CN111897106A

CN111897106A - 一种广角镜头

Info

Publication number: CN111897106A
Application number: CN202010888387.4A
Authority: CN
Inventors: 姚晨; 何剑炜; 张磊
Original assignee: Dongguan Yutong Optical Technology Co Ltd
Current assignee: Dongguan Yutong Optical Technology Co Ltd
Priority date: 2020-08-28
Filing date: 2020-08-28
Publication date: 2020-11-06
Also published as: TWI801980B; TW202212901A; US20220066173A1

Abstract

本发明公开了一种广角镜头，包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜；第一透镜和第六透镜均为负光焦度透镜，第三透镜、第四透镜、第五透镜和第七透镜均为正光焦度透镜，第二透镜为负光焦度透镜或正光焦度透镜；第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，第三透镜的焦距为f3，第四透镜的焦距为f4，第五透镜的焦距为f5，第六透镜的焦距为f6，第七透镜的焦距为f7，广角镜头的焦距为f，其中：0.3≤|f1/f|≤2.6；|f2/f|≥2；2.3≤|f3/f|≤7.2；|f4/f|≥0.8；0.67≤|f5/f|≤2.94；0.32≤|f6/f|≤2.77；|f7/f|≥0.16。本发明提供的广角镜头，保证在低成本的前提下，满足了高清且畸变小的监控需求。

Description

一种广角镜头

技术领域

本发明实施例涉及光学器件技术领域，尤其涉及一种广角镜头。

背景技术

处于快速发展时期的安防行业日新月异，尤其是在视频监控领域，近些年经历了突飞猛进的发展，目前1080P已不能完全满足现在市场的需要，4K成为未来的发展趋势。近几年直播行业快速崛起，为镜头走向更高清，更智能化提出更为严苛的需求，然而目前市面上的镜头在清晰度，畸变和成本方面无法兼顾，往往更高清的镜头畸变较大，使得拍出的图像不真实且成本非常高，因此需要开发一种低成本、高清且畸变非常小的镜头来解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种广角镜头，保证在低成本的前提下，满足高清且畸变小的监控需求。

本发明实施例提供了一种广角镜头，包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜；

所述第一透镜和所述第六透镜均为负光焦度透镜，所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜和所述第七透镜均为正光焦度透镜，所述第二透镜为负光焦度透镜或正光焦度透镜；

所述第一透镜的焦距为f1，所述第二透镜的焦距为f2，所述第三透镜的焦距为f3，所述第四透镜的焦距为f4，所述第五透镜的焦距为f5，所述第六透镜的焦距为f6，所述第七透镜的焦距为f7，所述广角镜头的焦距为f，其中：

0.3≤|f1/f|≤2.6；|f2/f|≥2；2.3≤|f3/f|≤7.2；|f4/f|≥0.8；0.67≤|f5/f|≤2.94；0.32≤|f6/f|≤2.77；|f7/f|≥0.16。

可选的，所述第二透镜为负光焦度透镜；所述第三透镜为玻璃球面透镜，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为塑料非球面透镜；所述广角镜头还包括第一光阑，所述第一光阑设置在所述第四透镜和所述第五透镜之间的光路中；

或者，所述第二透镜为正光焦度透镜；所述第五透镜为玻璃非球面透镜，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为塑料非球面透镜；所述广角镜头还包括第二光阑，所述第二光阑设置在所述第三透镜和所述第四透镜之间的光路中。

可选的，所述第一透镜的折射率为n1；所述第二透镜的折射率为n2，阿贝数为v2；所述第三透镜的折射率为n3，阿贝数为v3；所述第四透镜的折射率为n4，阿贝数为v4；所述第七透镜的折射率为n7；其中：

1.43≤n1≤1.9；1.50≤n2≤1.75，19≤v2≤56；n3≥1.43，v3≥18.6；1.53≤n4≤1.68，v4≥19；1.53≤n7≤1.67。

