外接镜头制造技术

本发明专利技术提供一种外接镜头，搭载于成像设备镜头的物侧前方，从物侧到像侧依次包括：具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、具有负光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜以及孔径光阑，其中，第一透镜的物侧面为凸面、第一透镜的像侧面为凹面，第二透镜的像侧面为凹面，第三透镜的物侧面为凸面，第五透镜的物侧面为凸面；其中，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜均为玻璃透镜。本发明专利技术提供的外接镜头在保证成像质量的前提下，使成像设备的视场角达到200°以上，有效增加成像设备的拍摄范围和景深范围。

External lens

【技术实现步骤摘要】
外接镜头
本专利技术涉及一种光学透镜系统，特别涉及一种外接镜头。
技术介绍
近些年，随着全景摄像与直播的兴起，人们对于超广角摄像的效果产生了极大的兴趣，然而大多搭载在手机、运动相机、DV相机等电子成像设备上的镜头视场角较小，这种小视场的镜头无法单独实现超大视场的拍摄效果，使得目前小视场的电子设备基本都是通过软件算法来后期处理实现大视场的效果，从而降低了拍摄画面的成像质量，增加噪点，进而影响视感。现有技术中，为了弥补这一不足，得到更好的拍摄效果，通常会在电子设备的镜头处搭载外接镜头，由于配置外接镜头，相当于增加了电子设备镜头的原始焦距，在拍照时，配置有外接镜头的电子设备拍照的成像质量和光学变焦能力可与专业相机媲美，远超过设备本身的拍照效果。然而，虽然多数外接镜头增加了电子设备的镜头的原始焦距，但是视场范围仍然较小，且在拍摄时，拍出的图像中心清晰，但是图像的四周比较模糊；而且，现有的外接镜头的解像力不高，无法与高像素的成像设备进行匹配。
技术实现思路
基于此，本专利技术提供了一种外接镜头，在保证成像质量的前提下，增大镜头的视场角，有效增加成像设备的拍摄范围，其视场角范围可达200°以上，同时增加成像设备的景深范围，提供和普通镜头不一样的鱼眼拍摄效果。本专利技术实施例提供一种外接镜头，用于搭载于成像设备镜头的物侧前方，所述外接镜头从物侧到像侧依次包括：具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、具有负光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜以及孔径光阑，其中，第一透镜的物侧面为凸面、第一透镜的像侧面为凹面，第二透镜的像侧面为凹面，第三透镜的物侧面为凸面，第五透镜的物侧面为凸面；其中，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜均为玻璃透镜。相较现有技术，本专利技术中第一透镜为弯月形镜片有利于增大镜头的视场角，实现超广角的效果，第一透镜和第二透镜用于光线收集，减小入射光线的入射角，有利于后续镜片对像差的矫正，第二透镜和第三透镜搭配用于矫正场曲，第三透镜、第四透镜和第五透镜用于矫正球差、慧差等像差，第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜搭配用于矫正二级色差。各个透镜均为玻璃镜片可以使得镜头具有较好的热稳定性能以及机械强度，利于在极端环境下工作。附图说明图1为本专利技术第一实施例中外接镜头的结构示意图；图2为本专利技术第二实施例中外接镜头的结构示意图；图3为本专利技术第三实施例中外接镜头的结构示意图；图4为本专利技术第四实施例中外接镜头的结构示意图；图5为本专利技术第五实施例中外接镜头的结构示意图；图6为本专利技术第六实施例中外接镜头的结构示意图；图7为本专利技术第七实施例中外接镜头的结构示意图；图8为本专利技术第八实施例中外接镜头的结构示意图；图9为本专利技术第九实施例中外接镜头的结构示意图；图10为本专利技术第十实施例中外接镜头的结构示意图；图11为本专利技术第十一实施例中外接镜头的结构示意图；图12为本专利技术第十二实施例中外接镜头搭配成像设备的结构示意图；图13为本专利技术第十二实施例中成像设备的自有镜头的垂轴色差曲线图；图14为本专利技术第十二实施例中外接镜头搭载成像设备后整个光学系统的垂轴色差曲线图；图15为本专利技术第十二实施例中成像设备的自有镜头的MTF曲线图；图16为本专利技术第十二实施例中外接镜头搭载成像设备后整个光学系统的MTF曲线图；图17为本专利技术第十三实施例中外接镜头搭配成像设备的结构示意图；图18为本专利技术第十三实施例中外接镜头搭载成像设备后整个光学系统的垂轴色差曲线图；图19为本专利技术第十三实施例中外接镜头搭载成像设备后整个光学系统的MTF曲线图。主要元件符号说明：如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的若干实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本专利技术提供一种五片式的外接镜头光学系统，该外接镜头搭载于成像设备镜头的物侧前方，从物侧到像侧依次包括：具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、具有负光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜以及孔径光阑，其中，第一透镜的物侧面为凸面、第一透镜的像侧面为凹面，第二透镜的像侧面为凹面，第三透镜的物侧面为凸面，第五透镜的物侧面为凸面；其中，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜均为玻璃透镜。在一些实施方式中，外接镜头满足以下条件式：-40mm＜f1＜-5mm；（1）10mm＜r1＜100mm；（2）3mm＜r2＜50mm；（3）1＜r1/r2＜10；（4）其中，f1表示第一透镜的焦距，r1表示第一透镜的物侧面的曲率半径，r2表示第一透镜的像侧面的曲率半径。满足上述条件式（1）至（4），可以保证第一透镜对光线的收集能力，有效扩大镜头的视场角，达到视场角大于200°的超广角效果。若r1超过上限值，会导致光线入射角过大，影响镜头的相对照度，若r1超过下限值，会导致镜片加工困难，降低生产良率。若r2超过上限值，则无法有效矫正出射光线的角度，不利于光线的收集，若r2超过下限值，则会使第一透镜的像侧面面型超过半球形状，导致无法加工。在一些实施方式中，外接镜头满足以下条件式：-10＜f1/r2+f2/r4＜0；（5）-20mm＜f2＜-3mm；（6）3mm＜r4＜100mm；（7）其中，f1表示第一透镜的焦距，f2表示第二透镜的焦距，r2表示第一透镜像侧面的曲率半径，r4表示第二透镜像侧面的曲率半径。由于外接镜头视场角很大（≥200°），会有很大的光线入射角，不利于光线入射后对不同视场（尤其是边缘视场）像差的矫正。满足上述条件式（5）可以保证第一透镜和第二透镜的光焦度合理搭配以减小光线的出射角度，使得通过第二透镜后的出射光线与光轴夹角减小，以便于后续光学系统矫正光学像差。满足条件式（6）和（7），可以保证第二透镜有足够的屈光度，同时保证第二透镜满足加工要求，保证加工良率。在一些实施方式中，外接镜头满足以下条件式：0mm-1＜r4/(r5*L45)+r4/(r9*L49)＜2mm-1；（8）5mm＜r5＜30mm；（9）4mm＜r9＜25mm；（10）其中，L45表示第二透镜的像侧面与第三透镜物侧面在光轴上的距本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外接镜头，其特征在于，用于搭载于成像设备镜头的物侧前方，所述外接镜头从物侧到像侧依次包括：/n具有负光焦度的第一透镜，所述第一透镜的物侧面为凸面、所述第一透镜的像侧面为凹面；/n具有负光焦度的第二透镜，所述第二透镜的像侧面为凹面；/n具有正光焦度的第三透镜，所述第三透镜的物侧面为凸面；/n具有负光焦度的第四透镜；/n具有正光焦度的第五透镜，所述第五透镜的物侧面为凸面；/n孔径光阑；/n其中，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜均为玻璃透镜。/n

