CN115128773B - 一种鱼眼镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种鱼眼镜头，其包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜及第六透镜，第一透镜至第六透镜各自包括一物侧面以及一像侧面；第一透镜具负屈光率，第二透镜具负屈光率，第三透镜具正屈光率，第四透镜具正屈光率，第五透镜具负屈光率，第六透镜具正屈光率，该鱼眼镜头具有屈光率的透镜只有上述六片，且满足TTL＜5mm，其中，TTL为第一透镜的物侧面至成像面在光轴上的距离。本发明镜片数量少，且光学TTL小于5mm，镜头的成本更低、整体的体积更小、重量更轻，而且安装使用方便；镜头的可见与红外共焦性好，夜视条件下也能有较好的成像质量；畸变管控完善，所摄画面边缘变形小，利于后期图像处理。

Description

一种鱼眼镜头
技术领域
本发明涉及镜头技术领域，具体涉及一种鱼眼镜头。
背景技术
鱼眼镜头是一种焦距为16mm或更短的并且视角接近或等于180°的镜头，由于镜头的前镜片直径很大且呈抛物状向镜头前部凸出，与鱼的眼睛颇为相似，所以俗称“鱼眼镜头”，目前鱼眼镜头已广泛应用于VR相机、安防监控、视讯会议、无人机、车载等领域，因此，对鱼眼镜头的要求也越来越高。
但现有鱼眼镜头还存在诸多不足，如光学TTL过大，镜片过多，使得镜头整体成本及重量过高，且安装使用具有局限性；镜头的可见与红外共焦性差，夜视条件下成像质量不好；由于视场角过大，一般镜头边缘畸变管控差，使拍摄的画面具有明显的变形，影响后期图像处理。
发明内容
本发明的目的在于克服以上所述现有技术的不足，提供一种鱼眼镜头。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种鱼眼镜头，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜及第六透镜，所述第一透镜至第六透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；
所述第一透镜具负屈光率，所述第一透镜的物侧面为凸面、像侧面为凹面；
所述第二透镜具负屈光率，所述第二透镜的物侧面为凹面、像侧面为凸面；
所述第三透镜具正屈光率，所述第三透镜的物侧面为凹面、像侧面为凸面；
所述第四透镜具正屈光率，所述第四透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面；
所述第五透镜具负屈光率，所述第五透镜的物侧面为凹面、像侧面为凹面；
所述第六透镜具正屈光率，所述第六透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面；
该鱼眼镜头具有屈光率的透镜只有上述六片，且满足TTL＜5mm，其中，TTL为第一透镜的物侧面至成像面在光轴上的距离。
优选地，所述第一透镜至第三透镜为镜头的前组，所述第四透镜至第六透镜为镜头的后组，所述第一透镜为玻璃非球面透镜，所述第二透镜至第六透镜均为塑料非球面透镜，并满足2＜f456/f＜3，其中，f456为镜头后组的焦距值，f为镜头的整体焦距值。
优选地，该镜头满足下列条件式：
2＜|f1/f|＜3， 15.5＜|f2/f|＜17， 3＜|f3/f|＜5，
1＜|f4/f|＜3， 1＜|f5/f|＜2， 1.5＜|f6/f|＜3，
其中，f为镜头的整体焦距值，f1为第一透镜的焦距值，f2为第二透镜的焦距值，f3为第三透镜的焦距值，f4为第四透镜的焦距值，f5为第五透镜的焦距值，f6为第六透镜的焦距值。
优选地，该镜头满足下列条件式：
-1.9＜f1＜-1.7， -13.5＜f2＜-11， 2＜f3＜4，
0.5＜f4＜1.5， -1.5＜f5＜-0.5， 1＜f6＜2。
优选地，该镜头满足下列条件式：
1.7＜nd1＜1.9， 1.6＜nd2＜1.8， 1.5＜nd3＜1.6，
1.5＜nd4＜1.7， 1.6＜nd5＜1.7， 1.5＜nd6＜1.7，
其中，nd1为第一透镜的折射率，nd2为第二透镜的折射率，nd3为第三透镜的折射率，nd4为第四透镜的折射率，nd5为第五透镜的折射率，nd6为第六透镜的折射率。
优选地，该镜头满足下列条件式：
45＜vd1＜60， 18＜vd2＜25， 50＜vd3＜60，
50＜vd4＜70， 18＜vd5＜25， 50＜vd6＜60，
其中，vd1为第一透镜的色散系数，vd2为第二透镜的色散系数，vd3为第三透镜的色散系数，vd4为第四透镜的色散系数，vd5为第五透镜的色散系数，vd6为第六透镜的色散系数。
优选地，该镜头满足下列条件式：
5.5＜R11＜8，1.05＜R12， -2＜R21＜-1，-3＜R22＜-1.5，
-7＜R31＜-6，-2＜R32＜-1， 1＜R41＜2，-1.5＜R42＜-0.5，
-1.2＜R51＜-0.5，1.5＜R52＜3， 3＜R61＜4，-1＜R62＜-0.5，
其中，R11和R12分别为第一透镜物侧面和像侧面的R值，R21和R22分别为第二透镜物侧面和像侧面的R值，R31和R32分别为第三透镜物侧面和像侧面的R值，R41和R42分别为第四透镜物侧面和像侧面的R值，R51和R52分别为第五透镜物侧面和像侧面的R值，R61和R62分别为第六透镜物侧面和像侧面的R值。
优选地，所述第一透镜、第二透镜、第五透镜的镜片边缘厚度与镜片中心厚度的比值均在1.0-1.8范围内；所述第三透镜、第四透镜、第六透镜的镜片边缘厚度与镜片中心厚度的比值均在0.5-0.9范围内。
优选地，该镜头满足下列条件式：ImgH/AAG＞3.5，其中，ImgH为***成像面上的像高，AAG为第一透镜至第六透镜之间空气间隙的总和。
优选地，该镜头满足下列条件式：ALT/AAG＞3.5，其中，ALT为第一透镜至第六透镜的中心厚度总和，AAG为第一透镜至第六透镜之间空气间隙的总和。
采用上述技术方案后，本发明与背景技术相比，具有如下优点：
1、本发明采用六片透镜进行设计，镜片数量少，且光学TTL小于5mm，不仅使得镜头的成本更低、整体的体积更小、重量更轻，而且安装使用方便。
