一种大靶面4mmF2.9高清鱼眼镜头的制作方法

一种大靶面4mmf2.9高清鱼眼镜头
技术领域
1.本实用新型属于光学镜头技术领域，尤其涉及一种大靶面4mmf2.9高清鱼眼镜头。

背景技术：

2.这些年来，监控、车载等领域对光学成像定焦镜头的需求逐渐往大靶面、高分辨率、大光圈、大视场角的趋势发展。为满足监控的大视场范围要求，主流的大靶面镜头产品光学畸变量很大，画面边缘的景物容易被压缩，导致使用人员观看到的物体变形严重，因此，技术人员通过后端软件及算法矫正处理图片，来保证较广区域的成像质量，解决了这一难题。同时，市面上的鱼眼镜头还普遍存在周边相对照度低的问题。有鉴于此，开发一款大视场角、足够光圈、高成像分辨率、相对照度高且适配大靶面成像器的镜头，在市场上具有一定的竞争力。

技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种大靶面4mmf2.9高清鱼眼镜头，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
5.一种大靶面4mmf2.9高清鱼眼镜头，从物方依次包括第一透镜，第二透镜，第三透镜，第四透镜，第五透镜，第六透镜，第七透镜，第八透镜，第九透镜，第十透镜；第四透镜与第五透镜之间设置有光阑；第一透镜至第十透镜全部为玻璃材料。
6.优选的，所述第一透镜为凸向物方的球面正透镜，其材质的折射率满足以下条件：
7.n1》1.95；
8.第一透镜第二球面的焦距满足以下条件：
[0009]-3.25f《fr2《-2.93f；
[0010]
其中，n1为第一透镜的折射率，fr2为第一透镜第二球面的焦距，f为该光学系统的焦距。
[0011]
优选的，所述第二透镜为凸向物方的球面正透镜，其材质的阿贝数满足以下条件：
[0012]
v2《23；
[0013]
第二透镜第二球面的焦距满足以下条件：
[0014]-2.27f《f2《-1.89f；
[0015]
其中，v2为第二透镜的阿贝数，f2为第二透镜第二球面的焦距。
[0016]
优选的，所述第三透镜为双凹球面负透镜，其焦距满足以下条件：
[0017]-2.14f《f3《-1.71f；
[0018]
其中，f3为第三透镜的焦距。
[0019]
优选的，所述第四透镜为双凸球面正透镜，其材质的阿贝数满足以下条件：
[0020]
v4《23；
[0021]
其焦距满足以下条件：
[0022]
2.61f《f4《3.37f；
[0023]
其中，v4为第四透镜的阿贝数，f4为第四透镜的焦距。
[0024]
优选的，所述第五透镜为凸向物方的球面正透镜，其第一球面的焦距满足以下条件：
[0025]
6.03f《f5《6.42f；
[0026]
其中，f5为第五透镜的焦距。
[0027]
优选的，所述第六透镜为凹向物方的球面负透镜，第七透镜为凸向物方的球面正透镜，第六透镜和第七透镜胶合，组成第一双胶合透镜组u1，其中，第六透镜、第七透镜的材质折射率满足以下条件：
[0028]
n6-n7》0.3；
[0029]
胶合透镜组u1的焦距满足以下条件：
[0030]
0《1/fu1《1/(50*f)；
[0031]
其中，n6、n7分别为第六透镜、第七透镜的折射率，fu1为胶合透镜组u1的焦距。
[0032]
优选的，所述第八透镜为凸向物方的球面正透镜，第九透镜9为凹向物方的球面负透镜，第十透镜为凸向物方的球面正透镜，第八透镜、第九透镜、第十透镜组成三胶合透镜组u2，其中第八透镜、第九透镜、第十透镜的折射率和阿贝数满足以下条件：
[0033]
n9-n8》0.3,v8-v9》28；
[0034]
n9-n10》0.3,v8-v9》28；
[0035]
三胶合透镜组u2的焦距满足以下条件：
[0036]
5.05f《fu2《5.96f；
[0037]
其中，n8、n9、n10为第八透镜、第九透镜、第十透镜的折射率，v8、v9、v10为第八透镜、第九透镜、第十透镜的阿贝数，fu2为三胶合透镜组u2的焦距。
[0038]
