CN213338181U

CN213338181U - 一种光学成像镜头

Info

Publication number: CN213338181U
Application number: CN202022655412.2U
Authority: CN
Inventors: 廖明燕
Original assignee: Xiamen Leading Optics Co Ltd
Current assignee: Xiamen Leading Optics Co Ltd
Priority date: 2020-11-17
Filing date: 2020-11-17
Publication date: 2021-06-01
Anticipated expiration: 2030-11-17

Abstract

本实用新型涉及镜头技术领域。本实用新型公开了一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第六透镜，第一透镜和第二透镜为具正屈光率的凸凹透镜，第三透镜为具负屈光率的凸凹透镜，第四透镜为具负屈光率的凹凹透镜，第五透镜和第六透镜均为具正屈光率的凸凸透，第二透镜与第三透镜相互胶合，第四透镜与第五透镜相互胶合；且满足：CRA≤4.73°。本实用新型具有体积小，分辨率较高，色差小，相对照度高，高低温不易失焦，像面大，容差性较好的优点。

Description

一种光学成像镜头

技术领域

本实用新型属于镜头技术领域，具体地涉及一种用于智能交通的25mm焦距段的光学成像镜头。

背景技术

随着科学技术的不断进步和社会的不断发展，近年来，光学成像镜头也得到了迅猛发展，被广泛地应用在智能手机、平板电脑、视频会议、车载监控、安防监控、机器视觉、智能交通等各个领域，因此，对于光学成像镜头的要求也越来越高。

在智能交通***中，光学成像镜头的性能好坏很关键，会影响整个***的可行性和可靠性。但目前应用于智能交通的光学成像镜头，其对传函管控不好，分辨率低，解析力低；在高低温环境使用下时，容易造成失焦，导致像质下降影响使用；体积大，重量重，满足不了一台相机承受多个镜头需求；通光普遍比较小，低照环境下，进光量较低，拍摄图面较暗；25mm焦距段的像面较大的镜头容差性较差，生产良率低，已无法满足智能交通***日益提高的要求，急需进行改进。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种光学成像镜头用以解决上述存在的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第六透镜；第一透镜至第六透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

第一透镜具正屈光率，第一透镜的物侧面为凸面，第一透镜的像侧面为凹面；

第二透镜具正屈光率，第二透镜的物侧面为凸面，第二透镜的像侧面为凹面；

第三透镜具负屈光率，第三透镜的物侧面为凸面，第三透镜的像侧面为凹面；

第四透镜具负屈光率，第四透镜的物侧面为凹面，第四透镜的像侧面为凹面；

第五透镜具正屈光率，第五透镜的物侧面为凸面，第五透镜的像侧面为凸面；

第六透镜具正屈光率，第六透镜的物侧面为凸面；第六透镜的像侧面为凸面；

第二透镜与第三透镜相互胶合，第四透镜与第五透镜相互胶合；

该光学成像镜头满足：CRA≤4.73°，其中，CRA为该光学成像镜头的成像面的主光线入射角；

该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有上述第一透镜至第六透镜。

进一步的，该第五透镜的折射率温度系数为负值。

进一步的，该光学成像镜头更满足：vd5≥68，vd4≤38，且vd5-vd4＞30，其中，vd4和vd5分别为第四透镜和第五透镜的色散系数。

进一步的，该第四透镜采用重磷冕玻璃制成，该第五透镜采用重镧火石玻璃制成。

进一步的，该光学成像镜头更满足：1.52<nd1≤1.90，1.52<nd2≤1.90，1.52<nd3≤1.90，1.52<nd4≤1.90，1.52<nd5≤1.90，1.52<nd6≤1.90，其中，nd1、nd2、nd3、nd4、nd5和nd6分别为第一透镜至第六透镜的折射率。

进一步的，还包括光阑，光阑设置在第三透镜与第四透镜之间。

进一步的，该第一透镜至第六透镜均采用玻璃材料制成。

本实用新型的有益技术效果：

本实用新型采用六片透镜，并通过对各个透镜进行排列设计，实现在25mm焦距段时具有相对照度高，在光线不好情形下，也可实现清晰的彩色图像；分辨率较高，成像质量好；色差小，蓝紫边管控好，色彩还原性好；温漂小，常温对焦，高低温不易失焦；整体体积较小、重量较轻；像面较大；容差较好，生产良率高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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为本实用新型实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一的0.436-0.650μm的MTF图；

