CN113946039B - 广角镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种广角镜头,共六片透镜,沿光轴从物侧到成像面依次包括:具有负光焦度的第一透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;具有负光焦度的第二透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;具有正光焦度的第三透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;光阑;具有正光焦度的第四透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;具有正光焦度的第五透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;具有负光焦度的第六透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凸面,且第五透镜与第六透镜为胶合透镜。通过本申请,该广角镜头具有拍摄范围大、温度漂移小、色差小、以及像差矫正性能强的特点的优点。

Description

广角镜头
技术领域
本发明涉及成像镜头的技术领域,特别涉及一种广角镜头。
背景技术
近年来,随着移动互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术的逐渐普及,社会向智能化方向发展,现代光学制造技术与电子、信息、半导体、通信、网络等技术的进一步融合,推进了汽车智能网联化的发展。而车载镜头在汽车感知外界环境的过程起着类似眼睛的作用,是车载***的光学信息接收窗口。在车辆的车道保持、自动泊车辅助、刹车辅助等功能中起着重要作用。
然而,目前的大部分的用于车载的光学镜头,普遍存在拍摄范围小、温度漂移大、色差大、以及像差矫正性能差等技术问题。
发明内容
基于此,本发明的目的是提供一种广角镜头,可至少克服现有技术中的上述至少一个缺陷的广角镜头,以满足汽车智能网联化中车载镜头的设计需求。
为实现上述目的,本发明的技术方案如下:
本发明提供了一种广角镜头,共有六片透镜,沿光轴从物侧到成像面依次包括:
具有负光焦度的第一透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;
具有负光焦度的第二透镜,其物侧面为凸面, 像侧面为凹面;
具有正光焦度的第三透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;
光阑;
具有正光焦度的第四透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;
具有正光焦度的第五透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;
具有负光焦度的第六透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凸面,且所述第五透镜与所述第六透镜为胶合透镜;
其中,所述广角镜头的最大视场角FOV满足:FOV≥100°,所述广角镜头的光学总长TTL与所述广角镜头的有效焦距f满足:5.4<TTL/f<5.5;
所述广角镜头的第一透镜物侧面的曲率半径R11和第一透镜像侧面的曲率半径R12满足:2.5<(R11+R12)/(R11-R12)<3.0。
在一些实施例中,所述广角镜头满足以下条件式:所述广角镜头的入瞳直径EPD与所述广角镜头的像高IH满足:0.9<EPD/IH<1.0。
在一些实施例中,所述广角镜头满足以下条件式:所述广角镜头的像高IH、所述广角镜头的有效焦距f和所述广角镜头的半视场角θ满足:
Figure 906582DEST_PATH_IMAGE001
在一些实施例中,所述广角镜头满足以下条件式:所述第一透镜的焦距f1与所述第二透镜的焦距f2满足:0.6<f1/f2<0.9。
在一些实施例中,所述广角镜头满足以下条件式:所述第一透镜的焦距f1与所述第六透镜的焦距f6满足:1.0<f1/f6<1.2。
在一些实施例中,所述广角镜头满足以下条件式:所述第二透镜中心厚度CT2与所述广角镜头的有效焦距f满足:0.9<CT2/f<1.0。
在一些实施例中,所述第四透镜中心厚度CT4与所述广角镜头的有效焦距f满足:0.4<CT4/f<0.8。
在一些实施例中,所述广角镜头满足以下条件式:所述第一透镜至所述第三透镜的组合焦距f13与所述广角镜头的有效焦距f满足:5.0<|f13/f|<30.0。
在一些实施例中,所述第四透镜至所述第六透镜的组合焦距 f46与所述广角镜头的有效焦距f满足:1.5<|f46/f|<1.8。
在一些实施例中,所述第三透镜的焦距f3、所述第四透镜的焦距f4、所述第三透镜物侧面的曲率半径R31和所述第四透镜物侧面的曲率半径R41满足:1.5<f3/f4+R31/R41<2.2。
