技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種魚眼光學(xué)系統(tǒng)及其應(yīng)用的攝像模組,尤其是一種適用于全景vr相機及360°無死角監(jiān)控等領(lǐng)域的小畸變、小體積、高像素的魚眼光學(xué)系統(tǒng)及其應(yīng)用的攝像模組。
背景技術(shù):
::現(xiàn)有適用于全景vr相機及360°無死角監(jiān)控等領(lǐng)域的魚眼光學(xué)系統(tǒng)或攝像模組,普遍存在鏡片過多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大的缺陷。技術(shù)實現(xiàn)要素::為克服現(xiàn)有魚眼光學(xué)系統(tǒng)或攝像模組存在鏡片過多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大的問題,本發(fā)明實施例一方面提供了一種小體積高像素魚眼光學(xué)系統(tǒng)。小體積高像素魚眼光學(xué)系統(tǒng),沿光軸從物面到像面依次設(shè)有:第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、以及第七透鏡;第一透鏡的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹榘济?,其光焦度為負;第二透鏡的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹榘济?,其光焦度為負;第三透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹榘济?,其光焦度為負;第四透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹橥姑?,其光焦度為正;第五透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹橥姑?,其光焦度為正;第六透鏡的物面?zhèn)葹榘济?,像面?zhèn)葹橥姑?,其光焦度為負;第七透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹橥姑?,其光焦度為正;其中,第五透鏡和第六透鏡相互膠合形成組合透鏡,該組合透鏡具有正的光焦度。另一方面,本發(fā)明實施例還提供了一種攝像模組。攝像模組,至少包括光學(xué)鏡頭,光學(xué)鏡頭內(nèi)安裝有上述所述的小體積高像素魚眼光學(xué)系統(tǒng)。本發(fā)明實施例,由七枚透鏡組成,結(jié)構(gòu)簡單,體積較??;同時,采用不同透鏡相互組合以及合理分配光焦度實現(xiàn)了低畸變、以及1200萬高像素等良好性能,適用于全景vr相機及360°無死角監(jiān)控等領(lǐng)域。附圖說明:為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明的攝像光學(xué)系統(tǒng)或攝像模組的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的攝像光學(xué)系統(tǒng)或攝像模組的場曲、畸變曲線圖;圖3為本發(fā)明的攝像光學(xué)系統(tǒng)或攝像模組的色差圖;圖4為本發(fā)明的攝像光學(xué)系統(tǒng)或攝像模組的mtf曲線圖;圖5為本發(fā)明的攝像光學(xué)系統(tǒng)或攝像模組的相對照度圖。具體實施方式:為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。如圖1所示,一種小體積高像素魚眼光學(xué)系統(tǒng),沿光軸從物面到像面9依次設(shè)有:第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5、第六透鏡6、以及第七透鏡7;第一透鏡1的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹榘济?,其光焦度為負;第二透鏡2的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹榘济妫涔饨苟葹樨?;第三透鏡3的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹榘济?,其光焦度為負;第四透鏡4的物面?zhèn)葹橥姑?,像面?zhèn)葹橥姑妫涔饨苟葹檎?;第五透鏡5的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?,其光焦度為正;第六透鏡6的物面?zhèn)葹榘济?,像面?zhèn)葹橥姑妫涔饨苟葹樨?;第七透鏡7的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?,其光焦度為正;其中,第五透鏡5和第六透鏡6相互膠合形成組合透鏡,該組合透鏡具有正的光焦度。本發(fā)明實施例,由七枚透鏡組成,結(jié)構(gòu)簡單,體積較?。煌瑫r,采用不同透鏡相互組合以及合理分配光焦度實現(xiàn)了低畸變、以及1200萬高像素等良好性能,適用于全景vr相機及360°無死角監(jiān)控等領(lǐng)域。