[發(fā)明專利]一種大孔徑的三片式透鏡光學(xué)鏡頭有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202010884484.6 | 申請(qǐng)日： | 2020-08-28 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN111853699B | 公開（公告）日： | 2021-02-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 江程;佘俊;南基學(xué) | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 廣東燁嘉光電科技股份有限公司 |
| 主分類號(hào)： | F21S41/25 | 分類號(hào)： | F21S41/25;G03B21/14;F21W107/10 |
| 代理公司： | 東莞市永橋知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44400 | 代理人： | 姜華 |
| 地址： | 523710 廣東省東莞市塘*** | 國(guó)省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 孔徑 三片式 透鏡 光學(xué) 鏡頭 | ||
本發(fā)明系提供一種大孔徑的三片式透鏡光學(xué)鏡頭，包括依次設(shè)置的光闌、具有正光焦度的第一透鏡、具有負(fù)光焦度的第二透鏡和具有正光焦度的第三透鏡，第一透鏡的兩面分別為S1面和S2面，第二透鏡的兩面分別為S3面和S4面，第三透鏡的兩面分別為S5面和S6面，S6面遠(yuǎn)離S5面的一側(cè)設(shè)有S7面，S6面處或S6面與S7面之間設(shè)有透鏡框；|ST?Fobj|＜0.5f0；S1面至S7面的口徑依次遞減，|r3|＜|r4|，|r5|＜|r6|，第一透鏡的等效焦距大于第三透鏡的等效焦距；G12＜G23，鏡頭的數(shù)值孔徑大于0.6。本發(fā)明通過增大數(shù)值孔徑來提高能量利用率，成像品質(zhì)高，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及光學(xué)鏡頭，具體公開了一種大孔徑的三片式透鏡光學(xué)鏡頭。
背景技術(shù)
傳統(tǒng)技術(shù)中，采用投影原理的車大燈鏡頭由光源、光能收集元件、明暗截止線結(jié)構(gòu)和凸透鏡的組合而成。
現(xiàn)在新發(fā)展的像素大燈，也稱之為矩陣式大燈，使用了燈光數(shù)字投影技術(shù)，使得車大燈不僅僅有照明功能，還能在地面投影圖案，如天氣情況、道路導(dǎo)航，或是其他供車外人員識(shí)別的符號(hào)。像素大燈的光學(xué)系統(tǒng)主要包括可以發(fā)光的像元(如mini LED、microLED、LCD液晶屏、LCOS或是被點(diǎn)亮的DMD數(shù)字微鏡)和投射的光學(xué)鏡頭。為了使投影圖案清晰可見，鏡頭需要實(shí)現(xiàn)良好的光學(xué)性能：消除色差、場(chǎng)曲、像散等多種光學(xué)像差。
現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)鏡頭需要恰當(dāng)?shù)亟M合多片正負(fù)透鏡的聯(lián)合使用，從而消除像差。具體使用的光學(xué)透鏡數(shù)量與光學(xué)鏡頭的參數(shù)、性能指標(biāo)以及使用的光學(xué)材料和光學(xué)工藝相關(guān)，稍微復(fù)雜的光學(xué)鏡頭的透鏡數(shù)量可以達(dá)10片以上，目前用于手機(jī)的光學(xué)鏡頭中透鏡的數(shù)量多為6片以上，成本高。
庫(kù)克三片式透鏡系統(tǒng)，如圖1所示，可以對(duì)多種像差都有不錯(cuò)的校正，能有較好的成像品質(zhì)，但原始設(shè)計(jì)的數(shù)值孔徑較小，一般不超過0.2，這意味著光能利用率低，且透鏡裝配使用時(shí)需要非常精確的調(diào)整，容差率小，使用要求高。
像素大燈兼具照明與成像的功能，一方面需要更高的能量利用率，需要的亮度更高，另一方面投影的成像具有一定的像質(zhì)要求，尤其需要低色差。此外，由于汽車應(yīng)用的特殊性，光學(xué)鏡頭需要具備更高的熱學(xué)可靠性、更好的震動(dòng)可靠性和更輕的質(zhì)量，為進(jìn)一步提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)需求更低的成本。
現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)鏡頭無法同時(shí)滿足高能量利用率、高成像品質(zhì)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定和成本低的性能需求。
發(fā)明內(nèi)容
基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)問題，提供一種大孔徑的三片式透鏡光學(xué)鏡頭，能量利用率高、成像品質(zhì)高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定、制作使用成本低。
為解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明公開一種大孔徑的三片式透鏡光學(xué)鏡頭，包括依次設(shè)置的光闌、具有正光焦度的第一透鏡、具有負(fù)光焦度的第二透鏡和具有正光焦度的第三透鏡，第一透鏡的兩面分別為S1面和S2面，第二透鏡的兩面分別為S3面和S4面，第三透鏡的兩面分別為S5面和S6面，S1面、S2面、S3面、S4面、S5面和S6面依次排列，S6面遠(yuǎn)離S5面的一側(cè)設(shè)有S7面，S6面處或S6面與S7面之間設(shè)有透鏡框，S1面、S2面和S5面均為凸面，S3面為凹面；
光闌與鏡頭的物方焦點(diǎn)之間的距離為|ST-Fobj|，鏡頭的等效焦距為f0，|ST-Fobj|0.5f0；
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