相较于现有技术,本发明的有益效果是:本发明提供的广角镜头具有拍摄范围大、温度漂移小、色差小、以及像差矫正性能强的特点,通过合理设置六片具有特定屈折力的镜片,使镜头具有100°的视场角,能够实现较大范围的画面拍摄;且采用全玻璃镜片,使镜头还具有良好的热稳定性能,能够有效补偿温度变化引起的焦点偏移;同时由于各透镜的面型及光阑位置设置合理,使镜头的像差矫正良好,从而具有高清的解像力。
本发明的附加方面与优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述与/或附加的方面与优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显与容易理解,其中:
图1为本发明实施例1中的广角镜头的结构示意图;
图2为本发明实施例1中的广角镜头的畸变曲线图;
图3为本发明实施例1中的广角镜头的轴向像差曲线图;
图4为本发明实施例1中的广角镜头的垂轴色差曲线图;
图5为本发明实施例1中的广角镜头的MTF曲线图;
图6为本发明实施例2中的广角镜头的结构示意图;
图7为本发明实施例2中的广角镜头的畸变曲线图;
图8为本发明实施例2中的广角镜头的轴向像差曲线图;
图9为本发明实施例2中的广角镜头的垂轴色差曲线图;
图10为本发明实施例2中的广角镜头的MTF曲线图;
图11为本发明实施例3中的广角镜头的结构示意图;
图12为本发明实施例3中的广角镜头的畸变曲线图;
图13为本发明实施例3中的广角镜头的轴向像差曲线图;
图14为本发明实施例3中的广角镜头的垂轴色差曲线图;
图15为本发明实施例3中的广角镜头的MTF曲线图。
主要元件符号说明:
Figure 529456DEST_PATH_IMAGE002
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
为了更好地理解本申请,将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解,这些详细说明只是对本申请的实施例的描述,而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中,相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
应注意,在本说明书中,第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来,而不表示对特征的任何限制。因此,在不背离本发明的教导的情况下,下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
在附图中,为了便于说明,已稍微夸大了透镜的厚度、尺寸和形状。具体来讲,附图中所示的球面或非球面的形状通过示例的方式示出。即,球面或非球面的形状不限于附图中示出的球面或非球面的形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
在本文中,近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面;若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜最靠近被摄物体的表面称为该透镜的物侧面,每个透镜最靠近成像面的表面称为该透镜的像侧面。
还应理解的是,用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”,当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件,但不排除存在或附加有一个或多个其他特征、元件、部件和/或它们的组合。此外,当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时,修饰整个所列特征,而不是修饰列表中的单独元件。此外,当描述本发明的实施方式时,使用“可”表示“本发明的一个或多个实施方式”。并且,用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
除非另外限定,否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是,用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义,并且将不被以理想化或过度正式意义解释,除非本文中明确如此限定。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
以下对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。
本发明提出一种广角镜头,沿光轴从物侧到成像面依次包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜、第六透镜、滤光片和保护玻璃。
