[实用新型]一种低主光线入射角超广角光学系统

说明书

本实用新型提供一种一种低主光线入射角超广角光学系统，包括镜筒及设置于镜筒内的光学系统，所述光学系统包括由光线入射到成像面方向依次设置有弯月负透镜L1、弯月负透镜L2、双凸正透镜L3、孔径光阑S1、弯月正透镜L4、双凸正透镜L5和弯月负透镜L6构成的胶合镜片及双凸正透镜L7，所述像面与双凸正透镜L7之间设置有平行平板P1，此光学镜头系统具有很大的视场角，可拍摄大范围的景物，相对照度较高，尤其是在很大视场角情况下主光线入射角低，很好适应目前视频监控成像芯片，该镜头可搭配500万像素的CCD或CMOS芯片使用。

技术领域

本实用新型涉及一种低主光线入射角超广角光学系统。

背景技术

镜头是视频监控系统不可或缺的“眼睛”，随着成像芯片技术的发展，对镜头的分辨率要求越来越高，对镜头与成像芯片的匹配度要求也越来越高。目前市场上广角监控镜头仍然存在相对照度偏低、主光线入射角偏大不能很好与成像芯片匹配，使得监控镜头配合监控摄像机时，边缘视场的效果与中心视场差异较大，尤其在成像芯片分辨率高情况下更为明显。这类镜头配合摄像机使用时，很难真正实现高分辨率以及日夜共焦。

实用新型内容

本实用新型对上述问题进行了改进，即本实用新型要解决的技术问题是现有视频监控广角镜头相对照度低、主光线入射角大等问题，现提出一款相对照度高、主光线入射角小、分辨率高、能够很好匹配成像芯片的CRA的视频监控镜头。

本实用新型的具体实施方案是：一种低主光线入射角超广角光学系统，包括镜筒及设置于镜筒内的光学系统，所述光学系统包括由光线入射到成像面方向依次设置有弯月负透镜L1、弯月负透镜L2、双凸正透镜L3、孔径光阑S1、弯月正透镜L4、双凸正透镜L5和弯月负透镜L6构成的胶合镜片及双凸正透镜L7，所述像面与双凸正透镜L7之间设置有平行平板P1。

进一步的，所述弯月负透镜L1与弯月负透镜L2之间的空气间隔为2.7mm；弯月负透镜L2与双凸正透镜L3的空气间隔为1.9mm；双凸正透镜L3与弯月正透镜L4的空气间隔为1.2mm；弯月正透镜L4与胶合镜片中双凸正透镜L5的空气间隔为0.1mm；胶合件中弯月负透镜L6与双凸正透镜L7的空气间隔为0.1mm。

进一步的，所述工业镜头焦距为f；弯月负透镜L1与弯月负透镜L2的组合焦距为fa；双凸正透镜L7的焦距为f7；由双凸正透镜L5、弯月负透镜L6构成的胶合镜片与第7片双凸正透镜L7组合的焦距为fb；满足如下的关系：-2<fa/f<-0.5；3<f7/f<6；2<fb/f<4.5。

进一步的，所述双凸正透镜L5和双凸正透镜L7的玻璃材料阿贝数分别为v5和v7，满足如下的关系：55<v5<95，55<v7<95。

本实用新型还包括一种低主光线入射角超广角光学系统工作方法，利用如上所述的一种低主光线入射角超广角光学系统，所述弯月负透镜L1、弯月负透镜L2光焦度为负的镜片压缩了光线的入射角，使得后面的镜片承担较小的视场角来平衡像差，双凸正透镜L3和弯月正透镜L4的光焦度为正，主要承担校正球差等主要轴上像差；双凸正透镜L5和弯月负透镜L6组合光焦度为正的胶合镜片以及双凸正透镜L7光焦度为正镜片，主要校正了轴上色差和垂轴色差，并且分配了这3片镜片进行压缩主光线入射角，使该监控光学镜头在视场角很大情况下仍有很小的主光线入射角；通过对渐晕的控制并调整光线高度，提高镜头的相对照度。