CN102455486A - 超广角镜头 - Google Patents

超广角镜头 Download PDF

Info

Publication number
CN102455486A
CN102455486A CN201010513262XA CN201010513262A CN102455486A CN 102455486 A CN102455486 A CN 102455486A CN 201010513262X A CN201010513262X A CN 201010513262XA CN 201010513262 A CN201010513262 A CN 201010513262A CN 102455486 A CN102455486 A CN 102455486A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
spherical
bugeye
spherical lens
following conditions
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201010513262XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN102455486B (zh
Inventor
彭芳英
黄海若
王圣安
柳晓娜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority to CN201010513262.XA priority Critical patent/CN102455486B/zh
Priority to US12/977,086 priority patent/US8254040B2/en
Priority to JP2011223056A priority patent/JP2012088702A/ja
Publication of CN102455486A publication Critical patent/CN102455486A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102455486B publication Critical patent/CN102455486B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06—Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/04—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having two components only
    • G02B9/10—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having two components only one + and one - component

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明提供一种超广角镜头，其包括：一具有负光焦度的第一透镜组，第一透镜组包括由自物侧至像侧依次排列的第一球面透镜、第二球面透镜及第三球面透镜，且第一球面透镜至第三球面透镜依次为负、负及正光焦度；一具有正光焦度的第二透镜组，第二透镜组包括由自物侧至像侧依次排列的第四球面透镜及第五球面透镜，且该第四球面透镜和第五球面透镜依次为正和负光焦度；超广角镜头满足以下条件式：0.01＜D/|FG1|＜1，2＜D/FG2＜4；其中，D为第一球面透镜之物侧表面至超广角镜头之成像面沿光轴方向上的距离，FG1为第一透镜组的有效焦距，FG2为第二透镜组的有效焦距。满足上述条件的超广角镜头，投影品质高且成本低。

