成像镜头制造技术

技术编号:17667274 阅读:53 留言:0更新日期:2018-04-11 05:30
本发明专利技术公开了一种成像镜头,其自物方到像方依次同轴排列有第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜和滤光片;第一透镜为球面镜,第一透镜的光焦度为负;第二透镜为非球面镜,第二透镜的光焦度为正;第三透镜为非球面镜,第三透镜的光焦度为正;第四透镜为球面镜,第四透镜的光焦度为正;第五透镜为球面镜,第五透镜的光焦度为正;滤光片包括相对设置的第一平板面和第二平板面。本发明专利技术通过适当的优化结构,有效地降低了成像镜头的F数,提高了成像镜头所拍摄视频的图像分辨率;本发明专利技术通过设计小CRA的镜头,解决图像漂移严重的问题;本发明专利技术通过采用不同材料的组合结构,降低成像镜头自身的重量并优化了成像镜头的单价成本。

Imaging lens

【技术实现步骤摘要】
成像镜头
本专利技术涉及一种成像镜头。
技术介绍
在VR/AR交互系统中(VR为虚拟现实技术,英文全称:VirtualReality;AR为增强现实技术,英文全称:AugmentedReality),使用双目定位系统来实现人的肢体动作和虚拟场景的交互,来提高沉浸感和交互体验。其中,光学成像镜头是双目定位系统的关键器件。该镜头常需要大的FOV(视场角,英文全称:FieldofView)来满足空间定位追踪需求,短的长度来提高外观设计视觉体验和跌落可靠性。此外,小的F数(镜头光圈大小的数值),大的相对照度有利于增加图像处理精确度,提高双目视觉系统空间定位精度和交互实时性。此外,小的CRA(主光线倾斜角,英文全称:ChiefRayAngle)角度有利于提高镜头在前方有透明遮挡物时的相面漂移适应性。当前用于双目视觉系统的镜头的F数(镜头光圈大小的数值)大多在2.5以上,CRA(主光线倾斜角,英文全称:ChiefRayAngle)角度大于25度的镜头,造成图像的亮度较低不清晰,环境适应性低问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中的成像镜头的F数较大而造成图像的亮度较低不清晰的缺陷,提供一种成像镜头。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种成像镜头,其特点在于,所述成像镜头自物方到像方依次同轴排列有:一第一透镜,所述第一透镜为球面镜,所述第一透镜的光焦度为负,所述第一透镜包括第一球面和第二球面;一第二透镜,所述第二透镜为非球面镜,所述第二透镜的光焦度为正,所述第二透镜包括第一非球面和第二非球面;一光阑;一第三透镜,所述第三透镜为非球面镜,所述第三透镜的光焦度为正,所述第三透镜包括第三非球面和第四非球面;一第四透镜,所述第四透镜为球面镜,所述第四透镜的光焦度为正,所述第四透镜包括第三球面和第四球面;一第五透镜,所述第五透镜为球面镜,所述第五透镜的光焦度为正,所述第五透镜包括第五球面和第六球面;一滤光片,所述滤光片包括相对设置的第一平板面和第二平板面;其中,所述第一球面、所述第二球面、所述第一非球面、所述第二非球面、所述光阑、所述第三非球面、所述第四非球面、所述第三球面、所述第四球面、所述第五球面、所述第六球面、所述第一平板面和所述第二平板面自物方到像方依次同轴排列。较佳地,所述第一透镜、第四透镜和所述第五透镜的材质均为玻璃;所述第二透镜、所述第三透镜的材质均为塑料。较佳地,所述第一透镜的折射率为1.70-1.85,阿贝数为45.5-53.4;所述第二透镜的折射率为1.58-1.65,阿贝数为21.3-30.2;所述第三透镜的折射率为1.53-1.62,阿贝数为53.4-60.2;所述第四透镜的折射率为1.65-1.74,阿贝数为50.4-60.7;所述第五透镜的折射率为1.73-1.85,阿贝数为21.3-30.4。较佳地,所述第一透镜的折射率为1.77,阿贝数为49.61;所述第二透镜的折射率为1.64,阿贝数为23.9;所述第三透镜的折射率为1.54,阿贝数为55.9;所述第四透镜的折射率为1.73,阿贝数为54.66;所述第五透镜的折射率为1.84,阿贝数为23.78。