一种航拍镜头的制作方法

【
技术领域：
】本发明涉及一种航拍镜头。
背景技术：
：近年来，无人机应用范围越来越广，航拍照相受到重视。航拍镜头是实现航拍功能的一个必要组件。高像素的光学镜头，能提供高清晰度的照片，保证图像处理的精度和准确度，而目前市场上的航拍镜头主要是500万像素或800万像素，无法满足千万级高像素要求，且市场上镜头畸变都很大。为保证拍摄画质均匀性，要求镜头具有较高的相对照度，且镜头色差小，不允许出现明显紫边，目前市场上航拍镜头普遍都存在缺陷，很难同时满足以上要求。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是提供一种高像素、零畸变、高照度、小色差、无紫边的航拍镜头。本发明的目的是这样实现的：一种航拍镜头，从物侧至像侧依次设有：第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、滤光片、保护玻璃和感光芯片，所述的第一透镜、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、第九透镜均为玻璃球面透镜。如上所述的一种航拍镜头，所述的第一透镜、第四透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜的焦距为正，所述的第二透镜、第三透镜、第五透镜、第六透镜的焦距为负。如上所述的一种航拍镜头，所述的第一透镜朝向物侧和朝向像侧的表面均为凸面；所述的第二透镜朝向物侧和朝向像侧的表面均为凹面；所述的第三透镜朝向物侧的表面为凸面、朝向像侧的表面为凹面；所述的第四透镜朝向物侧和朝向像侧的表面均为凸面；所述的第五透镜朝向物侧和朝向像侧的表面均为凹面；所述的第六透镜朝向物侧和朝向像侧的表面均为凹面；所述的第七透镜朝向物侧和朝向像侧的表面均为凸面；所述的第八透镜朝向物侧和朝向像侧的表面均为凸面；所述的第九透镜朝向物侧的表面为凸面、朝向像侧的表面为凹面。如上所述的一种航拍镜头，所述第一透镜和第二透镜胶合后的焦距为f1.2，第三透镜的焦距为f3，第四透镜和第五透镜胶合后的焦距为f4.5，第六透镜和第七透镜胶合后的焦距为f6.7，第八透镜的焦距为f8，第九透镜的焦距为f9，镜头焦距为f，镜头总长为ttl，满足以下关系：-8<f1.2/f3<-1；0.5<f4.5/f6.7<3；0.1<f8/f9<1；0.1<f/ttl<1。如上所述的一种航拍镜头，所述第一透镜折射率为nd1，第三透镜折射率为nd3，第四透镜折射率为nd4，第七透镜折射率为nd7，第九透镜折射率为nd9，各折射率满足：nd1-nd3≥0.3；nd4-nd7≤0.6；nd9≤1.7。如上所述的一种航拍镜头，所述第一透镜的色散系数为lens1，第二透镜的色散系数为lens2，第三透镜的色散系数为lens3，第四透镜的色散系数为lens4，第五透镜的色散系数为lens5，第六透镜的色散系数为lens6，第七透镜的色散系数为lens7，第八透镜的色散系数为lens8，第九透镜的色散系数为lens9，各镜片的色散系数满足以下关系：lens3>50，lens8>50，lens9>50；lens1-lens2≤20，lens5-lens4≤20，lens7-lens6≥30。如上所述的一种航拍镜头，所述第一透镜的中心厚度为t1、第二透镜的中心厚度为t2、第三透镜的中心厚度为t3、第四透镜的中心厚度为t4、第五透镜的中心厚度为t5、第六透镜的中心厚度为t6、第七透镜的中心厚度为t7、第八透镜的中心厚度为t8、第九透镜的中心厚度为t9，第二透镜至第三透镜的空气间隔为a23，第三透镜至第四透镜空气间隔为a34，第五透镜至第六透镜空气间隔为a56，第七透镜至第八透镜空气间隔为a78，第八透镜至第九透镜空气间隔为a89，第九透镜至感光芯片的距离为bl，bl包含滤光片和保护玻璃厚度，各厚度间满足如下关系：0.1<a23+a34+a56+a78+a89/ttl≤0.3；t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7+t8+t9/ttl≤0.7；bf/ttl≥0.15。与现有技术相比，本发明具有如下特点：1、市场上现有航拍镜头普遍在800万像素以下，且畸变大，本发明采用9片球面镜片，通过合理分配光焦度，很好地校正光学系统中的像差，实现了满足1600万像素级别的要求，且光学畸变<2.5％。2、本发明设计时采用435nm至656nm的宽光谱，11:23:29:27:10的权重比例，实现了在整个可见光波段(435nm、486nm、546nm、587nm、656nm)具有极好的图像锐利度，整个画面都能均匀、清晰成像，且色差非常小，无紫边现象。3、本发明具有高像素、零畸变、高照度、小色差、无紫边的特点，适合推广应用。【附图说明】下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：图1为本发明的结构示意图；图2为本本发明最佳实施例的mtf曲线图；图3为本发明最佳实施例的畸变曲线图；图4为本发明最佳实施例的相对照度图；图5为本发明最佳实施例的垂轴色差图；图6为本发明最佳实施例的弥散斑图。