[发明专利]一种双视场鱼眼镜头

说明书

本发明提供了一种双视场鱼眼镜头，能够在F/no小于3的大相对孔径下实现短焦160°大视场，长焦80°视场，同时在160°实现91％以上的相对照度，既能大视场发现目标，又能小视场识别目标。本发明的双视场鱼眼镜头分辨率高，结构简单紧凑，具备快速转换双视场功能，解决了目前国内的此类鱼眼光学系统分辨率低、体积大、重量大，不具备快速转换双视场功能的问题。

技术领域

本发明属于鱼眼镜头技术领域，具体涉及一种双视场鱼眼镜头。

背景技术

鱼眼镜头是一种焦距为16mm或更短且超广角的镜头。这种镜头的前镜片直径很大且呈抛物状向镜头前部凸出，与鱼的眼睛颇为相似，所以俗称“鱼眼镜头”。目前鱼眼镜头已广泛应用于安防监控、车载等领域，因此，对于鱼眼镜头的要求也越来越高，但现有的普通鱼眼镜头像面小，传感器利用率低，此外，要求光学系统必须既能大视场发现目标，又能小视场识别目标，也就是要求此类光学系统可变视场、小体积、轻重量。因此研制一种双视场、多性能的小型化的鱼眼光学系统是非常重要的。目前国内的此类鱼眼光学系统分辨率低、体积大、重量大，不具备快速转换双视场功能。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种双视场鱼眼镜头，能够在F/no小于3的大相对孔径下实现短焦160°大视场，长焦80°视场，同时在160°实现91％以上的相对照度，既能大视场发现目标，又能小视场识别目标。

为实现上述目的，本发明技术方案为：

本发明的一种双视场鱼眼镜头，包括同轴且自物方至像方依次排列的第一透镜、第二透镜组、第三透镜、第四透镜组、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜以及第十二透镜；

其中，所述第二透镜组、第四透镜组均为双胶合透镜；

第一透镜、第二透镜组、第三透镜、第四透镜组以及第五透镜为固定组，两个视场切换时保持静止，固定组焦距f1为负；

第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜以及第十二透镜为变倍组，变倍组的焦距f2为正；所述变倍组通过轴向移动至两个位置实现两个视场；

固定组焦距f1、变倍组焦距f2与双视场鱼眼镜头整体短焦F1的比率分别为：-5f1/F1-0.5，0.5f2/F15；双视场鱼眼镜头整体短焦F1和长焦F2的焦距比率为0.2F1/F20.8。

其中，第一透镜、第二透镜组、第三透镜、第四透镜组、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜以及第十二透镜的参数满足如下关系：

1.72nd12.05，27vd145，1.55nd2₁1.80，24vd2₁34，1.70nd2₂1.90，30vd2₂50，1.55nd31.80，20vd330，1.65nd4₁1.80，45vd4₁60，1.70nd4₂1.80，20vd4₂30，1.50nd51.66，55vd565，1.75nd61.85，50vd655，1.80nd71.85，22vd730，1.80nd81.85，22vd830，1.70nd91.85，20vd930,1.55nd101.65，55vd1065，1.80nd111.85，22vd1130，1.50nd121.60，60vd1270；

其中，nd1-nd12依次表示第一透镜至第十二透镜在d线的折射率，vd1-vd12依次表示第一透镜至第十二透镜在d线的色散系数，其中第二透镜组对应参数编号为nd2₁和nd2₂，第四透镜组对应参数编号为nd4₁和nd4₂；nd表示透镜材料的d光折射率，vd表示透镜材料的d光阿贝常数。