廣角鏡頭的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種廣角鏡頭，沿著光軸從物側(cè)至像側(cè)依序包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡。第一透鏡為彎月型透鏡具有負(fù)屈光力，且包括凸面，此凸面朝向物側(cè)。第二透鏡為彎月型透鏡。第三透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力。第四透鏡具有正屈光力。第五透鏡為彎月型透鏡，且包括凸面，此凸面朝向像側(cè)。第四透鏡及第五透鏡膠合成膠合透鏡。第一透鏡滿足以下條件：-3<f1/f<-1，其中f1為第一透鏡的有效焦距，f為廣角鏡頭的有效焦距。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
廣角鏡頭
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明有關(guān)于一種鏡頭，特別是有關(guān)于一種廣角鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)今的行車(chē)紀(jì)錄器鏡頭、監(jiān)視攝影機(jī)鏡頭及運(yùn)動(dòng)頭盎鏡頭的發(fā)展趨勢(shì)是不斷朝向 小型化、廣視角化及高分辨率發(fā)展，使得小型化與具有廣視角及高分辨率的鏡頭需求大增。 已知的鏡頭已無(wú)法滿足現(xiàn)今的需求，需要有另一種新架構(gòu)的鏡頭，才能同時(shí)滿足小型化、廣 視角及高分辨率的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的鏡頭無(wú)法滿足小型化、廣視角 化及高分辨率的要求的缺陷，提供一種廣角鏡頭，其鏡頭總長(zhǎng)度短小、光圈值較小、視角較 大，但是仍具有良好的光學(xué)性能。
[0004] 本發(fā)明為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是，提供一種廣角鏡頭，沿著光軸從 物側(cè)至像側(cè)依序包括第一透鏡、第二透鏡、第Ξ透鏡、第四透鏡及第五透鏡。第一透鏡為彎 月型透鏡具有負(fù)屈光力，且包括凸面，此凸面朝向物側(cè)。第二透鏡為彎月型透鏡。第Ξ透鏡 為雙凸透鏡具有正屈光力。第四透鏡具有正屈光力。第五透鏡為彎月型透鏡，且包括凸面， 此凸面朝向像側(cè)。第四透鏡及第五透鏡膠合成膠合透鏡。第一透鏡滿足W下條件：-3<fi/ f<-l，其中為第一透鏡的有效焦距，f為廣角鏡頭的有效焦距。 陽(yáng)0化]其中第二透鏡包括凸面，此凸面朝向物側(cè)。
[0006] 其中第四透鏡為雙凸透鏡。
[0007] 其中第二透鏡滿足W下條件：f2^<〇 ;其中，f2為第二透鏡的有效焦距，f為廣角鏡 頭的有效焦距。
[0008] 其中第Ξ透鏡滿足W下條件：1鐘3處<3 ;其中，f3為第Ξ透鏡的有效焦距，f為廣角 鏡頭的有效焦距。
[0009] 其中第四透鏡滿足W下條件：f4/f〉〇 ;其中，f4為第四透鏡的有效焦距，f為廣角鏡 頭的有效焦距。
[0010] 其中第五透鏡滿足W下條件：fs^<〇 ;其中，fs為第五透鏡的有效焦距，f為廣角鏡 頭的有效焦距。
[0011] 其中第一透鏡、第二透鏡、第Ξ透鏡、第四透鏡及第五透鏡由玻璃材質(zhì)制成。
[0012] 其中第一透鏡、第二透鏡、第Ξ透鏡、第四透鏡及第五透鏡的物側(cè)面及像側(cè)面皆為 球面表面。
[0013] 本發(fā)明的廣角鏡頭，可更包括光圈，設(shè)置于第二透鏡與第Ξ透鏡之間。
[0014] 實(shí)施本發(fā)明的廣角鏡頭，具有W下有益效果：其鏡頭總長(zhǎng)度短小、光圈值較小、視 角較大，但是仍具有良好的光學(xué)性能。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 為使本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例并配合 附圖做詳細(xì)說(shuō)明。
[0016] 圖1是依據(jù)本發(fā)明的廣角鏡頭的第一實(shí)施例的透鏡配置示意圖。 陽(yáng)017] 圖2A是圖1的廣角鏡頭的縱向像差圖。 陽(yáng)01引圖2B是圖1的廣角鏡頭的場(chǎng)曲圖。
[0019] 圖2C是圖1的廣角鏡頭的崎變圖。
[0020] 圖2D是圖1的廣角鏡頭的橫向色差圖。
