CN117289436B - 一种小型超广角大孔径车载镜头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种小型超广角大孔径车载镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、光阑、具有负光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜、具有负光焦度的第七透镜，镜头光圈数为2.0，能够提高其通光量，最大视场角达到190°，光学总长控制在18.1mm内，所述车载镜头具有大孔径，超广角，体积小型化，分辨率高的特点。

Description

一种小型超广角大孔径车载镜头

技术领域

本发明涉及光学镜头与光学设计领域，特别涉及一种车载镜头。

背景技术

车载镜头普遍停留在传统视觉系统，由于常规镜头的视场范围有限、镜头分辨率差和相对孔径小等因素已经不能满足汽车的许多应用场合。车载镜头近些年的发展趋势是具备更大的孔径和视场角，更紧凑的结构，像质更清晰,尽管存在较大的畸变而使得物像间差异很大，但是物像一一对应且不影响镜头的分辨率。车载镜头有较为广泛的应用市场和需求，若将其安装在汽车四周，即可实现汽车全方位无死角的成像需求，当前已经投入市场使用的车载镜头，很难同时兼顾大孔径和大视场的条件，其中大孔径是为了在光线不足或夜晚工作时依然能够清晰成像，降低成本等需求，增大孔径即增加通光量，大视场是为了获得更宽广的视野从而获取更多的信息。低成本，大孔径，大视场角、高照度、高分辨率成为了车载镜头设计的发展趋势。车载镜头主要应用的场合多为家用轿车、公交车等等，目前市场上的传统车载镜头存在着通光量不足、性价比低、分辨率不高等问题，缺少能够同时满足成本要求和质量需求的车载镜头产品，因此本发明公开了一款综合考虑成本和质量需求的车载镜头。

发明内容

基于以上所述问题，本发明公开了一种小型大孔径超广角车载镜头，此车载镜头可以实现190°的超大视场角，提高了车载镜头的观测范围，提供了更宽广的视野，减少了镜片数量并且采用塑胶非球面透镜从而降低设计成本以及镜头体积，本发明公开的车载镜头仅由7片透镜组成，其中两片为国产玻璃球面透镜，其余五片均为塑胶非球面透镜，镜头总长小于18.1mm；镜头F数为2.0，大孔径，可以有效增大车载镜头的通光量，使该车载镜头在同等焦距情况下可收集更多的光信息，达到弱光下清晰成像的效果，MTF在200lp/mm时不小于0.3，此车载镜头能够实现较高的分辨率；弥散斑半径小于6μm，场曲优于0.1mm，畸变优于34%，全视场相对照度不低于0.6，该车载镜头的成像质量良好。本发明公开的车载镜头，解决了目前市场上传统车载镜头存在着通光量不足，性价比低，分辨率不高等问题。

为实现上述发明目的，本发明提供一种小型大孔径超广角车载镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，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、第六透镜和第七透镜；

所述第一透镜为负光焦度透镜，所述第二透镜为负光焦度透镜，所述第三透镜为正光焦度透镜，所述第四透镜为负光焦度透镜，所述第五透镜为正光焦度透镜，所述第六透镜为正光焦度透镜，所述第七透镜为负光焦度透镜；

所述第一透镜和所述第二透镜均为玻璃球面透镜；所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为塑胶非球面透镜；

所述第三透镜和所述第四透镜之间设有光阑；

所述车载镜头满足以下关系式：

0.36<M1/|TAN(HFOV)|<0.38；

其中，M1为所述车载镜头第一透镜物侧面的最大有效半孔径，HFOV为车载镜头的最大半视场角，TAN(HFOV)为HFOV的正切值；

所述车载镜头满足以下关系式：

0.90<|M1/f1|<0.912；

其中，M1为所述车载镜头第一透镜物侧面的最大有效半孔径，f1为所述车载镜头的第一透镜的焦距；

所述车载镜头满足以下关系式：

(H1+H2)/TOTL<0.0223;

