大孔徑高清光學系統及其應用的鏡頭技術方案

本發明專利技術實施例公開了一種大孔徑高清光學系統，沿光軸從物面到像面依次設有：第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡；第一透鏡的物面側為凸面，像面側為凹面；第二透鏡為雙凹透鏡；第三透鏡為雙凸透鏡；第四透鏡的物面側為凹面，像面側為凸面；第五透鏡的物面側為凹面，像面側為凸面；第六透鏡為雙凸透鏡；其中，第四透鏡和第五透鏡為組合透鏡，且滿足TTL/EFL≤5.5。另一方面，本發明專利技術實施例還提供了一種鏡頭。本發明專利技術實施例，其主要由六枚透鏡構成，透鏡枚數少，結構簡單；采用不同透鏡相互組合，且第四透鏡和第五透鏡為膠合透鏡，具有大孔徑、高像素、低畸變和良好消熱差等光學性能。

【技術實現步驟摘要】

：本專利技術涉及一種光學系統及其應用的鏡頭，尤其是一種由六枚鏡片組成的光學系統及其應用的車載鏡頭。
技術介紹
：隨著汽車輔助駕駛系統的應用與普及，車載鏡頭也得到了普遍應用。由于車載鏡頭要求能適應變化復雜的氣候環境和光照條件，因此鏡頭需要較大的通光孔徑；同時，車載鏡頭也要求能夠識別道路軌跡和交通標識，因此鏡頭需具備較高的清晰度。為滿足上述要求，現有車載鏡頭普遍存在鏡片過多、結構復雜的缺陷。
技術實現思路
：為克服現有光學系統或鏡頭存在鏡片過多、結構復雜的問題，本專利技術實施例一方面提供了一種大孔徑高清光學系統。大孔徑高清光學系統，沿光軸從物面到像面依次設有：第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡；第一透鏡的物面側為凸面，像面側為凹面，其光焦度為負；第二透鏡的物面側為凹面，像面側為凹面，其光焦度為負；第三透鏡的物面側為凸面，像面側為凸面，其光焦度為正；第四透鏡的物面側為凹面，像面側為凸面，其光焦度為正；第五透鏡的物面側為凹面，像面側為凸面，其光焦度為負；第六透鏡的物面側為凸面，像面側為凸面，其光焦度為正；其中，第四透鏡和第五透鏡相互膠合形成組合透鏡，且滿足TTL/EFL≤5.5，其中TTL為光學系統的第一透鏡物面側頂點至成像面之間的距離，EFL為光學系統的有效焦距。另一方面，本專利技術實施例還提供了一種鏡頭。一種鏡頭，鏡頭內安裝有上述所述的大孔徑高清光學系統。本專利技術實施例，其主要由六枚透鏡構成，透鏡枚數少，結構簡單；采用不同透鏡相互組合，且第四透鏡與第五透鏡為膠合透鏡，具有大孔徑、高像素、低畸變和良好消熱差等光學性能。附圖說明：為了更清楚地說明本專利技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術的光學系統或鏡頭的結構示意圖；圖2為本專利技術的光學系統或鏡頭在+25℃下的畸變曲線圖；圖3為本專利技術的光學系統或鏡頭在+25℃下的MTF曲線圖；圖4為本專利技術的光學系統或鏡頭在+25℃下的相對照度圖；圖5為本專利技術的光學系統或鏡頭在-40℃下的MTF曲線圖；圖6為本專利技術的光學系統或鏡頭在+85℃下的MTF曲線圖。具體實施方式：為了使本專利技術所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。如圖1所示，大孔徑高清光學系統，沿光軸從物面到像面9依次設有：第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5以及第六透鏡6。第一透鏡1的物面側為凸面，像面側為凹面，其光焦度為負；第二透鏡2的物面側為凹面，像面側為凹面，其光焦度為負；第三透鏡3的物面側為凸面，像面側為凸面，其光焦度為正；第四透鏡4的物面側為凹面，像面側為凸面，其光焦度為正；第五透鏡5的物面側為凹面，像面側為凸面，其光焦度為負；第六透鏡6的物面側為凸面，像面側為凸面，其光焦度為正；其中，第四透鏡4和第五透鏡5相互膠合形成組合透鏡，且滿足TTL/EFL≤5.5，其中TTL為光學系統的第一透鏡物面側頂點至成像面之間的距離，EFL為光學系統的有效焦距。本專利技術實施例，其主要由六枚透鏡構成，透鏡枚數少，結構簡單；采用不同透鏡相互組合，且第四透鏡、第五透鏡為膠合透鏡，具有大孔徑、高像素、低畸變和良好消熱差等光學性能。進一步地，該光學系統的各透鏡滿足如下條件：(1)-10<f1<-2；(2)-10<f2<-2；(3)2<f3<10；(4)2<f4<10；(5)-10<f5<-2；(6)5<f6<15；(7)12<f45<30；其中，f1為第一透鏡1的焦距，f2為第二透鏡2的焦距，f3為第三透鏡3的焦距，f4為第四透鏡4的焦距，f5為第五透鏡5的焦距，f6為第六透鏡6的焦距，f45為第四透鏡4與第五透鏡5組合后的焦距。結構簡單，采用不同透鏡相互組合，具有大孔徑、高像素、低畸變和良好消熱差等光學性能。再進一步地，該光學系統的各透鏡滿足如下條件：(1)-2.0<f1/f<-1.2；(2)-2.5<f2/f<-1.5；(3)1.0<f3/f<2.0；(4)0.8<f4/f<1.7；(5)-2.2<f5/f<-1.2；(6)2.0<f6/f<3.2；(7)3.0<f45/f<5.0；其中，f為整個光學系統的焦距，f1為第一透鏡1的焦距，f2為第二透鏡2的焦距，f3為第三透鏡3的焦距，f4為第四透鏡4的焦距，f5為第五透鏡5的焦距，f6為第六透鏡6的焦距，f45為第四透鏡4與第五透鏡5組合后的焦距。可保證良好的光學性能。進一步地，第一透鏡1的材料折射率Nd1、材料阿貝常數Vd1滿足：1.74<Nd1<1.90，37<Vd1<55。結構簡單，可保證良好的光學性能。再進一步地，第二透鏡2的材料折射率Nd2、材料阿貝常數Vd2滿足：1.47<Nd2<1.62，50<Vd2<80。結構簡單，可保證良好的光學性能。又進一步地，第三透鏡3的材料折射率Nd3、材料阿貝常數Vd3滿足：1.75<Nd3<1.95，17<Vd3<40。結構簡單，可保證良好的光學性能。更進一步地，第四透鏡4的材料折射率Nd4、材料阿貝常數Vd4滿足：1.55<Nd4<1.68，45<Vd4<70。結構簡單，可保證良好的光學性能。又進一步地，第五透鏡5的材料折射率Nd5、材料阿貝常數Vd5滿足：1.75<Nd5<1.95，17<Vd5<35。結構簡單，可保證良好的光學性能。再進一步地，第六透鏡6的材料折射率Nd6、材料阿貝常數Vd6滿足：1.75<Nd6<1.95，35<Vd6<55。結構簡單，可保證良好的光學性能。進一步地，光學系統的孔徑光闌7位于第三透鏡3與第四透鏡4之間，靠近第三透鏡側3。結構簡單，用來調節光束的強度。更進一步地，第六透鏡6與像面9之間設有濾光片8，該濾光片8用于過濾環境中的紅外光，以避免產生紅曝現象。具體地，在本實施例中，本光學系統的焦距f為3.65mm，光闌指數FNo.為1.70，視場角2ω＝90.2°，適合于1/3\高清Sensor。本光學系統的各項基本參數如下表所示：上表中，沿光軸從物面到像面，S1、S2對應為第一透鏡1的兩個表面；S3、S4對應為第二透鏡2的兩個表面；S5、S6對應為第三透鏡3的兩個表面；STO對應系統孔徑光闌7所在位置；S8、S9對應為第四透鏡4的兩個表面；S9、S10對應為第五透鏡5的兩個表面；S11，S12對應為第六透鏡6的兩個表面；S13、S14對應為濾光片8的兩個表面；S15對應為像面9。從圖2至圖6中可以看出，本實施例中的光學系統具有非常好的消熱差性能。一種鏡頭，鏡頭內安裝有上述所述的大孔徑高清光學系統。上述大孔徑高清光學系統及本文檔來自技高網...

