CN203519916U - 一种超广角镜头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种超广角镜头,包括光阑、由六块球面玻璃透镜组成的透镜组和镜筒;所述透镜组包括从物方至像方依次同轴排列的第一至第六透镜,所述第一透镜和第二透镜为具有负光焦度并凸向物方的弯月型镜片,所述第三透镜和第四透镜为具有正光焦度的双凸球面镜片,所述第五透镜和第六透镜胶合组成具有正光焦度的透镜元件;所述光阑位于第三透镜和第四透镜之间。本实用新型的超广角镜头视角能够达到170°超广角,镜片加工易于实现,成本低廉,且能够满足镜头高清品质的要求。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及光学成像技术领域,具体涉及一种超广角镜头。
[背景技术]
近年来,安防监控设备和车载摄录设备的使用越来越普及,如各类安防监控摄像头、汽车行驶记录仪、汽车倒车后视装置等,大视角的广角镜头是这类设备中不可或缺的核心部件,在广角镜头中,视角范围特别广的超广角镜头能够满足运动DV和车载镜头等类产品对超大视角的需求。现有技术中存在许多采用4G结构的镜头,结构小巧,能做到120°~150°的广角,但受到光学像差的限制,很难做到170°超广角;采用非球面技术,可以在同等的4G结构下做出视角更大的广角镜头,但非球面加工难度大,玻璃非球面加工和检测技术还没通用化,设备成本很高;模压塑料非球面可以实现大规模量产,成本也不高,但是性能受环境影响大,工作范围在—45°C~+75°C很不理想,热差大,通光小,像面不清晰,不能满足镜头高清品质的要求。
[实用新型内容]
针对上述缺陷,本实用新型公开了一种超广角镜头,视角能够达到170°超广角,镜片加工易于实现,成本低廉,且能够满足镜头高清品质的要求。
本实用新型的技术方案如下:
一种超广角镜头,包括光阑、由六块球面玻璃透镜组成的透镜组和镜筒;所述透镜组包括从物方至像方依次同轴排列的第一至第六透镜,所述第一透镜和第二透镜为具有负光焦度并凸向物方的弯月型镜片,所述第三透镜和第四透镜为具有正光焦度的双凸球面镜片,所述第五透镜和第六透镜胶合组成具有正光焦度的透镜元件;所述光阑位于第三透镜和第四透镜之间;
所述超广角镜头满足:D/H>1.5,且D/L>0.4且2.0<BF/F<2.4,其中D为第一透镜的有效口径值,H为像面大小,L为超广角镜头的光学总长,BF为第六透镜像方一侧的镜面中心点到像面的距离,F为镜头的焦距。
本实用新型的超广角镜头的透镜组中所有镜片均采用球面玻璃镜片,球面玻璃镜片的加工技术成熟,工艺普及,成本低廉;同时,玻璃材料的通光性能比塑料材料强,保证了高分辨率,同时提供了比塑料材质的镜片更宽的工作温度范围;超广角镜头满足的条件使得超广角镜头可达高于170°的视角。
[附图说明]
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
[具体实施方式]
下面结合附图对实用新型的具体实施方式做详细阐述。
如图1所示,本实用新型的超广角镜头包括光阑9、由六块球面玻璃透镜组成的透镜组和镜筒;所述透镜组包括从物方至像方8依次同轴排列的第一至第六透镜,所述第一透镜1和第二透镜2为具有负光焦度并凸向物方的弯月型镜片,所述第三透镜3和第四透镜4为具有正光焦度的双凸球面镜片,所述第五透镜5和第六透镜6胶合组成具有正光焦度的透镜元件;所述光阑9位于第三透镜和第四透镜之间;
所述超广角镜头满足:
D/H>1.5,
且D/L>0.4,
且2.0<BF/F<2.4,
其中:D为第一透镜的有效口径值,H为像面大小,L为超广角镜头的光学总长,BF为第六透镜像方一侧的镜面中心点到像面的距离,F为镜头的焦距。
本实用新型的超广角镜头的透镜组中所有镜片均采用球面玻璃镜片,球面玻璃镜片的加工技术成熟,工艺普及,成本低廉;同时,玻璃材料的通光性能比塑料材料强,保证了高分辨率,同时提供了比塑料材质的镜片更宽的工作温度范围;
超广角镜头满足的条件D/H>1.5,
且D/L>0.4,
且2.0<BF/F<2.4,
其中:D为第一透镜的有效口径值,H为像面大小,L为超广角镜头的光学总长,BF为第六透镜像方一侧的镜面中心点到像面的距离,F为镜头的焦距值,使本实用新型的超广角镜头达到170°超广角。
优选的,所述第六透镜6的后面还设有红外滤光片7,用于消除红外像差的影响,同时对透镜镜片起一定的保护作用;
进一步的,所述第一透镜1选用折射率高的色散材料,其折射率N1≥1.7,色散V1≥50,凸面朝向物面;第二透镜2选用折射率高的色散材料,其折射率N2≥1.7,色散V2≥50,凸面朝向物面;第三透镜3选用高折射率低色散材料,其折射率N3≥1.74,色散V3≤30,第三透镜3能产生一定量的正场曲,来抵消前面第一透镜1及第二透镜2的负场曲,可以增加光线的出射角,减少到光阑的距离,缩小***的长度;第四透镜4选用高色散材料,其折射率N4<1.65,色散系数V4≥55;第五透镜5选用高色散材料,其折射率N5<1.6,色散系数V5≤65;第六透镜6选用高折射率低色散材料,其折射率N6≥1.70,色散系数V6≤35;第四透镜4和由第五透镜6及第六透镜6组合成的胶合镜片产生正的场曲和一定量的正的像散;
进一步的,在具体实施中,作为一个优选实施例,所述第一透镜1的折射率N1=1.739,色散系数V1=56.7;第二透镜2的折射率N2=1.713,V2=51.8;第三透镜3的折射率N3=1.79,色散系数V3=27.5;第四透镜4的折射率N4=1.603,色散系数V4=60.6;第五透镜5的折射率N5=1.589,色散系数V4=61.4;第六透镜6的折射率N6=1.765,色散系数V6=27.5;
