本發明涉及光學成像領域，特別涉及一種高清超廣角鏡頭。
背景技術：
：隨著技術的進步和市場需求的不斷提高，對于車載鏡頭產品要求也越來越高。目前市面上現有的同類型超廣角車載鏡頭產品存在體積過大，質量過重，成本過高的缺陷，不能很好地適應市場對于超廣角鏡頭體積小、重量輕和成本低的迫切需求。目前類似規格產品多采用6片之7片全玻璃結構，成本高，體積大；專利新型百萬像素廣角鏡頭(申請號：200910099705.2)，其方案亦采用兩枚非球面鏡片和三枚球面鏡片組成，主要不足為鏡頭體積較大，水平角度小，第三透鏡和第四透鏡分離，容易導致裝配不良，并可能導致雜散光影響像質。技術實現要素：鑒于以上那樣的問題，本發明克服了現有技術中的不足之處，提供一種高清超廣角鏡頭，以滿足目前市場對車載產品，安防產品小型化、輕量化、高清化和低成本化發展需求，且本發明在復雜環境使用過程中可實現超大角度，高清晰度的視頻影像，符合市場對新產品的發展趨勢。為了解決上述問題，本發明的采用以下技術方案：一種高清超廣角鏡頭，包括從物方開始依次設置的第一透鏡(1)、第二透鏡(2)、光闌(3)、第三透鏡(4)、第四透鏡(5)、第五透鏡(6)和濾光片(7)，所述第一透鏡(1)為彎月形球面透鏡，所述第二透鏡(2)為彎月形非球面透鏡，所述第三透鏡(4)為雙凸形或平凸形球面透鏡，所述第四透鏡(5)為彎月形球面透鏡，所述第五透鏡(6)為彎月形非球面透鏡。在其中一個實施例中，所述第三透鏡(4)和所述第四透鏡(5)膠合，膠合透鏡整體光焦度為正值。在其中一個實施例中，所述第一透鏡(1)為玻璃透鏡，其光焦度為負值；所述第二透鏡(2)為塑料透鏡，其光焦度為正值；所述第三透鏡(4)為玻璃透鏡，其光焦度為正值；所述第四透鏡(5)為玻璃透鏡，其光焦度為負值；所述第五透鏡(6)為塑料透鏡，其光焦度為正值。在其中一個實施例中，所述第一透鏡(1)焦距值f1滿足-3<f1/f<-1，所述第三透鏡(4)和所述第四透鏡(5)膠合后的膠合透鏡焦距值f34滿足1<f34/f<3，f為鏡頭有效焦距值。在其中一個實施例中，所述第一透鏡(1)材質滿足以下條件：Nd>1.45，Vd>50；第三透鏡(4)材質滿足以下條件：Nd>1.7，Vd>30；第四透鏡(5)材質滿足以下條件：Nd>1.8，Vd<25，其中Nd表示透鏡材質的d光折射率，Vd表示透鏡材質的d光色散系數。在其中一個實施例中，所述第二透鏡(2)的第一面(S3)面型為雙曲型非球面，第二面(S4)面型為扁橢球型非球面；所述第五透鏡(6)的第一面(S9)面型為扁橢球型非球面，第二面(S10)面型為扁橢球型或圓球型非球面。在其中一個實施例中，所有非球面透鏡面型滿足以下方程式：Z＝cy2/{1+[1-(1+k)c2y2]1/2}+a1y2+a2y4+a3y6+a4y8+a5y10+a6y12+a7y14+a8y16。本發明具有以下特點：1、本鏡頭全視場角度可≥150°，水平視場角可≥120°，相比同類型超廣角鏡頭，具有體積更小，質量更輕，分辨率更高，成本更低的優點；2、結構新穎，采用三片玻璃透鏡和兩片塑膠透鏡構成，其中：第二透鏡和第五透鏡為非球面透鏡，有效地減小了軸外像差，并能夠有效地壓縮鏡頭體積；第三透鏡和第四透鏡膠合，有效地減小了軸上像差，使得鏡頭成像清晰，畫面均勻；3、工作溫度完全滿足汽車行業標準TS16949要求，可在-40℃～+85℃正常工作，有效的拓寬了鏡頭的工作溫度，能夠在應對惡劣環境時保持工作的穩定性。