一种车载ADAS全景摄像机的镜头的制作方法

本发明属于摄像成像
技术领域：
，涉及一种车载ADAS全景摄像机的镜头。
背景技术：
：随着汽车的普及以及人民生活水平的提高，人们对于汽车智能化和行车安全的要求也越来越高，车载ADAS在这方面为人们提供了非常好的解决方案。其中车载ADAS全景摄像机可以对汽车周身360°范围进行全景拍摄，配合软件系统，大大提升了行车的安全性和汽车的智能化。目前市面上的车载ADAS全景摄像机的镜头均为负fθ(透视失真)畸变，fθ的数值越小，透视失真越严重，这会造成成像四周被压缩、中心过于突出的情况，不利于图像拼接以及使用者对车周边情况的观察；市面上的车载ADAS全景摄像机的镜头解像力不足，画质差，大部分车载镜头的清晰度还停留在720P水平，这已经不能满足人们对车载影像清晰度的要求；市面上的车载ADAS全景摄像机的镜头光圈小，大部分FNO都在2以上，这导致在阴天、夜晚等低照度的情况下难以获得较多的画面细节。技术实现要素：本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种车载ADAS全景摄像机的镜头,本发明解决的技术问题是能使得画面周边图像更真实。本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种车载ADAS全景摄像机的镜头，其特征在于，镜头从物面到像面依次包括：具有负光焦度的第一镜组、具有正光焦度的第二镜片、具有正光焦度的第三镜片、具有负光焦度的第四镜片和具有正光焦度的第五镜片，所述第二镜片和第三镜片之间设置有光阑；所述第一镜组的焦距为f1，f1满足：-1.8mm＜f1＜-0.8mm；所述第二镜片的焦距为f2，第三镜片的焦距为f3，f2和f3满足：所述第四镜片的焦距为f4，第五镜片的焦距为f5，f4和f5满足：物面为镜头的进光面，像面为CCD或者CMOS等的固体摄像元件的光接收面；通过上述组合的镜头能实现镜头的正fθ畸变，使得画面周边图像更真实，使得拼接的图像更有利于使用者对车周边情况的观察。负光焦度的第一镜组保证了镜头的大视场角，有效地减小了镜头前端口径，并且对消除像散及场曲、控制畸变起到了良好的效果。第二镜片和第三镜片通过透镜间的相互配合进一步校正各种像差，保证镜头的高解析度。第四镜片和第五镜片连续使用两片非球面镜片，在减小畸变的同时也保证了该车载镜头有高的解析度。为了抑制强光与汽车前大灯，采用了合适的镜片表面曲率半径组合，使得不会产生明显的鬼像，减小了产生杂光的风险。在上述的车载ADAS全景摄像机的镜头中，所述第一镜组包括靠近物面的第一镜片一和位于第一镜片一内侧的第一镜片二，所述第一镜片一的两镜面为球面，所述第一镜片二的两镜面为非球面。该结构能保证镜头能实现镜头的正fθ畸变，使得画面周边图像更真实。作为另一种情况，在上述的车载ADAS全景摄像机的镜头中，所述第一镜组(G1)包括靠近物面的第一镜片一、位于第一镜片一内侧的第一镜片二和第一镜片三，所述第一镜片一的两镜面为球面，所述第一镜片二的两镜面为非球面，所述第一镜片三的两镜面为非球面。该结构能保证镜头能实现镜头的正fθ畸变，使得画面周边图像更真实。在上述的车载ADAS全景摄像机的镜头中，所述第五镜片与像面之间依次设有滤光片和保护玻璃。在上述的车载ADAS全景摄像机的镜头中，所述第一镜片一为弯月形透镜并弯向像面一侧。在上述的车载ADAS全景摄像机的镜头中，所述第一镜片一的光折射率nd满足：1.87＜nd＜2.00。满足上述光折射率nd的第一镜片一具有高折射率的特性，可以满足镜头小型化的要求。在上述的车载ADAS全景摄像机的镜头中，所述第三镜片的阿贝常数Vd满足：81.5＜Vd＜95.1。满足上述阿贝常数Vd的第三镜片具有低色散的特性，对球差、色差、慧差都有良好的矫正效果，可以极大的消除系统轴向色差，实现周边视场清晰成像。在上述的车载ADAS全景摄像机的镜头中，镜头的前玉径为D1，镜头的全长为L，D1和L满足：L为第一镜片一靠近物面的镜面中心到像面之间的距离；该结构能保证镜头能实现镜头的正fθ畸变，使得画面周边图像更真实。在上述的车载ADAS全景摄像机的镜头中，镜头的系统总焦距为f，y表示视场角θ所对应的像高，f和y满足：(取θ＝190°)。该结构能保证镜头能实现镜头的正fθ畸变，使得画面周边图像更真实。与现有技术相比，本车载ADAS全景摄像机的镜头能够在满足光圈数1.8，前端口径小于14mm，总长小于18mm的前提下实现全景拍摄，15％fθ畸变，能够输1.3M甚至2M的高清画质；在设计上进一步优化结构合理地分配表面曲率以及非球面镜片的材料，保证了在强光环境下，该镜头的鬼像与杂光能得到良好的抑制，也保证了在高低温环境下的高清成像质量，具有高清成像的优点。附图说明图1为实施例1中镜头的光学结构示意图。图2为实施例1中镜头的轴向色差图。图3为实施例1中镜头的像面弯曲图。图4为实施例2中镜头的光学结构示意图。图5为实施例2中镜头的轴向色差图。图6为实施例2中镜头的像面弯曲图。