扩角镜及拍摄装置的制作方法

1.本实用新型属于成像镜头技术领域，尤其涉及一种扩角镜及拍摄装置。


背景技术：

2.扩角镜用于提高主镜头的拍摄视角，以能够获得较大的拍摄范围。相关技术中，扩角镜常采用多片式玻璃镜片+非球面塑胶镜片的结构设计，而此种结构设计，容易出现光学性能的损失，降低了用户的使用体验。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型实施例提供一种扩角镜及摄像装置，以解决扩角镜光学性能损失而导致用户使用体验降低的问题。
4.为解决上述问题，本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：
5.一种扩角镜，沿物侧至像侧的方向，包括依次设置的第一玻璃透镜、第二玻璃透镜、第三玻璃透镜和第四玻璃透镜，所述第一玻璃透镜和所述第二玻璃透镜之间间距为1～1.33mm，所述第二玻璃透镜和所述第三玻璃透镜之间间距为0.45～0.57mm，所述第三玻璃透镜和所述第四玻璃透镜相对的一面相互粘合，所述第一玻璃透镜和所述第三玻璃透镜均具有负焦距，所述第二玻璃透镜和所述第四玻璃透镜均具有正焦距。
6.一些实施方案中，所述第一玻璃透镜为负弯月透镜，所述第一玻璃透镜为玻材h-laf50b透镜，所述第一玻璃透镜的折射率为1.773，阿贝系数为49.61，所述第一玻璃透镜的厚度范围为0.4～0.55mm。
7.一些实施方案中，所述第一玻璃透镜包括第一外曲面和第一内曲面，所述第一外曲面的曲率半径为72～88mm，所述第一内曲面的曲率半径为6.3～7.7mm。
8.一些实施方案中，所述第二玻璃透镜为双凸透镜，所述第二玻璃透镜为玻材h-zf1a透镜，所述第二玻璃透镜的折射率为1.648，阿贝系数为33.90，所述第二玻璃透镜的厚度范围为1.8～2.5mm。
9.一些实施方案中，所述第二玻璃透镜包括第二外曲面和第二内曲面，所述第二外曲面的曲率半径为6.3～7.8mm，所述第二内曲面的曲率半径为-84～-100mm。
10.一些实施方案中，所述第三玻璃透镜为双凹透镜，所述第三玻璃透镜为玻材h-zlaf68n透镜，所述第三玻璃透镜的折射率为1.883，阿贝系数为39.23，所述第三玻璃透镜的厚度范围为0.9～1.1mm。
11.一些实施方案中，所述第三玻璃透镜包括第三外曲面，所述第三外曲面的曲率半径为-12.5～-15.2mm。
12.一些实施方案中，所述第四玻璃透镜为双凸透镜，所述第四玻璃透镜为玻材h-lak2a透镜，所述第四玻璃透镜的折射率为1.692，阿贝系数为54.57，所述第四玻璃透镜的厚度范围为1～1.45mm。
13.一些实施方案中，所述第四玻璃透镜包括第四外曲面和第四内曲面，所述第四外
曲面的曲率半径为13.2～16.3mm，所述第四内曲面的曲率半径为-10～-12.3mm。
14.本实用新型实施例中还提供了一种摄像装置，包括上述的扩角镜。
15.本实用新型实施例所提供的一种扩角镜，包括沿物侧至像侧的方向，依次设置的第一玻璃透镜、第二玻璃透镜、第三玻璃透镜和第四玻璃透镜，并将第一玻璃透镜和第二玻璃透镜之间间隔设置，第二玻璃透镜和第三玻璃透镜之间间隔设置，而第三玻璃透镜和第四玻璃透镜相对的一面相互粘合成为一体。这样设置，扩角镜由四个玻璃透镜组合而成，实现了在尽可能少的透镜数量下达到了视野扩角的功能，而且光学性能稳定，清晰度损失少，能够适应主镜头作为运动相机或全景相机的镜头使用，提升了用户的使用体验。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型实施例提供的扩角镜结构示意图。
18.附图标记说明：
19.11、第一玻璃透镜；111、第一外曲面；112、第一内曲面；12、第二玻璃透镜；121、第二外曲面；122、第二内曲面；13、第三玻璃透镜；131、第三外曲面；14、第四玻璃透镜；141、第四外曲面；142、第四内曲面；15、保护玻璃。