进一步的,所述第一透镜1的中心厚度1mm>D1>0.6m,焦距f1≥-9.5mm;第二透镜2的中心厚度1mm>D2>0.5mm,焦距f2≥-4.7mm;第三透镜3的中心厚度4.5mm>D3>3.5mm,焦距f3≤9.4mm;第四透镜4的中心厚度1.8mm>D4>1.2mm,焦距f4≤6.7mm;第五透镜5的中心厚度2mm>D5>1.5mm,焦距f5≤4.4mm;第六透镜6的中心厚度2mm>D6>1.5mm,焦距f6≤5.8mm;
进一步的,所述第五透镜5和第六透镜6胶合组成的透镜元件的焦距f56≤32mm;
进一步的,所述第一透镜1与第二透镜2的间距2.5mm<D12<3mm;第二透镜2与第三透镜3的间距1mm<D23<1.8mm;第三透镜3与光阑9的间距1.5mm<D30<1.9mm;光阑9与第四透镜4的间距0mm<D04<0.5mm;第四透镜4与第五透镜5的间距0mm<D45<0.2mm。
例如,在具体实施中,本实用新型的超广角镜头的一个优选的配置如表1所示:
表1中所述的前表面是指透镜靠近物方的表面,表1中所述的后表面是指透镜靠近像方的表面,表1中第一至第六透镜、光阑和红外滤光片表面的半径为∞时,表示此表面为平面;
表1
优选的,所述光阑9与超广角镜头的镜筒一体成型,以减小由于光阑9装配不当引起的误差。
以上所述的本实用新型实施方式,并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (8)
1.一种超广角镜头,其特征在于:包括光阑、由六块球面玻璃透镜组成的透镜组和镜筒,所述透镜组包括从物方至像方依次同轴排列的第一至第六透镜,所述第一透镜和第二透镜为具有负光焦度并凸向物方的弯月型镜片,所述第三透镜和第四透镜为具有正光焦度的双凸球面镜片,所述第五透镜和第六透镜胶合组成具有正光焦度的透镜元件;所述光阑位于第三透镜和第四透镜之间;
所述超广角镜头满足:D/H>1.5,且D/L>0.4且2.0<BF/F<2.4,其中D为第一透镜的有效口径值,H为像面大小,L为超广角镜头的光学总长,BF为第六透镜像方一侧的镜面中心点到像面的距离,F为超广角镜头的焦距。
2.如权利要求1所述的超广角镜头,其特征在于:还包括红外滤光片,所述红外滤光片设于第六透镜的后面。
3.如权利要求1或2所述的超广角镜头,其特征在于:所述的第一透镜的折射率N1≥1.7,色散系数V1≥50;第二透镜的折射率N2≥1.7,V2≥50;第三透镜的折射率N3≥1.74,色散系数V3≤30;第四透镜的折射率N4<1.65,色散系数V4≥55;第五透镜的折射率N5<1.6,色散系数V5≤65;第六透镜的折射率N6≥1.70,色散系数V6≤35。
4.如权利要求3所述的超广角镜头,其特征在于:所述第一透镜的折射率N1=1.739,色散系数V1=56.7;第二透镜的折射率N2=1.713,V2=51.8;第三透镜的折射率N3=1.79,色散系数V3=27.5;第四透镜的折射率N4=1.603,色散系数V4=60.6;第五透镜的折射率N5=1.589,色散系数V4=61.4;第六透镜的折射率N6=1.765,色散系数V6=27.5。
5.如权利要求3所述的超广角镜头,其特征在于:所述第一透镜的中心厚度1mm>D1>0.6m,焦距f1≥-9.5mm;第二透镜的中心厚度1mm>D2>0.5mm,焦距f2≥-4.7mm;第三透镜的中心厚度4.5mm>D3>3.5mm,焦距f3≤9.4mm;第四透镜的中心厚度1.8mm>D4>1.2mm,焦距f4≤6.7mm;第五透镜的中心厚度2mm>D5>1.5mm,焦距f5≤4.4mm;第六透镜的中心厚度2mm>D6>1.5mm,焦距f6≤5.8mm。
6.如权利要求5所述的超广角镜头,其特征在于:所述第五透镜和第六透镜胶合组成的透镜元件的焦距f56≤32mm。
7.如权利要求5所述的超广角镜头,其特征在于:所述第一透镜与第二透镜的间距2.5mm<D12<3mm;第二透镜与第三透镜的间距1mm<D23<1.8mm;第三透镜与光阑的间距1.5mm<D30<1.9mm;光阑与第四透镜的间距0mm<D04<0.5mm;第四透镜与第五透镜的间距0mm<D45<0.2mm。
8.如权利要求1或2所述的超广角镜头,其特征在于:所述光阑与超广角镜头的镜筒一体成型。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103499874A (zh) * | 2013-10-29 | 2014-01-08 | 姚学文 | 一种超广角镜头 |
CN105068218A (zh) * | 2015-09-15 | 2015-11-18 | 中山市弘景光电科技有限公司 | 超广角镜头 |
CN106597639A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-04-26 | 南阳师范学院 | 一种玻璃塑料组合镜片定焦鱼眼境头 |
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- 2013-10-29 CN CN201320674047.7U patent/CN203519916U/zh not_active Withdrawn - After Issue
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