一種超廣角光學(xué)環(huán)視成像鏡頭的制作方法
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及監(jiān)控鏡頭,尤其是一種超廣角光學(xué)環(huán)視成像鏡頭。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前,所使用的監(jiān)控鏡頭存在一些缺陷,其視場(chǎng)角一般小于140度,致使視野不夠大,如果該鏡頭為固定,則出現(xiàn)監(jiān)控死角,若鏡頭可以相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng),在監(jiān)控時(shí)也需要轉(zhuǎn)動(dòng)較大的角度,否則也容易產(chǎn)生死角,不能監(jiān)控到位,存在監(jiān)控隱患。
[0003]本實(shí)用新型即針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而研宄提出。
【【實(shí)用新型內(nèi)容】】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種超廣角光學(xué)環(huán)視成像鏡頭,從物方到像面依次設(shè)置有第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、光闌、第四透鏡、第五透鏡和濾光片,第一透鏡為球面透鏡,第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡為非球面透鏡,且第一透鏡朝向物方一側(cè)面的曲率半徑大于10mm,另一側(cè)面朝向像面且曲率半徑小于5mm,進(jìn)而有效增大了鏡頭的視場(chǎng)范圍,且能達(dá)到220度以上的視場(chǎng)范圍,具有高像質(zhì)、大孔徑成像的特點(diǎn),滿足超廣角范圍成像的要求,可以用于環(huán)視監(jiān)控等領(lǐng)域,以解決監(jiān)控死角的問(wèn)題。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型一種超廣角光學(xué)環(huán)視成像鏡頭,從物方到像面依次設(shè)置有第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、光闌、第四透鏡、第五透鏡和濾光片;
[0006]所述第一透鏡、第二透鏡和第五透鏡的焦距為負(fù),所述第三透鏡和第四透鏡的焦距為正;
[0007]所述第一透鏡為球面透鏡,所述第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡為非球面透鏡;
[0008]所述第一透鏡朝向物方一側(cè)面的曲率半徑大于10mm,另一側(cè)面朝向像面且曲率半徑小于5mm ;
[0009]所述第二透鏡朝向物方一側(cè)面為扁圓非球面,另一側(cè)面朝向像面且為橢圓非球面;
[0010]所述第三透鏡朝向物方一側(cè)面為橢圓型非球面,另一側(cè)面朝向像面且為扁圓非球面;
[0011]所述第四透鏡朝向物方和朝向像面的側(cè)面均為雙曲線非球面;
[0012]所述第五透鏡朝向物方和朝向像面的側(cè)面均為雙曲線非球面;
[0013]所述第一透鏡的焦距為Π,所述第二透鏡的焦距為f2,所述第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,滿足:0〈fl/f2〈2.5,-3.5<f2/f3〈0,-3〈f4/f5〈0o
[0014]所述第一透鏡的色散系數(shù)為vd lensl,所述第二透鏡的色散系數(shù)為vd lens2,所述第三透鏡的色散系數(shù)為vd lens3,所述第四透鏡的色散系數(shù)為vd lens4,所述第五透鏡的色散系數(shù)為 vd lens5,滿足:vd lensl ^ 48,vd lens2 ^ 40,vd lens3 31,vdIens4 ^ 40,vd lens5 ^ 35,且 vd lens4_vd lens5 ^ 350
[0015]所述第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的非球面半徑所對(duì)應(yīng)的曲率為c,各個(gè)徑向坐標(biāo)分別為y2、y4、y6、y8、y1C1、y12、y14、y16,各個(gè)徑向坐標(biāo)所對(duì)應(yīng)的系數(shù)分別為α ρα 2、α 3、α 4、α 5、α 6、α 7、α 8,圓錐二次曲線系數(shù)為k,所述第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的非球面為Z,滿足:
[0016]Z = cy2/{l+[l-l+kc2y2]1/2} + α ιΥ2+ α 2y4+ α 3y6+ α 4丫8+ α 5Υ10+ α &112+ α ilU+ α 8y16。
[0017]所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第五透鏡為凸凹透鏡,所述第四透鏡為雙凸透鏡,所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡的凹面朝向像面一側(cè),所述第五透鏡凸面朝向像面一側(cè)。
[0018]所述第四透鏡和第五透鏡粘合連接成膠合透鏡。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型一種超廣角光學(xué)環(huán)視成像鏡頭,具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0020]1、有效增大了鏡頭的視場(chǎng)范圍,且能達(dá)到220度以上的視場(chǎng)范圍,滿足了超廣角范圍成像的要求,以解決監(jiān)控死角的問(wèn)題。具有大孔徑成像的特點(diǎn),其光圈數(shù)可達(dá)到F2.0,可以用于環(huán)視監(jiān)控等領(lǐng)域。
[0021]2、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡采用不同的色散系數(shù),且第四透鏡和第五透鏡粘接成膠合透鏡,解決了鏡頭軸向色差過(guò)大的問(wèn)題,具有中心高分辨率及成像質(zhì)量高的特點(diǎn)。
[0022]3、本實(shí)用新型鏡頭中,0〈fl/f2〈2.5,-3.5〈f2/f3〈0,解決了超廣角視場(chǎng)被壓縮問(wèn)題,能有效降低大角度光線在鏡頭主面的高度,且第三透鏡和第四透鏡結(jié)構(gòu)相似,分別對(duì)稱設(shè)在光闌兩側(cè),可有效的減少畸變。
[0023]4、為使鏡頭的幾何傳遞函數(shù)得到提高,第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡由玻璃非球面透鏡和塑料非球面透鏡組成,因此,有效改善了鏡頭的稅利度、透過(guò)率和色彩還原性,使得整體像面均勻、亮度高。
【【附圖說(shuō)明】】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,其中:
[0025]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2為本實(shí)用新型在使用時(shí)的光路示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]本實(shí)用新型一種超廣角光學(xué)環(huán)視成像鏡頭,如圖1和圖2所示,從物方8到像面9依次設(shè)置有第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、光闌6、第四透鏡4、第五透鏡5和濾光片7,所述第一透鏡1、第二透鏡2和第五透鏡5的焦距為負(fù),所述第三透鏡3和第四透鏡4的焦距為正,所述第一透鏡I為球面透鏡,所述第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5為非球面透鏡,所述第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3和第五透鏡5為凸凹透鏡,所述第四透鏡4為雙凸透鏡,所述第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3的凹面朝向像面9 一偵牝所述第五透鏡5凸面朝向像面9 一側(cè)。有效增大了鏡頭的視場(chǎng)范圍,且能達(dá)到220度以上的視場(chǎng)范圍,滿足了超廣角范圍成像的要求,以解決監(jiān)控死角的問(wèn)題。具有大孔徑成像的特點(diǎn),其光圈數(shù)可達(dá)到F2.0,可以用于環(huán)視監(jiān)控等領(lǐng)域。
[0029]像面9通過(guò)CMOS感光芯片成像,為了保護(hù)CMOS感光芯片,濾光片7設(shè)在第五透鏡5與像面9之間,同時(shí)也過(guò)濾一部分光線以減少雜光和光斑,進(jìn)一步提高圖像色彩的銳利度,使之具有良好的色彩還原性。
[0030]所述第一透鏡I朝向物方8 一側(cè)面的曲率半徑大于10mm,另一側(cè)面朝向像面9且曲率半徑小于5_ ;<