较佳地,所述滤光片的折射率为1.47-1.58,阿贝数为62.3-68.7。较佳地,所述第一透镜的焦距和所述成像镜头的焦距的比值的绝对值为0.7-1.5;所述第二透镜的焦距和所述成像镜头的焦距的比值的绝对值为6.2-7.1;所述第三透镜的焦距和所述成像镜头的焦距的比值的绝对值为1.2-2.3;所述第四透镜的焦距和所述成像镜头的焦距的比值的绝对值为8.7-10.5;所述第五透镜的焦距和所述成像镜头的焦距的比值的绝对值为10.7-13.5。较佳地,所述第四透镜与所述第五透镜胶合,其中,所述第四透镜的第四球面与所述第五透镜的第五球面胶合,且所述第四球面与所述第五球面的曲率半径相同。较佳地,所述第一球面的曲率半径为-54.35mm,厚度为0.49mm;所述第二球面的曲率半径为2.37mm,厚度为0.74mm;所述第一非球面的曲率半径为3.27mm,厚度为3.07mm;所述第二非球面的曲率半径为3.11mm,厚度为0.23mm;所述光阑的曲率半径为∞,厚度为0.29mm;所述第三非球面的曲率半径为95.28mm,厚度为2.69mm;所述第四非球面的曲率半径为-2.21mm,厚度为0.05mm;所述第三球面的曲率半径为9.84mm,厚度为2.66mm;所述第四球面的曲率半径为-3.34mm,厚度为0.49mm;所述第五球面的曲率半径为-3.34mm,厚度为0.49mm;所述第六球面的曲率半径为-11.81mm,厚度为2.28mm;所述第一平板面的曲率半径为∞,厚度为0.21mm;所述第二平板面的曲率半径为∞,厚度为1.64mm。较佳地,所述成像镜头的光圈值为2.2,视场角为165.2度,CRA小于7.5度。较佳地,所述第二透镜、所述第三透镜均为偶次非球面镜。本专利技术的积极进步效果在于:本专利技术提出的成像镜头通过适当的优化结构,有效地降低了成像镜头的F数,提高了成像镜头所拍摄视频的图像分辨率;本专利技术提出的成像镜头通过设计小CRA的镜头,解决图像漂移严重的问题;并且,本专利技术通过采用玻璃和塑料不同材料的组合结构,降低成像镜头自身的重量并优化了成像镜头的单价成本。附图说明图1为本专利技术较佳实施例的成像镜头的结构示意图。图2为本专利技术较佳实施例的成像镜头的光路图。图3为本专利技术较佳实施例的成像镜头的光学畸变曲线图。图4为本专利技术较佳实施例的成像镜头的场曲图。图5为本专利技术较佳实施例的成像镜头的CRA曲线图。图6为本专利技术较佳实施例的成像镜头的MTF曲线图。图7为本专利技术较佳实施例的成像镜头的相对照度曲线图。附图标记说明第一透镜10第一球面11第二球面12第二透镜20第一非球面21第二非球面22第三透镜30第三非球面31第四非球面32第四透镜40第三球面41第四球面42第五透镜50第五球面51第六球面52光阑60滤光片70第一平板面71第二平板面72方向X像面80具体实施方式下面举个较佳实施例,并结合附图来更清楚完整地说明本专利技术。请结合图1和图2予以理解,本实施案例提供一种成像镜头,广角镜头沿方向X自物方到像方(也就是像面80)依次同轴排列有第一透镜10、第二透镜20、光阑60、第三透镜30、第四透镜40、第五透镜50和滤光片70。第一透镜10、第四透镜40和第五透镜50的材质均为玻璃;第二透镜20、第三透镜30的材质均为塑料。这样,通过采用玻璃和塑料不同材料的组合结构,有效降低了成本和镜头长度。第一透镜10为球面镜,第一透镜10的光焦度为负,第一透镜10包括第一球面11和第二球面12。第二透镜20为非球面镜,第二透镜20的光焦度为正,第二透镜20包括第一非球面21和第二非球面22。第三透镜30为非球面镜,第三透镜30的光焦度为正,第三透镜30包括第三非球面31和第四非球面32。第四透镜40为球面镜,第四透镜40的光焦度为正,第四透镜40包括第三球面41和第四球面42。第五透镜50为球面镜,第五透镜50的光焦度为正,第五透镜50包括第五球面51和第六球面52。滤光片70包括相对设置的第一平板面71和第二平板面72。第一球面11、第二球面12、第一非本文档来自技高网...
成像镜头

