专利名称：：大视场摄影镜头的制作方法
技术领域：
：本实用新型属于光学领域，具体涉及大视场定焦和变焦摄影镜头。
背景技术：
：近年来，数码相机大量应用。便携式数码相机、高档次手机、交通及金融机构的摄影监视系统、航天领域太空星体观测系统等均用到定焦和变焦摄影镜头。其发展趋势是扩大视场、提高成像清晰度、縮小体积和降低成本。目前市场上销售的定焦数码相机，其镜头视场一般全视场为50。左右，所谓广角镜头全视场也仅为80。左右。为扩大视场，通常有两种途径，一是采用球面系统，但需增加透镜片和特殊色散材料；从而体积和成本增加。二是采用非球面镜片系统,，異然透镜片数可能减少；但不易加工，降低成本很困难。如目前国际上采用高次曲面乃至自由曲面的镜头透镜，有的透镜所有表面均采用这种非球面，表面形状奇形怪状，生产加工难度很高，精度也不易保证。即使这样，市面上销售的所谓广角数码相机全视场也仅为8(T左右。
发明内容本实用新型的目的是提供一种大视场摄影镜头，将所用透镜设定为容易加工的规则数学曲面，扩大视场，便于加工，克服现有的镜头视场不够大，透镜表面过于复杂，难于加工，像差大，成本高的不足。本实用新型的摄影镜头由设置在镜筒中的前透镜、中透镜、后透镜及后透镜后表面附近的孔径光阑组成。其中，前透镜的前表面和中透镜的后表面为球面，前透镜的后表面和中透镜的前表面为二次曲面。后透镜为球面双胶合式密接双分离透镜。二次曲面形状的计算公式为<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>式中x--以透镜顶点为基点光轴方向距离。y—与光轴垂直方向的高度。c--透镜顶点处的曲率。yt--圆锥曲面系数。为满足市场对变焦镜头的需求，根据补偿件和变倍运动关系解析表达式画出的运动关系曲线，设定中透镜和后透镜联动移动变焦机构上，中透镜安装在直线移动的变焦机构上，后透镜和孔径光阑安装在曲线运动的变焦机构上。本实用新型的积极效果是视场大，在保证成像清晰程度的情况下，视场可达120°。透镜表面只有两个二次曲面，其余为球面，易于模具的制造和透镜的加工，可采用光学塑料模压成型，利于大批量生产，生产成本低。透镜及组成的镜头体积小，便于相机趋于小型化。能有效地校正七种几何像差，特别是场曲、像散和畸变，保证了成像质量。'，图l为本实用新型光学系统图。其中的i为前透镜，ii为中透镜，in后透镜，iv为孔径光阑，i为前透镜的前表面，2为前透镜的后表面，3为中透镜前表面，4为中透镜后表面，5为后透镜前表面，6为双球面胶合面，7为后透镜后表面。图2为定焦镜头实施例的调制传递函数曲线、点列图、场曲、像散和畸变曲线及球差曲线。图3为变焦镜头实施例中的短焦位置时光学系统图、点列图、调制传递函数曲线及场曲、像散和畸变曲线。图4为变焦镜头实施例中的中焦位置时光学系统图、点列图、调制传递函数曲线及场曲、像散和畸变曲线。图5为变焦镜头实施例中的长焦位置时光学系统图、点列图、调制传递函数曲线及场曲、像散和畸变曲线。图6为变焦镜头变倍件n(中透镜)和补偿件m(后透镜)运动关系曲线。具体实施方式实施例l(定焦镜头)设定的技术指标为焦距/'=3.3564;视场2^=100°;光圈尸=1.8。表l为光学系统透镜曲率半径r，中心厚度及透镜间隔c/，材料、口径D及二次曲面系数尺。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>实施例2(变焦镜头)设定的技术指标为焦距/'-2.934~3.356~8.825;视场2w-107.48°~100.00°~48.77°;光圈F=2.82~2,80~5.33。表2为其光学系统曲率半径/"，中心厚度及透镜间隔J，材料、口径D及二次曲面系数K。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1.大视场摄影镜头，包括设置在镜筒中的前透镜、中透镜、后透镜及后透镜后表面附近的孔径光阑，其特征是前透镜的前表面和中透镜的后表面为球面，前透镜的后表面和中透镜的前表面为二次曲面，后透镜为球面双胶合式密接双分离透镜。2、根据权利要求l所述的大视场摄影镜头，其特征是根据补偿件和变倍运动关系解析表达式画出的运动关系曲线，设定中透镜和后透镜联动移动变焦机构上，中透镜安装在直线移动的变焦机构上，后透镜和孔径光阑安装在曲线运动的变焦机构上。专利摘要大视场摄影镜头，属于光学领域。克服现有的镜头视场不够大，透镜表面过于复杂，难于加工，像差大，成本高的不足。由设置在镜筒中的前透镜、中透镜、后透镜及后透镜后表面附近的孔径光阑组成。前透镜的前表面和中透镜的后表面为球面，前透镜的后表面和中透镜的前表面为二次曲面。后透镜为球面双胶合式密接双分离透镜。本实用新型的积极效果是视场大，在保证成像清晰度的情况下，视场达120°。透镜表面只有两个二次曲面，其余为球面，易于模具的制造和透镜的加工，可采用光学塑料模压成型，利于大批量生产。透镜及组成的镜头体积小，能有效地校正七种几何像差，特别是场曲、像散和畸变，保证了成像质量。文档编号G02B27/00GK201196696SQ200820071849公开日2009年2月18日申请日期2008年5月15日优先权日2008年5月15日发明者鹏王,王志坚申请人:王志坚;王鹏;王薇;王鹤