Description

超广角镜头
技术领域
本发明涉及一种镜头，尤其涉及一种超广角镜头。
背景技术
传统的车用超广角镜头的视角要求约在90度以上，而采用超广角镜头所撷取到的影像在屏幕上通常会有严重的成像畸变。因此，如何设计出视角广且不会造成成像严重畸变的超广角镜头，已成为本技术领域工程技术人员研究的方向。为了降低成像畸变，一般在超广角镜头设计过程中会采用非球面透镜取代球面透镜，但是，非球面透镜的生产成本较高，不利于节约生产成本。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种投影品质高、成本低的超广角镜头。
一种超广角镜头，其包括：
一具有负光焦度的第一透镜组，其由自物侧至像侧依次排列的一第一球面透镜、一第二球面透镜及一第三球面透镜，且该第一球面透镜至第三球面透镜依次为负光焦度、负光焦度及正光焦度；
一具有正光焦度的第二透镜组，其由自物侧至像侧依次排列的一第四球面透镜及一第五球面透镜，且该第四球面透镜和第五球面透镜依次为正光焦度和负光焦度；
所述超广角镜头满足以下条件式：
0.01＜D/|FG1|＜1，
2＜D/FG2＜4；
其中，D为第一球面透镜之物侧表面至超广角镜头之成像面沿光轴方向上的距离，FG1为第一透镜组的有效焦距，FG2为第二透镜组的有效焦距。
本发明所述超广角镜头在其尺寸较小的情况下仍保证超广角镜头总长与球差之间的平衡，从而获得较好的投影品质。
附图说明
图1为本发明实施方式提供的超广角镜头的结构示意图。
图2为图1中的超广角镜头的球差图。
图3为图1中的超广角镜头的场曲图。
图4为图1中的超广角镜头的畸变图。
主要元件符号说明
超广角镜头        100
第一透镜组        10
第一球面透镜      11
第二球面透镜      12
第三球面透镜      13
第二透镜组        20
第四球面透镜      21
第五球面透镜      22
光圈              30
影像感测元件      200
表面              S1-S11
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图1，其为本发明实施方式所提供的一超广角镜头100用于将位于物侧的一物体成像于像侧的成像面，其中在所述超广角镜头100的像侧设置一影像感测元件200以撷取成像于像侧的成像面的影像。所述像侧的成像面为影像感测元件200的感测面。
所述超广角镜头100从物侧至像侧依次包括一具有负光焦度的第一透镜组10及一具有正光焦度的第二透镜组20。所述第一透镜组10从物侧至像侧依次包括一第一球面透镜11、一第二球面透镜12及一第三球面透镜13，且该第一球面透镜11至第三球面透镜13依次为负光焦度、负光焦度及正光焦度。所述第二透镜组20从物侧至像侧依次包括一第四球面透镜21及一第五球面透镜22，且该第四球面透镜21和第五球面透镜22依次为正光焦度和负光焦度。所述第三球面透镜13与第四球面透镜21之间具有一光圈30。
该超广角镜头100满足以下条件式：
(1)0.01＜D/|FG1|＜1；及(2)2＜D/FG2＜4。
其中，D为第一球面透镜11之物侧表面至超广角镜头100之成像面沿光轴方向上的距离，FG1为第一透镜组10的有效焦距，FG2为第二透镜组20的有效焦距。
条件式(1)使得超广角镜头100拥有较大的视角，同时保证了超广角镜头100的小型化。再者，第一球面透镜11至第三球面透镜13依次为负光焦度、负光焦度及正光焦度之设计能有效减小球差及畸变的程度，以提升超广角镜头100的光学特性。
条件式(2)有效修正了超广角镜头100的球差。
优选地，超广角镜头100还满足以下条件：
(3)0.25＜1/FG1+1/FG2＜0.45；
其中，1/FG1为所述第一透镜组10的屈光度，1/FG2为所述第二透镜组20的屈光度。条件式(3)使得第一透镜组10和第二透镜组20的屈光度较小，可使各镜片制造敏感度较低，降低生产成本，并易于修改横向色差以及像面弯曲。
优选地，超广角镜头100还满足以下条件：
(4)0.1＜t4/D＜0.3，
(5)0.2＜t4/Ds＜0.6，
(6)0.3＜1/FL4＜0.5；
其中，t4为所述第四球面透镜21在光轴方向上的肉厚，Ds为光圈30至成像面的距离，1/FL4为所述第四球面透镜21的屈光度。条件式(4)～(6)保证超广角镜头100的总长，有利于其小型化。
优选地，超广角镜头100还满足以下条件：
(7)n5＞1.92；
其中，n5为所述第五球面透镜22折射率的d线折射率。所述第五球面透镜22的面型为凹凸新月型，在条件式(7)的保证下，使第五球面透镜22屈光度较大，并且可以达到较高的像高，以及较小的畸变特征。
优选地，超广角镜头100还满足以下条件：
(8)-4＜FL1/F0＜-2，
(9)370＜|FG1|/F0＜380，
(10)2＜FG2/F0＜4；
其中，FL1为所述第一球面透镜11的有效焦距，F0为整个超广角镜头100的有效焦距。条件式(8)保证了超广角镜头100的超广角要求，可确保大角度的光线可有效会聚，同时保证小型化的要求。条件式(9)～(10)使得超广角镜头100的球差和畸变易于修正。
优选地，超广角镜头100还满足以下条件：
(11)n1＞1.75，
(12)v2＞65，
(13)n3＞1.84，
(14)v3＜25，
(15)n5＞1.92，
(16)v5＜20；
其中，n1、n3、n5分别为所述第一、第三、第五球面透镜11、13、22折射率的d线折射率，v2、v3、v5为第二、第三、第五球面透镜12、13、22的阿贝数。条件式(11)～(16)保证了大角度的光线可有效会聚。
本实施方式中，超广角镜头100的各光学元件满足表1的条件，其中，D＝12.50mm；FG1＝-563mm；FG2＝3.30mm；t4＝1.959mm；Ds＝5.085mm；FL4＝2.350mm；FL1＝-4.30mm；F0＝1.48mm。
表1中，R为对应表面的曲率半径，D为对应表面到后一个表面的轴上距离(两个表面截得光轴的长度)，Nd为对应透镜组对d光(波长为587纳米，下同)的折射率(下同)，Vd为d光在对应透镜组的阿贝数(abbe number，下同)。
表1
Figure BDA0000028932060000051
本实施方式中，超广角镜头100的各光学元件满足表2的条件，表2中，2ω为超广角镜头100的视场角；FNo为超广角镜头100的光圈数。
表2
  视场角2ω   174
  光圈数FNo   2.5
本实施方式的超广角镜头100中，其球差、场曲畸变及畸变分别如图2到图4所示。图2中，分别为针对波长为546nm而观察到的球差值曲线。总体而言，本实施方式的超广角镜头100对可见光(波长范围在400nm-700nm之间)产生的球差值控制在(-0.06mm，0.06mm)范围内。图3中，曲线T及S分别为子午场曲(tangential field curvature)特性曲线及弧矢场曲(sagittal fieldcurvature)特性曲线(下同)，子午场曲值和弧矢场曲值被控制在(0，0.06mm)范围内。图4中，曲线为畸变特性曲线，畸变量被控制在(-50％，0)范围内。由此可见，超广角镜头100的球差、场曲、畸变都能被控制(修正)在较小的范围内。
所述超广角镜头100在其尺寸较小的情况下仍保证超广角镜头100总长与球差之间的平衡，从而获得较好的投影品质。
另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围的内。

