[實用新型]廣角紅外接收透鏡系統及光學模組

有效

• 申請號: 201721672005.4
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN207557564U
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 鄭旭君;王澤天
• 申請（專利權）人: 深圳奧比中光科技有限公司
• 主分類號: G02B13/06
• 分類號: G02B13/06;G02B7/02;G02B7/00
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

本實用新型提出一種透鏡系統，從物側至像側依序包括：第一透鏡，具有負折射力，并設置有光圈；第二透鏡，具有正折射力；第三透鏡，具有負折射力；第四透鏡，具有正折射力；所述第一透鏡至第四透鏡均由光學樹脂材料制成。本實用新型還提出一種含有上述透鏡系統的光學模組。本實用新型透鏡系統及光學膜組，在光學設計初期就考慮溫度漂移的效應，進行多組態光學優化溫度補償平衡，并在整個紅外鏡頭模組的機械承載座通過調整螺紋高度，依靠鏡頭座的熱變形機械補償原理，來進一步補償溫度漂移效應，從而更有效提高了紅外鏡頭的抗溫度變化的性能。

技術領域

本實用新型涉及3D體感相機的紅外接收相機領域，特別涉及一種廣角紅外接收透鏡系統及光學模組。

背景技術

傳統體感相機所使用的激光光源為半導體單點830nm激光紅外光源(晶體管外形TO封裝)，傳統的體感模組由于使用TO封裝的單點激光光源，功率可以達到200mW,對于紅外接收相機的性能考驗較高，很多存在溫漂過大，性能和焦距參數發生變化明顯，從而影響算法和深度信息精度，造成整機性能溫度變化較大時無法使用。

發明內容

本實用新型的目的是為了解決現有技術中的接收相機溫漂過大的問題，提出一種廣角紅外接收系統及光學模組。

本實用新型的透鏡系統，從物側至像側依序包括：第一透鏡，具有負折射力，并設置有光圈；第二透鏡，具有正折射力；第三透鏡，具有負折射力；第四透鏡，具有正折射力；所述第一透鏡至第四透鏡均由光學樹脂材料制成。

在優選的實施方式中，所述第一透鏡與所述第二透鏡之間還設置有光闌。在更優選的實施方式中，從物側至像側的方向上，在第四透鏡的后面還設有光電傳感器。在更優選的實施方式中，在所述第四透鏡與所述光電傳感器之間還設有紅外濾光片和/或保護玻璃。

在優選的實施方式中，所述透鏡系統滿足以下條件：以及其中，參數f1、f2、f3、f4分別為所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡及第四透鏡的焦距；參數N3為所述第三透鏡的折射率，參數R6及參數R7分別為所述第三透鏡朝物側的一面和朝像側的一面的曲率半徑。

在優選的實施方式中，所述透鏡系統滿足以下條件：其中，參數f1、f2分別為第一透鏡及第二透鏡的焦距。

在優選的實施方式中，所述第三透鏡滿足以下條件：1.6≤N3≤1.7；20≤V3≤30；-80<f3<-50；其中，參數N3為所述第三透鏡對應光波長為d＝587.6nm時的折射率，參數V3為所述第三透鏡的阿貝數；參數f3為所述第三透鏡的焦距。

本實用新型還提出一種光學模組，包括激光光源、上面任一所述的透鏡系統和透鏡承載座，上面任一所述的透鏡系統與所述透鏡承載座螺紋連接。

在優選的實施方式中，所述激光光源的波長范圍為840～860、930～950nm。在更優選的實施方式中，所述激光光源采用集成化的垂直腔發射型面陣光源VCSEL。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果有：

本實用新型采用四片式塑膠透鏡系統，在光學設計初期就考慮溫度漂移的效應，進行多組態光學優化溫度補償平衡，從而更有效提高了透鏡系統的抗溫度變化的性能，溫度適應范圍由普通紅外塑膠鏡頭10℃～30℃提升到10℃～60℃，在未改變鏡頭材料成本的基礎上，提升了整個紅外接收鏡頭的抗溫度性能。

本實用新型的光學模組，通過將上述四片式塑膠透鏡系統與所述透鏡承載座螺紋連接，通過調整螺紋高度，依靠鏡頭座的熱變形機械補償原理，來進一步補償溫度漂移效應，從而更有效提高了光學模組的抗溫度變化的性能。

附圖說明

圖1是本實用新型一個實施例中透鏡系統的結構示意圖。

圖2是本實用新型一個實施例中透鏡系統光路追跡圖形示意圖。