超广角镜头制造技术

本发明专利技术公开了一种超广角镜头，沿其光轴方向从物侧面到像侧面依次包所述第一透镜组包括沿光轴方向从物端到像端依次排列的具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜以及具有正光焦度的第五透镜；所述超广角镜头满足以下条件：（1）0.5<d1/TTL<1.2，其中d1为系统第一透镜的有效通光口径，TTL为系统光学总长。上述超广角镜头的系统参数的设置镜片数量少，体积长度短，具有超低的F‑Thet畸变，同时组装稳定，成本低，对后期图像校正容易。

【技术实现步骤摘要】
超广角镜头
本专利技术涉及光学器件领域，尤其涉及一种超广角镜头。
技术介绍
目前，市面大于180度的广角鱼眼镜头F-Theta畸变都较大，为了控制F-Theta畸变和镜头体积，都会引入不定数量的非球面镜片，但效果仍然不佳，镜片数量多，体积长度大，组装不稳定，成本偏高，对后期图像校正造成麻烦，极大影响效率。
技术实现思路
本专利技术的目的提供一种体积小，组装稳定、超低F-Thet畸变、成本较小的超广角镜头。本专利技术提供一种超广角镜头，沿其光轴方向从物侧面到像侧面依次包所述第一透镜组包括沿光轴方向从物端到像端依次排列的具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜以及具有正光焦度的第五透镜；所述超广角镜头满足以下条件：（1）0.5<d1/TTL<1.2，其中d1为系统第一透镜的有效通光口径，TTL为系统光学总长。进一步的，所述超广角镜头满足以下条件：所述0.2<F/H<0.55，其中F为超广角镜头系统的有效焦距，H为系统的像高。进一步的，所述第二透镜组还包括所述第五透镜的像侧面设置的第六透镜。进一步的，还包括光阑，所述光阑设置在所述第五透镜与第六透镜之间。进一步的，所述第三透镜和第四透镜胶合固定。进一步的，超广角镜头还满足：0.05<(a1+a2)/TL<15，并且a1>a2，其中a1是光阑到第四透镜的空气间隔，a2是光阑到后第五透镜的空气间隔，TL是第一透镜中心到最后一片透镜中心的距离。进一步的，还包括具有负光焦度的设在所述第六透镜像侧面的第七透镜，所述第七透镜与第六透镜胶合固定。进一步的，所述第七透镜的像侧面设有具有负光焦度的第八透镜。进一步的，所述第八透镜的像侧面设有具有正光焦度的第九透镜。上述超广角镜头的系统参数的设置镜片数量少，体积长度短，具有超低的F-Thet畸变，同时组装稳定，成本低，对后期图像校正容易。附图说明图1本专利技术实施例所述的超广角镜头的结构图。图2本专利技术实施例所述的超广角镜头的轴上色差图。图3本专利技术实施例所述的超广角镜头的像散图。图4本专利技术实施例所述的超广角镜头的F-Theta畸变图。图5本专利技术实施例所述的超广角镜头的倍率色差图。具体实施方式为了进一步说明本专利技术的原理和结构，现结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细说明。在具体的一个实施例中该光学镜头由物侧至像侧依序包含：具有负光焦度的第一透镜1。第一透镜1包括位于物侧面的第一球面，第一球面为凸面，以及位于像侧面的第二球面，第二球面为凹面。具有负光焦度的第二透镜2。第二透镜2包括位于物侧面的第三球面，第三球面为凸面，以及位于像侧面的第四球面，第四球面为凹面。具有负光焦度的第三透镜3。第三透镜3包括位于物侧面的第五球面，第五球面为凹面，以及位于像侧面的第六球面，第六球面为凹面。具有正光焦度的第四透镜4。第四透镜4包括位于物侧面的第七球面，第七球面为凸面，以及位于像侧面的第八球面，第八球面为凸面。具有正光焦度的第五透镜5。第五透镜5包括位于物侧面的第九球面，第九球面为凸面，以及位于像侧面的第十球面，第十球面为凹面。具有正光焦度的第六透镜6。第六透镜6包括位于物侧面的第十一球面，第十一球面为凸面，位于像侧面的以及第十二球面，第十二球面为凸面。具有负光焦度的第七透镜7。第七透镜7包括位于物侧面的十三球面，十三球面为凹面，位于像侧面的第十四球面，第十四球面凸面。具有负光焦度的第八透镜8。第八透镜8包括位于物侧面的第十五球面，第十五球面为凸面，位于像侧面的第十六球面，第十六球面为凹面。具有正光焦度的第九透镜9。第九透镜9包括位于物侧面的第十七球面，第十七球面为凸面，位于像侧面的的第十八球面，第十八球面为凸面。超广角镜头的系统满足0.5<d1/TTL<1.2，其中d1为系统第一透镜的有效通光口径，TTL为系统光学总长，即第一透镜中心到像面10的距离。