广角镜头的制作方法
【专利摘要】一种广角镜头，沿着光轴从物侧至像侧依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜。第一透镜为弯月型透镜具有负屈光力，且包括凸面，此凸面朝向物侧。第二透镜为弯月型透镜。第三透镜为双凸透镜具有正屈光力。第四透镜具有正屈光力。第五透镜为弯月型透镜，且包括凸面，此凸面朝向像侧。第四透镜及第五透镜胶合成胶合透镜。第一透镜满足以下条件：-3<f1/f<-1，其中f1为第一透镜的有效焦距，f为广角镜头的有效焦距。
【专利说明】
广角镜头
技术领域
[0001] 本发明有关于一种镜头，特别是有关于一种广角镜头。
【背景技术】
[0002] 现今的行车纪录器镜头、监视摄影机镜头及运动头盎镜头的发展趋势是不断朝向 小型化、广视角化及高分辨率发展，使得小型化与具有广视角及高分辨率的镜头需求大增。 已知的镜头已无法满足现今的需求，需要有另一种新架构的镜头，才能同时满足小型化、广 视角及高分辨率的需求。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中的镜头无法满足小型化、广视角 化及高分辨率的要求的缺陷，提供一种广角镜头，其镜头总长度短小、光圈值较小、视角较 大，但是仍具有良好的光学性能。
[0004] 本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种广角镜头，沿着光轴从 物侧至像侧依序包括第一透镜、第二透镜、第Ξ透镜、第四透镜及第五透镜。第一透镜为弯 月型透镜具有负屈光力，且包括凸面，此凸面朝向物侧。第二透镜为弯月型透镜。第Ξ透镜 为双凸透镜具有正屈光力。第四透镜具有正屈光力。第五透镜为弯月型透镜，且包括凸面， 此凸面朝向像侧。第四透镜及第五透镜胶合成胶合透镜。第一透镜满足W下条件：-3<fi/ f<-l，其中为第一透镜的有效焦距，f为广角镜头的有效焦距。 阳0化]其中第二透镜包括凸面，此凸面朝向物侧。
[0006] 其中第四透镜为双凸透镜。
[0007] 其中第二透镜满足W下条件：f2^<〇 ;其中，f2为第二透镜的有效焦距，f为广角镜 头的有效焦距。
[0008] 其中第Ξ透镜满足W下条件：1钟3处<3 ;其中，f3为第Ξ透镜的有效焦距，f为广角 镜头的有效焦距。
[0009] 其中第四透镜满足W下条件：f4/f〉〇 ;其中，f4为第四透镜的有效焦距，f为广角镜 头的有效焦距。
[0010] 其中第五透镜满足W下条件：fs^<〇 ;其中，fs为第五透镜的有效焦距，f为广角镜 头的有效焦距。
[0011] 其中第一透镜、第二透镜、第Ξ透镜、第四透镜及第五透镜由玻璃材质制成。
[0012] 其中第一透镜、第二透镜、第Ξ透镜、第四透镜及第五透镜的物侧面及像侧面皆为 球面表面。
[0013] 本发明的广角镜头，可更包括光圈，设置于第二透镜与第Ξ透镜之间。
[0014] 实施本发明的广角镜头，具有W下有益效果：其镜头总长度短小、光圈值较小、视 角较大，但是仍具有良好的光学性能。
【附图说明】
[0015] 为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例并配合 附图做详细说明。
[0016] 图1是依据本发明的广角镜头的第一实施例的透镜配置示意图。 阳017] 图2A是图1的广角镜头的纵向像差图。 阳01引图2B是图1的广角镜头的场曲图。
[0019] 图2C是图1的广角镜头的崎变图。
[0020] 图2D是图1的广角镜头的横向色差图。
[0021] 图3是依据本发明的广角镜头的第二实施例的透镜配置示意图。 阳02引图4A是图3的广角镜头的纵向像差图。
[0023] 图4B是图3的广角镜头的场曲图。
[0024] 图4C是图3的广角镜头的崎变图。
[0025] 图4D是图3的广角镜头的横向色差图。
【具体实施方式】
[00%] 请参阅图1，图1是依据本发明的广角镜头的第一实施例的透镜配置示意图。广 角镜头1沿着光轴0A1从物侧至像侧依序包括第一透镜L11、第二透镜L12、光圈ST1、第Ξ 透镜L13、第四透镜L14、第五透镜L15及滤光片0F1。成像时，来自物侧的光线最后成像于 成像面IM1上。第一透镜L11为凸凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S11为 凸面，像侧面S12为凹面，物侧面S11与像侧面S12皆为球面表面。第二透镜L12为凸凹透 镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S13为凸面，像侧面S14为凹面，物侧面S13与 像侧面S14皆为球面表面。第Ξ透镜L13为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物 侧面S16与像侧面S17皆为球面表面。第四透镜L14为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质 制成，其物侧面S18与像侧面S19皆为球面表面。第第五透镜L15为凹凸透镜具有负屈光 力由玻璃材质制成，其物侧面S19为凹面，像侧面S110为凸面，物侧面S19与像侧面S110 皆为球面表面。第四透镜L14及第五透镜L15胶合成胶合透镜L1C。滤光片0F1其物侧面 Sill与像侧面S112皆为平面。