[0021] 圖3是依據(jù)本發(fā)明的廣角鏡頭的第二實(shí)施例的透鏡配置示意圖。 陽(yáng)02引圖4A是圖3的廣角鏡頭的縱向像差圖。
[0023] 圖4B是圖3的廣角鏡頭的場(chǎng)曲圖。
[0024] 圖4C是圖3的廣角鏡頭的崎變圖。
[0025] 圖4D是圖3的廣角鏡頭的橫向色差圖。
【具體實(shí)施方式】
[00%] 請(qǐng)參閱圖1，圖1是依據(jù)本發(fā)明的廣角鏡頭的第一實(shí)施例的透鏡配置示意圖。廣 角鏡頭1沿著光軸0A1從物側(cè)至像側(cè)依序包括第一透鏡L11、第二透鏡L12、光圈ST1、第Ξ 透鏡L13、第四透鏡L14、第五透鏡L15及濾光片0F1。成像時(shí)，來(lái)自物側(cè)的光線最后成像于 成像面IM1上。第一透鏡L11為凸凹透鏡具有負(fù)屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其物側(cè)面S11為 凸面，像側(cè)面S12為凹面，物側(cè)面S11與像側(cè)面S12皆為球面表面。第二透鏡L12為凸凹透 鏡具有負(fù)屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其物側(cè)面S13為凸面，像側(cè)面S14為凹面，物側(cè)面S13與 像側(cè)面S14皆為球面表面。第Ξ透鏡L13為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其物 側(cè)面S16與像側(cè)面S17皆為球面表面。第四透鏡L14為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì) 制成，其物側(cè)面S18與像側(cè)面S19皆為球面表面。第第五透鏡L15為凹凸透鏡具有負(fù)屈光 力由玻璃材質(zhì)制成，其物側(cè)面S19為凹面，像側(cè)面S110為凸面，物側(cè)面S19與像側(cè)面S110 皆為球面表面。第四透鏡L14及第五透鏡L15膠合成膠合透鏡L1C。濾光片0F1其物側(cè)面 Sill與像側(cè)面S112皆為平面。
[0027] 另外，為使本發(fā)明的廣角鏡頭能保持良好的光學(xué)性能，第一實(shí)施例中的廣角鏡頭1 需滿足底下五條件：
[0028] (1)
[0029] fiyfKO 似
[0030] Kflj/fKS (3)
[0031] fl4/fl>0 (4)
[0032] flg/fKO (5)
[0033] 其中，fli為第一透鏡Lll的有效焦距，η為廣角鏡頭1的有效焦距，fl 2為第二透 鏡L12的有效焦距，fl3為第Ξ透鏡L13的有效焦距，fl 4為第四透鏡L14的有效焦距，η 5 為第五透鏡L15的有效焦距。
[0034] 利用上述透鏡、光圈ST1的設(shè)計(jì)，使得廣角鏡頭1能縮短鏡頭總長(zhǎng)度、縮小光圈值、 增大視角、有效的修正像差。
[0035] 表一為圖1中廣角鏡頭1的各透鏡的相關(guān)參數(shù)表，表一數(shù)據(jù)顯示本實(shí)施例的廣角 鏡頭1的有效焦距等于2. 1mm、光圈值等于2. 4。
[0036] 表一
[0037]
陽(yáng)03引第一實(shí)施例的廣角鏡頭1，其第一透鏡L11的有效焦距化二-2. 51mm，廣角鏡頭1 的有效焦距η = 2. 1mm，第二透鏡L12的有效焦距f 12= -93. 948mm，第Ξ透鏡L13的有效 焦距fl3= 3. 151mm，第四透鏡L14的有效焦距η 4= 2. 436mm，第五透鏡L15的有效焦距η 5 =-2. 779mm，由上述數(shù)據(jù)可得到 fl/fl = -1. 195、fl2/fl = -44. 74、fl3/fl = 1. 5、f]Vfl =1. 16、fls/n = -1. 32皆能滿足上述條件（1)至條件巧）的要求。
[0039] 另外，第一實(shí)施例的廣角鏡頭1的光學(xué)性能也可達(dá)到要求，運(yùn)可從圖2A至2D看 出。圖2A所示的，是第一實(shí)施例的廣角鏡頭1的縱向像差(XongiUidinal Aberration)圖。 圖2B所示的，是第一實(shí)施例的廣角鏡頭1的場(chǎng)曲（Field化rvature)圖。圖2C所示的，是 第一實(shí)施例的廣角鏡頭1的崎變值istodion)圖。圖2D所示的，是第一實(shí)施例的廣角鏡 頭1的橫向色差化ateral Color)圖。
[0040] 由圖2A可看出，第一實(shí)施例的廣角鏡頭1對(duì)波長(zhǎng)為0. 486 μ m、0. 588 μ m、0. 656 μ m 的光線所產(chǎn)生的縱向像差值介于-0. 02mm至0. 03mm之間。由圖2B可看出，第一實(shí)施例的 廣角鏡頭1對(duì)波長(zhǎng)為0. 486 μm、0. 588 μm、0. 656 μm的光線，于子午（Tangential)方向與 弧矢（Sagittal)方向的場(chǎng)曲介于-0. 025醒至0. 03醒之間。由圖2C(圖中的Ξ條線幾乎 重合，W致于看起來(lái)只有一條線）可看出，第一實(shí)施例的廣角鏡頭1對(duì)波長(zhǎng)為0. 486 μ m、 0. 588 μm、0. 656 μm的光線所產(chǎn)生的崎變介于-100%至0%之間。由圖2D可看出，第一實(shí) 施例的廣角鏡頭1對(duì)波長(zhǎng)為0. 486 μm、0. 588 μm、0. 656 μm的光線于不同視場(chǎng)高度所產(chǎn)生 的橫向色差值介于-2 μπι至2. 5 μπι之間。顯見(jiàn)第一實(shí)施例的廣角鏡頭1的縱向像差、場(chǎng)曲、 崎變、橫向色差都能被有效修正，從而得到較佳的光學(xué)性能。
[0041] 請(qǐng)參閱圖3,圖3是依據(jù)本發(fā)明的廣角鏡頭的第二實(shí)施例的透鏡配置示意圖。廣 角鏡頭2沿著光軸0A2從物側(cè)至像側(cè)依序包括第一透鏡L21、第二透鏡L22、光圈ST2、第Ξ 透鏡L23、第四透鏡L24、第五透鏡L25及濾光片0F2。成像時(shí)，來(lái)自物側(cè)的光線最后成像于 成像面IM2上。第一透鏡L21為凸凹透鏡具有負(fù)屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其物側(cè)面S21為 凸面，像側(cè)面S22為凹面，物側(cè)面S21與像側(cè)面S22皆為球面表面。第二透鏡L22為凸凹透 鏡具有負(fù)屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其物側(cè)面S23為凸面，像側(cè)面S24為凹面，物側(cè)面S23與 像側(cè)面S24皆為球面表面。第Ξ透鏡L23為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其物 側(cè)面S26與像側(cè)面S27皆為球面表面。第四透鏡L24為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì) 制成，其物側(cè)面S28與像側(cè)面S29皆為球面表面。第第五透鏡L25為凹凸透鏡具有負(fù)屈光 力由玻璃材質(zhì)制成，其物側(cè)面S29為凹面，像側(cè)面S210為凸面，物側(cè)面S29與像側(cè)面S210 皆為球面表面。第四透鏡L24及第五透鏡L25膠合成膠合透鏡L2C。濾光片0F2其物側(cè)面 S211與像側(cè)面S212皆為平面。
[0042] 另外，為使本發(fā)明的廣角鏡頭能保持良好的光學(xué)性能，第二實(shí)施例中的廣角鏡頭2 需滿足底下五條件：
[0043] -3<f2i/f2<-l (6)
[0044] f22/f2<0 (7)
[0045] Kf23/f2<3 (8)
[0046] ?2,/?2>0 巧）
[0047] ?2,/?2<0 (10) 陽(yáng)048] 其中，為第一透鏡L21的有效焦距，f2為廣角鏡頭2的有效焦距，f2 2為第二透 鏡L22的有效焦距，為第Ξ透鏡L23的有效焦距，f2 4為第四透鏡L24的有效焦距，f2 5 為第五透鏡L25的有效焦距。 W例利用上述透鏡、光圈ST2的設(shè)計(jì)，使得廣角鏡頭2能縮短鏡頭總長(zhǎng)度、縮小光圈值、 增大視角、有效的修正像差。
[0050] 表二為圖3中廣角鏡頭2的各透鏡的相關(guān)參數(shù)表，表二數(shù)據(jù)顯示本實(shí)施例的廣角 鏡頭2的有效焦距等于2. 1mm、光圈值等于2. 4。 W川表二
[0052]
[0053] 第二實(shí)施例的廣角鏡頭2,其第一透鏡L21的有效焦距f2i= -2. 51mm，廣角鏡頭2 的有效焦距f2 = 2. 1mm，第二透鏡L22的有效焦距f22= -93 . 948mm，第Ξ透鏡L23的有效 焦距f23= 3. 151mm，第四透鏡L24的有效焦距f2 4= 2. 404mm，第五透鏡L25的有效焦距f2 5 =-2. 727mm，由上述數(shù)據(jù)可得到 f2i/f2 = -1. 195、f22/f2 = -44. 74、f23/f2 = 1. 5、f24/f2 =1. 145、f2s/f2 = -1. 299皆能滿足上述條件（6)至條件（10)的要求。
[0054] 另外，第二實(shí)施例的廣角鏡頭2的光學(xué)性能也可達(dá)到要求，運(yùn)可從圖4A至4D看 出。圖4A所示的，是第二實(shí)施例的廣角鏡頭2的縱向像差(XongiUidinal Aberration)圖。 圖4B所示的，是第二實(shí)施例的廣角鏡頭2的場(chǎng)曲（Field化rvature)圖。圖4C所示的，是 第二實(shí)施例的廣角鏡頭2的崎變值istodion)圖。圖4D所示的，是第二實(shí)施例的廣角鏡 頭2的橫向色差（Xateral Color)圖。 陽(yáng)化5] 由圖4A可看出，第二實(shí)施例的廣角鏡頭2對(duì)波長(zhǎng)為0. 486 μ m、0. 588 μ m、0. 656 μ m 的光線所產(chǎn)生的縱向像差值介于-0. 015mm至0. 035mm之間。由圖4B可看出，第二實(shí)施例 的廣角鏡頭2對(duì)波長(zhǎng)為0. 486 μm、0. 588 μm、0. 656 μm的光線，于子午燈angential)方向 與弧矢（Sagittal)方向的場(chǎng)曲介于-0. 03醒至0. 035醒之間。由圖4C(圖中的Ξ條線幾 乎重合，W致于看起來(lái)只有一條線）可看出，第二實(shí)施例的廣角鏡頭2對(duì)波長(zhǎng)為0. 486 μm、 0. 588 μm、0. 656 μm的光線所產(chǎn)生的崎變介于-100%至0%之間。由圖4D可看出，第二實(shí) 施例的廣角鏡頭2對(duì)波長(zhǎng)為0. 486 μ m、0. 588 μ m、0. 656 μ m的光線于不同視場(chǎng)高度所產(chǎn)生 的橫向色差值介于-1. 5 μπι至2. 5 μπι之間。顯見(jiàn)第二實(shí)施例的廣角鏡頭2的縱向像差、場(chǎng) 曲、崎變、橫向色差都能被有效修正，從而得到較佳的光學(xué)性能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種廣角鏡頭，其特征在于，沿著光軸從物側(cè)至像側(cè)依序包括： 第一透鏡，該第一透鏡為彎月型透鏡具有負(fù)屈光力，該第一透鏡包括凸面，該凸面朝向 該物側(cè)； 第二透鏡，該第二透鏡為彎月型透鏡； 第三透鏡，該第三透鏡為雙凸透鏡具有正屈光力； 第四透鏡，該第四透鏡具有正屈光力；以及 第五透鏡，該第五透鏡為彎月型透鏡且包括凸面，該凸面朝向該像側(cè)； 其中該第四透鏡以及該第五透鏡膠合成膠合透鏡； 其中該第一透鏡滿足以下條件： -3<f!/f<-l 其中，為該第一透鏡的有效焦距，f為該廣角鏡頭的有效焦距。2. 如權(quán)利要求1所述的廣角鏡頭，其特征在于，該第二透鏡包括凸面，該凸面朝向該物 側(cè)。3. 如權(quán)利要求1所述的廣角鏡頭，其特征在于，該第四透鏡為雙凸透鏡。4. 如權(quán)利要求1所述的廣角鏡頭，其特征在于，該第二透鏡滿足以下條件： f2/f<0 其中，f2為該第二透鏡的有效焦距，f為該廣角鏡頭的有效焦距。5. 如權(quán)利要求1所述的廣角鏡頭，其特征在于，該第三透鏡滿足以下條件： l<f3/f<3 其中，f3為該第三透鏡的有效焦距，f為該廣角鏡頭的有效焦距。6. 如權(quán)利要求1所述的廣角鏡頭，其特征在于，該第四透鏡滿足以下條件： f4/f>〇 其中，f4為該第四透鏡的有效焦距，f為該廣角鏡頭的有效焦距。7. 如權(quán)利要求1所述的廣角鏡頭，其特征在于，該第五透鏡滿足以下條件： f5/f<0 其中，f5為該第五透鏡的有效焦距，f為該廣角鏡頭的有效焦距。8. 如權(quán)利要求1所述的廣角鏡頭，其特征在于，該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、 該第四透鏡以及該第五透鏡由玻璃材質(zhì)制成。9. 如權(quán)利要求1所述的廣角鏡頭，其特征在于，該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、 該第四透鏡以及該第五透鏡的物側(cè)面及像側(cè)面皆為球面表面。10. 如權(quán)利要求1所述的廣角鏡頭，其特征在于，更包括光圈，設(shè)置于該第二透鏡與該 第三透鏡之間。
【文檔編號(hào)】G02B13/00GK105824104SQ201510004704
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年1月5日
【發(fā)明人】譚海斌
【申請(qǐng)人】信泰光學(xué)(深圳)有限公司, 亞洲光學(xué)股份有限公司