可选的，所述第一透镜的物侧面的矢高为SAG11，所述第一透镜的像侧面的矢高为SAG12，其中，0.08≤|SAG11/SAG12|≤1.5。

可选的，所述第二透镜的物侧面的曲率半径为R21，其中，|R21|≥1.42。

可选的，所述第四透镜的中心厚度为CT4，所述第五透镜的中心厚度为CT5，其中，|CT4/CT5|≤1.88。

可选的，所述第五透镜的物侧面的曲率半径为R51，所述第五透镜的像侧面的曲率半径为R52，其中，|R51/R52|≥2.23。

可选的，所述第四透镜为弯月形透镜。

可选的，所述第七透镜的像侧面的光轴中心至像面的距离为BFL，所述第一透镜的物侧面的光轴中心至像面的距离为TTL，其中，0.11≤BFL/TTL≤0.89。

可选的，所述广角镜头的光圈为F，其中，0.6≤f/F≤2.8。

本发明实施例提供的广角镜头，通过合理设置广角镜头中的透镜数量、各透镜的光焦度以及各个透镜焦距之间的相对关系，在低成本的前提下，保证广角镜头前后组镜片的入射角大小的均衡性，降低镜头的敏感性，并对在超大光圈时像差进行矫正，保证广角镜头具有较高的解像力，满足高清且畸变小的监控需求。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种广角镜头的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种广角镜头的结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的一种广角镜头的球差曲线图；

图4为本发明实施例一提供的一种广角镜头的光线光扇图；

图5为本发明实施例一提供的一种广角镜头的点列图；

图6为本发明实施例一提供的一种广角镜头的垂轴色差；

图7为本发明实施例一提供的一种广角镜头的场曲畸变图；

图8为本发明实施例一提供的一种广角镜头的MTF图；

图9为本发明实施例二提供的一种广角镜头的球差曲线图；

图10为本发明实施例二提供的一种广角镜头的光线光扇图；

图11为本发明实施例二提供的一种广角镜头的点列图；

图12为本发明实施例二提供的一种广角镜头的垂轴色差；

图13为本发明实施例二提供的一种广角镜头的场曲畸变图；

图14为本发明实施例二提供的一种广角镜头的MTF图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为本发明实施例提供的一种广角镜头的结构示意图，如图1所示，本发明实施例提供的广角镜头包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170；第一透镜110和第六透镜160均为负光焦度透镜，第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第七透镜170均为正光焦度透镜，第二透镜120为负光焦度透镜或正光焦度透镜。第一透镜110的焦距为f1，第二透镜120的焦距为f2，第三透镜130的焦距为f3，第四透镜140的焦距为f4，第五透镜150的焦距为f5，第六透镜160的焦距为f6，第七透镜170的焦距为f7，广角镜头的焦距为f，其中：0.3≤|f1/f|≤2.6；|f2/f|≥2；2.3≤|f3/f|≤7.2；|f4/f|≥0.8；0.67≤|f5/f|≤2.94；0.32≤|f6/f|≤2.77；|f7/f|≥0.16。

示例性的，光焦度等于像方光束汇聚度与物方光束汇聚度之差，它表征光学***偏折光线的能力。光焦度的绝对值越大，对光线的弯折能力越强，光焦度的绝对值越小，对光线的弯折能力越弱。光焦度为正数时，光线的屈折是汇聚性的；光焦度为负数时，光线的屈折是发散性的。光焦度可以适用于表征一个透镜的某一个折射面(即透镜的一个表面)，可以适用于表征某一个透镜，也可以适用于表征多个透镜共同形成的***(即透镜组)。在本发明实施例提供的广角镜头中，可以将各个透镜固定于一个镜筒(图1中未示出)内，设置第一透镜110为负光焦度透镜，用于控制光学***光线入射角；第二透镜120为负光焦度透镜或正光焦度透镜，第三透镜130和第四透镜140均为正光焦度透镜，第三透镜130和第四透镜140用于聚焦前面的光束；第五透镜150为正光焦度透镜，第六透镜160为负光焦度透镜、第七透镜170为正光焦度透镜，第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170用于矫正轴外像差，包括场曲、慧差、像散等像差。整个镜头保证该光学***光焦度近似比例分配，保证前后组镜片的入射角大小的均衡性，以降低镜头的敏感性，提高生产的可能性。

进一步的，设置第一透镜110的焦距f1，第二透镜120的焦距f2，第三透镜130的焦距f3，第四透镜140的焦距f4，第五透镜150的焦距f5，第六透镜160的焦距f6，第七透镜170的焦距f7以及广角镜头的焦距f满足：0.3≤|f1/f|≤2.6；|f2/f|≥2；2.3≤|f3/f|≤7.2；|f4/f|≥0.8；0.67≤|f5/f|≤2.94；0.32≤|f6/f|≤2.77；|f7/f|≥0.16。通过合理分配各镜片焦距，有利于在超大光圈时像差的矫正，保证该镜头具有较高的解像力。