[0027] 另外，为使本发明的广角镜头能保持良好的光学性能，第一实施例中的广角镜头1 需满足底下五条件：
[0028] (1)
[0029] fiyfKO 似
[0030] Kflj/fKS (3)
[0031] fl4/fl>0 (4)
[0032] flg/fKO (5)
[0033] 其中，fli为第一透镜Lll的有效焦距，η为广角镜头1的有效焦距，fl 2为第二透 镜L12的有效焦距，fl3为第Ξ透镜L13的有效焦距，fl 4为第四透镜L14的有效焦距，η 5 为第五透镜L15的有效焦距。
[0034] 利用上述透镜、光圈ST1的设计，使得广角镜头1能缩短镜头总长度、缩小光圈值、 增大视角、有效的修正像差。
[0035] 表一为图1中广角镜头1的各透镜的相关参数表，表一数据显示本实施例的广角 镜头1的有效焦距等于2. 1mm、光圈值等于2. 4。
[0036] 表一
[0037]
阳03引第一实施例的广角镜头1，其第一透镜L11的有效焦距化二-2. 51mm，广角镜头1 的有效焦距η = 2. 1mm，第二透镜L12的有效焦距f 12= -93. 948mm，第Ξ透镜L13的有效 焦距fl3= 3. 151mm，第四透镜L14的有效焦距η 4= 2. 436mm，第五透镜L15的有效焦距η 5 =-2. 779mm，由上述数据可得到 fl/fl = -1. 195、fl2/fl = -44. 74、fl3/fl = 1. 5、f]Vfl =1. 16、fls/n = -1. 32皆能满足上述条件（1)至条件巧）的要求。
[0039] 另外，第一实施例的广角镜头1的光学性能也可达到要求，运可从图2A至2D看 出。图2A所示的，是第一实施例的广角镜头1的纵向像差(XongiUidinal Aberration)图。 图2B所示的，是第一实施例的广角镜头1的场曲（Field化rvature)图。图2C所示的，是 第一实施例的广角镜头1的崎变值istodion)图。图2D所示的，是第一实施例的广角镜 头1的横向色差化ateral Color)图。
[0040] 由图2A可看出，第一实施例的广角镜头1对波长为0. 486 μ m、0. 588 μ m、0. 656 μ m 的光线所产生的纵向像差值介于-0. 02mm至0. 03mm之间。由图2B可看出，第一实施例的 广角镜头1对波长为0. 486 μm、0. 588 μm、0. 656 μm的光线，于子午（Tangential)方向与 弧矢（Sagittal)方向的场曲介于-0. 025醒至0. 03醒之间。由图2C(图中的Ξ条线几乎 重合，W致于看起来只有一条线）可看出，第一实施例的广角镜头1对波长为0. 486 μ m、 0. 588 μm、0. 656 μm的光线所产生的崎变介于-100%至0%之间。由图2D可看出，第一实 施例的广角镜头1对波长为0. 486 μm、0. 588 μm、0. 656 μm的光线于不同视场高度所产生 的横向色差值介于-2 μπι至2. 5 μπι之间。显见第一实施例的广角镜头1的纵向像差、场曲、 崎变、横向色差都能被有效修正，从而得到较佳的光学性能。
[0041] 请参阅图3,图3是依据本发明的广角镜头的第二实施例的透镜配置示意图。广 角镜头2沿着光轴0A2从物侧至像侧依序包括第一透镜L21、第二透镜L22、光圈ST2、第Ξ 透镜L23、第四透镜L24、第五透镜L25及滤光片0F2。成像时，来自物侧的光线最后成像于 成像面IM2上。第一透镜L21为凸凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S21为 凸面，像侧面S22为凹面，物侧面S21与像侧面S22皆为球面表面。第二透镜L22为凸凹透 镜具有负屈光力由玻璃材质制成，其物侧面S23为凸面，像侧面S24为凹面，物侧面S23与 像侧面S24皆为球面表面。第Ξ透镜L23为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成，其物 侧面S26与像侧面S27皆为球面表面。第四透镜L24为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质 制成，其物侧面S28与像侧面S29皆为球面表面。第第五透镜L25为凹凸透镜具有负屈光 力由玻璃材质制成，其物侧面S29为凹面，像侧面S210为凸面，物侧面S29与像侧面S210 皆为球面表面。第四透镜L24及第五透镜L25胶合成胶合透镜L2C。滤光片0F2其物侧面 S211与像侧面S212皆为平面。
[0042] 另外，为使本发明的广角镜头能保持良好的光学性能，第二实施例中的广角镜头2 需满足底下五条件：
[0043] -3<f2i/f2<-l (6)
[0044] f22/f2<0 (7)
[0045] Kf23/f2<3 (8)
[0046] ?2,/?2>0 巧）
[0047] ?2,/?2<0 (10) 阳048] 其中，为第一透镜L21的有效焦距，f2为广角镜头2的有效焦距，f2 2为第二透 镜L22的有效焦距，为第Ξ透镜L23的有效焦距，f2 4为第四透镜L24的有效焦距，f2 5 为第五透镜L25的有效焦距。 W例利用上述透镜、光圈ST2的设计，使得广角镜头2能缩短镜头总长度、缩小光圈值、 增大视角、有效的修正像差。