图中，1、第一镜片一；11、第一镜片二；12、第一镜片三；2、第二镜片；3、第三镜片；4、第四镜片；5、第五镜片；6、光阑；7、滤光片；8、保护玻璃；9、像面。具体实施方式以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。实施例一如图1所示，车载ADAS全景摄像机的镜头从物面到像面9依次包括：具有负光焦度的第一镜组、具有正光焦度的第二镜片2、具有正光焦度的第三镜片3、具有负光焦度的第四镜片4和具有正光焦度的第五镜片5；第二镜片2和第三镜片3之间设置有光阑6，第五镜片5与像面9之间依次设有滤光片7和保护玻璃8。第一镜组的焦距为f1，f1满足：-1.8mm＜f1＜-0.8mm；第二镜片2的焦距为f2，第三镜片3的焦距为f3，f2和f3满足：第四镜片4的焦距为f4，第五镜片5的焦距为f5，f4和f5满足：第一镜组(G1)包括靠近物面的第一镜片一1、位于第一镜片一1内侧的第一镜片二11和第一镜片三12，第一镜片一1的两镜面为球面，第一镜片二11的两镜面为非球面，第一镜片三12的两镜面为非球面。第一镜片一1的光折射率nd满足：1.87＜nd＜2.00。第三镜片3的阿贝常数Vd满足：81.5＜Vd＜95.1。镜头的前玉径为D1，镜头的全长为L，D1和L满足：镜头的系统总焦距为f，y表示视场角θ所对应的像高，f和y满足：(取θ＝190°)。本实施例一中，设置第一镜片一1的光折射率nd＝1.95，第三镜片3的阿贝常数Vd＝81.6；提供光学结构参数如下表：面序号曲率半径(mm)中心厚度(mm)折射率nd阿贝常数VdS1球面8.9470.651.9532.3S2球面3.9411.65S3非球面21.3840.371.5356S4非球面2.1561.35S5球面-4.9650.501.7749.6S6球面4.6140.10S7非球面2.7544.401.6323S8非球面-8.0650.10光阑6球面无限0.10S10球面3.2461.931.4981.6S11球面-3.6560.30S12非球面-11.6871.471.6323S13非球面2.2430.16S14非球面2.5892.111.5356S15非球面2.4460.10S16球面无限0.301.5164.1S17球面无限1.52S18球面无限0.501.5164.1S19球面无限0.39上述表中的面序号具体位置见附图1，上述表格中面序号对应非球面的相关参数如下表：上述两个表格中的面序号见附图1。采用上述参数的第一镜片一1；第一镜片二11；第一镜片三12；第二镜片2；第三镜片3；第四镜片4和第五镜片5最终得到的数据如下：采用上述数据的镜头得到如下结果，具体结果见附图2和附体3；由附图2和附图3中可以看出，该镜头RGB三色的轴向色差得到了很好的矫正，可以实现清晰成像，同时场曲曲线可以看出，T线和S线都有很好的收敛，场曲和像散均十分优秀，保证整个画面成像均一的要求。实施例二本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：如图4所示，第一镜组包括靠近物面的第一镜片一1和位于第一镜片一1内侧的第一镜片二11，第一镜片一1的两镜面为球面，第一镜片二11的两镜面为非球面，第一镜片一1为弯月形透镜并弯向像面9一侧。本实施例二中，设置第一镜片一1的光折射率nd＝1.95，第三镜片3的阿贝常数Vd＝81.6；提供光学结构参数如下表：面序号曲率半径(mm)中心厚度(mm)折射率nd阿贝常数VdS1球面10.0720.651.9532.3S2球面3.4571.99S3非球面-10.8450.731.5356S4非球面2.0991.15S5非球面11.6523.851.6323S6非球面-4.4220.96光阑6球面无限0.83S8球面3.0911.041.4981.6S9球面-3.3620.36S10非球面-3.0910.301.6323S11非球面2.4260.13S12非球面2.4551.681.5356S13非球面-2.3460.10S14球面无限0.301.5264.1S15球面无限1.70S16球面无限0.501.5264.1S17球面无限0.41上述表中的面序号具体位置见附图4，上述表格中面序号对应非球面的相关参数如下表：采用上述参数的第一镜片一1；第一镜片二11；第二镜片2；第三镜片3；第四镜片4和第五镜片5最终得到的数据如下：采用上述数据的镜头得到如下结果，具体结果见附图5和附体6；由附图5和附图6中可以看出，该镜头RGB三色的轴向色差得到了很好的矫正，可以实现清晰成像，同时场曲曲线可以看出，T线和S线都有很好的收敛，场曲和像散均十分优秀，保证整个画面成像均一的要求。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属
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的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。当前第1页1 2 3