一种超广角玻塑混合镜头的制作方法

1.本实用新型涉及一种超广角玻塑混合镜头。


背景技术：

2.现有市面上有各种各样的定焦镜头应用于安防系统中，但是多数镜头的f数大于1.8，孔径较小，为了提高性能、提高像素，故一般使用更多玻璃镜片来达到更高清的像质，也因此大大增加了产品成本，导致产品推广难度提升。并且，由于大多使用玻璃球面设计，受限制于玻璃球面的加工精度差，成本高，镜头在像素、性能及成本上很难满足市场需求目前，在安防行业中，鲜有真正意义上的低成本、高像质、大孔径。


技术实现要素：

3.鉴于现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种超广角玻塑混合镜头。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种超广角玻塑混合镜头，包括沿光线自左向右入射方向依次设置的前组a、光阑c、后组b、平行平板、ima像面，所述前组a依次包括具有负光焦度的弯月透镜a1 、具有负光焦度的弯月塑料非球面a2和具有正光焦度的弯月塑料非球面a3，后组b包括依次设置的具有正光焦度的双凸塑料非球面b1、具有负光焦度的双凹塑料非球面b2和具有正光焦度的双凸透镜b3。
5.优选的，光阑c位于前组a与后组b之间。
6.优选的，所述弯月透镜a1和弯月塑料非球面a2之间的空气间隔为2.39mm，所述弯月塑料非球面a2和弯月塑料非球面a3之间的空气间隔为2.23mm，所述弯月塑料非球面a3和双凸塑料非球面b1之间的空气间隔为4.17mm，所述双凸塑料非球面b1和双凹塑料非球面b2之间的空气间隔为0.02mm，所述双凹塑料非球面b2和双凸透镜b3之间的空气间隔为0.14mm，所述双凸透镜b3与平行平板之间的空气间隔为2.12mm。
7.优选的，将光学系统的总焦距设定为f，沿光线入射方向将弯月透镜a1、弯月塑料非球面a2、弯月塑料非球面a3、双凸塑料非球面b1、双凹塑料非球面b2和双凸透镜b3的焦距依次设置为f1、f2、f3、f4、f5、f6，其中f满足以下条件：-11.9mm《f1 《-11.4mm；-6.5mm《f2《-6mm；11.5mm《f3《12mm；4.5mm《f4《5mm；-5mm《f5《-4.5mm；6mm《f6《6.5mm。
8.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：镜头结构简单，体积小，视场角为170
°
、低畸变、大孔径，分辨率高，可拍摄较大范围的景物，可搭配600万-800万像素ccd或cmos芯片使用。
9.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
附图说明
10.图1为本发明实施例光学系统的结构示意图。
11.图2为本发明实施例可见光mtf值示意图。
12.图3为本发明实施例场曲和f-theta畸变示意图。
13.图中：a-前组a、c-光阑c、b-后组b、1-平行平板、2-ima像面，a1-弯月透镜a1 、a2-弯月塑料非球面a2、a3-弯月塑料非球面a3、b1-双凸塑料非球面b1、b2-双凹塑料非球面b2、b3-双凸透镜b3。
具体实施方式
14.下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。
15.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
16.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
17.如图1~3所示，本实施例提供了一种超广角玻塑混合镜头，包括沿光线自左向右入射方向依次设置的前组a、光阑c、后组b、平行平板、ima像面，所述前组a依次包括具有负光焦度的弯月透镜a1 、具有负光焦度的弯月塑料非球面a2和具有正光焦度的弯月塑料非球面a3，后组b包括依次设置的具有正光焦度的双凸塑料非球面b1、具有负光焦度的双凹塑料非球面b2和具有正光焦度的双凸透镜b3。
18.在本实用新型实施例中，光阑c位于前组a与后组b之间。
19.在本实用新型实施例中，所述弯月透镜a1和弯月塑料非球面a2之间的空气间隔为2.39mm，所述弯月塑料非球面a2和弯月塑料非球面a3之间的空气间隔为2.23mm，所述弯月塑料非球面a3和双凸塑料非球面b1之间的空气间隔为4.17mm，所述双凸塑料非球面b1和双凹塑料非球面b2之间的空气间隔为0.02mm，所述双凹塑料非球面b2和双凸透镜b3之间的空气间隔为0.14mm，所述双凸透镜b3与平行平板之间的空气间隔为2.12mm。
20.在本实用新型实施例中，将光学系统的总焦距设定为f，沿光线入射方向将弯月透镜a1、弯月塑料非球面a2、弯月塑料非球面a3、双凸塑料非球面b1、双凹塑料非球面b2和双凸透镜b3的焦距依次设置为f1、f2、f3、f4、f5、f6，其中f满足以下条件：-11.9mm《f1 《-11.4mm；-6.5mm《f2《-6mm；11.5mm《f3《12mm；4.5mm《f4《5mm；-5mm《f5《-4.5mm；6mm《f6《6.5mm。
21.在本实用新型实施例中，各个镜片的具体参数如下表所示：
[0022][0023]
在本实施例中，非球面的面型方程如下：
[0024][0025]
式中，z为非球面沿光轴方向在高度为r的位置时，距非球面顶点的距离矢高，c为非球面近轴的曲率，c=1/r,r为曲率半径，c为曲率半径的倒数，k为圆锥系数，a1为非球面系数，a2为非球面第4阶系数，a3为非球面第6阶系数，a4为非球面第8阶系数，a5为非球面第10阶系数，a6为非球面第12阶系数，a7为非球面第14阶系数，a8为非球面第16阶系数。
[0026]
非球面系数数据如下：
[0027]
[0028][0029]
本实施例中，此光学系统实现的技术指标如下：（1）焦距：effl=2.4mm；（2）f 数=1.8；（3）视场角：2w≥170
°
；（4）成像圆直径大于ф6.6；（5）工作光谱范围：430nm～730nm；（6）光学总长 ttl≤24mm，光学后截距≥5mm；（7）f-theta畸变=-4%；（8）该镜头适用于 600-800 万像素高分辨率ccd 或cmos 摄像机。
[0030]
该超广角玻塑混合镜头的工作原理为：当光线入射时，光路顺序进入前组a、光阑c、后组b、平行平板，最后在ima像面进行成像，当光线经过前组a时，前组a的三片镜片能对光线的入射角进行收敛，当光线经过后组b时，后组b的三片镜片能进行像差平衡；弯月塑料非球面a2采用低折射率和高阿贝数的玻璃，弯月塑料非球面a3采用高折射率和低阿贝数的玻璃，当光线经过胶合组时，能校正二级光谱和球差，使得镜头系统通过材料的合理搭配，色差得到良好的校正。
[0031]
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。