2、本发明镜头在850nm处中心焦移量小于6um，镜头的可见与红外共焦性好，夜视条件下也能有较好的成像质量。
3、本发明的F-Theta畸变控制在2％以内，畸变管控完善，所摄画面边缘变形小，利于后期图像处理。
附图说明
图1为实施例一的光路图；
图2为实施例一中镜头在可见光435nm-656nm下的MTF曲线图；
图3为实施例一中镜头在可见光435nm-656nm下的离焦曲线图；
图4为实施例一中镜头在可见光435nm-656nm下的横向色差曲线图；
图5为实施例一中镜头在可见光435nm-656nm下的纵向色差曲线图；
图6为实施例一中镜头在可见光435nm-656nm下的场曲及畸变图；
图7为实施例一中镜头在近红外光850nm下的中心视场离焦曲线图；
图8为实施例二的光路图；
图9为实施例二中镜头在可见光435nm-656nm下的MTF曲线图；
图10为实施例二中镜头在可见光435nm-656nm下的离焦曲线图；
图11为实施例二中镜头在可见光435nm-656nm下的横向色差曲线图；
图12为实施例二中镜头在可见光435nm-656nm下的纵向色差曲线图；
图13为实施例二中镜头在可见光435nm-656nm下的场曲及畸变图；
图14为实施例二中镜头在近红外光850nm下的中心视场离焦曲线图；
图15为实施例三的光路图；
图16为实施例三中镜头在可见光435nm-656nm下的MTF曲线图；
图17为实施例三中镜头在可见光435nm-656nm下的离焦曲线图；
图18为实施例三中镜头在可见光435nm-656nm下的横向色差曲线图；
图19为实施例三中镜头在可见光435nm-656nm下的纵向色差曲线图；
图20为实施例三中镜头在可见光435nm-656nm下的场曲及畸变图；
图21为实施例三中镜头在近红外光850nm下的中心视场离焦曲线图；
图22为实施例四的光路图；
图23为实施例四中镜头在可见光435nm-656nm下的MTF曲线图；
图24为实施例四中镜头在可见光435nm-656nm下的离焦曲线图；
图25为实施例四中镜头在可见光435nm-656nm下的横向色差曲线图；
图26为实施例四中镜头在可见光435nm-656nm下的纵向色差曲线图；
图27为实施例四中镜头在可见光435nm-656nm下的场曲及畸变图；
图28为实施例四中镜头在近红外光850nm下的中心视场离焦曲线图；
图29为实施例五的光路图；
图30为实施例五中镜头在可见光435nm-656nm下的MTF曲线图；
图31为实施例五中镜头在可见光435nm-656nm下的离焦曲线图；
图32为实施例五中镜头在可见光435nm-656nm下的横向色差曲线图；
图33为实施例五中镜头在可见光435nm-656nm下的纵向色差曲线图；
图34为实施例五中镜头在可见光435nm-656nm下的场曲及畸变图；
图35为实施例五中镜头在近红外光850nm下的中心视场离焦曲线图。
附图标记说明：
第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、光阑7、保护玻璃8。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
在本说明书中所说的「透镜具有正屈光率(或负屈光率)」，是指该透镜以高斯光学理论计算出来的近轴屈光率为正(或为负)。所说的「透镜的物侧面(或像侧面)」定义为成像光线通过透镜表面的特定范围。透镜的面形凹凸判断可依该领域中通常知识者的判断方式，即通过曲率半径(简写为R值)的正负号来判断透镜面形的凹凸。R值可常见被使用于光学设计软件中，例如Ze max或Code V。R值亦常见于光学设计软件的透镜资料表(lens datasheet)中。以物侧面来说，当R值为正时，判定为物侧面为凸面；当R值为负时，判定物侧面为凹面。反之，以像侧面来说，当R值为正时，判定像侧面为凹面；当R值为负时，判定像侧面为凸面。
本发明公开了一种鱼眼镜头，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜及第六透镜，所述第一透镜至第六透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；
所述第一透镜具负屈光率，所述第一透镜的物侧面为凸面、像侧面为凹面；
所述第二透镜具负屈光率，所述第二透镜的物侧面为凹面、像侧面为凸面；
所述第三透镜具正屈光率，所述第三透镜的物侧面为凹面、像侧面为凸面；
所述第四透镜具正屈光率，所述第四透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面；
所述第五透镜具负屈光率，所述第五透镜的物侧面为凹面、像侧面为凹面；
所述第六透镜具正屈光率，所述第六透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面；
该鱼眼镜头具有屈光率的透镜只有上述六片，且满足TTL＜5mm，其中，TTL为第一透镜的物侧面至成像面在光轴上的距离，镜头焦距为f＝0.77mm，FOV＝170°，整体视场大，结构紧凑，实用性强。
优选地，所述第一透镜至第三透镜为镜头的前组，所述第四透镜至第六透镜为镜头的后组，所述第一透镜为玻璃非球面透镜，所述第二透镜至第六透镜均为塑料非球面透镜，并满足2＜f456/f＜3，其中，f456为镜头后组的焦距值，f为镜头的整体焦距值。
优选地，该镜头满足下列条件式：
2＜|f1/f|＜3， 15.5＜|f2/f|＜17， 3＜|f3/f|＜5，
1＜|f4/f|＜3， 1＜|f5/f|＜2， 1.5＜|f6/f|＜3，
其中，f为镜头的整体焦距值，f1为第一透镜的焦距值，f2为第二透镜的焦距值，f3为第三透镜的焦距值，f4为第四透镜的焦距值，f5为第五透镜的焦距值，f6为第六透镜的焦距值。
优选地，该镜头满足下列条件式：
-1.9＜f1＜-1.7， -13.5＜f2＜-11， 2＜f3＜4，
0.5＜f4＜1.5， -1.5＜f5＜-0.5， 1＜f6＜2。
优选地，该镜头满足下列条件式：
1.7＜nd1＜1.9， 1.6＜nd2＜1.8， 1.5＜nd3＜1.6，
1.5＜nd4＜1.7， 1.6＜nd5＜1.7， 1.5＜nd6＜1.7，