Claims (8)

1.一种超广角镜头，其包括：
一具有负光焦度的第一透镜组，其由自物侧至像侧依次排列的一第一球面透镜、一第二球面透镜及一第三球面透镜，且该第一球面透镜至第三球面透镜依次为负光焦度、负光焦度及正光焦度；
一具有正光焦度的第二透镜组，其由自物侧至像侧依次排列的一第四球面透镜及一第五球面透镜，且该第四球面透镜和第五球面透镜依次为正光焦度和负光焦度；
其特征在于，所述超广角镜头满足以下条件式：
0.01＜D/|FG1|＜1，
2＜D/FG2＜4；
其中，D为第一球面透镜之物侧表面至超广角镜头之成像面沿光轴方向上的距离，FG1为第一透镜组的有效焦距，FG2为第二透镜组的有效焦距。
2.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，该超广角镜头还满足以下条件式：
0.25＜1/FG1+1/FG2＜0.45；
其中，1/FG1为所述第一透镜组的屈光度，1/FG2为所述第二透镜组的屈光度。
3.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，该超广角镜头还包含一光圈，该光圈位于第三球面透镜与第四球面透镜之间。
4.如权利要求3所述的超广角镜头，其特征在于，该超广角镜头还满足以下条件式：
0.1＜t4/D＜0.3，
0.2＜t4/Ds＜0.6，
0.3＜1/FL4＜0.5；
其中，t4为所述第四球面透镜在光轴方向上的肉厚，Ds为光圈30至成像面的距离，1/FL4为所述第四球面透镜的屈光度。
5.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，该超广角镜头还满足以下条件式：
n5＞1.92；
其中，n5为所述第五球面透镜折射率的d线折射率。
6.如权利要求5所述的超广角镜头，其特征在于，所述第五球面透镜的面型为凹凸新月型。
7.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，该超广角镜头还满足以下条件式：
-4＜FL1/F0＜-2，
370＜|FG1|/F0＜380，
2＜FG2/F0＜4；
其中，FL1为所述第一球面透镜的有效焦距，F0为整个超广角镜头的有效焦距。
8.如权利要求1所述的超广角镜头，其特征在于，该超广角镜头还满足以下条件式：
n1＞1.75，
v2＞65，
n3＞1.84，
v3＜25，
n5＞1.92，
v5＜20；
其中，n1、n3、n5分别为所述第一、第三、第五球面透镜折射率的d线折射率，v2、v3、v5为第二、第三、第五球面透镜的阿贝数。
CN201010513262.XA 2010-10-20 2010-10-20 超广角镜头 Expired - Fee Related CN102455486B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201010513262.XA CN102455486B (zh) 2010-10-20 2010-10-20 超广角镜头
US12/977,086 US8254040B2 (en) 2010-10-20 2010-12-23 Super-wide-angle lens system and imaging module having same
JP2011223056A JP2012088702A (ja) 2010-10-20 2011-10-07 超広角レンズ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201010513262.XA CN102455486B (zh) 2010-10-20 2010-10-20 超广角镜头

