一种用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头的制作方法

专利2025-04-22  23


本技术涉及一种高分辨率镜头,具体涉及一种结构简单、成像质量高,能有效拍出最真实照片的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头。


背景技术:

1、随着汽车领域技术的不断发展与成熟,越来却来越多的衍生技术浮出水面。其中驾驶员状态监控系统这一技术的横空出世成功吸引了大众的眼球。驾驶员状态监控系统dms(driver monitor system)属于自动驾驶人机交互的一部分,其使用摄像头获取的图像及其它车身传感器输入的数据,通过视觉跟踪、动作识别等技术监测驾驶员的驾驶行为和生理状态,当判断驾驶员不在场或处于非正常驾驶状态时(疲劳、分心等),自动驾驶系统向驾驶员发出报警或执行其它安全策略,以确保车辆运行安全。应用于监控系统的镜头优点在于日夜共焦,因此引领了众多的主机厂、零部件厂商会集中研发并展示相关技术和产品。随着该技术的不断成熟,汽车舱内智能化状态视觉监控系统的镜头技术将成为未来主流的技术之一。

2、受到高端汽车智能化影响,人工智能、通讯与感测技术的不断发展,我们已经实现了汽车舱内智能化状态视觉监控系统。无论是科技企业,还是传统汽车车厂都还在投入大量研发资源推动不断发展、革新。汽车舱内智能化驾驶员状态视觉监控系统可分为直接监控和间接监控方式,直接监控方式可获取更多的驾驶员状态信息,且随着相关视觉技术的进步,其判断结果可信度也不断提升,多用于自动驾驶系统的人机交互。间接监控方式可获取的驾驶员状态信息有限,通常可用于驾驶员驾驶风格判断及整车驾驶模式匹配。

3、传统技术的缺点:

4、1、传统技术制造的镜头在强光下拍摄时会产生鬼影;

5、2、传统技术制造的、镜头光圈较小,在暗光环境下拍摄出的画面质量很差,不适合全天候使用;

6、3、传统技术制造的镜头强度较低,在相对恶劣的条件下使用,易发生损坏。

7、导致上述缺点的原因:

8、1、相机的镜头是由多枚镜片构成的,镜片则是采用玻璃或塑料等材料制造,如果不进行特殊处理,镜头表面会反射大约5%左右的入射光线。当强光进入镜头时,各枚镜片和相机内部会产生多次反射,并在金属子件表面进行反射,从而在实际拍摄中我们所看到的现象便是鬼影。

9、2、将镜头做成大光圈受很多因数的制约,孔越大,成像清晰需要的镜片越复杂,且每种镜头结构都有其极限光圈,光圈越大的结构也越复杂,而复杂的结构又会带来很多负面影响。其中影响最大的有:①多次反射带来的损失②装配精度的要求非常高。

10、3、塑料镜片的环境耐久性和成像稳定性差,在极端环境中长时间使用会出现像质下降。


技术实现思路

1、针对上述问题,本实用新型的主要目的在于提供一种结构简单、成像质量高,能有效拍出最真实照片的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头。

2、本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,所述用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头包括:第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片、第七镜片、镜筒、镜帽、光阑孔面,从镜头的物体空间到像面依次为:第一镜片、第二镜片、光阑孔面、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片、第七镜片;第七镜片为滤光片。

3、第二镜片和第三镜片之间设置有第一卡圈;第一卡圈上设置有卡第二镜片和第三镜片的第一卡圈凸起;第一卡圈上设置有卡第三镜片的第一卡圈台阶。

4、第三镜片和第四镜片之间设置有第二卡圈,第二卡圈上设置有卡第三镜片的第二卡圈凸起。

5、第六镜片和第七镜片之间设置有第三卡圈,第三卡圈上设置有卡第六镜片的第三卡圈凸起;第三卡圈上设置有卡第七镜片的第三卡圈台阶。

6、镜筒上设置有镜筒倒钩,第一镜片上设置有与镜筒倒钩配合的台阶。

7、第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片、第七镜片均安装在镜筒内。

8、在本实用新型的具体实施例子中,所述第一镜片的物面为平面,第一镜片的中心厚度为0.75mm;第一镜片的像面为球面,曲率半径为1.963mm,第一镜片的像面距离第二镜片物面的中心顶点的距离为2.015mm。

9、在本实用新型的具体实施例子中,所述第二镜片的物面为非球面,曲率半径为-7.64mm,第二镜片的中心厚度为1.645mm;第二镜片的像面为非球面,曲率半径为-4.861mm,第二镜片的像面距离光阑孔面的-0.102mm,光阑孔面距离第三镜片物面的中心顶点的距离为0.202mm。

10、在本实用新型的具体实施例子中,所述第三镜片的物面为球面,曲率半径为21.903mm,第三镜片的中心厚度为1.64mm;第三镜片的像面为球面,曲率半径为-3.216mm,第三镜片的像面距离第四镜片物面的中心顶点的距离为0.405mm。

