[发明专利]广角镜头

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及一种广角镜头系统，特别适用于监控器及车用后视广角镜头。

(二)背景技术：

近年来，随着汽车产业的发展，车用镜头的需求越来越大，由于这类车用镜头安装在有限的空间内，同时还需反应出大视野，因而必须使用广角车载镜头。以往的广角镜头在设计时为了达到成像质量和视角要求，一般通过增加玻璃透镜数量的方法，如视角要求100度以上的，需要全玻璃透镜8到10片左右，甚至更多；或者加入非球面塑料透镜，这样则需要透镜4到6片左右，但因非球面塑料透镜价格高、材料化学稳定性差，这样无形中增加了生产成本，提高了镜头价格。因此如何提高车用镜头的性能要求，具体体现在如何实现小型化、广角化及低成本化，是设计人员一直不断努力的目标。

如申请号200710085652.X的专利文件中公开了一种用五片玻璃透镜组成的广角镜头。该镜头如图1所示，包括第一透镜组L10及第二透镜组L20，第一透镜组L10由自一物侧至像侧依序排列的第一球面透镜Q1、第二球面透镜Q2与第三球面透镜Q 3组成；第二透镜组L20由自该物侧至该像侧依序排列的第四球面透镜Q4与第五球面透镜Q5组成，各球面透镜的屈光度依序为负、负、正、正、正，该广角镜头满足条件：1＜D/F₁＜3，且4＜D/F₂＜6，其中D为该第一球面透镜Q2的面向该物侧的表面至该像侧的距离，F₁为该第一透镜组L10的有效焦距，F₂为该第二透镜组L20的有效焦距。该广角镜头的视场最大达133度，光阑指数FNO为2.8。但这种结构的镜头成像质量不够好。从理论上来说FNO数值(相对孔径的倒数)越大，系统的亮度越低，即进入系统的通光量越少，使像看起来比较暗，影响像质。由此可知，必需在考虑如何增大镜头的视场角的同时还要提高成像的质量。

(三)发明内容：

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种结构紧凑、视场角大、成像效果好、生产成本低的广角镜头。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种广角镜头，从物方起包括具有负焦距的第一镜片组、光阑、具有正焦距的第二镜片组，第一镜片组包括具有负焦距的第一透镜、具有负焦距的第二透镜和具有正焦距的第三透镜，其中，第二镜片组由第四透镜、第五透镜和第六透镜组成，第四透镜具有正焦距，第五透镜和第六透镜胶合后具有正焦距，其第一镜片组与第二镜片组之间满足以下条件：

-3＜f_L1/f_L2＜-0.5  (1)，

其中f_L1表示第一镜片组的组合焦距，f_L2表示第二镜片组的组合焦距。

本发明相对现有技术有以下优点：条件(1)限制了第一镜片组与第二镜片组必须是具有相互补偿的正、负光焦度组合，当f_L1/f_L2大于上限-0.5时，系统的光焦度无法正常保证，从而影响成像视角；当f_L1/f_L2小于下限-3时，将会增加系统总长，加大镜头小型化的难度；本系统采用六片全玻璃透镜结构，结构紧凑、有良好的加工工艺性、生产成本低；第五透镜和第六透镜胶合后不但能增大视场角，还能有效校正系统的各种像差问题，在保证视角大的情况下有较好的成像质量。光阑位于系统中间可以起降低主光线角度的作用，同时整个光学系统加大了公差宽容度，提高了成像质量。

第一镜片组组合焦距f_L1与该广角镜头的有效焦距f₀之间满足以下条件：-5＜f_L1/f₀＜-1(2)。条件(2)限制了第一镜片组具有负光焦度，对光线有发散作用，主要用于接收较大角度范围入射的光线，并修正光学系统的部分像差。当f_L1/f₀大于上限-1时，第一透镜需要具有相对较小的曲率半径，增大了镜片的面张角，不利于生产加工，同时会使成像周边的影像畸变增大，致使像变形；当f_L1/f₀小于-5时，降低了系统的视场角，必须通过增大镜片的有效径来保证视场角，从而加大了镜头的外形尺寸。