一种广角镜头的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种广角镜头，沿着光线入射方向依次包括：前组和后组，所述前组包括第一负透镜和第二正透镜，后组包括一个类似胶合透镜组：第三正透镜和第四负透镜。具体的：第一负透镜具有凸向物方的第一表面和凹向像方的第二表面，位于镜头的始端；所述第二正透镜具有凹向物方的第三表面和凸向像方的第四表面；所述第三正透镜具有凸向物方的第五表面和凸向像方第六表面；所述第四负透镜具有凹向物方的第七表面和凹向像方的第八表面。根据各元件之间的合理排列，镜片厚度和空气间隔厚度均等，镜片形状易于加工和成型，满足了大视场角消除畸变要求的同时并对高低温成像的品质做了优化和校正,此外成本低廉，结构简单小型化。
【专利说明】一种广角镜头
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及光学镜头设计【技术领域】，尤其涉及一种广角镜头。
【背景技术】
[0002] 随着技术的进步，消费类电子产品对广角镜头的应用要求也越来越高，尤其是在 各种不同的环境：如雪山、高温等恶劣环境下，对镜头表现的期望更高，众所周知高低温会 对一般的塑料结构的镜头产生很大的后焦偏移，从而会影响成像的质量，严重的会造成成 像模糊，系统参数不稳定的情况，导致镜头不能正常工作等失效模式的产生。
[0003] 目前常用的消除热偏移的主要方法是通过使用大量的玻璃材料，由于玻璃材料折 射率随温度变化很小所以能够很好的消除温度对系统焦距的影响，但是在批量生产中使用 玻璃材料的广角镜头一来成本相对高昂，二来是畸变很难校正到理想的范围内，如果使用 玻璃非球面成本和产能会大大制约产品的通用性和大范围应用。
[0004] 如何避免因使用塑料材质镜片带来的热偏移及使用玻璃镜片带来的成本高昂、畸 变难以校正的问题成为需要克服的难题。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于提供一种广角镜头，至少部分地解决上述问题，并在降低 镜头成本、适合批量生产的同时能够消除因材料原因带来的热偏移现象及畸变难以校正的 问题。
[0006] 本实用新型提供一种广角镜头，沿着光线入射方向依次包括：光阑前组和光阑后 组，所述光阑前组包括第一负透镜和第二正透镜，所光阑后组包括第三正透镜和第四负透 镜，第三正透镜和第四负透镜组成一个类似胶合组；
[0007] 所述第一负透镜具有凸向物方的第一表面和凹向像方的第二表面，位于镜头的 始端；
[0008] 所述第二正透镜具有凹向物方的第三表面和凸向像方的第四表面；
[0009] 所述第三正透镜具有凸向物方的第五表面和凸向像方的第六表面；
[0010] 所述第四负透镜具有凹向物方的第七表面和凹向像方的第八表面。
[0011] 进一步的，所述广角镜头还包括有孔径光阑，所述孔径光阑位于所述第二正透镜 和所述第三正透镜之间。
[0012] 进一步的，取所述整组镜片的总体长度为ttl，有效焦距为f，其中第一镜片的中 心厚度为T1，第一镜片和第二镜片的空气间隙为T12,以上参数满足以下公式：
【权利要求】
1. 一种广角镜头，沿着光线入射方向依次包括前组和后组，所述前组包括第一负透镜 和第二正透镜，后组包括第三正透镜和第四负透镜，其特征在于： 所述第一负透镜具有凸向物方的第一表面和凹向像方的第二表面，位于镜头的始端； 所述第二正透镜具有凹向物方的第三表面和凸向像方的第四表面； 所述第三正透镜具有凸向物方的第五表面和凸向像方的第六表面； 所述第四负透镜具有凹向物方的第七表面和凹向像方的第八表面。
2. 根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于：所述整组镜片的总体长度为ttl，有 效焦距为f，其中第一镜片的中心厚度为T1，第一镜片和第二镜片的空气间隙为T12,以上 参数满足以下公式： 4<ttl/f<6. 5 ； 0<Tl/ttl<0. 15 ； 0· 5〈T12/f〈L 5 以及 0·l〈Tl/f〈0. 3。
3. 根据权利要求1所述的广角镜头，其特征在于：第一负透镜的焦距为Π 、第二正透镜 的焦距为f2、第三正透镜的焦距为f3以及第四负透镜的焦距为f4 ;fl，f2, f3以及f4之间 满足如下关系式： f3>-f4>-fl>f2 ； 0· 5〈f4/fl〈l 以及 -3. 0〈fl/f〈-l. 9。
4. 根据权利要求1-3中任一项所述的广角镜头，其特征在于：所述广角镜头还包括有 孔径光阑，所述孔径光阑位于所述第二正透镜和所述第三正透镜之间。
5. 根据权利要求1-3中任一项所述的广角镜头，其特征在于：所述第一正透镜、第二正 透镜和第四负透镜采用塑料材质的镜片，所述第三正透镜采用玻璃材质的镜片。
6. 根据权利要求5所述的广角镜头，其特征在于： 所述第一负透镜的折射率η和色散V的范围分别满足：1. 5 < ηι< 1. 6, 50 < V 60 ; 所述第二正透镜的折射率η和色散v的范围分别满足：I. 5 < n2< I. 6, 50 < v 2< 60 ; 所述第三正透镜的折射率η和色散V的范围分别满足：1. 5 < n3< 1. 7, 50 < V 3< 65 ; 所述第四负透镜的折射率η和色散V的范围分别满足：1. 6 < n4< 1. 7, 20 < V 4< 30。
7. 根据权利要求6所述的广角镜头，其特征在于：所述第一负透镜采用E48R型号的塑 料材质镜片，其折射率η和色散V分别为Ii 1= 1.53, V1= 56 ;第二正透镜采用E48R塑料材 质镜片，其折射率η和色散V分别为n2 = 1.53，ν2 = 56 ;第三正透镜采用ΖΚ7型号的玻璃 材质，其折射率η和色散V分别为n3 = 1.61，v3 = 60. 7 ;第四负透镜采用SP3810型号的 塑料材质，其折射率η和色散V分别为n4 = 1. 64, v4 = 23. 3。
8. 根据权利要求1-3中任一项所述的广角镜头，其特征在于：所述第一正透镜的第一 表面和第二表面、第二正透镜的第三表面和第四表面、及第四负透镜的第七表面和第八表 面均为非球面，第三透镜的第五表面和第六表面为球面。
9. 根据权利要求8所述的广角镜头，其特征在于：所述非球面采用偶次非球面方程进 行设计，偶次非球面系数满足如下的方程：
其中，Z是沿光轴方向的坐标，Y为以透镜长度单位为单位的径向坐标，C是曲率（I/ R)，k为圆锥系数，a i是各高次项的系数，2i是非球面的高次方。
10.根据权利要求8项所述的广角镜头，其特征在于：所述非球面镜片还可以采用奇次 非球面方程进行设计，奇次非球面方程的通用公式如下：
其中，z是沿光轴方向的坐标，Y为以透镜长度单位为单位的径向坐标，C是曲率（I/R)， k为圆锥系数，β i是各高次项的系数，i是非球面的高次方。
【文档编号】G02B13/06GK204188868SQ201420545914
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年9月22日 优先权日:2014年9月22日
【发明者】杨春 申请人:青岛歌尔声学科技有限公司