CN2109580U - 一种广角光学镜头 - Google Patents
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Abstract
一种广角光学镜头，本实用新型的特征在于：其
光学系统的排列次序为：保护玻璃、负透镜、负透镜、
正透镜、负透镜、正透镜、光栏、负透镜、正透镜、正透
镜，其中保护玻璃为光学玻璃与滤光玻璃胶合组成，
具有大视场、长的后截距、成像质量高的优点，能在强
光直接照射和恶劣环境中使用，适用于远距离目标定
位系统中。
Description
本实用新型属于光学镜头结构的改进。
在远距离目标定位系统中需要有一种广角镜头，其使用要求很高，设计的技术难度很大，国内尚无此类镜头。加拿大科学协会物理所与加拿大应用物理公司曾合作研制这种镜头，由于其设计结构的缺陷，使得成像质量不高、使用效果不佳。本实用新型的目的在于设计一种高质量的广角光学镜头，使之能配套用于远距离目标的定位系统中。
本实用新型的设计构思为，采用象方远心光路和多组元反远距的结构设计。因使用波长范围很窄，需要相应的窄带滤光片，而在此大视场光学系统中，滤光片只能放在入射角很小的位置上，所以只有设计成象方远心光路才能满足定位系统中总体结构的要求；另外，镜头所要求的焦距较小，视场角又大，其结构较为复杂，而后截距却要求较大，因此采用多组元反远距的设计构思。选用高透过率的光学玻璃，使用尽量少的光学元件来满足成像质量的要求，其负透镜选用低折射率的玻璃材料，正透镜选用高折射率的玻璃材料，同时利用光栏象差增加了轴外孔径角，还考虑了象面弯曲及象散的高度校正。
附图1为本实用新型所设计的广角光学镜头的光学系统结构示意图，附图2为所设计的光学系统中各透镜的焦距、曲率半径和折射率的列表。图中1负透镜、2负透镜、3正透镜、4负透镜、5正透镜、6负透镜、7正透镜、8正透镜、9光栏、10保护玻璃；图表中f′为光学系统的焦距，f1′、f2′……f8′分别为八个透镜的焦距，R1、R2……R16分别为八个透镜的十六个面的曲率半径，n1、n2……n8分别为八个透镜的折射率。
从图中可以看出，本实用新型的特征在于，所设计的广角光学镜头有八个光学透镜，为四正四负，其光学系统的排列次序为：保护玻璃（10）、负透镜（1）、负透镜（2）、正透镜（3）、负透镜（4）、正透镜（5）、光栏（9）、负透镜（6）、正透镜（7）、正透镜（8）；其中保护玻璃为光学玻璃与滤光玻璃胶合组成；其光学系统中八个透镜的焦距和折射率及其十六个面的曲率半径分别由附图2的表列出。下面用实例来说明一些具体情况。
飞机降落在舰艇时所使用的目标定位系统中的广角电视光学镜头，其使用波长范围814nm－826nm，因而滤光玻璃选用HB780红外滤光玻璃，保护玻璃中的光学玻璃采用K9光学玻璃，胶合后的保护玻璃的两个空气面的反射率小于0.25％，所有正透镜采用LaK2光学玻璃，所有负透镜采用K9光学玻璃，按上述结构和数据进行制作要求其光学系统的焦距5.72mm、视场角大于88°、后工作距离大于4mm、光谱透过率大于87％（在820nm）。附图3为所制作的广角电视光学镜头检测的技术数据列表。从附图3中可以看出，所制作的象差校正十分理想、轴外孔径降低很少，成像质量很高，达到了设计的目的。这种大视场、长后工作距离、高成像质量的光学镜头，还适宜于强光直接照射和恶劣的环境中使用。
Claims (3)
1、一种由镜筒、保护玻璃、光栏和光学透镜组成的广角光学镜头，本实用新型的特征在于：有八个光学透镜，为四正四负，其光学系统的排列次序为：保护玻璃(10)、负透镜(1)、负透镜(2)、正透镜(3)、负透镜(4)、正透镜(5)、光栏(9)、负透镜(6)、正透镜(7)、正透镜(8)；其中保护玻璃为光学玻璃与滤光玻璃胶合组成。
2、根据权利要求1所述的镜头，其特征在于：光学系统中八个光学透镜的焦距和折射率及其十六个面的曲率半径分别如下：
－6f′＜f1′＜－5.5f′ 1.5＜n1＜1.6
0.5f1′＜R1＜f1′ R2＜0.5f1′
－3f′＜f2′＜－2.5f′ 1.5＜n2＜1.6
1.5f2′＜R3＜1.6f2′ R4＜0.5f2′
9f′＜f3′＜10.5f′ 1.6＜n3＜1.7
R5＜0.5f3′ R6＜0.5f3′
－4.5f′＜f4′＜－4f′ 1.5＜n4＜1.6
0.3f4′＜R7＜0.5f4′ R8＜0.5f4′
1.5f′＜f5′＜2f′ 1.6＜n5＜1.7
1.5f5′＜R9＜2f5′ 0.7f5′＜R10＜1.2f5′
－3.5f′＜f6′＜－3f′ 1.5＜n6＜1.6
3f6′＜R11＜3.5f6′ R12＜0.5f6′
3f′＜f7′＜3.5f′ 1.6＜n7＜1.7
6.5f7′＜R13＜7f7′ 0.5f7′＜R14＜f7′
3f′＜f8′＜3.5f′ 1.6＜n8＜1.7
0.5f8′＜R15＜f8′ 15f8′＜R16＜16f8′。
3、根据权利要求2所述的镜头，其特征在于：其光学系统的焦距约5.72mm，视场角大于88°，后截距大于4mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 91233261 CN2109580U (zh) | 1991-12-29 | 1991-12-29 | 一种广角光学镜头 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 91233261 CN2109580U (zh) | 1991-12-29 | 1991-12-29 | 一种广角光学镜头 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2109580U true CN2109580U (zh) | 1992-07-08 |
Family
ID=4938134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 91233261 Granted CN2109580U (zh) | 1991-12-29 | 1991-12-29 | 一种广角光学镜头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2109580U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7304808B2 (en) | 2005-01-31 | 2007-12-04 | Konica Minolta Opto, Inc. | Wide-angle lens system |
| CN102162904A (zh) * | 2011-05-19 | 2011-08-24 | 福建福光数码科技有限公司 | 广角高分辨率空间目标探测镜头 |
| CN101762866B (zh) * | 2008-12-25 | 2012-05-23 | 比亚迪股份有限公司 | 一种广角镜头及摄像机 |
-
1991
- 1991-12-29 CN CN 91233261 patent/CN2109580U/zh active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7304808B2 (en) | 2005-01-31 | 2007-12-04 | Konica Minolta Opto, Inc. | Wide-angle lens system |
| CN100389337C (zh) * | 2005-01-31 | 2008-05-21 | 柯尼卡美能达精密光学株式会社 | 广角镜系统 |
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