專利名稱：微型廣角鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微型取像鏡頭，特別是關(guān)于相對孔徑較大，視場角較大，成像質(zhì)量 好的微型廣角鏡頭。
背景技術(shù)：
攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等成像設(shè)備的鏡頭按照焦距分類成標(biāo)準(zhǔn)鏡頭、廣角鏡頭和望遠(yuǎn) 鏡頭。一般而言，廣角鏡頭是一個短焦鏡頭，視場角和拍攝范圍都隨著鏡頭焦距的變小而變 的更大，廣角鏡頭能夠用來拍攝更大的場景或者在有限的距離內(nèi)拍攝全場景。作為一個成 像裝置，由于加工簡便傳統(tǒng)的光學(xué)球面鏡頭在光學(xué)工業(yè)行業(yè)被廣泛采用。然而，球面鏡頭有 一個缺點，那就是難以校正球差和像散。為了改善傳統(tǒng)球面鏡頭中存在的上述缺陷，我們將 采用非球面鏡頭以獲得更好的成像質(zhì)量。現(xiàn)有鏡頭設(shè)計中，如公告于2008年7月3日的美國第20080158695號專利，揭示 了一種廣角鏡頭。該廣角鏡頭從物方起包含有第一個為負(fù)屈光度的透鏡元件，第二個為正 屈光度的透鏡元件，第三個為正屈光度的透鏡元件，第四個、第五透鏡元件粘合在一起組成 正屈光度的粘合透鏡組。第一個透鏡元件的物側(cè)是非球面，第二個、第三個透鏡元件都至少 含有一個非球面。該廣角鏡頭視場角達(dá)到了 70度，但視場角大時有較大畸變，所用材料折 射率較大，成本較高。因此，提供一種視場角大、體積小、成像質(zhì)量高、相對孔徑大的微型廣角鏡頭非常必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種視場角大、體積小、成像質(zhì)量高的微型廣角鏡頭。本發(fā)明是一種微型廣角鏡頭，該鏡頭從物方起依次包括一負(fù)屈光度的第一透鏡 元件，一正屈光度的第二透鏡元件，一正屈光度的粘合透鏡組，一正屈光度的第五透鏡元 件，所述第一透鏡元件和第二透鏡元件皆是凸向物方的半月形透鏡元件，粘合透鏡組為第 三透鏡元件和第四透鏡元件粘合而成，第三透鏡元件是雙凸透鏡，第四透鏡元件是半月形 透鏡，第五透鏡元件物側(cè)為波浪形非球面的透鏡元件。相較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明微型廣角鏡頭皆采用塑料制成，減輕了鏡頭重量，本鏡頭體 積小，視場角達(dá)到60度，可滿足較寬取景范圍，采用球面與非球面相結(jié)合的設(shè)計方案，通過 優(yōu)化非球面的系數(shù)，來修正各種像差。以下結(jié)合附圖與實施案例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。


圖1是本發(fā)明微型廣角鏡頭的結(jié)構(gòu)示意2A 2D是本發(fā)明微型廣角鏡頭在各種光照條件下的橫向像差3是本發(fā)明微型廣角鏡頭的縱向球差4是本發(fā)明微型廣角鏡頭的像散5是本發(fā)明微型廣角鏡頭的畸變圖具體實施方案請參閱圖1，本發(fā)明微型廣角鏡頭自物方至像方依次包括第一透鏡元件1，第二 透鏡元件2，第三透鏡元件3，第四透鏡元件4，第五透鏡元件5，其中第三透鏡元件3和第四 透鏡元件4粘合在一起構(gòu)成粘合透鏡，光闌位于第二透鏡元件2和第三透鏡元件3之間。第 一透鏡元件1為凸向物方的負(fù)屈光度半月形透鏡元件，其中包括物側(cè)的非球面曲面1，像側(cè) 的球面曲面2。第二透鏡元件2為凸向物方的正屈光度半月形透鏡元件，其中包括物側(cè)的非 球面曲面3，像側(cè)的球面曲面4。第三透鏡元件3為雙凸透鏡，雙凸透鏡兩面，曲面6和曲面 7皆為球面。第四透鏡元件4為凸向像方的正屈光度半月形透鏡。第三透鏡元件3和第四 透鏡元件4粘合而成正屈光度粘合透鏡組。