CN106324809A - 一种高清小畸变超大视场监控镜头 - Google Patents

一种高清小畸变超大视场监控镜头 Download PDF

Info

Publication number
CN106324809A
CN106324809A CN201611070421.7A CN201611070421A CN106324809A CN 106324809 A CN106324809 A CN 106324809A CN 201611070421 A CN201611070421 A CN 201611070421A CN 106324809 A CN106324809 A CN 106324809A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
light
monitoring camera
high definition
vision field
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.)
Pending
Application number
CN201611070421.7A
Other languages
English (en)
Inventor
郭杰荣
汪胜辉
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.)
Hunan University of Arts and Science
Original Assignee
Hunan University of Arts and Science
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 Hunan University of Arts and Science filed Critical Hunan University of Arts and Science
Priority to CN201611070421.7A priority Critical patent/CN106324809A/zh
Publication of CN106324809A publication Critical patent/CN106324809A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design

Landscapes

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

Abstract

本发明公开了一种高清小畸变超大视场监控镜头，该镜头从物方至像方依次为具有负光焦度的前透镜组、光阑和具有正的光焦度的后透镜组，其中前透镜组是由具有负光焦度的第一、第二透镜、第四透镜与具有正光焦度的第三透镜组成；后透镜组由具有负光焦度的第七透镜和具有正光焦度的第五、第六透镜和光焦度为零的第八透镜组成，而第六透镜和第七透镜形成一组胶合透镜。本发明的监控镜头视场达到170度,成像清晰，分辨率高，在4001p/mm时，其ＭＴＦ曲线在全视场处大于0.4，在5001p/mm时，其ＭＴＦ曲线在全视场处大于0.3，适合与1200万以上像素的传感器匹配；而且畸变相对较小，畸变主要集中在中央，适合后期图像处理。

