CN104297905A

CN104297905A - 一种广角镜头

Info

Publication number: CN104297905A
Application number: CN201410487774.1A
Authority: CN
Inventors: 杨春
Original assignee: Qingdao Goertek Co Ltd
Current assignee: Goertek Optical Technology Co Ltd
Priority date: 2014-09-22
Filing date: 2014-09-22
Publication date: 2015-01-21
Anticipated expiration: 2034-09-22
Also published as: CN104297905B

Abstract

本发明提供一种广角镜头，沿着光线入射方向依次包括：前组和后组，所述前组包括第一负透镜和第二正透镜，后组包括一个类似胶合透镜组：第三正透镜和第四负透镜。具体的：第一负透镜具有凸向物方的第一表面和凹向像方的第二表面，位于镜头的始端；所述第二正透镜具有凹向物方的第三表面和凸向像方的第四表面；所述第三正透镜具有凸向物方的第五表面和凸向像方第六表面；所述第四负透镜具有凹向物方的第七表面和凹向像方的第八表面。根据各元件之间的合理排列，镜片厚度和空气间隔厚度均等，镜片形状易于加工和成型，满足了大视场角消除畸变要求的同时并对高低温成像的品质做了优化和校正,此外成本低廉，结构简单小型化。

Description

一种广角镜头

技术领域

本发明涉及光学镜头设计技术领域，尤其涉及一种广角镜头。

背景技术

随着技术的进步，消费类电子产品对广角镜头的应用要求也越来越高，尤其是在各种不同的环境：如雪山、高温等恶劣环境下，对镜头表现的期望更高，众所周知高低温会对一般的塑料结构的镜头产生很大的后焦偏移，从而会影响成像的质量，严重的会造成成像模糊，系统参数不稳定的情况，导致镜头不能正常工作等失效模式的产生。

目前常用的消除热偏移的主要方法是通过使用大量的玻璃材料，由于玻璃材料折射率随温度变化很小所以能够很好的消除温度对系统焦距的影响，但是在批量生产中使用玻璃材料的广角镜头一来成本相对高昂，二来是畸变很难校正到理想的范围内，如果使用玻璃非球面成本和产能会大大制约产品的通用性和大范围应用。

如何避免因使用塑料材质镜片带来的热偏移及使用玻璃镜片带来的成本高昂、畸变难以校正的问题成为需要克服的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种广角镜头，至少部分地解决上述问题，并在降低镜头成本、适合批量生产的同时能够消除因材料原因带来的热偏移现象及畸变难以校正的问题。

本发明提供一种广角镜头，沿着光线入射方向依次包括：光阑前组和光阑后组，所述光阑前组包括第一负透镜和第二正透镜，所光阑后组包括第三正透镜和第四负透镜，第三正透镜和第四负透镜组成一个类似胶合组；

所述第一负透镜具有凸向物方的第一表面和凹向像方的第二表面，位于镜头的始端；

所述第二正透镜具有凹向物方的第三表面和凸向像方的第四表面；

所述第三正透镜具有凸向物方的第五表面和凸向像方的第六表面；

所述第四负透镜具有凹向物方的第七表面和凹向像方的第八表面。

进一步的，所述广角镜头还包括有孔径光阑，所述孔径光阑位于所述第二正透镜和所述第三正透镜之间。

进一步的，取所述整组镜片的总体长度为ttl，有效焦距为f，其中第一镜片的中心厚度为T1，第一镜片和第二镜片的空气间隙为T12，以上参数满足以下公式：

4<ttl/f<6.5；

0<T1/ttl<0.15；

0.5<T12/f<1.5以及

0.1<T1/f<0.3。

进一步的，取第一正透镜的焦距为f1和第四负透镜的焦距为f4，f1和f4之间满足如下关系式：

0.5<f4/f1<1以及

-3.0<f1/f<-1.9。

进一步的，取第一负透镜的焦距为f1、第二正透镜的焦距为f2、第三正透镜的焦距为f3以及第四负透镜的焦距为f4；f1,f2,f3以及f4之间满足如下关系式：

f3>-f4>-f1>f2。

进一步的，所述第一正透镜、第二正透镜和第四负透镜采用塑料材质的镜片，其成本低廉，且更加有利于消除畸变；所述第三正透镜采用玻璃材质的镜片，用于矫正温度对镜头成像造成的热偏移现象。

