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广角镜头和成像设备的制作方法

  • 国知局
  • 2024-06-21 12:03:05

本技术涉及光学,尤其涉及广角镜头和成像设备。

背景技术:

1、随着科技不断向前发展,人民生活水平的不断提升,对光学镜头分辨率要求越来越高。目前市场上的大部分广角镜头无法在满足高清晰度的前提下,兼顾小体积、小畸变、无热化。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的是提出一种广角镜头和成像设备,旨在提供一种成像质量好、体积小、小畸变、无热化的广角镜头。

2、为实现上述目的,本实用新型提出的一种广角镜头,所述广角镜头具有沿光轴方向呈相对设置的物侧和像侧,所述广角镜头包括自物侧至像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,所述广角镜头满足以下条件:

3、-20<f1<-15;且-7<f2<-4;且-15<f3<-10;且6<f4<8;且10<f5<15;且4<f6<7;且-1<f7<-4;且5<f8<8且5<f9<10;

4、其中,所述第一透镜的焦距为f1,所述第二透镜的焦距为f2,所述第三透镜的焦距为f3,所述第四透镜的焦距为f4,所述第五透镜的焦距为f5,所述第六透镜的焦距为f6,所述第七透镜的焦距为f7,所述第八透镜的焦距为f8,所述第九透镜的焦距为f9。

5、可选地,所述广角镜头还满足以下条件:

6、1.70≤n1≤1.90;30.0≤v1≤50.0;

7、1.50≤n2≤1.60;50.0≤v2≤70.0;

8、1.55≤n3≤1.70;18.0≤v3≤26.0;

9、1.75≤n4≤2.00;25.0≤v4≤45.0;

10、1.50≤n5≤1.70;18.0≤v5≤26.0;

11、1.50≤n6≤1.75;40.0≤v6≤90.0;

12、1.75≤n7≤2.05;20.0≤v7≤40.0;

13、1.50≤n8≤1.75;40.0≤v8≤90.0;

14、1.50≤n9≤1.65;50.0≤v9≤70.0;

15、其中,所述第一透镜的折射率为n1,色散系数为v1,所述第二透镜的折射率为n2,色散系数为v2,所述第三透镜的折射率为n3,色散系数为v3,所述第四透镜的折射率为n4,色散系数为v4,所述第五透镜的折射率为n5,色散系数为v5,所述第六透镜的折射率为n6,色散系数为v6,所述第七透镜的折射率为n7,色散系数为v7,所述第八透镜的折射率为n8,色散系数为v8,所述第九透镜的折射率为n9,色散系数为v9。

16、可选地,所述第一透镜的直径为d1,其中,d1≤20mm。

17、可选地,所述第一透镜为凸凹透镜,所述第二透镜为凸凹透镜,所述第三透镜为双凹透镜,所述第四透镜为双凸透镜,所述第五透镜为凸凹透镜,所述第六透镜为双凸透镜,所述第七透镜为双凹透镜,所述第八透镜为双凸透镜,所述第九透镜为双凸透镜。

18、可选地,所述第一透镜具有负光焦度,所述第二透镜具有负光焦度,所述第三透镜具有负光焦度,所述第四透镜具有正光焦度,所述第五透镜具有正光焦度,所述第六透镜具有正光焦度,所述第七透镜具有负光焦度,所述第八透镜具有正光焦度,所述第九透镜具有正光焦度。

19、可选地,所述第一透镜、所述第四透镜、所述第六透镜、所述第七透镜、所述第八透镜均设置为玻璃球面透镜;

