一種超廣角鏡頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種超廣角鏡頭，包括光闌、由六塊球面玻璃透鏡組成的透鏡組和鏡筒；所述透鏡組包括從物方至像方依次同軸排列的第一至第六透鏡，所述第一透鏡和第二透鏡為具有負光焦度并凸向物方的彎月型鏡片，所述第三透鏡和第四透鏡為具有正光焦度的雙凸球面鏡片，所述第五透鏡和第六透鏡膠合組成具有正光焦度的透鏡元件；所述光闌位于第三透鏡和第四透鏡之間。本實用新型的超廣角鏡頭視角能夠達到170°超廣角，鏡片加工易于實現(xiàn)，成本低廉，且能夠滿足鏡頭高清品質的要求。
【專利說明】一種超廣角鏡頭
[【技術領域】]
[0001]本實用新型涉及光學成像【技術領域】，具體涉及一種超廣角鏡頭。
[【背景技術】]
[0002]近年來，安防監(jiān)控設備和車載攝錄設備的使用越來越普及，如各類安防監(jiān)控攝像頭、汽車行駛記錄儀、汽車倒車后視裝置等，大視角的廣角鏡頭是這類設備中不可或缺的核心部件，在廣角鏡頭中，視角范圍特別廣的超廣角鏡頭能夠滿足運動DV和車載鏡頭等類產品對超大視角的需求?，F(xiàn)有技術中存在許多采用4G結構的鏡頭，結構小巧，能做到120°?150°的廣角，但受到光學像差的限制，很難做到170°超廣角；采用非球面技術，可以在同等的4G結構下做出視角更大的廣角鏡頭，但非球面加工難度大，玻璃非球面加工和檢測技術還沒通用化，設備成本很高；模壓塑料非球面可以實現(xiàn)大規(guī)模量產，成本也不高，但是性能受環(huán)境影響大，工作范圍在一45° C?+75° C很不理想，熱差大，通光小，像面不清晰，不能滿足鏡頭高清品質的要求。
[實用新型內容]
[0003]針對上述缺陷，本實用新型公開了一種超廣角鏡頭，視角能夠達到170°超廣角，鏡片加工易于實現(xiàn)，成本低廉，且能夠滿足鏡頭高清品質的要求。
[0004]本實用新型的技術方案如下:
[0005]一種超廣角鏡頭，包括光闌、由六塊球面玻璃透鏡組成的透鏡組和鏡筒；所述透鏡組包括從物方至像方依次同軸排列的第一至第六透鏡，所述第一透鏡和第二透鏡為具有負光焦度并凸向物方的彎月型鏡片，所述第三透鏡和第四透鏡為具有正光焦度的雙凸球面鏡片，所述第五透鏡和第六透鏡膠合組成具有正光焦度的透鏡元件；所述光闌位于第三透鏡和第四透鏡之間；
[0006]所述超廣角鏡頭滿足:D/H>1.5，且D/L>0.4且2.0<BF/F<2.4，其中D為第一透鏡的有效口徑值，H為像面大小，L為超廣角鏡頭的光學總長，BF為第六透鏡像方一側的鏡面中心點到像面的距離，F(xiàn)為鏡頭的焦距。
[0007]本實用新型的超廣角鏡頭的透鏡組中所有鏡片均采用球面玻璃鏡片，球面玻璃鏡片的加工技術成熟，工藝普及，成本低廉；同時，玻璃材料的通光性能比塑料材料強，保證了高分辨率，同時提供了比塑料材質的鏡片更寬的工作溫度范圍；超廣角鏡頭滿足的條件使得超廣角鏡頭可達高于170°的視角。
[【專利附圖】

【附圖說明】]
[0008]圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。
[【具體實施方式】]
[0009]下面結合附圖對實用新型的【具體實施方式】做詳細闡述。[0010]如圖1所示，本實用新型的超廣角鏡頭包括光闌9、由六塊球面玻璃透鏡組成的透鏡組和鏡筒；所述透鏡組包括從物方至像方8依次同軸排列的第一至第六透鏡，所述第一透鏡I和第二透鏡2為具有負光焦度并凸向物方的彎月型鏡片，所述第三透鏡3和第四透鏡4為具有正光焦度的雙凸球面鏡片，所述第五透鏡5和第六透鏡6膠合組成具有正光焦度的透鏡元件；所述光闌9位于第三透鏡和第四透鏡之間；