其中，nd1为第一透镜的折射率，nd2为第二透镜的折射率，nd3为第三透镜的折射率，nd4为第四透镜的折射率，nd5为第五透镜的折射率，nd6为第六透镜的折射率。
在本发明中，所有透镜均为非球面设计，更有利于矫正二级光谱及高级像差，同时，第二透镜和第五透镜选用了较高折射率的材料，能够比较好的优化光学结构同时利于镜头结构设计，降低镜头成本。
非球面透镜的物侧面和像侧面曲线的方程式表示如下：
Figure GDA0003789782130000071
其中：
z：非球面之深度(非球面上距离光轴为y的点，与相切于非球面光轴上顶点之切面，两者间的垂直距离)；
c：非球面顶点之曲率(the vertex curvature)；
K：锥面系数(Conic Constant)；
Figure GDA0003789782130000072
径向距离(radial distance)；
rn：归一化半径(normalization radius(NRADIUS))；
u：r/rn；
am：第m阶Qcon系数(the mthQcon coefficient)；
Qm con：第m阶Qcon多项式(the mthQcon polynomial)。
优选地，该镜头满足下列条件式：
45＜vd1＜60， 18＜vd2＜25， 50＜vd3＜60，
50＜vd4＜70， 18＜vd5＜25， 50＜vd6＜60，
其中，vd1为第一透镜的色散系数，vd2为第二透镜的色散系数，vd3为第三透镜的色散系数，vd4为第四透镜的色散系数，vd5为第五透镜的色散系数，vd6为第六透镜的色散系数。
优选地，该镜头满足下列条件式：
5.5＜R11＜8，1.05＜R12， -2＜R21＜-1，-3＜R22＜-1.5，
-7＜R31＜-6，-2＜R32＜-1， 1＜R41＜2，-1.5＜R42＜-0.5，
-1.2＜R51＜-0.5，1.5＜R52＜3， 3＜R61＜4，-1＜R62＜-0.5，
其中，R11和R12分别为第一透镜物侧面和像侧面的R值，R21和R22分别为第二透镜物侧面和像侧面的R值，R31和R32分别为第三透镜物侧面和像侧面的R值，R41和R42分别为第四透镜物侧面和像侧面的R值，R51和R52分别为第五透镜物侧面和像侧面的R值，R61和R62分别为第六透镜物侧面和像侧面的R值。
优选地，所述第一透镜、第二透镜、第五透镜的镜片边缘厚度与镜片中心厚度的比值均在1.0-1.8范围内；所述第三透镜、第四透镜、第六透镜的镜片边缘厚度与镜片中心厚度的比值均在0.5-0.9范围内。这一设定条件，使得镜片总体厚薄比适中、稳定性好，在震动环境下依旧可以保持良好的光学性能。
优选地，该镜头满足下列条件式：ImgH/AAG＞3.5，其中，ImgH为***成像面上的像高，AAG为第一透镜至第六透镜之间空气间隙的总和。
优选地，该镜头满足下列条件式：ALT/AAG＞3.5，其中，ALT为第一透镜至第六透镜的中心厚度总和，AAG为第一透镜至第六透镜之间空气间隙的总和。
下面将以具体实施例对本发明的鱼眼镜头进行详细说明。
实施例一
参考图1所示，本实施例公开了一种鱼眼镜头，从物侧A1至像侧A2沿一光轴依次包括第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、光阑7、第四透镜4、第五透镜5及第六透镜6，所述第一透镜1至第六透镜6各自包括一朝向物侧A1且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧A2且使成像光线通过的像侧面；
所述第一透镜1具负屈光率，所述第一透镜1的物侧面为凸面、像侧面为凹面；
所述第二透镜2具负屈光率，所述第二透镜2的物侧面为凹面、像侧面为凸面；
所述第三透镜3具正屈光率，所述第三透镜3的物侧面为凹面、像侧面为凸面；
所述第四透镜4具正屈光率，所述第四透镜4的物侧面为凸面、像侧面为凸面；
所述第五透镜5具负屈光率，所述第五透镜5的物侧面为凹面、像侧面为凹面；
所述第六透镜6具正屈光率，所述第六透镜6的物侧面为凸面、像侧面为凸面；
该鱼眼镜头具有屈光率的透镜只有上述六片，且满足TTL＜5mm，其中，TTL为第一透镜1的物侧面至成像面在光轴上的距离。所述第一透镜1至第三透镜3为镜头的前组，所述第四透镜4至第六透镜5为镜头的后组，所述第一透镜1为玻璃非球面透镜，所述第二透镜2至第六透镜6均为塑料非球面透镜。
本具体实施例的详细光学数据如表1所示。
表1实施例一的详细光学数据
表面 类型 口径大小(直径) 曲率半径 厚度 材质 折射率 色散系数 焦距
0 Infinity Infinity
1 4.949 6.400 0.350
2 第一透镜 3.044 6.550 0.450 D-LAF050 1.7713 49.29 -1.7969
3 1.533 1.110 0.656
4 第二透镜 1.292 -1.567 0.851 EP8000 1.6671 20.38 -12.4152
5 1.125 -2.352 0.055
6 第三透镜 1.045 -6.690 0.403 K26R 1.5373 55.71 2.8617
7 0.896 -1.277 0.069
8 0.746 Infinity -0.019
9 第四透镜 0.814 1.143 0.576 APL5015AL 1.5463 56.00 1.0438
10 0.948 -0.935 0.067
11 第五透镜 0.903 -0.812 0.330 EP5000 1.6402 23.97 -0.8659
12 1.098 2.027 0.074
13 第六透镜 1.255 3.411 0.620 K26R 1.5373 55.71 1.4585
14 1.524 -0.953 0.501
15 保护玻璃 2.015 Infinity 0.210 H-K9L 1.5183 64.21 Infinity
16 2.117 Infinity 0.160
17 2.242 Infinity 0.000
所述第一透镜1至第六透镜6非球面的参数详细数据请参考下表：
面序号 K A4 A6 A8 A10 A12 A14 A16
2 0.00 7.485E-03 1.308E-03 -7.845E-05 -3.300E-05 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