【技术保护点】
一种成像镜头,其特征在于,所述成像镜头自物方到像方依次同轴排列有:一第一透镜,所述第一透镜为球面镜,所述第一透镜的光焦度为负,所述第一透镜包括第一球面和第二球面;一第二透镜,所述第二透镜为非球面镜,所述第二透镜的光焦度为正,所述第二透镜包括第一非球面和第二非球面;一光阑;一第三透镜,所述第三透镜为非球面镜,所述第三透镜的光焦度为正,所述第三透镜包括第三非球面和第四非球面;一第四透镜,所述第四透镜为球面镜,所述第四透镜的光焦度为正,所述第四透镜包括第三球面和第四球面;一第五透镜,所述第五透镜为球面镜,所述第五透镜的光焦度为正,所述第五透镜包括第五球面和第六球面;一滤光片,所述滤光片包括相对设置的第一平板面和第二平板面;其中,所述第一球面、所述第二球面、所述第一非球面、所述第二非球面、所述光阑、所述第三非球面、所述第四非球面、所述第三球面、所述第四球面、所述第五球面、所述第六球面、所述第一平板面和所述第二平板面自物方到像方依次同轴排列。

【技术特征摘要】
1.一种成像镜头,其特征在于,所述成像镜头自物方到像方依次同轴排列有:一第一透镜,所述第一透镜为球面镜,所述第一透镜的光焦度为负,所述第一透镜包括第一球面和第二球面;一第二透镜,所述第二透镜为非球面镜,所述第二透镜的光焦度为正,所述第二透镜包括第一非球面和第二非球面;一光阑;一第三透镜,所述第三透镜为非球面镜,所述第三透镜的光焦度为正,所述第三透镜包括第三非球面和第四非球面;一第四透镜,所述第四透镜为球面镜,所述第四透镜的光焦度为正,所述第四透镜包括第三球面和第四球面;一第五透镜,所述第五透镜为球面镜,所述第五透镜的光焦度为正,所述第五透镜包括第五球面和第六球面;一滤光片,所述滤光片包括相对设置的第一平板面和第二平板面;其中,所述第一球面、所述第二球面、所述第一非球面、所述第二非球面、所述光阑、所述第三非球面、所述第四非球面、所述第三球面、所述第四球面、所述第五球面、所述第六球面、所述第一平板面和所述第二平板面自物方到像方依次同轴排列。2.如权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,所述第一透镜、第四透镜和所述第五透镜的材质均为玻璃;所述第二透镜、所述第三透镜的材质均为塑料。3.如权利要求2所述的成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的折射率为1.70-1.85,阿贝数为45.5-53.4;所述第二透镜的折射率为1.58-1.65,阿贝数为21.3-30.2;所述第三透镜的折射率为1.53-1.62,阿贝数为53.4-60.2;所述第四透镜的折射率为1.65-1.74,阿贝数为50.4-60.7;所述第五透镜的折射率为1.73-1.85,阿贝数为21.3-30.4。4.如权利要求3所述的成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的折射率为1.77,阿贝数为49.61;所述第二透镜的折射率为1.64,阿贝数为23.9;所述第三透镜的折射率为1.54,阿贝数为55.9;所述第四透镜的折射率为1.73,阿贝数为54.66;所述第五透镜的折射率为1.84,阿贝数为23.78。5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:景磊
申请(专利权)人:上海摩软通讯技术有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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