一种新型超广角高清车载用行车记录仪光学镜头的制作方法

本实用新型涉及一种光学镜头，尤其涉及一种新型超广角高清车载用行车记录仪光学镜头，属于光学成像技术领域。

背景技术：

广角镜头广泛应用于安防监控设备、车载用行车记录仪中，此类设备对于镜头的要求是小型化、轻量化、及成像高清。广角镜头在多个领域的高清拍照和全景拍照越来越应用广泛，人们对图像质量以及视野范围都提出了严格的技术要求。现有技术中，针对小型化、低成本的市场需求开发出了采用塑料非球面技术的广角镜头，但这类广角镜头往往通光性能较弱，工作距离也较短，在恶劣环境下无法保持较理想的成像清晰度。特别是应用在汽车领域的倒车后视以及行车记录仪的快速普及，在原有汽车后视和行车记录方面的拍照角度出现清晰度不够，拍照监控范围太小，出现很多拍照死角等弊端，也不利于完全清楚有效的记录还原事发经过。

技术实现要素：

为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种新型超广角高清车载用行车记录仪光学镜头。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种新型超广角高清车载用行车记录仪光学镜头，包括第一透镜组、第二透镜组、镜筒、压环；镜筒设置于第一透镜组、第二透镜组的外侧，第一透镜组通过压环与镜筒相固接；第一透镜组、第二透镜组从前到后同轴设置于物面与像面之间；第一透镜组包括一号透镜、二号透镜、三号透镜，一号透镜、二号透镜、三号透镜从前到后依次排列；第二透镜组包括四号透镜、五号透镜、六号透镜，四号透镜、五号透镜、六号透镜从前到后依次排列；四号透镜与三号透镜之间设置有光阑；一号透镜为具有负光焦度且凸面朝向物面的弯月透镜；二号透镜为具有负光焦度的双凹透镜；三号透镜、四号透镜、五号透镜均为具有正光焦度的双凸透镜；六号透镜为具有负光焦度且凸面朝向像面的弯月透镜；三号透镜与四号透镜之间设置有一号间隔环；四号透镜与五号透镜之间设置有二号间隔环；压环设置于一号透镜的外侧，一号透镜通过压环与镜筒相固接；镜筒的后侧固定设置有滤光片。

进一步地，一号透镜、二号透镜、三号透镜、四号透镜、五号透镜、六号透镜均为玻璃球面镜片。

进一步地，光学镜头的光学总长ttl小于或者等于17.8mm。

进一步地，一号透镜的折射率nd为1.7<nd<1.9，色散率vd为45<vd<48；

二号透镜的折射率nd为1.4<nd<1.6，色散率vd为63<vd<66；

三号透镜的折射率nd为1.8<nd<1.9，色散率vd为36<vd<38；

四号透镜的折射率nd为1.5<nd<1.7，色散率vd为59<vd<61；

五号透镜的折射率nd为1.4<nd<1.6，色散率vd为63<vd<66；

六号透镜的折射率nd为1.8<nd<2.0，色散率vd为19<vd<22。

本实用新型通过六片球面玻璃镜片，采用不同透镜相互组合，具有高清晰度、高像素、大光圈、超广角、短总长等良好光学性能；影像畸变低，图像失真较轻，在保证较大视场角的情况下还可以有效保证拍摄图像的分辨率以及清晰度；光学总长短，拥有更短的镜头总长，使得光学镜头制作的更短小轻薄。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为光线从实施例一进入的路径图。

图3为实施例一在0.1至0.4视场的mtf解像曲线图。

图4为实施例一在0.5至0.9视场的mtf解像曲线图。

图5为实施例一在1.0视场的mtf解像曲线图。

图6为实施例一的场曲图。

图7为实施例一的光学畸变图。

图8为实施例一的点列图。

图中：1、一号透镜；2、压环；3、镜筒；4、二号透镜；5、三号透镜；6、一号间隔环；7、四号透镜；8、二号间隔环；9、五号透镜；10、六号透镜；11、滤光片；12、七号透镜像面；13、光阑；14、物面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型包括第一透镜组、第二透镜组、镜筒3、压环2；镜筒3设置于第一透镜组、第二透镜组的外侧，第一透镜组通过压环2与镜筒3相固接。

第一透镜组、第二透镜组从前到后同轴设置于物面14与像面12之间；第一透镜组具有负光焦距，包括一号透镜1、二号透镜4、三号透镜5，一号透镜1、二号透镜4、三号透镜5从前到后依次排列；一号透镜1为具有负光焦度且凸面朝向物面14的弯月透镜，二号透镜4为具有负光焦度的双凹透镜，三号透镜为具有正光焦度的双凸透镜；第一透镜组用于以最大视场角接受外部光线，通光性能较好，可以实现对角拍照最大角度160度，并修正部分像差。

