optischen Systems vergrößert werden und kann die optische Aberration verbessert werden. Die asphärische Fläche kann durch Gleichung 1 ausgedrückt werden $Z = \frac{c Y^{2}}{1 + \sqrt{1 - (1 + K) c^{2} Y^{2}}} + A Y^{4} + B Y^{6} + C Y^{8} + D Y^{10} + E Y^{12} + F Y^{14} + \dots$
In Gleichung 1 ist c der Reziprokwert des Krümmungsradius der Linse, ist K eine konische Konstante, ist Y der Abstand von jedem Punkt auf der asphärischen Fläche der Linse zu der optischen Achse, bezeichnen Konstanten A bis F Asphärisch-Koeffizienten und stellt Z die Höhe von jedem Punkt auf der asphärischen Fläche der Linse zum Vertex dieser asphärischen Fläche dar.
1, 2A und 2B stellen die Linsengruppe 300 als fünf Linsen aufweisend dar, obwohl sie nicht notwendigerweise auf diese fünf Linsen beschränkt ist. Andererseits sind die Dicke, Größe und Form der Linsen in 1, 2A und 2B und den folgenden Zeichnungen zu Erläuterungszwecken überbetont, und insbesondere ist die sphärische oder asphärische Form der Linse beispielhaft dargelegt und ist nicht notwendigerweise auf die dargestellte Form beschränkt. Dies ist auch in 6 der Fall.
Wie in 1, 2A und 2B gezeigt, weist die Linsengruppe 300 fünf Linsen auf, die entlang der optischen Achse angeordnet sind und bei denen es sich um eine erste Linse 310, eine zweite Linse 320, eine dritte Linse 330, eine vierte Linse 340 und eine fünfte Linse 350 handelt, die in der Reihenfolge ihrer Anordnung und Reihenfolge der Nähe zu der Objektseite angeordnet sind. Ferner kann die Vielzahl von Linsen um einen vorbestimmten Abstand beabstandet entlang der optischen Achse angeordnet sein.
Andererseits bedeutet bei der nachstehenden Beschreibung der Form der Linse, dass dann wenn eine Fläche konvex ist, der optische Achsenabschnitt dieser Fläche konvex ist, und wenn eine Fläche konkav ist, der optische Achsenabschnitt dieser Fläche konkav ist. Daher kann selbst dann, wenn eine Fläche der Linse als konvex beschrieben ist, der Randabschnitt der Linse konkav sein. Auf im Wesentlichen gleiche Weise kann selbst dann, wenn eine Fläche der Linse als konkav beschrieben ist, der Randabschnitt der Linse konvex sein.
Das Folgende ist eine Beschreibung der Linsengruppe 300 in der Fahrzeugkamera gemäß der ersten Ausführungsform.
Die erste Linse 310 kann zum Beispiel eine positive Brechungskraft und eine Fläche, die konvex ist, auf einer objektseitigen Fläche derselben aufweisen. In diesem Fall kann die erste Linse 310 eine bildseitige Fläche aufweisen, die eine konkave Meniskusform hat. Ferner können die objektseitige Fläche und/oder die bildseitige Fläche der ersten Linse 310 eine asphärische Fläche sein.
Die zweite Linse 320 kann zum Beispiel eine negative Brechungskraft und eine Fläche, die konvex ist, auf einer objektseitigen Fläche derselben aufweisen. In diesem Fall kann die zweite Linse 320 eine bildseitige Fläche aufweisen, die eine konkave Meniskusform hat. Des Weiteren können die objektseitige Fläche und/oder die bildseitige Fläche der zweiten Linse 320 eine asphärische Fläche sein.
Die dritte Linse 330 kann zum Beispiel eine negative Brechungskraft und eine Fläche, die konvex ist, auf einer objektseitigen Fläche derselben aufweisen. In diesem Fall kann die dritte Linse 330 eine bildseitige Fläche aufweisen, die eine konkave Meniskusform hat. Des Weiteren können die objektseitige Fläche und/oder die bildseitige Fläche der dritten Linse 330 eine asphärische Fläche sein.