进一步的，所述第一正透镜的第一表面和第二表面、第二正透镜的第三表面和第四表面、及第四负透镜的第七表面和第八表面均为非球面，非球面镜片它的表面弧度与普通球面镜片不同，为了追求镜片薄度就需要改变镜片的曲面，而以往采用球面设计，使的像差和变形增大，结果出现明显的影像不清，视界歪曲、视野狭小等不良现象；非球面的设计，修正了影像，解决视界歪曲等问题，同时，使镜片更轻、更薄、更平；而且，仍然保持优异的抗冲击性能，使配戴者安全使用；第三透镜的第五表面和第六表面为球面，用于矫正热偏移现象，可以有效的补偿温度偏移产生的焦距变化。

进一步的，所述广角镜头在第四负透镜的像侧还设置有红外截止滤光片，可选的，所述红外截止滤光片采用BK7型号的玻璃材质，并能过IR cut镀膜方法来滤除红外波段的光线。

进一步的，所述第一负透镜的折射率和色散范围为1.5＜n₁＜1.6，50＜v₁＜60；第二正透镜的折射率和色散范围为1.5＜n₂＜1.6，50＜v₂＜60；第三正透镜的折射率和色散范围为1.5＜n₃＜1.7，50＜v₃＜65；第四负透镜的折射率和色散范围为1.6＜n₄＜1.7，20＜v₄＜30。

进一步的，所述非球面采用偶次非球面方程进行设计，偶次非球面系数满足如下的方程：

z = \frac{{CY}^{2}}{1 + \sqrt{1 - (1 + k) C^{2} Y^{2}}} + Σ_{i = 2}^{N} α_{i} Y^{2 i}

其中，z是沿光轴方向的坐标，Y为以透镜长度单位为单位的径向坐标，C是曲率(1/R)，k为圆锥系数(Coin Constant)，α_i是各高次项的系数，2i是非球面的高次方(the order of Aspherical Coefficient)，可选的，i＝8即二次项最高到16次方。

进一步的，所述非球面还可以采用奇次非球面方程进行设计，奇次非球面方程的通用公式如下：

z = \frac{{CY}^{2}}{1 + \sqrt{1 - (1 + k) C^{2} Y^{2}}} + Σ_{i = 1}^{N} β_{i} Y^{i}

其中，i＝1、2、3、4……N，同样也可以达到设计目的。

本实施的包括本发明提供的镜头采用四片镜片，均为塑料非球面镜片，由上述可知，本发明提供的广角镜头具有以下特点：

1、除第三正透镜采用玻璃材质镜片外，其余镜片均采用塑料材质镜片，相比玻璃材质，塑料材质具有质量轻、成本低、易于加工成型等优点，使得广角镜头的生产成本大幅降低，适于大批量生产；

2、第一负透镜、第二正透镜以及第四负透镜的光学表面均采用非球面，可有效控制像差，非球面镜边缘较薄，中央处光线和边缘光线可以聚焦在同一位置，可以有效减小球差，提高系统的相对孔径，扩大视场角，进而提高广角镜头在低照度环境下的成像质量，公差良好，并可以通过调整非球面系数来提高光学性能；

3、广角镜头配型合理，采用正负的透镜组合，第一负透镜进行大角度光线收集，有效弯曲轴外视场主光线，使其相对于光轴的夹角和口径变小，进而减小后组元件的尺寸，其后第二正透镜使第一负透镜产生的发散光线经过汇聚重新成为平行光线并通过孔径光阑，系统孔径光阑后组镜片组采用的是一般的光学汇聚系统，其中后组第三正透镜为玻璃材料镜片，具有较大的光焦度贡献，能够矫正热偏移，有效的补偿温度偏移产生的焦距变化，后组第三正透镜和第四负透镜的作用是正负透镜组合消除色差，并使最终的光线汇聚到像面上。

4、广角镜头结构四片镜片根据各元件之间的合理排列，镜片形状易于加工和成型，满足了大视场角消除畸变要求的同时并对高低温成像的品质做了优化和校正,此外其结构简单，达到镜头小型化目的；

