本發(fā)明涉及鏡頭技術領域,尤其涉及短焦超廣角小型定焦鏡頭。
背景技術:
隨著社會經濟、科技的迅速發(fā)展,安防監(jiān)控系統(tǒng)變得越來越普及和高端。芯片在更新?lián)Q代,監(jiān)控鏡頭的各方面性能包括視場角、通光孔徑、像素、像面大小等也在優(yōu)化,其中超廣角定焦鏡頭是占需求很大比例的鏡頭之一,其特點是焦距短,視場角大,監(jiān)控的范圍很廣,現(xiàn)有的定焦廣角鏡頭焦距普遍在2.8mm左右,最大視場角約為140度,畸變較大,且在像面邊緣分辨率不夠高。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了短焦超廣角小型定焦鏡頭,實現(xiàn)了日夜共焦功能,在可見光成清晰像的情況下無需調焦即可對紅外光也成清晰像,同時,具備溫度補償功能,即達到在-30°~+80°的環(huán)境下使用不跑焦的特點。
為了解決上述技術問題,本發(fā)明所采取的技術方案為:
短焦超廣角小型定焦鏡頭,包括:沿光入射方向依次設置為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡和第六透鏡,所述第二透鏡、所述第三透鏡、所述第四透鏡、所述第五透鏡和所述第六透鏡與整個鏡頭滿足以下關系:
1.15<∣f2/f∣<1.42;
1.34<∣f4/f∣<1.62;
0.94<∣f5/f∣<1.22;
1.31<∣f6/f∣<1.65;
其中,所述f為所述整個鏡頭的焦距,f2為所述第二透鏡的焦距,f3為所述第三透鏡的焦距,f4為所述第四透鏡的焦距,f5為所述第五透鏡的焦距,f6為所述第六透鏡的焦距。
優(yōu)選地,所述整個鏡頭的焦距f滿足如下關系:1.8mm≤f≤3.0mm;
所述整個鏡頭的視場角FOV滿足如下關系:120°≤FOV≤180°;
所述整個鏡頭的光圈FNO滿足如下關系:FNO≥2.0;
所述整個鏡頭的光學總長TTL滿足如下關系:13mm≤TTL≤24mm。
優(yōu)選地,所述第一透鏡為凸凹負光焦的玻璃透鏡,所述第二透鏡為雙凹負光角度的塑料透鏡,所述第三透鏡為雙凸正光焦度的玻璃透鏡,所述第四透鏡為雙凸正光焦度的塑料透鏡,所述第五透鏡為雙凹負光焦的塑料透鏡,所述第六透鏡為雙凸正光焦度的塑料透鏡。
優(yōu)選地,所述第一透鏡為塑料非球面透鏡,所述第二透鏡為雙凹負光角度的塑料透鏡,所述第三透鏡為雙凸正光焦度的玻璃透鏡,所述第四透鏡為雙凸正光焦度的塑料透鏡,所述第五透鏡為雙凹負光焦的塑料透鏡,所述第六透鏡為雙凸正光焦度的塑料透鏡。
優(yōu)選地,所述第一透鏡滿足如下公式:
其中:z為所述非球面透鏡沿光軸方向在高度為y的位置時,距所述非球面透鏡頂點的距離矢高,c=1/R,R表示所述非球面透鏡面型中心的曲率半徑,k表示圓錐系數(shù),參數(shù)A、B、C、D、E、F為高次非球面系數(shù)。
優(yōu)選地,所述第一透鏡與所述第二透鏡直接承靠,所述第二透鏡與所述第三透鏡通過隔圈緊靠,所述第三透鏡與所述第四透鏡通過隔圈緊靠,所述第四透鏡與所述第五透鏡通過soma緊靠,所述第五透鏡與所述第六透鏡通過soma緊靠。
優(yōu)選地,所述整個鏡頭的長度小于15.2mm。
本發(fā)明的短焦超廣角小型定焦鏡頭,可見光二百萬像素,通過合理組合實現(xiàn)大孔徑F2.0,具有成像質量良好,并使得紅外在不重新聚焦的前提下亦能達到二百萬像素,實現(xiàn)了即使在夜晚低照度下也能實現(xiàn)清晰明亮的監(jiān)控畫面的功能,同時,本發(fā)明還能夠達到在-30~+80度環(huán)境下使用不虛焦。
附圖說明
圖1是本發(fā)明短焦超廣角小型定焦鏡頭的結構示意圖。
圖2是本發(fā)明第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡和第六透鏡的結構示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明適用于行車記錄、運動攝影、家居安防等設備,下面結合附圖,具體闡明本發(fā)明的實施方式,附圖僅供參考和說明使用,不構成對本發(fā)明專利保護范圍的限制。
