CN110187482A - 疲劳驾驶监控光学***及其应用的摄像模组 - Google Patents
疲劳驾驶监控光学***及其应用的摄像模组 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110187482A CN110187482A CN201910412293.7A CN201910412293A CN110187482A CN 110187482 A CN110187482 A CN 110187482A CN 201910412293 A CN201910412293 A CN 201910412293A CN 110187482 A CN110187482 A CN 110187482A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lens
- optical system
- object plane
- image planes
- fatigue driving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 61
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 6
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
- G02B13/0035—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having three lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/008—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras designed for infrared light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
本发明实施例公开了一种疲劳驾驶监控光学***,沿光轴从物面到像面依次包括:第一透镜、第二透镜、以及第三透镜;第一透镜的物面侧为凹面,像面侧为凸面,其光焦度为正;第二透镜的物面侧为凹面,像面侧为凹面,其光焦度为负;第三透镜的物面侧为凹面,像面侧为凸面,其光焦度为正。另一方面,本发明实施例还提供了一种摄像模组。本发明实施例之光学***和摄像模组,主要由3枚透镜构成,结构简单,具有体积小、重量轻、成本低等优势;采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度,可保证镜头长期信赖性要求及其使用寿命,具有解析力高、红外高清、高可靠性和优秀的温度特性。
Description
技术领域:
本发明涉及一种光学***及其应用的摄像模组,尤其是一种疲劳驾驶监控光学***及其应用的摄像模组。
背景技术:
现有疲劳驾驶预警用光学***或模组,普遍存在结构复杂,不利于长期信赖性要求,使用寿命短的问题。
发明内容:
为克服现有疲劳驾驶预警用光学***或模组,普遍存在结构复杂,不利于长期信赖性要求,使用寿命短的问题,本发明实施例一方面提供了一种疲劳驾驶监控光学***。
一种疲劳驾驶监控光学***,沿光轴从物面到像面依次包括:第一透镜、第二透镜、以及第三透镜;
第一透镜的物面侧为凹面,像面侧为凸面,其光焦度为正;
第二透镜的物面侧为凹面,像面侧为凹面,其光焦度为负;
第三透镜的物面侧为凹面,像面侧为凸面,其光焦度为正。
另一方面,本发明实施例还提供了一种摄像模组。
一种摄像模组,至少包括光学镜头,光学镜头内安装有上述所述的疲劳驾驶监控光学***。
本发明实施例之光学***和摄像模组,主要由3枚透镜构成,结构简单,具有体积小、重量轻、成本低等优势,可满足2百万像素芯片的使用,便于配合小型化疲劳监控预警***使用;采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度,优化镜头像差,可保证镜头长期信赖性要求及其使用寿命,具有解析力高、红外高清、高可靠性以及优秀的温度特性(-40℃~+105℃)等良好性能。
附图说明:
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的光学***或摄像模组实施例的结构示意图;
图2为本发明的光学***或摄像模组实施例的MTF曲线图;
图3为本发明的光学***或摄像模组实施例的-40℃离焦曲线图;
图4为本发明的光学***或摄像模组实施例的+105℃离焦曲线图。
具体实施方式:
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
当本发明实施例提及“第一”、“第二”等序数词时,除非根据上下文其确实表达顺序之意,应当理解为仅仅是起区分之用。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示,一种疲劳驾驶监控光学***,沿光轴从物面到像面依次包括:第一透镜1、第二透镜2、以及第三透镜3。
第一透镜1的物面侧为凹面,像面侧为凸面,其光焦度为正;
第二透镜2的物面侧为凹面,像面侧为凹面,其光焦度为负;
第三透镜3的物面侧为凹面,像面侧为凸面,其光焦度为正。
本发明实施例之光学***,主要由3枚透镜构成,结构简单,具有体积小、重量轻、成本低等优势,可满足2百万像素芯片的使用,便于配合小型化疲劳监控预警***使用;采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度,优化镜头像差,可保证镜头长期信赖性要求及其使用寿命,具有解析力高、红外高清、高可靠性以及优秀的温度特性(-40℃~+105℃)等良好性能。
进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,第二透镜2的焦距 f2与第三透镜3的焦距f3之间满足:∣f2∣>∣f3∣。结构简单,可保证良好的光学性能。
再进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,第二透镜2的焦距f2与第三透镜3的焦距f3之间满足:1<∣f2/f3∣。结构简单,可保证良好的光学性能。
更进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,第一透镜1的焦距f1与第二透镜2的焦距f2之间满足:1.5<∣f1/f2∣。结构简单,可保证良好的光学性能。