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102455486A true CN102455486A (zh) 2012-05-16
CN102455486B CN102455486B (zh) 2014-04-30

Family

ID=45972840

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010513262.XA Expired - Fee Related CN102455486B (zh) 2010-10-20 2010-10-20 超广角镜头

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8254040B2 (zh)
JP (1) JP2012088702A (zh)
CN (1) CN102455486B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103123413A (zh) * 2013-01-30 2013-05-29 歌崧光学科技有限公司 广角镜头
CN103424846A (zh) * 2012-05-18 2013-12-04 华晶科技股份有限公司 摄像用光学透镜组及其摄像装置
CN103777315A (zh) * 2013-11-15 2014-05-07 浙江舜宇光学有限公司 微型广角成像镜头
CN105137568A (zh) * 2015-08-12 2015-12-09 北京天诚盛业科技有限公司 虹膜/人脸用两档变焦成像镜头、成像模组和识别装置
CN105223675A (zh) * 2014-06-20 2016-01-06 双鸿科技股份有限公司 微型广角镜头
CN105572847A (zh) * 2016-03-02 2016-05-11 浙江舜宇光学有限公司 超广角摄像镜头
TWI566003B (zh) * 2015-10-12 2017-01-11 大立光電股份有限公司 攝影用光學鏡片組、取像裝置及電子裝置

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102455488B (zh) * 2010-10-29 2014-07-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 超广角镜头
JP5654954B2 (ja) * 2011-06-22 2015-01-14 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
JP5834080B2 (ja) * 2011-06-22 2015-12-16 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
JP5777181B2 (ja) 2011-06-22 2015-09-09 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
JP5751084B2 (ja) * 2011-08-11 2015-07-22 リコーイメージング株式会社 超広角レンズ系
WO2014054407A1 (ja) * 2012-10-02 2014-04-10 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡対物光学系
US8873167B2 (en) 2012-11-07 2014-10-28 Alex Ning Wide-angle lenses with reduced ghost reflections
KR101452084B1 (ko) 2013-01-22 2014-10-16 삼성전기주식회사 초소형 광학계 및 이를 구비하는 휴대용 기기
CN104238078B (zh) * 2013-06-18 2017-01-18 信泰光学(深圳)有限公司 广角镜头
CN103558677B (zh) * 2013-11-11 2015-11-18 舜宇光学(中山)有限公司 一种无热化监控镜头
JP6145887B2 (ja) 2014-03-12 2017-06-14 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
CN105158880B (zh) * 2014-05-23 2017-12-01 北京理工大学 一种折反拼接式广角镜头
WO2016069418A1 (en) 2014-10-27 2016-05-06 Alex Ning Wide - angle lenses with low distortion
JP2017068164A (ja) * 2015-10-01 2017-04-06 オリンパス株式会社 広角光学系及びそれを備えた撮像装置
US10261290B2 (en) 2015-12-28 2019-04-16 Alex Ning Compact wide angle lens
CN107703604A (zh) 2016-08-09 2018-02-16 中强光电股份有限公司 光学镜头
TWI781987B (zh) 2018-03-09 2022-11-01 光芒光學股份有限公司 鏡頭及其製造方法
CN110320637B (zh) * 2018-03-30 2023-05-30 光芒光学股份有限公司 镜头及其制造方法
CN110646922A (zh) * 2019-09-30 2020-01-03 江西特莱斯光学有限公司 一种小入射角大出射角镜头及摄像设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101162290A (zh) * 2006-10-09 2008-04-16 亚洲光学股份有限公司 广角镜头
CN101261354A (zh) * 2007-03-06 2008-09-10 扬明光学股份有限公司 广角镜头
US20090034101A1 (en) * 2007-08-02 2009-02-05 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Wide-angle image pick-up lens system and vehicle with same
CN101859016A (zh) * 2009-04-03 2010-10-13 株式会社理光 广角镜头及图像拾取设备

