本實用新型涉及光學(xué)成像技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種4K廣角飛行器航拍相機鏡頭。

背景技術(shù)：

現(xiàn)如今，遙控飛機或航模受到越來越多的人的熱愛，其用途可以為軍事探查、新聞資料采集、影視制作等，市場潛力巨大；目前，數(shù)碼市場上用于航拍的經(jīng)湊型鏡頭像素一般都為130萬或者500萬，根本無法用于高端市場的千萬級像素系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種1200W像素、且具有95°視場角的4K廣角飛行器航拍相機鏡頭。

為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種4K廣角飛行器航拍相機鏡頭，相機鏡頭包括鏡筒、依次設(shè)置在鏡筒內(nèi)的若干鏡片、濾色片以及芯片保護玻璃：所述若干鏡片由物側(cè)至成像側(cè)依次排列的第一鏡片、第二鏡片、第三鏡片、第四鏡片、第五鏡片、第六鏡片、第七鏡片以及第八鏡片組成；所述第五鏡片和第六鏡片之間設(shè)有光闌孔；

第一鏡片物面為球面，其曲率半徑為20.3942mm，第一鏡片像面為球面，其曲率半徑為65.6433mm，所述第一鏡片的中心厚度為2.0456mm；

第二鏡片物面為非球面，其曲率半徑為11.674mm，第二鏡片像面為非球面，其曲率半徑為3.018mm，第二鏡片像面到第一鏡片物面中心頂點1.0000mm；所述第二鏡片的中心厚度為1.0000mm；

第三鏡片物面為球面，其曲率半徑為-15.6260mm，第三鏡片像面為球面，其率半徑為3.4362mm，所述第三鏡片的中心厚度為0.5mm；

第四鏡片物面為球面，其曲率半徑為28.9641mm，第四鏡片像面為球面，其曲率半徑為-28.9641mm；所述第四鏡片的中心厚度為1.7073mm，第四鏡片像面到第五鏡片物面的距離為0.1mm；

第五鏡片物面為球面，其曲率半徑為5.9258mm，第五鏡片像面為球面，其曲率半徑為-9.0431mm；第五鏡片物面距離第五鏡片像面中心頂點4.0858mm；第五鏡片像面距離第六鏡片物面1.6813mm；第五鏡片的中心厚度為4.0858mm；

所述光闌孔的表面為光闌孔面，其為虛擬面，光闌孔面距離第六鏡片物面的中心頂點1.1289mm；

第六鏡片物面為平面，第六鏡片像面為球面，第六鏡片像面與第七鏡片物面間的距離為0，且兩者表面曲率半徑相同，其曲率半徑為2.9405mm；所述第六鏡片像面的中心頂點到第七鏡片物面的中心頂點間的距離為0.4000mm；第六鏡片的中心厚度為2.7659mm；

第七鏡片像面為球面，其曲率半徑為-15.884mm，第七鏡片的中心厚度為0.4000mm，第七鏡片像面的中心頂點距離第八鏡片物面的中心頂點距離為0.2731mm；

第八鏡片物面為非球面，其曲率半徑為9.671mm，第八鏡片像面為非球面，其曲率半徑為-7.341，第八鏡片的中心厚度為1.9022mm；第八鏡片像面到濾色片物面的距離為0.5087mm，

所述濾色片的厚度為0.5500mm，濾色片物面和像面均為平面，濾色片像面到芯片保護玻璃物面的距離為3.1413mm；

所述芯片保護玻璃的厚度為0.5000mm，芯片保護玻璃物面和像面均為平面，所述芯片保護玻璃像面到鏡頭成像面的距離為0.5270mm。

在本實用新型的一個實施例中，所述鏡筒由鋁合金材料制成。

在本實用新型的一個實施例中，所述第一鏡片的兩端通過鏡帽固定在鏡筒內(nèi)。

在本實用新型的一個實施例中，所述第一鏡片和第二鏡片之間設(shè)有隔圈，所述第四鏡片和第五鏡片之間設(shè)有隔圈。

在本實用新型的一個實施例中，所述濾色片和芯片保護玻璃之間通過壓圈固定在鏡筒內(nèi)。

在本實用新型的一個實施例中，所述鏡帽由鋁合金材料制成。

在本實用新型的一個實施例中，所述隔圈由鋁合金材料制成。

在本實用新型的一個實施例中，所述相機鏡頭的焦距為3.61mm。

在本實用新型的一個實施例中，所述相機鏡頭的水平視場角為95°。

在本實用新型的一個實施例中，所述第一鏡片與第二鏡片之間的隔圈為階梯式結(jié)構(gòu)。

通過上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是：

本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，1200萬像素，視場角達到95°，可以在不同的溫度環(huán)境下使用。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型高像素鏡頭光學(xué)原理示意圖；

圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱：

1、鏡筒 2、鏡帽 3、隔圈 4、壓圈 5、點膠 6、麥拉片 10、第一鏡片 11、第一鏡片物面 12、第一鏡片像面 20、第二鏡片 21、第二鏡片物面 22、第二鏡片像面 30、第三鏡片 31、第三鏡片物面 32、第三鏡片像面 40、第四鏡片 41、第四鏡片物面 42、第四鏡片像面 50、第五鏡片 51、第五鏡片物面 52、第五鏡片像面 60、第六鏡片 61、第六鏡片物面 62、第六鏡片像面 70、第七鏡片 71、第七鏡片物面 72、第七鏡片像面 80、第八鏡片 81、第八鏡片物面 82、第八鏡片像面 90、光闌孔 100、濾色片 101、濾光片物面 102、濾光片像面 110、芯片保護玻璃 111、芯片保護玻璃物面 112、芯片保護玻璃像面 120、鏡頭成像面。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

參見圖1和圖2所示，本實用新型公開了一種4K廣角飛行器航拍相機鏡頭，包括鏡筒1、依次設(shè)置在鏡筒1內(nèi)的若干鏡片、濾色片100以及芯片保護玻璃110：若干鏡片由物側(cè)至成像側(cè)依次排列的第一鏡片10、第二鏡片20、第三鏡片30、第四鏡片40、第五鏡片50、第六鏡片60、第七鏡片70以及第八鏡片80組成；第五鏡片50和第六鏡片60之間設(shè)有光闌孔90；第一鏡片10的兩端通過鏡帽2固定在鏡筒1內(nèi)；第一鏡片10和第二鏡片20之間設(shè)有隔圈3，第四鏡片40和第五鏡片50之間設(shè)有隔圈3，第七鏡片50與鏡筒1之間設(shè)有隔圈3；濾色片100和芯片保護玻璃110之間通過壓圈4固定在鏡筒1內(nèi)；鏡帽2、鏡筒1、隔圈3以及壓圈4均由鋁合金材料制成，經(jīng)過陽極氧化發(fā)黑后使用，具有質(zhì)量輕、強度高的特點；第一鏡片10與第二鏡片20之間的隔圈3為階梯式結(jié)構(gòu)，其形成的消光紋可以將多余的光漫反射掉，減少雜光現(xiàn)象；第二鏡片、第八鏡片采用非球面設(shè)計，可以削弱成像過程中球差、像差等；每一片鏡片與鏡筒1之間都點膠5，保證了鏡片在使用過程中無偏移和轉(zhuǎn)動現(xiàn)象；本實用新型部分鏡片與鏡筒1之間還可以設(shè)有麥拉片6。

本實用新型通過光學(xué)設(shè)計軟件模擬設(shè)計出的單片式鏡頭參數(shù)如下：

表格1中列出了該設(shè)計的詳細參數(shù)，第一行列舉了該高像素鏡頭的主要參數(shù)焦距f＝3.61mm，光圈F/#＝2.8，光學(xué)軌跡總長TT＝25.18325mm，在單鏡頭水平視場角95°時的象高h＝3.884mm.

表格1的標題欄中列出了：“表面”，“類型”，“曲率半徑”，“厚度”，“折射率”和“阿貝系數(shù)”。鏡片元件材料由折射率和阿貝系數(shù)來定義的；在表格1中，“折射率”列中的一個空白單元格表示其旁邊的“厚度”單元格里的值是到下一個鏡片表面頂點的距離；“折射率”列提供的是鏡片材料在波長632.8nm時的折射率。