20、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第九透镜均设置为塑胶非球面透镜。

21、可选地,所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜胶合连接,以形成胶合件。

22、可选地,所述广角镜头的有效焦距为efl,所述广角镜头的光学总长为ttl,其中,ttl/efl≤14。

23、可选地,所述第四透镜和所述第五透镜之间设置有光阑;和/或,

24、所述广角镜头自物侧到像侧依次还包括保护玻璃和感光芯片,所述保护玻璃和所述感光芯片设于所述第九透镜靠近像侧的一侧。

25、本实用新型还提供一种成像设备,所述成像设备包括上述的广角镜头。

26、本实用新型提供的技术方案中,自物侧至像侧依次设置有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,通过第一透镜有利于光学系统光线的收集,可有效增大监控视场范围,设置所述第四透镜,承担了系统较大的光焦度,改变光束的传播方向,更有利于光束在像面上成像,所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜更好的校正了镜头的色差;通过综合设置各个透镜的光焦度以及形状的配合关系,可实现紧凑且轻量化。该镜头能够很好地控制光线走势,在引入更多的光线的同时使结构更加紧凑,镜头总长控制在35mm以内。并通过合理布置非球面透镜使得各种像差得到校正,提升了边缘画质,成像质量高。清晰度可达2000万像素以上,在孔径方面,光圈值f满足2.4≤f≤2.8,像面高度可达φ9mm,镜头在弱光下也可清晰成像,且通过不同同透镜相互组合及合理分配光焦度,具有大视角、高像素、以及非常好的消热差等良好性能,视野更广阔,获得数据信息更加充分。

技术特征:

1.一种广角镜头,其特征在于,所述广角镜头具有沿光轴方向呈相对设置的物侧和像侧,所述广角镜头包括自物侧至像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,所述广角镜头满足以下条件:

2.如权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述广角镜头还满足以下条件:

3.如权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第一透镜的直径为d1,其中,d1≤20mm。

4.如权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第一透镜为凸凹透镜,所述第二透镜为凸凹透镜,所述第三透镜为双凹透镜,所述第四透镜为双凸透镜,所述第五透镜为凸凹透镜,所述第六透镜为双凸透镜,所述第七透镜为双凹透镜,所述第八透镜为双凸透镜,所述第九透镜为双凸透镜。

5.如权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第一透镜具有负光焦度,所述第二透镜具有负光焦度,所述第三透镜具有负光焦度,所述第四透镜具有正光焦度,所述第五透镜具有正光焦度,所述第六透镜具有正光焦度,所述第七透镜具有负光焦度,所述第八透镜具有正光焦度,所述第九透镜具有正光焦度。

6.如权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第一透镜、所述第四透镜、所述第六透镜、所述第七透镜、所述第八透镜均设置为玻璃球面透镜;

7.如权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜胶合连接,以形成胶合件。

8.如权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述广角镜头的有效焦距为efl,所述广角镜头的光学总长为ttl,其中,ttl/efl≤14。

9.如权利要求1所述的广角镜头,其特征在于,所述第四透镜和所述第五透镜之间设置有光阑;和/或,

10.一种成像设备,其特征在于,如权利要求1至9中任意一项所述的广角镜头。

技术总结本技术公开一种广角镜头和成像设备,广角镜头包括自物侧至像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,广角镜头的九个透镜满足以下条件:‑20<f1<‑15;且‑7<f2<‑4;且‑15<f3<‑10;且6<f4<8;且10<f5<15;且4<f6<7;且‑1<f7<‑4;且5<f8<8且5<f9<10。通过九个透镜的光焦度以及形状的合理设置,使得广角镜头的光圈值F满足2.4≤F≤2.8,所述广角镜头在弱光下也可清晰成像,且通过合理设定焦距比使得镜头在‑20℃~+65℃的环境条件下不离焦,高低温下能够稳定工作,光学畸变绝对值小于30%、能够实现水平视场角120°、成像质量高、靶面大像面高度可达φ9mm,且CRA≤15°可匹配多款SENSOR,应用前景广阔。技术研发人员:贺昊,欧俊星,刘勇辉,肖明志,邱盛平,王浩受保护的技术使用者:中山联合光电科技股份有限公司技术研发日:20231115技术公布日:2024/5/16

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