图3为本实用新型实施例一的0.555μm的照度曲线图；

图4为本实用新型实施例一的轴向色差曲线图示意图；

图5为本实用新型实施例二的0.436-0.650μm的MTF图；

图6为本实用新型实施例二的0.555μm的照度曲线图；

图7为本实用新型实施例二的轴向色差曲线图示意图；

图8为本实用新型实施例三的0.436-0.650μm的MTF图；

图9为本实用新型实施例三的0.555μm的照度曲线图；

图10为本实用新型实施例三的轴向色差曲线图示意图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

这里所说的「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」，是指所述透镜以高斯光学理论计算出来的近轴屈光率为正(或为负)。所说的「透镜的物侧面(或像侧面)」定义为成像光线通过透镜表面的特定范围。透镜的面形凹凸判断可依该领域中通常知识者的判断方式，即通过曲率半径(简写为R值)的正负号来判断透镜面形的凹凸。R值可常见被使用于光学设计软件中，例如Zemax或CodeV。R值亦常见于光学设计软件的透镜资料表(lens data sheet)中。以物侧面来说，当R值为正时，判定为物侧面为凸面；当R值为负时，判定物侧面为凹面。反之，以像侧面来说，当R值为正时，判定像侧面为凹面；当R值为负时，判定像侧面为凸面。

本实用新型提供了一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第六透镜；第一透镜至第六透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。

第一透镜具正屈光率，第一透镜的物侧面为凸面，第一透镜的像侧面为凹面。

第二透镜具正屈光率，第二透镜的物侧面为凸面，第二透镜的像侧面为凹面。

第三透镜具负屈光率，第三透镜的物侧面为凸面，第三透镜的像侧面为凹面。

第四透镜具负屈光率，第四透镜的物侧面为凹面，第四透镜的像侧面为凹面。

第五透镜具正屈光率，第五透镜的物侧面为凸面，第五透镜的像侧面为凸面。

第六透镜具正屈光率，第六透镜的物侧面为凸面；第六透镜的像侧面为凸面。

第二透镜与第三透镜相互胶合，第四透镜与第五透镜相互胶合。

该光学成像镜头满足：CRA≤4.73°，其中，CRA为该光学成像镜头的成像面的主光线入射角，小的CRA角度对添加红外窄带滤光片对相对照度的下降比例小，从而提高相对照度。

该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有上述第一透镜至第六透镜。本实用新型采用六片透镜，并通过对各个透镜进行排列设计，实现在25mm焦距段时具有相对照度高，在光线不好情形下，也可实现清晰的彩色图像；分辨率较高，成像质量好；色差小，蓝紫边管控好，色彩还原性好；温漂小，常温对焦，高低温不易失焦；整体体积较小、重量较轻；像面较大；容差较好，生产良率高的优点。

优选的，第五透镜的折射率温度系数为负值，第五透镜的屈光率为正，则第五透镜的折射率随着温度的升高而降低，进一步平衡***温漂。

优选的，该光学成像镜头更满足：vd5≥68，vd4≤38，且vd5-vd4＞30，其中，vd4和vd5分别为第四透镜和第五透镜的色散系数，进一步校正色差。

更优选的，该第四透镜采用重磷冕玻璃制成，该第五透镜采用重镧火石玻璃制成，保证有效校正色差的同时，也很好的解决了因温度原因导致成像面产生漂移问题，实现了光学***无热化。

优选的，该光学成像镜头更满足：1.52<nd1≤1.90，1.52<nd2≤1.90，1.52<nd3≤1.90，1.52<nd4≤1.90，1.52<nd5≤1.90，1.52<nd6≤1.90，其中，nd1、nd2、nd3、nd4、nd5和nd6分别为第一透镜至第六透镜的折射率，进一步对光学结构进行优化，保证像质。

优选的，还包括光阑，光阑设置在第三透镜与第四透镜之间，进一步提高整体光学性能。

优选的，该第一透镜至第六透镜均采用玻璃材料制成，进一步提高整体光学性能。

下面将以具体实施例对本实用新型的光学成像镜头进行详细说明。

实施例一

如图1所示，一种光学成像镜头，从物侧A1至像侧A2沿一光轴I依次包括第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、光阑7、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、保护片8和成像面9，第一透镜1至第六透镜6各自包括一朝向物侧A1且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧A2且使成像光线通过的像侧面。

