[發明專利]1.14mm超廣角光學系統及其成像方法

有效

• 申請號: 202011167055.3
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112285884B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 羅杰;黃錦煖
• 申請（專利權）人: 福建福光天瞳光學有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B13/06;G02B13/18;G02B1/04
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 黃詩錦;蔡學俊

本發明涉及一種1.14mm超廣角光學系統及其成像方法，包括沿光線入射光路自左向右依次間隔設置的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、光闌、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡，第一透鏡為彎月負透鏡，第二透鏡為彎月負透鏡，第三透鏡為雙凸正透鏡，第四透鏡為彎月負透鏡，第五透鏡為雙凸正透鏡，第六透鏡為雙凸正透鏡；所述第一透鏡、第三透鏡為球面透鏡，均由玻璃材質制成；所述第二透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡為非球面透鏡，均由塑膠材料制成。本發明設計具有視場角大、通光量大的特點；采用多片非球面透鏡設計方案，整體可靠性高，鏡組裝配敏感度低、良率高、成本低，有利于大規模生產；成像質量高，達到兩百萬像素高清攝像水準。

技術領域：

本發明涉及一種1.14mm超廣角光學系統及其成像方法。

背景技術：

近年來，隨著汽車駕駛輔助系統的快速發展，車載后視鏡頭被廣泛地應用于車載監控系統中，為駕駛員提供汽車后視影像、倒車輔助等功能。同時，隨著用戶需求的不斷提高，對車載后視鏡頭的性能提出了更高的要求。

常見的后視鏡頭視場范圍一般在180°以下，F數在2.0～2.8之間，一般采用6-7片的全玻璃透鏡結構，鏡頭體型較大，重量較重，無法滿足小型化的要求，制造成本較高；光圈較小，導致大視場角處邊緣通光量不足，邊緣成像不夠清晰，總體成像質量受到影響。如中國專利CN110989149A中描述的超薄廣角鏡頭雖然采用全塑膠鏡片，總長較小(6.49mm)，但其F數為2.2，全視場角為115°。中國專利CN111239961A中描述的車載鏡頭使用玻璃和塑料混合的設計，F全視場角為120°總長為26mm。又如當前市場一些具有代表性的車載鏡頭，如長步道光學有限公司型號為CV0211A的廣角鏡頭，其焦距為2.14，F數為2.5，全視場為144°。再比如中山聯合光電有限公司型號為T5019-C的鏡頭，其焦距為2.09，F數為2.35，全視場為135°。

發明內容：

本發明針對上述現有技術存在的問題做出改進，即本發明所要解決的技術問題是提供一種1.14mm超廣角光學系統及其成像方法，采用多片非球面透鏡，實現高清像質、小型化、輕量化以及降低成本的目的。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種1.14mm超廣角光學系統，所述光學系統包括沿光線入射光路自左向右依次間隔設置的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、光闌、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡，所述第一透鏡為彎月負透鏡，第二透鏡為彎月負透鏡，第三透鏡為雙凸正透鏡，第四透鏡為彎月負透鏡，第五透鏡為雙凸正透鏡，第六透鏡為雙凸正透鏡；所述第一透鏡、第三透鏡為球面透鏡，均由玻璃材質制成；所述第二透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡為非球面透鏡，均由塑膠材料制成。

進一步的，所述第四透鏡與第五透鏡互相膠合形成膠合透鏡。

進一步的，所述第一透鏡與第二透鏡之間的空氣間隔為3±5％mm，所述第二透鏡與第三透鏡之間的空氣間隔為1.67±5％mm，所述第三透鏡與第四透鏡之間的空氣間隔為1.1±5％mm；所述第五透鏡與第六透鏡之間的空氣間隔為0.08±5％mm。

進一步的，所述光學系統的焦距為f，所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡的焦距分別為f₁、f₂、f₃、f₄、f₅、f₆，其中f₁、f₂、f₃、f₄、f₅、f₆與f滿足以下比例：-6f₁/f-5，-3f₂/f-2，3f₃/f4，-2f₄/f-1，1f₅/f2，10f₆/f11。