[發明專利]一種折反射超廣角成像系統

有效

• 申請號: 201710063829.X
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN106873134B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 張明興
• 申請（專利權）人: 吉林省中業光電技術有限公司
• 主分類號: G02B13/06
• 分類號: G02B13/06;G02B17/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種折反射超廣角成像系統，包括相機系統、電路系統及機械系統，三者相互連接；所述相機系統包括依次排列的折反射鏡組、中繼鏡組及像面，中繼鏡組與折反射鏡組同軸布置；其中，折反射第一透鏡和折反射第二透鏡通過連接面連接。本發明實現了實現超廣角取景；折反射鏡組采用了透鏡組，能夠承擔更大的垂直視場和相對孔徑；且結構緊湊便于安裝。

技術領域

本發明涉及光學系統和器件設計技術領域，具體涉及一種折反射超廣角成像系統。

背景技術

目前，視頻監控系統已廣泛應用于各領域中，汽車、飛行器、潛艇上逐漸配備了視頻監控系統，然而傳統的相機由于鏡頭限制因素，故視場是十分有限的，為了獲取大視場，往往就要增加多個傳感器。如此一來，成本增加不少，再者為了將多個傳感器獲取的圖像融合成為全景圖像，需要多次的拼接，其復雜性大，也較費時，往往不能達到實時監控的效果，令其功用大打折扣。

因此，開發一種能夠克服上述缺點的全景鏡頭勢在必行。現有全景鏡頭通常包括沿同一光軸排列的全景透鏡、多個光學透鏡和影像傳感器，光學透鏡以及全景透鏡分別獲得前方以及環繞光學透鏡光軸360度環場的全景光線，影像感測器能夠接收從全景透鏡以及成像透鏡入射的光線形成全景圖像。本發明通過對現有全景鏡頭的優化升級研發出一種能夠實現高清成像的360°全景成像系統。

發明內容

本發明的目的是提供一種折反射超廣角成像系統，以實現超廣角取景成像，結構緊湊，便于安裝。

本發明的技術方案如下：

一種折反射超廣角成像系統，包括相機系統、電路系統及機械系統，三者相互連接；其特征在于，所述相機系統包括依次排列的折反射鏡組、中繼鏡組及像面，中繼鏡組與折反射鏡組同軸布置；其中，折反射鏡組具有同軸布置并沿球罩至中繼鏡組方向依次排列的折反射第一透鏡(21)和折反射第二透鏡(22)，折反射第一透鏡(21)和折反射第二透鏡(22)通過連接面連接，所述連接面為平面；折反射第一透鏡(21)具有第一折射面(12)和第二內反射面(14)，第一折射面(12)的中心內環邊緣與第二內反射面(14)的外環邊緣相接；第一折射面(12)為通光口徑25-119mm的球形凸面，距連接面距離為40mm；第二內反射面(14)為通光口徑25mm的球形凹面，距連接面距離為37.5mm；折反射第二透鏡(22)具有第一內反射面(13)和第二折射面(16)，第一內反射面(13)的內環邊緣與第二折射面(16)的外環邊緣相接；折反射第二透鏡22具有第一內反射面13和第二折射面16；第一內反射面(13)為通光口徑21-72mm的球形凹面，距連接面距離為30mm；第二折射面(16)為平面，距連接面距離為28.7mm；中繼鏡組中8片透鏡分別為第一透鏡(1)，第二透鏡(2)，第三透鏡(3)，第四透鏡(4)，第五透鏡(5)，第六透鏡(6)，第七透鏡(7)，第八透鏡(8)；第一透鏡與折反射透鏡組間隔為6mm，第一透鏡厚度為4.6mm，第一透鏡包含2個折射面，靠近折反射鏡組方向折射面為球形凸面，通光口徑為20mm，另一折射面為球形凹面，通光口徑為17.2mm；第二透鏡與第一透鏡間隔為2.1mm，第二透鏡2厚度為5.1mm，第二透鏡包含2個折射面，靠近折反射鏡組方向折射面為球形凸面，通光口徑為17.2mm，另一折射面為球形凹面，通光口徑為17mm；第三透鏡與第二透鏡間隔為2.4mm，第三透鏡厚度為15mm，第三透鏡包含2個折射面，靠近折反射鏡組方向折射面為球形凹面，通光口徑為17mm，另一折射面為球形凸面，通光口徑為28mm；第四透鏡與第三透鏡間隔為1.3mm，第四透鏡厚度為10.2mm，第四透鏡包含2個折射面，靠近折反射鏡組方向折射面為球形凹面，通光口徑為29mm，另一折射面為球形凸面，通光口徑為34mm；第五透鏡與第四透鏡間隔為0.2mm，第五透鏡厚度為11.4mm，第五透鏡包含2個折射面，靠近折反射鏡組方向折射面為球形凸面，通光口徑為40mm，另一折射面為球形凸面，通光口徑為41mm；第六透鏡與第五透鏡間隔為5mm，第六透鏡厚度為8.6mm，第六透鏡包含2個折射面，靠近折反射鏡組方向折射面為球形凸面，通光口徑為40mm，另一折射面為球形凹面，通光口徑為38mm；第七透鏡與第六透鏡間隔為0.2mm，第七透鏡厚度為10.3mm，第七透鏡包含2個折射面，靠近折反射鏡組方向折射面為球形凸面，通光口徑為33.2mm，另一折射面為球形凸面，通光口徑為29mm；第八透鏡與第七透鏡間隔為0.9mm，第八透鏡厚度為4.3mm，第八透鏡包含2個折射面，靠近折反射鏡組方向折射面為球形凹面，通光口徑為28mm，另一折射面為球形凹面，通光口徑為22mm，第八透鏡與像面間隔為18mm。