专利名称：一种超广角镜头的制作方法
技术领域：
本发明属于光学器件技术领域，具体涉及一种超广角镜头。
背景技术：
现代影像装置已被广泛应用在各领域中。当影像装置应用于某些特定领域中时， 会需要超广角镜头以增加视场。超广角镜头是一些大视场摄像装置的重要组件，如监控装 置、近来日趋流行的汽车倒车后视镜等等。镜头的成像性能及视场的大小决定超广角镜头 的优劣，因此镜头的性能及视场成为设计超广角镜头的重要考虑因素。传统的超广角镜头 镜片数量多、成本高，并且其视场也不能满足现在影像装置的需求。
发明内容
本发明主要为解决现有技术中超广角镜头视场镜片数量多、结构不紧凑的技术问 题，而提供一种超广角镜头，具体技术方案如下一种超广角镜头，包括第一透镜组、第二透镜组和光阑，所述第一透镜组从物方侧 依次包括具有负屈光度、像方侧表面凹向物方的第一透镜，具有负屈光度、像方侧表面凹向 物方的第二透镜，具有正屈光度、物方侧表面凸向物方的第三透镜；所述第二透镜组从物方 侧依次包括具有正屈光度的双凸的第四透镜，具有正屈光度的双凸的第五透镜；所述光阑 位于第一透镜组与第二透镜组之间；其中，镜头系统满足如下条件η < 0，且 |n/f| > 1.4 ；f2 > 0，且 1. 1 < I f2/f I <1.5;L/f < 10 ；其中，Π为所述第一透镜组的有效焦距；f2为所述第二透镜组的有效焦距；f为整 个镜头系统的有效焦距；L为镜头系统总长。本发明的超广角镜头，只有5片透镜，通过第一透镜组、光阑、第二透镜组的顺序 和透镜的组合，结构紧凑、透镜镜片数量少，实现了本发明的目的。
图1是本发明超广角镜头实例一的结构示意图；图2是本发明超广角镜头实例一较佳实施方式的MTF图；图3是本发明超广角镜头实例一较佳实施方式的光学畸变图；图4是本发明超广角镜头实例一较佳实施方式的场曲图；图5是本发明超广角镜头实例一较佳实施方式的球差图；图6是本发明超广角镜头实例一较佳实施方式的横向色差图；图7是本发明超广角镜头实例二的结构示意图；图8是本发明超广角镜头实例二较佳实施方式的MTF图；图9是本发明超广角镜头实例二较佳实施方式的光学畸变图10是本发明超广角镜头实例二较佳实施方式的场曲图；图11是本发明超广角镜头实例二较佳实施方式的球差图；图12是本发明超广角镜头实例二较佳实施方式的横向色差图。
具体实施例方式为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合 附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本发明，并不用于限定本发明。实施例一图1是本发明超广角镜头实施例一的结构示意图；请参阅图1，本发明实施例的超 广角镜头，包含第一透镜组1、第二透镜组2、光阑3及平板玻璃4。所述第一透镜组1从物方侧依次包括具有负屈光度、像方侧表面凹向物方的第一 透镜11，具有负屈光度、像方侧表面凹向物方的第二透镜12，具有正屈光度、物方侧表面凸 向物方的第三透镜13 ；所述第二透镜组2从物方侧依次包括具有正屈光度的双凸的第四透 镜21，具有正屈光度的双凸的第五透镜22。所述光阑3位于第一透镜组1与第二透镜组2 之间；所述平板玻璃4位于第五透镜22之后的像方空间；其中，镜头系统满足如下条件η < 0，且 |fl/f| > 1. 4 ；f2 > 0，且 1. 1 < I f2/f I <1.5;L/f < 10 ；其中，fl为所述第一透镜组的有效焦距；f2为所述第二透镜组的有效焦距；f为整 个镜头系统的有效焦距；L为镜头系统总长。本发明的超广角镜头，只有5片透镜，通过第一透镜组、光阑、第二透镜组的顺序 和透镜的组合，结构紧凑、透镜镜片数量少，畸变小，具有良好的像差特性；并且通过第一透 镜组、光阑、第二透镜组的顺序和透镜的组合，本发明的超广角镜头的全视场达到170度。进一步，本实施例优选所有透镜都采用球面设计，以及，本实施例优选所有透镜都 采用玻璃材质。具有良好的像差特性，成像质量好，同时又降低加工难度和生产成本。使用时第一透镜11为光线首先接触的透镜。第一透镜组1和第二透镜组2优选， 第一透镜11、第二透镜12均为凹弯月形的，第一透镜11和第二透镜12的前表面为凸向物 方、后表面为凹向物方；第三透镜13为正透镜，其前表面凸向物方，后表面也略凹向物方； 第四透镜21为双凸正透镜；第五透镜22为双凸正透镜，其前表面凸面较明显，后表面为凸 起平缓。此处所述的前表面为透镜物方侧表面，所述的后表面为透镜像方侧表面。这种透 镜和光阑的组合很容易使本发明实施例的超广角镜头的结构紧凑和全视场达到170度。为了进一步提高成像质量，本实施例的透镜参数如下第一透镜的采用高折射率，低色散值的玻璃材质。折射率和色散范围可在1. 75 <nl,vl > 30，本优选实施例中，采用N-LAF34型号的玻璃材质，其折射率和色散分别为nl =1. 772500, vl = 49. 200000。第二透镜采用低折射率，高色散值的玻璃材质。折射率和色 散范围可在n2 < 1. 5，v2 > 75，本优选实施例中，采用N-FK56型号的玻璃材质，其折射率和 色散分别为n2 = 1. 434250, v2 = 94. 953489。第三透镜采用高折射率，低色散值的玻璃材 质。