第一透镜具有负光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面。第一透镜设置为非球面透镜不仅可以有效减少镜头的球差和场曲,而且可以让更多的光线射入镜头,增大镜头的拍摄范围;此外,第一透镜采用的高折射率的玻璃材料满足Nd1>1.8,Vd1>40,可以有效减小第一透镜的口径。
第二透镜具有负光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面。第二透镜可将通过第一透镜的光线发散,将光线趋于平缓,向镜头后部过渡。
第三透镜具有正光焦度,其物侧面和像侧面均为凸面。
光阑,光阑设置在第三透镜与第四透镜之间,能够平衡光阑前后透镜组所含正负光焦度镜片的数量,有效校正畸变,提高镜头在边缘的解像能力。如果光阑放于第二、三透镜之间,光阑之后的透镜组包含正透镜过多(三个正透镜和一个负透镜),会使负透镜分担光焦度过大,不利于整个***的畸变矫正。
第四透镜具有正光焦度,其物侧面和像侧面均为凸面。
第五透镜具有正光焦度,其物侧面和像侧面均为凸面。
第六透镜具有负光焦度,其物侧面为凹面,像侧面为凸面,且第五透镜与第六透镜组成消色差的胶合透镜,可有效降低色差。
滤光片,滤光片设于第七透镜与成像面之间的滤光片。
保护玻璃,隔绝外部环境,能有效保护传感器的感光单元。
其中,第一透镜为非球面玻璃透镜,其余所述透镜均为球面玻璃透镜。所述广角镜头使用全玻璃的结构,与塑胶镜头相比,拥有更强的抗腐蚀能力,能够有效延长镜头的使用寿命。
在一些实施例中,所述广角镜头的最大视场角FOV满足:FOV≥100°,广角镜头的光学总长TTL与广角镜头的有效焦距f满足:5.4<TTL/f<5.5。满足上述条件时,有助于适当缩短广角镜头的总长,使镜头更加轻薄。
在一些实施例中,广角镜头的入瞳直径EPD与广角镜头的像高IH满足:0.9<EPD/IH<1.0。满足上述条件时,能够限制广角镜头的光学总长,有利于实现广角镜头的小型化。
在一些实施例中,广角镜头的像高IH、广角镜头的有效焦距f与广角镜头的半视场角θ满足:
Figure 788399DEST_PATH_IMAGE001
满足上述条件时,能够使广角镜头在边缘视场处的像高位置更合适,并且可以有效控制镜头的畸变,提升镜头的边缘成像能力。
在一些实施例中,第一透镜的焦距f1与第二透镜的焦距f2满足:0.6<f1/f2<0.9。满足上述条件时,可以有效减小光线的出射角度,使得通过第二透镜后的出射光线与光轴夹角减小,出射光线平缓向后续透镜过渡,以便于后续光学***矫正光学像差。
在一些实施例中,第一透镜的焦距f1与第六透镜的焦距f6满足:1.0<f1/f6<1.2。满足上述条件时,可以有效矫正镜头的场曲,提升镜头的解析力。
在一些实施例中,第二透镜中心厚度CT2与广角镜头的有效焦距f满足:0.9<CT2/f<1.0。满足上述条件时,能够控制第二透镜在光学***中的体积占比,有利于实现广角镜头体积小型化。
在一些实施例中,第四透镜中心厚度CT4与广角镜头的有效焦距f满足:0.4<CT4/f<0.8。满足上述条件时能够控制第四透镜在光学***中的体积占比,有利于实现广角镜头体积小型化。
在一些实施例中,第一透镜至第三透镜的组合焦距f13与广角镜头的有效焦距f满足:5.0<|f13/f|<30.0。满足上述条件时,可以有效的矫正球面像差和彗形象差,使得广角镜头的分辨率更高。
在一些实施例中,第四透镜至第六透镜的组合焦距f46与广角镜头的有效焦距f满足:1.5<|f46/f|<1.8。满足上述条件时,可以有效的矫正光学***的色差,并且第五透镜和第六透镜相胶合,有利于矫正光学***的色差,同时第五透镜的正光焦度和第五透镜的负光焦度相配合,有利于第五透镜与第六透镜像差的相互矫正。
在一些实施例中,第一透镜物侧面的曲率半径R11和第一透镜像侧面的曲率半径R12满足:2.5<(R11+R12)/(R11-R12)<3.0。满足上述条件时,限制了第一透镜物侧面和像侧面的形状,有利于补正轴外像差提高成像质量。
在一些实施例中,第三透镜的焦距f3、第四透镜的焦距f4、第三透镜物侧面的曲率半径R31和第四透镜物侧面的曲率半径R41满足:1.5<f3/f4+R31/R41<2.2。由于第三透镜和第四透镜之间设置有光阑,所以第三透镜和第四透镜对公差的敏感度较高,当满足上述条件时,可以降低第三透镜和第四透镜的公差敏感度,可以提高镜头良率。
在一些实施例中,广角镜头的最大视场角的一半Semi-FOV满足:tan(Semi-FOV)≥1.19。满足上述条件时,有助于实现光学***广角的光学性能,以得到较大的视场角。同时有利于增大镜头的光圈口径,改善光学镜头在昏暗环境下的成像效果。
在一些实施例中,第四透镜的阿贝数Vd4、第五透镜的阿贝数Vd5和第六透镜的阿贝数Vd6分别满足:30<Vd4-Vd6;30<Vd5-Vd6。满足上述条件式,通过增大第四透镜与第五透镜和第六透镜之间的阿贝数差值,更有利于色差的消除。