11、在本实用新型的具体实施例子中,所述第四镜片的物面为非球面,曲率半径为105.86mm,第四镜片的中心厚度为0.647mm;第四镜片的像面为球面,曲率半径为2.493mm第四镜片的像面距离第五镜片物面的中心顶点的距离为0mm。

12、在本实用新型的具体实施例子中,所述第五镜片的物面为球面,曲率半径为2.493mm,第五镜片的中心厚度为3.131mm;第五镜片的像面为非球面,曲率半径为-5.469mm,第五镜片的像面距离第六镜片物面的中心顶点的距离为0.750mm。

13、在本实用新型的具体实施例子中,所述第六镜片的物面为非球面,曲率半径为5.408mm,第六镜片的中心厚度为0.752mm;第六镜片的像面为非球面,曲率半径为3.795mm,第六镜片的像面距离第七镜片物面的中心顶点的距离为0.503mm。

14、在本实用新型的具体实施例子中,所述第七镜片的物面和像面均为平面,第七镜片的厚度为0.5000mm。

15、在本实用新型的具体实施例子中,所述第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片、第七镜片的像面和物面均为镀有bbar膜的镜片。

16、本实用新型的积极进步效果在于:本实用新型提供的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头有如下优点:

17、本实用新型具有高环境适应性:能够通过车载用途的可靠性测试。

18、本实用新型的镜头低炫光,使用者可以拥有最佳视觉体验。

19、本实用新型具有大光圈,增大通光量,缩小景深,使画面更明亮,更大的相对亮度,利于夜景拍摄。

20、本实用新型在红外光补助的监控环境中能做到所以不管白天还是夜视都是清晰的。

21、本实用新型采用玻塑混合的镜头,保证了镜头的稳定性。

22、本实用新型在光学设计过程中,综合考虑增加镜片数量、调整排布、优化形状及材料。



技术特征:

1.一种用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,其特征在于:所述用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头包括:第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片、第七镜片、镜筒、镜帽、光阑孔面,从镜头的物体空间到像面依次为:第一镜片、第二镜片、光阑孔面、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片、第七镜片;第七镜片为滤光片,

2.根据权利要求1所述的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,其特征在于:所述第一镜片的物面为平面,第一镜片的中心厚度为0.75mm;第一镜片的像面为球面,曲率半径为1.963mm,第一镜片的像面距离第二镜片物面的中心顶点的距离为2.015mm。

3.根据权利要求1所述的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,其特征在于:所述第二镜片的物面为非球面,曲率半径为-7.64mm,第二镜片的中心厚度为1.645mm;第二镜片的像面为非球面,曲率半径为-4.861mm,第二镜片的像面距离光阑孔面的-0.102mm,光阑孔面距离第三镜片物面的中心顶点的距离为0.202mm。

4.根据权利要求1所述的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,其特征在于:所述第三镜片的物面为球面,曲率半径为21.903mm,第三镜片的中心厚度为1.64mm;第三镜片的像面为球面,曲率半径为-3.216mm,第三镜片的像面距离第四镜片物面的中心顶点的距离为0.405mm。

5.根据权利要求1所述的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,其特征在于:所述第四镜片的物面为非球面,曲率半径为105.86mm,第四镜片的中心厚度为0.647mm;第四镜片的像面为球面,曲率半径为2.493mm第四镜片的像面距离第五镜片物面的中心顶点的距离为0mm。

6.根据权利要求1所述的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,其特征在于:所述第五镜片的物面为球面,曲率半径为2.493mm,第五镜片的中心厚度为3.131mm;第五镜片的像面为非球面,曲率半径为-5.469mm,第五镜片的像面距离第六镜片物面的中心顶点的距离为0.750mm。

7.根据权利要求1所述的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,其特征在于:所述第六镜片的物面为非球面,曲率半径为5.408mm,第六镜片的中心厚度为0.752mm;第六镜片的像面为非球面,曲率半径为3.795mm,第六镜片的像面距离第七镜片物面的中心顶点的距离为0.503mm。

8.根据权利要求1所述的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,其特征在于:所述第七镜片的物面和像面均为平面,第七镜片的厚度为0.5000mm。

9.根据权利要求1至8之一所述的用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,其特征在于:所述第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片、第七镜片的像面和物面均为镀有bbar膜的镜片。


技术总结
本技术涉及一种用于汽车舱内智能化监控高分辨率镜头,从镜头的物体空间到像面依次为:第一、二、光阑孔面、第三、四、五、六、七镜片,第七镜片为滤光片,滤光片的像面为保护玻璃片的像面外为成像面;所有镜片的像面和物面均为镀有BBAR膜的镜片;以减少反射光,在很大程度上吸收并分散了镜头内部产生的杂散光。部分镜片和镜片之间设置有卡圈,部分卡圈上设置有固定镜片的卡圈凸起或台阶等。本技术重量轻、强度高。镜头的畸变小,能有效拍出最真实的照片。在光学设计过程中,综合考虑增加镜片数量、调整排布、优化形状及材料,保证了镜头的稳定性。

技术研发人员:宁小刚,王克克
受保护的技术使用者:桑诺普精密光学(昆山)有限公司
技术研发日:20231220
技术公布日:2024/7/25
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