在表格1中，物面曲率半徑為無窮大，即平面，距離下一表面(第一鏡片物面11)中心頂點無窮遠；表面1為第一鏡片物面11，該面為球面，曲率半徑為20.3942mm，距離下一表面(第一鏡片像面12)中心頂點2.0456mm，即第一鏡片10中心厚度為2.0456mm，折射率為1.516797，阿貝系數(shù)64.212351；表面2為第一鏡片像面12，該面為球面，曲率半徑為65.6433mm，距離下一表面(第二鏡片物面21)0.1000mm；表面3為第二鏡片物面21，該面為非球面，曲率半徑為11.674mm，非球面各階次系數(shù)如表2，非球面系數(shù)為0，二次系數(shù)為0，四次系數(shù)為0.001386，六次系數(shù)為-0.00005177，八次系數(shù)為6.419E-07，十次系數(shù)為6.307E-09，十次以后系數(shù)全為0，距離下一表面(第一鏡片像面12)中心頂點1.0000mm，即第二鏡片20中心厚度為1.0000mm，折射率為1.534636，阿貝系數(shù)56.196755；表面4為第二鏡片像面22，該面為非球面，曲率半徑為3.018mm，非球面各階次系數(shù)如表2，非球面系數(shù)為-0.812，二次系數(shù)為0，四次系數(shù)為0.00415，六次系數(shù)為0.000285，八次系數(shù)為-1.335E-06，十次系數(shù)為0，十次以后系數(shù)全為0，距離下一表面(第三鏡片物面31)2.4273mm；表面5為第三鏡片物面31，該面為球面，曲率半徑為-15.6260mm，該面中心頂點距離下一表面(第三鏡片像面32)中心頂點0.5000mm，即第三鏡片30中心厚度0.5000mm，折射率為1.625886，阿貝系數(shù)35.7139；表面6為第三鏡片像面32，該面為球面，曲率半徑為3.4362mm，距離下一表面(第四鏡片物面41)0.9695mm；表面7為第四鏡片物面41，該面為球面，曲率半徑為28.9641mm，距離下一表面(第四鏡片像面42)中心頂點1.7073mm，即第四鏡片40中心厚度為1.7073mm，折射率為1.717361，阿貝系數(shù)29.509994；表面8為第四鏡片像面42，該面為球面，曲率半徑為-28.9641mm，距離下一表面(第五鏡片物面51)0.1000mm；表面9為第五鏡片物面51，該面為球面，曲率半徑為5.9258mm，距離下一表面(第五鏡片像面52)中心頂點4.0858mm，即第五鏡片50中心厚度為4.0858mm，折射率為1.744004，阿貝系數(shù)44.904207；表面10為第五鏡片像面52，該面為球面，曲率半徑為-9.0431mm，該面中心頂點距離下一表面(第六鏡片物面61)中心頂點1.6813；表面11為光闌面，該面為平面，曲率半徑為無窮大，光闌孔90為虛擬面，厚度無窮小，距離下一鏡片表面(第六鏡片物面61)中心頂點1.1289mm；表面12為第六鏡片物面61，該面為平面，曲率半徑為無窮大，距離下一表面(第五鏡片像面52或者第六鏡片物面61)中心頂點2.7659mm，即第六鏡片60中心厚度為2.7659mm，折射率為1.592798，阿貝系68.327301；表面13為第六鏡片像面62，由于該面與第七鏡片物面71間距為0且表面曲率半徑相同，因此，表面13既為第六鏡片60的像面亦為第七鏡片70的物面，該面為球面，曲率半徑為2.9405mm，距離下一表面(第七鏡片像面72)0.4000mm，即第七鏡片70的中心厚度為0.4000mm，折射率為1.805189，阿貝系數(shù)25.47729；表面14為第七鏡片像面72，該面為球面，曲率半徑為-15.884mm，距離下一表面(第八鏡片物面81)0.2731mm；表面15為第八鏡片物面81，該面為非球面，曲率半徑為9.671mm，非球面各階次系數(shù)如表2，非球面系數(shù)為0，二次系數(shù)為0，四次系數(shù)為-0.002043，六次系數(shù)為0.00006391，八次系數(shù)為-1.772E-06，十次系數(shù)為0，十次以后系數(shù)全為0，距離下一表面(第八鏡片像面82)中心頂點1.9022mm，即鏡片5中心厚度為1.9022mm，折射率為1.534636，阿貝系數(shù)56.196755；表面16為第八鏡片像面82，該面為非球面，曲率半徑為-7.341mm，非球面各階次系數(shù)如表2，非球面系數(shù)為0，二次系數(shù)為0，四次系數(shù)為5.901E-04，六次系數(shù)為-4.020E-05，八次系數(shù)為2.756E-06，十次系數(shù)為-5.050E-08，十次以后系數(shù)全為0，該面中心頂點距離下一表面(濾色片物面101)中心頂點0.5087；表面17為濾色片物面101，該面為平面，距離下一表面(濾色片像面102)0.5500mm，即濾色片厚0.5500mm，折射率為1.516797，阿貝系數(shù)64.212351；表面18為濾光片像面100，該面為平面，距離下一表面(芯片保護玻璃物面111)3.1413mm；表面19為芯片保護玻璃物面111，該面為平面，距離下一表面(芯片保護玻璃像面112)0.5000mm，即芯片保護玻璃110厚0.5000mm，折射率為1.516374，阿貝系數(shù)64.11521；表面20為芯片保護玻璃像面112，該面為平面，距離下一表面(鏡頭成像面120)0.5270mm。

該光學(xué)設(shè)計的分辨率通過RPT201投影儀偶數(shù)數(shù)靶，球面投影可達到：

中心：125lp/mm

φ1.0mm相面S/T:100/100lp/mm

φ1.9mm相面S/T:100/100lp/mm

φ2.6mm相面S/T:100/100lp/mm

可支持1200萬像素的芯片。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。