附图说明

图1为本发明实施例一的广角镜头结构示意图；

图2为本发明实施例一在极限分辨率下的MTF传递函数曲线图；

图3为本发明实施例一在1/2极限分辨率下的MTF传递函数曲线图；

图4为本发明实施例一的光学场曲图；

图5是本发明实施例一的光学畸变图；

图6是本发明实施例一的点列图；

图7是本发明实施例一的色差曲线图；

图8是本发明实施例一的相对亮度曲线图；

图9-11分别是本发明实施例一分别在-10℃、20℃和50℃下的MTF传递函数曲线图。

附图标记：L1、第一负透镜，L2、第二正透镜，L3、第三正透镜，L4、第四负透镜，S1、第一表面，S2、第二表面，S3、第三表面，S4、第四表面，S5、第五表面，S6、第六表面，S7、第七表面，S8、第八表面，A、光阑，F红外截止滤光片，G、芯片保护玻璃。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

实施例一

请参照图1所示的本发明实施例一的广角镜头结构示意图，沿着光线入射方向依次包括：前组和后组，所述前组包括第一负透镜L1和第二正透镜L2，后组包括一个类似胶合透镜组：第三正透镜L3和第四负透镜L4，具体的：第一负透镜L1具有凸向物方的第一表面S1和凹向像方的第二表面S2，位于镜头的始端；

所述第二正透镜L2具有凹向物方的第三表面S3和凸向像方的第四表面S4；

所述第三正透镜L3具有凸向物方的第五表面S5和凸向像方第六表面S6；

所述第四负透镜L4具有凹向物方的第七表面S7和凹向像方的第八表面S8。

取所述整组镜片的总体长度为ttl，有效焦距为f，其中第一镜片的中心厚度为T1，第一镜片和第二镜片的空气间隙为T12，以上参数满足以下公式：

4<ttl/f<6.5；

0<T1/ttl<0.15；

0.5<T12/f<1.5以及

0.1<T1/f<0.3。

取第一负透镜L1的焦距为f1、第二正透镜L2的焦距为f2、第三正透镜L3的焦距为f3以及第四负透镜L4的焦距为f4；f1,f2,f3以及f4之间满足如下关系式：

f3>-f4>-f1>f2；

0.5<f4/f1<1以及

-3.0<f1/f<-1.9。

所述广角镜头还包括有孔径光阑A，所述孔径光阑A位于所述第二正透镜L2和所述第三正透镜L3之间。

所述第一正透镜、第二正透镜L2和第四负透镜L4采用塑料材质的镜片，所述第三正透镜L3采用玻璃材质的镜片。

所述第一正透镜的第一表面S1和第二表面S2、第二正透镜L2的第三表面S3和第四表面S4、及第四负透镜L4的第七表面S7和第八表面S8均为非球面，第三透镜的第五表面S5和第六表面S6为球面。

所述广角镜头在第四负透镜L4的像侧还设置有红外截止滤光片F，所述红外截止滤光片F采用BK7型号的玻璃材质，其折射率和色散分别为n＝1.5168，v＝64.17并能过IR cut镀膜方法来滤除红外波段的光线。

所述红外截止滤光片F的像侧还设置有芯片保护玻璃G，所述红外截止滤光片F采用BK7型号的玻璃材质，用于保护感光芯片。

所述第一负透镜L1采用E48R型号的塑料材质镜片，其折射率和色散分别为n₁＝1.53，v₁＝56；第二正透镜L2采用E48R塑料材质镜片，其折射率和色散分别为n2＝1.53，v2＝56；第三正透镜L3采用ZK7型号的玻璃材质，其折射率和色散分别为n3＝1.61，v3＝60.7；第四负透镜L4采用SP3810型号的塑料材质，其折射率和色散分别为n4＝1.64，v4＝23.3。

表1是本发明一个实施例中的一种广角镜头的系统结构参数。如表1所示，分别列有：

沿光线入射方向依序编号的光学表面(Surface)，依次包括：第一负透镜L1的第一表面S1、第一负透镜L1的第二表面S2、第二正透镜L2的第三表面S3、第二正透镜L2的第四表面S4、第三正透镜L3的第五表面S5、第三正透镜L3的第六表面S6、第四负透镜L4的第七表面S7、第四负透镜L4的第八表面S8、红外截止滤光片F、成像芯片；其中：表面类型(Type)，在光轴上各光学表面的曲率(C)，沿光线入射方向的光轴上各光学表面与相邻下一个光学表面之间的厚度(T)，沿光线入射方向的光轴上各光学表面与相邻下一个光学表面之间的材质(Glass)，半口径(Semi-Diameter)，圆锥系数(Conic)、光焦度(Focalpower)，其中，厚度(T)和半口径(Semi-Diameter)的单位为mm，曲率(C)和光焦度(Focal power)的单位为mm^-1.

