專利名稱：超廣角魚眼鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鏡頭，尤其是一種超廣角魚眼鏡頭，適用于對溫度與分辨率要求較高，同時對視場角度要求超過水平面的監(jiān)控用途或車載用途。
背景技術(shù)：
近年來監(jiān)控與車載視頻系統(tǒng)飛速發(fā)展，對鏡頭的要求也越來越高，一般對鏡頭要求具有耐高溫，分辨率高，視場角度大等特點。為了獲得高分辨率的成像，廣角類鏡頭一定要校正倍率色差。但現(xiàn)有技術(shù)中，很多鏡頭為了獲得低成本，采用了很多的塑膠非球面，由于塑膠的種類很少，校正倍率比較難以實現(xiàn)，且因為塑膠對溫度比較敏感很難適用于高溫或低溫的場合。同時，對于很多監(jiān)控場合會要求視場角度大于180度，不然將會出現(xiàn)視場死角容易導(dǎo)致危險事故的發(fā)生，而現(xiàn)有技術(shù)中一般都在100度以下。更沒有綜合考慮了溫度、分辨率和視場角度的多功能性的超廣角鏡頭。

實用新型內(nèi)容本實用新型需要解決的技術(shù)問題在于克服以上的技術(shù)缺陷，提供一種超廣角魚眼鏡頭，適用于對溫度與分辨率要求較高同時對視場角度超過水平面(180° )的監(jiān)控或車載場合。為解決上述問題，本實用新型采取以下技術(shù)方案:一種超廣角魚眼鏡頭，其特征在于:沿光軸方向從物方到像方依次包含具有負光焦度的第一透鏡組和具有正光焦度的第二透鏡組，光闌固定在第一透鏡組與第二透鏡組之間；所述第一透鏡組，沿光軸方向從物方到像方依次由具有負光焦度的第一鏡片、具有負光焦度的第二鏡片和具有正光焦度的第三鏡片組成；所述第二透鏡組，沿光軸方向從物方到像方依次由具有正光焦度的第四鏡片和具有正光焦度的第五粘合鏡片組成。所述第五粘合鏡片沿光軸方向從物方到像方依次是由具有正光焦度的第一鏡片和具有負光焦度的第二鏡片粘合而成。所述第五粘合鏡片中的第一鏡片和第二鏡片應(yīng)滿足以下光學(xué)條件:0.25 < FOl < 0.45, -0.4 < F02 < -0.3。其中，F(xiàn)Ol為粘合鏡片第一鏡片的光焦度，F(xiàn)02為粘合鏡片第二鏡片的光焦度。為取得更好效果，所述鏡頭應(yīng)滿足以下光學(xué)條件:TTL/EFL < 12.65，其中TTL為鏡頭物方第一鏡片第一個面的中心點到像面的距離；EFL為該鏡頭像方主平面到像面的距離。所述第一透鏡組的第一鏡片與第二鏡片的d光線的折射率nd與阿貝數(shù)vd滿足以下條件:第一鏡片nd > 1.6 且 vd > 45，第二鏡片nd > 1.6 且 vd > 45 ;所述第五粘合鏡片的第二鏡片的d光線折射率nd與阿貝數(shù)vd滿足以下條件:[0015]Nd > 1.8 且 Vd < 25。所述鏡頭的視場角滿足以下條件:180度< FOV < 200度，其中FOV指最大視場角。所述第五粘合鏡片的粘合面傾斜角度￡<42°。本實用新型由于采取了以上技術(shù)方案，能夠達到以下的技術(shù)效果:本實用新型五組六片式鏡片全部采用玻璃材質(zhì)，可有效的保證在復(fù)雜的環(huán)境下使用不會跑焦。本實用新型使用高溫可以達到100度以上，使用低溫可達到-20度以下成像仍然清晰。

圖1為本實用新型提供的超廣角魚眼鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的場曲圖；圖3為本實用新型的F-THETA (線性)畸變圖；圖4為本實用新型的倍率色差圖；圖5為本實用新型的球差圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明如圖1所示，本實用新型提供的超廣角魚眼鏡頭，特別應(yīng)用于視場角大于180度的監(jiān)控場合，該廣角鏡頭沿光軸方向從物方到像方依次包含具有負光焦度的第一透鏡組11和具有正光焦度的第二透鏡組22，固定光闌33在第一透鏡組與第二透鏡組之間。第一透鏡組11，沿光軸方向從物方到像方依次由具有負光焦度的第一鏡片1，具有負光焦度的第二鏡片2和具有正光焦度的第三鏡片3組成；第二透鏡組22，沿光軸方向從物方到像方依次由具有正光焦度的第四鏡片4和具有正光焦度的第五粘合鏡片5組成,其中,第五粘合鏡片5沿光軸方向從物方到像方又依次包含具有正光焦度的第一鏡片01和具有負光焦度的第二鏡片02，可以使用UV膠水將兩片鏡片粘合在一起。對于粘合鏡片5，應(yīng)滿足以下條件:0.25 < FOl < 0.45 ;_0.4 < F02 < -0.3。其中，F(xiàn)Ol為粘合鏡片第一鏡片的01光焦度，F(xiàn)02為粘合鏡片第二鏡片02的光焦度。下面是針對于一些特殊要求參數(shù)的優(yōu)選設(shè)定:1、本實用新型中，為確保鏡頭的小型化，應(yīng)滿足以下條件:TTL/EFL < 12.65。其中TTL為鏡頭物方第一鏡片第一個面的中心點到像面的距離；EFL(焦距)為該鏡頭像方主平面到像面的距離。2、本實用新型中，為得到高分辨率，為校正倍效率色差，第一透鏡組11的第一鏡片I與第二鏡片2的d光線的折射率nd與阿貝數(shù)vd滿足以下條件:第一鏡片nd > 1.6 且 vd > 45，第二鏡片nd > 1.6 且 vd > 45 ;同時，粘合鏡片5的第二鏡片02的d光線折射率nd與阿貝數(shù)vd滿足以下條件:Nd > 1.8 且 Vd < 25 即可。