[发明专利]光学系统、图像捕获装置、距离测量装置和车载系统

说明书

公开了光学系统、图像捕获装置、距离测量装置和车载系统。光学系统(L0)形成物体的图像并且包括孔径光阑(SP)、第一反射表面(R2)和第二反射表面(R3)，孔径光阑、第一反射表面和第二反射表面从放大侧到缩小侧依次设置，第一反射表面的面积大于第二反射表面的面积，参考轴是通过孔径光阑的开口中心到达缩小平面的中心的参考光线的路径，P是开口中心，Q是参考轴和第一反射表面的交点，R是参考轴和第二反射表面的交点，并且∠QPR是连接开口中心P和交点Q的线段PQ与连接开口中心P和交点R的线段PR之间的角度(度)，并且∠QPR满足预定条件。

技术领域

本发明涉及广角(wide-angle)光学系统。

背景技术

作为应用于监视照相机、车载照相机、UAV(无人驾驶飞行器)等的广角透镜，已知如下的广角透镜，该广角透镜在确保宽的视场的同时包括减少数量的部件以实现小尺寸。日本专利特开No.H9-159912公开了一种广角透镜，其包括从物侧起依次布置的具有负光焦度的双凹透镜、孔径光阑和具有正光焦度的双凸透镜。

顺便提及，车载照相机或UAV从图像测量距离并使用该结果来执行诸如控制自己的车辆(或自己的设备)之类的感测，使得有必要在实现广角配置的同时减少畸变(distortion)。然而，当试图构造具有日本专利特开No.H9-159912中公开的折射透镜的光学系统时，难以实现广角配置和减少畸变这两者，并且需要提供大量的透镜以满足这两个要求，这导致尺寸增加。

发明内容

本发明提供了能够在减少畸变的同时实现广角和小型化的光学系统、立体光学系统、图像捕获装置、距离测量装置、车载系统和移动装置。

作为本发明一个方面的光学系统形成物体的图像，包括孔径光阑；第一反射表面；和第二反射表面，孔径光阑、第一反射表面和第二反射表面按从放大侧到缩小侧的顺序设置，第一反射表面的面积大于第二反射表面的面积，并且预定表达式被满足，其中参考轴是通过孔径光阑的开口中心到达缩小平面的中心的参考光线的路径，P是开口中心，Q是参考轴和第一反射表面的交点，R是参考轴和第二反射表面的交点，并且∠QPR是连接开口中心P和交点Q的线段PQ与连接开口中心P和交点R的线段PR之间的角度(度)。

作为本发明的另一个方面的立体光学系统包括两个光学系统，并且这两个光学系统的缩小平面在同一平面上。

作为本发明的另一方面的图像捕获装置包括立体光学系统和图像传感器，该图像传感器被配置为接收由两个光学系统形成的图像。

作为本发明的另一方面的图像捕获装置包括光学系统和图像传感器，该图像传感器被配置为接收由光学系统形成的图像。

作为本发明的另一方面的距离测量装置包括图像捕获装置和获取器，该获取器被配置为基于图像传感器的输出来获取物体的距离信息。

作为本发明的另一方面的车载系统包括距离测量装置和确定器，该确定器被配置为基于距离信息确定车辆与物体之间的碰撞可能性。

作为本发明的另一方面的移动装置包括距离测量装置，并且移动装置在保持距离测量装置的同时可移动。

参考附图，根据示例性实施例的以下描述，本发明的其它特征将变得清楚。

附图说明

图1是第一实施例中的光学系统的截面图和图像捕获装置的示意性布置图。

图2是示出了第一实施例中的光学系统的畸变的图。

图3是第一实施例中的光学系统的横向像差图。

图4是第二实施例中的光学系统的截面图和图像捕获装置的示意性布置图。

图5是示出了第二实施例中的光学系统的畸变的图。

图6是第二实施例中的光学系统的横向像差图。