200°超广角鱼眼镜头的制作方法

本实用新型涉及镜头领域，尤其是一种200°超广角鱼眼镜头。

背景技术：

传统的监控超广角镜头所撷取到的影像在屏幕上通常会有严重的成像畸变。因此，如何设计出视角广且不会造成成像严重畸变的超广角镜头，已成为本技术领域工程技术人员研究的方向。为了降低成像畸变，一般在超广角镜头设计过程中会采用非球面透镜取代球面透镜，但是，非球面透镜的生产成本较高，不利于节约生产成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种200°超广角鱼眼镜头，通过多片球面镜片来实现小型化，超高分辨率、超宽视角、成像畸变小的需求。

本实用新型的技术方案是：

一种200°超广角鱼眼镜头，其特征在于包括球型保护罩(1)、外镜筒(2)和内镜筒(3)，球型保护罩(1)与外镜筒(2)连接，内镜筒(3)设置在外镜筒(2)内，所述内镜筒(3)内依次设有第七镜片(G7)、第八镜片(G8)、第九镜片(G9)和第十镜片(G10)，所述内镜筒(3)内依次设有第一镜片(G1)、第二镜片(G2)、第三镜片(G3)、第四镜片(G4)、第五镜片(G5)和第六镜片(G6)，第一镜片(G1)、第二镜片(G2)、第三镜片(G3)和第四镜片(G4)均为月牙型镜片，其物侧为凸透镜，像侧为凹透镜；第五镜片(G5)和第九镜片(G9)均为双凸型镜片；第六镜片(G6)、第八镜片(G8)和第十镜片(G10)均为月牙型镜片，其物侧为凹透镜，像侧为凸透镜；第七镜片(G7)为单凸型镜片，其物侧为平面镜，像侧为凸透镜；所述200°超广角鱼眼镜头的TTL长度为28.66毫米；所述200°超广角鱼眼镜头的光学后焦距为4毫米，所述200°超广角鱼眼镜头的法兰后焦距为3.74毫米，最近物距为0.1米；所述200°超广角鱼眼镜头还满足以下条件：

0.01＜1/FG1+1/FG2＜0.24；

其中，1/FG1为所述第一镜片(G1)的屈光度，1/FG2为所述第二镜片(G2)的屈光度。

所述200°超广角鱼眼镜头还满足以下条件：

n1＞1.8；n2＞1.6；n3＞1.6；n4＞1.74；n5＞1.8；n6＞1.8；n7＞1.6；

n8＞1.1.84；n9＞1.6；n10<1.7；其中，n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7、n8、n9、n10分别为所述第一镜片(G1)、第二镜片(G2)、第三镜片(G3)、第四镜片(G4)、第五镜片(G5)、第六镜片(G6)、第七镜片(G7)、第八镜片(G8)、第九镜片(G9)和第十镜片(G10)的折射率。

所述200°超广角鱼眼镜头还满足以下条件：

v1<24；v2＞48；v3<66；v4＞50；v5<27；v6<38；v7＞65；v8<24；v9<65；v10＞30；其中v1、v2、v3、v4、v5、v6、v7、v8、v9、v10分别为所述第一镜片(G1)、第二镜片(G2)、第三镜片(G3)、第四镜片(G4)、第五镜片(G5)、第六镜片(G6)、第七镜片(G7)、第八镜片(G8)、第九镜片(G9)和第十镜片(G10)的阿贝数。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的200°超广角鱼眼镜头在其尺寸较小的情况下仍保证超广角镜头总长与球差之间的平衡，具有畸变小，视角宽、分辨率高的优点，从而获得较好的成像品质，并且采用球面镜，加工精度高，工艺控制好，进一步降低了成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的镜片结构示意图。