综上所述，本实用新型的技术效果和优点：该大靶面4mmf2.9高清鱼眼镜头，采用球面设计，通过合理的光焦度分配，有效修正鱼眼镜头因大视场角带来的垂轴像差；后组通过引入双胶合透镜和三胶合透镜，并且巧妙地搭配消差材料，大幅度校正了系统的垂轴差和轴向差；系统的光线走势平缓，公差敏感度较低，有效降低组装难度和成本；镜头在f2.9的光圈时，180
°
的视场达到了百分之六十五以上的相对照度，且成像质量较佳。
附图说明
[0039]
图1为本实用新型的结构示意图；
[0040]
图2为本实用新型的mtf图；
[0041]
图3为本实用新型的光学畸变图；
[0042]
图4为本实用新型的全视场mtf图；
[0043]
图5为本实用新型的相对照度图；
[0044]
图中：1、第一透镜；2、第二透镜；3、第三透镜；4、第四透镜；5、第五透镜；6、第六透镜；7、第七透镜；8、第八透镜；9、第九透镜；10、第十透镜；11、光阑。
具体实施方式
[0045]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0046]
参照图1，一种大靶面4mmf2.9高清鱼眼镜头，从物方依次包括第一透镜1，第二透镜2，第三透镜3，第四透镜4，第五透镜5，第六透镜6，第七透镜7，第八透镜8，第九透镜9，第十透镜10；第四透镜4与第五透镜5之间设置有光阑11；第一透镜1至第十透镜10全部为玻璃材料。
[0047]
作为技术方案的优选，所述第一透镜1为凸向物方的球面正透镜，其材质的折射率满足以下条件：n1》1.95；第一透镜1第二球面的焦距满足以下条件：-3.25f《fr2《-2.93f；其中，n1为第一透镜1的折射率，fr2为第一透镜1第二球面的焦距，f为该光学系统的焦距。
[0048]
作为技术方案的优选，所述第二透镜2为凸向物方的球面正透镜，其材质的阿贝数满足以下条件：v2《23；第二透镜2第二球面的焦距满足以下条件：-2.27f《f2《-1.89f；其中，v2为第二透镜2的阿贝数，f2为第二透镜2第二球面的焦距。
[0049]
作为技术方案的优选，所述第三透镜3为双凹球面负透镜，其焦距满足以下条件：-2.14f《f3《-1.71f；其中，f3为第三透镜3的焦距。
[0050]
作为技术方案的优选，所述第四透镜4为双凸球面正透镜，其材质的阿贝数满足以下条件：v4《23；其焦距满足以下条件：2.61f《f4《3.37f；其中，v4为第四透镜4的阿贝数，f4为第四透镜4的焦距。
[0051]
作为技术方案的优选，述第五透镜5为凸向物方的球面正透镜，其第一球面的焦距满足以下条件：6.03f《f5《6.42f；其中，f5为第五透镜5的焦距。
[0052]
作为技术方案的优选，所述第六透镜6为凹向物方的球面负透镜，第七透镜7为凸向物方的球面正透镜，第六透镜6和第七透镜7胶合，组成第一双胶合透镜组u1，其中，第六透镜6、第七透镜7的材质折射率满足以下条件：n6-n7》0.3；胶合透镜组u1的焦距满足以下条件：0《1/fu1《1/(50*f)；其中，n6、n7分别为第六、第七透镜7的折射率，fu1为胶合透镜组u1的焦距。
[0053]
作为技术方案的优选，所述第八透镜8为凸向物方的球面正透镜，第九透镜9为凹向物方的球面负透镜，第十透镜10为凸向物方的球面正透镜，第八透镜8、第九透镜9、第十透镜10组成三胶合透镜组u2，其中第八透镜8、第九透镜9、第十透镜10的折射率和阿贝数满足以下条件：n9-n8》0.3,v8-v9》28；n9-n10》0.3,v8-v9》28；三胶合透镜组u2的焦距满足以下条件：5.05f《fu2《5.96f；
[0054]
其中，n8、n9、n10为第八透镜8、第九透镜9、第十透镜10的折射率，v8、v9、v10为第八透镜8、第九透镜9、第十透镜10的阿贝数，fu2为三胶合透镜组u2的焦距。
[0055]
工作原理：作为技术方案的优选，镜头实施例的参数如下表所示：
[0056][0057][0058]
本实用新型提供的鱼眼镜头的有效焦距为f＝4mm，相对孔径为f＝2.9，镜头的结构示意图请参考图1。
[0059]
图2为本实用新型镜头的mtf曲线，可以看出在空间频率为100处，中心视场的mtf值在0.5左右，0.1-0.9视场的mtf值在0.4左右，镜头成像清晰，性能优越。