折射率和色散范围可在n3 > 1. 75, v3 < 30，本优选实施例中，采用SF6型号的玻璃材质，其折射率和色散分别为n3 = 1. 805182, v3 = 25. 432015。第四透镜的折射率和色散范 围可在n4 < 1. 85，v4 > 30，本优选实施例中，采用N-LAF34型号的玻璃材质，其折射率和 色散分别为n4 = 1. 772500, v4 = 49. 620227。第五透镜的折射率和色散范围较为宽松，本 优选实施例中，采用采用N-LAF34型号的玻璃材质，其折射率和色散分别为n4= 1. 772500， v4 = 49.620227。平板玻璃材质为BK7，折射率和色散分别为η = 1. 5168, ν = 64. 17。此外，平板玻 璃光轴穿过的至少一表面镀覆一层红外截止滤光膜(IR-cut Coating)，以滤除来自于被摄 物反射光线中的红外光线，从而提高成像质量。此处，也可以省去平板玻璃4，不过成像质量 会降低。本发明实施例的超广角镜头，其完全采用球面设计，从而可以通过优化球面系数， 来修正各种相差；从上述描述中可以看出，此镜头的前三片透镜组合采用了折射率，色散值 高低间次组合的方式，通过这样的选择搭配，可以尽可能的减小成像色差；同时采用玻璃透 镜设计可以提高亮度，增强透过率，同时获得良好的成像质量；同时因为设计中透镜全部采 用玻璃材质，使其可耐高温，耐潮湿，性能稳定，适合工业使用。本发明的超广角镜头只采用 五片球面玻璃透镜，结构简单，降低了它的生产难度，制造便宜。下面列举本实施例的一个优选的超广角镜头，具体参数见表1，表1为本实施例所 述超广角镜头的光学系统的相关参数值。表 权利要求
1.一种超广角镜头，包括第一透镜组、第二透镜组和光阑，其特征在于，所述第一透镜 组从物方侧依次包括具有负屈光度、像方侧表面凹向物方的第一透镜，具有负屈光度、像方 侧表面凹向物方的第二透镜，具有正屈光度、物方侧表面凸向物方的第三透镜；所述第二 透镜组从物方侧依次包括具有正屈光度的双凸的第四透镜，具有正屈光度的双凸的第五透 镜；所述光阑位于第一透镜组与第二透镜组之间；其中，镜头系统满足如下条件η < 0，且 |n/f| > ι. 4 ；f2 > 0，且 1. 1 < f2/f < 1. 5 ；L/f < 10 ；其中，π为所述第一透镜组的有效焦距；f2为所述第二透镜组的有效焦距；f为整个镜 头系统的有效焦距；L为镜头系统总长。
2.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，所述第一透镜组和第二透镜组的材 料都为光学玻璃。
3.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，所述第一透镜和第二透镜均为弯月 形透镜。
4.如权利要求3所述的超广角镜头，其特征在于，所述第三透镜的物方侧表面凸向物 方、像方侧表面凹向物方。
5.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，所述第一透镜的折射率大于1.75、 色散大于30 ；所述第二透镜的折射率小于1. 5、色散大于75 ；所述第三透镜的折射率大于 1. 75、色散小于30 ；所述第四透镜的折射率小于1. 85、色散大于30。
6.如权利要求5所述的超广角镜头，其特征在于，所述第一透镜的折射率为1.772500、 色散为vl = 49. 200000 ；所述第二透镜的折射率为1. 434250、色散为94. 953489 ；所述第 三透镜的折射率为1. 805182、色散25. 432015 ；所述第四透镜的折射率为1. 772500、色散为 49. 620227 ；所述第五透镜的折射率为1. 772500、色散为49. 620227。
7.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，还包括平板玻璃，所述平板玻璃位于 第五透镜之后。
8.如权利要求7所述的超广角镜头，其特征在于，所述平板玻璃光轴穿过的至少一表 面镀有一层红外截止滤光膜。
9.如权利要求1至8任一项所述的超广角镜头，其特征在于，所述第一镜头组和第二镜 头组中的透镜的表面均为球面。
全文摘要
本发明提供了一种超广角镜头，包括第一透镜组、第二透镜组和光阑，所述第一透镜组从物方侧依次包括具有负屈光度、像方侧表面凹向物方的第一透和第二透镜，具有正屈光度、物方侧表面凸向物方的第三透镜；所述第二透镜组从物方侧依次包括具有正屈光度的双凸的第四透镜，具有正屈光度的双凸的第五透镜；所述光阑位于第一透镜组与第二透镜组之间；其中，镜头系统满足如下条件f1＜0，且|f1/f|＞1.4；f2＞0，且1.1＜|f2/f|＜1.5；L/f＜10；其中，f1为所述第一透镜组的有效焦距；f2为所述第二透镜组的有效焦距；f为整个镜头系统的有效焦距；L为镜头系统总长。本发明的超广角镜头具有结构紧凑的优点。
文档编号G02B1/00GK102053342SQ200910109959
公开日2011年5月11日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者姜莉莉 申请人:比亚迪股份有限公司