本實用新型涉及光學(xué)鏡頭,具體涉及一種全景鏡頭。
背景技術(shù):
隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)和CCD/COMS探測器技術(shù)的發(fā)展,對傳統(tǒng)的光學(xué)成像系統(tǒng)提出了更高的要求及挑戰(zhàn),越來越多的光學(xué)系統(tǒng)在需要長焦距高分辨率的同時也需要很大的視場,傳統(tǒng)的成像技術(shù)無法滿足其要求。全景成像技術(shù)是伴隨著二元光學(xué)技術(shù)、自由曲面加工技術(shù)、數(shù)字圖像校正技術(shù)、大面陣凝視成像CCD/COMS探測器技術(shù)發(fā)展起來的一種新型成像技術(shù)。魚眼鏡頭是目前實現(xiàn)全景成像技術(shù)的主要方法之一。但是這種鏡頭往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高且像素一般都不高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,在原有的魚眼鏡頭基礎(chǔ)上,設(shè)計了一款全景鏡頭,其鏡片總數(shù)為六片,包括兩片塑膠鏡片和四片玻璃鏡片,在保證高像素的前提下,達到精簡結(jié)構(gòu)、節(jié)約成本的目的。
為了解決上述的技術(shù)問題,本實用新型提出的基本技術(shù)方案為:
一種全景鏡頭,從物方開始依次設(shè)有第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡;
所述的第一透鏡為具有負光焦度的玻璃鏡片,其物側(cè)面為凸面;
所述的第二透鏡為具有負光焦度并凸向物方的彎月型塑料鏡片;
所述的第三透鏡為具有正光焦度、兩面雙凸的玻璃鏡片;
所述的第四透鏡為具有正光焦度、兩面雙凸的玻璃鏡片;
所述的第五透鏡為具有負光焦度并凸向像方的彎月型玻璃鏡片,所述第四透鏡與第五透鏡為膠合鏡片;
所述的第六透鏡為具有正光焦度、兩面皆為非球面的雙凸塑料鏡片;
所述全景鏡頭還包括一個光闌,該光闌設(shè)在第三透鏡與第四透鏡之間,其光闌值為2.2;
所述全景鏡頭采用1600M像素1/2.7CMOS作為圖像接收器件。
進一步地,所述全景鏡頭還包括位于第六透鏡與成像面之間的濾光片。
本實用新型的有益效果是:本實用新型全景鏡頭包括兩片塑膠透鏡和四片玻璃透鏡,通過優(yōu)化配置透鏡的各種參數(shù),使得該全景鏡頭像素高、結(jié)構(gòu)簡單、成本低。
本實用新型實施例的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型實施例的實踐了解到。
附圖說明
圖1為本實用新型全景鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型全景鏡頭的場曲圖;
圖3為本實用新型全景鏡頭的畸變圖;
圖4是本實用新型全景鏡頭的光程差圖;
圖5為本實用新型全景鏡頭的點陣圖;
圖6a、6b是本實用新型的MTF曲線圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明,但不應(yīng)以此來限制本實用新型的保護范圍。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
如圖1所示,一種全景鏡頭,從物方開始依次設(shè)有第一透鏡L1、第二透鏡L2、第三透鏡L3、第四透鏡L4、第五鏡元件L5、第六透鏡L6,其中:
所述的第一透鏡L1為具有負光焦度的玻璃鏡片,其物側(cè)面為凹面;
所述的第二透鏡L2為具有負光焦度并凸向物方的彎月型塑料鏡片;
所述的第三透鏡L3為具有正光焦度、兩面雙凸的玻璃鏡片;
所述的第四透鏡L4為具有正光焦度、兩面雙凸的玻璃鏡片;
所述的第五透鏡L5為具有負光焦度并凸向像像方的彎月型玻璃鏡片,且所述第四透鏡L4與第五透鏡L5為膠合鏡片;
所述的第六透鏡L6為具有正光焦度、兩面皆為非球面的雙凸塑料鏡片。
滿足上述配置的全景鏡頭,能夠合理配置鏡片形狀與光焦度,有利于修正各類像差,提升成像品質(zhì),保證鏡頭的小型化,且能夠有效地降低生產(chǎn)成本。
較佳地,所述全景鏡頭還包括光闌STO,該光闌位于第三透鏡與第四透鏡之間,本實施例中光闌值為:2.2。
較佳地,所述全景鏡頭還包括一個濾光片L7,該濾光片為紅外截止濾光片。
成像時,光線穿過六片透鏡后經(jīng)過具有物側(cè)表面S113及像側(cè)表面S14的濾光片L7后成像于成像面S15。
如圖2所示,曲線T及曲線S分別為子午場曲(tangential field curvature)特性曲線及弧矢場曲(sagittal field curvature)特性曲線,可見,子午場曲及弧矢場曲值都被控制在(-0.05mm,0.05mm)的范圍內(nèi)。
如圖3所示,該全景鏡頭的畸變在(-200%,200%)的范圍內(nèi)。
如圖4所示,該全景鏡頭光程差的區(qū)間為:-0.588um~+0.588um。
如圖5所示,由該全景鏡頭的點陣圖可知,彌散班的均方根值接近3.2um。
如圖6a、6b所示,MTF曲線在200mm/1p時軸上大于0.6,在300mm/lp時0.7視場大于0.3。
請結(jié)合圖1至圖5,本實施例中,所述全景鏡頭各光學(xué)元件滿足1表的條件:
表1
其中,STO為光闌面,S1、S2分別為第一透鏡L1的物側(cè)面和像側(cè)面;S3、S4分別為第二透鏡L2的物側(cè)面和像側(cè)面;S5、S6分別為第三透鏡L3的物側(cè)面和像側(cè)面;S7、S8分別為第四透鏡L4的物側(cè)面和像側(cè)面;S9、S10分別為第五透鏡L5的物側(cè)面和像側(cè)面;S11、S12分別為第六透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面;濾光片L7的物側(cè)面和像側(cè)面分別為S113、S14,成像面為S15。
另外,
f1=-9.443030,f2=-3.232778,f3=4.456787,f4=-34.880932,f5=10.562630,f6=9.331624,及f=1.634064,其中,f1、f2、f3、f4、f5、f6分別為該全景鏡頭第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡的有效焦距,f為該全景鏡頭的有效焦距。
本實用新型全景鏡頭的視場為200°,相對孔徑為1/2.0,其由四片玻璃透鏡和兩片塑料透鏡組成,總長為14.86mm,采用1600M像素1/2.7CMOS作為圖像接收器件,其結(jié)構(gòu)簡單、成本低且像素高(1600萬)。
根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo),本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此,本實用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式,對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語,但這些術(shù)語只是為了方便說明,并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。