Die vierte Linse 340 kann zum Beispiel eine negative Brechungskraft und eine Fläche, die konkav ist, auf einer objektseitigen Fläche derselben aufweisen. In diesem Fall kann die vierte Linse 340 eine bildseitige Fläche aufweisen, die eine konvexe Meniskusform hat. Ferner können die objektseitige Fläche und/oder die bildseitige Fläche der vierten Linse 340 eine asphärische Fläche sein.
Die fünfte Linse 350 kann zum Beispiel eine negative Brechungskraft und eine Fläche, die konkav ist, auf einer objektseitigen Fläche derselben aufweisen. In diesem Fall kann die fünfte Linse 350 eine bildseitige Fläche aufweisen, die eine konvexe Meniskusform hat. Des Weiteren können die objektseitige Fläche und/oder die bildseitige Fläche der fünften Linse 350 eine asphärische Fläche sein.
Die erste Linse 310 bis fünfte Linse 350 sind vorzugsweise Kunststofflinsen mit einer ausgezeichneten Wärmebeständigkeit, damit sie nicht durch Wärme beschädigt werden, die bei kontinuierlicher Verwendung der Kamera erzeugt wird, wobei die Glasübergangstemperatur der jeweiligen Linsen 140 °C oder höher sein kann. Sie sind jedoch nicht notwendigerweise derart ausgebildet, dass Linsen aus Kunststoff verwendet werden, und solange die Glasübergangstemperatur 140 °C oder höher sein kann, können Linsen aus anderen Materialien ebenfalls verwendet werden.
Des Weiteren hat die Linse aus einem hochwärmebeständigen Material mit einer Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher generell einen niedrigen Brechungsindex, so dass ein optisches System, das nur aus Linsen aus einem hochwärmebeständigem Material gebildet ist, eine schlechte Aberrationsleistung hat und somit Linsen aus hochwärmebeständigem Material vorzugsweise derart angeordnet sind, dass sie die Aberrationsleistung des optischen Systems nicht verschlechtern.
Entsprechend kann zum Erhalten einer Leistung äquivalent zu der Aberrationsleistung eines gängigen optischen Systems die erste Linse 310 diejenige sein, bei der ein hochwärmebeständiges Material verwendet wird, damit sie eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher hat.
Die optische Filtergruppe 400 ist entlang der optischen Achse angeordnet und ist in einer Richtung von der Objektseite weg um einen vorbestimmten Abstand von der Linsengruppe 300 beabstandet. Die optische Filtergruppe 400 kann sämtliche oder einige eines Infrarot-(IR) Filters 420 und eines Abdeckglases 440 aufweisen, die in der Reihenfolge ihrer Anordnung ausgehend von der Objektseite angeordnet sein können.
Das IR-Filter 420 dient zum Blockieren von Infrarotstrahlen, und es kann in einem vorbestimmten Abstand zu der fünften Linse 350 auf deren Seite, die der Bildfläche 500 zugewandt ist, positioniert sein. Das IR-Filter 420 kann jedoch entfallen, wenn die IR-Vergütungsschicht 20 auf der Rückfläche der Linsenabdeckung 100 ausgebildet ist oder wenn die IR-Vergütungsschicht 20 auf der objektseitigen Seite des Reflexionselements 200 ausgebildet ist.
Das Abdeckglas 440 ist in einer Richtung von der Objektseite weg in einem vorbestimmten Abstand zu dem IR-Filter 420 positioniert, und wenn das IR-Filter 420 entfällt, kann es in einem vorbestimmten Abstand zu der fünften Linse 350 positioniert sein.
Die Bildfläche 500 ist entlang der optischen Achse angeordnet und ist in einer Richtung von der Objektseite weg in einem vorbestimmten Abstand zu der optischen Filtergruppe 400 beabstandet. Ein Abbild des Objekts wird auf der Bildfläche 500 gebildet.
3 ist eine Tabelle, die Charakteristiken jeweiliger in 1 dargestellter Linsen zeigt.
4 ist eine Tabelle, die Asphärisch-Koeffizienten der jeweiligen in 1 dargestellten Linsen zeigt.
In 3 und 4 sind sämtliche Werte für den Krümmungsradius, die Dicke, die Brennweite etc. der Linsen in mm angegeben und ist die Einheit der Glasübergangstemperatur °C.
