一种鱼眼镜头的制作方法
【专利摘要】一种鱼眼镜头，物侧到像侧依次共光轴地排列有：第一透镜L1，该透镜具有负光焦度，该透镜的两面均凸向物方；第二透镜L2，该透镜具有负光焦度，该透镜的两面均凸向物方；第三透镜L3，该透镜具有正光焦度，该透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面；第四透镜L4，该透镜具有正光焦度，该透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面；第五透镜L5，该透镜具有正光焦度，该透镜物侧面为凹面，像侧面为凹面；第四透镜L4和第五透镜L5胶合后具有正光焦度。
【专利说明】
一种鱼眼镜头
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种摄像镜头。
【背景技术】
[0002] 光学镜头作为代替人们眼睛的视觉信息接收器官，已经被广泛应用在各个领域 中。随着科技的进步和革新，当影像装置应用于某些特定领域中，比如智能家居领域和安防 领域时，有时会要求镜头具有超过180°的视场角，即人们俗称的"鱼眼镜头"。为使镜头达到 最大的摄影视角，这种镜头的前镜片直径很短且呈抛物状向镜头前部凸出，与鱼的眼睛颇 为相似，"鱼眼镜头"因此而得名。鱼眼镜头属于超广角镜头中的一种特殊镜头，它的视角力 求达到或超出人眼所能看到的范围。因此，鱼眼镜头与人们眼中的真实世界的景象存在很 大的差别，因为我们在实际生活中看见的景物是有规则的固定形态，而通过鱼眼镜头产生 的画面效果则超出了这一范畴。
[0003] 镜头的成像质量、视场的大小及镜头的畸变决定鱼眼镜头的优劣，因而镜头的性 能成为设计鱼眼镜头的重要考虑因素。目前已知技术的鱼眼镜头，其像差、体积及环境温度 变化对光学性能的影响等问题尚有许多改善空间。鱼眼镜头通常应用于安防以及监控性质 的设备中，因此鱼眼镜头的低照性能十分重要，所以鱼眼镜头需要具有大光圈，通常情况下 鱼眼镜头的F数应小于2。另外，随着日夜监控的需求不断增长，鱼眼镜头在红外光下的成像 性能也越来越重要。
[0004] 为了保证能与高像素的传感器匹配，以及高成像品质和高亮度，同时达到足够的 视场角，一般鱼眼镜头往往镜片数在6片以上;或采用非球面透镜的方法来校正像差，以此 提高成像性能。但因此镜头尺寸远远达不到口径小，总长小的要求，且镜头的生产成本较 高。目前这一类适用于1/3"英寸左右尺寸传感器的鱼眼镜头，一般尺寸都较大，长度在23_ 左右，口径在20mm以上。鱼眼镜头作为各种智能设备的接入口，被越来越多的用在各种智能 设备中，但目前市场上缺乏一款兼具高清晰度、大视场角的小型化的鱼眼镜头。
[0005] 如专利文献1(204536636)所述鱼眼镜头，虽然其视场角超过了 180°，但是采用了4 片非球面，并且其中3片为双曲线非球面，大大增加了其生产成本。另外，其对温度比较敏 感，在高温和低温时会出现虚焦，导致画面模糊不清，因此其无法应用于安防监控领域。
[0006] 如专利文献2(204650054)所述的鱼眼镜头，采用了 8片球面镜片的设计，光学总长 为31mm左右，因此不符合鱼眼镜头小型化，低成本的需求。另外，其F数为2.2,不符合鱼眼镜 头的大光圈的要求，因此其低照性能一般。
【发明内容】
[0007] 本发明要克服现有技术的上述缺点，提供一种小型化、高成像质量、广角、日夜两 用，成本低同时对环境温度变化不敏感的鱼眼镜头。
[0008] 本发明所述的一种鱼眼镜头，物侧到像侧依次共光轴地排列有：
[0009] 第一透镜L1，该透镜具有负光焦度，该透镜的两面均凸向物方；
[0010]第二透镜L2，该透镜具有负光焦度，该透镜的两面均凸向物方；
[0011]第三透镜L3,该透镜具有正光焦度，该透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面；
[0012]第四透镜L4,该透镜具有正光焦度，该透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面；
[0013]第五透镜L5，该透镜具有正光焦度，该透镜物侧面为凹面，像侧面为凹面；
[0014]第四透镜L4和第五透镜L5胶合后具有正光焦度。