3、對于要求視場角度大于水平面180度的監(jiān)控場合，為確保不會出現(xiàn)視場死角導(dǎo)致危險事故的發(fā)生，視場角應(yīng)滿足以下條件:180 度< FOV < 200 度，其中所述FOV為本實用新型的最大視場角。4、為控制高級像差的產(chǎn)生，提高鏡頭的分辨率，減少膠合工藝的加工時間，粘合面的傾斜角度￡<42°。傾斜角度是指鏡片R值的傾斜程度。本實用新型采用五組六片式鏡片結(jié)構(gòu)，所有鏡片全部采用玻璃材質(zhì)，可有效的保證在復(fù)雜的環(huán)境下使用不會跑焦。本實用新型使用高溫可以達到100度以上，使用低溫可達到-20度以下成像仍然清晰。圖2 圖5是關(guān)于鏡頭的幾方面設(shè)計效果圖:圖2表示鏡頭的場曲曲線圖，橫坐標表示三色波長(FdC)場曲的大小，單位毫米，S與T分別表示弧失方向與子午方向，Y為像高。圖3表示鏡頭線性畸變大小，橫坐標表示畸變的大小，縱坐標表示視場大小，此畸變?yōu)榫€性畸變，表示鏡頭的視場角度與鏡頭像高成線性的關(guān)系在圖像處理時方便計算。圖4表示倍率色差的大小，縱坐標表示各個波長的值，橫坐標表示各個波長對應(yīng)色差的大小，單位均為微米。圖5表不球差的大小，縱坐標表不光瞳的大小,橫坐標表不球差的大小,單位均為毫米。
下面這個表格是在EFL = 1.1, TTL = 14.25mm, FOV = 190°，F(xiàn)NO = 2.8(光闌值)，Y = 3.6mm條件下鏡頭設(shè)計數(shù)據(jù)的實施例，曲率與厚度單位為MM。
權(quán)利要求1.一種超廣角魚眼鏡頭，其特征在于:沿光軸方向從物方到像方依次包含具有負光焦度的第一透鏡組和具有正光焦度的第二透鏡組，光闌固定在第一透鏡組與第二透鏡組之間；所述第一透鏡組，沿光軸方向從物方到像方依次由具有負光焦度的第一鏡片、具有負光焦度的第二鏡片和具有正光焦度的第三鏡片組成；所述第二透鏡組，沿光軸方向從物方到像方依次由具有正光焦度的第四鏡片和具有正光焦度的第五粘合鏡片組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超廣角魚眼鏡頭，其特征在于:所述第五粘合鏡片沿光軸方向從物方到像方依次由具有正光焦度的第一鏡片和具有負光焦度的第二鏡片粘合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超廣角魚眼鏡頭，其特征在于:所述第五粘合鏡片中的第一鏡片和第二鏡片應(yīng)滿足以下條件:0.25 < FOl < 0.45,-0.4 < F02 < -0.3， 其中，所述FOl為粘合鏡片第一鏡片的光焦度，F(xiàn)02為粘合鏡片第二鏡片02的光焦度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超廣角魚眼鏡頭，其特征在于:所述鏡頭滿足以下光學(xué)條件:TTL/EFL < 12.65, 其中TTL為光學(xué)總長，EFL為焦距。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超廣角魚眼鏡頭，其特征在于:所述第一透鏡組的第一鏡片與第二鏡片的d光線的折射率nd與阿貝數(shù)vd滿足以下條件: 第一鏡片 nd> 1.6 ·且 vd >45， 第二鏡片 nd > 1.6 且 vd > 45 ; 所述第五粘合鏡片的第二鏡片的d光線折射率nd與阿貝數(shù)vd滿足以下條件:Nd > 1.8 且 Vd < 25。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超廣角魚眼鏡頭，其特征在于:所述鏡頭的視場角應(yīng)滿足以下條件:180 度< FOV < 200 度， 其中FOV指最大視場角。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6之一所述的超廣角魚眼鏡頭，其特征在于:所述第五粘合鏡片的粘合面傾斜角度42°。
專利摘要本實用新型涉及一種超廣角魚眼鏡頭，其特征在于沿光軸方向從物方到像方依次包含具有負光焦度的第一透鏡組和具有正光焦度的第二透鏡組，光闌固定在第一透鏡組與第二透鏡組之間；第一透鏡組沿光軸方向從物方到像方依次由具有負光焦度的第一鏡片、第二鏡片和具有正光焦度的第三鏡片組成；第二透鏡組沿光軸方向從物方到像方依次由具有正光焦度的第四鏡片和第五粘合鏡片組成。其中第五粘合鏡片沿光軸方向從物方到像方依次由具有正光焦度的第一鏡片和具有負光焦度的第二鏡片粘合而成。本實用新型五組六片式鏡片全部采用玻璃材質(zhì)，可有效的保證在復(fù)雜的環(huán)境下使用不會跑焦。本實用新型使用高溫可以達到100度以上，使用低溫可達到-20度以下成像仍然清晰。
文檔編號G02B1/00GK203133373SQ20122060475
公開日2013年8月14日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者吳沛林, 白振, 李武林 申請人:廣州長步道光電科技有限公司