3 und 4 spezifizieren den Krümmungsradius, die Dicke, die Brennweite, den Brechungsindex, die Abbe-Zahl, die Glasübergangstemperatur und die Asphärität des Reflexionselements 200, der Linsengruppe 300, des IR-Filters 420 und des Abdeckglases 440 gemäß der ersten Ausführungsform.
Die Brennweite (f) des gesamten optischen Systems gemäß der ersten Ausführungsform ist 10,6 mm, und die Brennweite (f1) der ersten Linse 310 ist 4,4791 mm. Andererseits bezieht sich eine Gesamtspurlänge (total track length - TTL) auf den Abstand zu der Bildfläche 500 von der objektseitigen Fläche der Linse, die von den Linsen der Linsengruppe 300 am nächsten zu dem Reflexionselement 200 angeordnet ist, und bezieht sich eine Schnittweite (back focal length - BFL) auf den Abstand zu der Bildfläche 500 von einer bildseitigen Fläche der Linse, die am nächsten zu der Bildfläche 500 angeordnet ist.
Das gesamte optische System gemäß der ersten Ausführungsform kann den konditionalen Ausdruck 1 und den konditionalen Ausdruck 2 erfüllen.
[Konditionaler Ausdruck 1]
$1,0 < TTL / BFL < 3,5$
[Konditionaler Ausdruck 2]
$1,5 < f / f1 < 3,5$
Die Linsengruppe 300 gemäß der ersten Ausführungsform kann mindestens eine oder mehrere Kunststofflinsen aufweisen. Wenn die Glasübergangstemperatur der Linse Tg ist und der Brechungsindex für das Kunststoffmaterial der Linse P(nd) ist, können mindestens eine oder mehrere der Linsen in der Linsengruppe 300 gemäß der ersten Ausführungsform den konditionalen Ausdruck 3 erfüllen und können mindestens eine oder mehrere Kunststofflinsen der Linsen aus der Linsengruppe 300 gemäß der ersten Ausführungsform den konditionalen Ausdruck 4 erfüllen.
[Konditionaler Ausdruck 3]
$Tg > 152 ° C$
[Konditionaler Ausdruck 4]
$1,51 < P (nd) < 1,54$
5 ist eine schematische Darstellung, die die Aberrationscharakteristiken des optischen Systems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Eine sphärische Aberration in Längsrichtung, astigmatische Feldkurven und eine Verzerrung sind in der Reihenfolge ihres Auftretens von links nach rechts gezeigt.
In 5 stellt die Y-Achse die Größe des Bilds dar und stellen die X-Achsen die Brennweite (in mm) und die Verzerrung (in %) dar. Da sich die Kurven der Y-Achse nähern, wird die Aberrationskorrekturfunktion als gut interpretiert. Wie in 5 gezeigt, befinden sich die sphärischen Aberrationen in der Längsrichtung innerhalb des Maßes von 0,05 mm, liegen die astigmatischen Feldkurven innerhalb von 0,025 mm und befindet sich die Verzerrung innerhalb von 1 %, dies zeigt ausgezeichnete Aberrationscharakteristiken. Daher können durch Optimieren und Anordnen der Linsen aus dem hochwärmebeständigen Material wie bei der ersten Ausführungsform bei der vorliegenden Offenbarung Aberrationscharakteristiken äquivalent zu einer Kamera, bei der kein hochwärmebeständiges Material verwendet wird, erhalten werden.
6 ist eine schematische Darstellung eines optischen Systems einer Fahrzeugkamera gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Wie in 6 gezeigt, umfasst eine Fahrzeugkamera gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sämtliche oder einige einer wasserabweisenden Vergütungsschicht 10, einer Linsenabdeckung 100, eines Reflexionselements 200, einer Linsengruppe 600, einer optischen Filtergruppe 400 und einer Bildfläche 500. Die Fahrzeugkamera gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich in Charakteristiken der Linsengruppe 600 von der Fahrzeugkamera gemäß der ersten Ausführungsform.
Die Linsengruppe 600 weist fünf Linsen auf, die entlang der optischen Achse angeordnet sind, bei denen es sich um eine erste Linse 610, eine zweite Linse 620, eine dritte Linse 630, einer vierte Linse 640 und eine fünfte Linse 650 handelt, die in der Reihenfolge ihrer Anordnung und Reihenfolge der Nähe zu der Objektseite angeordnet sind. Ferner kann die Vielzahl von Linsen in vorbestimmten Abstände zueinander entlang der optischen Achse angeordnet sein.