所有透鏡元件均采用塑料材質(zhì)。Nave是平均折射率，Nave < 1. 65 ；Nave是平均阿貝 數(shù)，Nave > 44. O0此外，當(dāng)?shù)谝煌哥R元件焦距為該微型廣角鏡頭整體焦距為f時，應(yīng)滿足下列關(guān) 系式-1. 73 < fjf < -1. 64當(dāng)?shù)诙哥R元件焦距為f2，該微型廣角鏡頭整體焦距為f時，應(yīng)滿足下列關(guān)系式3. 04 < f2/f < 3. 66當(dāng)?shù)谌哥R元件和第四透鏡元件粘合而成的粘合透鏡組焦距為f34，該微型廣角鏡 頭整體焦距為f時，應(yīng)滿足下列關(guān)系式0. 76 < f34/f < 1. 10通過滿足上列關(guān)系式能較好的同時校正場曲和畸變，縱向色差也能被較好的校 正。非球面由下式表示Z= (Y2/R) / (1+ (1-KX Y2/R2)1/2) +AY4+BY6+CY8+DY10+EY12Z表示光軸方向，Y表示距光軸距離，R表示基準(zhǔn)球面曲率半徑，K表示圓錐系數(shù)， A、B、C、D、E表示各階系數(shù)。本發(fā)明微型廣角鏡頭各元件具體數(shù)據(jù)(單位mm)為
權(quán)利要求
1.一種微型廣角鏡頭，其特征在于該微型廣角鏡頭從物方起依次包括一負(fù)屈光度的 第一透鏡元件，一正屈光度的第二透鏡元件，一正屈光度的第三透鏡組，一正屈光度的第四 透鏡元件。第一透鏡元件為半月形透鏡元件，包括物側(cè)凸向物方的一非球面和像側(cè)凸向物方的一 球面；第二透鏡元件為半月形透鏡元件，包括物側(cè)凸向物方的一非球面和像側(cè)凸向物方的一 球面；第三透鏡組，由雙凸透鏡和半月形透鏡元件粘合而成，包括物側(cè)凸向物方的一球面、中 間凸向像方的一球面以及像側(cè)凸向像方的一球面；第四透鏡元件包括物側(cè)凸向物方的一非球面和像側(cè)凸向物方的一球面。
2.如權(quán)利要求1所述的微型廣角鏡頭，其特征在于Nare是平均折射率，Nare<1. 65 ；Vava 是平均阿貝數(shù)，Vave > 44. 0
3.如權(quán)利要求1所述的微型廣角鏡頭，其特征在于所述第一透鏡元件焦距為，該微 型廣角鏡頭整體焦距為f，且-1. 73 < f,/f < -1. 64。
4.如權(quán)利要求1所述的微型廣角鏡頭，其特征在于所述第二透鏡元件焦距為f2，該微 型廣角鏡頭整體焦距為f，且3. 04 < f2/f < 3. 66。
5.如權(quán)利要求1所述的微型廣角鏡頭，其特征在于所述第三透鏡元件和第四透鏡 元件粘合而成的粘合透鏡組焦距為f34，該微型廣角鏡頭整體焦距為f，且0. 76 < f34/f < 1. 10。
6.如權(quán)利要求1所述的微型廣角鏡頭，其特征在于該鏡頭參數(shù)為
7.如權(quán)利要求1所述的微型廣角鏡頭，其特征在于 非球面參數(shù)為
全文摘要
本發(fā)明提供了一種微型廣角鏡頭，該微型廣角鏡頭從物方起依次包括一負(fù)屈光度的第一透鏡元件，一正屈光度的第二透鏡元件，一正屈光度的粘合透鏡組，一正屈光度的第五透鏡元件，所述第一透鏡元件和第二透鏡元件皆是凸向物方的半月形透鏡元件，粘合透鏡組為第三透鏡元件和第四透鏡元件粘合而成，第三透鏡元件是雙凸透鏡，第四透鏡元件是半月形透鏡，第五透鏡元件物側(cè)為波浪形非球面的透鏡元件。它們都使用塑料制成，除了粘合透鏡組外其他所有透鏡都是非球面單透鏡元件。本微型廣角鏡頭采用非球面和粘合結(jié)構(gòu)，視場角大，性能好，結(jié)構(gòu)相對緊湊易于制造。
文檔編號G02B13/06GK102043231SQ20091019699
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月12日
發(fā)明者萬松, 王馥宇 申請人:萬松, 王馥宇