具体实施方式
20.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。
21.在具体实施例中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征的组合可以形成不同的实施例和技术方案。为了避免不必要的重复，本实用新型中各个具体技术特征的各种可能的组合方式不再另行说明。
22.还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
23.如图1所示，本实用新型实施例提供的一种扩角镜，可用于如相机镜头或投影仪镜头等光学设备上，能够起到改变光线传播路径的作用，扩张目镜(标准镜头)的拍摄视角，从而获得相应范围的视场角，以能够满足使用需求。
24.如图1所示，该扩角镜沿物侧至像侧的方向，包括依次设置的第一玻璃透镜11、第二玻璃透镜12、第三玻璃透镜13和第四玻璃透镜14。并将第一玻璃透镜11和第二玻璃透镜12之间间隔设置，两者间的间距范围为1～1.33mm。将第二玻璃透镜12和第三玻璃透镜13之间也间隔设置，两者间的间距范围为0.45～0.57mm。而第三玻璃透镜13和第四玻璃透镜14则采用将两者间相对的一面相互粘合，从而使第三玻璃透镜13和第四玻璃透镜14粘接为一体，组合形成为新的透镜，使第三玻璃透镜13和第四玻璃透镜14两者间的光学性能能够相
结合而实现所需的光学性能转换。在本实用新型实施例中，按照光线传播路径和转换的需求，采用将第一玻璃透镜11、第二玻璃透镜12、第三玻璃透镜13和第四玻璃透镜14之间的位置分布方式按需设置，从而能获得所需要的光学性能。并且，四个透镜均设置为玻璃透镜，玻璃透镜具有稳定的光学性能，能够承受在高温或水下等温度条件变化较大的环境下，仍然能够保持光学性能较为稳定的状态。同时，还通过将第一玻璃透镜11和第三玻璃透镜13设置为均具有负焦距，而第二玻璃透镜12和第四玻璃透镜14设置为均具有正焦距。这样，实现了该扩角镜仅由四个玻璃透镜组合而成，光学性能稳定，实现了在尽可能少的透镜数量下达到了视野扩角的功能，清晰度损失少，在光学性能上也最大程度地保留主镜头光学性能，能够适应主镜头作为运动相机或全景相机的镜头使用，提升了用户的使用体验。
25.在本实用新型实施例中，根据设计需求，地将第一玻璃透镜11和第二玻璃透镜12之间的间距设置为1.208。将第二玻璃透镜12和第三玻璃透镜13之间的间距设置为0.519mm。
26.如图1所示，在一些实施例中，该第一玻璃透镜11为负弯月透镜，第一玻璃透镜11为玻材h-laf50b透镜(h-laf50b：为光学镜片中，光学玻璃材料性质类型码，)，第一玻璃透镜11的折射率为1.773，阿贝系数为49.61，并将第一玻璃透镜11的厚度范围设置为0.4～0.55mm。这样设置，使第一玻璃透镜11具有的光学性能能够满足使用需求。同时，可选地将第一玻璃透镜11的厚度设置为0.5mm。
27.如图1所示，在一些实施例中，第一玻璃透镜11包括第一外曲面111和第一内曲面112，第一外曲面111的曲率半径范围设置为72～88mm，第一内曲面112的曲率半径范围设置为6.3～7.7mm。具体地，在本实用新型实施例中，根据需求，可选地将第一外曲面111的曲率半径设置为80mm，第一内曲面112的曲率半径设置为7.048mm。第一玻璃透镜11的曲率较小，能够接受到扩大视场角后的光线。
28.如图1所示，在一些实施例中，该第二玻璃透镜12为双凸透镜，第二玻璃透镜12为玻材h-zf1a透镜，第二玻璃透镜12的折射率为1.648，阿贝系数为33.90，第二玻璃透镜12的厚度范围为1.8～2.5mm。这样设置，使第二玻璃透镜12具有的光学性能能够满足使用需求。同时，可选地将第二玻璃透镜12的厚度设置为2.120mm。