继续参考图1，可选的，第二透镜120为负光焦度透镜，第三透镜130为玻璃球面透镜，第一透镜110、第二透镜120、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170均为塑料非球面透镜；广角镜头还包括第一光阑180，第一光阑180设置在第四透镜140和第五透镜150之间的光路中。

其中，第二透镜120采用负光焦度透镜，用于矫正轴外像差。第三透镜130为玻璃球面透镜，第一透镜110、第二透镜120、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170均为塑料非球面透镜，非球面透镜起到矫正所有高级像差的作用。由于塑料材质的透镜成本远低于玻璃材质的透镜成本，本发明实施例提供的广角镜头中，通过设置6片塑料非球面透镜，像质好，成本低。且因两类材质具有互相补偿作用，可广角镜头保证在高低温环境下仍可正常使用。通过将第一光阑180设置在第四透镜140和第五透镜150之间的光路中，可以调节光束的传播方向，调整光线入射角，有利于提高成像质量。

在其他实施例中，第二透镜120也可为正光焦度透镜。示例性的，图2为本发明实施例提供的另一种广角镜头的结构示意图，如图2所示，第五透镜150为玻璃非球面透镜，第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第六透镜160和第七透镜170均为塑料非球面透镜；广角镜头还包括第二光阑190，第二光阑190设置在第三透镜130和第四透镜140之间的光路中。

其中，第五透镜150为玻璃非球面透镜，第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第六透镜160和第七透镜170均为塑料非球面透镜，非球面透镜起到矫正所有高级像差的作用。由于塑料材质的透镜成本远低于玻璃材质的透镜成本，本发明实施例提供的广角镜头中，通过设置6片塑料非球面透镜，像质好，成本低。且因两类材质具有互相补偿作用，可广角镜头保证在高低温环境下仍可正常使用。通过将第二光阑190设置在第三透镜130和第四透镜140之间的光路中，可以调节光束的传播方向，调整光线入射角，有利于提高成像质量。

需要注意的是，以上塑料非球面透镜的材质可为本领域技术人员可知的各种塑料，玻璃球面透镜的材质为本领域技术人员可知的各种类型的玻璃，本发明实施例对此不赘述也不作限定。

可选的，第一透镜110的折射率为n1；第二透镜120的折射率为n2，阿贝数为v2；第三透镜130的折射率为n3，阿贝数为v3；第四透镜140的折射率为n4，阿贝数为v4；第七透镜170的折射率为n7；其中：1.43≤n1≤1.9；1.50≤n2≤1.75，19≤v2≤56；n3≥1.43，v3≥18.6；1.53≤n4≤1.68，v4≥19；1.53≤n7≤1.67。

其中，折射率是光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比，主要用来描述材料对光的折射能力，不同的材料的折射率不同。阿贝数是用以表示透明介质色散能力的指数，介质色散越严重，阿贝数越小；反之，介质的色散越轻微，阿贝数越大。如此，通过搭配设置广角镜头中各透镜的折射率和阿贝数，保证前后组镜片的入射角大小的均衡性，以降低镜头的敏感性，并有利于实现较高的像素分辨率。

可选的，第一透镜110的物侧面的矢高为SAG11，第一透镜110的像侧面的矢高为SAG12，其中，0.08≤|SAG11/SAG12|≤1.5。

其中，矢高表示透镜面上最高点到最低点的垂直距离，通过设置第一透镜110的物侧面的矢高SAG11和像侧面的矢高SAG12满足0.08≤|SAG11/SAG12|≤1.5，有助于合理控制光学***光线入射角。

可选的，第二透镜120的物侧面的曲率半径为R21，其中，|R21|≥1.42。

其中，曲率半径的单位均为毫米(mm)，通过设置第二透镜120的物侧面的曲率半径R21满足|R21|≥1.42，有助于缩短光路总长，保证镜头整体的体积较小。

可选的，第四透镜140的中心厚度为CT4，第五透镜150的中心厚度为CT5，其中，|CT4/CT5|≤1.88。

其中，通过设置第四透镜140的中心厚度CT4以及第五透镜150的中心厚度CT5满足|CT4/CT5|≤1.88，合理控制广角镜头的口径，有助于矫正像差。

可选的，第五透镜150的物侧面的曲率半径为R51，第五透镜150的像侧面的曲率半径为R52，其中，|R51/R52|≥2.23。

其中，通过设置第五透镜150的物侧面的曲率半径R51以及第五透镜150的像侧面的曲率半径R52满足|R51/R52|≥2.23，使得第五透镜150的物侧面较平，有助于提高成像质量。