Das Folgende ist eine Beschreibung der Linsengruppe 600 in der Fahrzeugkamera gemäß der zweiten Ausführungsform.
Die erste Linse 610 kann zum Beispiel eine positive Brechungskraft und eine Fläche, die konvex ist, auf einer objektseitigen Fläche derselben aufweisen. In diesem Fall kann die erste Linse 610 eine bildseitige Fläche aufweisen, die eine konkave Meniskusform hat. Ferner können die objektseitige Fläche und/oder die bildseitige Fläche der ersten Linse 610 eine asphärische Fläche sein.
Die zweite Linse 620 kann zum Beispiel eine negative Brechungskraft und eine Fläche, die konvex ist, auf einer objektseitigen Fläche derselben aufweisen. In diesem Fall kann die zweite Linse 620 eine bildseitige Fläche aufweisen, die eine konkave Meniskusform hat. Des Weiteren können die objektseitige Fläche und/oder die bildseitige Fläche der zweiten Linse 620 eine asphärische Fläche sein.
Die dritte Linse 630 kann zum Beispiel eine negative Brechungskraft und eine Fläche, die konvex ist, auf einer objektseitigen Fläche derselben aufweisen. In diesem Fall kann die dritte Linse 630 eine bildseitige Fläche aufweisen, die eine konkave Meniskusform hat. Des Weiteren können die objektseitige Fläche und/oder die bildseitige Fläche der dritten Linse 630 eine asphärische Fläche sein.
Die vierte Linse 640 kann zum Beispiel eine negative Brechungskraft und eine Fläche, die konkav ist, auf einer objektseitigen Fläche derselben aufweisen. In diesem Fall kann die vierte Linse 640 eine bildseitige Fläche aufweisen, die eine konvexe Meniskusform hat. Ferner können die objektseitige Fläche und/oder die bildseitige Fläche der vierten Linse 640 eine asphärische Fläche sein.
Die fünfte Linse 650 kann zum Beispiel eine negative Brechungskraft und eine Fläche, die konkav ist, auf einer objektseitigen Fläche derselben aufweisen. In diesem Fall kann die fünfte Linse 650 eine bildseitige Fläche aufweisen, die eine konvexe Meniskusform hat. Des Weiteren können die objektseitige Fläche und/oder die bildseitige Fläche der fünften Linse 650 eine asphärische Fläche sein.
Die erste Linse 610 bis fünfte Linse 650 sind vorzugsweise Kunststofflinsen mit einer ausgezeichneten Wärmebeständigkeit, damit sie nicht durch Wärme beschädigt werden, die bei kontinuierlicher Verwendung der Kamera erzeugt wird, wobei die Glasübergangstemperatur der jeweiligen Linsen 140 °C oder höher sein kann. Sie sind jedoch nicht notwendigerweise derart ausgebildet, dass Linsen aus Kunststoff verwendet werden, und solange die Glasübergangstemperatur 140 °C oder höher sein kann, können Linsen aus anderen Materialien ebenfalls verwendet werden.
Des Weiteren hat die Linse aus einem hochwärmebeständigen Material mit einer Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher generell einen niedrigen Brechungsindex, so dass ein optisches System, das nur aus Linsen aus einem hochwärmebeständigem Material gebildet ist, eine schlechte Aberrationsleistung hat. Daher sind Linsen aus hochwärmebeständigem Material vorzugsweise derart angeordnet sind, dass sie die Aberrationsleistung des optischen Systems nicht verschlechtern.
Entsprechend kann zum Erhalten einer Leistung äquivalent zu der Aberrationsleistung eines gängigen optischen Systems die erste Linse 610 diejenige sein, bei der ein hochwärmebeständiges Material verwendet wird, damit sie eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher hat. Die dritte Linse 630 und die fünfte Linse 650 können ebenfalls diejenigen sein, bei denen ein hochwärmebeständiges Material verwendet wird, damit sie eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher haben.
7 ist eine Tabelle, die Charakteristiken jeweiliger in 6 dargestellter Linsen zeigt.
8 ist eine Tabelle, die Asphärisch-Koeffizienten der jeweiligen in 6 dargestellten Linsen zeigt.