Description

一种高清小畸变超大视场监控镜头
技术领域
本发明涉及光学成像技术领域，具体涉及一种用于安防系统、车载系统的高清小畸变超大视场监控镜头。
背景技术
传统的监控镜头想要实现全景监控，往往采用多镜头拼接或者采用旋转云台的方法来实现，但往往存在盲区和成本过高等缺点，而对于车载系统如行车记录仪，大视场能很好的解决监控盲区。
随着安防监控行业的发展，人们对监控信息的质量要求越来越高，尤其是对于监控图像的清晰度的要求。但目前现有监控光学镜头在可见光模式下的分辨率水平仅能满足500 万像素以下的摄像机需求。同时现有的大视场监控镜头畸变往往都比较大，为后期的图像处理带来了一定的麻烦。
CN2014104808328公开了一种用于监控系统的超大视场镜头，该镜头从物方至像方依次为具有负光焦度的前透镜组、光阑和具有正的光焦度的后透镜组，前透镜组是由具有负光焦度的第一、第二透镜与具有正光焦度的第三透镜组成，后透镜组由具有负光焦度的第四透镜和具有正光焦度的第五、第六、第七透镜组成，第四透镜和第五透镜形成一组胶合透镜，第一透镜和第六透镜两面均采用偶次非球面镜。该镜头视场较大达120度，畸变小于10%，透光率高，成像清晰，分辨率高，但只适合500万像素的摄像机。
CN2015105999416公开了一种高分辨率超广角日夜共焦鱼眼睛头光学系统，包括沿光线入射方向依次设置的镜片组前组和镜片组后组，镜片组前组和镜片组后组之间设置有光阑，镜片组前组包括沿光线入射方向依次设置的第一透镜、第二透镜和第三透镜，第一透镜、第二透镜和第三透镜分别为弯月型负透镜、平凹型负透镜和凸平型正透镜；镜片后组包括沿光线入射方向依次设置的第四透镜、第五透镜和第六透镜，第四透镜、第五透镜和第六透镜分别是弯月正透镜、双凸正透镜和凸平正透镜。该鱼眼镜头具有220度的可视视角，分别率达800万像素，日夜两用的性能。但对于监控图像清晰度要求越来越高的当代，显然分辨率是不够的。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种成像品质好、视场较大、畸变小、高清晰的用于安防系统、车载系统的监控镜头，视场可达170度，像素达1200万，在-25℃-85℃之间无温度漂移离焦。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案：一种高清小畸变超大视场监控镜头，该镜头从物方至像方依次为具有负光焦度的前透镜组、光阑和具有正的光焦度的后透镜组，其特征在于，所述的前透镜组是由具有负光焦度的第一、第二透镜、第四透镜与具有正光焦度的第三透镜组成；所述的后透镜组由具有负光焦度的第七透镜和具有正光焦度的第五、第六透镜和光焦度为零的第八透镜组成，第六透镜和第七透镜形成一组胶合透镜。
所述光阑在第四透镜和第五透镜之间。
所述第一透镜为弯月型且负光焦度透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面。
所述第一透镜满足以下条件：1.6<Nd<1.8, Vd>45其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
所述第二透镜满足以下条件：1.58<Nd<1.7,45>Vd>40其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
所述第三透镜满足以下条件：1.7<Nd, Vd <45，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
所述第四透镜满足以下条件：1.8<Nd, Vd <30，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
所述第五透镜满足以下条件：1.6<Nd,30<Vd<55其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
所述第六、第七透镜组合为双胶合透镜满足以下条件：第六透镜满足1.6<Nd<1.7，60>Vd>50；第七透镜满足：1.8<Nd， 30>Vd；其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
所述第八透镜为平板玻璃，满足以下条件：1.5<Nd<1.6 ，65>Vd>55，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
相比现有技术而言，本发明的有益效果：1、本发明的监控镜头由8片6组镜片组成，第六、第七透镜为双胶合透镜，其它为单透镜；8片透镜全部采用球面镜，减少加工难度，总长度小于24mm，有较大后工作距离；2、视场达到170度, 成像清晰，分辨率高，在4001p/mm时，其ＭＴＦ曲线在全视场处大于0.4，在5001p/mm时，其ＭＴＦ曲线在全视场处大于0.3，适合与1200万以上像素的传感器匹配；3、此镜头畸变相对较小，畸变主要集中在中央，适合后期图像处理；4、在-25℃-85℃之间无温度漂移离焦，保证安防系统，车载系统不同气候条件下监控图像的稳定清晰。
附图说明
图1本发明镜头的平面结构示意图，图中：L1、L2 、L3、L4、L5、L6、L7、L8分别为第一至第八透镜，光阑在图中用“stop”标出， d1～d15分别为各面中心之间的距离；
图2本发明镜头调制传递函数图；
图3本发明镜头像差图；
图4本发明镜头场曲和畸变图；
图5本发明点列图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。以下所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何本技术领域的技术人员可能利用本发明公开的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。故凡是未脱离本发明方案的内容，依据本发明的技术实质对以下实施例做简单修改或等同变化，均应落在本发明的保护范围内。
实施例一
如图1-图5所示，本发明揭示了一种用于安防系统、车载系统的高清小畸变超大视场的监控镜头，该镜头从物方至像方依次为具有负光焦度的前透镜组、光阑和具有正的光焦度的后透镜组，所述的前透镜组是由具有负光焦度的第一、第二透镜、第四透镜与具有正光焦度的第三透镜组成；所述的后透镜组由具有负光焦度的第七透镜和具有正光焦度的第五、第六透镜和光焦度为零的第八透镜组成，第六透镜和第七透镜形成一组胶合透镜。
第一透镜为弯月型且负光焦度透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面且第一透镜满足以下条件：1.6<Nd<1.8, Vd>45其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
第二透镜满足以下条件：1.58<Nd<1.7,45>Vd>40，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
第三透镜满足以下条件：1.7<Nd, Vd <45，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
第四透镜满足以下条件：1.8<Nd, Vd <30，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
第五透镜满足以下条件：1.6<Nd,30<Vd<55其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
第六、第七透镜组合为双胶合透镜满足以下条件：第六透镜满足1.6<Nd<1.7， 60>Vd>50；第七透镜满足：1.8<Nd， 30>Vd；其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
第八透镜为平板玻璃且满足以下条件：1.5<Nd<1.6， 65>Vd>55；其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
本实施例设焦距为3.0毫米的具体参数如下：八片透镜（从第一透镜开始）各面的透镜曲率分别设为r1～r15,具体数值依次为（单位为mm）：29.9；3.8；20.86；4.13；13.02；383.3；5.79；4.05；7.48；-6.11；13.33；-3.1；-12.41；无限大；无限大。
八片透镜（从第一透镜开始）各面中心之间的距离d1-d15具体数值依次为（单位为mm）：0.82；3.02；1.49；0.94；1.17；0.12；2.38；0.98；2.63；1.64；2.96；0.74；0.68；1.17；3.35。
八片透镜（从第一透镜开始）L1～L8各透镜的折射率依次为：1.74；1.61；1.7；1.81；1.77；1.66；1.85；1.52。
八片透镜（从第一透镜开始）L1～L8各透镜的阿贝常数依次为：49；43.9；40；25.5；50；57.4；23.8；64。