[0015]进一步，所述镜头满足下列的条件：
[0016] 所述镜头的五个透镜各表面均为球面；
[0017] I R? |〈6，I R421〈6，其中R?为第四透镜物侧表面的曲率半径;R42为第四透镜像侧表 面的曲率半径；
[0018] 1.0〈 | D/fi I〈5.0，其中D为该鱼眼镜头第一球面透镜之物侧表面至成像面沿光轴 方向上的距离，h为该小型广角镜头第一镜头组合的有效焦距；
[0019] 5〈|D/f2|〈10,其中D为该鱼眼镜头第一球面透镜之物侧表面至成像面沿光轴方向 上的距离，f 2为该小型广角镜头第二镜头组合的有效焦距。
[0020] 更进一步，在第三透镜和第四透镜之前设置有光阑。
[0021] 再进一步，所述第四透镜包括一个第四像侧表面，所述第五透镜包括一个第五物 侧表面，所述第四像侧表面与所述第五物侧表面胶合固定。
[0022]更进一步，所述镜头的五个透镜均采用玻璃材料制成。
[0023]本发明的优点是:仅采用了5片球面镜片，在成本低的同时实现了500万像素的超 清分辨率水平，且视场角大于200°，镜头的有效口径仅为11mm，总长为16.5mm，实现了小型 化的要求。本发明的F数小于2,因此低照下的成像性能出众。另外，通过红外LED灯和双IR-CUT滤光片的辅助，可实现红外下清晰成像，因此可满足安防监控用镜头日夜两用的需求。 本发明对环境温度变化不敏感，在高温和低温下镜头不虚焦，可清晰成像。
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型的结构示意图
【具体实施方式】 [0025] 实施例1:
[0026]实施例1满足以下条件：
[0027] 实施例1镜头结构参数
[0028]
[0029] 实施例2
[0030] 实施例2满足以下条件：
[0031]实施例2镜头结构参数
[0032]
[0033] 本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护 范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术 人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
【主权项】
1. 一种鱼眼镜头，其特征在于:从物侧到像侧依次共光轴地排列有： 第一透镜L1，该透镜具有负光焦度，该透镜的两面均凸向物方； 第二透镜L2，该透镜具有负光焦度，该透镜的两面均凸向物方； 第三透镜L3，该透镜具有正光焦度，该透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面； 第四透镜L4，该透镜具有正光焦度，该透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面； 第五透镜L5，该透镜具有正光焦度，该透镜物侧面为凹面，像侧面为凹面； 第四透镜L4和第五透镜L5胶合后具有正光焦度。2. 如权利要求1所述的鱼眼镜头，其特征在于，所述镜头满足下列的条件： 所述镜头的五个透镜各表面均为球面； R411〈6, |R421〈6,其中R?为第四透镜物侧表面的曲率半径;R42为第四透镜像侧表面的 曲率半径； 1.0〈 | D/?? |〈5.0，其中D为该鱼眼镜头第一球面透镜之物侧表面至成像面沿光轴方向上 的距离，为该小型广角镜头第一镜头组合的有效焦距； 5〈|D/f2|〈10,其中D为该鱼眼镜头第一球面透镜之物侧表面至成像面沿光轴方向上的 距离，f2为该小型广角镜头第二镜头组合的有效焦距。3. 如权利要求2所述的鱼眼镜头，其特征在于：在第三透镜和第四透镜之前设置有光 阑。4. 根据权利要求3所述的鱼眼镜头，其特征在于：所述第四透镜包括一个第四像侧表 面，所述第五透镜包括一个第五物侧表面，所述第四像侧表面与所述第五物侧表面胶合固 定。5. 如权利要求4所述的鱼眼镜头，其特征在于:所述镜头的五个透镜均采用玻璃材料制 成。
【文档编号】G02B13/06GK205608277SQ201620137435
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年2月24日
【发明人】诸益炜, 葛航笠, 盛亚茗
【申请人】嘉兴中润光学科技有限公司