一种大视场、高像质、小畸变的光学成像系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种大视场、高像质、小畸变的光学成像系统，其特征在于：从物面(12)到感光片(10)之间依次设置有第一透镜(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)、滤光片(9)，在所述第三透镜(3)和所述第四透镜(4)之间设有光阑(11)，所述第一透镜(1)、第五透镜(5)、第六透镜(6)、第八透镜(8)为负焦距透镜，所述第二透镜(2)、第三透镜(3)、第四透镜(4)、第七透镜(7)为正焦距透镜，该光学成像系统实现了大视场、高像质、小畸变成像，可以满足大视场成像且畸变小的要求，可用于视讯会议及航拍领域。

【技术实现步骤摘要】
一种大视场、高像质、小畸变的光学成像系统
本技术专利涉及一种大视场、高像质、小畸变的光学成像系统，尤其涉及一种应用于视频会议方面的大视场、高像质、小畸变的大视场、高像质、小畸变的光学成像系统。
技术介绍
光学系统(opticalsystem)是指由透镜、反射镜、棱镜和光阑等多种光学元件按一定次序组合成的系统。通常用来成像或做光学信息处理。曲率中心在同一直线上的两个或两个以上折射(或反射)球面组成的光学系统称为共轴球面系统，曲率中心所在的那条直线称为光轴。一个光学系统除了要考虑高斯光学的有关问题，诸如物像共轭位置、放大率、转像和转折光路等以外，还需考虑成像范围的大小、成像光束孔径角的大小、成像波段的宽窄以及像的清晰度和照度等一系列问题。满足一系列要求的实际光学系统往往不是几个透镜的简单组合，而由一系列透镜、曲面反射镜、平面镜、反射棱镜和分划板等多种光学零件组成，并且要通过合理设置光阑、精细校正像差和恰当确定光学零件的横向尺寸等手段才能得到合乎需要的高质量系统。光阑是对通过光学系统的光束起限制作用的光学元件。它可是光学元件(透镜、反射镜等)本身的边框，也可是另外设置的带孔不透明屏。光阑中心通常在光轴上，且与光轴垂直。目前使用的视讯镜头存在一些弊端，大多视场小、像质差、畸变较大，拍摄图片不能真实有效地呈现现实情景。由于存在上述问题，有必要对其提出解决方案，本技术正是在这样的背景下作出的。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种大视场、高像质、小畸变的光学成像系统，该大视场、高像质、小畸变的光学成像系统实现了大视场、高像质、小畸变成像，可以满足大视场成像且畸变小的要求，可用于视讯会议及航拍领域。为实现上述目的，本技术采用了下述技术方案：一种大视场、高像质、小畸变的光学成像系统，从物面12到感光片10之间依次设置有第一透镜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、滤光片9，在所述第三透镜3和所述第四透镜4之间设有光阑11，所述第一透镜1、第五透镜5、第六透镜6、第八透镜8为负焦距透镜，所述第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第七透镜7为正焦距透镜。如上所述第一透镜1的焦距为f1，所述第二透镜2的焦距为f2，所述第三透镜3的焦距为f3，所述第四透镜4的焦距为f4，所述第五透镜5的焦距为f5，所述第六透镜6的焦距为f6，所述第七透镜7的焦距为f7，所述第八透镜8的焦距为f8，焦距f1、f2、f3、f4、f5、f6、f7、f8之间满足关系式：-5<f1/f2<0，0<f3/f4<5，0<f5/f6<5，-5<f7/f8<0。如上所述第一透镜1的色散系数为lens1，所述第二透镜2的色散系数为lens2，所述第三透镜3的色散系数为lens3，所述第四透镜4的色散系数为lens4，所述第五透镜5的色散系数为lens5，所述第六透镜6的色散系数为lens6，所述第七透镜7的色散系数为lens7，所述第八透镜8的色散系数为lens8，透镜色散系数间满足：vd(lens1，lens3，lens4，lens6，lens7)≥45；vd(lens2,lens5，lens8)≤40。如上所述第一透镜1朝向物侧一面和朝向像面一面均为球面，所述第二透镜2朝向物侧一面为凸型非球面，朝向像面一面为凹型非球面，所述所述第三透镜3朝向物侧一面和朝向像面一面均为球面，所述第四透镜4朝向物侧一面和朝向像面一面均为凸型非球面，所述第五透镜5及所述第六透镜6为胶合结构，所述第七透镜7朝向物侧一面凹型非球面，朝向像面一面为凸型非球面，所述第八透镜8朝向物侧一面为凸型非球面，朝向像面一面为凹型非球面。如上所述第一透镜1朝向所述物面12的一面曲率半径大于20，所述第一透镜1朝向感光片10的一面曲率半径小于10。如上所述所述第二透镜2、所述第三透镜3、所述第四透镜4、所述第五透镜5、所述第六透镜6为球面透镜，所述所述第一透镜1、所述第七透镜7和所述第八透镜8的非球面表面形状满足方程：在公式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标其单位和透镜长度单位相同，k为圆锥二次曲线系数；当k系数小于-1时，透镜的面形曲线为双曲线，当k系数等于-1时，透镜的面形曲线为抛物线；当k系数介于-1到0之间时，透镜的面形曲线为椭圆，当k系数等于0时，透镜的面形曲线为圆形，当k系数大于0时，透镜的面形曲线为扁圆形；α1至α8分别表示各径向坐标所对应的系数。