附圖說明圖1為本發明一種實施例的高清超廣角鏡頭的結構示意圖；圖2為圖1所示的高清超廣角鏡頭的MTF曲線圖；圖3為圖1所示的高清超廣角鏡頭的點列圖；圖4為圖1所示的高清超廣角鏡頭的場曲和畸變圖。具體實施方式下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限于此。如圖1所示，其為本發明的一個實施例的高清超廣角鏡頭的結構示意圖。本發明公開的一種高清超廣角鏡頭，其具有小體積、低成本的優勢。高清超廣角鏡頭包括從物方開始依次設置的第一透鏡(1)、第二透鏡(2)、光闌(3)、第三透鏡(4)、第四透鏡(5)、第五透鏡(6)和濾光片(7)。所述第一透鏡(1)為彎月形球面透鏡，所述第二透鏡(2)為彎月形非球面透鏡，所述第三透鏡(4)為雙凸形或平凸形球面透鏡，所述第四透鏡(5)為彎月形球面透鏡，所述第五透鏡(6)為彎月形非球面透鏡。對于各透鏡的面從物方到像方依次進行編號，分別為第一透鏡(1)第一面(S1)、第二面(S2)，第二透鏡(2)第一面(S3)、第二面(S4)，光闌面(S5)，第三透鏡(4)第一面(S6)、第二面(S7)，第四透鏡(5)第一面(S7)、第二面(S8)，第五透鏡(6)第一面(S9)、第二面(S10)，濾光片(7)第一面(S11)、第二面(S12)和像面。第三透鏡(4)和第四透鏡(5)相互膠合，其膠合面為第三透鏡(4)第二面(S7)和第四透鏡(5)第一面(S7)。所述第一透鏡(1)為玻璃透鏡，其光焦度為負值；所述第二透鏡(2)為塑料透鏡，其光焦度為正值；所述第三透鏡(4)為玻璃透鏡，其光焦度為正值；所述第四透鏡(5)為玻璃透鏡，其光焦度為負值；所述第五透鏡(6)為塑料透鏡，其光焦度為正值。所述第一透鏡(1)為彎月形球面玻璃透鏡，其光焦度為負值；第二透鏡(2) 為彎月形非球面塑料透鏡，其光焦度為正值；第三透鏡(4)為雙凸形或平凸形的球面玻璃透鏡，其光焦度為正值；第四透鏡(5)為彎月形球面玻璃透鏡，其光焦度為負值；第五透鏡(6)為彎月形非球面塑料透鏡，其光焦度為正值。第三透鏡(4)和第四透鏡(5)膠合，膠合后的透鏡整體光焦度為正值。所述第二透鏡(2)的第一面(S3)面型為雙曲型非球面，第二面(S4)面型為扁橢球型非球面；所述第五透鏡(6)的第一面(S9)面型為扁橢球型非球面，第二面(S10)面型為扁橢球型或圓球型非球面。本發明中第二透鏡、第五透鏡采用了非球面透鏡，有效地降低了軸外像差場曲和象散，使得成像中心和邊緣均具有較高的解像力，從而滿足高分辨率的成像要求，并且有效地壓縮了鏡頭體積，以滿足對于鏡頭體積小型化的要求；第三透鏡和第四透鏡為膠合透鏡，能夠有效減少垂軸色差和球差，改善鏡頭裝配時候偏心公差對鏡頭品質的影響，提升裝配良率。為了避免玻璃透鏡與塑膠透鏡在環境溫度變化時出現成像模糊現象，本發明通過合理分配光焦度與材質分配，高溫或低溫離焦量在±0.02mm以內，有效解決了玻璃塑料混合鏡頭中出現的高溫或者低溫模糊現象，保證在溫度變化中鏡頭依舊保持一定的解像力，滿足車載產品TS16949認證中對環境工作溫度的要求。上述方案中，第二透鏡(2)和第五透鏡(6)的非球面面型滿足以下方程式：Z＝cy2/{1+[1-(1+k)c2y2]1/2}+a1y2+a2y4+a3y6+a4y8+a5y10+a6y12+a7y14+a8y16上式中，參數c為半徑所對應的曲率，y為徑向坐標(其單位與透鏡長度單位相同)，k為圓錐二次曲線系數。當k小于-1時，面型曲線為雙曲線；當k等于-1時，面型曲線為拋物線；當k介于-1到0之間是，面型曲線為橢圓；當k等于0時，面型為圓型；當k大于0時，面型為扁橢圓型曲線。