[0050] 表二为图3中广角镜头2的各透镜的相关参数表，表二数据显示本实施例的广角 镜头2的有效焦距等于2. 1mm、光圈值等于2. 4。 W川表二
[0052]
[0053] 第二实施例的广角镜头2,其第一透镜L21的有效焦距f2i= -2. 51mm，广角镜头2 的有效焦距f2 = 2. 1mm，第二透镜L22的有效焦距f22= -93 . 948mm，第Ξ透镜L23的有效 焦距f23= 3. 151mm，第四透镜L24的有效焦距f2 4= 2. 404mm，第五透镜L25的有效焦距f2 5 =-2. 727mm，由上述数据可得到 f2i/f2 = -1. 195、f22/f2 = -44. 74、f23/f2 = 1. 5、f24/f2 =1. 145、f2s/f2 = -1. 299皆能满足上述条件（6)至条件（10)的要求。
[0054] 另外，第二实施例的广角镜头2的光学性能也可达到要求，运可从图4A至4D看 出。图4A所示的，是第二实施例的广角镜头2的纵向像差(XongiUidinal Aberration)图。 图4B所示的，是第二实施例的广角镜头2的场曲（Field化rvature)图。图4C所示的，是 第二实施例的广角镜头2的崎变值istodion)图。图4D所示的，是第二实施例的广角镜 头2的横向色差（Xateral Color)图。 阳化5] 由图4A可看出，第二实施例的广角镜头2对波长为0. 486 μ m、0. 588 μ m、0. 656 μ m 的光线所产生的纵向像差值介于-0. 015mm至0. 035mm之间。由图4B可看出，第二实施例 的广角镜头2对波长为0. 486 μm、0. 588 μm、0. 656 μm的光线，于子午灯angential)方向 与弧矢（Sagittal)方向的场曲介于-0. 03醒至0. 035醒之间。由图4C(图中的Ξ条线几 乎重合，W致于看起来只有一条线）可看出，第二实施例的广角镜头2对波长为0. 486 μm、 0. 588 μm、0. 656 μm的光线所产生的崎变介于-100%至0%之间。由图4D可看出，第二实 施例的广角镜头2对波长为0. 486 μ m、0. 588 μ m、0. 656 μ m的光线于不同视场高度所产生 的横向色差值介于-1. 5 μπι至2. 5 μπι之间。显见第二实施例的广角镜头2的纵向像差、场 曲、崎变、横向色差都能被有效修正，从而得到较佳的光学性能。
【主权项】
1. 一种广角镜头，其特征在于，沿着光轴从物侧至像侧依序包括： 第一透镜，该第一透镜为弯月型透镜具有负屈光力，该第一透镜包括凸面，该凸面朝向 该物侧； 第二透镜，该第二透镜为弯月型透镜； 第三透镜，该第三透镜为双凸透镜具有正屈光力； 第四透镜，该第四透镜具有正屈光力；以及 第五透镜，该第五透镜为弯月型透镜且包括凸面，该凸面朝向该像侧； 其中该第四透镜以及该第五透镜胶合成胶合透镜； 其中该第一透镜满足以下条件： -3<f!/f<-l 其中，为该第一透镜的有效焦距，f为该广角镜头的有效焦距。2. 如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，该第二透镜包括凸面，该凸面朝向该物 侧。3. 如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，该第四透镜为双凸透镜。4. 如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，该第二透镜满足以下条件： f2/f<0 其中，f2为该第二透镜的有效焦距，f为该广角镜头的有效焦距。5. 如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，该第三透镜满足以下条件： l<f3/f<3 其中，f3为该第三透镜的有效焦距，f为该广角镜头的有效焦距。6. 如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，该第四透镜满足以下条件： f4/f>〇 其中，f4为该第四透镜的有效焦距，f为该广角镜头的有效焦距。7. 如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，该第五透镜满足以下条件： f5/f<0 其中，f5为该第五透镜的有效焦距，f为该广角镜头的有效焦距。8. 如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜、 该第四透镜以及该第五透镜由玻璃材质制成。9. 如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜、 该第四透镜以及该第五透镜的物侧面及像侧面皆为球面表面。10. 如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于，更包括光圈，设置于该第二透镜与该 第三透镜之间。
【文档编号】G02B13/00GK105824104SQ201510004704
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年1月5日
【发明人】谭海斌
【申请人】信泰光学(深圳)有限公司, 亚洲光学股份有限公司