In 7 und 8 sind sämtliche Werte für den Krümmungsradius, die Dicke, die Brennweite etc. der Linsen in mm angegeben und ist die Einheit der Glasübergangstemperatur °C.
7 und 8 spezifizieren den Krümmungsradius, die Dicke, die Brennweite, den Brechungsindex, die Abbe-Zahl, die Glasübergangstemperatur und die Asphärität des Reflexionselements 200, der Linsengruppe 600, des IR-Filters 420 und des Abdeckglases 440 gemäß der zweiten Ausführungsform.
Die Brennweite (f) des gesamten optischen Systems gemäß der zweiten Ausführungsform ist 12 mm, und die Brennweite (f1) der ersten Linse 610 ist 5,9241 mm. Daher kann das gesamte optische System gemäß der zweiten Ausführungsform den konditionalen Ausdruck 1 und den konditionalen Ausdruck 2 erfüllen.
Die Linsengruppe 600 gemäß der zweiten Ausführungsform kann mindestens eine oder mehrere Kunststofflinsen aufweisen. In diesem Fall können mindestens eine oder mehrere Linsen in der Linsengruppe 600 gemäß der zweiten Ausführungsform den konditionalen Ausdruck 3 erfüllen und können mindestens eine oder mehrere Kunststofflinsen aus den Linsen in der Linsengruppe 600 gemäß der zweiten Ausführungsform den konditionalen Ausdruck 4 erfüllen.
9 ist eine schematische Darstellung, die die Aberrationscharakteristiken des optischen Systems gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Eine sphärische Aberration in Längsrichtung, astigmatische Feldkurven und eine Verzerrung sind in der Reihenfolge ihres Auftretens von links nach rechts gezeigt.
In 9 stellt die Y-Achse die Größe des Bilds dar und stellen die X-Achsen die Brennweite (in mm) und die Verzerrung (in %) dar. Da sich die Kurven der Y-Achse nähern, wird die Aberrationskorrekturfunktion als gut interpretiert. Wie in 9 gezeigt, befinden sich die sphärischen Aberrationen in der Längsrichtung innerhalb des Maßes von 0,05 mm, liegen die astigmatischen Feldkurven innerhalb von 0,025 mm und befindet sich die Verzerrung innerhalb von 1 %, dies zeigt ausgezeichnete Aberrationscharakteristiken. Daher können durch Optimieren und Anordnen der Linsen aus dem hochwärmebeständigen Material wie bei der zweiten Ausführungsform bei der vorliegenden Offenbarung Aberrationscharakteristiken äquivalent zu einer Kamera, bei der kein hochwärmebeständiges Material verwendet wird, erhalten werden.
10 ist eine schematische Darstellung einer Konfiguration einer Fahrzeugkamera gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
11 ist eine Querschnittansicht einer Fahrzeugkamera und stellt ein zusammengedrücktes wasserfestes Element dar gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Wie in 10 und 11 gezeigt, weist die Fahrzeugkamera gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sämtliche oder einige eines vorderen Körpers 700, eines wasserfesten Elements 710, einer Halteeinrichtung 720, eines Linsentubus 730, einer gedruckten Leiterplatte (printed circuit board - PCB) 740 und eines hinteren Körpers 750 auf.
Der vordere Körper 700 ist derart ausgebildet, dass er die erste Hälfte des optischen Systems zum Schützen des Reflexionselements 200 und der Linsengruppe 300 oder 600 aufweist. Die objektseitige Fläche des vorderen Körpers 700 ist mit einer Nut ausgebildet, in der das wasserfeste Element 710 angeordnet sein kann, und die objektseitige Fläche hat einen gestuften Rand, der an den Umfang der Linsenabdeckung 100 angepasst ist.
Das wasserfeste Element 710 ist in der in dem vorderen Körper 700 ausgebildeten Nut angeordnet, die Linsenabdeckung 100 ist am oberen Abschnitt des wasserfesten Elements 710 angeordnet, um einen Druck auf das wasserfeste Element 710 aufzubringen. Das wasserfeste Element 710 kann ein O-Ring oder eine Dichtung sein.
