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CN108845403A - 一种广角光学塑胶系统 - Google Patents

一种广角光学塑胶系统 Download PDF

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CN108845403A
CN108845403A CN201810734211.6A CN201810734211A CN108845403A CN 108845403 A CN108845403 A CN 108845403A CN 201810734211 A CN201810734211 A CN 201810734211A CN 108845403 A CN108845403 A CN 108845403A
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CN
China
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lens
convex surface
focal length
plastic cement
wide angle
Prior art date
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Pending
Application number
CN201810734211.6A
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Inventor
鲍康倩
肖明志
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Union Optech Co Ltd
Original Assignee
Union Optech Co Ltd
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Publication date
Application filed by Union Optech Co Ltd filed Critical Union Optech Co Ltd
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    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
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    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
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    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
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Abstract

本发明公开了一种广角光学塑胶系统，从物侧至像侧依次设有：第一透镜，第一透镜为塑胶非球面透镜，其朝向物侧一面为凸面，朝向像侧一面为凹面；光阑；第二透镜，为正焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧一面为凸面，朝向像侧一面为凸面；第三透镜，为正焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧一面为凸面，朝向像侧一面为凸面；第四透镜，第四透镜为负焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧一面为凹面，朝向像侧一面为凸面；滤光片；感光片；f为光学系统的焦距，IMH为光学系统的像高,系统满足以下关系式：2.4<IMH/f<3。本发明采用了全塑胶非球面结构,故光学系统的成像质量的到很大提高,可以使该产品有较好的分辨率、透过率、色彩还原性得到显著提升。

Description

一种广角光学塑胶系统
【技术领域】
本发明涉及光学系统技术领域，尤其是一种广角光学塑胶系统。
【背景技术】
目前广角光学镜头市面上比较多，车载类及鱼眼类镜头的FOV都够用，镜头总长在10mm以上，或者采用玻塑透镜混合组装而成，这种镜头不仅体积较大且成本高，不适合应用于小型工具的安装监视镜头的要求。
因此，本发明正是基于以上的不足而产生的。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是提供了一种广角光学塑胶系统。
为解决上述技术问题，本发明采用了下述技术方案：一种广角光学塑胶系统，其特征在于，从物侧至像侧依次设有：
第一透镜，第一透镜为塑胶非球面透镜，其朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面；
光阑；
第二透镜，第二透镜为正焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凸面；
第三透镜，第三透镜为正焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凸面；
第四透镜，第四透镜为负焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；
滤光片；
感光片；
f为光学系统的焦距，IMH为光学系统的像高,系统满足以下关系式：
2.4<IMH/f<3。
如上所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，第一透镜的焦距f1为负，满足：
-3.0<f1<-1.8。
如上所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，光学系统的焦距f与光路总长TTL，满足以下关系式：
2.6<TTL/f<3.6。
如上所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，光学系统满足以下关系式：
vdlens1＜31，vdlens2＞50，vdlens3＞50，vdlens4＜31；
vdlens3-vdlens1<30；
其中，vdlens1为第一透镜的色散系数，vdlens2为第二透镜的色散系数，vdlens3为第三透镜的色散系数，vdlens4为第四透镜的色散系数。
如上所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，光学系统满足以下关系式：
sag1/IMH<0.36；
其中，sag1为第一透镜的矢高量值，IMH为光学系统的像高。
如上所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，所述非球面透镜的折射率大于或等于1.5。
如上所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，所述的第一透镜、第二透镜、第三透镜的非球面的表面形状满足以下方程：
在公式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标其单位和透镜长度单位相同，k为圆锥二次曲线系数；当k系数小于-1时，透镜的面形曲线为双曲线，当k系数等于-1时，透镜的面形曲线为抛物线；当k系数介于-1到0之间时，透镜的面形曲线为椭圆，当k系数等于0时，透镜的面形曲线为圆形，当k系数大于0时，透镜的面形曲线为扁圆形；a1至a8分别表示各径向坐标所对应的系数。
与现有技术相比，本发明的一种广角光学塑胶系统，达到了如下效果：
1、本发明的镜头视场角可拍摄范围能够达到160°。
2、本发明的镜头总长小于4.3mm。
3、本发明采用了全塑胶非球面结构,故光学系统的成像质量的到很大提高,可以使该产品有较好的分辨率、透过率、色彩还原性得到显著提升。
【附图说明】
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
图1为本发明示意图；
图2为本发明的MTF图；
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明的实施方式作详细说明。
如图1和图2所示，一种广角光学塑胶系统，从物侧至像侧依次设有：
第一透镜1，第一透镜1为塑胶非球面透镜，其朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面；
光阑2；
第二透镜3，第二透镜3为正焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凸面；
第三透镜4，第三透镜4为正焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凸面；
第四透镜5，第四透镜5为负焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；
滤光片6
感光片7；光线从滤光片6进入，滤光片6对感光片7具有一定的保护作用，同时也过滤掉一部分光线，减少杂光和光斑等，在提高图像色彩亮丽度和锐利度的同时，使图像色彩具有良好的色彩还原性。
f为光学系统的焦距，IMH为光学系统的像高,系统满足以下关系式：
2.4<IMH/f<3。
如图1和图2所示，在本实施例中，第一透镜1的焦距f1为负，满足：
-3.0<f1<-1.8；
有效将物方角度大的入射光线汇聚。
如图1和图2所示，在本实施例中，光学系统的焦距f与光路总长TTL，满足以下关系式：
2.6<TTL/f<3.6。
如图1和图2所示，在本实施例中，光学系统满足以下关系式：
vdlens1＜31，vdlens2＞50，vdlens3＞50，vdlens4＜31；
vdlens3-vdlens1<30；
其中，vdlens1为第一透镜1的色散系数，vdlens2为第二透镜3的色散系数，vdlens3为第三透镜4的色散系数，vdlens4为第四透镜5的色散系数；平衡光设色差，保证镜头实拍不会出现单色偏移的现象，避免有色杂光的出现。
如图1和图2所示，在本实施例中，光学系统满足以下关系式：
sag1/IMH<0.36；
其中，sag1为第一透镜1的矢高量值，IMH为光学系统的像高；sag1<0.58mm,保证透镜可成型，还能满足组装要求。
如图1和图2所示，在本实施例中，所述非球面透镜的折射率均大于或等于1.5。采用较高折射率的非球面透镜可以加大光学的折射程度，从而可以使得整个系统的长度缩短至4.3mm以下。
如图1和图2所示，在本实施例中，所述的第一透镜1、第二透镜3、第三透镜4的非球面的表面形状满足以下方程：
在公式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标其单位和透镜长度单位相同，k为圆锥二次曲线系数；当k系数小于-1时，透镜的面形曲线为双曲线，当k系数等于-1时，透镜的面形曲线为抛物线；当k系数介于-1到0之间时，透镜的面形曲线为椭圆，当k系数等于0时，透镜的面形曲线为圆形，当k系数大于0时，透镜的面形曲线为扁圆形；a1至a8分别表示各径向坐标所对应的系数。
本发明采用了塑胶非球面结构，大幅提升了镜头的成像质量，使得所述镜头具有良好的分辨率、透过率，成像色彩还原性得到显著提升；如图2所示，为本实施例中系统的MTF(Modulation Transfer Function)曲线图。
本发明一个实施例中镜头的具体设计参数如下表所示：
如图2所示，为本实施例中系统的MTF(Modulation Transfer Function)曲线图。

