一种无热化行车记录仪镜头的制作方法

本实用新型涉及一种行车记录仪镜头，更具体地说，涉及一种无热化行车记录仪镜头。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，人们对出行安全也有了更高层次的认识，行车记录仪随即诞生。近年来，行车记录仪镜头已经成为车载行业的一大主力军，推动着车载行业不断前进并且迅速发展。但是，一般的行车记录仪镜头光圈最大到F2.0，很少有更大光圈的，并且不能确保夏冬季节车内极热极寒温度下不离焦。为了增大光圈，必须增加镜片个数，但同时也增加了成本，造成镜头体积和重量庞大，在浪费人力物力的同时，使用更不方便。本实用新型使用了三枚塑胶镜片，使光圈达到F1.8，克服以上问题的同时，保证镜头在-40℃～80℃的高低温环境下不离焦。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种无热化行车记录仪镜头，使用最少的玻塑混合镜片结构，解决了以上传统定焦镜头的问题，尤其是紫边以及高低温环境条件下不共焦的问题。

一种无热化行车记录仪镜头，第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其中，第一透镜为凸凹的负光焦度玻璃球面，第二透镜为凹凸的正光焦度塑胶非球面，第三透镜为双凸的玻璃球面，第四透镜为双凹的塑胶非球面，第五透镜为双凸的塑胶非球面，光阑位于第二透镜和第三透镜之间。该镜头的五片透镜的焦距、折射率及共十个曲面的曲率半径分别满足以下条件：

-4.12≤f1≤-3.05、1.75≤n1≤1.82、188.21≤R1≤-205.56、3.13≤R2≤4.19、17.27 ≤f2≤18.19、1.55≤n2≤1.72、5.17≤f3≤7.29、1.35≤n3≤1.55、5.21≤R5≤7.56、-6.21 ≤R6≤-3.56、-6.89≤f4≤-4.19、1.55≤n4≤1.72、4.27≤f5≤6.33、1.35≤n5≤1.55，其中，“f”是焦距，“n”是折射率，“R”是曲率半径，“-”号表示方向为负， f1、n1、R1分别对应所述第一透镜，f2、n2、R2分别对应所述第二透镜， f3、n3分别对应所述第三透镜，f4、n4分别对应所述第四透镜，f5、n5分别对应所述第五透镜。

如上所述的一种定焦行车记录仪镜头，所述第一透镜与所述第二透镜通过一隔圈间隔，且所述第一透镜与所述第二透镜的轴向间距为2.60mm；所述第二透镜与所述第三透镜通过一隔圈间隔，且所述第二透镜与光阑的轴向间距为0.3mm，光阑与所述第三透镜的光轴处的轴向间距为1.9mm；所述第三透镜与所述第四透镜通过一隔圈间隔，且所述第三透镜与所述第四透镜的光轴处轴向间距为0.10mm；所述第四透镜与所述第五透镜通过一隔圈间隔，且所述第四透镜与所述第五透镜的光轴处轴向间距为0.10mm。

如上所述的一种无热化行车记录仪镜头，体积小，重量轻。本实用新型第二透镜、第四透镜和第五透镜采用塑胶材料。以往的玻璃透镜体积和重量都比较大。本实用新型第二透镜、第四透镜和第五透镜采用塑胶材料，塑胶镜片具有体积和重量小的特点。

如上所述的一种无热化监控镜头，第二透镜、第四透镜和第五透镜采用非球面设计。其非球面形状均满足方程：

上式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标，k为圆锥二次曲线系数，当k＜-1时面形曲线为双曲线，k＝-1时为抛物线，-1＜k＜0时为椭圆，k＝0时为圆形，k＞0时为扁圆形。α₁至α₈分别表示各径向坐标所对应的系数，通过以上参数可以精确设定透镜前后两面非球面的面型尺寸。其非球面相关参数列于下表：

其中，R3和R4为所述第二透镜的相对表面，R7和R8为所述第四透镜的相对表面，R9和R10为所述第五透镜的相对表面。

非球面镜片的表面形状比球面更复杂，曲线是从镜片的中心一直弯曲至镜片的边缘，在有效减小各种像差的同时，进一步缩小透镜的口径和厚度。如上所述的一种无热化行车记录仪镜头，其特征在于在-40℃～80℃的高低温环境下不离焦。本实用新型第二、四、五透镜的焦距与整个镜头的焦距比分别满足以下条件：

-6.60≤f₂/f≤-7.60、-0.44≤f₄/f≤-2.44、0.70≤f₅/f≤2.70

以及第一透镜折射率阿贝数比为0.02≤n_d/v_d≤0.04，决定了本实用新型可完全承受-40℃～80℃的高低温环境，即在-40℃～80℃的高低温环境下不离焦。

附图说明

图1为本实用新型的5片式无热化行车记录仪镜头的各透镜的组装图；

图2为图1的5片式无热化行车记录仪镜头的各透镜的光学系统图；

图3为本实用新型的离焦曲线图；

图4为本实用新型在低温-40℃环境下的MTF图；

图5为本实用新型在常温20℃环境下的MTF图；

图6为本实用新型在高温80℃环境下的MTF图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。

参考图1和图2所示的一种无热化行车记录仪镜头，包括沿光线入射方向依次设置的凸凹负光焦度的第一透镜L1、凹凸正光焦度的第二透镜L2、双凸正光焦度的第三透镜L3、双凹负光焦度的第四透镜L4，双凸正光焦度的第四透镜L5，第一透镜与第二透镜通过一隔圈间隔，且第一透镜与第二透镜的轴向间距为2.60mm；第二透镜与第三透镜通过一隔圈间隔，且第二透镜与光阑的轴向间距为0.3mm，光阑与第三透镜的光轴处的轴向间距为1.9mm；第三透镜与第四透镜通过一隔圈间隔，且第三透镜与第四透镜的光轴处轴向间距为0.10mm；第四透镜与第五透镜通过一隔圈间隔，且第四透镜与第五透镜的光轴处轴向间距为0.10mm。

在本实施例中，由上述镜片组构成的光学系统达到了如下的指标：①焦距f′＝3.1mm，②相对孔径F#＝1.8，③像面尺寸1/2.7″，④视场角2ω＝166°，⑤光学总长22mm，⑥空气中光学后焦5.8mm。

在本实施例中，各塑胶镜片的焦距与镜头的总焦距的比值满足 -6.60≤f₂/f≤-7.60、-0.44≤f₄/f≤-2.44、0.70≤f₅/f≤2.70,第一透镜折射率阿贝数比为0.02≤n_d/v_d≤0.04，决定了本实用新型可完全承受-40℃～80℃的高低温环境，即在-40℃～80℃的高低温环境下不离焦。从图3可看出无离焦，图4、图5和图6，进一步证明在-40℃～80℃高低温环境下，系统无离焦现象。

其中，图3-6中部分标识可参见下述解释。

WAVELENGTH IN um——波长，单位-um

FOCAL SHIFT IN um——焦移量，单位-um

CHROMATIC FOCAL SHIFT——色差焦移曲线

MAXIMUM FOCAL SHIFT RANGE——最大焦移范围

DIFFRACTION LIMITED RANGE——衍射极限范围

MODULUS OF THE OTF——调制传递函数(MTF)值

SPATIAL FREQUENCY IN CYCLES PER MM——空间频率每毫米线对数 POLY CHROMATIC DIFFRACTION MTF——多色衍射式MTF

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。