本技术的有益效果是：1、本技术的光学结构中，第一透镜1的焦距为f1，第二透镜2的焦距为f2，第三透镜3的焦距为f3，第四透镜4的焦距为f4，第五透镜5的焦距为f5，第六透镜6的焦距为f6，第七透镜7的焦距为f7，第八透镜8的焦距为f8，满足：-5<f1/f2<0，0<f3/f4<5，0<f5/f6<5，-5<f7/f8<0，可以有效压缩畸变。2、本技术的光学结构中，第一透镜1的色散系数为lens1，第二透镜2的色散系数为lens2，第三透镜3的色散系数为lens3，第四透镜4的色散系数为lens4，第五透镜5的色散系数为lens5，第六透镜6的色散系数为lens6，第七透镜7的色散系数为lens7，第八透镜8的色散系数为lens8，透镜间满足：Vd(lens1，lens3，lens4，lens6，lens7)≥45；vd(lens2,lens5，lens8)≤40。这种搭配可有效减小色差、从而实现中心高分辨率。3、本技术可实现大视场，高像质，低畸变摄像。4、本技术采用了一组双胶合透镜来消色差。5、本技术的第二透镜和第四透镜均采用玻璃非球面，第七透镜和第八透镜均采用塑胶非球面，有利于像差的校正，可有效降低系统的主光线夹角。利用以上的合理配置组合，解决了大视场下难以实现高分辨率和低畸变的难题。6、本技术的光学畸变在全视场下小于5％，畸变控制在非常小的范围内，满足视讯会议对畸变的要求。【附图说明】图1为本技术的示意图。图2为本技术的光路示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术做进一步详细的描述。如图1至图2所示，一种大视场、高像质、小畸变的光学成像系统，从物面12到感光片10之间依次设置有第一透镜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、滤光片9，在所述第三透镜3和所述第四透镜4之间设有光阑11，所述第一透镜1、第五透镜5、第六透镜6、第八透镜8为负焦距透镜，所述第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第七透镜7为正焦距透镜，该大视场、高像质、小畸变的光学成像系统实现了大视场角小畸变的高像质成像，可以用于视讯会议等领域。如图1、图2所示，在本实施例中，所述第一透镜1的焦距为f1，所述第二透镜2的焦距为f2，所述第三透镜3的焦距为f3，所述第四透镜4的焦距为f4，所述第五透镜5的焦距为f5，所述第六透镜6的焦距本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大视场、高像质、小畸变的光学成像系统，其特征在于：从物面(12)到感光片(10)之间依次设置有第一透镜(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)、滤光片(9)，在所述第三透镜(3)和所述第四透镜(4)之间设有光阑(11)，所述第一透镜(1)、第五透镜(5)、第六透镜(6)、第八透镜(8)为负焦距透镜，所述第二透镜(2)、第三透镜(3)、第四透镜(4)、第七透镜(7)为正焦距透镜。

【技术特征摘要】
1.一种大视场、高像质、小畸变的光学成像系统，其特征在于：从物面(12)到感光片(10)之间依次设置有第一透镜(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)、滤光片(9)，在所述第三透镜(3)和所述第四透镜(4)之间设有光阑(11)，所述第一透镜(1)、第五透镜(5)、第六透镜(6)、第八透镜(8)为负焦距透镜，所述第二透镜(2)、第三透镜(3)、第四透镜(4)、第七透镜(7)为正焦距透镜。2.根据权利要求1所述的大视场、高像质、小畸变的光学成像系统，其特征在于：所述第一透镜(1)的焦距为f1，所述第二透镜(2)的焦距为f2，所述第三透镜(3)的焦距为f3，所述第四透镜(4)的焦距为f4，所述第五透镜(5)的焦距为f5，所述第六透镜(6)的焦距为f6，所述第七透镜(7)的焦距为f7，所述第八透镜(8)的焦距为f8，焦距f1、f2、f3、f4、f5、f6、f7、f8之间满足关系式：-5<f1/f2<0，0<f3/f4<5，0<f5/f6<5，-5<f7/f8<0。3.根据权利要求1所述的大视场、高像质、小畸变的光学成像系统，其特征在于：所述第一透镜(1)的色散系数为lens1，所述第二透镜(2)的色散系数为lens2，所述第三透镜(3)的色散系数为lens3，所述第四透镜(4)的色散系数为lens4，所述第五透镜(5)的色散系数为lens5，所述第六透镜(6)的色散系数为lens6，所述第七透镜(7)的色散系数为lens7，所述第八透镜(8)的色散系数为lens8，透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：王书磁，肖明志，赵望妮，赵龙，
申请(专利权)人：中山联合光电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44