【技術保護點】
大孔徑高清光學系統，沿光軸從物面到像面依次設有：第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡；其特征在于，第一透鏡的物面側為凸面，像面側為凹面，其光焦度為負；第二透鏡的物面側為凹面，像面側為凹面，其光焦度為負；第三透鏡的物面側為凸面，像面側為凸面，其光焦度為正；第四透鏡的物面側為凹面，像面側為凸面，其光焦度為正；第五透鏡的物面側為凹面，像面側為凸面，其光焦度為負；第六透鏡的物面側為凸面，像面側為凸面，其光焦度為正；其中，第四透鏡和第五透鏡相互膠合形成組合透鏡，且滿足TTL/EFL≤5.5，其中TTL為光學系統的第一透鏡物面側頂點至成像面之間的距離，EFL為光學系統的有效焦距。

【技術特征摘要】
1.大孔徑高清光學系統，沿光軸從物面到像面依次設有：第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡；其特征在于，第一透鏡的物面側為凸面，像面側為凹面，其光焦度為負；第二透鏡的物面側為凹面，像面側為凹面，其光焦度為負；第三透鏡的物面側為凸面，像面側為凸面，其光焦度為正；第四透鏡的物面側為凹面，像面側為凸面，其光焦度為正；第五透鏡的物面側為凹面，像面側為凸面，其光焦度為負；第六透鏡的物面側為凸面，像面側為凸面，其光焦度為正；其中，第四透鏡和第五透鏡相互膠合形成組合透鏡，且滿足TTL/EFL≤5.5，其中TTL為光學系統的第一透鏡物面側頂點至成像面之間的距離，EFL為光學系統的有效焦距。2.根據權利要求1所述的大孔徑高清光學系統，其特征在于，該光學系統的各透鏡滿足如下條件：(1)-10<f1<-2；(2)-10<f2<-2；(3)2<f3<10；(4)2<f4<10；(5)-10<f5<-2；(6)5<f6<15；(7)12<f45<30；其中，f1為第一透鏡的焦距，f2為第二透鏡的焦距，f3為第三透鏡的焦距，f4為第四透鏡的焦距，f5為第五透鏡的焦距，f6為第六透鏡的焦距，f45為第四透鏡與第五透鏡組合后的焦距。3.根據權利要求1所述的大孔徑高清光學系統，其特征在于，該光學系統的各透鏡滿足如下條件：(1)-2.0<f1/f<-1.2；(2)-2.5<f2/f<-1.5；(3)1.0<f3/f<2.0；(4)0.8<f4/f<1.7；(5)-2.2<f5/f<-1.2；(6)2.0&l...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉洪海，劉佳俊，汪鴻飛，符致農，尹小玲，徐小龍，李飛武，曾蓉，曾香梅，寧博，
申請(專利權)人：廣東弘景光電科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44