[发明专利]包含非球面结构透镜的超大视场鱼眼镜头

权利要求书

1.一种包含非球面结构透镜的超大视场鱼眼镜头，其特征在于：由11片透镜和1个滤光片组合而成，包括具有负光焦度的前组光学系统和具有正光焦度的后组光学系统，沿着光轴方向从物方到像方，所述前组光学系统由负弯月型的第一块透镜、负弯月型的第二块透镜和负弯月型的第三块透镜一共三块透镜组成，所述第一块透镜、所述第二块透镜和所述第三块透镜的凸面均朝向物方，所述后组光学系统由第四块负透镜、第五块正透镜、第六块负透镜、第七块负透镜、第八块正透镜、第九块正透镜、第十块负透镜、第十一块正透镜和滤光片组成，所述滤光片设置于所述第十一块正透镜和像面之间，在所述前组光学系统中，采用如下任意一种透镜组合方案：

方案一：所述第一块透镜的朝向物方的光学表面(1)采用非球面结构，所述第二块透镜的朝向物方的光学表面(3)和所述第三块透镜的朝向物方的光学表面(5)均采用球面结构；

方案二：所述第一块透镜的朝向物方的光学表面(1)和所述第二块透镜的朝向物方的光学表面(3)均采用非球面结构，所述第三块透镜的朝向物方的光学表面(5)采用球面结构。

2.根据权利要求1所述包含非球面结构透镜的超大视场鱼眼镜头，其特征在于：在方案一或方案二中，透镜的光学表面的非球面面型系数满足二次圆锥曲面方程式x′²+y′²＝a₁z′+a₂z′²，在方程式中，参数x′、y′、z′为光学表面上的任意一点的坐标，a₁＝2R₀，R₀表示透镜的光学表面的非球面面型曲线顶点处的曲率半径，a₂是非球面面型系数，当a₂＝-1时，透镜的光学表面的非球面面型为球面，当a₂＝0时，透镜的光学表面的非球面面型为抛物面。

3.根据权利要求2所述包含非球面结构透镜的超大视场鱼眼镜头，其特征在于：在方案一中，所述第一块透镜的朝向物方的光学表面(1)的非球面面型系数为-0.560，所述前组光学系统的各透镜的朝向像方的光学表面的面型系数均为-1，所述后组光学系统的各透镜的面型系数均为-1；

在方案二中，所述第一块透镜的朝向物方的光学表面(1)的非球面面型系数为-0.126，所述第二块透镜的朝向物方的光学表面(3)的非球面面型系数为-0.389，所述前组光学系统的各透镜的朝向像方的光学表面的面型系数均为-1，所述后组光学系统的各透镜的面型系数均为-1。

4.根据权利要求1所述包含非球面结构透镜的超大视场鱼眼镜头，其特征在于：在方案一中，鱼眼镜头光学系统的全视场角为180°，总焦距为9.677mm，D/f′值为1/5.6，后工作距离为12.584mm；在方案二中，鱼眼镜头光学系统的全视场角为180°，总焦距为8.211mm，D/f′值为1/5.6，后工作距离为14.364mm。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述包含非球面结构透镜的超大视场鱼眼镜头，其特征在于：在所述后组光学系统中，所述第四块负透镜、第五块正透镜和第六块负透镜组合形成三胶合透镜，所述第七块负透镜和第八块正透镜组合形成一组双胶合透镜，所述第十块负透镜和第十一块正透镜组合形成另一组双胶合透镜。

6.根据权利要求1～4中任意一项所述包含非球面结构透镜的超大视场鱼眼镜头，其特征在于：在所述前组光学系统和所述后组光学系统之间设有光阑，即所述光阑设置于所述第三块透镜和所述第四块负透镜之间，所述滤光片能根据需要随时更换。

7.根据权利要求1～4中任意一项所述包含非球面结构透镜的超大视场鱼眼镜头，其特征在于：所述第一块透镜、第二块透镜、第三块透镜、第四块负透镜、第五块正透镜、第六块负透镜、第七块负透镜、第八块正透镜、第九块正透镜、第十块负透镜和第十一块正透镜材料分别为BK7HT(n＝1.51633)、SK4(n＝1.61272)、SSK3(n＝1.61484)、N-FK5(n＝1.48749)、SF56A(n＝1.78470)、P-LAF37(n＝1.75550)、SF56A(n＝1.78470)、N-LAF35(n＝1.74330)、P-LAF37(n＝1.75550)、SF56A(n＝1.78470)和N-SK16(n＝1.62041)；所述滤光片的材料为N-BK7(n＝1.51680)。