下面分多个实施例对本发明进行进一步地说明。在各个实施例中,广角镜头中的各个透镜的厚度、曲率半径、材料选择部分有所不同,具体不同可参见各实施例的参数表。下述实施例仅为本发明的较佳实施方式,但本发明的实施方式并不仅仅受下述实施例的限制,其他的任何未背离本发明创新点所作的改变、替代、组合或简化,都应视为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
本发明中各个实施例中所述广角镜头的非球面的表面形状满足下列方程:
Figure 745991DEST_PATH_IMAGE003
其中,z表示曲面离开曲面顶点在光轴方向的距离,c表示曲面顶点的曲率,K表示二次曲面系数,h表示光轴到曲面的距离,BCDEF分别表示四阶、六阶、八阶、十阶和十二阶曲面系数。
实施例1
请参阅图1,所示为本发明实施例1提供的广角镜头100的结构示意图,该广角镜头100沿光轴从物侧到成像面依次包括:第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、光阑ST、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、滤光片G1和保护玻璃G2。
第一透镜L1具有负光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面;
第二透镜L2具有负光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面;
第三透镜L3具有正光焦度,其物侧面S5和像侧面S6均为凸面;
第四透镜L4具有正光焦度,其物侧面S7和像侧面S8均为凸面;
第五透镜L5具有正光焦度,其物侧面S9和像侧面S10均为凸面;
第六透镜L6具有负光焦度,其物侧面S10为凹面,像侧面S11为凸面,且第五透镜的像侧面和第六透镜的物侧面胶合组成粘合透镜,其粘合面为S10;
第一透镜L1为玻璃非球面透镜,第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5和第六透镜L6均为玻璃球面透镜。
本发明实施例1所提供的广角镜头100中各个透镜的相关参数如表1-1所示。
表 1-1
Figure 951844DEST_PATH_IMAGE004
请参阅表1-2,所示为本实施例当中的所述广角镜头100的非球面的相关参数。
表1-2
Figure 740808DEST_PATH_IMAGE005
在本实施例中,广角镜头100的畸变曲线图、轴向像差曲线图、垂轴色差曲线图、MTF曲线图分别如图2、图3、图4和图5所示。
图2示出了实施例1的畸变曲线,其表示不同波长的光线在成像面上不同像高处的f-tanθ畸变,横轴表示f-tanθ畸变(单位:百分比),纵轴表示半视场角(单位:度)。从图2中可以看出,广角镜头的光学畸变控制在±30%以内。
图3示出了实施例1的轴向像差曲线,其表示成像面处光轴上的像差,横轴表示轴向色差值(单位:毫米),纵轴表示归一化光瞳半径。从图3可以看出,轴向色差的偏移量控制在±0.025毫米以内,说明该镜头能够有效地矫正边缘视场的像差以及整个像面的二级光谱。
图4示出了实施例1的垂轴色差曲线,其表示各波长相对于中心波长(0.55微米)在成像面上不同像高处的色差,横轴表示各波长相对中心波长的垂轴色差值(单位:微米),纵轴表示归一化视场角。从图4可以看出,最长波长与最短波长的垂轴色差控制在±3微米以内,说明该镜头的垂轴色差得到良好的矫正。
图5示出了实施例1的MTF曲线,表示各波长相对于不同空间频率的镜头成像调制度,横轴表示空间频率(单位:lp/mm),纵轴表示MTF值。从图5可以看出,空间频率小于167lp/mm时,镜头成像调制度大于0.55,说明该镜头有良好的解像。
实施例2
请参阅图6,所示为本发明实施例2提供的广角镜头200的结构示意图,实施例中2提供的广角镜头200的结构图与实施例1中的广角镜头100大抵相同,不同之处在于:本实施例中的广角镜头的各透镜的曲率半径、材料选择不同,具体各个透镜的相关参数如表2-1所示。
请参阅表2-1,所示为本实施例当中的广角镜头200的各个镜片的相关参数。
表 2-1
Figure 373915DEST_PATH_IMAGE006
请参阅表2-2,所示为本实施例当中的广角镜头200的非球面的相关参数。
表 2-2
Figure 881120DEST_PATH_IMAGE007
在本实施例中,广角镜头200的畸变曲线图、轴向像差曲线图、垂轴色差曲线图、MTF曲线图分别如图7、图8、图9和图10所示。
图7示出了实施例2的畸变曲线,其表示不同波长的光线在成像面上不同像高处的f-tanθ畸变,横轴表示f-tanθ畸变(单位:百分比),纵轴表示半视场角(单位:度)。从图7中可以看出,广角镜头的光学畸变控制在±30%以内。
图8示出了实施例2的轴向像差曲线,其表示成像面处光轴上的像差,横轴表示轴向色差值(单位:毫米),纵轴表示归一化光瞳半径。从图8可以看出,轴向色差的偏移量控制在±0.015毫米以内,说明该镜头能够有效地矫正边缘视场的像差以及整个像面的二级光谱。
