本發(fā)明涉及光器件領(lǐng)域,尤其涉及一種全景魚眼鏡頭。
背景技術(shù):
目前,市面大于200度的全景魚眼鏡頭大多成像面不大,匹配小cmos,但整體畫質(zhì)會受到很大影響,而成像面大的可匹配卡口相機的全景鏡頭又無法把長度體積控制下來,另外鏡片數(shù)量也偏多,整體成本偏高,體積偏大,安裝在全景攝像機上是固定死的,沒法自由對焦和調(diào)節(jié)光圈,靈活性不高,應(yīng)用范圍變窄。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提提供一種系統(tǒng)視場角大于等于200度的可以修正各種像差、結(jié)構(gòu)緊湊、成像效果好、體積小、鏡片數(shù)量少、性價比高的全景魚眼鏡頭。
本發(fā)明提出一種全景魚眼鏡頭,其光軸上沿物側(cè)到像側(cè)依次分布:
具有負光焦度的第一透鏡;具有負光焦度的第二透鏡;具有負光焦度的第三透鏡;具有正光焦度的第四透鏡;具有正光焦度的第五透鏡;具有負光焦度的第六透鏡;具有正光焦度的第七透鏡;其中,2.85<d1/h<4.3,其中d1為第一透鏡的通光口徑大小,h為成像面大小。
進一步的,所述第四透鏡和第五透鏡之間設(shè)有光闌。
進一步的,所述光闌與第五透鏡的距離小于與第四透鏡的距離,以使得光闌更靠近向第五透鏡。
進一步的,所述第五透鏡和第六透鏡膠合固定組成膠合透鏡組。
進一步的,系統(tǒng)滿足a1+a2>4mm,a1>1.5mm,a2>2mm,其中a1為光闌與物側(cè)之間離光闌最近的球面邊緣到光闌的水平距離,a2為光闌后膠合透鏡組的膠合面平臺面到光闌的水平距離。
進一步的,所述第六透鏡滿足:1.75<n<1.95,15<λ<35,其中n為玻璃的折射率,λ為玻璃的阿貝數(shù)。
進一步的,所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡中的至少兩個滿足:1.5<n<1.7,45<λ<75,其中n為玻璃的折射率,λ為玻璃的阿貝數(shù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
上述全景魚眼鏡頭在系統(tǒng)視場角大于等于200度情形下可以修正各種像差、結(jié)構(gòu)緊湊、成像效果好、體積小、鏡片數(shù)量少、性價比高、機構(gòu)上可做可調(diào)光闌。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例所述的全景魚眼鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為實施例所述的全景魚眼鏡頭的軸上色差曲線圖。
圖3為實施例所述的全景魚眼鏡頭的像散圖。
圖4為實施例所述的全景魚眼鏡頭的畸變圖。
圖5為實施例所述的全景魚眼鏡頭的倍率色差圖。
具體實施方式
為了進一步說明本發(fā)明的原理和結(jié)構(gòu),現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明。
請參閱圖1,本實施例提供一種全景魚眼鏡頭。全景魚眼鏡頭沿光軸方向上物側(cè)到像側(cè)依次分布有:
具有負光焦度的第一透鏡1,其物側(cè)面為凸面。第一透鏡包括位于物側(cè)面的第一球面和位于像側(cè)面第二球面。第一球面為凸面,第二球面為凹面。
具有負光焦度的第二透鏡2,其物側(cè)面為凸面。第二透鏡包括位于物側(cè)面的第三球面和位于像側(cè)面的第四球面。第三球面為凸面,第四球面為凹面。
具有負光焦度的第三透鏡3,其物側(cè)面為凸面,第三透鏡位于物側(cè)面的第五球面和第六球面。第五球面為凹面,第六球面為凹面。
具有正光焦度的第四透鏡4,其物側(cè)面為凸面,第四透鏡包括第七非球面和第八球面。第七非球面為凸面,第八球面為平面或凹面。