[0011]所述超廣角鏡頭滿足:
[0012]D/H>1.5,
[0013]且D/L>0.4，
[0014]且2.0〈BF/F〈2.4，
[0015]其中:D為第一透鏡的有效口徑值，H為像面大小，L為超廣角鏡頭的光學總長，BF為第六透鏡像方一側的鏡面中心點到像面的距離，F(xiàn)為鏡頭的焦距。
[0016]本實用新型的超廣角鏡頭的透鏡組中所有鏡片均采用球面玻璃鏡片，球面玻璃鏡片的加工技術成熟，工藝普及，成本低廉；同時，玻璃材料的通光性能比塑料材料強，保證了高分辨率，同時提供了比塑料材質的鏡片更寬的工作溫度范圍；
[0017]超廣角鏡頭滿足的條件D/H>1.5，
[0018]且D/L>0.4，
[0019]且2.0〈BF/F〈2.4，
[0020]其中:D為第一透鏡的有效口徑值，H為像面大小，L為超廣角鏡頭的光學總長，BF為第六透鏡像方一側的鏡面中心點到像面的距離，F(xiàn)為鏡頭的焦距值，使本實用新型的超廣角鏡頭達到170°超廣角。
[0021]優(yōu)選的，所述第六透鏡6的后面還設有紅外濾光片7，用于消除紅外像差的影響，同時對透鏡鏡片起一定的保護作用；
[0022]進一步的，所述第一透鏡I選用折射率高的色散材料，其折射率NI ^ 1.7，色散Vl ^ 50，凸面朝向物面；第二透鏡2選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；第三透鏡3選用高折射率低色散材料，其折射率N3 ^ 1.74，色散V3 ( 30，第三透鏡3能產生一定量的正場曲，來抵消前面第一透鏡I及第二透鏡2的負場曲，可以增加光線的出射角，減少到光闌的距離，縮小系統(tǒng)的長度；第四透鏡4選用高色散材料，其折射率N4 < 1.65，色散系數V4 ^ 55 ;第五透鏡5選用高色散材料，其折射率N5< 1.6，色散系數V5 < 65 ;第六透鏡6選用高折射率低色散材料，其折射率N6 > 1.70，色散系數V6 ( 35 ;第四透鏡4和由第五透鏡6及第六透鏡6組合成的膠合鏡片產生正的場曲和一定量的正的像散；
[0023]進一步的，在具體實施中，作為一個優(yōu)選實施例，所述第一透鏡I的折射率Nl=L 739，色散系數Vl=56.7 ;第二透鏡2的折射率N2=l.713，V2=51.8 ;第三透鏡3的折射率N3=l.79，色散系數V3=27.5 ;第四透鏡4的折射率N4=l.603，色散系數V4=60.6 ;第五透鏡5的折射率N5=l.589，色散系數V4=61.4 ;第六透鏡6的折射率N6=l.765，色散系數V6=27.5 ；
[0024]進一步的，所述第一透鏡I的中心厚度lmm>Dl>0.6m，焦距f I≥-9.5mm ;第二透鏡2的中心厚度lmm>D2>0.5mm，焦距f2≥-4.7mm ;第三透鏡3的中心厚度4.5mm>D3>3.5mm,焦距f3 < 9.4mm ;第四透鏡4的中心厚度1.8mm>D4>l.2mm,焦距f4 ^ 6.7mm ;第五透鏡5的中心厚度2mm>D5>l.5mm,焦距f5 ^ 4.4mm ;第六透鏡6的中心厚度2mm>D6>l.5mm,焦距f6 ^ 5.8mm ;
[0025]進一步的，所述第五透鏡5和第六透鏡6膠合組成的透鏡元件的焦距f56 ( 32mm ；
[0026]進一步的，所述第一透鏡I與第二透鏡2的間距2.5mm<D12<3mm ;第二透鏡2與第三透鏡3的間距l(xiāng)mm〈D23〈l.8mm ;第三透鏡3與光闌9的間距1.5mm<D30<l.9mm ;光闌9與第四透鏡4的間距0mm〈D04〈0.5mm ;第四透鏡4與第五透鏡5的間距0mm〈D45〈0.2mm。
