[發明專利]曲面成像裝置

在審

• 申請號: 201911348130.3
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN111061040A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 王俊;王勤;程宏;劉佳;金嘉輝
• 申請（專利權）人: 杭州志達光電有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B13/06;G02B13/22
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 周磊

本發明公開了一種曲面成像裝置，包括：收攏鏡組，包括至少兩個負透鏡將將大視場的光線收入所述曲面成像裝置內以及正透鏡用于匯聚光束，所述收攏鏡組的視角范圍為150°?170°；匯集鏡組，包括三膠合透鏡以及至少一個正透鏡用以將所述收攏鏡組透過的光束匯聚到最后的成像面，使之成為遠心光路。本發明的有益效果在于，能夠獲得接近半球的鏡頭，具有較好的成像性能。

技術領域

本發明涉及一種曲面成像裝置，主要應用在光學成像的技術領域。

背景技術

大視場成像技術在監控、科普、展示等領域具有較多應用，目前大視場成像的應用技術包括有圖像拼接、微相機陣列拼接等。圖像拼接的技術是將多個相機拍攝的圖像通過一定的方法拼接后形成一幅更大視場的圖像。多幅圖像之間拼接的重點是采用圖像配準的方法將兩幅或者多幅具有重疊區的數字圖像拼接成寬視場的全景圖像；微相機陣列拼接的技術是利用微相機陣列來實現大視場成像，主要是在利用球透鏡成像的軸向對稱性，結合微相機陣列與后期的計算成像技術，實現寬視場和高分辨率效果的成像結果。而現有技術中，并沒有考慮將曲面成像技術應用在大視場成像中，然而曲面成像技術的特點十分適宜于大視場成像。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種曲面成像裝置，能夠獲得接近半球的鏡頭，具有較好的成像性能。

本發明是通過以下技術方案來實現的。

一種曲面成像裝置，包括：

收攏鏡組，包括至少兩個負透鏡將將大視場的光線收入所述曲面成像裝置內以及正透鏡用于匯聚光束，所述收攏鏡組的視角范圍為150°-170°；

匯集鏡組，包括三膠合透鏡以及至少一個正透鏡用以將所述收攏鏡組透過的光束匯聚到最后的成像面，使之成為遠心光路。

進一步地，所述收攏鏡組的負透鏡設置有三個。

進一步地，所述收攏鏡組的負透鏡，依透過光束的順序，其焦距依次為-71.3~-65.4、-51.8~-45.7、-119.5~-112.1，折射率為1.62~1.97、1.68~1.91、1.57~1.75，色散系數為33.25~38.46、45.97~52.32、61.25~66.41。

進一步地，所述收攏鏡組設置有正透鏡，所述正透鏡為所述收攏鏡組最后透過光束的鏡頭。

進一步地，所述正透鏡的焦距為511.5~523.6，折射率為1.78~1.93，色散系數為15.6~19.3。

進一步地，位于所述收攏鏡組與所述匯集鏡組之間設置有過渡鏡組，所述過渡鏡組包括兩個正透鏡。

進一步地，所述過渡鏡組的兩個正透鏡組，焦距為223.6~231.6、250.3~254.7，折射率為1.78~1.85、1.79~1.85，色散系數為41.32~49.51、42.15~49.79。

進一步地，所述三膠合透鏡的焦距在-129.3~-125.7。

進一步地，所述匯集鏡組設置有兩個正透鏡，并且依光束透過順序設置在所述三膠合透鏡之后，兩個所述正透鏡的焦距為51.2~56.7、98.6~105.3，折射率為1.56~1.71、1.85~1.93，色散系數為61.3~65.4、15.6~19.8。

本發明的有益效果：

由收攏鏡組、過渡鏡組、匯集鏡組，盡可能的將大視場的光線收攏進透鏡內部，在收攏光束時具有矯正畸變的作用，并進一步改善漸暈的不良后果；過渡鏡組、匯集鏡組，將光線平行的匯聚到最后的成像面，使之成為遠心光路，成像清晰。

附圖說明

圖1為實施案例1曲面成像裝置的結構示意圖；

圖2為實施案例3投影方式的示意圖；