CN205539672U

CN205539672U - 一种可用于监控***的超广角微型镜头

Info

Publication number: CN205539672U
Application number: CN201620248577.9U
Authority: CN
Inventors: 李斌; 胡林; 高珍; 冯霞
Original assignee: Jiujiang Fastpass New Energy Technology Co ltd
Current assignee: Jiujiang Fastpass New Energy Technology Co ltd
Priority date: 2016-03-29
Filing date: 2016-03-29
Publication date: 2016-08-31
Anticipated expiration: 2026-03-29

Abstract

本实用新型公开了一种可用于监控***的超广角微型镜头，从物方至像方依次同轴设置有具有负光焦度的前组光学***和具有正光焦度的后组光学***，所述前组光学***为双胶合透镜且由负光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜和负光焦度的第三透镜组合而成，所述后组光学***依次由负光焦度的第四透镜、负光焦度的第五透镜、孔径光阑、正光焦度的第六透镜、正光焦度的第七透镜、负光焦度的第八透镜、负光焦度的第九透镜、正光焦度的第十透镜、正光焦度的第十一透镜和滤光片组成。本实用新型的有益效果：像面均匀性好，成像质量高，尺寸小，结构紧凑，易于加工和安装。

Description

一种可用于监控***的超广角微型镜头

技术领域

本发明涉及镜头领域，具体来说涉及一种可用于监控***的超广角微型镜头。

背景技术

镜头是成像设备的核心，在通信、机器视觉、导航、定位、微小智能***等方面获得成功应用，特别是在安全监视方面。近年来，随着微电子技术的发展，应用于光学成像设备的光电成像器件如CCD工艺的发展不断进步，像元尺寸越来越小，这样就使得成像***的小型化、低成本和高成像质量能够成为现实。

超广角镜头光学***的视场角是一般镜头无法比拟的，它的视场角能够达到120°甚至更大，在很多领域具有广泛的应用。它能够达到在监控时能够获得大范围的图像，并且镜头不需要旋转和扫描，可以悄无声息地将来自任意方向的目标尽收眼底。用于进行监控的***应该具备体积小、监控范围广等优点，因此超广角微型镜头的光学***在监控******设备研究中具有重要意义。设计和研制小型化、成像质量高及范围广和低成本的镜头一直是重要的发展方向。

但现有的广角镜头存在成像质量差、体积庞大、加工困难等多种问题。

因此，研制出一种成像质量好，尺寸小，结构紧凑，易于加工和安装的广角镜头，便成为业内人士亟需解决的问题。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出了一种可用于监控***的超广角微型镜头，具有像面均匀性好，成像质量高，尺寸小，结构紧凑，易于加工和安装等诸多优点，从而解决了上述技术问题。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种可用于监控***的超广角微型镜头，从物方至像方依次同轴设置有具有负光焦度的前组光学***和具有正光焦度的后组光学***，所述前组光学***为双胶合透镜且由负光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜和负光焦度的第三透镜组合而成，所述后组光学***依次由负光焦度的第四透镜、负光焦度的第五透镜、孔径光阑、正光焦度的第六透镜、正光焦度的第七透镜、负光焦度的第八透镜、负光焦度的第九透镜、正光焦度的第十透镜、正光焦度的第十一透镜和滤光片组成。

进一步地，光学透镜表面均采用球面结构设计。

进一步地，镜头的可视角为120°，总焦距为0.583mm，F/#值为2，总长为6.316mm，后工作距离为1.048mm，可探测的波长范围为400nm-700nm，主波长为587nm。

进一步地，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜和第十一透镜的材料分别为SK4(n=1.6127)、SF1(n=1.7174)、SK4(n=1.6127)、SF1(n=1.7174)、SK4(n=1.6127)、SK4(n=1.6127)、SK4(n=1.6127)、SF1(n=1.7174)、SF1(n=1.7174)、SK4(n=1.6127)和SK4(n=1.6127)；所述滤光片的材料为BK7(n=1.5168)。

进一步地，所述第四透镜与第五透镜组合成双胶合透镜，所述第七透镜与第八透镜组合成双胶合透镜，所述第九透镜与第十透镜组合成双胶合透镜。

本发明的有益效果：像面均匀性好，成像质量高，尺寸小，结构紧凑，易于加工和安装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例所述的可用于监控***的超广角微型镜头的结构示意图；

图2是根据图1所示的可用于监控***的超广角微型镜头的MTF曲线图；

图3是根据图1所示的可用于监控***的超广角微型镜头的畸变曲线图；

图4是根据图1所示的可用于监控***的超广角微型镜头的RMS/视场曲线图；

图5是根据图1所示的可用于监控***的超广角微型镜头的相对照度图；

图6是根据图1所示的可用于监控***的超广角微型镜头的光路图。

图中：

1、第一透镜；2、第二透镜；3、第三透镜；4、第四透镜；5、第五透镜；6、第六透镜；7、第七透镜；8、第八透镜；9、第九透镜；10、第十透镜；11、第十一透镜；12、滤光片；13、孔径光阑。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图6所示，根据本发明实施例所述的一种可用于监控***的超广角微型镜头，从物方至像方依次同轴设置有具有负光焦度的前组光学***和具有正光焦度的后组光学***，所述前组光学***为双胶合透镜且由负光焦度的第一透镜1、负光焦度的第二透镜2和负光焦度的第三透镜3组合而成，所述后组光学***依次由负光焦度的第四透镜4、负光焦度的第五透镜5、孔径光阑13、正光焦度的第六透镜6、正光焦度的第七透镜7、负光焦度的第八透镜8、负光焦度的第九透镜9、正光焦度的第十透镜10、正光焦度的第十一透镜11和滤光片12组成。