其中，H1为所述车载镜头第一透镜的厚度，H2为所述车载镜头第二透镜的厚度，TOTL为所述车载镜头的总长；所述车载镜头满足以下关系式：

1.55<TOTL/|TAN(HFOV)|<1.59；

其中，TOTL为所述车载镜头的总长，HFOV为车载镜头的最大半视场角，TAN(HFOV)为HFOV的正切值。

根据本发明的一个方面，所述的车载镜头满足以下关系式：

1.9<|f/d|<2.05；

其中，f为所述车载镜头的焦距，d为所述车载镜头的入瞳直径。

根据本发明的一个方面，所述的车载镜头满足以下关系式：

Nd1>1.8,Vd1>46；

Nd2>1.72,Vd2>52；

其中，Nd1、Vd1为第一透镜的折射率和阿贝数；Nd2、Vd2为第二透镜的折射率和阿贝数。

根据本发明的一个方面，所述的车载镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第一透镜为凸凹透镜；

沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第二透镜为凹凹透镜；

沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第三透镜为凸凸透镜；

沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第四透镜为凹凹透镜；

沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第五透镜为凸凸透镜；

沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第六透镜为凸凸透镜；

沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第七透镜为凹凸透镜。

根据本发明的一个方面，所述的车载镜头中，所述塑胶非球面透镜的非球面满足以下方程：

,

其中，z表示非球面Z向的轴向矢高；h表示非球面上的点到光轴的距离；c表示拟合球面的曲率，数值上为曲率半径的倒数；K表示拟合圆锥系数；A、B、C、D分别表示非球面多项式的4阶、6阶、8阶、10阶系数。

与现有技术相比，本发明的优点是：

（1）本发明公开的车载镜头通过对透镜数量、光焦度和形状进行合理优化设置和组合，使得该车载镜头实现了190°的超大视场角，这有效提高了车载镜头的观测范围；

（2）本发明公开的车载镜头仅由7片透镜组成，尽可能的减少设计成本，其中两片透镜为国产玻璃球面透镜，其余五片透镜为塑胶非球面透镜，镜头总长小于18.1mm，兼具性价比以及小型化设计；

（3）本发明公开的车载镜头F数为2.0，大孔径，能够有效提升该车载镜头的通光量，使该车载镜头在同等焦距情况下可收集更多的光信息，达到弱光下清晰成像的效果，全视场下的相对照度良好均不低于0.6,运用场景适用于各类家用轿车以及公交车,可以搭配1/3英寸CMOS图像传感器进行使用。

本发明达到的系统参数：镜头F数为2.0，大孔径，可以有效增大车载镜头的通光量,使该车载镜头在同等焦距情况下可收集更多的光信息，达到弱光下清晰成像的效果，具有190°的超大视场角，有效提高车载镜头的观测范围，MTF在200lp/mm时不小于0.3，镜头的分辨率高，均方根半径尺寸小于6μm，场曲优于0.1mm，畸变优于34%，全视场相对照度不低于0.6，镜头的成像质量良好。本发明公开的车载镜头，解决了目前市场上传统车载镜头存在着通光量不足，性价比低，分辨率不高等问题。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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是本申请第一实施例公开的车载镜头的光学结构示意图；

图2是本申请第一实施例公开的车载镜头的MTF多视场衍射传递函数图；

图3是本申请第一实施例公开的车载镜头的场曲图；

图4是本申请第一实施例公开的车载镜头的畸变图；

图5是本申请第一实施例公开的车载镜头的均方根光斑尺寸图；

图6是本申请第一实施例公开的车载镜头的相对照度图；

图7是本申请第二实施例公开的车载镜头的光学结构示意图；

图8是本申请第二实施例公开的车载镜头的MTF多视场衍射传递函数图；

图9是本申请第二实施例公开的车载镜头的场曲图；

图10是本申请第二实施例公开的车载镜头的畸变图；

图11是本申请第二实施例公开的车载镜头的均方根光斑尺寸图；

图12是本申请第二实施例公开的车载镜头的相对照度图。

具体实施方式

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分（具体的种类和构造可能相同也可能不同），并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