請參考圖1及圖2,本發(fā)明的短焦超廣角小型定焦鏡頭,包括:第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6,沿光入射方向依次為所述第一透鏡1、所述第二透鏡2、所述第三透鏡3所述第四透鏡4、所述第五透鏡5和所述第六透鏡6,所述第一透鏡1與所述第二透鏡2直接承靠,所述第二透鏡2與所述第三透鏡3通過隔圈緊靠,所述第三透鏡3與所述第四透鏡4通過隔圈緊靠,所述第四透鏡4與所述第五透鏡5通過soma緊靠,所述第五透鏡5與所述第六透鏡6通過soma緊靠。需要說明的是,所述soma為soma遮光材料,所述隔圈的材質為6061鋁合金,所述第一透鏡1、所述第二透鏡2、所述第四透鏡4、所述第五透鏡5和所述第六透鏡6均通過平面定位,進而提高了本發(fā)明組裝的穩(wěn)定性。
具體地,所述第二透鏡2、所述第三透鏡3、所述第四透鏡4、所述第五透鏡5和所述第六透鏡6與整個鏡頭滿足以下關系:
1.15<∣f2/f∣<1.42;
1.34<∣f4/f∣<1.62;
0.94<∣f5/f∣<1.22;
1.31<∣f6/f∣<1.65;
其中,所述f為所述整個鏡頭的焦距,f2為所述第二透鏡2的焦距,f3為所述第三透鏡3的焦距,f4為所述第四透鏡4的焦距,f5為所述第五透鏡5的焦距,f6為所述第六透鏡6的焦距,所述整個鏡頭的長度小于15.2mm。進一步地,所述整個鏡頭的焦距f滿足如下關系:1.8mm≤f≤3.0mm;所述整個鏡頭的視場角FOV滿足如下關系:120°≤FOV≤180°;所述整個鏡頭的光圈FNO滿足如下關系:FNO≥2.0;所述整個鏡頭的光學總長TTL滿足如下關系:13mm≤TTL≤24mm。更進一步地,所述第一透鏡1滿足如下公式:
其中:z為所述非球面透鏡沿光軸方向在高度為y的位置時,距所述非球面透鏡頂點的距離矢高,c=1/R,R表示所述非球面透鏡面型中心的曲率半徑,k表示圓錐系數(shù),參數(shù)A、B、C、D、E、F為高次非球面系數(shù)。進一步地,圓錐系數(shù),高次非球面系數(shù)所對應的參數(shù)具體請參見表1:
表1
更具體地,所述第一透鏡1為凸凹負光焦的玻璃透鏡,所述第二透鏡2為雙凹負光角度的塑料透鏡,所述第三透鏡3為雙凸正光焦度的玻璃透鏡,所述第四透鏡4為雙凸正光焦度的塑料透鏡,所述第五透鏡5為雙凹負光焦的塑料透鏡,所述第六透鏡6為雙凸正光焦度的塑料透鏡。進一步地,所述塑料透鏡的材料為PC+30%PG。需要說明的是,所述第一透鏡1還可為塑料非球面透鏡,當所述整體鏡頭的焦距f=2.1mm,光圈FNO=2.3,視場角FOV=170°,光學總長TTL=15mm;可支持像素間隔為2.2μm的芯片,邊緣相對照度為50%,具體光學參數(shù)見表2:
表2
表2中標有“*”的面為非球面,非球面鏡片滿足公式如下:
其中:z為非球面沿光軸方向在高度為y的位置時,距非球面頂點的距離矢高。c=1/R,R表示面型中心的曲率半徑,k表示圓錐系數(shù),參數(shù)A、B、C、D、E、F為高次非球面系數(shù),具體參數(shù)數(shù)值請參考表1。
從以上描述可以看出,本發(fā)明的短焦超廣角小型定焦鏡頭,可見光二百萬像素,通過合理組合實現(xiàn)大孔徑F2.0,具有成像質量良好,并使得紅外在不重新聚焦的前提下亦能達到二百萬像素,實現(xiàn)了即使在夜晚低照度下也能實現(xiàn)清晰明亮的監(jiān)控畫面的功能,同時,本發(fā)明還能夠達到在-30~+80度環(huán)境下使用不虛焦。進一步地,本發(fā)明采用2G+4P的光學結構,擁有超短焦距為2.16mm,170度的最大視場角,同時畸變控制在50%以內,體積小巧總長小于15.2mm,晝夜均有1080p的高清分辨率。還具有性價比高,市場前景良好的特點。
以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實施例,不能以此來限定本發(fā)明的權利保護范圍,因此依本發(fā)明申請專利范圍所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。