專利名稱:一種超廣角小畸變光學(xué)鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及光學(xué)儀器,尤其是用于攝像頭中的一種超廣角小畸變光學(xué)鏡頭。
背景技術(shù):
在汽車安全日益受到重視的今天,越來越多的車主都會為自己的愛車配備一系列的汽車安全裝置,可視倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)也越來越受眾多愛車一族的喜愛??梢暤管?yán)走_(dá)是當(dāng)掛倒車擋時,該系統(tǒng)會自動接通位于車尾的高清攝像頭,將車后狀況清晰的顯示于液晶顯示屏上,可視倒車?yán)走_(dá)在汽車倒車時相比回音探測距離的雷達(dá)表現(xiàn)得更直觀,也更安全。在目前市場上對車載攝像頭中的廣角鏡頭之視角要求一般在160°以上,但按現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計廣角鏡頭是由六片球面玻璃鏡片組成,當(dāng)視角大于120°后畸變量會呈現(xiàn)快速的增長,使成像出來的圖像嚴(yán)重變形,傳統(tǒng)的超廣角鏡頭存在著兩種問題:1.畸變過大,使得成像出來的圖像嚴(yán)重變形,影響司機(jī)對距離的判斷。a-Ι.畸變的定義(形成原因):物平面上的直線(不管水平或垂直)經(jīng)鏡頭拍攝成像于底片上后,因通過鏡頭中心的主光線異常折射,將原本的直線會形成曲線。像這種拍攝后的景物與實際景物在形狀上的差異現(xiàn)象稱為歪曲像差。a-2.畸變的種類:攝像鏡頭無法完全將一個點或是一混合波長光成像還原為一個點,稱為像差。連續(xù)光譜的像差為‘色像差’;單一波長的像差則有:球面像差、彗星像差、像散現(xiàn)象、像面彎曲、歪曲像差。舉例來說,原來一個黑點拍成相片后變成一個類似彗星拖著尾巴的成像,稱之為彗星像差。2.像面彎曲,不清晰—平面物體不能夠真能成像為一平面,而是成像為一曲面,即為像面彎曲。此現(xiàn)象會使的畫面周邊畫質(zhì)模糊,縮小光圈也不能改善像面彎曲。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是要解決傳統(tǒng)超廣角鏡頭畸變過大成像不佳的問題,提供一種超廣角小畸變光學(xué)鏡頭。本實用新型的具體方案是:一種超廣角小畸變光學(xué)鏡頭,它是由四塊鏡片同軸依次排列布置而成;其中第I塊為球面玻璃凹透鏡,第2塊為非球面塑料凹透鏡,第3塊為球面玻璃凸透鏡,第4塊為非球面塑料凸透鏡;并且第I塊鏡片與第2塊鏡片之中心點間距為1.14mm,第2塊鏡片與第3塊鏡片之中心點間距為1.18mm,第3塊鏡片與第4塊鏡片之中心點間距為0.42mm。本實用新型中在第4塊鏡片之后還布置有一塊平板玻璃,兩者間距為0.5mm。本實用新型中所述第I塊鏡片的曲率半徑左邊為11.59mm,右邊為2.68mm,中心厚度為0.91mm,外徑為IOmm ;第2塊鏡片的曲率半徑左邊為2.29mm,右邊為0.80mm,中心厚度為0.62mm,外徑為5mm ;第3塊鏡片的曲率半徑左邊為3mm,右邊為-30mm,中心厚度為1.9mm,外徑為4.2mm ;第4塊鏡片的曲率半徑左邊為-30mm,右邊為-1.18mm,中心厚度為1.51mm,外徑為 2.46mm。本實用新型改變了原鏡頭由6片球面玻璃鏡片組成的結(jié)構(gòu),改用了 4片鏡片的結(jié)構(gòu),特別是第2片和第4片采用了非球面鏡片,能有效的減少小超廣角度鏡頭所產(chǎn)生的畸變。本實用新型具有以下優(yōu)點:1.減少了鏡片的像差,視物更清晰了。2.高光度也可獲得清晰圖像。原來全部球面鏡片,雖經(jīng)最佳基弧設(shè)計,但+7.00D-22.0OD以外的光度不在車爾寧橢圓范圍內(nèi),無法消除像差。本實用新型由于采用了兩片非球面鏡片,可獲得較好像質(zhì)。3.非球面鏡片可以選基弧較平的設(shè)計,不但使外觀漂亮,而且減少了周邊放大率,可以使整個鏡頭更薄、更平、更美。4.可以有效的在達(dá)到大角度的同時保持很少的畸變,原鏡頭到達(dá)170°時畸變大概是_90%,而本設(shè)計的鏡頭到達(dá)170°時畸變?yōu)?40%,大大減少了畸變量。5.使得鏡片可接受的成像光線范圍較大,F(xiàn)值較小,所以進(jìn)入攝影機(jī)的光線較多,此結(jié)果將增加慧體的屈光度,使成像更清楚。
