大视场同心球面摄影装置制造方法及图纸

大视场同心球面摄影装置，属于光学，克服现有的摄影系统视场小、欲增大视场造成的加工困难、成本高的缺点。其特征是：由前透镜、中透镜、后像面透镜、将球面图像转换为平面图像的纤维面板、接收器件ＣＣＤ或ＣＭＯＳ或胶片等组成。三个透镜的球表面同心，共同组合成透镜系统。孔径光阑位于通过此球心垂直光轴的平面上。纤维面板的球面曲率半径和后像面透镜的球面曲率半径相等。各球面相互胶合或采用现有的其它方式结合。本实用新型专利技术的积极效果是：本摄影装置有效地校正了七种几何像差，从而图像清晰；其最大优点是视场大，最大视场可达１７５°；由于结构简单，工艺性好，材料价格便宜，从而体积小、重量轻、成本低。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于光学，具体涉及摄影系统。技术背景普通胶片相机已有近百年的历史，随着CCD、 CMOS等光电接受器件 的出现，现在大量采用数码相机，高档次的手机也具备摄影功能，交通和 银行广泛采用摄影监视系统，在航天领域也在采用摄影系统对太空中的星 体进行观测。摄影系统的核心技术是摄影镜头，其发展趋势是扩大视场， 縮小体积和降低成本。一般的摄影装置视场为2w=30° -60° ，欲增大视场，如用球面系统需 增加透镜片数和采用特殊玻璃，从而体积和成本增加；若采用非球面，透 镜片数可能减少，但加工困难，降低成本较困难。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种大视场同心球面摄影装置，克服一般的 摄影系统视场小、欲增大视场造成的加工困难、成本高的缺点。大视场同心球面摄影装置，其特征是由前透镜、中透镜、后像面透镜、将球面图像转换为平面图像的纤维面板、接收器件CCD或CMOS或胶片 等组成。三个透镜的球表面同心，共同组合成透镜系统，孔径光阑位于通 过此球心垂直光轴的平面上。纤维面板的球面曲率半径和后像面透镜的球 面曲率半径相等。各球面相互胶合或采用现有的其它方式结合。本技术的工作原理:采用三个同心球面构成一摄像装置，在三者的球心处放置孔径光阑，像面位于第三个球面上，从而很好地校正了球差、 慧差、像差、位置色差和倍率色差，纤维面板把球像面便为平像面，从而矫正了场曲，畸变Ay' =tgw-sirw，可通过计算机图象处理技术，在图像显 示卡上按此表达式编制程序，使显示器上图像消畸变。此摄影系统的特点 是视场大，最大视场可达到175° ;由于很好校正了几何像差，本摄影装 置图像清晰，像面处的光学传递函数接近衍射极限。各透镜的曲率半径及厚度根据消像差要求确定。前透镜、中透镜、后像面透镜可用三种不同光学材料，或中透镜、后 像面透镜选用同一种与前透镜不同的光学材料。由于采用的是二种或三种 普通玻璃或塑料，各表面又是均为球面和平面，体积小、重量轻、成本低。本技术的积极效果是本摄影装置有效地校正了七种几何像差， 从而图像清晰；其最大优点是视场大，最大视场可达175° ;由于结构简 单，工艺性好，材料价格便宜，从而体积小、重量轻、成本低。附图说明图l为术技术整体结构图。图2为用两种光学塑料按上述技术指标设计出的摄影装置的波色差、 球差、调制传递函数曲线和点列图。 具体实施方案 实施例1用光学玻璃加工如图1所示的前透镜1、中透镜2、后像面透镜3，先 将透镜l、 2胶合，在透镜2的平表面按孔径光阑尺寸涂黑色消光漆，然后 和透镜3胶合，再和纤维面板4胶合。所有非透光表面涂黑色消光漆。实施例21、 透镜l、 2、 3分别采用三种不同光学塑料，用模压成型法分别加工 三块透镜，胶合及涂漆步骤同实施例1。2、 透镜2、 3选用同一种与透镜1不同的塑料用模压成型法分别加工 透镜1及透镜2、 3组合件，然后按孔径光阑尺寸用薄锯片在透镜2和3 的结合平面开槽，将透镜1和透镜2、 3的组合件胶合，最后和纤维面板胶 合，对非透光表面涂黑漆。本实施例技术参数为焦距f' =17.78mm、相 对孔径D/f' =1/4、视场2w=100°其波色差、球差、光学传递函数及点 列图如图2所视。实施例3透镜l、 2、 3分别采用光学玻璃或塑料，胶合及涂漆步骤同实施例1。权利要求1、大视场同心球面摄影装置，其特征是由前透镜、中透镜、后像面透镜、将球面图像转换为平面图像的纤维面板、接收器件CCD或CMOS或胶片等组成，三个透镜的球表面同心，共同组合成透镜系统，孔径光阑位于通过此球心垂直光轴的平面上，纤维面板的球面曲率半径和后像面透镜的球面曲率半径相等，各球面相互胶合或采用现有的其它方式结合。专利摘要大视场同心球面摄影装置，属于光学，克服现有的摄影系统视场小、欲增大视场造成的加工困难、成本高的缺点。其特征是由前透镜、中透镜、后像面透镜、将球面图像转换为平面图像的纤维面板、接收器件CCD或CMOS或胶片等组成。三个透镜的球表面同心，共同组合成透镜系统。孔径光阑位于通过此球心垂直光轴的平面上。纤维面板的球面曲率半径和后像面透镜的球面曲率半径相等。各球面相互胶合或采用现有的其它方式结合。本技术的积极效果是本摄影装置有效地校正了七种几何像差，从而图像清晰；其最大优点是视场大，最大视场可达175°；由于结构简单，工艺性好，材料价格便宜，从而体积小、重量轻、成本低。文档编号G02B9/12GK201194044SQ20072009464公开日2009年2月11日 申请日期2007年11月22日 优先权日2007年11月22日专利技术者鹏 王, 王志坚 申请人:王 鹤;王 鹏;王 薇本文档来自技高网...

【技术保护点】
大视场同心球面摄影装置，其特征是：由前透镜、中透镜、后像面透镜、将球面图像转换为平面图像的纤维面板、接收器件ＣＣＤ或ＣＭＯＳ或胶片等组成，三个透镜的球表面同心，共同组合成透镜系统，孔径光阑位于通过此球心垂直光轴的平面上，纤维面板的球面曲率半径和后像面透镜的球面曲率半径相等，各球面相互胶合或采用现有的其它方式结合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王志坚，王鹏，
申请(专利权)人：王鹤，王鹏，王薇，
类型：实用新型
国别省市：82[中国|长春]