CN105676424B - 一种大孔径高清广角光学镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大孔径高清广角光学镜头，包括物方和像面，物方和像面之间依次设有第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜，第三透镜和第四透镜之间设有光阑，第五透镜和像面之间设有滤光片。本发明视场角大，相对孔径较大，能在光线较弱情况下拍摄出较好的成像效果，其分辨率高，镜头镜片数量少，质量轻，成本低，便于大批量的生产和使用。

Description

一种大孔径高清广角光学镜头
技术领域
本发明涉及一种光学系统，尤其涉及一种应用于车载、监控、摄影的大孔径高清广角光学镜头。
背景技术
随着社会的发展，电子产品尤其在车载、监控、摄像等领域具有高清摄影功能的电子设备，越来越要求大视场，小型化，轻型化。故装载于其上的镜头也须符合大视场、体积小、重量轻的限制，但又不能影响其成像质量。
光学镜头在设计上最大的难题是：为了校正镜头的像差和得到更大的视场，就需要配置更多的镜片数量，而过多的镜片数量必将导致镜头太长且重量过重，不符合现行电子装置的轻薄短小视场大的需求；虽然通常可利用软件处理影像以补正镜头的像差，但经处理过后的影像难免会失真，达不到现有光学镜头高像素的要求。
上述缺陷，值得解决。
发明内容
为了克服现有的技术的不足,本发明提供一种大孔径高清广角光学镜头。
本发明技术方案如下所述：
一种大孔径高清广角光学镜头，包括物方和像面，其特征在于，所述物方和所述像面之间依次设有第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜，所述第三透镜和所述第四透镜之间设有光阑，所述第五透镜和所述像面之间设有滤光片。
进一步的，所述第一透镜为玻璃透镜，所述第二透镜、所述第三透镜以及所述第四透镜为塑胶透镜。
进一步的，所述第一透镜的面型为球面面型，所述第二透镜、所述第三透镜以及所述第四透镜的面型为非球面面型。
进一步的，所述第一透镜呈弯月型，其凹面朝向所述光阑，所述第二透镜呈弯月型，其凹面朝向所述光阑，所述第二透镜中靠近所述光阑的一面的曲率大于其远离所述光阑一面的曲率，所述第三透镜为双凸型透镜，所述第二透镜和所述第三透镜正负相反，所述第四透镜为双凹型透镜，所述第五透镜为双凸透镜。
进一步的，所述第一透镜和所述第二透镜的焦距为负，所述第三透镜的焦距为正，所述第四透镜的焦距为负，所述第五透镜的焦距为正。
进一步的，该光学镜头的系统焦距f与总长T满足关系最优的为0.7；系统后焦BFL与总长T满足关系最优的为0.2；系统外径d与总长T满足关系最优的为0.85。
更进一步的，系统焦距f与镜头光学总长T的比为0.7。
更进一步的，系统后焦BFL与总长T的比为0.2。
更进一步的，系统外径d与总长T的比为0.85。
根据上述方案的本发明，其有益效果在于，本发明视场角大，水平视角可达到197度；其相对孔径较大，达到2.2，能在光线较弱情况下拍摄出较好的成像效果；本发明分辨率高，可以达到200万像素；整体镜头镜片数量少，质量轻，成本低，便于大批量的生产和使用。
附图说明
图1为本发明的光学系统示意图；
图2为本发明的MTF图。
在图中，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、光阑；7、滤光片；8、像面。
具体实施方式
下面结合附图以及实施方式对本发明进行进一步的描述：
如图1-2所示，一种大孔径高清广角光学镜头，包括物方和像面8，物方和像面8之间依次设有第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3以及第四透镜4，第三透镜3和第四透镜4之间设有光阑6，第五透镜5和像面8之间设有滤光片7，滤光片7可以起到滤除红外光的作用。
第一透镜1为球面面型的玻璃透镜，第二透镜2、第三透镜3以及第四透镜4为为非球面面型的塑胶透镜。这样做使得整个光学系统元件少，重量轻，成本低。
第一透镜1呈弯月型，其凹面朝向光阑6，具有汇聚光线折射角度的作用；第二透镜2呈弯月型，其凹面朝向光阑6，第二透镜2的第二面的曲率大于第一面的曲率，第三透镜3为双凸型透镜，第二透镜2和第三透镜3正负相反，有效的减小系统的像差；第四透镜4为双凹型透镜，有效减小球差、位置色差、保证像差均衡；第五透镜5为双凸透镜，具有控制主光线角度同时平衡像差的作用。
第一透镜1和第二透镜2的焦距为负，且合理分配光焦度，使得玻璃透镜与塑胶透镜都能发挥最大作用，第三透镜3的焦距为正，第四透镜4的焦距为负，第五透镜5的焦距为正。
该光学镜头的系统焦距f与镜头光学总长T满足关系最优的为0.7；系统后焦BFL与总长T满足关系最优的为0.2；系统外径d与总长T满足关系最优的为0.85。进而使得系统水平视角达到197°、孔径达到F.NO达到2.2。
优选的，系统焦距f与镜头光学总长T的比为0.7；系统后焦BFL与总长T的比为0.2；系统外径d与总长T的比为0.85。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种大孔径高清广角光学镜头，包括物方和像面，其特征在于，所述物方和所述像面之间依次设有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜，所述第三透镜和所述第四透镜之间设有光阑，所述第五透镜和所述像面之间设有滤光片，所述第一透镜呈弯月型，其凹面朝向所述光阑，所述第二透镜为双凹型透镜，其凹面朝向所述光阑，所述第二透镜中靠近所述光阑的一面的曲率小于其远离所述光阑一面的曲率，所述第三透镜为双凸型透镜，所述第二透镜和所述第三透镜正负相反，所述第四透镜为双凹型透镜，所述第五透镜为双凸透镜，所述第一透镜和所述第二透镜的焦距为负，所述第三透镜的焦距为正，所述第四透镜的焦距为负，所述第五透镜的焦距为正，该光学镜头的系统焦距f与总长T满足关系系统后焦BFL与总长T满足关系系统外径d与总长T满足关系
2.根据权利要求1所述的大孔径高清广角光学镜头，其特征在于，所述第一透镜为玻璃透镜，所述第二透镜、所述第三透镜以及所述第四透镜为塑胶透镜。
3.根据权利要求1所述的大孔径高清广角光学镜头，其特征在于，所述第一透镜的面型为球面面型，所述第二透镜、所述第三透镜以及所述第四透镜的面型为非球面面型。
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