[发明专利]一种8K高分辨全景环带光学镜头

说明书

本发明公开一种8K高分辨全景环带光学镜头，包括依次同轴安装的全景环带透镜头部单元、后继透镜组，全景环带透镜头部单元包括依次设置的全景环形透镜PAL1、PAL2，后继透镜组包括依次设置的透镜G1‑G8，从物侧到像侧，PAL1靠近物侧的表面包含外凸的第一环形折射面，中部设置内凹的第二环形反射面；PAL2靠近像侧的一面包括外凸的第二环形反射面，中部设置外凸的第一圆形折射面；PAL1靠近像侧的一面与PAL2靠近物侧的一面胶合在一起；G1‑G8为透射透镜，其中，G1、G6、G7为弯月透镜，G2、G5为双凹透镜，G3、G4、G8为双凸透镜，G2和G3胶合在一起，G5和G6胶合在一起；透镜G1、G4、G7和G8的前后表面均为非球面，其他透镜表面均为标准球面。该镜头像质良好，镜头的分辨率高。

技术领域

本发明涉及全景环带成像领域，具体涉及一种8K高分辨全景环带光学镜头。

背景技术

全景环带成像技术基于一种新的成像方式，是一种与传统中心投影原理截然不同的投影原理—平面圆柱投影原理。绕光轴360°旋转柱面为物面，可以将柱面上的景物一次性凝视成像在一个环形像面上，从光学原理上实现360°全景凝视成像。

随着技术的不断发展，各种功能的镜头应用越来越广泛，尤其对于应用于安防监控的镜头，大视场360°的全景观测已经成为了一种发展趋势。但是如果想要实现在有限的图像平面内大视场成像，将会导致图像分辨率较低和局部细节成像较差，这就需要设计一款大视场高分辨的镜头来满足需求。在图像传感器分辨率较低的过去，研究者往往使用单镜头多次拍摄或者多镜头同时拍摄并后期配合图像处理的方法来同时满足大视场与高分辨的要求。后期图像处理繁琐，图像存在曝光不均的问题，且成本较高，操作复杂。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种8K高分辨全景环带光学镜头，该镜头配合大靶面的传感器，可以在不用后期图像拼接或者图像处理的方法来满足全景环带光学系统大视场与高分辨两大要求。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种8K高分辨全景环带光学镜头，其特征在于，该光学镜头为7组10片式，包括依次同轴安装的全景环带透镜头部单元、后继透镜组，所述的全景环带透镜头部单元包括依次设置的全景环形透镜PAL1、PAL2，所述的后继透镜组包括依次设置的透镜G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G8，从物侧到像侧，PAL1靠近物侧的表面包含外凸的第一环形折射面，所述的第一环形折射面中部设置内凹的第二环形反射面；所述的PAL2靠近像侧的一面包括外凸的第二环形反射面，所述的第二环形反射面中部设置外凸的第一圆形折射面；所述的PAL1靠近像侧的一面与PAL2靠近物侧的一面胶合在一起；所述的G1-G8为透射透镜，其中，G1、G6、G7为弯月透镜，G2、G5为双凹透镜，G3、G4、G8为双凸透镜，G2和G3胶合在一起，G5和G6胶合在一起；透镜G1、G4、G7和G8的前后表面均为非球面，其他透镜表面均为标准球面。

进一步地，G1、G7和G8的材料为PMMA，其他透镜均为玻璃，使得镜头性能更加稳定，便于加工、安装和调试。

进一步地，所述的光学镜头包括孔径光阑，该孔径光阑设置在G2靠近物侧的表面，用于汇聚光线，有利于后继透镜组的优化和设计。

进一步地，所述的非球面为偶次非球面。

进一步地，所述的非球面的参数均为4阶项-10阶项，没有使用2阶项，便于非球面镜片的加工和装配。

本发明的有益效果如下：

本发明的镜头配合大靶面的传感器，像面分辨率高达11648×8742像素，全景视场(35°～105°)×360°的光线进入光学系统到达探测面上实现高分辨率8000万像素凝视成像，像质良好，大大提高了现有镜头的分辨率，使得全景环带光学系统可以应用到可实现更精确观测的应用场合。

附图说明