3 0.00 1.320E-01 -3.274E-02 2.593E-01 4.775E-02 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
4 3.10 1.192E-01 -4.898E-01 -5.243E-02 8.058E-01 1.090E+00 7.704E+00 -1.188E+01
5 9.69 -3.277E-01 3.242E-01 2.978E+00 -5.645E-01 1.862E+01 -1.351E+02 1.868E+02
6 47.60 -4.973E-01 1.485E+00 5.797E+00 -5.838E+00 -5.215E+01 1.609E+02 -3.197E+02
7 -5.87 -7.019E-03 1.598E+00 3.242E+00 -9.753E+01 3.272E+02 1.661E+02 -2.112E+03
9 0.04 -2.117E-02 7.373E+00 -8.887E+01 6.279E+02 -3.124E+03 8.834E+03 -1.331E+04
10 -1.03 5.682E-01 2.624E-01 -2.326E+01 -4.141E+01 -5.309E+02 5.389E+03 -9.897E+03
11 -4.34 4.479E-01 -3.226E+00 2.661E+00 -8.356E+01 -1.502E+03 1.052E+04 -1.513E+04
12 10.41 7.444E-01 -2.311E+00 -1.070E+00 -2.104E+00 2.283E+01 5.838E+01 -2.251E+02
13 -97.94 6.343E-01 1.584E-01 -1.934E+00 -1.600E+00 -1.472E-01 4.127E+01 -6.948E+01
14 0.37 4.666E-01 1.004E+00 -4.217E+00 1.653E+01 -1.655E+01 -1.674E+01 2.601E+01
本具体实施例中的光学成像镜头的光路图请参阅图1。镜头在可见光435nm-656nm下的MTF曲线图请参阅图2，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达100lp/mm时，全视场传递函数图像仍大于0.5，中心至边缘均匀度高，成像质量优良，镜头的分辨率高。镜头在可见光435nm-656nm下的离焦曲线图请参阅图3，从图中可以看出，该镜头在可见光下的离焦量小。镜头在可见光435nm-656nm下的横向色差曲线图请参阅图4，从图中可以看出，在可见435nm-656nm宽光谱波段，later color小于±4um，确保不会出现投影画面蓝边或红边的情形，具有较高的图像色彩还原性。镜头在可见光435nm-656nm下的纵向色差曲线图请参阅图5，从图中可以看出，轴向色差小于±0.02mm，对色彩的还原好、色彩的色差小，蓝紫边现象不明显。镜头在可见光435nm-656nm下的场曲及畸变图请参阅图6，从图中可以看出，光学畸变管控在2％以内，严格控制了广角畸变，提升图像质量，无需后期图像算法矫正畸变，应用方便。镜头在近红外光850nm下的中心视场离焦曲线图请参阅图7，从图中可以看出，中心焦移量小于6um，镜头在近红外光下的离焦量小。
实施例二
配合图8至图14所示，本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率大致相同，各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数有所不同。
本具体实施例的详细光学数据如表2所示。
表2实施例二的详细光学数据
表面 类型 口径大小(直径) 曲率半径 厚度 材质 折射率 色散系数 焦距
0 Infinity Infinity
1 4.939 6.400 0.3500
2 第一透镜 3.032 6.547 0.4498 D-LAF050 1.77 49.2902 -1.8000
3 1.529 1.111 0.6465
4 第二透镜 1.329 -1.567 0.8501 EP8000 1.67 20.3815 -12.3875
5 1.180 -2.353 0.0543
6 第三透镜 1.104 -6.654 0.4023 APL5014CL_14 1.55 55.9870 2.8380
7 1.007 -1.284 0.0706
8 0.744 Infinity -0.015
9 第四透镜 0.817 1.140 0.576 APL5015AL 1.55 56.00 1.042
10 0.950 -0.934 0.067
11 第五透镜 0.903 -0.812 0.329 EP5000 1.64 23.97 -0.866
12 1.097 2.027 0.073
13 第六透镜 1.256 3.403 0.620 K26R 1.54 55.71 1.458
14 1.532 -0.953 0.5013
15 保护玻璃 2.030 Infinity 0.2100 H-K9L 1.52 64.2124 Infinity
16 2.135 Infinity 0.1493
17 2.253 Infinity 0.0000
所述第一透镜1至第六透镜6非球面的参数详细数据请参考下表：
面序号 K A4 A6 A8 A10 A12 A14 A16
2 0.00 7.478E-03 1.306E-03 -7.936E-05 -3.417E-05 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
3 0.00 1.348E-01 -3.143E-02 2.602E-01 4.878E-02 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
4 3.10 1.190E-01 -4.899E-01 -5.222E-02 8.068E-01 1.092E+00 7.710E+00 -1.185E+01