表2是一个实施例中的一种广角镜头的非球面数据，在表1的基础上，各

z = \frac{{CY}^{2}}{1 + \sqrt{1 - (1 + k) C^{2} Y^{2}}} + Σ_{i = 2}^{N} α_{i} Y^{2 i}

光学表面的偶次非球面系数α₂、α₃、α₄、α₅、α₆、α₇、α₈如表2所示，其中非球面系数可以满足如下的方程：

本实施例中i＝8即二次项最高到16次方，z是沿光轴方向的坐标，Y为以透镜长度单位为单位的径向坐标，C是曲率(1/R)，k为圆锥系数(Coin Constant)，α_i是各高次项的系数，2i是非球面的高次方(the order of Aspherical Coefficient)，采用非球面的设计，修正了影像，解决视界歪曲等问题，同时，使镜片更轻、更薄、更平。而且，仍然保持优异的抗冲击性能，使配戴者安全使用。

表1

surface	Type	Curvature	Thickness	Glass	Semi-Diameter	Conic	focal power
								S1	EVENASPH	0.2713	0.6000	E48R	3.1695	-0.2848	-0.2132
S2	EVENASPH	0.7115	2.5477		2.1507	-0.8680
								S3	EVENASPH	0.0133	3.8650	E48R	1.7704	0.0000	0.1533
S4	EVENASPH	-0.2790	-0.2115		1.2725	-5.5280
								A	STANDARD	0.0000	0.5388		1.2468	0.0000
S5	STANDARD	0.3435	1.8230	ZK7	1.6279	0.0000	0.3422
								S6	STANDARD	-0.2791	0.0651		1.5622	0.0000
S7	EVENASPH	-0.3660	0.4807	SP3810	1.4949	-13.8335	-0.2606
								S8	EVENASPH	0.0348	0.7000		1.4112	301.7874
10	STANDARD	0.0000	0.3000	BK7	1.5597	0.0000
								11	STANDARD	0.0000	1.8000		1.6321	0.0000
12	STANDARD	0.0000	0.4000	BK7	2.3253	0.0000
								13	STANDARD	0.0000	0.0415		2.4236	0.0000
14	STANDARD	0.0000	0.0000		2.4198	0.0000

surface

α₂

α₃

α₄

α₅

α₆

α₇

α₈

S1

-6.64E-03

-4.66E-04

5.48E-05

2.06E-07

-1.65E-07

-9.61E-09

8.76E-10

S2

9.18E-03

-2.49E-03

2.70E-04

-1.03E-04

6.37E-06

5.11E-06

-1.07E-06

S3

-7.62E-03

-9.76E-04

-1.92E-04

-1.14E-04

2.13E-05

7.73E-06

-2.50E-06

S4

-1.34E-02

-8.77E-04

2.65E-03

-1.11E-03

-2.00E-04

2.91E-04

-6.16E-05

A

0.00E+00

S5

0.00E+00

S6

0.00E+00

S7

1.69E-02

-1.17E-02

-9.93E-04

9.56E-04

-1.16E-05

-6.49E-05

7.76E-06

S8

1.17E-01

-3.62E-02

6.38E-03

1.43E-03

-6.46E-04

-1.83E-04

7.45E-05

10

0.00E+00

11

0.00E+00

12

0.00E+00

13

0.00E+00

14

0.00E+00

由表1可知，本发明实施例一广角镜头总长小于13mm。

所述广角镜头配合OV9714芯片实现了85度视场角，且畸变被控制在1％以内。

所述广角镜头的传递函数在极限分辨率166线对每毫米情况下，在0.8视场以内达到0.35以上。

所述广角镜头的焦距2.47mm，镜头F数为2.0，配合CMOS像元尺寸为3um，对角线尺寸4.528mm，截止频率166lp/mm(线对每毫米)。

本发明实施例一实现可见光波段(430nm-650nm)清晰成像，无明显热偏移。

与之相对应地，我们也可以采用奇次非球面方程进行设计，奇次非球面方程的通用公式如下：

z = \frac{{CY}^{2}}{1 + \sqrt{1 - (1 + k) C^{2} Y^{2}}} + Σ_{i = 1}^{N} β_{i} Y^{i}