【具体实施方式】如图1所示的一种高像素零畸变航拍镜头，从物侧至像侧依次设有：第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、光阑4、第四透镜5、第五透镜6、第六透镜7、第七透镜8、第八透镜9、第九透镜10、滤光片11、保护玻璃12和感光芯片13，第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜5、第五透镜6、第六透镜7、第七透镜8、第八透镜9、第九透镜10均为玻璃球面透镜。第一透镜1朝向物侧和朝向像侧的表面均为凸面；第二透镜2朝向物侧和朝向像侧的表面均为凹面；第三透镜3朝向物侧的表面为凸面、朝向像侧的表面为凹面；第四透镜5朝向物侧和朝向像侧的表面均为凸面；第五透镜6朝向物侧和朝向像侧的表面均为凹面；第六透镜7朝向物侧和朝向像侧的表面均为凹面；第七透镜8朝向物侧和朝向像侧的表面均为凸面；第八透镜9朝向物侧和朝向像侧的表面均为凸面；第九透镜10朝向物侧的表面为凸面、朝向像侧的表面为凹面；且第一透镜1、第四透镜5、第七透镜8、第八透镜9、第九透镜10的焦距为正，第二透镜2、第三透镜3、第五透镜6、第六透镜7的焦距为负。高像素和零畸变的实现方法是：第一透镜1和第二透镜2胶合后的焦距为f1.2，第三透镜3的焦距为f3，第四透镜5和第五透镜6胶合后的焦距为f4.5，第六透镜7和第七透镜8胶合后的焦距为f6.7，第八透镜9的焦距为f8，第九透镜10的焦距为f9，镜头焦距为f，镜头总长为ttl，满足以下关系：-8<f1.2/f3<-1；0.5<f4.5/f6.7<3；0.1<f8/f9<1；0.1<f/ttl<1；第一透镜1折射率为nd1，第三透镜3折射率为nd3，第四透镜5折射率为nd4，第七透镜8折射率为nd7，第九透镜10折射率为nd9，各折射率满足：nd1-nd3≥0.3；nd4-nd7≤0.6；nd9≤1.7；光学系统中正负镜片交替结构，合理分配各个镜片的光焦度，并依据光焦度选择合适折射率的材料进行搭配，可以更好的校正球差、场曲、像散，同时校正畸变。小色差的实现方法是：第一透镜1的色散系数为lens1，第二透镜2的色散系数为lens2，第三透镜3的色散系数为lens3，第四透镜5的色散系数为lens4，第五透镜6的色散系数为lens5，第六透镜7的色散系数为lens6，第七透镜8的色散系数为lens7，第八透镜9的色散系数为lens8，第九透镜10的色散系数为lens9，各镜片的色散系数满足以下关系：lens3>50，lens8>50，lens9>50；lens1-lens2≤20，lens5-lens4≤20，lens7-lens6≥30；通过选用合理的色散系数的玻璃，并对部分镜片进行胶合，可以很好地校正色差，实现消色差的同时，进一步提高解像能力，实现高像素。高照度的实现方法是：在光学系统设计时，不设置渐晕来保证边缘光线全部通过镜头，到达感光芯片13；另外，通过采用合理的结构形式，控制边缘光线的折射角度来减少光线的损失，使得不同视场的光线到达像面时的锥角大小变化缓慢，从而实现高照度的要求。无紫边的实现方法是：在光学系统设计时，将更短的波长加入到考虑范围内，并通过优化使短波长的弥散斑减小，减小短波长光线在像面上的发散程度，提升整个可见光波段的成像效果。表1所示为本发明的最佳实施例的具体参数：表1面编号半径r(mm)厚度(mm)折射率nd阿倍数vd物面infinityinfinitys119.022.882.0025.4s2-42.910.991.9218.9s334.050.19s414.593.191.5066.1s53.093.32光阑infinity0.22s720.862.772.0025.4s8-6.560.771.7328.3s913.790.75s10-13.440.801.9218.9s1122.182.341.7551.0s12-7.320.10s1344.952.071.5763.0s14-11.190.10s1515.823.831.5562.7s16136.991.00s17(滤光片)infinity0.551.5264.2s18(滤光片)infinity4.00s19(保护玻璃)infinity0.51.5264.2s20(保护玻璃)infinity0.72像面infinity-说明书附图的图2至图6为本发明最佳实施例的光学性能图表，其中图2为mtf曲线图，用来评价光学系统的综合解像能力，从图中曲线值可看出，该镜头已经各像差校正到能满足高像素要求；图3为畸变曲线图，代表了不同视场对应的畸变值大小，单位是％；图4为相对照度图，从图中可以看出镜头的相对照度非常高，达到85％，能保证像面图像亮度均匀；图5为垂轴色差图，单位为μm；图6为弥散斑图，从图中可以看出，所有视场的短波长的光线在像面上的位置都非常集中，由此可以保证色差很小且无紫边现象。当前第1页12