CN110673302B - 超广角镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超广角镜头，包括沿光线自左向右入射方向依次设置有弯月负透镜A1、弯月透镜A2、弯月负透镜A3、双凸正透镜B1、双凸正透镜B2、弯月负透镜B3,所述双凸正透镜B2和弯月负透镜B3密接构成的胶合件，所述弯月负透镜B3的像侧设置有平行平板玻璃，平行平板位于IMA像面之前，弯月负透镜A1和弯月负透镜A2之间的空气间隔为1.61mm‑1.63mm，弯月负透镜A2和弯月负透镜A3之间的空气间隔为2.54mm‑2.56mm，弯月负透镜A3与双凸正透镜B1之间的空气间隔为0.60mm‑0.61mm，双凸正透镜B1与胶合件之间的空气间隔为1.37mm‑1.38mm，本镜头结构简单，体积小，视场角为170°、低畸变、昼夜共焦，分辨率高。

Description

超广角镜头
技术领域
本发明涉及一种超广角镜头。
背景技术
近几年来，随着摄像镜头的应用范围越来越广泛，人们对镜头的像素和视场角要求越来越高。但是现有的镜头普遍存在这样的缺点：视场角不够大，往往小于140°，需要多装一个甚至几个镜头才能拍摄到需要的范围；不满足夜间成像或者昼夜成像不共焦，夜间成像时需要重新调焦；大视场下畸变大，外形尺寸较大，占用空间较多。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种超广角镜头。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种超广角镜头，包括沿光线自左向右入射方向依次设置有弯月负透镜 A1、弯月透镜 A2、弯月负透镜A3、双凸正透镜B1、双凸正透镜B2、弯月负透镜B3,所述双凸正透镜B2和弯月负透镜B3密接构成的胶合件，所述弯月负透镜B3的像侧设置有平行平板，平行平板位于IMA 像面之前。
进一步的，所述弯月负透镜 A1和弯月负透镜 A2之间的空气间隔为1.61mm-1.63mm，弯月负透镜 A2和弯月负透镜A3之间的空气间隔为2.54mm-2.56mm，弯月负透镜A3与双凸正透镜B1之间的空气间隔为0.60mm-0.61mm，双凸正透镜B1与胶合件之间的空气间隔为1.37mm-1.38mm。
进一步的，设定该镜头焦距为f，沿入射方向各个镜片的焦距分别为f1、f2、f3、f4、f5、f6，焦距满足满足-3.2<f1/f<-2.3、-3.2<f2/f<-2.3、9<f3/f<10、-2.2<f4/f<-1.5、2<f5/f<3、-3.6<f6/f<-3。
进一步的，该镜头的光阑为后组双凸正透镜B1物方的凸面。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：镜头结构简单，体积小，视场角为170°、低畸变、昼夜共焦，分辨率高，可拍摄较大范围的景物，可搭配 500 万像素CCD 或CMOS 芯片使用。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例光学***的结构示意图；
图2为本发明实施例可见光MTF值示意图；
图3为本发明实施例850nm红外MTF值示意图；
图4为本发明实施例可见光MTF离焦示意图；
图5为本发明实施例850nm红外MTF离焦示意图；
图6为本发明实施例场曲和F-Theta畸变示意图。
图中：1-弯月负透镜 A1、2-弯月透镜 A2、3-弯月负透镜A3、4-双凸正透镜B1、5-双凸正透镜B2；6-弯月负透镜B3,；7-平行平板；8-IMA 像面。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1-6所示，一种超广角镜头，包括沿光线自左向右入射方向依次设置有弯月负透镜 A1、弯月透镜 A2、弯月负透镜A3、双凸正透镜B1、双凸正透镜B2、弯月负透镜B3,所述双凸正透镜B2和弯月负透镜B3密接构成的胶合件，所述弯月负透镜B3的像侧设置有平行平板玻璃，平行平板玻璃位于IMA 像面之前。
在本实施例中，所述弯月负透镜 A1和弯月负透镜 A2之间的空气间隔为1.61mm-1.63mm，弯月负透镜 A2和弯月负透镜A3之间的空气间隔为2.54mm-2.56mm，弯月负透镜A3与双凸正透镜B1之间的空气间隔为0.60mm-0.61mm，双凸正透镜B1与胶合件之间的空气间隔为1.37mm-1.38mm。
在本实施例中，设定该镜头焦距为f，沿入射方向各个镜片的焦距分别为f1、f2、f3、f4、f5、f6，焦距满足满足-3.2<f1/f<-2.3、-3.2<f2/f<-2.3、9<f3/f<10、-2.2<f4/f<-1.5、2<f5/f<3、-3.6<f6/f<-3。
在本实施例中，该镜头的光阑为后组双凸正透镜B1物方的凸面。
在本实施例中，由上述镜片组构成的光学结构达到了以下光学指标：焦距：EFFL=2.35mm ；F 数=2.35 ；视场角：2w≥170°；成像圆直径大于Ф6.6；工作光谱范围：430nm～850nm；光学总长 TTL≤20mm，光学后截距≥4.7mm ；）主光线入射角CRA≤12.8°；F-Theta畸变=-5.3%；该镜头适用于 500 万像素高分辨率CCD 或CMOS 摄像机。
在镜头设计时，将更长的波长加入到考虑范围内，采用435nm～850nm的宽光谱，且可见光与红外光实现了共焦，同时可以应用夜视场景。通过合理分配6片镜片的光焦度，在保持小畸变同时压缩了镜头的光学总长，使光学***结构紧凑，有利于节省使用成本。
本镜头采用六片式结构，合理分配了光焦度，前三片镜片收敛了光线的入射角，后三片镜片进行像差平衡。玻璃球面的双凸正透镜B2采用低折射率和高阿贝数的玻璃，玻璃球面的弯月负透镜B3采用高折射率和低阿贝数的玻璃，很好的校正了二级光谱和球差，使得镜头***通过玻璃材料的合理搭配，色差得到良好的校正。
各镜片具体参数如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (1)

