CN103513400B - 一种广角高分辨率摄像镜头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种广角高分辨率摄像镜头，该广角高分辨率摄像镜头，从物侧到像侧依次设有：具有负光焦度的双凹形状的第一透镜、孔径光阑、具有正光焦度的双凸形状的第二透镜、具有正光焦度的双凸形状的第三透镜、具有负光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第四透镜和滤光片；所述第三透镜与第四透镜胶合在一起，构成胶合透镜；所述孔径光栏位于第一透镜与第二透镜之间。该发明具有结构紧凑，视场角大，成像品质高，成本低廉的优点。
Description
技术领域
本发明涉及光学成像技术领域，具体来说涉及一种广角高分辨率摄像镜头。
背景技术
随着人们安全意识的提升，近年来安防监控市场迅速崛起，监控设备已经成为公安领域侦查破案的重要工具，在大街小巷，社区及室内监控镜头随处可见，对犯罪分子起到了很大的威慑作用，保障了大家的安全，特别是IP摄像机的应用，也为我们的生活提供了不少方便。由于数据处理及网络传输速度的提升，对镜头成像质量的要求也越来越高，高清镜头逐步成为市场的主流产品。目前国内低廉的定焦镜头多为标清水平，不能满足高清镜头的像质需求;市场上的百万像素高清监控镜头主要来源于进口，一般由6片镜片构成，有些甚至采用非球面技术，存在产品结构复杂、价格高，成像质量不能满足市场需求等不足。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑，视场角大，成像品质高，成本低廉，日夜两用型的高分辨率摄像镜头。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下列技术方案：该广角高分辨率摄像镜头，从物侧到像侧依次设有：具有负光焦度的双凹形状的第一透镜、孔径光阑、具有正光焦度的双凸形状的第二透镜、具有正光焦度的双凸形状的第三透镜、具有负光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第四透镜和滤光片；所述第三透镜与第四透镜胶合在一起，构成胶合透镜；所述孔径光栏位于第一透镜与第二透镜之间。
第一透镜的半径R1=-66.07mmR2=3.07mm材质为H-K9L厚度d=0.7mm空气间隔d=5.04mm；孔径光阑空气间隔d=1.18；第二透镜的半径R1=8.216mmR2=-8.216mm材质为H-ZBAF50厚度d=4.6mm空气间隔d=0.15mm；第三透镜、第四透镜的半径R1=9.514mmR2=-3.197mmR3=-38.699mm第三透镜材质为H-ZBAF50厚度d1=2.86mm第四透镜材质为H-ZF52d2=0.6mm。
通过上述配置的技术方案获得的的有益效果是：按照上述方案设计成摄像镜头，焦距4mm，F数2.0，视场角>93°，像面尺寸>6.3mm；图像分辨率高，0.7视场传递函数在200线对/mm处>30%。与现有技术相比，该摄像镜头视场角大，成像质量高，使用光学零件数量少，尺寸容差大，而且组装结构简单，全部使用球面半径和常用环保玻璃材料，性价比高，适合低成本规模化生产。
附图说明
图1是本发明的光学系统图（物方位于最左侧，像方位于最右侧）。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明的可见光传递函数曲线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述。
如图1所示的广角高分辨率摄像镜头，采用3组4片透镜的组合，从物侧到像侧依次设有：具有负光焦度的双凹形状的第一透镜1、具有正光焦度的双凸形状的第二透镜3、具有正光焦度的双凸形状的第三透镜4、具有负光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第四透镜5、滤光片6、像面7。其中第一透镜1与第二透镜3之间设有孔径光栏2；第三透镜4与第四透镜5胶合在一起，构成胶合透镜。
图2为该广角高分辨率摄像镜头的结构图，镜筒8，起固定第一透镜1至像面7的作用；压圈9起连接固定作用；第一隔圈10起保证第一透镜1与孔径光栏2间隔和产生孔径光栏的作用；第二隔圈11保证第二透镜3和第三透镜4之间的间隔。该结构形式简单，同轴度高，成本低廉，适合大批量生产。
图3为可见光部分传递函数曲线图，代表了一个光学系统的综合解像水平，从图中可看出，该系统的各种像差校正到了一个较好的水平，满足目前百万像素镜头的需求。
按照上述方案设计成摄像镜头，焦距4mm，F数2.0，视场角>93°，像面尺寸>6.3mm；图像分辨率高，0.7视场传递函数在200线对/mm处>30%。与现有技术相比，该摄像镜头视场角大，成像质量高，使用光学零件数量少，尺寸容差大，而且组装结构简单，全部使用球面半径和常用环保玻璃材料，性价比高，适合低成本规模化生产。
为满足上述性能参数的要求，下面通过具体实施例对广角高分辨率镜头中每个透镜的结构参数作进一步的描述。
在图1中，从左到右：
第一透镜1的半径R1=-66.07mmR2=3.07mm材质为H-K9L厚度d=0.7mm空气间隔d=6.22mm；
孔径光阑2d=1.18;
第二透镜3的半径第二透镜的半径R1=8.216mmR2=-8.216mm材质为H-ZBAF50厚度d=4.6mm空气间隔d=0.15mm；
双胶合透镜4、5的半径R1=9.514mmR2=-3.197mmR3=-38.699mm第三透镜4材质为H-ZBAF50厚度d1=2.86mm第四透镜5材质为H-ZF52d2=0.6mm。
滤光片6；
像面71/3"CMOS。
Claims (1)
1.一种广角高分辨率摄像镜头，其特征在于从物侧到像侧依次设有：具有负光焦度的双凹形状的第一透镜、孔径光阑、具有正光焦度的双凸形状的第二透镜、具有正光焦度的双凸形状的第三透镜、具有负光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第四透镜和滤光片；所述第三透镜与第四透镜胶合在一起，构成胶合透镜；所述孔径光栏位于第一透镜与第二透镜之间；第一透镜的半径R1-1=-66.07mm，R1-2=3.07mm，材质为H-K9L，厚度d1-1=0.7mm，空气间隔d1-2=5.04mm；孔径光阑空气间隔d1-3=1.18；第二透镜的半径R2-1=8.216mm，R2-2=-8.216mm，材质为H-ZBAF50，厚度d2-1=4.6mm，空气间隔d2-2=0.15mm；第三透镜、第四透镜的半径R3-1=9.514mm，R3-2=-3.197mm，R3-3=-38.699mm，第三透镜材质为H-ZBAF50，厚度d3=2.86mm，第四透镜材质为H-ZF52，d4=0.6mm；其中，R1-1、R2-1、R3-1分别为第一透镜、第二透镜、第三透镜的物侧半径；R1-2、R2-2、R3-3为第一透镜、第二透镜、第四透镜的像侧半径；R3-2为第三、第四透镜构成的胶合透镜的第二面半径；d1-1、d2-2、d3、d4分别为第一、二、三、四透镜的厚度；d1-2、d2-2为第一透镜、第二透镜对应的空气间隔距离；d1-3为孔径光阑的空气间隔距离。
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