本发明公开的车载镜头仅由7片透镜组成，其中两片透镜为国产玻璃球面透镜，其余五片透镜均为塑胶非球面透镜，该车载镜头可以实现190°的超大视场角，提高了车载镜头的观测范围，减少镜片数量并且采用塑胶非球面透镜从而降低设计成本以及镜头体积，镜头总长小于18.1mm，镜头F数为2.0，大孔径，可以有效增大车载镜头的通光量，使该车载镜头在同等焦距情况下可收集更多的光信息，达到弱光下清晰成像的效果，MTF在200lp/mm时不小于0.3，镜头的分辨率高，弥散斑半径小于6μm，场曲优于0.1mm，畸变优于34%，全视场相对照度不低于0.6，镜头的成像质量良好，可以搭配1/3英寸CMOS图像传感器进行使用，解决了目前市场上传统车载镜头存在着通光量不足，性价比低，分辨率不高等问题。

以下将通过结合实施例、具体参数以及附图说明对本发明的车载镜头进行详细说明。

实施例1

如图1所示，为第一实施例中的车载镜头光学结构示意图，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括：第一透镜(L1)、第二透镜（L2）、第三透镜（L3）、光阑（S1）、第四透镜（L4）、第五透镜（L5）、第六透镜（L6）、第七透镜（L7）以及像面（S2）。

实施例1中，针对透镜形状，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第一透镜为凸凹透镜，为负光焦度透镜；所述第二透镜为凹凹透镜,为负光焦度透镜；所述第三透镜为凸凸透镜,为正光焦度透镜；所述第四透镜为凹凹透镜,为负光焦度透镜；所述第五透镜为凸凸透镜,为正光焦度透镜；所述第六透镜为凸凸透镜,为正光焦度透镜；所述第七透镜为凹凸透镜,为负光焦度透镜。

实施例1中，此车载镜头总共由7片透镜组成，其中两片透镜为国产玻璃球面透镜，其余五片透镜均为塑胶非球面透镜。其中塑胶非球面透镜的材质可为本领域技术人员可知的各种塑胶。

车载镜头各面的曲率半径R、厚度d、折射率Nd以及阿贝数Vd,参见下表(表1)

表1 车载镜头的基本参数

其中，表面1为第一透镜的前表面，表面2为第一透镜的后表面，表面3为第二透镜的前表面，表面4为第二透镜的后表面，表面5为第三透镜的前表面，表面6为第三透镜的后表面，表面7为第四透镜的前表面，表面8为第四透镜的后表面，表面9为第五透镜的前表面，表面10为第五透镜的后表面，表面11为第六透镜的前表面，表面12为第六透镜的后表面，表面13为第七透镜的前表面，表面14为第七透镜的后表面。

此车载镜头的孔径大，镜头F数为2.0，可以有效增大镜头的通光量，具有190°的超大视场角，焦距达到1.4mm，镜头总长小于18.1mm，MTF在200lp/mm时不小于0.3，镜头的分辨率高，弥散斑半径小于6μm，场曲优于0.1mm，畸变优于34%，全视场相对照度不低于0.6，镜头的成像质量良好。

此车载镜头满足以下关系式：0.36<M1/|TAN(HFOV)|<0.38；此车载镜头具有190°的超大视场角，在保证此车载镜头具有超大视场角的同时，尽可能增大车载镜头第一透镜前表面的有效半孔径,以此增大车载镜头的通光量使此车载镜头在同等焦距情况下可收集更多的光信息，达到弱光下清晰成像的效果，同时矫正轴向色差，提升此车载镜头的光学性能。

此车载镜头满足以下关系式：0.90<|M1/f1|<0.912；在增大此车载镜头第一透镜前表面的有效半孔径的同时，限制第一透镜的焦距，有利于此车载镜头光焦度的合理分配，有利于此车载镜头达到更好的成像效果。

所述车载镜头满足以下关系式：(H1+H2)/TOTL<0.0223;通过对第一透镜和第二透镜这两个玻璃透镜的厚度进行限制，有利于此车载镜头光焦度合理分配，更好地收敛光线进入光学系统的入射角，使此车载镜头能够更好的接收大视场的光线，有利于增大此车载镜头的观测范围。

此车载镜头满足以下关系式：1.55<TOTL/|TAN(HFOV)|<1.59；此车载镜头具有190°的超大视场角，在保证此车载镜头具有超大视场角的同时，尽可能减少其长度，从而达到车载镜头小型化的设计效果。