其中，光学透镜表面均采用球面结构设计；其中，镜头的可视角为120°，总焦距为0.583mm，F/#值为2，总长为6.316mm，后工作距离为1.048mm，可探测的波长范围为400nm-700nm，主波长为587nm；其中，所述第一透镜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、第七透镜7、第八透镜8、第九透镜9、第十透镜10和第十一透镜11的材料分别为SK4(n=1.6127)、SF1(n=1.7174)、SK4(n=1.6127)、SF1(n=1.7174)、SK4(n=1.6127)、SK4(n=1.6127)、SK4(n=1.6127)、SF1(n=1.7174)、SF1(n=1.7174)、SK4(n=1.6127)和SK4(n=1.6127)；所述滤光片12的材料为BK7(n=1.5168)；其中，所述第四透镜4与第五透镜5组合成双胶合透镜，所述第七透镜7与第八透镜8组合成双胶合透镜，所述第九透镜9与第十透镜10组合成双胶合透镜。

图2、图3、图4和图5分别为一种可用于监控***的超广角微型镜头的MTF曲线、畸变曲线、RMS/视场曲线和相对照度图。从图2、图3、图4和图5中可以得出本发明所要求保护的超广角微型镜头光学***具有成像质量好、几何像差小、畸变小和相对照度高的特点，符合监控设备中的光学***要求。

为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。

所述前组光学***具有负光焦度，从而拥有比平面折射更大的折射角度，所述后组光学***具有正光焦度，可以利用凸透镜成像原理将折射入所述前组光学***内的光线汇集成像，所述第四透镜4和第五透镜5均为具有负光焦度并凸向像方的半月形透镜，所述第六透镜6、第七透镜7为具有正光焦度并凸向像方的透镜，所述第八透镜8为具有负光焦度并凸向像方的透镜，并与所述第七透镜7相对应，所述第九透镜9具有负光焦度并凸向物方的透镜，所述第十透镜10为具有正光焦度的双凸透镜，并与所述第九透镜9相对应，所述第十一透镜11为具有正光焦度并凸向物方的半月形透镜，所述孔径光阑13类似于照相机中的可调光圈，可以调节成像光束的大小，所述滤光片12可以过滤特定的波长，并可以根据实际需要随时更换。

本实施例所述的可用于监控***的超广角微型镜头结构参数见表1

表1 一种可用于监控***的超广角微型镜头结构参数

光学表面	半径(mm)	厚度(mm)	折射率	阿贝数
					1#	-7.709	0.230	1.6127	58.6298
2#	1.035	0.074
					3#	1.109	0.453	1.7174	29.5128
4#	-4.982	0.171	1.6127	58.6298
					5#	0.714	0.298
6#	-1.475	0.111	1.7174	29.5128
					7#	-1.190	0.166	1.6127	58.6298
8#	-1.745	0.947
					9(STO)#	无限	0.239
10#	-5.438	0.181	1.6127	58.6298
					11#	-1.574	0.017
12#	21.104	0.246	1.6127	58.6298
					13#	-0.831	0.117	1.7174	29.5128
14#	-3.439	0.647
					15#	6.601	0.083	1.7174	29.5128
16#	1.920	0.017
					17#	1.948	0.352	1.6127	58.6298
18#	-2.736	0.067
					19#	1.736	0.253	1.6127	58.6298
20#	30.139	0.100
					21#	无限	0.100	1.5168	64.1673
22#	无限	1.048
					23(IMAGE)#	无限

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，可以使像面均匀性更好，成像质量更高，尺寸更小，结构更紧凑，更易于加工和安装。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1. 一种可用于监控***的超广角微型镜头，其特征在于，从物方至像方依次同轴设置有具有负光焦度的前组光学***和具有正光焦度的后组光学***，所述前组光学***为双胶合透镜且由负光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜和负光焦度的第三透镜组合而成，所述后组光学***依次由负光焦度的第四透镜、负光焦度的第五透镜、孔径光阑、正光焦度的第六透镜、正光焦度的第七透镜、负光焦度的第八透镜、负光焦度的第九透镜、正光焦度的第十透镜、正光焦度的第十一透镜和滤光片组成。

2. 根据权利要求1所述的一种可用于监控***的超广角微型镜头，其特征在于，光学透镜表面均采用球面结构设计。

3. 根据权利要求2所述的一种可用于监控***的超广角微型镜头，其特征在于，镜头的可视角为120°，总焦距为0.583mm，F/#值为2，总长为6.316mm，后工作距离为1.048mm，可探测的波长范围为400nm-700nm，主波长为587nm。

4. 根据权利要求3所述的一种可用于监控***的超广角微型镜头，其特征在于，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜和第十一透镜的材料分别为SK4(n=1.6127)、SF1(n=1.7174)、SK4(n=1.6127)、SF1(n=1.7174)、SK4(n=1.6127)、SK4(n=1.6127)、SK4(n=1.6127)、SF1(n=1.7174)、SF1(n=1.7174)、SK4(n=1.6127)和SK4(n=1.6127)；所述滤光片的材料为BK7(n=1.5168)。

5. 根据权利要求4所述的一种可用于监控***的超广角微型镜头，其特征在于，所述第四透镜与第五透镜组合成双胶合透镜，所述第七透镜与第八透镜组合成双胶合透镜，所述第九透镜与第十透镜组合成双胶合透镜。