一种4K高清大光圈1600万像素镜头的制作方法

本实用新型涉及成像器材技术领域，具体涉及一种4K高清大光圈1600万像素镜头。

背景技术：

随着镜头和电子技术的发展，以及无线传输技术的出现，高像素图像的长距离无线传输成为可能，在数码成像系统中的应用也越来越广泛；这种技术给了各种传统领域一个新的发展契机。随着时代的变化，生活水平的提高，人们渐渐发现随身携带的电子产品也越来越多功能也越来越丰富，在这样的环境下是的人们对电子产品的要求越来越高，

行车记录仪即记录车辆行驶途中的影像及声音等相关资讯的仪器。可以维护司机的合法权益，对横穿公路的行人及骑自行车、摩托车的，万一和他们产生了刮碰，有可能会被敲诈勒索，如果有了行车记录仪，司机可为自己提供有效的证据，并且可将监控录像记录回放，事故责任一目了然，交警处理事故快速准确；既可快速撤离现场恢复交通，又可保留事发时的有效证据，营造安全畅通的交通环境。现有行车记录仪镜头拍摄的画面质量差，尤其在夜视和复杂光下，效果更差，从而导致在事故发生时，不能起到维护司机的合法权益的作用。

技术实现要素：

基于以上技术问题，本实用新型提供了一种4K高清大光圈1600万像素镜头,从而解决了现有行车记录仪镜头拍摄的画面质量差，尤其在夜视和复杂光下，效果更差，从而导致在事故发生时，不能起到维护司机的合法权益的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种4K高清大光圈1600万像素镜头，包括镜头外壳和设置在镜头外壳内的由物侧至像侧依次排列的第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、光阑、第四透镜元件、第五透镜元件、第六透镜元件、第七透镜元件、第八透镜元件与盖子和镜筒；所述第一透镜元件焦距为-8.088141mm的并弯月型镜片；所述第二透镜元件焦距为-6.533296mm的双凹型镜片；所述第三透镜元件焦距为 +5.341319mm的双凸型镜片；所述光阑为管控光圈大小的直径；所述第四透镜元件焦距为 +8.916392mm的双凹型镜片；所述第五透镜元件焦距为+8.916392mm的双凸型镜片；所述第六透镜元件焦距为-15.543269mm的平凸型镜片；所述第七透镜元件焦距为-21.335667mm的弯月型镜片；所述第八透镜元件焦距为+13.38587mm的弯月型镜片；所述第八透镜元件一侧设有滤光片；

所述第一透镜元件、第二透镜元件、第三透镜元件、第四透镜元件、第五透镜元件、第六透镜元件、第七透镜元件和第八透镜元件元件均为玻璃透镜元件。

优选的，所述第一透镜元件满足下面的条件公式：Nd≥1.72341，Vd≥37.99，其中Nd表示第一透镜元件材料的d光折射率，Vd表示第一透镜元件材料的d光阿贝常数。

优选的，所述第二透镜元件满足下面的条件公式：Nd≥1.48749，Vd≥70.44，其中Nd表示第二透镜元件材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件材料的d光阿贝常数。

优选的，所述第三透镜元件满足下面的条件公式：Nd≥1.92286，Vd≥20.88，其中Nd表示第三透镜元件材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件材料的d光阿贝常数。

优选的，所述第四透镜元件满足下面的条件公式：Nd≥1.80518，Vd≥25.46，其中Nd表示第四透镜元件材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件材料的d光阿贝常数。

优选的，所述第五透镜元件满足下面的条件公式：Nd≥1.74400，Vd≥44.90，其中Nd表示第五透镜元件材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件材料的d光阿贝常数。

优选的，所述第六透镜元件满足下面的条件公式：Nd≥1.66461，Vd≥54.61，其中Nd表示第六透镜元件材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件材料的d光阿贝常数。

优选的，所述第七透镜元件满足下面的条件公式：Nd≥1.92286，Vd≥20.88，其中Nd表示第七透镜元件材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件材料的d光阿贝常数。

优选的，所述第八透镜元件满足下面的条件公式：Nd≥1.74400，Vd≥44.90，其中Nd表示第八透镜元件材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件材料的d光阿贝常数。

优选的，镜片组成总高18.60±0.3mm，镜头成品总高19.47±0.3mm，光学总长24.00±0.5mm，机构总高22.47±0.5mm，机械后焦5.40±0.1mm，光学后焦4.53±0.1mm。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用8片镜片，即可有效校正光学系统中的像差，达到令人满意的光学特性和较宽的总视场角与光圈，对角150°，同时边缘相对亮度达到99％，光学畸变<66％，光学总长为24mm，光圈2.0且耐80度以上高温，能够实现1600万像素级别的镜头要求，夜视效果明显，在复杂光下的杂散光小，拍摄出来的画面更加清晰，可以维护司机的合法权益，满足镜头的特殊应用要求；

并且本实用新型采用8片玻璃镜片有效的解决相应像差，可以达到现有技术需要用到7片镜片 +1模造镜片才能达到的效果，且8片玻璃镜片可以达到令人满意的光学系数，例如光圈2.0边缘相对照度99％的且镜头的镜片加工难度不大，有效的节约成本，更是满足市场上此类镜头的空白。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图(物方处于最左侧位置，像方处于最右侧位置)；