5 9.69 -3.273E-01 3.245E-01 2.978E+00 -5.631E-01 1.863E+01 -1.351E+02 1.870E+02
6 48.32 -4.978E-01 1.484E+00 5.794E+00 -5.845E+00 -5.217E+01 1.608E+02 -3.200E+02
7 -5.90 -6.085E-03 1.602E+00 3.260E+00 -9.747E+01 3.275E+02 1.670E+02 -2.108E+03
9 0.08 -1.457E-02 7.381E+00 -8.889E+01 6.274E+02 -3.124E+03 8.832E+03 -1.332E+04
10 -1.02 5.669E-01 2.593E-01 -2.326E+01 -4.139E+01 -5.308E+02 5.389E+03 -9.894E+03
11 -4.36 4.494E-01 -3.222E+00 2.668E+00 -8.359E+01 -1.503E+03 1.052E+04 -1.515E+04
12 10.41 7.443E-01 -2.311E+00 -1.068E+00 -2.087E+00 2.296E+01 5.876E+01 -2.237E+02
13 -97.67 6.343E-01 1.583E-01 -1.934E+00 -1.605E+00 -1.692E-01 4.119E+01 -6.973E+01
14 0.37 4.664E-01 1.004E+00 -4.217E+00 1.654E+01 -1.654E+01 -1.673E+01 2.603E+01
本具体实施例中的光学成像镜头的光路图请参阅图8。镜头在可见光435nm-656nm下的MTF曲线图请参阅图9，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达100lp/mm时，全视场传递函数图像仍大于0.4，中心至边缘均匀度高，成像质量优良，镜头的分辨率高。镜头在可见光435nm-656nm下的离焦曲线图请参阅图10，从图中可以看出，该镜头在可见光下的离焦量小。镜头在可见光435nm-656nm下的横向色差曲线图请参阅图11，从图中可以看出，在可见435nm-656nm宽光谱波段，later color小于±4um，确保不会出现投影画面蓝边或红边的情形，具有较高的图像色彩还原性。镜头在可见光435nm-656nm下的纵向色差曲线图请参阅图12，从图中可以看出，轴向色差小于±0.02mm，对色彩的还原好、色彩的色差小，蓝紫边现象不明显。镜头在可见光435nm-656nm下的场曲及畸变图请参阅图13，从图中可以看出，光学畸变管控在2％以内，严格控制了广角畸变，提升图像质量，无需后期图像算法矫正畸变，应用方便。镜头在近红外光850nm下的中心视场离焦曲线图请参阅图14，从图中可以看出，中心焦移量小于6um，镜头在近红外光下的离焦量小。
实施例三
配合图15至图21所示，本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率大致相同，各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数有所不同。
本具体实施例的详细光学数据如表3所示。
表3实施例三的详细光学数据
表面 类型 口径大小(直径) 曲率半径 厚度 材质 折射率 色散系数 焦距
0 Infinity Infinity
1 4.935 6.4000 0.3500
2 第一透镜 3.031 6.5611 0.4490 D-LAF050 1.7713 49.2902 -1.793
3 1.529 1.1083 0.6538
4 第二透镜 1.287 -1.5667 0.8506 EP9000 1.6776 19.2758 -12.362
5 1.126 -2.3498 0.0540
6 第三透镜 1.046 -6.722 0.403 K26R 1.54 55.71 2.858
7 0.898 -1.276 0.069
8 0.747 Infinity -0.019
9 第四透镜 0.813 1.143 0.577 APL5015AL 1.55 56.00 1.044
10 0.947 -0.936 0.067
11 第五透镜 0.903 -0.8106 0.3290 EP5000 1.6402 23.9718 -0.865
12 1.096 2.0269 0.0732
13 第六透镜 1.244 3.4162 0.6201 K26R 1.5373 55.7107 1.459
14 1.504 -0.9526 0.5013
15 保护玻璃 2.015 Infinity 0.2100 H-K9L 1.5183 64.2124 Infinity
16 2.119 Infinity 0.1596
17 2.251 Infinity 0.0000
所述第一透镜1至第六透镜6非球面的参数详细数据请参考下表：
面序号 K A4 A6 A8 A10 A12 A14 A16
2 0.00 7.455E-03 1.298E-03 -8.104E-05 -3.346E-05 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
3 0.00 1.322E-01 -3.130E-02 2.623E-01 4.994E-02 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
4 3.11 1.190E-01 -4.892E-01 -5.207E-02 8.017E-01 1.097E+00 7.721E+00 -1.183E+01
5 9.60 -3.246E-01 3.282E-01 2.970E+00 -5.847E-01 1.858E+01 -1.352E+02 1.862E+02
6 46.86 -4.981E-01 1.494E+00 5.819E+00 -5.838E+00 -5.228E+01 1.606E+02 -3.209E+02