图9示出了实施例2的垂轴色差曲线,其表示各波长相对于中心波长(0.55微米)在成像面上不同像高处的色差,横轴表示各波长相对中心波长的垂轴色差值(单位:微米),纵轴表示归一化视场角。从图9可以看出,最长波长与最短波长的垂轴色差控制在±3微米以内,说明该镜头的垂轴色差得到良好的矫正。
图10示出了实施例2的MTF曲线,表示各波长相对于不同空间频率的镜头成像调制度,横轴表示空间频率(单位:lp/mm),纵轴表示MTF值。从图10可以看出,空间频率小于167lp/mm时,镜头成像调制度大于0.6,说明该镜头有良好的解像。
实施例3
请参阅图11,所示为本发明实施例3提供的广角镜头300的结构示意图,实施例3中提供的广角镜头300的结构图与实施例1中的广角镜头100大抵相同,不同之处在于:各透镜的曲率半径、厚度等不同,具体各个透镜的相关参数如表3-1所示。
请参阅表3-1,所示为本实施例当中的广角镜头300的各个镜片的相关参数。
表 3-1
Figure 874352DEST_PATH_IMAGE008
请参阅表3-2,所示为本实施例当中的广角镜头300的非球面的相关参数。
表 3-2
Figure 721086DEST_PATH_IMAGE009
在本实施例中,广角镜头300的畸变曲线图、轴向像差曲线图、垂轴色差曲线图、MTF曲线图分别如图12、图13、图14和图15所示。
图12示出了实施例3的畸变曲线,其表示不同波长的光线在成像面上不同像高处的f-tanθ畸变,横轴表示f-tanθ畸变(单位:百分比),纵轴表示半视场角(单位:度)。从图12中可以看出,广角镜头的光学畸变控制在±30%以内。
图13示出了实施例3的轴向像差曲线,其表示成像面处光轴上的像差,横轴表示轴向色差值(单位:毫米),纵轴表示归一化光瞳半径。从图13可以看出,轴向色差的偏移量控制在±0.025毫米以内,说明该镜头能够有效地矫正边缘视场的像差以及整个像面的二级光谱。
图14示出了实施例3的垂轴色差曲线,其表示各波长相对于中心波长(0.55微米)在成像面上不同像高处的色差,横轴表示各波长相对中心波长的垂轴色差值(单位:微米),纵轴表示归一化视场角。从图14可以看出,最长波长与最短波长的垂轴色差控制在±3.5微米以内,说明该镜头的垂轴色差得到良好的矫正。
图15示出了实施例3的MTF曲线,表示各波长相对于不同空间频率的镜头成像调制度,横轴表示空间频率(单位:lp/mm),纵轴表示MTF值。从图15可以看出,空间频率小于167lp/mm时,镜头成像调制度大于0.5,说明该镜头有良好的解像。
请参阅表4,所示为上述三个实施例当中各实施例提供的广角镜头对应的光学特性,包括广角镜头的有效焦距f、光圈数F#、视场角2θ和光学总长TTL,同时还包括上述条件式当中每个条件式对应的相关数值。
表 4
Figure 321831DEST_PATH_IMAGE010
综合上述实施例,本发明所提供的广角镜头具有以下的优点:
(1)本发明提供的广角镜头采用六片玻璃透镜设计,具有较好的热稳定性,较强的机械强度,能够有效应对车载的恶劣环境点漂移小。
(2)通过合理分配光阑前、后透镜组的光焦度占比,使***的像差得到良好的矫正,具有清晰的解像力。光阑之前的透镜组主要负责对光线的收集,将大角度的光线转为平缓的光线入射至光学***,便于对像差的矫正;光阑之后的透镜组负责对大部分像差的校正,尤其是矫正镜头的垂轴色差。
(3)本发明提供的广角镜头将第一透镜设置为非球面透镜可以有效减少广角镜头的场曲;具有负光焦度的第二透镜把经过第一透镜的光线发散,将光线趋于平缓,向镜头后部过渡,将第一透镜及第二透镜合理搭配,可成像范围达到100°;第三透镜、第四透镜都为正光焦度透镜,有效分担光焦度,减小两透镜的公差敏感度降低成本;第五透镜与第六透镜组成粘合体,可有效矫正场曲和色差,提高了镜头的解像力,优化了像差。
(4)具有较大的光圈,且能够适用于510纳米~660纳米波段的工作环境。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体与详细,但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形与改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种广角镜头,共有六片透镜,其特征在于,沿光轴从物侧到成像面依次包括:
具有负光焦度的第一透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;
具有负光焦度的第二透镜,其物侧面为凸面, 像侧面为凹面;
具有正光焦度的第三透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;
光阑;
具有正光焦度的第四透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;
具有正光焦度的第五透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;