進一步地,該光學(xué)系統(tǒng)的各透鏡滿足如下條件:(1)-0.2<f/f1<-0.09;(2)-0.45<f/f2<-0.25;(3)-0.22<f/f3<-0.10;(4)0.38<f/f4<0.51;(5)0.24<f/f56<0.42;(6)0.37<f/f7<0.55;其中,f1為第一透鏡的焦距,f2為第二透鏡的焦距,f3為第三透鏡的焦距,f4為第四透鏡的焦距,f56為第五透鏡和第六透鏡的組合焦距,f7為第七透鏡的焦距,f為整個光學(xué)系統(tǒng)的焦距。再進一步地,第二透鏡2的材料折射率nd2、材料阿貝常數(shù)vd2滿足:nd2<1.60,vd2>61。結(jié)構(gòu)簡單,可保證良好的光學(xué)性能。更進一步地,第三透鏡3的材料折射率nd3、材料阿貝常數(shù)vd3滿足:nd3>1.80,vd3<26。結(jié)構(gòu)簡單,可保證良好的光學(xué)性能。又進一步地,第四透鏡4的材料折射率nd4、材料阿貝常數(shù)vd4滿足:nd4>1.75,vd4<28。結(jié)構(gòu)簡單,可保證良好的光學(xué)性能。進一步地,第五透鏡5的材料折射率nd5、材料阿貝常數(shù)vd5滿足:nd5>1.80,vd5<47。結(jié)構(gòu)簡單,可保證良好的光學(xué)性能。再進一步地,第六透鏡6的材料折射率nd6、材料阿貝常數(shù)vd6滿足:nd6>1.82,vd6<25。結(jié)構(gòu)簡單,可保證良好的光學(xué)性能。更進一步地,第七透鏡7的材料折射率nd7、材料阿貝常數(shù)vd7滿足:nd7<1.79,vd7>45。結(jié)構(gòu)簡單,可保證良好的光學(xué)性能。又進一步地,光學(xué)系統(tǒng)的光闌設(shè)置在第四透鏡4與第五透鏡5之間。結(jié)構(gòu)簡單,用來調(diào)節(jié)光束的強度。具體地,第一透鏡1至第七透鏡7全為玻璃透鏡??杀WC良好的光學(xué)性能。更具體地,第二透鏡2、第三透鏡3、第六透鏡6和第七透鏡7為玻璃非球面透鏡??梢蕴岣吖鈱W(xué)鏡頭的解析力,畸變小,像素高,光學(xué)性能良好。具體地,在本實施例中,本光學(xué)系統(tǒng)的焦距f為1.49mm,光闌指數(shù)fno.為2.4,視場角2ω=180°,光學(xué)總長ttl為11.3mm。本光學(xué)系統(tǒng)的各項基本參數(shù)如下表所示:上表中,沿光軸從物面到像面,s1、s2對應(yīng)為第一透鏡1的兩個表面;s3、s4對應(yīng)為第二透鏡2的兩個表面;s5、s6對應(yīng)為第三透鏡3的兩個表面;s7、s8對應(yīng)為位于第三透鏡3的兩個表面;sto、s10對應(yīng)為光學(xué)系統(tǒng)孔徑光闌8的兩個位置;s11、s12對應(yīng)為第五透鏡5的兩個表面;s12、s13對應(yīng)為第六透鏡6的兩個表面;s14、s15對應(yīng)為第七透鏡7的兩個表面;s16、s17對應(yīng)為第七透鏡7和像面9之間的濾光片的兩個表面。更具體地,第二透鏡2、第三透鏡3、第六透鏡6和第七透鏡7滿足以下非球面方程式:或式中,參數(shù)c為半徑所對應(yīng)的曲率,y為徑向坐標(biāo)(其單位和透鏡長度單位相同),k為圓錐二次曲線系數(shù)。當(dāng)k系數(shù)小于-1時,面型曲線為雙曲線,等于-1時為拋物線,介于-1到0之間時為橢圓,等于0時為圓形。a1至a8和β1至β8分別表示各徑向坐標(biāo)所對應(yīng)的系數(shù),通過以上參數(shù)可以精確設(shè)定透鏡前后兩面非球面的形狀尺寸。第二透鏡2、第三透鏡3、第六透鏡6和第七透鏡7的偶次非球面相關(guān)數(shù)值如下表所示:kα1α2α3α4α5s300-3.095e-03-4.022e-043.1021e-05-7.6988e-07s5-0.56400.0299409.0202e-03-3.0373e-036.1143e-04s6-0.80600.0514240.0359063-0.01712629.6820e-03s13-1.8010-0.0245809.4378e-03-1.5610e-036.6665e-04s14-1.6120-0.0207974.6228e-031.3025e-031.1957e-04s1511.68600.011148-2.8554e-03-8.8028e-051.9240e-05第二透鏡2的奇次非球面相關(guān)數(shù)值如下表所示:kβ1β2β3β4β5s4-0.921000-8.224e-040.0417040.025560從圖2至圖5中可以看出,本實施例中的光學(xué)系統(tǒng),采用不同透鏡相互組合以及合理分配光焦度實現(xiàn)了低畸變、以及1200萬高像素等良好性能。一種攝像模組,至少包括光學(xué)鏡頭,光學(xué)鏡頭內(nèi)安裝有上述所述的小體積高像素魚眼光學(xué)系統(tǒng)。本發(fā)明實施例,由七枚透鏡組成,結(jié)構(gòu)簡單,體積較小;同時,采用不同透鏡相互組合以及合理分配光焦度實現(xiàn)了低畸變、以及1200萬高像素等良好性能,適用于全景vr相機及360°無死角監(jiān)控等領(lǐng)域。如上所述是結(jié)合具體內(nèi)容提供的一種或多種實施方式,并不認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。凡與本發(fā)明的方法、結(jié)構(gòu)等近似、雷同,或是對于本發(fā)明構(gòu)思前提下做出若干技術(shù)推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的保護范圍。當(dāng)前第1頁12