第一透镜1具正屈光率，第一透镜1的物侧面11为凸面，第一透镜1的像侧面12为凹面。

第二透镜2具正屈光率，第二透镜2的物侧面21为凸面，第二透镜2的像侧面22为凹面。

第三透镜3具负屈光率，第三透镜3的物侧面31为凸面，第三透镜3的像侧面32为凹面。

第四透镜4具负屈光率，第四透镜4的物侧面41为凹面，第四透镜4的像侧面42为凹面。

第五透镜5具正屈光率，第五透镜5的物侧面51为凸面，第五透镜5的像侧面52为凸面。

第六透镜6具正屈光率，第六透镜6的物侧面61为凸面；第六透镜6的像侧面62为凸面。

第二透镜2与第三透镜3相互胶合，第四透镜4与第五透镜5相互胶合。

本具体实施例中，第五透镜5的折射率温度系数为负值。

更具体的，本具体实施例中，第四透镜4采用重磷冕玻璃制成，第五透镜5采用重镧火石玻璃制成。

本具体实施例中，光阑7设置在第三透镜3与第四透镜4之间，但并不限于此，在其它实施例中，光阑7也可以设置在其它合适位置。

本具体实施例中，第一透镜1至第六透镜6均采用玻璃材料制成，但并不限于此，在其它实施例中，第一透镜1至第六透镜6也可以采用塑料等其它材料制成。

本具体实施例的详细光学数据如表1-1所示。

表1-1实施例一的详细光学数据

本具体实施例的MTF传递函数曲线图详见图2，可以看出在130lp/mm时，全视场传递函数图像仍大于0.3，成像质量优良；相对照度曲线图详见图3，可以看出相对照度＞70％；色差曲线图详见图4，可以看出色差小，色彩还原性好。

本实施例在高低温-40℃～+80℃环境工作时，温漂量小，常温对焦，高低温不易失焦。

本具体实施例中，光学成像镜头的焦距f＝25.69mm；视场角FOV＝18.2°；光圈值FNO＝4.0；像面直径Φ＝16.4mm；成像面9的主光线入射角度CRA最大为4.73°；第一透镜1的物侧面11至成像面9在光轴I上的距离TTL＝50.57mm。

实施例二

本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率相同，仅各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数有所不同。

本具体实施例的详细光学数据如表2-1所示。

表2-1实施例二的详细光学数据

本具体实施例的MTF传递函数曲线图详见图5，可以看出在130lp/mm时，全视场传递函数图像仍大于0.27，成像质量优良；相对照度曲线图详见图6，可以看出相对照度＞70％；色差曲线图详见图7，可以看出色差小，色彩还原性好。

本具体实施例中，光学成像镜头的焦距f＝25.68mm；视场角FOV＝18.2°；光圈值FNO＝4.0；像面直径Φ＝16.4mm；成像面9的主光线入射角度CRA最大为4.08°；第一透镜1的物侧面11至成像面9在光轴I上的距离TTL＝51.16mm。

实施例三

本具体实施例的详细光学数据如表3-1所示。

表3-1实施例三的详细光学数据

本具体实施例的MTF传递函数曲线图详见图8，可以看出在130lp/mm时，全视场传递函数图像仍大于0.28，成像质量优良；相对照度曲线图详见图9，可以看出相对照度＞70％；色差曲线图详见图10，可以看出色差小，色彩还原性好。

本具体实施例中，光学成像镜头的焦距f＝25.68mm；视场角FOV＝18.2°；光圈值FNO＝4.0；像面直径Φ＝16.4mm；成像面9的主光线入射角度CRA最大为4.36°；第一透镜1的物侧面11至成像面9在光轴I上的距离TTL＝51.37mm。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种光学成像镜头，其特征在于：从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第六透镜；第一透镜至第六透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

2.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该第五透镜的折射率温度系数为负值。

3.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更满足：vd5≥68，vd4≤38，且vd5-vd4＞30，其中，vd4和vd5分别为第四透镜和第五透镜的色散系数。

4.根据权利要求2或3所述的光学成像镜头，其特征在于：该第四透镜采用重磷冕玻璃制成，第五透镜采用重镧火石玻璃制成。

5.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头更满足：1.52<nd1≤1.90，1.52<nd2≤1.90，1.52<nd3≤1.90，1.52<nd4≤1.90，1.52<nd5≤1.90，1.52<nd6≤1.90，其中，nd1、nd2、nd3、nd4、nd5和nd6分别为第一透镜至第六透镜的折射率。

6.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：还包括光阑，光阑设置在第三透镜与第四透镜之间。

7.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该第一透镜至第六透镜均采用玻璃材料制成。