具有负光焦度的第六透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凸面,且所述第五透镜与所述第六透镜为胶合透镜;
其中,所述广角镜头的最大视场角FOV满足:FOV≥100°,所述广角镜头的光学总长TTL与所述广角镜头的有效焦距f满足:5.4<TTL/f<5.5;
所述广角镜头的第一透镜物侧面的曲率半径R11和第一透镜像侧面的曲率半径R12满足:2.5<(R11+R12)/(R11-R12)<3.0。
2.根据权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述广角镜头的入瞳直径EPD与所述广角镜头的像高IH满足:0.9<EPD/IH<1.0。
3.根据权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述广角镜头的像高IH、所述广角镜头的有效焦距f和所述广角镜头的半视场角θ满足:
Figure 582728DEST_PATH_IMAGE001
4.根据权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第一透镜的焦距f1与所述第二透镜的焦距f2满足:0.6<f1/f2<0.9。
5.根据权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第一透镜的焦距f1与所述第六透镜的焦距f6满足:1.0<f1/f6<1.2。
6.根据权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第二透镜中心厚度CT2与所述广角镜头的有效焦距f满足:0.9<CT2/f<1.0。
7.根据权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第四透镜中心厚度CT4与所述广角镜头的有效焦距f满足:0.4<CT4/f<0.8。
8.根据权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第一透镜至所述第三透镜的组合焦距f13与所述广角镜头的有效焦距f满足:5.0<|f13/f|<30.0。
9.根据权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第四透镜至所述第六透镜的组合焦距 f46与所述广角镜头的有效焦距f满足:1.5<|f46/f|<1.8。
10.根据权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第三透镜的焦距f3、所述第四透镜的焦距f4、所述第三透镜物侧面的曲率半径R31和所述第四透镜物侧面的曲率半径R41满足:1.5<f3/f4+R31/R41<2.2。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116643383B (zh) * 2023-07-17 2024-02-20 深圳弗莱斯光电有限公司 外置广角镜头

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN210270338U (zh) * 2019-07-22 2020-04-07 中山市雄锦光电科技有限公司 一种高清广角低畸变行车记录仪镜头
CN111812826A (zh) * 2020-06-12 2020-10-23 协益电子(苏州)有限公司 一种广角镜头
CN211955958U (zh) * 2020-04-17 2020-11-17 深圳华视成进科技有限公司 一种超短高清广角镜头
JP2021001993A (ja) * 2019-06-24 2021-01-07 日本電産サンキョー株式会社 広角レンズ
CN113433660A (zh) * 2021-06-29 2021-09-24 天津欧菲光电有限公司 成像透镜组、摄像模组、电子设备及汽车

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021001993A (ja) * 2019-06-24 2021-01-07 日本電産サンキョー株式会社 広角レンズ
CN210270338U (zh) * 2019-07-22 2020-04-07 中山市雄锦光电科技有限公司 一种高清广角低畸变行车记录仪镜头
CN211955958U (zh) * 2020-04-17 2020-11-17 深圳华视成进科技有限公司 一种超短高清广角镜头
CN111812826A (zh) * 2020-06-12 2020-10-23 协益电子(苏州)有限公司 一种广角镜头
CN113433660A (zh) * 2021-06-29 2021-09-24 天津欧菲光电有限公司 成像透镜组、摄像模组、电子设备及汽车

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