第二透镜组包括四号透镜7、五号透镜9、六号透镜10，四号透镜7、五号透镜9、六号透镜10从前到后依次排列，四号透镜7、五号透镜9均为具有正光焦度的双凸透镜，六号透镜10为具有负光焦度且凸面朝向像面12的弯月透镜；第二透镜组用于接收第一透镜组的光线，并修正像差，实现图像高清晰度地汇聚到像平面上；四号透镜7与三号透镜5之间设置有光阑13，用于限制进入第二透镜组时的光学通量。

三号透镜5与四号透镜7之间设置有一号间隔环6；四号透镜7与五号透镜9之间设置有二号间隔环8；压环2设置于一号透镜1的外侧，一号透镜1通过压环2与镜筒3相固接；镜筒3的后侧固定设置有滤光片11，可以滤掉设计波段外的噪声光，进而提高成像的清晰度，提升光学效能，实现最佳的成像效果，能达到两百万像素。

一号透镜1、二号透镜4、三号透镜5、四号透镜7、五号透镜9、六号透镜10均为玻璃球面镜片，具有良好的像差特性，成像质量好，还可以有效降低加工难度和生产成本。

光学镜头的光学总长ttl小于或者等于17.8mm，拥有更短的镜头总长，使得光学镜头制作的更轻薄短小。

一号透镜(1)的折射率nd为1.7<nd<1.9，色散率vd为45<vd<48；

二号透镜(4)的折射率nd为1.4<nd<1.6，色散率vd为63<vd<66；

三号透镜(5)的折射率nd为1.8<nd<1.9，色散率vd为36<vd<38；

四号透镜(7)的折射率nd为1.5<nd<1.7，色散率vd为59<vd<61；

五号透镜(9)的折射率nd为1.4<nd<1.6，色散率vd为63<vd<66；

六号透镜(10)的折射率nd为1.8<nd<2.0，色散率vd为19<vd<22。

下面通过一项具体实施例对本实用新型的光学性能作进一步详细的说明。

实施例一：

本实施例中，光学镜头的具体光学参数见表1：

表1

下面通过具体实验对本实用新型的光学性能进行验证。

本实施例在不同视场(field)的mtf(modulationtransferfunction，调制传递函数)解像曲线分别如图3、图4、图5所示；其中，横坐标spatialfrequencyincyclespermillimeter表示线对/每毫米(lp/mm)的空间频率，纵坐标modulusoftheotf为光学调制传递函数，其中otf全称为：opticaltransferfunction，即光学传递函数；polychromaticdiffractionmtf表示多色衍射mtf。从图3-5中可以看出，本实施例在100lp/mm的空间频率内展现了较好的对比度，可以表明本实施例的综合解像水平较高。

本实施例的场曲图和光学畸变图，如图6、7所示，其中图6为场曲图(fieldcurvetur)，图7为光学畸变图(distortion)，两个曲线图的纵轴都是归一化视场。图6的横轴为场曲，单位为毫米(millimeters)；t和s分别表示子午和弧矢量，t和s之间的距离表示像散的大小，细光束场曲反映了不同视场点的细光束像点离开像面的位置变化，初级细光束场曲跟视场的平方成正比，其对成像的影响是使一平面物体成一弯曲像面；细光束像散反映了子午和弧矢细光束像点(或子午与弧矢弯曲像面)的不重合而分开的轴向距离。从图6中可以看出，本实施例的像散程度较轻，基本可以控制在0.10以内，可在一定程度上反应本实施例具有较低的光学畸变水平；图7横轴为畸变的百分比值(percent)，从图7中可以看出本实施例的最大光学畸变为-78.99％，具有较低的光学畸变，其光学性能较佳。

本实施例在不同视场(field)的光学系统点列图(spotdiagram)，如图8所示；其中，rmsradius表示均方根半径，georadius表示球半径，scalebar表示刻度尺，reference表示参照物，chiefray表示主光线；均方根半径、球半径的数值越小，成像质量越好，图中，各视场下的成像点几乎都汇聚成了一个理想的点，表明本实施例具有良好的成像性能。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优势：

1)本实用新型的光学镜头由六片球面玻璃镜片组成，其成像面像面大小为1/3英寸时，对角拍照最大角度160度；

2)影像畸变低，图像失真较轻，在保证较大视场角的情况下还可以有效保证拍摄图像的分辨率以及清晰度；

3)光学镜头的光学总长短，只有17.8mm，拥有更短的镜头总长，使得光学镜头制作的更短小更轻薄；

4)清晰度高，能达到两百万像素。

上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。