Claims (9)

1.一种高清小畸变超大视场监控镜头，该镜头从物方至像方依次为具有负光焦度的前透镜组、光阑和具有正的光焦度的后透镜组，其特征在于，所述前透镜组是由具有负光焦度的第一、第二透镜、第四透镜与具有正光焦度的第三透镜组成；所述后透镜组由具有负光焦度的第七透镜和具有正光焦度的第五、第六透镜和光焦度为零的第八透镜组成，第六透镜和第七透镜形成一组胶合透镜。
2.根据权利要求1所述的高清小畸变超大视场监控镜头，其特征在于，所述第一透镜为弯月型且负光焦度透镜，物侧面为凸面，像侧面为凹面。
3.根据权利要求2所述的高清小畸变超大视场监控镜头，其特征在于，所述第一透镜满足以下条件：1.6<Nd<1.8, Vd>45，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
4.根据权利要求1或2或3所述的高清小畸变超大视场监控镜头，其特征在于，所述第二透镜满足以下条件：1.58<Nd<1.7,45>Vd>40，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
5.根据权利要求1或2或3所述的高清小畸变超大视场监控镜头，其特征在于，所述第三透镜满足以下条件：1.7<Nd, Vd <45，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
6.根据权利要求1或2或3所述的高清小畸变超大视场监控镜头，其特征在于，所述第四透镜满足以下条件：1.8<Nd, Vd <30，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
7.根据权利要求1或2或3所述的高清小畸变超大视场监控镜头，其特征在于，所述第五透镜满足以下条件：1.6<Nd,30<Vd<55其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
8.根据权利要求1或2或3所述的高清小畸变超大视场监控镜头，其特征在于，所述第六、第七透镜组合为双胶合透镜满足以下条件：第六透镜满足1.6<Nd<1.7，60>Vd>50；第七透镜满足：1.8<Nd， 30>Vd；其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
9.根据权利要求1或2或3所述的高清小畸变超大视场监控镜头，其特征在于，所述第八透镜为平板玻璃，满足以下条件：1.5<Nd<1.6，65>Vd>55，其中Nd表示透镜材料d光的折射率，Vd表示透镜材料的d光阿贝常数。
CN201611070421.7A 2016-11-29 2016-11-29 一种高清小畸变超大视场监控镜头 Pending CN106324809A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611070421.7A CN106324809A (zh) 2016-11-29 2016-11-29 一种高清小畸变超大视场监控镜头

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611070421.7A CN106324809A (zh) 2016-11-29 2016-11-29 一种高清小畸变超大视场监控镜头

