广角摄像镜头及摄像机的制作方法

本实用新型属于摄像镜头
技术领域：
，尤其涉及一种广角摄像镜头及摄像机。
背景技术：
：广角摄像镜头是指一种焦距短于标准镜头、视角大于标准镜头，且焦距长于鱼眼镜头、视角小于鱼眼镜头的摄影镜头，它的视角范围大，可以涵盖大范围景物,并且能强调前景和突出远近对比。广角摄像镜头产品可以应用在汽车前置摄像，汽车倒车摄像，无人机航拍，安防监控摄像等产品上，可以在民用、科研、工业等领域发挥巨大的作用。现有的广角摄像镜头一般是由玻璃材质的球面镜片制成，或者是玻璃材质的球面镜片和塑胶材质的球面镜片组合制成，一方面，这种利用玻璃材质的镜片成本比较高；另一方面，球面镜片并不是最适合光学成像的透镜形状，利用球面镜片会产生较大程度的像差，为了克服这个问题，就必须添加很多片镜片来补偿，从而导致在提高成像质量的基础上，镜头尺寸变得比较长。另外，往往采用玻璃材质的球面镜片和塑胶材质的球面镜片组合制成的广角摄像镜头耐高温性能差。技术实现要素：本实用新型提供一种广角摄像镜头及摄像机，旨在保证成像质量和较宽的总视场角的前提下，解决广角摄像镜头成本较高、尺寸较长，并且耐高温性能较差的问题。本实用新型提供了一种广角摄像镜头，沿光轴从物方到像方依次包括：第一非球面透镜、第二非球面透镜和第三非球面透镜，所述广角摄像镜头还包括一个光阑孔，所述光阑孔设置于所述第一非球面透镜和所述第二非球面透镜之间，或设置于所述第二非球面透镜和所述第三非球面透镜之间；所述第一非球面透镜为凸凹面塑胶镜片且具有负的光焦度，其中，朝物方一侧为凸面朝像方一侧为凹面；所述第二非球面透镜为凹凸面的弯月型塑胶镜片且具有正的光焦度，其中，朝物方一侧为凸面朝像方一侧为凹面；所述第三非球面透镜为双凸面塑胶镜片且具有正的光焦度。进一步地，所述广角摄像镜头还包括滤光片，所述滤光片设置于所述第三非球面透镜朝像方的一侧，用于滤除波长小于400nm或大于600nm的光，使400nm-600nm波长范围的可见光透过。进一步地，所述广角摄像镜头还包括双平面透镜，所述双平面透镜设置于所述第一非球面透镜朝物方的一侧，所述双平面透镜具有无限远光焦度。进一步地，所述双平面透镜满足下面的条件公式：ND0≧1.52，VD0≧64.2；其中，ND0表示双平面透镜的d光折射率，VD0表示双平面透镜的d光阿贝常数。进一步地，所述第一非球面透镜满足下面的条件公式：ND1≧1.53，VD1≧55.9；其中，ND1表示第一非球面透镜的d光折射率，VD1表示第一非球面透镜的d光阿贝常数。进一步地，所述第二非球面透镜满足下面的条件公式：ND2≧1.59，VD2≧29.9；其中，ND2表示第二非球面透镜的d光折射率，VD2表示第二非球面透镜的d光阿贝常数。进一步地，所述第三非球面透镜满足下面的条件公式：ND3≧1.53，VD3≧55.9；其中，ND3表示第三非球面透镜的d光折射率，VD3表示第三非球面透镜的d光阿贝常数。进一步地，所述双平面透镜的焦距值F0为无限远，所述第一非球面透镜的焦距F1＝-2.06mm，所述第二非球面透镜的焦距F2＝3.23mm，所述第三非球面透镜的焦距F3＝3.18mm。进一步地，所述广角摄像镜头还包括镜头外壳，所述镜头外壳一端有一个窗口，所述双平面透镜设置于所述窗口位置，所述第一非球面透镜、第二非球面透镜和第三非球面透镜依次内嵌于所述镜头外壳内部；所述镜头外壳为金属或塑胶外壳。本实用新型还提供了一种摄像机，包括上述广角摄像镜头。本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：本实用新型提供的一种广角摄像镜头及摄像机，一方面，采用两片一凸一凹的非球面透镜和一片双凸的非球面透镜组合而成的摄像镜头，在有效的校正了光学系统中的像差并保证了成像质量和较宽的总视场角的前提下，也使得制成的广角摄像镜头尺寸短而精巧；另一方面，采用的镜片皆为塑胶镜片，成本低；再一方面，这些形状的镜片结构组合在一起并且皆采用相同的塑胶材质，使得广角摄像镜头具有耐高温的特点；本实用新型提供的广角摄像镜头可运用于汽车前置摄像、倒车摄像领域。附图说明图1是本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的结构示意图；图2是本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的光路成像过程示意图；图3是本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的色差曲线图；图4是本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的场曲示意图；图5是本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的畸变曲线图；图6是本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的相对照度曲线图；图7是本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的MTF曲线图。具体实施方式为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型提供的一种广角摄像镜头，如图1所示，沿光轴从物方到像方依次包括：第一非球面透镜P1、第二非球面透镜P2和第三非球面透镜P3，所述第一非球面透镜P1为凸凹面塑胶镜片且具有负的光焦度，其中，朝物方一侧为凸面朝像方一侧为凹面；所述第二非球面透镜P2为凹凸面的弯月型塑胶镜片且具有正的光焦度，其中，朝物方一侧为凸面朝像方一侧为凹面；所述第三非球面透镜P3为双凸面塑胶镜片且具有正的光焦度。