广角镜头制造技术

本实用新型专利技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单的并具有更大的视场角的广角镜头。广角镜头，从物体侧起沿光路依次为半椭球镜、半球镜、场镜和目镜，所述半椭球镜和半球镜之间的平面采用光学胶结。本实用新型专利技术采用由半椭球镜、半球镜、场镜和目镜构成的广角镜头，光束通过半椭球镜和半球镜后，光束与主光轴的夹角减小很多，并成象在场镜的焦平面上，通过目镜观看场镜的焦平面，可以看到视场角为１８０°的方向上的物体。本实用新型专利技术可广泛应用在日常生活、气象、医疗和军事等领域。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光学成像技术，特别是涉及一种广角镜头。
技术介绍
广角镜头因为可以产生很独特的视觉效应、容纳更宽广的场景，因此被广泛应用 在日常生活、医疗和军事等方面。200810215996. 2公开了一种广角镜头，结构简单并且具有 超过90°低于120°的视场角，但对于一些特殊领域来说，其视场角还是不够的。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单的并具有更大的视场角的 广角镜头。本技术解决技术问题所采用的技术方案是广角镜头，从物体侧起沿光路依 次为半椭球镜、半球镜、场镜和目镜，所述半椭球镜和半球镜之间的平面采用光学胶结。本技术的有益效果是本技术采用由半椭球镜、半球镜、场镜和目镜构成 的广角镜头，光束通过半椭球镜和半球镜后，光束与主光轴的夹角减小很多，并成象在场镜 的焦平面上，通过目镜观看场镜的焦平面，可以看到视场角为180°的方向上的物体。本实 用新型可广泛应用在日常生活、气象、医疗和军事等领域。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术的另一种结构的示意图。具体实施方式如图1和图2所示，本技术的广角镜头从物体侧起沿光路依次为半椭球镜1、 半球镜2、场镜3和目镜4。半椭球镜1采用折射率小于1. 55的光学玻璃，表面光学抛光， 采用小折射率的半椭球镜1才能使焦距足够长，焦平面才能在半球镜2外。半椭球镜1上 通过短轴的横截面构成胶结面5。半椭球镜1各处的曲率半径R是变量，在长轴方向上曲率 半径R最小，在短轴方向上曲率半径R最大。半椭球镜1的长轴和短轴之比小于3/2但大 于4/3，这样长轴的焦距最短，随视场角增大焦距变长，180°视场角时焦距最大，光束经胶 结面5、半球镜2的半球面折射后，所有焦点才能在一平面上，即焦平面。半椭球镜1和半球镜2之间的平面采用光学胶结，即半椭球镜1和半球镜2之间 采用光学结构胶直接胶结，胶结处半椭球镜1和半球镜2的横截面的圆心重合。半球镜2 的直径大于半椭球镜1的1/2短轴，这样可以保证收集到所有光束。半球镜2采用折射率 大于1. 6的光学玻璃，表面光学抛光，大折射率的半球镜2才能使光束在胶结面5、半球镜2 的半球面折射产生足够大的偏转，从而使180°的光束会聚在焦平面6上。半椭球镜1和半 球镜2的组合构成本技术的物镜。场镜3置于物镜的焦平面6处，即场镜3的主面与物镜焦平面叠合。场镜3采用 凸透镜、双凸透镜或等效组合镜，场镜3的直径等于或大于半椭球镜1的短轴的长度，这样 足够包含所有焦点。图1所示的是由一块双凸透镜构成的场镜3，图2所示的是由两块双凸 透镜构成的场镜3，其焦平面6处于两块双凸透镜之间。目镜4置于场中心，场中心是所有光束的会聚处(近似为点)，目镜4的焦距等于 场镜3到场中心的距离。目镜4采用凸透镜、双凸透镜或等效组合镜。本技术的工作原理是光束先后经半椭球镜1的椭球面、胶结面5、半球镜2 的半球面折射后会聚于一点，称为焦点。视场角为180°的方向上发出的光束会聚的焦点的 集合构成焦平面6。入射光在胶结面5发生折射，折射后光束的夹角减小很多，光束经半球 镜2的半球面后再发生折射，光束的夹角进一步减小。主光轴的焦距最短，光束随视场角增 大焦距增大，180°视场角时焦距最大。光束经胶结面5、半球镜2的半球面折射后所有焦点 汇集在焦平面上。场镜3改变光束行进方向，使所有光束会聚于场中心。场镜3改变视场 角，而不影响成象光束的焦点。场镜3还将目镜4光瞳成象到物镜一侧，在椭球面上划割出 小面积，即入射端光瞳，控制入射光束。目镜4作放大镜使用，目镜4的光瞳控制成象光束， 通过目镜4观看场镜3的焦平面6，可以看到视场角为180°的方向上的物体，从而实现观 察180°的视场角的物体的目的。权利要求广角镜头，其特征在于从物体侧起沿光路依次为半椭球镜(1)、半球镜(2)、场镜(3)和目镜(4)，所述半椭球镜(1)和半球镜(2)之间的平面采用光学胶结。2.如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于所述半椭球镜(1)的长轴和短轴之比 小于3/2但大于4/3。3.如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于所述半椭球镜(1)采用折射率小于 1.55的光学玻璃。4.如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于所述半椭球镜(1)上通过短轴的横截 面构成胶结面(5)，在胶结处半椭球镜(1)和半球镜(2)的横截面的圆心重合。5.如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于所述半球镜(2)的直径大于半椭球镜 (1)的1/2短轴。6.如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于所述半球镜(2)采用折射率大于1.6的 光学玻璃。7.如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于所述半椭球镜(1)和半球镜(2)的组 合构成物镜，所述场镜(3)置于物镜的焦平面(6)处。8.如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于所述场镜(3)采用凸透镜、双凸透镜或 等效组合镜，所述场镜(3)的直径等于或大于半椭球镜(1)的短轴的长度。9.如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于所述目镜⑷置于场中心，目镜⑷的 焦距等于场镜(3)到场中心的距离。10.如权利要求1所述的广角镜头，其特征在于所述目镜(4)采用凸透镜、双凸透镜 或等效组合镜。专利摘要本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单的并具有更大的视场角的广角镜头。广角镜头，从物体侧起沿光路依次为半椭球镜、半球镜、场镜和目镜，所述半椭球镜和半球镜之间的平面采用光学胶结。本技术采用由半椭球镜、半球镜、场镜和目镜构成的广角镜头，光束通过半椭球镜和半球镜后，光束与主光轴的夹角减小很多，并成象在场镜的焦平面上，通过目镜观看场镜的焦平面，可以看到视场角为180°的方向上的物体。本技术可广泛应用在日常生活、气象、医疗和军事等领域。文档编号G02B13/06GK201681198SQ201020181498公开日2010年12月22日 申请日期2010年5月6日 优先权日2010年5月6日专利技术者马开运 申请人:马开运本文档来自技高网...

【技术保护点】
广角镜头，其特征在于：从物体侧起沿光路依次为半椭球镜（１）、半球镜（２）、场镜（３）和目镜（４），所述半椭球镜（１）和半球镜（２）之间的平面采用光学胶结。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马开运，
申请(专利权)人：马开运，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]