本发明涉及一种车内监控成像镜头及其成像方法。
背景技术：
1、随着科学技术的快速发展，车内监控系统依托于人脸识别、姿态识别和手势识别视觉交互人工智能技术，为智能驾舱提供视觉交互技术和解决方案。作为车内监控系统的组件之一的成像镜头，其光学性能和外形尺寸有着至关重要的影响。为了提高识别的准确度，要求光学成像镜头具有高清晰度、大通光口径、良好的环境适应性；同时为了便于车内装配，要求光学镜头具有较小的总长和外径尺寸。然而现有光学镜头在这些方面多有不足之处。
技术实现思路
1、有鉴于此，鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种车内监控成像镜头。满足高清晰度、良好环境稳定性、大的通光口径等光学性能，同时具有较小的光学总长和外径尺寸。
2、本发明采用以下方案实现：一种车内监控成像镜头，所述光学镜头由沿入射光路自前向后依次设置的第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、等效玻璃平板、ima-成像面组成，所述第一透镜为弯月负透镜、第二透镜为弯月正透镜、第三透镜为双凸正透镜、第四透镜为弯月负透镜、第五透镜为弯月正透镜、第六透镜为弯月负透镜、第七透镜为弯月正透镜。
3、进一步的，所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；第二透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；第四透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；第五透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；第六透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；第七透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。
4、进一步的，所述第三透镜为玻璃球面透镜，第一透镜、第二透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜均为塑胶非球面透镜。
5、进一步的，所述光学系统的焦距为f，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜的焦距分别为f1、f2、f3、f4、f5、f6、f7，其中f1、f2、f3、f4、f5、f6、f7与f满足以下比例：-2.0<f1/f<-1.0，6.5<f2/f<8.5，0.5<f3/f<2.0，-3.0<f4/f<-2.0，2.0<f5/f<3.0，-3.5<f6/f<-2.0，2.0<f7/f<3.5。
6、进一步的，所述第一透镜满足关系式：1.5≤nd≤1.65，vd≥50.0；第二透镜满足关系式：1.6≤nd≤1.8，vd≤50.0；第三透镜满足关系式：1.5≤nd≤1.65，vd≥50.0；第四透镜满足关系式：1.6≤nd≤1.8，vd≤50.0；第五透镜满足关系式：1.5≤nd≤1.65，vd≥50.0；第六透镜满足关系式：1.6≤nd≤1.8，vd≤50.0；第七透镜满足关系式：1.5≤nd≤1.65，vd≥50.0；其中nd为折射率，vd为阿贝常数。
7、进一步的，所述第一透镜与第二透镜之间的空气间隔为：1.0～2.0mm；第二透镜与光阑的空气间隔为：0.1～1.0mm；光阑与第三透镜的空气间隔为：0～0.5mm；第三透镜与第四透镜的空气间隔为：0.1～1.0mm；第四透镜与第五透镜的空气间隔为：0.5～1.2mm；第五透镜与第六透镜的空气间隔为：0～0.5mm；第六透镜与第七透镜的空气间隔为：0～0.5mm
8、进一步的，所述第二透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜为非球面透镜，非球面曲线方程表达式为：
9、
10、其中，z为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时，距非球面顶点的离矢高；c为非球面的近轴曲率；k为圆锥常数；α1、α2、α3、α4、α5、α6、α7、α8均为高次项系数。
11、进一步的，所述光学系统的光学总长度ttl与光学系统的焦距f之间满足：ttl/f≤5；
12、进一步的，所述光学系统的f数≤2.2；像高h与光学系统的焦距f之间满足：h/f≥2.0。
13、进一步的，所述第三透镜的折射率温度系数为负数。
14、一种车内监控成像镜头的成像的方法，采用如权利要求9所述的车内监控成像镜头，其特征在于，光线从物方依次经过第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、等效玻璃平板，到成像面成像。
15、与现有技术相比，本发明有以下有益效果：本发明提供的车内监控成像镜头采用七片光学镜片，其中有一片玻璃球面镜片以及六片塑胶非球面镜片，利用塑胶非球面镜片优化各视场的光线，镜头不仅达到4k以上的高清晰度，同时系统结构紧凑，总长控制在14mm以内，外径控制在10mm以内，实现镜头尺寸小型化，同时，具有大的通光口径，能够更好地适应多种环境亮度条件。较好的后焦温度补偿能力，该车内监控成像镜头可以在-40℃到105℃的温度环境下高清晰度成像，对车内人员识别准确度高，提高驾驶汽车时的安全性。
1.一种车内监控成像镜头，其特征在于，所述光学镜头由沿入射光路自前向后依次设置的第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、等效玻璃平板、ima-成像面组成，所述第一透镜为弯月负透镜、第二透镜为弯月正透镜、第三透镜为双凸正透镜、第四透镜为弯月负透镜、第五透镜为弯月正透镜、第六透镜为弯月负透镜、第七透镜为弯月正透镜。
2.根据权利要求1所述的车内监控成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；第二透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；第四透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；第五透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；第六透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；第七透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。
3.根据权利要求2所述的车内监控成像镜头，其特征在于，所述第三透镜为玻璃球面透镜，第一透镜、第二透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜均为塑胶非球面透镜。
4.根据权利要求3所述的车内监控成像镜头，其特征在于，所述光学系统的焦距为f，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜的焦距分别为f1、f2、f3、f4、f5、f6、f7，其中f1、f2、f3、f4、f5、f6、f7与f满足以下比例：-2.0<f1/f<-1.0，6.5<f2/f<8.5，0.5<f3/f<2.0，-3.0<f4/f<-2.0，2.0<f5/f<3.0，-3.5<f6/f<-2.0，2.0<f7/f<3.5。
5.根据权利要求4所述的车内监控成像镜头，其特征在于，所述第一透镜满足关系式：1.5≤nd≤1.65，vd≥50.0；第二透镜满足关系式：1.6≤nd≤1.8，vd≤50.0；第三透镜满足关系式：1.5≤nd≤1.65，vd≥50.0；第四透镜满足关系式：1.6≤nd≤1.8，vd≤50.0；第五透镜满足关系式：1.5≤nd≤1.65，vd≥50.0；第六透镜满足关系式：1.6≤nd≤1.8，vd≤50.0；第七透镜满足关系式：1.5≤nd≤1.65，vd≥50.0；其中nd为折射率，vd为阿贝常数。
6.根据权利要求5所述的车内监控成像镜头，其特征在于，所述第一透镜与第二透镜之间的空气间隔为：1.0～2.0mm；第二透镜与光阑的空气间隔为：0.1～1.0mm；光阑与第三透镜的空气间隔为：0～0.5mm；第三透镜与第四透镜的空气间隔为：0.1～1.0mm；第四透镜与第五透镜的空气间隔为：0.5～1.2mm；第五透镜与第六透镜的空气间隔为：0～0.5mm；第六透镜与第七透镜的空气间隔为：0～0.5mm。
7.根据权利要求6所述的车内监控成像镜头，其特征在于，所述第二透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜为非球面透镜，非球面曲线方程表达式为：
8.根据权利要求7所述的车内监控成像镜头，其特征在于，所述光学系统的光学总长度ttl与光学系统的焦距f之间满足：ttl/f≤5，所述光学系统的f数≤2.2；像高h与光学系统的焦距f之间满足：h/f≥2.0。
9.根据权利要求8所述的车内监控成像镜头，其特征在于，所述第三透镜的折射率温度系数为负数。
10.一种车内监控成像镜头的成像的方法，采用如权利要求9所述的车内监控成像镜头，其特征在于，光线从物方依次经过第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、等效玻璃平板，到成像面成像。