[0060]
图3为本实用新型镜头的场曲和畸变曲线，可以看出子午场曲和弧矢场曲小于0.1，最大f-theta畸变小于16％，满足成像性能的要求。
[0061]
图4为本实用新型镜头在全视场角内分别在空间频率为10、30、70处的mtf曲线，可以看出mtf曲线从中心视场到视场边缘整体变化平缓，镜头性能稳定。
[0062]
图5为本实用新型镜头的相对照度曲线，可以看出边缘的相对照度大于70％，摄影
时不会造成暗角，满足成像性能要求。
[0063]
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种大靶面4mmf2.9高清鱼眼镜头，其特征在于，从物方依次包括第一透镜(1)，第二透镜(2)，第三透镜(3)，第四透镜(4)，第五透镜(5)，第六透镜(6)，第七透镜(7)，第八透镜(8)，第九透镜(9)，第十透镜(10)；第四透镜(4)与第五透镜(5)之间设置有光阑(11)；第一透镜(1)至第十透镜(10)全部为玻璃材料；所述第一透镜(1)为凸向物方的球面正透镜，其材质的折射率满足以下条件：n1>1.95；第一透镜(1)第二球面的焦距满足以下条件：-3.25f<fr2<-2.93f；其中，n1为第一透镜(1)的折射率，fr2为第一透镜(1)第二球面的焦距，f为该光学系统的焦距；所述第二透镜(2)为凸向物方的球面正透镜，其材质的阿贝数满足以下条件：v2<23；第二透镜(2)第二球面的焦距满足以下条件：-2.27f<f2<-1.89f；其中，v2为第二透镜(2)的阿贝数，f2为第二透镜(2)第二球面的焦距；所述第三透镜(3)为双凹球面负透镜，其焦距满足以下条件：-2.14f<f3<-1.71f；其中，f3为第三透镜(3)的焦距；所述第四透镜(4)为双凸球面正透镜，其材质的阿贝数满足以下条件：v4<23；其焦距满足以下条件：2.61f<f4<3.37f；其中，v4为第四透镜(4)的阿贝数，f4为第四透镜(4)的焦距；所述第五透镜(5)为凸向物方的球面正透镜，其第一球面的焦距满足以下条件：6.03f<f5<6.42f；其中，f5为第五透镜(5)的焦距；所述第六透镜(6)为凹向物方的球面负透镜，第七透镜(7)为凸向物方的球面正透镜，第六透镜(6)和第七透镜(7)胶合，组成第一双胶合透镜组u1，其中，第六透镜(6)、第七透镜(7)的材质折射率满足以下条件：n6-n7>0.3；胶合透镜组u1的焦距满足以下条件：0<1/fu1<1/(50*f)；其中，n6、n7分别为第六透镜(6)、第七透镜(7)的折射率，fu1为胶合透镜组u1的焦距；所述第八透镜(8)为凸向物方的球面正透镜，第九透镜(9)为凹向物方的球面负透镜，第十透镜(10)为凸向物方的球面正透镜，第八透镜(8)、第九透镜(9)、第十透镜(10)组成三胶合透镜组u2，其中第八透镜(8)、第九透镜(9)、第十透镜(10)的折射率和阿贝数满足以下条件：n9-n8>0.3,v8-v9>28；n9-n10>0.3,v8-v9>28；
三胶合透镜组u2的焦距满足以下条件：5.05f<fu2<5.96f；其中，n8、n9、n10为第八透镜(8)、第九透镜(9)、第十透镜(10)的折射率，v8、v9、v10为第八透镜(8)、第九透镜(9)、第十透镜(10)的阿贝数，fu2为三胶合透镜组u2的焦距。

技术总结

本实用新型公开了一种大靶面4mmF2.9高清鱼眼镜头，属于光学镜头技术领域，物方依次包括第一透镜，第二透镜，第三透镜，第四透镜，第五透镜，第六透镜，第七透镜，第八透镜，第九透镜，第十透镜；第四透镜与第五透镜之间设置有光阑；第一透镜至第十透镜全部为玻璃材料，所述第一透镜为凸向物方的球面正透镜，其材质的折射率满足以下条件：N1>1.95；第一透镜第二球面的焦距满足以下条件：-3.25f<FR2<-2.93f；其中，N1为第一透镜的折射率，FR2为第一透镜第二球面的焦距，f为该光学系统的焦距，所述第二透镜为凸向物方的球面正透镜，其材质的阿贝数满足以下条件：v2<23。该大靶面4mmF2.9高清鱼眼镜头，系统的光线走势平缓，公差敏感度较低，有效降低组装难度和成本。效降低组装难度和成本。效降低组装难度和成本。