又进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,第一透镜1的焦距f1与整个光学***的焦距f之间满足:1<∣f/f1∣;第二透镜2的焦距 f2与整个光学***的焦距f满足以下条件:1<∣f/f2∣。结构简单,可保证良好的光学性能。
再进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,第一透镜1、第三透镜3为玻璃透镜,第二透镜2为玻璃非球面透镜。通过选用玻璃非球面镜片,合理分配镜片光焦度,进一步优化镜头像差,保证良好的光学性能。
更进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,沿光轴从物面侧到像面侧的第二透镜2的厚度值D2与第一透镜1的厚度值D1之间满足:D2: D1=1:4~5。结构简单,可保证良好的光学性能。
又进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,第一透镜的材料折射率Nd1、材料阿贝常数Vd1满足:1.75<Nd1,Vd1<55。结构简单,可保证良好的光学性能。
再进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,第二透镜的材料折射率Nd2、材料阿贝常数Vd2满足:1.45<Nd2<1.75,25<Vd2<90。结构简单,可保证良好的光学性能。
更进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,第三透镜的材料折射率Nd3、材料阿贝常数Vd3满足:1.75<Nd3,Vd3<55。结构简单,可保证良好的光学性能。
又进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,光学***的光阑位于第一透镜与第二透镜之间。用来调节光束的强度。
再进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,光学***的水平方向视场角HFOV满足:40°<HFOV<60°。结构简单,可保证良好的光学性能。
更进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,光学***的光学总长TTL满足:7mm<TTL<12mm。结构简单,可保证良好的光学性能。
具体地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,本发明实施例之光学***,其焦距f=4.66mm,光阑指数F/NO=2.2,水平方向视场角HFOV=54.2 °,光学总长TTL=9.90mm,本光学***的各项基本参数如下表所示:
表面 | 曲率半径R(mm) | 间隔D(mm) | 折射率Nd | 色散值Vd |
S1 | -21.79 | 1.83 | 2.01 | 28.32 |
S2 | -5.54 | -0.05 | ||
STO | 无限大 | 0.40 | ||
S4 | -61.12 | 0.45 | 1.52 | 64.05 |
S5 | 2.23 | 0.39 | ||
S6 | -24.66 | 1.14 | 2.00 | 28.32 |
S7 | -3.03 | 0.30 | ||
IMA | 无限大 |
上表中,沿光轴从物面到像面5,S1、S2对应为第一透镜1的两个表面; STO为光阑;S4、S5对应为第二透镜2的两个表面;S6、S7对应为第三透镜 3的两个表面;IMA为像面6。
又进一步地,作为本发明的一种优选实施方式而非限定,第二透镜2的表面为非球面形状,其满足以下方程式:
其中,参数c=1/R,即为半径所对应的曲率,y为径向坐标,其单位和透镜长度单位相同,k为圆锥二次曲线系数,a1至a8分别为各径向坐标所对应的系数。所述第二透镜2的S4表面和S5表面的非球面相关数值如下表所示:
从图2至图4中可以看出,本实施例之光学***具有解析力高、温度特性优秀、高可靠性等优良性能。
一种摄像模组,至少包括光学镜头,光学镜头内安装有上述所述的疲劳驾驶监控光学***。
本发明实施例之摄像模组,主要由3枚透镜构成,结构简单,具有体积小、重量轻、成本低等优势,可满足2百万像素芯片的使用,便于配合小型化疲劳监控预警***使用;采用不同透镜相互组合及合理分配光焦度,优化镜头像差,可保证镜头长期信赖性要求及其使用寿命,具有解析力高、红外高清、高可靠性以及优秀的温度特性(-40℃~+105℃)等良好性能。
如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式,并不认定本发明的具体实施只局限于这些说明。凡与本发明的方法、结构等近似、雷同,或是对于本发明构思前提下做出若干技术推演或替换,都应当视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种疲劳驾驶监控光学***,沿光轴从物面到像面依次包括:第一透镜、第二透镜、以及第三透镜;其特征在于,
第一透镜的物面侧为凹面,像面侧为凸面,其光焦度为正;
第二透镜的物面侧为凹面,像面侧为凹面,其光焦度为负;
第三透镜的物面侧为凹面,像面侧为凸面,其光焦度为正。
2.如权利要求1所述的疲劳驾驶监控光学***,其特征在于,第二透镜的焦距f2与第三透镜的焦距f3之间满足:∣f2∣>∣f3∣。
3.如权利要求1所述的疲劳驾驶监控光学***,其特征在于,第二透镜的焦距f2与第三透镜的焦距f3之间满足:1<∣f2/f3∣。
4.如权利要求1所述的疲劳驾驶监控光学***,其特征在于,第一透镜的焦距f1与第二透镜的焦距f2之间满足:1.5<∣f1/f2∣。
5.如权利要求1所述的疲劳驾驶监控光学***,其特征在于,第一透镜的焦距f1与整个光学***的焦距f之间满足:1<∣f/f1∣;和/或第二透镜的焦距f2与整个光学***的焦距f满足以下条件:1<∣f/f2∣。
6.如权利要求1所述的疲劳驾驶监控光学***,其特征在于,第一透镜、第三透镜为玻璃透镜,第二透镜为玻璃非球面透镜。
7.如权利要求1所述的疲劳驾驶监控光学***,其特征在于,沿光轴从物面侧到像面侧的第二透镜的厚度值D2与第一透镜的厚度值D1之间满足:D2:D1=1:4~5。