29.如图1所示，在一些实施例中，第二玻璃透镜12包括第二外曲面121和第二内曲面122，第二外曲面121的曲率半径范围为6.3～7.8mm，第二内曲面122的曲率半径范围为-84～-100mm。具体地，在本实用新型实施例中，根据需求，可选地将第二外曲面121的曲率半径设置为7.100mm，第二内曲面122的曲率半径设置为-92.253mm。第二玻璃透镜12的设置，能够平衡整个系统的球差。
30.如图1所示，在一些实施例中，该第三玻璃透镜13为双凹透镜，第三玻璃透镜13为玻材h-zlaf68n透镜，第三玻璃透镜13的折射率为1.883，阿贝系数为39.23，第三玻璃透镜13的厚度范围为0.9～1.1mm。这样设置，使第三玻璃透镜13具有的光学性能能够满足使用需求。同时，可选地将第三玻璃透镜13的厚度设置为1.068mm。
31.如图1所示，在一些实施例中，第三玻璃透镜13包括第三外曲面131，第三外曲面131的曲率半径范围为-12.5～-15.2mm。具体地，在本实用新型实施例中，根据需求，可选地将第三外曲面131的曲率半径设置为-13.866mm。
32.如图1所示，在一些实施例中，该第四玻璃透镜14为双凸透镜，第四玻璃透镜14为
玻材h-lak2a透镜，第四玻璃透镜14的折射率为1.692，阿贝系数为54.57，第四玻璃透镜14的厚度范围为1～1.45mm。这样设置，使第四玻璃透镜14能够具有可满足使用需求的光学性能。同时，可选地将第四玻璃透镜14的厚度设置为1.287mm。
33.如图1所示，在一些实施例中，第四玻璃透镜14包括第四外曲面141和第四内曲面142，第四外曲面141的曲率半径范围为13.2～16.3mm，第四内曲面142的曲率半径范围为-10～-12.3mm。在本实用新型实施例中，根据需求，可选地将第四外曲面141的曲率半径设置为14.745mm，第二内曲面122的曲率半径设置为-11.138mm。第三玻璃透镜13和第四玻璃透镜14粘合为一体后，组合而形成新的负弯月透镜，能够平衡系统中高低色散玻璃的色差，使整个扩角镜系统成为一个无焦系统。
34.如图1所示，在一些实施例中，该扩角镜还包括保护玻璃15，用于对主镜进行保护。保护玻璃15设置在第四玻璃透镜14和主镜之间，并且使保护玻璃15与第四玻璃透镜14之间以及保护玻璃15与主镜之间均间隔设置。具体地，保护玻璃15为平板玻璃，厚度范围在0.350～0.450mm之间，入射的光线能够直接穿过保护玻璃15而不会发生转变。可选地将保护玻璃15与第四玻璃透镜14两者间的间距范围设置为0.63～0.77mm，将保护玻璃15与主镜两者间的间距范围设置为0.540～0.660mm。在本实用新型实施例中，根据需求，将保护玻璃15的厚度设置为0.400mm，将保护玻璃15与第四玻璃透镜14两者间的间距设置为0.7000mm，将保护玻璃15与主镜两者间的间距设置为0.600mm。这样设置，所形成的结构，很好地满足了使用需求。
35.本实用新型实施例所提供的一种扩角镜，由四个玻璃透镜组合而成，有稳定的光学性能，能够承受在高温或水下等温度条件变化较大的环境下，仍然能够保持光学性能较为稳定的状态。同时，实现了在尽可能少的透镜数量下达到了视野扩角的功能，而且清晰度损失少，该扩角镜具有0.7x倍率的扩角附加镜光学结构设计，在光学性能上最大程度地保留主镜头光学性能，能够适应主镜头作为运动相机或全景相机镜头的应用场景，提升了用户的使用体验。
36.本实用新型实施例还提供了一种摄像装置，包括上述的扩角镜。扩角镜与摄像装置中的主镜头配合使用，通过扩角镜，能够对主镜的拍摄视角进行扩展。上述扩角镜具有0.7x倍率的扩角，附加镜光学结构设计，在光学性能上最大程度地保留主镜头光学性能，能够适应主镜头作为运动相机或全景相机镜头的应用场景，很多地提升了实际使用的体验感。
37.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。