可选的，第四透镜140为弯月形透镜。

其中，弯月形透镜由两个曲率半径较小，数值相差也很少的球面构成，通过设置第四透镜为弯月透镜，有助于矫正场曲。

可选的，第七透镜170的像侧面的光轴中心至像面的距离为BFL，第一透镜110的物侧面的光轴中心至像面的距离为TTL，其中，0.11≤BFL/TTL≤0.89。

其中，第七透镜170的像侧面的光轴中心至像面的距离可以理解为广角镜头的后焦，第一透镜110的物侧面的光轴中心至像面的距离可以理解为广角镜头的光学总长，通过合理设置广角镜头的后焦与广角镜头的光学总长之间的关系，可以保证整个广角镜头结构紧凑，广角镜头集成度高。

作为一种可行的实施方式，本发明实施例提供的广角镜头的光圈数F以及广角镜头的焦距f满足0.6≤f/F≤2.8，满足在超大光圈时高清且畸变小的监控需求。

本发明实施例提供的广角镜头，通过合理分配各透镜的光焦度、面型、阿贝数、中心厚度等，在低成本的前提下，保证广角镜头前后组镜片的入射角大小的均衡性，降低镜头的敏感性，并对在超大光圈时像差进行矫正，保证广角镜头具有较高的解像力，满足高清且畸变小的监控需求。

下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学成像镜片组的具体实施例。

实施例一

继续参考图1，本发明实施例一提供的广角镜头包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170，其中，第一光阑180设置在第四透镜140和第五透镜150之间的光路中。表1示出了实施例一提供的广角镜头中各透镜的表面类型、曲率半径、厚度及材料等光学物理参数。

表1广角镜头的光学物理参数

其中，面序号根据各个透镜的表面顺序来进行编号，例如，面序号为1和2的面分别为第一透镜110的物侧面和像侧面，面序号为3和4的面分别为第二透镜120的物侧面和像侧面，依次类推。曲率半径代表镜片表面的弯曲程度，正值代表该表面弯向像面一侧，负值代表该表面弯向物面一侧；厚度代表当前表面到下一表面的中心轴向距离，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。

在上述实施的基础上，可选的，第三透镜130为玻璃球面透镜，第一透镜110、第二透镜120、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170均为塑料非球面透镜。本发明实施例提供的广角镜头还包括第一光阑180(STO)，通过增设第一光阑180可以调节光束的传播方向，有利于提高成像质量。第一光阑180可以位于第四透镜140和第五透镜150之间的光路中，但本发明实施例对第一光阑180的具体设置位置不进行限定。

第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170的非球面表面形状方程Z满足：

式中，Z为非球面沿光轴方向在高度为y的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c＝1/R，R表示镜面的近轴曲率半径；K为圆锥系数；A、B、C、D、E、F为高次非球面系数，其中，Z、R和y的单位均为mm。