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106324809A true CN106324809A (zh) 2017-01-11

Family

ID=57817415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611070421.7A Pending CN106324809A (zh) 2016-11-29 2016-11-29 一种高清小畸变超大视场监控镜头

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106324809A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109031627A (zh) * 2018-10-24 2018-12-18 福建福光股份有限公司 大光圈35mm焦距高清低畸变工业用镜头及成像方法
CN109557641A (zh) * 2018-12-29 2019-04-02 苏州源卓光电科技有限公司 一种双远心投影光刻镜头
CN110007433A (zh) * 2019-03-15 2019-07-12 广东奥普特科技股份有限公司 一种定焦线扫镜头
US20230176341A1 (en) * 2017-06-02 2023-06-08 Owl Labs, Inc. Wide angle lens and camera system for peripheral field of view imaging

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101373261A (zh) * 2007-08-22 2009-02-25 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 广角镜头及使用该广角镜头的车辆装置
CN104220916A (zh) * 2012-04-09 2014-12-17 富士胶片株式会社 摄像透镜和摄像装置
CN205353444U (zh) * 2016-01-12 2016-06-29 中山市弘景光电科技有限公司 高像素摄像光学系统及其应用的镜头

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101373261A (zh) * 2007-08-22 2009-02-25 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 广角镜头及使用该广角镜头的车辆装置
CN104220916A (zh) * 2012-04-09 2014-12-17 富士胶片株式会社 摄像透镜和摄像装置
CN205353444U (zh) * 2016-01-12 2016-06-29 中山市弘景光电科技有限公司 高像素摄像光学系统及其应用的镜头

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230176341A1 (en) * 2017-06-02 2023-06-08 Owl Labs, Inc. Wide angle lens and camera system for peripheral field of view imaging
CN109031627A (zh) * 2018-10-24 2018-12-18 福建福光股份有限公司 大光圈35mm焦距高清低畸变工业用镜头及成像方法
CN109557641A (zh) * 2018-12-29 2019-04-02 苏州源卓光电科技有限公司 一种双远心投影光刻镜头
CN110007433A (zh) * 2019-03-15 2019-07-12 广东奥普特科技股份有限公司 一种定焦线扫镜头
CN110007433B (zh) * 2019-03-15 2024-03-26 广东奥普特科技股份有限公司 一种定焦线扫镜头

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11906814B2 (en) Prime lens module, in-vehicle camera system, and camera module
TWI533018B (zh) 定焦鏡頭
CN104199176B (zh) 一种用于监控系统的超大视场镜头
CN206321862U (zh) 一种360°全景鱼眼镜头
US10416420B2 (en) Optical lens
CN106291887B (zh) 一种鱼眼镜头
CN107065153B (zh) 一种广角高清机器视觉镜头
CN206505215U (zh) 2.8mm大通光小型广角镜头
KR20180087133A (ko) 소형 저가의 4mp 비열화 고정 초점 렌즈
CN204613498U (zh) 小型广角镜头
TWI512329B (zh) 變焦鏡頭
CN106324809A (zh) 一种高清小畸变超大视场监控镜头
CN104345435A (zh) 变焦镜头
CN107544126B (zh) 一种低f数的全高清投影镜头
CN106932888A (zh) 一种360°全景鱼眼镜头
CN106814442A (zh) 光学镜头
CN106772941A (zh) 2.8mm大通光小型广角镜头
CN103217783A (zh) 一种高清广角镜头
CN102323657A (zh) 监视镜头
CN202433590U (zh) 一种日、夜两用型高分辨率监视镜头
CN107045186A (zh) 变焦距镜头及其摄像装置
CN105842829A (zh) 变焦镜头
CN105511061A (zh) 一种超广角高清光学镜头
CN104570286A (zh) 一种微型鱼眼镜头及头戴显示设备
CN209028284U (zh) 一种百万超广角镜头

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170111