7 -5.74 -6.458E-03 1.587E+00 3.312E+00 -9.737E+01 3.257E+02 1.575E+02 -2.072E+03
9 0.01 -2.737E-02 7.365E+00 -8.885E+01 6.280E+02 -3.123E+03 8.839E+03 -1.331E+04
10 -1.03 5.686E-01 2.820E-01 -2.320E+01 -4.138E+01 -5.309E+02 5.390E+03 -9.901E+03
11 -4.35 4.489E-01 -3.217E+00 2.840E+00 -8.262E+01 -1.501E+03 1.051E+04 -1.515E+04
12 10.39 7.445E-01 -2.309E+00 -1.060E+00 -2.122E+00 2.277E+01 5.883E+01 -2.243E+02
13 -97.64 6.344E-01 1.581E-01 -1.936E+00 -1.607E+00 -1.576E-01 4.133E+01 -6.929E+01
14 0.37 4.669E-01 1.005E+00 -4.215E+00 1.653E+01 -1.654E+01 -1.673E+01 2.600E+01
本具体实施例中的光学成像镜头的光路图请参阅图15。镜头在可见光435nm-656nm下的MTF曲线图请参阅图16，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达100lp/mm时，全视场传递函数图像仍大于0.5，中心至边缘均匀度高，成像质量优良，镜头的分辨率高。镜头在可见光435nm-656nm下的离焦曲线图请参阅图17，从图中可以看出，该镜头在可见光下的离焦量小。镜头在可见光435nm-656nm下的横向色差曲线图请参阅图18，从图中可以看出，在可见435nm-656nm宽光谱波段，later color小于±4um，确保不会出现投影画面蓝边或红边的情形，具有较高的图像色彩还原性。镜头在可见光435nm-656nm下的纵向色差曲线图请参阅图19，从图中可以看出，轴向色差小于±0.02mm，对色彩的还原好、色彩的色差小，蓝紫边现象不明显。镜头在可见光435nm-656nm下的场曲及畸变图请参阅图20，从图中可以看出，光学畸变管控在2％以内，严格控制了广角畸变，提升图像质量，无需后期图像算法矫正畸变，应用方便。镜头在近红外光850nm下的中心视场离焦曲线图请参阅图21，从图中可以看出，中心焦移量小于6um，镜头在近红外光下的离焦量小。
实施例四
配合图22至图28所示，本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率大致相同，各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数有所不同。
本具体实施例的详细光学数据如表4所示。
表4实施例四的详细光学数据
表面 类型 口径大小(直径) 曲率半径 厚度 材质 折射率 色散系数 焦距
0 Infinity Infinity
1 4.8933 6.4000 0.350
2 第一透镜 2.9763 6.3972 0.448 D-LAF050 1.7713 49.29 -1.700
3 1.4817 1.0549 0.639
4 第二透镜 1.276 -1.567 0.851 EP8000 1.67 20.38 -12.676
5 1.114 -2.341 0.050
6 第三透镜 1.039 -7.000 0.402 K26R 1.54 55.71 2.832
7 0.903 -1.275 0.068
8 0.749 Infinity -0.018
9 第四透镜 0.8153 1.1262 0.582 APL5015AL 1.5463 56.00 1.042
10 0.9505 -0.9403 0.070
11 第五透镜 0.9072 -0.8097 0.324 EP5000 1.6402 23.97 -0.865
12 1.0795 2.0247 0.068
13 第六透镜 1.2251 3.5221 0.622 K26R 1.5373 55.71 1.469
14 1.4339 -0.9546 0.501
15 保护玻璃 1.9961 Infinity 0.210 H-K9L 1.5183 64.21 Infinity
16 2.1116 Infinity 0.154
17 2.2602 Infinity 0.000
所述第一透镜1至第六透镜6非球面的参数详细数据请参考下表：
面序号 K A4 A6 A8 A10 A12 A14 A16
2 0.00 7.051E-03 1.195E-03 -8.809E-05 -1.770E-05 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
3 0.00 1.309E-01 -7.609E-03 3.058E-01 1.411E-01 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
4 3.12 1.168E-01 -4.901E-01 -5.745E-02 7.757E-01 1.015E+00 7.766E+00 -1.108E+01
5 9.34 -3.193E-01 3.524E-01 2.961E+00 -5.933E-01 1.857E+01 -1.353E+02 1.811E+02
6 50.21 -4.906E-01 1.446E+00 5.766E+00 -5.638E+00 -5.264E+01 1.567E+02 -3.506E+02
7 -4.84 -3.235E-02 1.563E+00 3.303E+00 -9.760E+01 3.187E+02 1.261E+02 -1.833E+03
9 -0.17 -3.846E-02 7.096E+00 -8.877E+01 6.310E+02 -3.104E+03 8.864E+03 -1.386E+04