示例性的，表2以一种可行的实施方式详细说明了本实施例一中各透镜的非球面系数。

表2广角镜头中非球面系数

序号

A

B

C

D

E

F

G

1

4.45E-04

1.31E-04

1.43E-06

-5.85E-07

-2.17E-08

7.04E-09

-3.11E-10

2

-6.92E-03

3.18E-04

1.94E-04

-4.02E-05

-3.18E-06

2.01E-06

-1.79E-07

3

9.64E-03

-1.50E-03

-3.27E-04

-9.29E-05

7.15E-06

4.77E-06

-4.97E-07

4

2.58E-02

1.84E-04

-2.83E-03

3.60E-04

-1.39E-05

1.56E-05

-2.36E-06

7

-1.15E-02

3.07E-03

-5.66E-03

9.49E-04

1.09E-03

-1.86E-04

-6.18E-05

8

-1.55E-05

-7.59E-03

1.16E-03

3.05E-04

7.41E-05

-1.12E-05

-1.41E-05

10

2.00E-02

-1.46E-02

4.41E-03

-8.45E-04

8.14E-05

-1.14E-04

3.19E-05

11

-1.01E-02

-7.97E-03

3.37E-03

-1.50E-03

2.52E-04

-5.64E-06

-1.05E-06

12

-3.98E-02

-6.14E-04

3.79E-03

-1.50E-03

2.14E-04

-3.21E-06

1.07E-06

13

-2.54E-02

6.06E-03

-4.51E-04

-1.71E-06

-3.97E-06

8.71E-07

1.24E-08

14

7.76E-03

2.96E-04

-2.18E-05

7.11E-06

-1.67E-06

-4.68E-07

6.56E-08

15

9.56E-03

8.13E-04

2.84E-04

-3.12E-05

-1.94E-06

2.09E-07

-6.92E-09

其中，4.45E-04表示面序号为1的系数A为4.45*10^-3，依此类推。

本实施例一的广角镜头达到了如下的技术指标：

入曈直径：N＝1.48；

光圈：F＝2.0；

TTL/BFL＝3.54；

视场角：2w≥95°；

光学畸变：F-Tan(Theta)<3％；

分辨率：可与800万像素高分辨率CCD或CMOS摄像机适配。

进一步的，图3为本发明实施例一提供的一种广角镜头的球差曲线图，如图3所示，该广角镜头在不同波长(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.587μm和0.656μm)下的球差均在0.05mm以内，不同波长曲线相对较集中，说明该广角镜头的轴向像差很小，从而可知，本发明实施例提供的广角镜头能够较好地校正像差。

图4为本发明实施例一提供的一种广角镜头的光线光扇图，如图4所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该广角镜头的不同视场角下的成像范围均在50μm以内且曲线非常集中，保证了不同视场区域的像差较小，也即说明了该广角镜头较好地校正了光学***的像差。

图5为本发明实施例一提供的一种广角镜头的点列图，如图5所示，各视场的RMS半径均小于3.5μm，说明本实施例一提供的广角镜头的像质较高。

图6为本发明实施例一提供的一种广角镜头的垂轴色差，图7为本发明实施例一提供的一种广角镜头的场曲畸变图，图8为本发明实施例一提供的一种广角镜头的MTF图，结合图6-8所示，本发明实施例提供的广角镜头垂轴色差小；场曲较小，即在成像时，中心的像质和周边的像质差距较小；像质较高，能够实现4K高清像质。

实施例二

继续参考图2，本发明实施例二提供的广角镜头包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170，其中，第二光阑190设置在第三透镜130和第四透镜140之间的光路中。表3示出了实施例二提供的广角镜头中各透镜的表面类型、曲率半径、厚度及材料等光学物理参数。

表3广角镜头的光学物理参数

面序号	表面类型	曲率半径	厚度	材料(nd)	K系数
						1	非球面	-20.9	0.6	1.53	-172.5
2	非球面	3.6	0.4		0.16
						3	非球面	3.4	1.1	1.66	0.9
4	非球面	3.1	1.0		1.1
						5	非球面	-8.1	1.1	1.66	-0.0023
6	非球面	-5.1	0.2		-38.4
						STO	PL	Infinity	0.03
8	非球面	34.4	0.9	1.53	-0.2
						9	非球面	-8.5	0.04		-0.00036
10	球面	-9.3	1.3	1.69	10.9
						11	球面	-2.6	0.1		-6.8
12	非球面	5.4	0.5	1.67	-49.3
						13	非球面	2.0	0.3		-8.3
14	非球面	-13.5	1.6	1.53	30.4
						15	非球面	-2.2	2.8		-0.8

在上述实施的基础上，可选的，第五透镜150为玻璃非球面透镜，第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第六透镜160和第七透镜170均为塑料非球面透镜。本发明实施例提供的广角镜头还包括第二光阑190(STO)，通过增设第二光阑190可以调节光束的传播方向，有利于提高成像质量。第二光阑190可以位于第三透镜130和第四透镜140之间的光路中，但本发明实施例对第二光阑190的具体设置位置不进行限定。