1.一种超广角镜头，其特征在于：包括沿光线自左向右入射方向依次设置有弯月负透镜 A1、弯月透镜 A2、弯月负透镜A3、双凸正透镜B1、双凸正透镜B2、弯月负透镜B3，所述双凸正透镜B2和弯月负透镜B3密接构成的胶合件，所述弯月负透镜B3的像侧设置有平行平板，平行平板位于IMA 像面之前；
所述弯月负透镜 A1和弯月负透镜 A2之间的空气间隔为1.61mm-1.63mm，弯月负透镜A2和弯月负透镜A3之间的空气间隔为2.54mm-2.56mm，弯月负透镜A3与双凸正透镜B1之间的空气间隔为0.60mm-0.61mm，双凸正透镜B1与胶合件之间的空气间隔为1.37mm-1.38mm；
设定该镜头焦距为f，沿入射方向各个镜片的焦距分别为f1、f2、f3、f4、f5、f6，焦距满足满足-3.2<f1/f<-2.3、-3.2<f2/f<-2.3、9<f3/f<10、-2.2<f4/f<-1.5、2<f5/f<3、-3.6<f6/f<-3；
该镜头的光阑为后组双凸正透镜B1物方的凸面；
弯月负透镜 A1物侧面、像侧面的R值分别为12.89、3.64，厚度为0.7mm；
弯月透镜A2物侧面、像侧面的R值分别为8.27、2.6，厚度为0.77mm；
弯月负透镜A3物侧面、像侧面的R值分别为4.59、2.89，厚度为2.18mm；
双凸正透镜B1物侧面、像侧面的R值分别为4.83、-4.11，厚度为2.33mm；
双凸正透镜B2物侧面、像侧面的R值分别为14.45、-2.6，厚度为1.98mm；
弯月负透镜B3物侧面、像侧面的R值分别为-2.6、-5.1，厚度为0.7mm。
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