其中，i＝1、2、3、4……N。同样也可以达到设计目的。

请参照如图2所示的本发明实施例一在极限分辨率下的MTF传递函数曲线图，MTF传递函数曲线图(光学传递函数)可以综合反映系统的成像质量，其曲线形状越平滑，且相对X轴高度越高，证明系统的成像质量越好，图2反映的是传感器极限分辨率下的MTF曲线，据图可知，在传感器极限分辨率下，广角镜头的MTF曲线较为平滑紧凑，在166线对每毫米以及0.8视场以内达到0.35以上，所表征的MTF值很高，表明本实施例广角镜头的像差已经得到良好的校正。

请参照如图3所示的本发明实施例一在1/2极限分辨频率下MTF曲线图，由于在实际工作中光学镜头所成的像与近轴光学(Paraxial Optics，高斯光学)所获得的结果不同，有一定的偏离，光学成像相对近轴成像的偏离称像差。由图3可以得到，本实施例广角镜头在1/2极限分辨率下的像差同样得到良好校正。

请参照如图4所示的本发明实施例一的光学场曲图，不同曲线代表不同的波长，右侧曲线为子午方向，左侧曲线为为弧矢场曲，二者做差就是系统的象散，象散和场曲是影响轴外视场光线的重要像差，象散过大会严重的影响到系统轴外光线的成像质量，场曲会造成中心和边缘最佳成像不在一个平面上，从图上来看系统的场曲和象散均被校正到100um以内。

请参照如图5中所示的曲线是本实施例一广角镜头的畸变曲线，畸变会不影响广角镜头的清晰度，但是会引起系统的图像变形，对于镜头来说，校正畸变是样为困难的，本系统的光学畸变小于1％，这说明畸变已经矫正到了一个非常好的程度。

请参照如图6中所示的本发明实施例一的点列图，参照图由于点列图显示的是镜头的各个视场光线在像面处汇聚而形成的像，每个像就是一个弥散斑，两个弥散斑靠近后就不容易区分，因此就限制了镜头的分辨率，因此弥散斑越大，说明镜头的分辨率越低，所以它表征了镜头得到各种像差的特性，点列图的弥散斑RMS半径越小，证明镜头的成像质量越好。本镜头的弥散斑RMS直径均小于4um，说明在可见光波段，镜头像差校正良好。

请参照图7所示的本发明实施例一的色差曲线图，色差又称色像差，是透镜成像的一个严重缺陷，色差简单来说就是颜色的差别，发生在以多色光为光源的情况下。据图可知，本实施例提供的广角镜头色差在5um以内，表明其色差控制良好。

请参照图8所示的本发明实施例一的相对亮度曲线图，相对亮度指的是成像平面上沿光轴视场角与全视场角的亮度比值，即影像感测器的对角线角落亮度与中央亮度的比值，根据图片可知，本实施例一广角镜头的相对亮度达到45％以上，表明系统在低照度下可以有良好的表现，成像质量满足要求。

请参照图9-11所示的本发明实施例一分别在-10℃、20℃和50℃下的MTF传递函数曲线图，在-10℃的低温环境中，在20℃的正常环境中以及在50℃下的高温环境中，可以看出本发明实施例一广角镜头的MTF曲线基本没有明显的恶化，既避免了温度对镜头造成的热偏移影响，又矫正了畸变，在不同环境下成像质量良好。

本实施提供的镜头采用四片镜片，均为塑料非球面镜片，由上述可知，本发明提供的广角镜头具有以下特点：

1、除第三正透镜外，其余镜片均采用塑料材质镜片，塑料材质具有质量轻、成本低、易于加工成型等优点，使得广角镜头的生产成本大幅降低，适于大批量生产；

2、第一负透镜L1、第二正透镜L2以及第四负透镜L4的光学表面均采用非球面，可有效控制像差，非球面镜边缘较薄，中央处光线和边缘光线可以聚焦在同一位置，可以有效减小球差，提高系统的相对孔径，扩大视场角，进而提高广角镜头在低照度环境下的成像质量，公差良好，并可以通过调整非球面系数来提高光学性能；