Die Halteeinrichtung 720 befindet sich am oberen Teil der Linsenabdeckung 100 und ist mit dem vorderen Körper 700 verbunden, um die Linsenabdeckung 100, das wasserfeste Element 710 und den vorderen Körper 700 fest aneinander anzubringen. Daher hat die Halteeinrichtung 720 einen Effekt des Erhöhens des Zusammendrückverhältnisses des wasserfesten Elements 710.
Andererseits wird dann, wenn D die Dicke des wasserfesten Elements 710 als D angibt, δ den Zusammendrückbetrag des zusammengedrückten wasserfesten Element 710 angibt und K das Zusammendrückverhältnis des wasserfesten Elements 710 angibt, K mittel der Gleichung 2 berechnet.
$K = (\frac{δ}{D}) \times 100$
Das wasserfeste Element 710 der Fahrzeugkamera gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann einen konditionale Ausdruck 5 erfüllen, wodurch ein IPX9K-Level der Wasserfestigkeitsleistung realisiert wird.
[Konditionaler Ausdruck 5]
$10 % < K < 30 %$
Der Linsentubus 730 ist als Vielzahl von Zylindern ausgebildet, die derart kombiniert sind, dass sie die Linsengruppe 300 oder 600 aufweisen. Der Linsentubus 730 schützt die Linsengruppe 300 oder 600 vor einem von außen kommenden Stoß und verhindert eine Veränderung der Linsenanordnung.
Die Vorderfläche der PCB 740 ist an der Rückfläche der Bildfläche 500 angebracht und ermöglicht, dass die Bildfläche 500 an einer spezifischen Stelle befestigt wird. Die Rückfläche der PCB 740 ist mit dem hinteren Körper 750 verbunden.
Der hintere Körper 750 ist derart ausgebildet, dass er die zweite Hälfte des optischen Systems zum Schützen der PCB 740 und der Bildfläche 500 aufweist. Der vordere Rand des hinteren Körpers 750 ist derart ausgebildet, dass er um die PCB 740 herum anliegt und an dieser angreift.
12 ist eine Tabelle, die die optischen Charakteristiken der Fahrzeugkameras gemäß und ersten und der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
12 stellt dar, dass die optischen Systeme der Fahrzeugkameras gemäß der ersten und der zweiten Ausführungsform die konditionalen Ausdrücke 1 bis 5 erfüllen.
Andererseits kann eine Fahrzeugkamera gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung an einer oder mehreren der Vorderseite, einer Rückseite, einer A-Säule, einer B-Säule, eines Seitenspiegels und eines elektronischen Spiegels (E-Spiegels) des Fahrzeugs montiert sein. Hier bezieht sich E-Spiegel auf einen solchen, der dort ausgebildet ist, wo sich ein Fahrzeuginnenspiegel oder dergleichen befindet, und er kann je nach Situation als Spiegel oder als Anzeigetafel dienen.
Eine Fahrzeugkamera gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist eine Kamera vom Brechungstyp, die eine kurze Länge aufweist und bei der Linsen hinter dem Prisma angeordnet sind, wodurch ermöglicht wird, dass ein Bild unbemerkt aus einer eingelassenen Kamerahalterung heraus aufgenommen wird. Mit anderen Worten kann die vorliegende Fahrzeugkamera derart montiert sein, dass nur das Abdeckglas in einer kleinen Form sichtbar ist, so wie die Frontkamera eines Mobiltelefons. Des Weiteren kann dann, wenn bereits eine vorstehende Kamera mit einer Weitwinkellinse oder dergleichen in einem Fahrzeug installiert ist, die vorliegende Fahrzeugkamera mit der vorstehenden Kamera zusammenwirken, um das Sichtfeld und den Detektionsbereich des gesamten Kamerasystems zu vergrößern.
Wie oben beschrieben, kann mit der vorliegenden Offenbarung das Problem des Montierens der Telefotolinse an einem Fahrzeug, das aufgrund einer langen Länge derselben auftritt, durch Konfigurieren der Kamera in einer Winkelanordnung gelöst werden.