此车载镜头满足以下关系式：1.9<|f/d|<2.05；对此车载镜头的焦距和入瞳直径的比值进行限定，使此车载镜头实现大孔径的设计效果。

此车载镜头还满足以下关系式：Nd1>1.8,Vd1>46；Nd2>1.72,Vd2>52；通过对第一片球面透镜材料玻璃的折射率和阿贝数的限定，有利于此车载镜头接收到大视场的光线，增大视场角；通过对第二片球面透镜材料玻璃的折射率和阿贝数的限定，有利于对此车载镜头的轴外像差进行矫正，提高此车载镜头的光学性能。

在实施例1中，第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、和第七透镜分别采用非球面进行设计，各非球面透镜的面型可利用但不限于以下非球面公式进行限定：

其中，z表示非球面Z向的轴向矢高；h表示非球面上的点到光轴的距离；c表示拟合球面的曲率，数值上为曲率半径的倒数；K表示拟合圆锥系数；A、B、C、D分别表示非球面多项式的4阶、6阶、8阶、10阶系数。

实施例1中使用的非球面系数参见下表（表2）

表2 非球面各项系数

图2为第一实施例中的车载镜头的MTF衍射传递函数图，其中，沿X轴方向的横坐标表示线对，单位为mm，沿Y轴方向的纵坐标表示MTF衍射传递函数值大小，由图2可以看出，此车载镜头的MTF传递函数值均不小于0.3，说明该车载镜头的成像质量良好且各个视场的成像质量都十分稳定；

图3为第一实施例中的车载镜头在定义的可见光波长下的场曲图，其中，沿X轴方向的横坐标表示场曲大小，单位为mm，沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场，由图3可以看出，在可见光波长下，此车载镜头的场曲优于0.1mm，这说明该车载镜头的场曲得到了较好的补偿。

请参阅图4为第一实施例中的车载镜头在定义的可见光波长下的畸变图，其中，沿X轴方向的横坐标表示畸变大小，沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场，由图4可以看出，在可见光波长下，此车载镜头的畸变优于33%，这说明该车载镜头的畸变得到了很好的矫正。

请参阅图5为第一实施例中的车载镜头在定义的可见光波长下的均方根半径尺寸图，其中，沿X轴方向的横坐标表示相对视场，沿Y轴方向的纵坐标表示均方根半径尺寸大小，单位为mm，由图5可以看出，在可见光波长下，此车载镜头的均方根半径尺寸大小优于6um，这说明该车载镜头的球差得到了较好的补偿。

请参阅图6为第一实施例中的车载镜头在全视场下的相对照度图，其中，沿X轴方向的横坐标表示视场，沿Y轴方向的纵坐标表示相对照度大小，由图6可以看出，在全视场下，此车载镜头的相对照度不低于0.6，这说明该车载镜头的整体照度良好。

实施例2

如图7所示，为第一实施例中的车载镜头光学结构示意图，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括：第一透镜(L8)、第二透镜（L9）、第三透镜（L10）、光阑（S3）、第四透镜（L11）、第五透镜（L12）、第六透镜（L13）、第七透镜（L14）以及像面（S4）；

实施例2中，针对透镜形状，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第一透镜为凸凹透镜，为负光焦度透镜；所述第二透镜为凹凹透镜,为负光焦度透镜；所述第三透镜为凸凸透镜,为正光焦度透镜；所述第四透镜为凹凹透镜,为负光焦度透镜；所述第五透镜为凸凸透镜,为正光焦度透镜；所述第六透镜为凸凸透镜,为正光焦度透镜；所述第七透镜为凹凸透镜,为负光焦度透镜。

实施例2中，此车载镜头总共由7片透镜组成，其中两片透镜为国产玻璃球面透镜，其余五片透镜均为塑胶非球面透镜。其中塑胶非球面透镜的材质可为本领域技术人员可知的各种塑胶。

车载镜头各面的曲率半径R、厚度d、折射率Nd及阿贝数Vd参见下表(表3)

表3 车载镜头的基本参数

其中，表面1为第一透镜的前表面，表面2为第一透镜的后表面，表面3为第二透镜的前表面，表面4为第二透镜的后表面，表面5为第三透镜的前表面，表面6为第三透镜的后表面，表面7为第四透镜的前表面，表面8为第四透镜的后表面，表面9为第五透镜的前表面，表面10为第五透镜的后表面，表面11为第六透镜的前表面，表面12为第六透镜的前表面，表面13为第七透镜的前表面，表面14为第七透镜的后表面。