a1至a8分別表示各徑向坐標所對應的系數，通過以上參數可以精確設定透鏡兩個成像光學表面的非球面的形狀尺寸。所述第一透鏡(1)焦距值f1滿足-3<f1/f<-1，所述第三透鏡(4)和所述第四透鏡(5)膠合后的膠合透鏡焦距值f34滿足1<f34/f<3，f為鏡頭有效焦距值。 第一透鏡(1)材質滿足以下條件：Nd>1.45，Vd>50；第三透鏡(4)材質滿足以下條件：Nd>1.7，Vd>30；第四透鏡(5)材質滿足以下條件：Nd>1.8，Vd<25，其中Nd表示透鏡材質的d光折射率，Vd表示透鏡材質的d光色散系數。以下舉一實際設計案例：鏡頭各參數：編號面型半徑R厚度材料有效直徑OBJ標準球面Infinity1200AIR4850S1標準球面40.040.6H-QK3L4.6S2標準球面2.752.4Air2.5S3非球面-6.1292.89SP15162.3S4非球面-4.4750.49Air2.05S5(STOP)標準球面Infinity1.42Air1.5S6標準球面16.83.55H-ZLAF4LA1.6S7標準球面-2.80.55H-ZF882.25S8標準球面-7.250.78Air2.55S9非球面8.0550.758F52R2.75S10非球面12.550.6Air2.75S11標準球面Infinity0.7BK72.75S12標準球面Infinity3.49Air2.85像面標準球面Infinity-Air3.35在上表之中，對于各透鏡的面從物方到像方依次進行編號(如圖1所示)，分別為第一透鏡第一面(S1)、第二面(S2)，第二透鏡第一面(S3)、第二面(S4)，光闌面(S5)，第三透鏡第一面(S6)、第二面(S7)，第四透鏡第一面(S7)、第二面(S8)，第五透鏡第一面(S9)、第二面(S10)，濾光片第一面(S11)、第二面(S12)和像面。第三透鏡和第四透鏡相互膠合，其膠合面為第三透鏡第二面(S7)和第四透鏡第一面(S7)。第二透鏡第一面(S3)、第二面(S4)和第五透鏡第一面(S9)、第二面(S10)的非球面面型系數如下：圖2、圖3、圖4分別為圖1所示的高清超廣角鏡頭的MTF曲線圖、點列圖和場曲畸變圖。從這三幅圖中可以看出，本鏡頭達到了高清解像力的要求。本發明具有以下特點：1、本鏡頭全視場角度可≥150°，水平視場角可≥120°，相比同類型超廣角鏡頭，具有體積更小，質量更輕，分辨率更高，成本更低的優點；2、結構新穎，采用三片玻璃透鏡和兩片塑膠透鏡構成，其中：第二透鏡和第五透鏡為非球面透鏡，有效地減小了軸外像差，并能夠有效地壓縮鏡頭體積；第三透鏡和第四透鏡膠合，有效地減小了軸上像差，使得鏡頭成像清晰，畫面均勻；3、工作溫度完全滿足汽車行業標準TS16949要求，可在-40℃～+85℃正常工作，有效的拓寬了鏡頭的工作溫度，能夠在應對惡劣環境時保持工作的穩定性。本發明采用創新型光學結構，對透鏡材質位置進行調整以改變非球面透鏡位置及形狀，并對第三透鏡和第四透鏡進行膠合，通過這種全新的設計方案，保證鏡頭高清成像像質的同時不僅有效地壓縮了鏡頭體積，還大幅提高了鏡頭組裝的穩定性，降低了生產不良率，降低了生產成本。此外，本發明還有效地避免了雜散光及鬼影對鏡頭的不良影響。上述實施例為本發明所舉的實施方式例子，但本發明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3