具有正光焦度的第五透鏡5,其物側(cè)面為凸面,第五透鏡包括第九球面和第十球面。第九球面為凸面或平面,第十球面為凸面。
具有負光焦度的第六透鏡6,其物側(cè)面為凹面,第六透鏡包括第十一球面和第十二球面,第十一球面為凹面,第十二球面為凸面。
具有正光焦度的第七透鏡7,其物側(cè)面為凸面,第七透鏡包括第十三球面和第十四球面。第十三球面為凹面,第十四球面為凸面或者平面。
系統(tǒng)滿足:2.85<d1/h<4.35,其中d1為第一透鏡1的通光口徑大小,h為成像面8大小,當小于該條件式下限時,系統(tǒng)難以做到200度以上,當大于該條件上限時,不利于系統(tǒng)光學(xué)總長做小。當小于該條件式下限時,系統(tǒng)難以做到200度以上,當大于該條件上限時,不利于系統(tǒng)光學(xué)總長做小。
其中,第五透鏡5的第十球面和第六透鏡6的第十一球面膠合。第四透鏡4和第五透鏡5之間設(shè)有光闌9。
所述光闌9與第五透鏡5的距離小于與第四透鏡4的距離,以使得光闌9更靠近向第五透鏡5。所述第五透鏡5和第六透鏡6膠合固定組成膠合透鏡組。系統(tǒng)滿足a1+a2>4mm,a1>1.5mm,a2>2mm,其中a1為光闌9與物側(cè)之間離光闌9最近的球面邊緣到光闌的水平距離,a2為光闌后膠合透鏡組的膠合面平臺面到光闌的水平距離,滿足該條件才有足夠空間在第四和第五透鏡之間放置可調(diào)光闌。在另一實施例中,設(shè)有可調(diào)光闌。
所述第六透鏡6滿足:1.75<n<1.95,15<λ<35,其中n為玻璃的折射率,λ為玻璃的阿貝數(shù)。所述第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3中的至少兩個滿足:1.5<n<1.7,45<λ<75,其中n為玻璃的折射率,λ為玻璃的阿貝數(shù)。
在本實施例中,系統(tǒng)視場角大于等于200度。當系統(tǒng)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定如下表1時,:ttl=35.4;efl=3.51;h=10;f/#=2.8。
表1
圖2為本發(fā)明實施例所述的全景魚眼鏡頭的軸上色差圖,軸上色差圖表示不同波段在不同的光瞳帶偏離理想像面位置的程度。橫軸表示偏移量,縱軸表示歸一化的光瞳帶。考量0.707瞳帶附近的所有波長最小的偏移量,如本圖中,在0.71瞳帶435.8nm和656.3nm的波長相交點到486.1nm波長的橫軸距離約為0.02mm。
圖3為本發(fā)明實施例所述的全景魚眼鏡頭的象散曲線圖。像散圖表示設(shè)計子午和弧矢方向的像場與理想像場的偏移程度。橫軸表示偏移量,縱軸表示半像高。如圖系統(tǒng)在整個視場范圍內(nèi)像場偏移在0.1以內(nèi),子午和弧矢曲線最大偏離在0.02左右。
圖4畸變圖表示實際像高和理想像高的差別。橫軸表示畸變百分比,縱軸表示半像高。該圖的畸變主要用的是h=f*theta的表現(xiàn)形式,從圖中可見該系統(tǒng)的f-theta畸變在28%以內(nèi)。
圖5為本發(fā)明實施例所述的長焦鏡頭的倍率色差曲線圖。系統(tǒng)整個視場最大在5微米左右。
上述全景魚眼鏡頭在系統(tǒng)視場角大于等于200度情形下可以修正各種像差、結(jié)構(gòu)緊湊、成像效果好、體積小、鏡片數(shù)量少、性價比高、機構(gòu)上可做可調(diào)光闌。
以上僅為本發(fā)明的較佳可行實施例,并非限制本發(fā)明的保護范圍,凡運用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作出的等效結(jié)構(gòu)變化,均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。