该车载镜头的孔径大，可以有效增大镜头的通光量，具有190°的超大视场角，焦距达到1.4mm，镜头总长小于18.1mm，MTF在200lp/mm时不小于0.3，镜头的分辨率高，弥散斑半径小于6μm，场曲优于0.1mm，畸变优于34%，全视场相对照度不低于0.6，镜头的成像质量良好。

此车载镜头满足以下关系式：0.36<M1/|TAN(HFOV)|<0.38；此车载镜头具有190°的超大视场角，在保证此车载镜头具有超大视场角的同时，尽可能增大车载镜头第一透镜前表面的有效半孔径,以此增大车载镜头的通光量使此车载镜头在同等焦距情况下可收集更多的光信息，达到弱光下清晰成像的效果，同时矫正轴向色差，提升此车载镜头的光学性能。

此车载镜头满足以下关系式：0.90<|M1/f1|<0.912；在增大此车载镜头第一透镜前表面的有效半孔径的同时，限制第一透镜的焦距，有利于此车载镜头光焦度的合理分配，有利于此车载镜头达到更好的成像效果。

所述车载镜头满足以下关系式：(H1+H2)/TOTL<0.0223;通过对第一透镜和第二透镜这两个玻璃透镜的厚度进行限制，有利于此车载镜头光焦度合理分配，更好地收敛光线进入光学系统的入射角，使此车载镜头能够更好的接收大视场的光线，有利于增大此车载镜头的观测范围。

此车载镜头满足以下关系式：1.55<TOTL/|TAN(HFOV)|<1.59；此车载镜头具有190°的超大视场角，在保证此车载镜头具有超大视场角的同时，尽可能减少其长度，从而达到车载镜头小型化的设计效果。

此车载镜头满足以下关系式：1.9<|f/d|<2.05；对此车载镜头的焦距和入瞳直径的比值进行限定，使此车载镜头实现大孔径的设计效果。

此车载镜头满足以下关系式：Nd1>1.8,Vd1>46；Nd2>1.72,Vd2>52；通过对第一片球面透镜材料玻璃的折射率和阿贝数的限定，有利于此车载镜头接收到大视场的光线，增大视场角；通过对第二片球面透镜材料玻璃的折射率和阿贝数的限定，有利于对此车载镜头的轴外像差进行矫正，提高此车载镜头的光学性能。

在实施例2中，第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、和第七透镜分别采用非球面进行设计，各非球面透镜的面型可利用但不限于以下非球面公式进行限定：

其中，z表示非球面Z向的轴向矢高；h表示非球面上的点到光轴的距离；c表示拟合球面的曲率，数值上为曲率半径的倒数；K表示拟合圆锥系数；A、B、C、D分别表示非球面多项式的4阶、6阶、8阶、10阶系数。

表4 非球面各项系数

请参阅图8为第二实施例中的车载镜头的MTF衍射传递函数图，其中，沿X轴方向的横坐标表示线对，单位为mm，沿Y轴方向的纵坐标表示MTF衍射传递函数值大小，由图8可以看出，此车载镜头的MTF传递函数值均不小于0.3，说明该车载镜头的成像质量良好且各个视场的成像质量都十分稳定；

请参阅图9为第二实施例中的车载镜头在定义的可见光波长下的场曲图，其中，沿X轴方向的横坐标表示场曲大小，单位为mm，沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场，由图9可以看出，在可见光波长下，此车载镜头的场曲优于0.055mm，这说明该车载镜头的场曲得到了较好的补偿。

请参阅图10为第二实施例中的车载镜头在定义的可见光波长下的畸变图，其中，沿X轴方向的横坐标表示畸变大小，沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场，由图10可以看出，在可见光波长下，此车载镜头的畸变优于34%，这说明该车载镜头的畸变得到了很好的矫正。

请参阅图11为第二实施例中的车载镜头在定义的可见光波长下的均方根半径尺寸图，其中，沿X轴方向的横坐标表示相对视场，沿Y轴方向的纵坐标表示均方根半径尺寸大小，单位为mm，由图11可以看出，在可见光波长下，此车载镜头的均方根半径尺寸大小优于4.2um，这说明该车载镜头的球差得到了较好的补偿。