Claims (7)

1.一种广角光学塑胶系统，其特征在于，从物侧至像侧依次设有：
第一透镜(1)，第一透镜(1)为塑胶非球面透镜，其朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面；
光阑(2)；
第二透镜(3)，第二透镜(3)为正焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凸面；
第三透镜(4)，第三透镜(4)为正焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凸面；
第四透镜(5)，第四透镜(5)为负焦距的塑胶非球面透镜；其朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；
滤光片(6)；
感光片(7)；
f为光学系统的焦距，IMH为光学系统的像高,系统满足以下关系式：
2.4<IMH/f<3。
2.根据权利要求1所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，第一透镜(1)的焦距f1为负，满足：
-3.0<f1<-1.8。
3.根据权利要求1所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，光学系统的焦距f与光路总长TTL，满足以下关系式：
2.6<TTL/f<3.6。
4.根据权利要求1所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，光学系统满足以下关系式：
vdlens1＜31，vdlens2＞50，vdlens3＞50，vdlens4＜31；
vdlens3-vdlens1<30；
其中，vdlens1为第一透镜(1)的色散系数，vdlens2为第二透镜(3)的色散系数，vdlens3为第三透镜(4)的色散系数，vdlens4为第四透镜(5)的色散系数。
5.根据权利要求1所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，光学系统满足以下关系式：
sag1/IMH<0.36；
其中，sag1为第一透镜(1)的矢高量值，IMH为光学系统的像高。
6.根据权利要求1所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，所述非球面透镜的折射率大于或等于1.5。
7.根据权利要求1所述的一种广角光学塑胶系统，其特征在于，所述的第一透镜(1)、第二透镜(3)、第三透镜(4)的非球面的表面形状满足以下方程：
在公式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标其单位和透镜长度单位相同，k为圆锥二次曲线系数；当k系数小于-1时，透镜的面形曲线为双曲线，当k系数等于-1时，透镜的面形曲线为抛物线；当k系数介于-1到0之间时，透镜的面形曲线为椭圆，当k系数等于0时，透镜的面形曲线为圆形，当k系数大于0时，透镜的面形曲线为扁圆形；a1至a8分别表示各径向坐标所对应的系数。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112799217A (zh) * 2021-02-05 2021-05-14 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头

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