Des Weiteren kann die Verwendung von Linsen aus einem hochwärmebeständigem Material eine ununterbrochene Kameraleistung bieten, selbst wenn konstant Wärme durch ein System, wie z.B. ein Drive Video Record System (DVRS), auf die Kamera aufgebracht wird. Durch die Verwendung von Kunststoff als hochwärmebeständiges Material zum Bereitstellen einer Kunststofflinse mit einem niedrigen Brechungsindex haben sich typischerweise die Aberrationscharakteristiken des optischen Systems im Vergleich zu einem System mit einer Kamera, bei der andere Materialien als das hochwärmebeständige Material verwendet wird, verschlechtert. Durch das optimierte Layout und die optimierte Auslegung von Linsen gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Fahrzeugkamera jedoch Aberrationscharakteristiken aufweisen, die mit denen einer Kamera, bei der andere Materialien als das hochwärmebeständige Material verwendet wird, vergleichbar sind. Des Weiteren erfüllt die vorliegende Offenbarung den besonderen Bedarf hinsichtlich schlechter Wetterbedingungen, denen die auf der Außenseite des Fahrzeugs montierte Fahrzeugkamera ausgesetzt ist, durch Aufbringen einer wasserabweisenden Beschichtung und einer wasserfesten Struktur auf die Kamera, wodurch verhindert wird, dass Regenwasser oder Elemente die Sicht der Kamera beeinträchtigen.
Wie oben beschrieben, kann mit der vorliegenden Offenbarung bei mindestens einer Ausführungsform eine Fahrzeugkamera bereitgestellt werden, die durch Verringern der Länge der Telefotolinse miniaturisiert ist und eine gewünschte optische Leistung aufgrund der optimierten Auslegung der Linsen bei Verwendung eines hochwärmebeständigen Materials bietet.
Des Weiteren kann mit einer wasserabweisenden Beschichtung und einer wasserfesten Struktur, die auf eine außen montierte Fahrzeugkamera aufgebracht sind, die Kamera der vorliegenden Offenbarung ohne Unterbrechung durch Regenwasser oder Elemente funktionieren.
Obwohl Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung zu Erläuterungszwecken beschrieben worden sind, erkennen Fachleute auf dem Sachgebiet, dass verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne dass von der Idee und vom Umfang der beanspruchten Erfindung abgewichen wird. Daher sind der Kürze und Klarheit halber Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung beschrieben worden. Der Umfang der technischen Idee der vorliegenden Ausführungsformen ist nicht durch diese Darstellungen eingeschränkt. Entsprechend erkennt ein Durchschnittsfachmann, dass der Umfang der beanspruchten Erfindung nicht durch die oben explizit beschriebenen Ausführungsformen eingeschränkt wird, sondern durch die Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020200068187 [0001]
DE 102018202205 [0005]

Claims

Fahrzeugkamera, die aufweist: eine wasserabweisende Vergütungsschicht, die derart ausgebildet ist, dass sie ermöglicht, dass ein Kontaktwinkel von Wassertropfen bei mindestens einem vorbestimmten Winkel gebildet wird; ein Reflexionselement mit einer Reflexionsfläche, das derart ausgebildet ist, dass es einen optischen Weg verändert; eine Linsengruppe, die mindestens eine oder mehrere Linsen mit einer hohen Wärmebeständigkeit und einer Glasübergangstemperatur von 140 °C oder höher aufweist; und eine optische Filtergruppe, die mindestens ein oder mehrere optische Filter aufweist, wobei die wasserabweisende Vergütungsschicht, das Reflexionselement, die Linsengruppe und die optische Filtergruppe in der Reihenfolge ihrer Anordnung von einer Objektseite aus entlang einer optischen Achse angeordnet sind.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 1, bei der die Linsengruppe aufweist: eine Linse, die am nächsten zu dem Reflexionselement angeordnet ist, eine positive Brechungskraft hat, eine objektseitige Fläche hat, die konvex ist, und eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher hat.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 2, bei der 1,0 < TTL/BFL < 3,5 ist, wobei TTL eine Gesamtspurlänge darstellt, die der Abstand zu einer Bildfläche der Fahrzeugkamera von der objektseitigen Fläche der Linse aus den Linsen der Linsengruppe ist, die am nächsten zu dem Reflexionselement angeordnet ist, und BFL eine Schnittweite darstellt, die ein Abstand zu der Bildfläche von einer bildseitigen Fläche einer Linse aus den Linsen der Linsengruppe ist, die am nächsten zu der Bildfläche angeordnet ist.