10 -1.03 5.675E-01 3.325E-01 -2.291E+01 -4.034E+01 -5.269E+02 5.414E+03 -1.005E+04
11 -4.34 4.469E-01 -3.215E+00 3.439E+00 -7.904E+01 -1.495E+03 1.054E+04 -1.527E+04
12 10.28 7.415E-01 -2.303E+00 -1.064E+00 -2.199E+00 2.287E+01 6.503E+01 -2.088E+02
13 -90.89 6.348E-01 1.520E-01 -1.944E+00 -1.549E+00 2.557E-01 4.285E+01 -6.607E+01
14 0.36 4.695E-01 1.013E+00 -4.189E+00 1.659E+01 -1.645E+01 -1.664E+01 2.606E+01
本具体实施例中的光学成像镜头的光路图请参阅图22。镜头在可见光435nm-656nm下的MTF曲线图请参阅图23，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达100lp/mm时，全视场传递函数图像仍大于0.45，中心至边缘均匀度高，成像质量优良，镜头的分辨率高。镜头在可见光435nm-656nm下的离焦曲线图请参阅图24，从图中可以看出，该镜头在可见光下的离焦量小。镜头在可见光435nm-656nm下的横向色差曲线图请参阅图25，从图中可以看出，在可见435nm-656nm宽光谱波段，later color小于±4um，确保不会出现投影画面蓝边或红边的情形，具有较高的图像色彩还原性。镜头在可见光435nm-656nm下的纵向色差曲线图请参阅图26，从图中可以看出，轴向色差小于±0.02mm，对色彩的还原好、色彩的色差小，蓝紫边现象不明显。镜头在可见光435nm-656nm下的场曲及畸变图请参阅图27，从图中可以看出，光学畸变管控在2％以内，严格控制了广角畸变，提升图像质量，无需后期图像算法矫正畸变，应用方便。镜头在近红外光850nm下的中心视场离焦曲线图请参阅图28，从图中可以看出，中心焦移量小于6um，镜头在近红外光下的离焦量小。
实施例五
配合图29至图35所示，本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率大致相同，各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数有所不同。
本具体实施例的详细光学数据如表5所示。
表5实施例五的详细光学数据
表面 类型 口径大小(直径) 曲率半径 厚度 材质 折射率 色散系数 焦距
0 Infinity Infinity
1 4.869 6.400 0.350
2 第一透镜 2.953 6.248 0.448 D-LAF050 1.77 49.29 -1.700
3 1.472 1.050 0.626
4 第二透镜 1.296 -1.577 0.860 EP8000 1.67 20.38 -13.068
5 1.091 -2.345 0.053
6 第三透镜 1.042 -7.000 0.466 K26R 1.54 55.71 2.758
7 0.968 -1.251 0.073
8 0.766 Infinity -0.022
9 第四透镜 0.811 1.104 0.607 K26R 1.54 55.71 1.069
10 0.941 -0.966 0.090
11 第五透镜 0.893 -0.772 0.320 EP6000 1.64 23.53 -0.831
12 1.105 2.036 0.050
13 第六透镜 1.240 3.643 0.577 APL5015AL 1.55 56.00 1.447
14 1.393 -0.953 0.501
15 保护玻璃 2.003 Infinity 0.210 H-K9L 1.52 64.21 Infinity
16 2.134 Infinity 0.144
17 2.280 Infinity 0.000
所述第一透镜1至第六透镜6非球面的参数详细数据请参考下表：
面序号 K A4 A6 A8 A10 A12 A14 A16
2 0.00 6.536E-03 8.588E-04 -1.504E-04 2.677E-05 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
3 0.00 1.323E-01 3.980E-02 2.997E-01 9.761E-02 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
4 3.06 1.148E-01 -4.113E-01 2.848E-02 6.339E-01 6.388E-01 7.896E+00 -1.144E+01
5 6.61 -2.549E-01 6.453E-01 2.722E+00 -1.692E+00 1.817E+01 -1.326E+02 1.770E+02
6 72.99 -5.201E-01 1.421E+00 5.687E+00 -7.408E+00 -6.222E+01 1.357E+02 -2.866E+02
7 -1.07 -2.226E-01 1.017E+00 6.172E+00 -9.094E+01 2.607E+02 -1.888E+02 -1.662E+02
9 -1.76 -1.993E-01 7.560E+00 -8.737E+01 6.121E+02 -3.091E+03 9.675E+03 -1.635E+04
10 -1.73 6.300E-01 3.529E-01 -2.155E+01 -3.586E+01 -5.645E+02 5.316E+03 -9.800E+03
11 -4.46 4.748E-01 -3.236E+00 5.451E+00 -5.463E+01 -1.502E+03 1.002E+04 -1.579E+04
12 9.69 7.242E-01 -2.154E+00 -5.600E-01 -3.431E+00 1.762E+01 7.496E+01 -2.236E+02