请参阅图12为第二实施例中的车载镜头在全视场下的相对照度图，其中，沿X轴方向的横坐标表示归一化视场，沿Y轴方向的纵坐标表示相对照度大小，由图12可以看出，在全视场下，此车载镜头的相对照度不低于0.6，这说明该车载镜头的整体照度良好。

本专利申请的技术效果为提供了一种小型大孔径超广角车载镜头，该车载镜头可以实现190°的大视场角，提高了车载镜头的观测范围，为了减少镜片数量从而降低设计成本以及镜头体积，本发明公开的车载镜头仅由7片透镜组成，其中两片为国产玻璃球面透镜，其余五片均为塑胶非球面透镜，镜头总长小于18.1mm，镜头F数为2.0，大孔径，可以有效增大车载镜头的通光量，使该车载镜头在同等焦距情况下可收集更多的光信息，达到弱光下清晰成像的效果MTF在200lp/mm时不小于0.3，镜头的分辨率高，弥散斑半径小于6μm，场曲优于0.1mm，畸变优于34%，全视场相对照度不低于0.6，镜头的成像质量良好。本发明公开的车载镜头，解决了目前市场上传统车载镜头存在着通光量不足，性价比低，分辨率不高等问题。

说明书实施例的描述应与相应的附图相结合，附图应作为完整的说明书的一部分。以上对于实施例的描述，有关方向和方位的任何参考，均仅是为了便于描述，而不能理解为对本发明保护范围的任何限制。对于优选实施例的说明会涉及到特征的组合，这些特征可能独立存在或者组合存在，本发明并不特别地限定于优选的实施例，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的光学镜头及其设计核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。本发明的范围由权利要求书所界定。

Claims (4)

1.一种小型超广角大孔径车载镜头，其特征在于，所述镜头由沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜组成；

所述第一透镜为负光焦度透镜，所述第二透镜为负光焦度透镜，所述第三透镜为正光焦度透镜，所述第四透镜为负光焦度透镜，所述第五透镜为正光焦度透镜，所述第六透镜为正光焦度透镜，所述第七透镜为负光焦度透镜；

所述第一透镜和所述第二透镜均为玻璃球面透镜；所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为塑胶非球面透镜；

所述第三透镜和所述第四透镜之间设有光阑；

所述车载镜头满足以下关系式：0.36<M1/|TAN(HFOV)|<0.38；其中，M1为所述车载镜头第一透镜物侧面的最大有效半孔径，HFOV为车载镜头的最大半视场角，TAN(HFOV)为HFOV的正切值；

所述车载镜头满足以下关系式：0.90<|M1/f1|<0.912；其中，f1为所述车载镜头的第一透镜的焦距；

所述车载镜头满足以下关系式：(H1+H2)/TOTL<0.0223；其中，H1为所述车载镜头第一透镜的厚度，H2为所述车载镜头第二透镜的厚度，TOTL为所述车载镜头的总长；

所述车载镜头满足以下关系式：1.55<TOTL/|TAN(HFOV)|<1.59；

其中，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第一透镜为凸凹透镜，所述第二透镜为凹凹透镜，所述第三透镜为凸凸透镜，所述第四透镜为凹凹透镜，所述第五透镜为凸凸透镜，所述第六透镜为凸凸透镜，所述第七透镜为凹凸透镜。

2.根据权利要求1所述的车载镜头，其特征在于，所述车载镜头满足以下关系式：1.9<|f/d|<2.05；其中，f为所述车载镜头的焦距，d为所述车载镜头的入瞳直径。

3.根据权利要求1所述的车载镜头，其特征在于，所述车载镜头满足以下关系式：Nd1>1.8,Vd1>46；Nd2>1.72,Vd2>52；其中，Nd1、Vd1为第一透镜的折射率和阿贝数；Nd2、Vd2为第二透镜的折射率和阿贝数。

4.根据权利要求1所述的车载镜头，其特征在于，所述塑胶非球面透镜的非球面满足以下方程：

其中，z表示非球面Z向的轴向矢高；h表示非球面上的点到光轴的距离；c表示拟合球面的曲率，数值上为曲率半径的倒数；K表示拟合圆锥系数；A、B、C、D分别表示非球面多项式的4阶、6阶、8阶、10阶系数。