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 3, bei der 1,5 < f/f1 <3,5 ist, wobei f eine Gesamtbrennweite eines optischen Systems, das aus der Linsengruppe gebildet ist, darstellt, und f1 eine Brennweite der Linse darstellt, die am nächsten zu dem Reflexionselement angeordnet ist.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 4, bei der die Linsengruppe aufweist: eine erste Linse mit einer positiven Brechungskraft; eine zweite Linse mit einer negativen Brechungskraft; eine dritte Linse mit einer negativen Brechungskraft; eine vierte Linse mit einer positiven Brechungskraft; und eine fünfte Linse mit einer negativen Brechungskraft, wobei die erste Linse, die zweite Linse, die dritte Linse, die vierte Linse und die fünfte Linse in der Reihenfolge ihrer Anordnung von der Objektseite aus entlang einer optischen Achse angeordnet sind.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 5, bei der die erste Linse und die dritte Linse eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher haben.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 4, bei der die Linsengruppe aufweist: eine erste Linse mit einer positiven Brechungskraft; eine zweite Linse mit einer negativen Brechungskraft; eine dritte Linse mit einer negativen Brechungskraft; eine vierte Linse mit einer positiven Brechungskraft; und eine fünfte Linse mit einer positiven Brechungskraft, wobei die erste Linse, die zweite Linse, die dritte Linse, die vierte Linse und die fünfte Linse in der Reihenfolge ihrer Anordnung von der Objektseite aus entlang einer optischen Achse angeordnet sind.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 7, bei der die erste Linse, die dritte Linse und die fünfte Linse eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher haben.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 1, bei der die wasserabweisende Vergütungsschicht derart ausgebildet ist, dass sie das Bilden eines Kontaktwinkels der Wassertropfen von mindestens 100° ermöglicht.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 1, bei der die wasserabweisende Vergütungsschicht mittels eines Beschichtungsprozesses hergestellt wird, der auf einer objektseitigen Fläche des Reflexionselements durchgeführt wird.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 1, die ferner aufweist: eine Linsenabdeckung, die zum Schutz des Reflexionselements zwischen der wasserabweisenden Vergütungsschicht und dem Reflexionselement angeordnet ist, wobei die wasserabweisende Vergütungsschicht mittels eines Beschichtungsprozesses hergestellt wird, der auf einer Vorderfläche der Linsenabdeckung durchgeführt wird.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 11, bei der die Linsenabdeckung eine Rückfläche aufweist, auf der eine Infrarotvergütungsschicht ausgebildet ist.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 1, bei der die optische Filtergruppe aufweist: ein Infrarot- (IR) Filter; und ein Abdeckglas, das derart ausgebildet ist, dass es eine Bildfläche der Fahrzeugkamera schützt, wobei das IR-Filter und das Abdeckglas in der Reihenfolge ihrer Anordnung von der Objektseite aus angeordnet sind.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 11, die aufweist: einen vorderen Körper, der derart ausgebildet ist, dass er das Reflexionselement und die Linsengruppe aufweist, und eine objektseitige Fläche aufweist, auf der eine Nut ausgebildet ist; und ein wasserfestes Element, das zwischen der Linsenabdeckung und der Nut des vorderen Körpers angeordnet ist.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 14, bei der das wasserfeste Element ein O-Ring oder eine Dichtung ist, und 10 % < K < 30 %, wobei K ein Zusammendrückverhältnis des O-Rings oder der Dichtung darstellt.
Fahrzeugkamera nach Anspruch 1, bei der mindestens eine oder mehrere der Linsen in der Linsengruppe eine Glasübergangstemperatur von 152 °C oder höher haben, die Linsengruppe mindestens eine oder mehrere Kunststofflinsen aufweist, und mindestens eine oder mehrere der Kunststofflinsen 1,51 < P(nd) < 1,54 erfüllen, wobei P(nd) ein Brechungsindex der Kunststofflinsen darstellt.
Fahrzeug, das mit der Fahrzeugkamera nach Anspruch 1 ausgestattet ist, die an einer oder mehreren einer Vorderseite, einer Rückseite, einer A-Säule, einer B-Säule, eines Seitenspiegels und eines elektronischen Spiegels (E-Spiegels) des Fahrzeugs montiert ist.