3、广角镜头配型合理，采用正负的透镜组合，第一负透镜L1进行大角度光线收集，有效弯曲轴外视场主光线，使其相对于光轴的夹角和口径变小，进而减小后组元件的尺寸，其后第二正透镜L2使第一负透镜L1产生的发散光线经过汇聚重新成为平行光线并通过孔径光阑A，系统孔径光阑A后组镜片组采用的是一般的光学汇聚系统，其中后组第三正透镜L3为玻璃材料镜片，具有较大的光焦度贡献，能够矫正热偏移，有效的补偿温度偏移产生的焦距变化，后组第三正透镜L3和第四负透镜L4的作用是正负透镜组合消除色差，并使最终的光线汇聚到像面上；

4、广角镜头结构四片镜片根据各元件之间的合理排列，，镜片形状易于加工和成型，满足了大视场角消除畸变要求的同时并对高低温成像的品质做了优化和校正,此外其结构简单，达到镜头小型化目的。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种广角镜头，沿着光线入射方向依次包括前组和后组，所述前组包括第一负透镜和第二正透镜，后组包括第三正透镜和第四负透镜，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于：取所述整组镜片的总体长度为ttl，有效焦距为f，其中第一镜片的中心厚度为T1，第一镜片和第二镜片的空气间隙为T12，以上参数满足以下公式：

4<ttl/f<6.5；

0<T1/ttl<0.15；

0.5<T12/f<1.5以及

0.1<T1/f<0.3。

3.根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于：取第一负透镜的焦距为f1、第二正透镜的焦距为f2、第三正透镜的焦距为f3以及第四负透镜的焦距为f4；f1,f2,f3以及f4之间满足如下关系式：

f3>-f4>-f1>f2；

0.5<f4/f1<1以及

-3.0<f1/f<-1.9。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的广角镜头，其特征在于：所述广角镜头还包括有孔径光阑，所述孔径光阑位于所述第二正透镜和所述第三正透镜之间。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的广角镜头，其特征在于：所述第一正透镜、第二正透镜和第四负透镜采用塑料材质的镜片，所述第三正透镜采用玻璃材质的镜片。

6.根据权利要求5所述的广角镜头，其特征在于：

所述第一负透镜的折射率n和色散v的范围分别满足：1.5＜n₁＜1.6，50＜v₁＜60；

所述第二正透镜的折射率n和色散v的范围分别满足：1.5＜n₂＜1.6，50＜v₂＜60；

所述第三正透镜的折射率n和色散v的范围分别满足：1.5＜n₃＜1.7，50＜v₃＜65；

所述第四负透镜的折射率n和色散v的范围分别满足：1.6＜n₄＜1.7，20＜v₄＜30。

7.根据权利要求6所述的广角镜头，其特征在于：所述第一负透镜采用E48R型号的塑料材质镜片，其折射率n和色散v分别为n₁＝1.53，v₁＝56；第二正透镜采用E48R塑料材质镜片，其折射率n和色散v分别为n2＝1.53，v2＝56；第三正透镜采用ZK7型号的玻璃材质，其折射率n和色散v分别为n3＝1.61，v3＝60.7；第四负透镜采用SP3810型号的塑料材质，其折射率n和色散v分别为n4＝1.64，v4＝23.3。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的广角镜头，其特征在于：所述第一正透镜的第一表面和第二表面、第二正透镜的第三表面和第四表面、及第四负透镜的第七表面和第八表面均为非球面，第三透镜的第五表面和第六表面为球面。

9.根据权利要求8所述的广角镜头，其特征在于：所述非球面采用偶次非球面方程进行设计，偶次非球面系数满足如下的方程：

z = \frac{{CY}^{2}}{1 + \sqrt{1 - (1 + k) C^{2} Y^{2}}} + Σ_{i = 2}^{N} α_{i} Y^{2 i}

其中，z是沿光轴方向的坐标，Y为以透镜长度单位为单位的径向坐标，C是曲率(1/R)，k为圆锥系数，α_i是各高次项的系数，2i是非球面的高次方。

10.根据权利要求8项所述的广角镜头，其特征在于：所述非球面镜片还可以采用奇次非球面方程进行设计，奇次非球面方程的通用公式如下：

z = \frac{{CY}^{2}}{1 + \sqrt{1 - (1 + k) C^{2} Y^{2}}} + Σ_{i = 1}^{N} β_{i} Y^{i}

其中，z是沿光轴方向的坐标，Y为以透镜长度单位为单位的径向坐标，C是曲率(1/R)，k为圆锥系数，β_i是各高次项的系数，i是非球面的高次方。