8.一种摄像模组,至少包括光学镜头,其特征在于,光学镜头内安装有权利要求1-7任一项所述的疲劳驾驶监控光学***。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910412293.7A CN110187482B (zh) | 2019-05-17 | 疲劳驾驶监控光学***及其应用的摄像模组 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910412293.7A CN110187482B (zh) | 2019-05-17 | 疲劳驾驶监控光学***及其应用的摄像模组 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110187482A true CN110187482A (zh) | 2019-08-30 |
CN110187482B CN110187482B (zh) | 2024-06-21 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1288166A (zh) * | 1999-09-09 | 2001-03-21 | 恩普乐股份有限公司 | 摄像透镜 |
US20050264671A1 (en) * | 2004-05-25 | 2005-12-01 | Masashi Isono | Image-taking optical system |
US20080180814A1 (en) * | 2007-01-29 | 2008-07-31 | Takashi Kawasaki | Image pickup lens, image pickup apparatus and mobile terminal |
CN102736214A (zh) * | 2011-04-08 | 2012-10-17 | 大立光电股份有限公司 | 取像摄影镜头组 |
CN204536638U (zh) * | 2014-04-14 | 2015-08-05 | 康达智株式会社 | 摄像镜头 |
CN108279485A (zh) * | 2018-03-09 | 2018-07-13 | 浙江舜宇光学有限公司 | 投影镜头 |
CN209879124U (zh) * | 2019-05-17 | 2019-12-31 | 广东弘景光电科技股份有限公司 | 疲劳驾驶监控光学***及其应用的摄像模组 |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1288166A (zh) * | 1999-09-09 | 2001-03-21 | 恩普乐股份有限公司 | 摄像透镜 |
US20050264671A1 (en) * | 2004-05-25 | 2005-12-01 | Masashi Isono | Image-taking optical system |
US20080180814A1 (en) * | 2007-01-29 | 2008-07-31 | Takashi Kawasaki | Image pickup lens, image pickup apparatus and mobile terminal |
CN102736214A (zh) * | 2011-04-08 | 2012-10-17 | 大立光电股份有限公司 | 取像摄影镜头组 |
CN204536638U (zh) * | 2014-04-14 | 2015-08-05 | 康达智株式会社 | 摄像镜头 |
CN108279485A (zh) * | 2018-03-09 | 2018-07-13 | 浙江舜宇光学有限公司 | 投影镜头 |
CN209879124U (zh) * | 2019-05-17 | 2019-12-31 | 广东弘景光电科技股份有限公司 | 疲劳驾驶监控光学***及其应用的摄像模组 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11982793B2 (en) | Lens module | |
CN110187472B (zh) | 镜头模块 | |
KR20150025607A (ko) | 촬상 광학계 | |
US9423593B2 (en) | Optical system | |
CN103558677A (zh) | 一种无热化监控镜头 | |
KR102084342B1 (ko) | 접안 렌즈 및 헤드웨어 표시 장치 | |
CN108445608A (zh) | 高像素广角红外光学***及其应用的摄像模组 | |
CN109116516A (zh) | 大光圈光学***及其应用的摄像模组 | |
CN109633866B (zh) | 一种红外共焦广角镜头光学*** | |
CN110161655A (zh) | 广角日夜共焦型无热化光学***及其应用的摄像模组 | |
CN208921955U (zh) | 大光圈光学***及其应用的摄像模组 | |
CN109975955A (zh) | 疲劳驾驶预警用监控光学***及其应用的摄像模组 | |
CN209690598U (zh) | 疲劳驾驶预警用监控光学***及其应用的摄像模组 | |
CN110187482A (zh) | 疲劳驾驶监控光学***及其应用的摄像模组 | |
CN207181793U (zh) | 高像素鱼眼光学***及其应用的摄像模组 | |
CN108427184A (zh) | 共焦化大靶面深度成像光学***及其应用的摄像模组 | |
CN213482550U (zh) | 一种广角的光学成像镜头 | |
CN213814107U (zh) | 一种光学成像镜头 | |
CN108761745A (zh) | 广角光学***及其应用的摄像模组 | |
CN209674092U (zh) | 高像素道路监控光学***及其应用的摄像模组 | |
CN103837960A (zh) | 广角转接镜头及其应用的投影*** | |
CN202929278U (zh) | 广角转接镜头及其应用的投影*** | |
CN112014947A (zh) | 高像素小体积光学***及其应用的摄像模组 | |
CN112433344A (zh) | 一种光学成像镜头 | |
CN108897121A (zh) | 小体积广角光学***及其应用的摄像模组 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant |