本发明涉及镜头,具体涉及一种四片式数字车灯投影镜头,是一种可应用于dlp型的数字车灯投影镜头。
背景技术:
1、随着科技的不断进步,车灯作为汽车重要的安全件和外观件之一,正经历着重要变革,正逐步走向智能化和数字化,从普通照明大灯到adb/afs大灯,再到像素级数字投影大灯不断进化。像素级数字投影大灯不仅可以根据交通驾驶环境投射出任何所需的交通标识标线,还可以自由的控制照明的区域及照度,从而增强车与环境的交互,为驾驶者和道路参与者提供更加安全有效的照明,最大程度的降低对道路参与者造成的炫目等不良危害,并为用户提供科技感时尚感十足的场景体验。
2、为了实现像素级的汽车照明,需要采用成像光学设计技术,即在满足车规级照明需求的前提下,尽可能提高投影图像的质量,降低产品的重量和成本。在目前现有的技术中,成本最低的方案是采用双胶合透镜组或双分离透镜组,但双胶合透镜组或双分离透镜组校正像差的能力较弱,投射图案成像质量较差,甚至难以分辨,实用性不强。在双胶合透镜组或双分离透镜组的基础上增加一片透镜,可以显著提升投射图案成像质量,达到实用化的水平。但在高质量的投影图像质量需求的场镜应用中,三片式镜头仍然难以满足需求。
技术实现思路
1、鉴于上述存在的问题,本发明所要解决的技术问题是提供一种四片式高清晰度的数字车灯投影镜头,该车灯投影镜头能够以较低成本获得较高投影质量。
2、为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:一种四片式数字车灯投影镜头,从物方沿光轴到像方依次包括小光焦度的第一透镜l1、孔径光阑stop、正光焦度的第二透镜l2、负光焦度的第三透镜l3和正光焦度的第四透镜l4,孔径光阑stop位于第二透镜l2物面的前方;第一透镜l1的物面和像面分别为s1和s2,第二透镜l2的物面和像面分别为s3和s4,第三透镜l3的物面和像面分别为s5和s6,第四透镜l4的物面和像面分别为s7和s8,其中,第三透镜l3物面s5的曲率半径大于其像面s6的曲率半径,第四透镜l4物面s7的曲率半径小于其像面s8的曲率半径。
3、所述第一透镜l1为弯月透镜,第二透镜l2为弯月正透镜或双凸正透镜,第三透镜l3为弯月负透镜,第四透镜l4为双凸正透镜或弯月正透镜;其中,第一透镜l1为树脂非球面透镜,第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4为球面透镜或非球面透镜。
4、所述第一透镜l1的光焦度很小,甚至于0,第二透镜l2和第四透镜l4具有正光焦度,第三透镜l3具有负光焦度;其中,第三透镜l3与第二透镜l2,或第三透镜l3与第四透镜l4组成了双分离透镜组。
5、所述第一透镜l1像面s2的顶点与第二透镜l2物面s3顶点之间的距离为d12,第二透镜l2像面s4的顶点与第三透镜l3物面s5顶点之间的距离为d23,第三透镜l3像面s6顶点与第四透镜l4物面s7之间的距离为d34,且d12 > d34, d12> d23。
6、所述第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4中至少一个透镜的物面和像面上镀有ar膜。
7、所述第一透镜l1、孔径光阑stop、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4的参数如下:
8、。
9、本发明采用上述技术方案所设计的一种四片式数字车灯投影镜头,具有以下有益效果:
10、1. 车灯投影镜头工艺性好,装配简单;
11、2.散热性较好,结构受热不易发生形变;
12、3.镜头解像力高,解决了高亮度输出与高清晰成像矛盾的问题;
13、4.树脂非球面镜片在高低温高湿环境下镀膜膜层发生开裂的风险较低;
14、5.耐温性好,能在-40℃~125℃温度范围内具有很好的像差稳定性;
15、6.对每个光学镜片表面上都镀上ar膜以减少反射光,提高了系统的透过率和光能利用率。
1.一种四片式数字车灯投影镜头,其特征是从物方沿光轴到像方依次包括小光焦度的第一透镜l1、孔径光阑stop、正光焦度的第二透镜l2、负光焦度的第三透镜l3和正光焦度的第四透镜l4,孔径光阑stop位于第二透镜l2物面的前方;第一透镜l1的物面和像面分别为s1和s2,第二透镜l2的物面和像面分别为s3和s4,第三透镜l3的物面和像面分别为s5和s6,第四透镜l4的物面和像面分别为s7和s8,其中,第三透镜l3物面s5的曲率半径大于其像面s6的曲率半径,第四透镜l4物面s7的曲率半径小于其像面s8的曲率半径。
2.根据权利要求1所述的一种四片式数字车灯投影镜头,其特征是所述第一透镜l1为弯月透镜,第二透镜l2为弯月正透镜或双凸正透镜,第三透镜l3为弯月负透镜,第四透镜l4为双凸正透镜或弯月正透镜;其中,第一透镜l1为树脂非球面透镜,第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4为球面透镜或非球面透镜。
3.根据权利要求1所述的一种四片式数字车灯投影镜头,其特征是所述第一透镜l1的光焦度很小,甚至于0,第二透镜l2和第四透镜l4具有正光焦度,第三透镜l3具有负光焦度;其中,第三透镜l3与第二透镜l2,或第三透镜l3与第四透镜l4组成了双分离透镜组。
4.根据权利要求1所述的一种四片式数字车灯投影镜头,其特征是所述第一透镜l1像面s2的顶点与第二透镜l2物面s3顶点之间的距离为d12,第二透镜l2像面s4的顶点与第三透镜l3物面s5顶点之间的距离为d23,第三透镜l3像面s6顶点与第四透镜l4物面s7之间的距离为d34,且d12 > d34, d12> d23。
5.根据权利要求1所述的一种四片式数字车灯投影镜头,其特征是所述第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4中至少一个透镜的物面和像面上镀有ar膜。
6.根据权利要求1所述的一种四片式数字车灯投影镜头,其特征是所述第一透镜l1、孔径光阑stop、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4的参数如下: