超廣角光學(xué)系統(tǒng)及其應(yīng)用的鏡頭的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種超廣角光學(xué)系統(tǒng)，沿光軸從物面到像面依次至少包括：第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡、第八透鏡、以及第九透鏡；所述第一透鏡的光焦度為負(fù)；所述第二透鏡的光焦度為負(fù)；所述第三透鏡的光焦度為負(fù)；所述第四透鏡的光焦度為正；所述第五透鏡的光焦度為正；所述第六透鏡的光焦度為負(fù)；所述第七透鏡的光焦度為正；所述第八透鏡的負(fù)；所述第九透鏡的光焦度為正。另一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種鏡頭。本實(shí)用新型實(shí)施例，光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭總共由9枚透鏡構(gòu)成，透鏡枚數(shù)少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；采用不同透鏡相互組合及其合理分配光焦度實(shí)現(xiàn)了大孔徑、大視角、高像素等良好性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
超廣角光學(xué)系統(tǒng)及其應(yīng)用的鏡頭
技術(shù)領(lǐng)域：
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)系統(tǒng)及其應(yīng)用的鏡頭，尤其是一種超廣角光學(xué)系統(tǒng)及其 應(yīng)用的鏡頭。
【背景技術(shù)】：
[0002] 現(xiàn)有光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭，尤其是超廣角光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭，存在透鏡枚數(shù)多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜 的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】
：
[0003] 為克服現(xiàn)有光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭存在透鏡枚數(shù)多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施 例一方面提供了一種超廣角光學(xué)系統(tǒng)。
[0004] -種超廣角光學(xué)系統(tǒng)，沿光軸從物面到像面依次至少包括:第一透鏡、第二透鏡、 第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡、第八透鏡、以及第九透鏡；
[0005] 所述第一透鏡的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹榘济?，其光焦度為?fù)；
[0006] 所述第二透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?，像面?zhèn)葹榘济?，其光焦度為?fù)；
[0007] 所述第三透鏡的物面?zhèn)葹榘济?，像面?zhèn)葹榘济妫涔饨苟葹樨?fù)；
[0008] 所述第四透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?，像面?zhèn)葹橥姑妫涔饨苟葹檎?br>[0009] 所述第五透鏡的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?，其光焦度為正?br>[0010] 所述第六透鏡的物面?zhèn)葹榘济妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?，其光焦度為?fù)；
[0011]所述第七透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?，像面?zhèn)葹橥姑妫涔饨苟葹檎?br>[0012] 所述第八透鏡的物面?zhèn)葹榘济?，像面?zhèn)葹榘济?，其光焦度為?fù)；
[0013] 所述第九透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?，像面?zhèn)葹橥姑妫涔饨苟葹檎?br>[0014] 另一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種鏡頭。
[0015] -種鏡頭，鏡頭內(nèi)安裝有上述所述的超廣角光學(xué)系統(tǒng)。
[0016] 本實(shí)用新型實(shí)施例，光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭總共由9枚透鏡構(gòu)成，透鏡枚數(shù)少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單； 采用不同透鏡相互組合及其合理分配光焦度實(shí)現(xiàn)了大孔徑、大視角、高像素等良好性能。
【附圖說(shuō)明】：
[0017] 為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需 要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí) 施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖 獲得其他的附圖。
[0018] 圖1為本實(shí)用新型的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2為本實(shí)用新型的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭在25°C下的畸變曲線圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭在25°C下的MTF曲線圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭在25°C下的相對(duì)照度圖；
[0022]圖5為本實(shí)用新型的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭在_30°C下的MTF曲線圖；
[0023]圖6為本實(shí)用新型的光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭在80°C下的MTF曲線圖。
【具體實(shí)施方式】：
[0024] 為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下 結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施 例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0025] 如圖1所示，一種超廣角光學(xué)系統(tǒng)，沿光軸從物面到像面11依次至少包括: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、第六透鏡6、第七透鏡7、第八透鏡8、以 及第九透鏡9。
[0026] 所述第一透鏡1呈彎月形，其物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹榘济?，其光焦度為?fù)；
[0027] 所述第二透鏡2呈彎月形，其物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹榘济?，其光焦度為?fù)；
[0028] 所述第三透鏡3的物面?zhèn)葹榘济?，像面?zhèn)葹榘济妫涔饨苟葹樨?fù)；
[0029] 所述第四透鏡4的物面?zhèn)葹橥姑?，像面?zhèn)葹橥姑?，其光焦度為正?br>[0030] 所述第五透鏡5的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?，其光焦度為正?br>[0031] 所述第六透鏡6的物面?zhèn)葹榘济妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?，其光焦度為?fù)；
[0032]所述第七透鏡7的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?，其光焦度為正?br>[0033]所述第八透鏡8的物面?zhèn)葹榘济?，像面?zhèn)葹榘济?，其光焦度為?fù)；
[0034]所述第九透鏡9的物面?zhèn)葹橥姑?，像面?zhèn)葹橥姑妫涔饨苟葹檎?br>[0035] 本實(shí)用新型實(shí)施例，光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭總共由9枚透鏡構(gòu)成，透鏡枚數(shù)少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單； 采用不同透鏡相互組合及其合理分配光焦度實(shí)現(xiàn)了大孔徑、大視角、高像素等良好性能。
[0036] 進(jìn)一步地，該光學(xué)系統(tǒng)的各透鏡滿(mǎn)足如下條件：
[0037] (l)-25<fl<-5；
[0038] (2)-20<f2<-5；
[0039] (3)-20<f3<-3；
[0040] (4)5<f4<20；
[0041 ] (5)2<f5<15；
[0042] (6)-25<f6<-5；
[0043] (7)2<f7<15；
[0044] (8)-15<f8<-1.5；
[0045] (9)2<f9<15；
[0046] 其中，fl為第一透鏡1的焦距，f2為第二透鏡2的焦距，f3為第三透鏡3的焦距，f4為 第四透鏡4的焦距，f5為第五透鏡5的焦距，f6為第六透鏡6的焦距，f7為第七透鏡7的焦距， f8為第八透鏡8的焦距，f9為第九透鏡9的焦距，通過(guò)不同透鏡的相互組合及其合理分配光 焦度，使光學(xué)系統(tǒng)具有大孔徑、大視角、高像素等良好光學(xué)性能。
[0047]再進(jìn)一步地，所述第五透鏡5和第六透鏡6膠合形成組合透鏡，其組合焦距f56滿(mǎn) 足:2〈f 56〈20。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，可保證良好的光學(xué)性能。
[0048]又進(jìn)一步地，所述第七透鏡7和第八透鏡8膠合形成組合透鏡，其組合焦距f78滿(mǎn) 足:-20〈f 78〈-2。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，可保證良好的光學(xué)性能。
[0049] 更進(jìn)一步地，光學(xué)系統(tǒng)的光闌位于第四透鏡4與第五透鏡5之間，靠近第五透鏡5的 物面?zhèn)?。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用來(lái)調(diào)節(jié)光束的強(qiáng)度。
[0050] 又進(jìn)一步地，所述第九透鏡9與像面11之間設(shè)有濾光片10。所述濾光片10可過(guò)濾環(huán) 境中的紅外光，以避免圖像產(chǎn)生紅曝現(xiàn)象。
[0051] 再進(jìn)一步地，所述第一透鏡至第九透鏡均為玻璃球面透鏡?？梢杂行У叵郎囟?變化對(duì)光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭的影響，提高光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭的環(huán)境適應(yīng)性，同時(shí)降低光學(xué)系統(tǒng)或 鏡頭中透鏡的加工難度和生產(chǎn)成本。
[0052]具體地，在本實(shí)施例中，本光學(xué)系統(tǒng)的焦距f為1.28mm，光闌指數(shù)FNo.為2.0，視場(chǎng) 角2 ? =200°。更具體地，本實(shí)施例中，所述第一透鏡至第九透鏡的焦距分別為fl=-15.199mm，f2 = -7.818mm，f3 = -6.029mm，f4 = 9.219mm，f5 = 4.230mm，f6 = -9.587mm，f7 = 4.798mm，f8=-2.366mm，f9=4.618mm。
[0053]本光學(xué)系統(tǒng)的各項(xiàng)基本參數(shù)如下表所示：
[0056] 上表中，沿光軸從物面到像面11，SI、S2對(duì)應(yīng)為第一透鏡1的兩個(gè)表面;S3、S4對(duì)應(yīng) 為第二透鏡2的兩個(gè)表面;S5、S6對(duì)應(yīng)為第三透鏡3的兩個(gè)表面;S7、S8對(duì)應(yīng)為第四透鏡4的兩 個(gè)表面;ST0是光闌所在位置;S10、SI 1對(duì)應(yīng)為第五透鏡5的兩個(gè)表面;SI 1、S12對(duì)應(yīng)為第六透 鏡6的兩個(gè)表面;S13、S14對(duì)應(yīng)為第七透鏡7的兩個(gè)表面;S14、S15對(duì)應(yīng)為第八透鏡8的兩個(gè)表 面;S16、S17對(duì)應(yīng)為第九透鏡9的兩個(gè)表面;S18、S19對(duì)應(yīng)為濾光片10的兩個(gè)表面;S20對(duì)應(yīng)為 像面。
[0057] 從圖2至圖6中可以看出，本實(shí)施例中的光學(xué)系統(tǒng)具有高分辨率和非常好的消熱差 性能。
[0058] 一種鏡頭，鏡頭內(nèi)安裝有上述所述的超廣角光學(xué)系統(tǒng)。
[0059]如上所述是結(jié)合具體內(nèi)容提供的一種或多種實(shí)施方式，并不認(rèn)定本實(shí)用新型的具 體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。凡與本實(shí)用新型的方法、結(jié)構(gòu)等近似、雷同，或是對(duì)于本實(shí)用新 型構(gòu)思前提下做出若干技術(shù)推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種超廣角光學(xué)系統(tǒng)，沿光軸從物面到像面依次至少包括:第一透鏡、第二透鏡、第 三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡、第八透鏡、以及第九透鏡;其特征在于， 所述第一透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?，像面?zhèn)葹榘济?，其光焦度為?fù)； 所述第二透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?，像面?zhèn)葹榘济?，其光焦度為?fù)； 所述第三透鏡的物面?zhèn)葹榘济?，像面?zhèn)葹榘济妫涔饨苟葹樨?fù)； 所述第四透鏡的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?，其光焦度為正? 所述第五透鏡的物面?zhèn)葹橥姑?，像面?zhèn)葹橥姑妫涔饨苟葹檎? 所述第六透鏡的物面?zhèn)葹榘济?，像面?zhèn)葹橥姑?，其光焦度為?fù)； 所述第七透鏡的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?，其光焦度為正? 所述第八透鏡的物面?zhèn)葹榘济?，像面?zhèn)葹榘济妫涔饨苟葹樨?fù)； 所述第九透鏡的物面?zhèn)葹橥姑妫衩鎮(zhèn)葹橥姑?，其光焦度為正?. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超廣角光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，該光學(xué)系統(tǒng)的各透鏡滿(mǎn)足如下 條件： (1) -25<Π <-5； (2) -20<f2<-5； (3) -20<f3<-3； (4) 5<f4<20； (5) 2<f5<15； (6) -25<f6<-5； (7) 2<f7<15； (8) -15<f8<-1.5； (9) 2<f9<15； 其中，Π 為第一透鏡的焦距，f2為第二透鏡的焦距，f3為第三透鏡的焦距，f4為第四透 鏡的焦距，f5為第五透鏡的焦距，f6為第六透鏡的焦距，f7為第七透鏡的焦距，f8為第八透 鏡的焦距，f9為第九透鏡的焦距。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超廣角光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述第五透鏡和第六透鏡膠合 形成組合透鏡，其組合焦距f56滿(mǎn)足:2〈f56〈20。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超廣角光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述第七透鏡和第八透鏡膠合 形成組合透鏡，其組合焦距f78滿(mǎn)足:-20〈f78〈-2。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超廣角光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，光學(xué)系統(tǒng)的光闌位于第四透鏡 與第五透鏡之間，靠近第五透鏡的物面?zhèn)取?. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超廣角光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述第九透鏡與像面之間設(shè)有 濾光片。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超廣角光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一透鏡至第九透鏡均為 玻璃球面透鏡。8. -種鏡頭，其特征在于，鏡頭內(nèi)安裝有權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的超廣角光學(xué)系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】G02B13/06GK205562935SQ201620310037
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月12日
【發(fā)明人】劉洪海, 陳波, 劉佳俊, 劉振庭, 汪鴻飛, 曾偉, 曾蓉
【申請(qǐng)人】廣東弘景光電科技股份有限公司