进一步地，所述广角摄像镜头还包括一个光阑孔，所述光阑孔设置于所述第一非球面透镜P1和所述第二非球面透镜P2之间，或设置于所述第二非球面透镜P2和所述第三非球面透镜P3之间；本实用新型实施例提供的所述光阑孔设置于所述第二非球面透镜P2和第三非球面透镜P3之间，光线经过所述光阑孔所成的像为实像。进一步地，本实用新型实施例提供的所述广角摄像镜头还包括滤光片IR，所述滤光片IR设置于所述第三非球面透镜P3朝像方的一侧，用于滤除波长小于400nm或大于600nm的光，使400nm-600nm波长范围的可见光透过。进一步地，本实用新型实施例提供的所述广角摄像镜头还包括双平面透镜G0，所述双平面透镜G0设置于所述第一非球面透镜P1朝物方的一侧，具有无限远光焦度；所述双平面透镜G0主要起到保护片作用，用于增加表面硬度；并且可拆卸，可以根据实际需要选择是否使用，使用与否不会造成任何光学性能的下降。具体地，所述双平面透镜G0满足下面的条件公式：ND0≧1.52，VD0≧64.2；其中，ND0表示双平面透镜G0的d光折射率，VD0表示双平面透镜G0的d光阿贝常数。具体地，所述第一非球面透镜P1满足下面的条件公式：ND1≧1.53，VD1≧55.9；其中，ND1表示第一非球面透镜P1的d光折射率，VD1表示第一非球面透镜P1的d光阿贝常数。具体地，所述第二非球面透镜P2满足下面的条件公式：ND2≧1.59，VD2≧29.9；其中，ND2表示第二非球面透镜P2的d光折射率，VD2表示第二非球面透镜P2的d光阿贝常数。具体地，所述第三非球面透镜P3满足下面的条件公式：ND3≧1.53，VD3≧55.9；其中，ND3表示第三非球面透镜P3的d光折射率，VD3表示第三非球面透镜P3的d光阿贝常数。具体地，本实用新型实施例提供的所述双平面透镜G0的焦距值F0为无限远，所述第一非球面透镜P1的焦距F1＝-2.06mm，所述第二非球面透镜P2的焦距F2＝3.23mm，所述第三非球面透镜P3的焦距F3＝3.18mm。进一步地，所述广角摄像镜头还包括镜头外壳(图中未示出)，所述镜头外壳一端有一个窗口，所述双平面透镜G0设置于所述窗口位置，所述第一非球面透镜P1、第二非球面透镜P2和第三非球面透镜P3依次内嵌于所述镜头外壳内部；所述镜头外壳为金属或塑胶外壳。本实用新型实施例中，如图1所示，从物方到像方，依次给透镜的各个镜面编号，双平面透镜G0的镜面为R1、R2，第一非球面透镜P1的镜面曲率半径为R3、R4，第二非球面透镜P2的镜面曲率半径为R5、R6，光阑面为R7，第三非球面透镜P3的镜面曲率半径为R8、R9，滤光片IR的镜面为R10、R11。下表1为本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的性能参数规格表：表1下表2为本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的光学系统参数表：表面编号表面类型半径厚度玻璃物面无限无限R1平面无限0.55516800.6417R2平面无限0.10R3非球面6001.00531.559R4非球面1.101.75R5非球面1.962.65585.300R6非球面-35.470.63R7光阑无限0.74R8非球面3.552.20531.559R9非球面-2.550.15R10平面无限0.30516800.6417R11平面无限1.75像面无限0.00表2图2为本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的光路成像过程示意图；图3为本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的色差曲线图；图4为本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的场曲示意图；图5为本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的畸变曲线图，表示不同视场角情况下的畸变大小值；图6为本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的相对照度曲线图；图7为本实用新型实施例提供的广角摄像镜头的MTF曲线图，代表了一个光学系统的综合解像水平。本实用新型还提供了一种摄像机，包括上述广角摄像镜头。本实用新型提供的一种广角摄像镜头及摄像机，一方面，采用两片一凸一凹的非球面透镜和一片双凸的非球面透镜组合而成的摄像镜头，在有效的校正光学系统中的像差，达到令人满意的光学特性和较宽的总视场角的前提下，也使得制成的广角摄像镜头尺寸短而精巧，其中，视场角140度，光学畸变-45％，光学总长TTL为11mm，照度为80％，同时还有低失真度，满足广角摄像的各项应用要求；另一方面，采用的镜片皆为塑胶镜片，成本低；再一方面，这些形状的镜片结构组合在一起并且皆采用相同的塑胶材质，使得广角摄像镜头具有耐高温的特点，可耐80度以上高温；本实用新型提供的广角摄像镜头为高清广角摄像镜头，尺寸精小、角度宽广、畸变小，可运用于汽车前置摄像、倒车摄像等领域。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3