示例性的，表4以一种可行的实施方式详细说明了本实施例二中各透镜的非球面系数。

表4广角镜头中非球面系数

序号

A

B

C

D

E

F

G

1

2.84E-03

1.86E-04

-3.62E-06

-9.37E-07

3.80E-08

1.85E-10

2.84E-03

2

3.37E-03

-1.11E-03

1.67E-04

4.18E-05

1.02E-06

-5.31E-07

3.37E-03

3

2.38E-02

-2.66E-03

-1.85E-04

1.76E-05

6.01E-06

-2.31E-06

2.38E-02

4

5.48E-02

3.66E-03

-4.36E-03

-2.51E-04

-1.15E-04

5.38E-05

5.48E-02

5

1.68E-02

-7.79E-03

7.59E-04

-1.14E-05

-1.42E-05

1.20E-06

1.68E-02

6

-1.11E-02

3.84E-03

6.94E-04

-1.46E-03

2.85E-04

-1.77E-05

-1.11E-02

8

-7.28E-03

-2.57E-04

-7.32E-03

5.76E-03

-2.44E-03

0.00E+00

-7.28E-03

9

-3.22E-02

-1.57E-03

-5.18E-04

-1.34E-03

2.82E-04

0.00E+00

-3.22E-02

10

1.73E-02

-1.36E-02

3.46E-03

-1.75E-03

9.94E-05

9.34E-05

1.73E-02

11

1.44E-03

-8.72E-03

2.82E-03

-1.33E-03

2.65E-04

-1.38E-05

1.44E-03

12

-4.69E-02

-4.85E-03

4.65E-03

-1.48E-03

1.68E-04

3.39E-06

-4.69E-02

13

-3.87E-02

6.39E-03

-4.92E-04

8.19E-06

-9.41E-07

4.58E-07

-3.87E-02

14

6.54E-03

7.56E-04

-3.29E-05

2.20E-05

-4.75E-06

5.16E-07

6.54E-03

15

7.37E-03

1.17E-04

4.63E-04

4.75E-06

-1.32E-05

9.34E-07

7.37E-03

其中，2.84E-03表示面序号为1的系数A为2.84*10^-3，依此类推。

本实施例二的广角镜头达到了如下的技术指标：

入曈直径：N＝1.5；

光圈：F＝2.0；

TTL/BFL＝3.17；

视场角：2w≥95°；

光学畸变：F-Tan(Theta)<3％；

分辨率：可与800万像素高分辨率CCD或CMOS摄像机适配。

进一步的，图9为本发明实施例二提供的一种广角镜头的球差曲线图，如图9所示，该广角镜头在不同波长(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.587μm和0.656μm)下的球差均在0.05mm以内，不同波长曲线相对较集中，说明该广角镜头的轴向像差很小，从而可知，本发明实施例提供的广角镜头能够较好地校正像差。

图10为本发明实施例二提供的一种广角镜头的光线光扇图，如图10所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该广角镜头的不同视场角下的成像范围均在50μm以内且曲线非常集中，保证了不同视场区域的像差较小，也即说明了该广角镜头较好地校正了光学***的像差。

图11为本发明实施例二提供的一种广角镜头的点列图，如图11所示，各视场的RMS半径均小于3.5μm，说明本实施例二提供的广角镜头的像质较高。

图12为本发明实施例二提供的一种广角镜头的垂轴色差，图13为本发明实施例二提供的一种广角镜头的场曲畸变图，图14为本发明实施例二提供的一种广角镜头的MTF图，结合图12-14所示，本发明实施例提供的广角镜头垂轴色差小；场曲较小，即在成像时，中心的像质和周边的像质差距较小；像质较高，能够实现4K高清像质。

综上所述，本发明实施例提供了的广角镜头，实现了低成本、超高清、超低畸变且无明显紫边的广角定焦镜头，设计采用7片式结构，在成本较低的前提下，能够实现4K高清像质，光学畸变做到3％以下，视场角满足80°-100°，七片透镜采用玻塑混合的结构使得广角镜头可以满足在-20℃-60℃环境下不跑焦的需求。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims

1.一种广角镜头，其特征在于，包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜；

2.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，所述第二透镜为负光焦度透镜；所述第三透镜为玻璃球面透镜，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为塑料非球面透镜；所述广角镜头还包括第一光阑，所述第一光阑设置在所述第四透镜和所述第五透镜之间的光路中；

3.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，所述第一透镜的折射率为n1；所述第二透镜的折射率为n2，阿贝数为v2；所述第三透镜的折射率为n3，阿贝数为v3；所述第四透镜的折射率为n4，阿贝数为v4；所述第七透镜的折射率为n7；其中：

4.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面的矢高为SAG11，所述第一透镜的像侧面的矢高为SAG12，其中，0.08≤|SAG11/SAG12|≤1.5。

5.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，所述第二透镜的物侧面的曲率半径为R21，其中，|R21|≥1.42。

6.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，所述第四透镜的中心厚度为CT4，所述第五透镜的中心厚度为CT5，其中，|CT4/CT5|≤1.88。

7.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，所述第五透镜的物侧面的曲率半径为R51，所述第五透镜的像侧面的曲率半径为R52，其中，|R51/R52|≥2.23。

8.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，所述第四透镜为弯月形透镜。

9.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，所述第七透镜的像侧面的光轴中心至像面的距离为BFL，所述第一透镜的物侧面的光轴中心至像面的距离为TTL，其中，0.11≤BFL/TTL≤0.89。

10.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，所述广角镜头的光圈为F，其中，0.6≤f/F≤2.8。