[发明专利]低畸变宽光谱高清广角航拍监测镜头及其成像方法

说明书

本发明涉及一种低畸变宽光谱高清广角航拍监测镜头，包括沿光线自左向右入射方向顺序设置的前镜组A、可变光阑B、后镜组C以及滤色片D；所述前镜组A包括沿光线自左向右入射方向顺序设置的正月牙透镜A‑1、负月牙透镜A‑2、负月牙透镜A‑3、双凸透镜A‑4、双凹透镜A‑5、正月牙透镜A‑6以及双凸透镜A‑7，所述后镜组C包括沿光线自左向右入射方向顺序设置的双凸透镜C‑1、双凹透镜C‑2、双凸透镜C‑3，双凸透镜C‑4；本发明还涉及一种低畸变宽光谱高清广角航拍监测镜头的成像方法。本发明使用十一片全球面镜片，具有紧凑的光学结构，全视场角大于84°，畸变小于2%，光学分辨率高，与1200万像素的高清摄像机适配，可见光与近红外波段成像良好，适用于海上航线大范围监测。

技术领域

本发明涉及一种低畸变宽光谱高清广角航拍监测镜头及其成像方法。

背景技术

焦距短于标准镜头、视场角大于标准镜头的摄影镜头一般称为广角镜头，由于其大视场的特点，能够拍摄到较大面积的景物，被广泛应用于车载、安防监控等领域，但短焦距、大视场同时也带来了畸变大、像面边缘像质差、图像变形失真严重、分辨率不高、体积大等缺陷。为解决上述缺陷，目前该类镜头一般使用多个非球面或者玻塑及非球面混合的方式，但此类镜头的非球面加工难度较大、成本较高。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种低畸变宽光谱高清广角航拍监测镜头及其成像方法，不仅结构设计合理，而且高效便捷。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种低畸变宽光谱高清广角航拍监测镜头，包括沿光线自左向右入射方向顺序设置的前镜组A、可变光阑B、后镜组C以及滤色片D；所述前镜组A包括沿光线自左向右入射方向顺序设置的正月牙透镜A-1、负月牙透镜A-2、负月牙透镜A-3、双凸透镜A-4、双凹透镜A-5、正月牙透镜A-6以及双凸透镜A-7，所述后镜组C包括沿光线自左向右入射方向顺序设置的双凸透镜C-1、双凹透镜C-2、双凸透镜C-3，双凸透镜C-4。

进一步的，所述双凸透镜A-4与双凹透镜A-5密接构成第一胶合组，所述双凸透镜C-1与双凹透镜C-2密接构成第二胶合组。

进一步的，所述前镜组A与可变光阑B之间的空气间隔为1.24mm，所述可变光阑B与后镜组C之间的空气间隔为1.95mm。

进一步的，所述正月牙透镜A-1与负月牙透镜A-2之间的空气间隔为0.15mm，所述负月牙透镜A-2与负月牙透镜A-3之间的空气间隔为6.17mm，所述负月牙透镜A-3与第一胶合组之间的空气间隔为2.43mm，所述第一胶合组与正月牙透镜A-6之间的空气间隔为1.00mm，所述正月牙透镜A-6与双凸透镜A-7之间的空气间隔为2.71mm；所述第二胶合组与双凸透镜C-3之间的空气间隔为1.14mm，所述双凸透镜C-3与双凸透镜C-4之间的空气间隔为9.04mm。

进一步的，所述前镜组A、可变光阑B、后镜组C以及滤色片D构成的光学系统焦距f’=13mm、相对孔径为1/2.8、视场角大于84°、畸变小于2%。

一种低畸变宽光谱高清广角航拍监测镜头的成像方法，包括上述任意一项所述的低畸变宽光谱高清广角航拍监测镜头，包含以下步骤：光线自左向右顺序进入前镜组A、可变光阑B、后镜组C以及滤色片D后进行成像。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明使用十一片全球面镜片，具有紧凑的光学结构，全视场角大于84°，畸变小于2%，光学分辨率高，与1200万像素的高清摄像机适配，可见光与近红外波段成像良好，适用于海上航线大范围监测。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

附图说明

图1为本发明实施例光学系统的构造示意图。

图2为本发明实施例的可见光MTF曲线图。