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101135767A (zh) 2006-08-29 2008-03-05 亚洲光学股份有限公司 取像镜头
CN102455488B (zh) * 2010-10-29 2014-07-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 超广角镜头

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101162290A (zh) * 2006-10-09 2008-04-16 亚洲光学股份有限公司 广角镜头
CN101261354A (zh) * 2007-03-06 2008-09-10 扬明光学股份有限公司 广角镜头
US20090034101A1 (en) * 2007-08-02 2009-02-05 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Wide-angle image pick-up lens system and vehicle with same
CN101859016A (zh) * 2009-04-03 2010-10-13 株式会社理光 广角镜头及图像拾取设备

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103424846A (zh) * 2012-05-18 2013-12-04 华晶科技股份有限公司 摄像用光学透镜组及其摄像装置
CN103123413A (zh) * 2013-01-30 2013-05-29 歌崧光学科技有限公司 广角镜头
CN103123413B (zh) * 2013-01-30 2015-05-06 歌崧光学精密工业有限公司 广角镜头
CN103777315A (zh) * 2013-11-15 2014-05-07 浙江舜宇光学有限公司 微型广角成像镜头
CN103777315B (zh) * 2013-11-15 2016-05-11 浙江舜宇光学有限公司 微型广角成像镜头
CN105223675A (zh) * 2014-06-20 2016-01-06 双鸿科技股份有限公司 微型广角镜头
CN105137568A (zh) * 2015-08-12 2015-12-09 北京天诚盛业科技有限公司 虹膜/人脸用两档变焦成像镜头、成像模组和识别装置
TWI566003B (zh) * 2015-10-12 2017-01-11 大立光電股份有限公司 攝影用光學鏡片組、取像裝置及電子裝置
CN105572847A (zh) * 2016-03-02 2016-05-11 浙江舜宇光学有限公司 超广角摄像镜头
CN105572847B (zh) * 2016-03-02 2018-08-17 浙江舜宇光学有限公司 超广角摄像镜头

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012088702A (ja) 2012-05-10
US8254040B2 (en) 2012-08-28
US20120099211A1 (en) 2012-04-26
CN102455486B (zh) 2014-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102455486B (zh) 超广角镜头
TWI437311B (zh) 影像拾取鏡組
US9323031B2 (en) Imaging lens and imaging apparatus
TWI474072B (zh) 光學影像鏡片系統組
TWI461728B (zh) 影像鏡組
JP5463265B2 (ja) 広角レンズ
CN202886720U (zh) 光学影像拾取系统组
CN103592746B (zh) 影像镜片系统组
TWI424215B (zh) 取像用光學系統
CN202710832U (zh) 摄影系统
TWI439752B (zh) 光學影像拾取透鏡組
US8189276B1 (en) Photographing optical lens assembly
US9405095B2 (en) Imaging lens and imaging apparatus
CN103246050B (zh) 影像撷取光学透镜组
CN202748527U (zh) 拾像光学系统镜组
CN202916484U (zh) 光学影像撷取系统镜组
TWI440920B (zh) 取像攝影鏡頭組
CN102841433B (zh) 成像镜头、照相机装置以及携带型信息终端装置
CN102914851A (zh) 拾像光学镜组
US9229202B2 (en) Variable magnification optical system and imaging apparatus
CN105388587A (zh) 光学拾像系统组
CN202748526U (zh) 光学摄影系统镜组
US9651768B2 (en) Eyepiece lens and imaging apparatus
CN105899993A (zh) 内窥镜物镜光学系统
CN104834077A (zh) 摄像元件用的摄像镜头

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140430

Termination date: 20151020

EXPY Termination of patent right or utility model