成像镜头及使用其的信号投影灯的制作方法

本发明涉及汽车配件，尤其涉及一种成像镜头及使用其的信号投影灯。

背景技术：

1、车辆上使用的投影灯一般被用于车辆警示和个性化定制。目前的信号投影灯主要用于小灯领域，例如迎宾灯、地毯灯、转向投影灯、倒车投影灯和倒车警示灯等。具体的在小灯上主要采用的投影方式为微透镜阵列(mla)和菲林镜头两种，mla投影由于技术限制容易产生杂散光和色散，而常规的菲林镜头设计需要采用准直光路来提高光效，由于菲林镜头中的准直光路和投影光路需要单独设计，对于色差的矫正有所欠缺，并且经过准直光路的光斑受孔径光阑限制，在用于斜投影图案时，光斑尺寸远大于菲林板开孔图案尺寸，这将会导致整个模组的光源利用率降低。

2、而从生产成本的角度考虑，采用菲林镜头相比mla投影技术来说，成本低且性价比高，但是在降低生产成本的基础上，对于采用菲林镜头的情况来说，还需要同时兼顾克服菲林镜头使用过程中带来的色差问题，以及提高对于整体模组的光源利用率。

技术实现思路

1、本发明的第一目的是提供一种成像镜头，以解决兼顾降低生产成本和兼顾降低使用过程中的色差和提高光源利用率的技术问题。

2、本发明的第二目的是提供一种信号投影灯，以解决兼顾降低生产成本和兼顾降低使用过程中的色差和提高光源利用率的技术问题。

3、本发明的成像镜头是这样实现的：

4、一种成像镜头，包括：沿光轴由像侧到物侧方向依次设有的孔径光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中

5、所述第一透镜、第四透镜和第五透镜均具有正光焦度；所述第二透镜和第三透镜均具有负光焦度。

6、在本发明可选的实施例中，所述成像镜头的数值孔径na≥0.5。

7、在本发明可选的实施例中，所述成像镜头最大视场的主光线角度maxcra<10°；其中

8、所述主光线角度为经过孔径光阑中心的光线与光轴形成的夹角。

9、在本发明可选的实施例中，所述第一透镜的直径d1和第二透镜的直径d2，满足条件：0.9＜d1/d2＜1.1。

10、在本发明可选的实施例中，第二透镜焦距的f2和第三透镜焦距的f3，满足条件：|f2|<|f3|。

11、在本发明可选的实施例中，所述第一透镜的像侧面和物侧面均为凸面；

12、所述第二透镜的像侧面为凹面且其物侧面为凸面；

13、所述第三透镜的像侧面为凸面且其物侧面为凹面；

14、所述第四透镜的像侧面和其物侧面均为凸面；以及

15、所述第五透镜的像侧面为凸面且其物侧面为凹面。

16、本发明的信号投影灯是这样实现的：

17、一种信号投影灯，包括沿光轴由像侧到物侧方向依次设有所述的成像镜头、菲林片和光源。

18、在本发明可选的实施例中，所述光源的发光面垂直于光轴方向。

19、在本发明可选的实施例中，所述成像镜头的第五透镜与光源的最小距离d＞1mm。

20、在本发明可选的实施例中，所述光源的发光面sl与菲林片上的开孔图案尺寸sf满足条件：sl＞sf。

21、采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：本发明的成像镜头及使用其的信号投影灯，通过第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜形成的正负透镜组合可以消除像差，在大孔径的条件下，有很好的图像解析力和色差矫正能力。再者，整体的信号投影灯只有光源、菲林板和成像镜头的配合，没有多余的其它结构，使得信号投影灯的整体结构简单、量产性高，而且生产成本控制的较低。当应用于斜投影时，通过光源的发光面与较小的主光线角度的有效配合可以进一步提高成像镜头的光源利用率，并同步改善斜投影的图案照度，使得投影信号的效果更加明显。

技术特征：

1.一种成像镜头，其特征在于，包括：沿光轴由像侧到物侧方向依次设有的孔径光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中

2.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述成像镜头的数值孔径na≥0.5。

3.根据权利要求1或2所述的成像镜头，其特征在于，所述成像镜头最大视场的主光线角度maxcra<10°；其中

4.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的直径d1和第二透镜的直径d2，满足条件：0.9＜d1/d2＜1.1。

5.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，第二透镜焦距的f2和第三透镜焦距的f3，满足条件：|f2|<|f3|。

6.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的像侧面和物侧面均为凸面；

7.一种信号投影灯，其特征在于，包括沿光轴由像侧到物侧方向依次设有如权利要求1～6任一项所述的成像镜头、菲林片和光源。

8.根据权利要求7所述的信号投影灯，其特征在于，所述光源的发光面垂直于光轴方向。

9.根据权利要求7或8所述的信号投影灯，其特征在于，所述成像镜头的第五透镜与光源的最小距离d＞1mm。

10.根据权利要求7或8所述的信号投影灯，其特征在于，所述光源的发光面sl与菲林片上的开孔图案尺寸sf满足条件：sl＞sf。

技术总结
本发明公开了一种成像镜头及使用其的信号投影灯，包括：沿光轴由像侧到物侧方向依次设有的孔径光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中所述第一透镜、第四透镜和第五透镜均具有正光焦度；所述第二透镜和第三透镜均具有负光焦度。本发明可以兼顾降低生产成本和兼顾降低使用过程中的色差和提高光源利用率。

技术研发人员：宋健,祁高进,张海升,熊衍建
受保护的技术使用者：常州星宇车灯股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13