图2是本实用新型的外观尺寸示意图(物方处于最左侧位置，像方处于最右侧位置)；

图3是本实用新型的成像过程示意图；

图4是本实用新型的色差曲线图；

图5是本实用新型的像散曲线图；

图6是本实用新型的畸变曲线图；

图7是本实用新型的MTF曲线图；

图中标记：1-镜头外壳，L1-第一透镜元件，L2-第二透镜元件，L3-第三透镜元件，L4-第四透镜元件，L5-第五透镜元件，L6-第六透镜元件，L7-第七透镜元件，L8-第八透镜元件，2-光阑，3- 滤光片，S1-镜头外径尺寸，S2-镜片组成总高，S3-镜头成品总高，S4-光学总长，S5-机构总高， S6-螺牙总长，S7-机械后焦，S8-光学后焦。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

如图1-7所示，一种4K高清大光圈1600万像素镜头，包括镜头外壳1和设置在镜头外壳1 内的由物侧至像侧依次排列的第一透镜元件L1、第二透镜元件L2、第三透镜元件L3、光阑2、第四透镜元件L4、第五透镜元件L5、第六透镜元件L6、第七透镜元件L7、第八透镜元件L8与盖子和镜筒；所述第一透镜元件L1焦距为-8.088141mm的并弯月型镜片；所述第二透镜元件L2焦距为 -6.533296mm的双凹型镜片；所述第三透镜元件L3焦距为+5.341319mm的双凸型镜片；所述光阑2 为管控光圈大小的直径；所述第四透镜元件L4焦距为+8.916392mm的双凹型镜片；所述第五透镜元件L5焦距为+8.916392mm的双凸型镜片；所述第六透镜元件L6焦距为-15.543269mm的平凸型镜片；所述第七透镜元件L7焦距为-21.335667mm的弯月型镜片；所述第八透镜元件L8焦距为 +13.38587mm的弯月型镜片；所述第八透镜元件L8一侧设有滤光片3。

所述第一透镜元件L1满足下面的条件公式：Nd≥1.72341，Vd≥37.99，其中Nd表示第一透镜元件L1材料的d光折射率，Vd表示第一透镜元件L1材料的d光阿贝常数。

所述第二透镜元件L2满足下面的条件公式：Nd≥1.48749，Vd≥70.44，其中Nd表示第二透镜元件L2材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件L2材料的d光阿贝常数。

所述第三透镜元件L3满足下面的条件公式：Nd≥1.92286，Vd≥20.88，其中Nd表示第三透镜元件L3材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件L2材料的d光阿贝常数。

所述第四透镜元件L4满足下面的条件公式：Nd≥1.80518，Vd≥25.46，其中Nd表示第四透镜元件L4材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件L2材料的d光阿贝常数。

所述第五透镜元件L5满足下面的条件公式：Nd≥1.74400，Vd≥44.90，其中Nd表示第五透镜元件L5材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件L2材料的d光阿贝常数。

所述第六透镜元件L6满足下面的条件公式：Nd≥1.66461，Vd≥54.61，其中Nd表示第六透镜元件L6材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件L2材料的d光阿贝常数。

所述第七透镜元件L7满足下面的条件公式：Nd≥1.92286，Vd≥20.88，其中Nd表示第七透镜元件L7材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件L2材料的d光阿贝常数。

所述第八透镜元件L8满足下面的条件公式：Nd≥1.74400，Vd≥44.90，其中Nd表示第八透镜元件L8材料的d光折射率，Vd表示第二透镜元件L2材料的d光阿贝常数。

所述第一透镜元件L1、第二透镜元件L2、第三透镜元件L3、第四透镜元件L4、第五透镜元件 L5、第六透镜元件L6、第七透镜元件L7和第八透镜元件L8元件均为玻璃透镜元件；所述镜头外壳1为全金属镜头外壳1。

镜头外径尺寸S1为Φ18.00±0.1mm，镜片组成总高S2为18.60±0.3mm，镜头成品总高S3为 19.47±0.3mm，光学总长S4为24.00±0.5mm，机构总高S5为22.47±0.5mm，螺牙总长S6为9.00mm，机械后焦S7为5.40±0.1mm，光学后焦S8为4.53±0.1mm。

需要说明的是，本实用新型工作时，该镜头的整体焦距值为F＝3.1，光圈值为F/NO＝2.0，视场角为2ω＝150°，光学总长S4TTL为24mm，并由物方侧开始，将各个镜面依次编号，第一透镜元件L1的镜面曲率半径为R1、R2，第二透镜元件L2的镜面曲率半径为R3、R4，第三透镜元件L3的镜面曲率半径为R5、R6、光阑2面为2，第四透镜元件L4的镜面曲率半径为R7、R8，第五透镜元件L5的镜面曲率半径为R8、R9，第六透镜元件L6的镜面曲率半径为R10、R11，第七透镜元件L7的镜面曲率半径为R11、R12,第八透镜元件L8的镜面曲率半径为R13、R14，滤色片。

本实用新型F＝3.1mm，F/NO＝2.0，2ω＝154°，TTL＝24mm。

本实用新型光学系统参数表见表1：

图3至图6为相应于本实施例的光学性能曲线图，其中图3为色差曲线图(可叫球差曲线图) 也，由常用的F，d.C三色光的波长来表示，单位为mm。图4为像散曲线图，由常用的F，d.C三色光的波长来表示，单位为nm。图5为畸变曲线图，表示不同视场角情况下的畸变大小值，单位为％。图6为MTF曲线图，代表了一个光学系统的综合解像水平。由图3-6可知，该镜头已将各种像差补正到足以实用的水平。

在实际的光学性能测试过程中，光学规格为

1.该镜头适用于芯片规格:1/2.3"MN34120PA or IMX377等...

2.焦距(EFL)：f＝3.1mm

3.光圈F/NO(Infinite)：2.0

4.视场角度:对角150° 水平118° 垂直88°

5.最大像面：φ8.0mm

6.光学畸变:对角-66％

7.相对照度:>99％

8.主光线角度：7°

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。