[0027]例如，在具體實施中，本實用新型的超廣角鏡頭的一個優(yōu)選的配置如表1所示:
[0028]表1中所述的前表面是指透鏡靠近物方的表面，表1中所述的后表面是指透鏡靠近像方的表面，表1中第一至第六透鏡、光闌和紅外濾光片表面的半徑為⑴時，表示此表面為平面；
【權利要求】
1.一種超廣角鏡頭，其特征在于:包括光闌、由六塊球面玻璃透鏡組成的透鏡組和鏡筒，所述透鏡組包括從物方至像方依次同軸排列的第一至第六透鏡，所述第一透鏡和第二透鏡為具有負光焦度并凸向物方的彎月型鏡片，所述第三透鏡和第四透鏡為具有正光焦度的雙凸球面鏡片，所述第五透鏡和第六透鏡膠合組成具有正光焦度的透鏡元件；所述光闌位于第三透鏡和第四透鏡之間； 所述超廣角鏡頭滿足:D/H>1.5，且D/L>0.4且2.0<BF/F<2.4，其中D為第一透鏡的有效口徑值，H為像面大小，L為超廣角鏡頭的光學總長，BF為第六透鏡像方一側的鏡面中心點到像面的距離，F(xiàn)為超廣角鏡頭的焦距。
2.如權利要求1所述的超廣角鏡頭，其特征在于:還包括紅外濾光片，所述紅外濾光片設于第六透鏡的后面。
3.如權利要求1或2所述的超廣角鏡頭，其特征在于:所述的第一透鏡的折射率NI ^ 1.7，色散系數Vl ^ 50 ;第二透鏡的折射率N2 ^ 1.7，V2 ^ 50 ;第三透鏡的折射率N3≥1.74，色散系數V3 ( 30 ;第四透鏡的折射率N4 < 1.65，色散系數V4 ^ 55 ;第五透鏡的折射率N5 < 1.6，色散系數V5 ( 65 ;第六透鏡的折射率N6 > 1.70，色散系數V6 < 35。
4.如權利要求3所述的超廣角鏡頭，其特征在于:所述第一透鏡的折射率Nl=L739，色散系數Vl=56.7 ;第二透鏡的折射率N2=1.713，V2=51.8 ;第三透鏡的折射率N3=l.79，色散系數V3=27.5 ;第四透鏡的折射率N4=l.603，色散系數V4=60.6 ;第五透鏡的折射率N5=l.589，色散系數V4=61.4 ;第六透鏡的折射率N6=l.765，色散系數V6=27.5。
5.如權利要求3所述的超廣角鏡頭，其特征在于:所述第一透鏡的中心厚度lmm>Dl>0.6m,焦距 fl ^ -9.5mm ;第二透鏡的中心厚度 lmm>D2>0.5mm,焦距 f2 ^ -4.7mm ;第三透鏡的中心厚度4.5mm>D3>3.5mm,焦距f3≤9.4mm ;第四透鏡的中心厚度1.8臟〉D4>1.2臟，焦距f4 < 6.7臟；第五透鏡的中心厚度2臟〉D5>1.5臟，焦距f5 ^ 4.4mm ；第六透鏡的中心厚度2mm>D6>l.5mm,焦距f6 ^ 5.8mm。
6.如權利要求5所述的超廣角鏡頭，其特征在于:所述第五透鏡和第六透鏡膠合組成的透鏡元件的焦距f56 ( 32謹。
7.如權利要求5所述的超廣角鏡頭，其特征在于:所述第一透鏡與第二透鏡的間距2.5mm<D12<3mm ;第二透鏡與第三透鏡的間距l(xiāng)mm〈D23〈l.8mm ;第三透鏡與光闌的間距1.5mm<D30<l.9mm ;光闌與第四透鏡的間距0mm〈D04〈0.5mm ;第四透鏡與第五透鏡的間距0mm〈D45〈0.2mm。
8.如權利要求1或2所述的超廣角鏡頭，其特征在于:所述光闌與超廣角鏡頭的鏡筒一體成型。
【文檔編號】G02B13/06GK203519916SQ201320674047
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月29日 優(yōu)先權日:2013年10月29日
【發(fā)明者】姚學文, 康政綱 申請人:姚學文