13 -32.38 6.788E-01 1.996E-01 -1.943E+00 -1.490E+00 4.660E-01 4.283E+01 -7.020E+01
14 0.31 5.283E-01 1.077E+00 -4.057E+00 1.680E+01 -1.618E+01 -1.654E+01 2.277E+01
本具体实施例中的光学成像镜头的光路图请参阅图29。镜头在可见光435nm-656nm下的MTF曲线图请参阅图30，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达100lp/mm时，全视场传递函数图像仍大于0.45，中心至边缘均匀度高，成像质量优良，镜头的分辨率高。镜头在可见光435nm-656nm下的离焦曲线图请参阅图31，从图中可以看出，该镜头在可见光下的离焦量小。镜头在可见光435nm-656nm下的横向色差曲线图请参阅图32，从图中可以看出，在可见435nm-656nm宽光谱波段，later color小于±4um，确保不会出现投影画面蓝边或红边的情形，具有较高的图像色彩还原性。镜头在可见光435nm-656nm下的纵向色差曲线图请参阅图33，从图中可以看出，轴向色差小于±0.02mm，对色彩的还原好、色彩的色差小，蓝紫边现象不明显。镜头在可见光435nm-656nm下的场曲及畸变图请参阅图34，从图中可以看出，光学畸变管控在2％以内，严格控制了广角畸变，提升图像质量，无需后期图像算法矫正畸变，应用方便。镜头在近红外光850nm下的中心视场离焦曲线图请参阅图35，从图中可以看出，中心焦移量小于6um，镜头在近红外光下的离焦量小。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种鱼眼镜头，其特征在于，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜及第六透镜，所述第一透镜至第六透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；
所述第一透镜具负屈光率，所述第一透镜的物侧面为凸面、像侧面为凹面；
所述第二透镜具负屈光率，所述第二透镜的物侧面为凹面、像侧面为凸面；
所述第三透镜具正屈光率，所述第三透镜的物侧面为凹面、像侧面为凸面；
所述第四透镜具正屈光率，所述第四透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面；
所述第五透镜具负屈光率，所述第五透镜的物侧面为凹面、像侧面为凹面；
所述第六透镜具正屈光率，所述第六透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面；
该鱼眼镜头具有屈光率的透镜只有上述六片，且满足TTL＜5mm，其中，TTL为第一透镜的物侧面至成像面在光轴上的距离；
满足下列条件式：ImgH/AAG＞3.5，其中，ImgH为***成像面上的像高，AAG为第一透镜至第六透镜之间空气间隙的总和；
满足下列条件式：ALT/AAG＞3.5，其中，ALT为第一透镜至第六透镜的中心厚度总和。
2.如权利要求1所述的一种鱼眼镜头，其特征在于，所述第一透镜至第三透镜为镜头的前组，所述第四透镜至第六透镜为镜头的后组，所述第一透镜为玻璃非球面透镜，所述第二透镜至第六透镜均为塑料非球面透镜，并满足2＜f456/f＜3，其中，f456为镜头后组的焦距值，f为镜头的整体焦距值。
3.如权利要求1所述的一种鱼眼镜头，其特征在于，满足下列条件式：
2＜|f1/f|＜3，15.5＜|f2/f|＜17，3＜|f3/f|＜5，
1＜|f4/f|＜3，1＜|f5/f|＜2，1.5＜|f6/f|＜3，
其中，f为镜头的整体焦距值，f1为第一透镜的焦距值，f2为第二透镜的焦距值，f3为第三透镜的焦距值，f4为第四透镜的焦距值，f5为第五透镜的焦距值，f6为第六透镜的焦距值。
4.如权利要求3所述的一种鱼眼镜头，其特征在于，满足下列条件式：
-1.9＜f1＜-1.7，-13.5＜f2＜-11，2＜f3＜4，
0.5＜f4＜1.5，-1.5 ＜f5＜-0.5，1＜f6＜2。
5.如权利要求1所述的一种鱼眼镜头，其特征在于，满足下列条件式：
1.7＜nd1＜1.9，1.6＜nd2＜1.8，1.5＜nd3＜1.6，
1.5＜nd4＜1.7，1.6＜nd5＜1.7，1.5＜nd6＜1.7，
其中，nd1为第一透镜的折射率，nd2为第二透镜的折射率，nd3为第三透镜的折射率，nd4为第四透镜的折射率，nd5为第五透镜的折射率，nd6为第六透镜的折射率。
6.如权利要求1所述的一种鱼眼镜头，其特征在于，满足下列条件式：
45＜vd1＜60，18＜vd2＜25，50＜vd3＜60，
50＜vd4＜70，18＜vd5＜25，50＜vd6＜60，
其中，vd1为第一透镜的色散系数，vd2为第二透镜的色散系数，vd3为第三透镜的色散系数，vd4为第四透镜的色散系数，vd5为第五透镜的色散系数，vd6为第六透镜的色散系数。
7.如权利要求1所述的一种鱼眼镜头，其特征在于，满足下列条件式：
5.5＜R11＜8，1.05＜R12，-2＜R21＜-1，-3＜R22＜-1.5，
-7＜R31＜-6，-2＜R32＜-1，1＜R41＜2，-1.5＜R42＜-0.5，
-1.2＜R51＜-0.5，1.5＜R52＜3，3＜R61＜4，-1＜R62＜-0.5，
其中，R11和R12分别为第一透镜物侧面和像侧面的R值，R21和R22分别为第二透镜物侧面和像侧面的R值，R31和R32分别为第三透镜物侧面和像侧面的R值，R41和R42分别为第四透镜物侧面和像侧面的R值，R51和R52分别为第五透镜物侧面和像侧面的R值，R61和R62分别为第六透镜物侧面和像侧面的R值。
8.如权利要求1所述的一种鱼眼镜头，其特征在于，所述第一透镜、第二透镜、第五透镜的镜片边缘厚度与镜片中心厚度的比值均在1.0-1.8范围内；所述第三透镜、第四透镜、第六透镜的镜片边缘厚度与镜片中心厚度的比值均在0.5-0.9范围内。
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