图3是本实用新型的镜头的调制传递函数(MTF)的示意图，图中横轴表示的自变量是像面的空间频率，竖轴表示光学传递函数。

图4是本实用新型的镜头的场曲示意图，单位是毫米。

图5是本实用新型的镜头的畸变示意图。

图6是本实用新型的镜头的快速傅里叶变换(FFT)示意图。

图中：1为球型保护罩、2为外镜筒、3为内镜筒。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

如图1至图6，一种200°超广角鱼眼镜头，其特征在于包括球型保护罩(1)、外镜筒(2)和内镜筒(3)，球型保护罩(1)与外镜筒(2)连接，内镜筒(3)设置在外镜筒(2)内，所述内镜筒(3)内依次设有第七镜片(G7)、第八镜片(G8)、第九镜片(G9)和第十镜片(G10)，所述内镜筒(3)内依次设有第一镜片(G1)、第二镜片(G2)、第三镜片(G3)、第四镜片(G4)、第五镜片(G5)和第六镜片(G6)，第一镜片(G1)、第二镜片(G2)、第三镜片(G3)和第四镜片(G4)均为月牙型镜片，其物侧为凸透镜，像侧为凹透镜；第五镜片(G5)和第九镜片(G9)均为双凸型镜片；第六镜片(G6)、第八镜片(G8)和第十镜片(G10)均为月牙型镜片，其物侧为凹透镜，像侧为凸透镜；第七镜片(G7)为单凸型镜片，其物侧为平面镜，像侧为凸透镜；所述200°超广角鱼眼镜头的TTL长度为28.66毫米；所述200°超广角鱼眼镜头的光学后焦距为4毫米，所述200°超广角鱼眼镜头的法兰后焦距为3.74毫米，最近物距为0.1米；所述200°超广角鱼眼镜头还满足以下条件：

0.01＜1/FG1+1/FG2＜0.24；

其中，1/FG1为所述第一镜片(G1)的屈光度，1/FG2为所述第二镜片(G2)的屈光度。

本实用新型的200°超广角鱼眼镜头拥有较大的视角，同时保证了200°超广角鱼眼镜头的小型化。再者，镜片的光焦度设计能有效减小球差及畸变的程度，以提升200°超广角鱼眼镜头的光学特性，有效修正了200°超广角鱼眼镜头的球差。

200°超广角鱼眼镜头还满足以下条件：

0.01＜1/FG1+1/FG2＜0.24；

其中，1/FG1为所述第一镜片(G1)的屈光度，1/FG2为所述第二镜片(G2)的屈光度。使得第一镜片(G1)和第二镜片(G2)的屈光度较小，可使各镜片制造敏感度较低，降低生产成本，并易于修改横向色差以及像面弯曲。保证200°超广角鱼眼镜头的总长，有利于其小型化。

保证可以达到较高分辨率的像高，以及较小的畸变特征。

保证了200°超广角鱼眼镜头的超广角要求，可确保大角度的光线可有效会聚，同时保证小型化的要求。使得200°超广角鱼眼镜头的球差和畸变易于修正。

优选地，200°超广角鱼眼镜头还满足以下条件：

n1＞1.8；n2＞1.6；n3＞1.6；n4＞1.74；n5＞1.8；n6＞1.8；n7＞1.6；

n8＞1.1.84；n9＞1.6；n10<1.7.

v1<24；v2＞48；v3<66；v4＞50；v5<27；v6<38；v7＞65；v8<24；v9<65；v10＞30。

其中，n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7、n8、n9、n10分别为所述第一镜片(G1)、第二镜片(G2)、第三镜片(G3)、第四镜片(G4)、第五镜片(G5)、第六镜片(G6)、第七镜片(G7)、第八镜片(G8)、第九镜片(G9)和第十镜片(G10)的折射率，v1、v2、v3、v4、v5、v6、v7、v8、v9、v10分别为所述第一镜片(G1)、第二镜片(G2)、第三镜片(G3)、第四镜片(G4)、第五镜片(G5)、第六镜片(G6)、第七镜片(G7)、第八镜片(G8)、第九镜片(G9)和第十镜片(G10)的阿贝数。上述参数保证了大角度的光线可有效会聚。

镜面的光学参数如表1。

表1

镜片的光学参数如表2。

表2

图3是本实用新型的镜头的调制传递函数(MTF)的示意图，图中横轴表示的自变量是像面的空间频率，竖轴表示光学传递函数。可以看到曲线比较线性。

图4是本实用新型的镜头的场曲示意图，单位是毫米，曲线控制在正负0.15毫米，得到了较好的控制。

图5是本实用新型的镜头的畸变示意图，控制在—160，也得到了较好的修正。

图6是本实用新型的镜头的快速傅里叶变换(FFT)示意图，图形非常集中，得到了良好的曲线。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计构思前提下，本领域中普通工程技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容已经全部记载在权利要求书中。