【技术特征摘要】
1.一种外接镜头，其特征在于，用于搭载于成像设备镜头的物侧前方，所述外接镜头从物侧到像侧依次包括：
具有负光焦度的第一透镜，所述第一透镜的物侧面为凸面、所述第一透镜的像侧面为凹面；
具有负光焦度的第二透镜，所述第二透镜的像侧面为凹面；
具有正光焦度的第三透镜，所述第三透镜的物侧面为凸面；
具有负光焦度的第四透镜；
具有正光焦度的第五透镜，所述第五透镜的物侧面为凸面；
孔径光阑；
其中，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜均为玻璃透镜。


2.根据权利要求1所述的外接镜头，其特征在于，所述第三透镜与所述第四透镜可以组成粘合体。


3.根据权利要求1所述的外接镜头，其特征在于，所述外接镜头满足以下条件式：
-40mm＜f1＜-5mm；
10mm＜r1＜100mm；
3mm＜r2＜50mm；
1＜r1/r2＜10；
其中，f1表示所述第一透镜的焦距，r1表示所述第一透镜的物侧面的曲率半径，r2表示所述第一透镜的像侧面的曲率半径。


4.根据权利要求1所述的外接镜头，其特征在于，所述外接镜头满足以下条件式：
-10＜f1/r2+f2/r4＜0；
-20mm＜f2＜-3mm；
3mm＜r4＜100mm；
其中，f1表示所述第一透镜的焦距，f2表示所述第二透镜的焦距，r2表示所述第一透镜的像侧面的曲率半径，r4表示所述第二透镜的像侧面的曲率半径。


5.根据权利要求1所述的外接镜头，其特征在于，所述外接镜头满足以下条件式：
0mm-1＜r4/(r5*L45)+r4/(r9*L49)＜2mm-1；
5mm＜r5＜30mm；
4mm＜r9＜25mm；
其中，L45表示所述第二透镜的像侧面与所述第三透镜的物侧面在光轴上的距离，L49表示所述第二透镜的像侧面与所述第五透镜的物侧面在光轴上的距离，r4表示所述第二透镜的像侧面的曲率半径，r5表示所述第三透镜的物侧面的曲率半径，r9表示所述第五透镜的物侧面的曲率半径。


6.根据权利要求1所述的外接镜头，其特征在于，所述外接镜头满足以下条件式：
10mm＜f3＜40mm；
-1.5＜f2/f3＜-0.2；
-0.1mm-1＜L46/(f2*f3)＜0；
其中，f2表示所述第二透镜的焦距，f3表示所述第三透镜的焦距，L46表示所述第二透镜的...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏文哲，曾吉勇，
申请(专利权)人：江西联创电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36