超广角镜头系统还满足：0.2<F/H<0.55，其中F为系统的有效焦距，H为系统的像高。在其中一个实施例中，第三透镜3的第六球面和第四透镜的第七球面胶合。即第三透镜3与第四透镜4胶合。第六透镜6的第十二球面和第七透镜7的第十三球面胶合。即，第六透镜6与第七透镜7胶合。在另一实施例中，超广角镜头还包括光阑11，光阑11位于两片正光焦透镜之间，光阑11前一片是物侧面凸面，像侧面凹面的弯月形状正光焦透镜。具体在图示实施例中，光阑11位于第五透镜5与第六透镜6之间。在另一实施例中，光阑后边的胶合镜组与最后一片正光焦透镜之间引入至少一枚透镜的负光焦镜组。负光焦镜组用于校正残余的球差，减小系统长度以及对系统F-Theta畸变的控制。在图示实施例中，负光角度镜组包括具有负光焦度的第八透镜8。在另一实施例中，系统还满足：0.05<(a1+a2)/TL<15，并且a1>a2，其中a1是光阑到前一片透镜的空气间隔，a2是光阑到后一片透镜的空气间隔，TL是第一透镜中心到最后一片透镜中心的距离。本实施例中，超广角系统视场角大于或等于180度，F-Theta畸变小于0.5%，即近似于满足H=F*Theta的线性关系，H为光学系统的像高，F为系统的有效焦距，Theta为视场角（转化为弧度）。另外，在本实施例中，所述的透镜，即从第一透镜至第九透镜均的使用的是非球面透镜，仍然能够实现超低的F-Theta畸变。以一个具体的超广角镜头的为例说明，其系统参数为：TTL=38.4；EFL=4.3；H=14.4；F/#=2.8；w＝95°，w为半视场角。下表为透镜各个球面的具体参数，比如曲率半径、厚度、材料、有效半口径。请参阅图2至图5，图2轴上色差图表示不同波段在不同的光瞳带偏离理想像面位置的程度。横轴表示偏移量，纵轴表示归一化的光瞳带。主要看0.707瞳带附近的所有波长最小的偏移量，如本图中，在0.84瞳带435.8nm和656.3nm的波长相交点到486.1nm波长的横轴距离约为0.02mm。图3像散图表示设计子午和弧矢方向的像场与理想像场的偏移程度。横轴表示偏移量，纵轴表示半像高。如图系统在整个视场范围内像场偏移在0.07以内，子午和弧矢曲线比较接近，表现出图像两个方向质量比较一致。图4畸变图表示实际像高和理想像高的差别。横轴表示畸变百分比，纵轴表示半像高。该图的畸变主要用的是H=F*Theta的表现形式，从图中可见该系统的F-Theta畸变在0.5%以内。图5表示倍率色差图表示不同视场倍率色差的变化（波长变化引起材料的折射率变化，继而引起光学系统的放大倍率变化，所以叫倍率色差）。横轴表示倍率色差大小，纵轴表示归一化的像高。从该图来看整个视场最大在8微米左右。以上仅为本专利技术的较佳可行实施例，并非限制本专利技术的保护范围，凡运用本专利技术说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超广角镜头，沿其光轴方向从物端到像端依次包所述第一透镜组包括沿光轴方向从物侧面到像侧面依次排列的具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜以及具有正光焦度的第五透镜；所述超广角镜头满足以下条件：（1）0.5<d1/TTL<1.2，其中d1为系统第一透镜的有效通光口径，TTL为系统光学总长。

【技术特征摘要】
1.一种超广角镜头，沿其光轴方向从物端到像端依次包所述第一透镜组包括沿光轴方向从物侧面到像侧面依次排列的具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜以及具有正光焦度的第五透镜；所述超广角镜头满足以下条件：（1）0.5<d1/TTL<1.2，其中d1为系统第一透镜的有效通光口径，TTL为系统光学总长。2.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，所述超广角镜头满足以下条件：所述0.2<F/H<0.55，其中F为超广角镜头系统的有效焦距，H为系统的像高。3.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，所述第二透镜组还包括所述第五透镜的像侧面设置的第六透镜。4.如权利要求3所述的超广角镜头，其特征在于，还包括光阑，...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶波，徐毅，杨志全，
申请(专利权)人：深圳市东正光学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44