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)布置示意圖。圖中:1_球面玻璃凹透鏡,2-非球面塑料凹透鏡,3-球面玻璃凸透鏡,4-非球面塑料凸透鏡,5-平板玻璃。
具體實施方式
參見圖1,本實用新型是由四塊鏡片同軸依次排列布置而成(并通過鏡頭外殼定位裝配);其中第I塊為球面玻璃凹透鏡1,第2塊為非球面塑料凹透鏡2,第3塊為球面玻璃凸透鏡3,第4塊為非球面塑料凸透鏡4 ;并且第I塊鏡片與第2塊鏡片之中心點間距為1.14mm,第2塊鏡片與第3塊鏡片之中心點間距為1.18mm,第3塊鏡片與第4塊鏡片之中心點間距為0.42mm。本實用新型中在第4塊鏡片之后還布置有一塊平板玻璃5,兩者間距為0.5_。本實用新型中所述第I塊鏡片的曲率半徑左邊為11.59mm,右邊為2.68mm,中心厚度為0.91mm,外徑為IOmm ;第2塊鏡片的曲率半徑左邊為2.29mm,右邊為0.80mm,中心厚度為0.62mm,外徑為5mm ;第3塊鏡片的曲率半徑左邊為3mm,右邊為-30mm,中心厚度為1.9mm,外徑為4.2mm ;第4塊鏡片的曲率半徑左邊為-30mm,右邊為-1.18mm,中心厚度為
1.51mm,外徑為 2.46mm。
權(quán)利要求1.一種超廣角小畸變光學(xué)鏡頭,其特征是:由四塊鏡片同軸依次排列布置而成;其中第I塊為球面玻璃凹透鏡,第2塊為非球面塑料凹透鏡,第3塊為球面玻璃凸透鏡,第4塊為非球面塑料凸透鏡;并且第I塊鏡片與第2塊鏡片之中心點間距為1.14mm,第2塊鏡片與第3塊鏡片之中心點間距為1.18mm,第3塊鏡片與第4塊鏡片之中心點間距為0.42mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超廣角小畸變光學(xué)鏡頭,其特征是:在第4塊鏡片之后還布置有一塊平板玻璃,兩者間距為0.5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超廣角小畸變光學(xué)鏡頭,其特征是:所述第I塊鏡片的曲率半徑左邊為11.59mm,右邊為2.68mm,中心厚度為0.91mm,外徑為IOmm;第2塊鏡片的曲率半徑左邊為2.29mm,右邊為0.80mm,中心厚度為0.62mm,外徑為5mm ;第3塊鏡片的曲率半徑左邊為3mm,右邊為-30mm,中心厚度為1.9mm,外徑為4.2mm ;第4塊鏡片的曲率半徑左邊為_30mm,右邊為-1.18mm,中心厚度為1.51mm,外徑為2.46mm。
專利摘要本實用新型涉及光學(xué)產(chǎn)品,是用于攝像頭中的一種超廣角小畸變光學(xué)鏡頭,它是由四塊鏡片同軸依次排列布置而成;其中第1塊為球面玻璃凹透鏡,第2塊為非球面塑料凹透鏡,第3塊為球面玻璃凸透鏡,第4塊為非球面塑料凸透鏡;并且第1塊鏡片與第2塊鏡片之中心點間距為1.14mm,第2塊鏡片與第3塊鏡片之中心點間距為1.18mm,第3塊鏡片與第4塊鏡片之中心點間距為0.42mm;本實用新型克服了傳統(tǒng)超廣角鏡頭成像變形較大的問題,廣泛用于監(jiān)控、汽車可視系統(tǒng)等攝像頭中。
文檔編號G02B13/06GK202929280SQ201220613128
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者崔鵬堯 申請人:黃梅縣云泰時代光學(xué)儀器有限公司