專(zhuān)利名稱(chēng)：一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)鏡頭，是一款新型的用于拍攝白/夜景物的安防監(jiān)控成像光學(xué)鏡頭。
背景技術(shù)：
目前，安防監(jiān)控鏡頭使用的越來(lái)越廣泛，但是目前使用的安防鏡頭往往像面尺寸較小，焦距較短，所以不能形成較大像面及不能有效的拍攝到較遠(yuǎn)物距的物體。并且在夜間，白天用的鏡頭雖然能接收到的紅外光，但是不能有效地聚焦到像面上，從而造成夜間不能成像。而市面上出現(xiàn)的少量可見(jiàn)光與紅外光共焦的鏡頭，往往用的鏡片較多和玻璃材料價(jià)格較高，從而限制了這類(lèi)鏡頭廣泛推廣使用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種大像面、可見(jiàn)光與紅外光共焦的成像光學(xué)鏡頭。為了解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用下列技術(shù)方案:—種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于:包括有從物方到像方共光軸直線(xiàn)上依次設(shè)有第一透鏡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、第九透鏡9和第十透鏡10，在第三透鏡3和第四透鏡4之間設(shè)有光闌12，所述第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7為減少可見(jiàn)光與紅外光共焦產(chǎn)生的色差問(wèn)題的三膠合透鏡。
如上所述的一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于所述第一透鏡1、第三透鏡3、第五透鏡5、第七透鏡7、第八透鏡8第九透鏡9的焦距為正，所述第二透鏡2、第四透鏡4、第六透鏡6、第十透鏡10的焦距為負(fù)，且第十透鏡的凹面14朝向像面方向。如上所述的一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于所述第一透鏡I和第三透鏡3采用高折射率材料，第七透鏡7采用低色散材料。如上所述的一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于在所述第十透鏡10的后面設(shè)有感光芯片11。如上所述的一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于在第十透鏡10與感光芯片11之間設(shè)有濾光片13。如上所述的一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于所述第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3組成第一透鏡群；第四透鏡4、第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7組成第二透鏡群；第八透鏡8、第九透鏡9和第十透鏡10組成第三透鏡群。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下的優(yōu)點(diǎn):1、本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)紅外光和可見(jiàn)光共焦，物距為+ c 到1.0m，可滿(mǎn)足不同拍攝物距及24小時(shí)工作需要。[0014]2、本鏡頭光學(xué)設(shè)計(jì)具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小等特點(diǎn)，同時(shí)，對(duì)可見(jiàn)光或是紅外光成像都有很強(qiáng)的解像力。3、本系統(tǒng)所用感光芯片為I"，有較大的有效像面，更利于滿(mǎn)足安防監(jiān)控需要。
圖1為是本鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為該鏡頭可見(jiàn)光成像性能的MTF圖。圖3為該鏡頭紅外光成像性能的MTF圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:一種大像面、 可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，包括有從物方到像方共光軸直線(xiàn)上依次設(shè)有第一透鏡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、第九透鏡9和第十透鏡10，在第三透鏡3和第四透鏡4之間設(shè)有光闌12，所述第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7為減少可見(jiàn)光與紅外光共焦產(chǎn)生的色差問(wèn)題的三膠合透鏡。紅外光的波長(zhǎng)為850nm。所述第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3組成第一透鏡群；第四透鏡4、第五透鏡
5、第六透鏡6、第七透鏡7組成第二透鏡群；第八透鏡8、第九透鏡9和第十透鏡10組成第
三透鏡群。每個(gè)透鏡群中各個(gè)透鏡之間結(jié)構(gòu)緊湊，這三個(gè)透鏡群之間相互配合，能夠較好地消除色差，從而保證了可見(jiàn)光與紅外光共焦。本案例在設(shè)計(jì)時(shí)采用寬光譜，且設(shè)計(jì)的理論解像力適當(dāng)高于理論需求值，保證了圖像銳利度和色彩還原性。作為較優(yōu)的實(shí)施方式，所述第一透鏡1、第三透鏡3、第五透鏡5、第七透鏡7、第八透鏡8第九透鏡9的焦距為正，所述第二透鏡2、第四透鏡4、第六透鏡6、第十透鏡10的焦距為負(fù)，且第十透鏡的凹面14朝向像面方向。本光學(xué)鏡頭的可見(jiàn)光與紅外光共焦主要通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn):1、在構(gòu)思鏡頭初始結(jié)構(gòu)時(shí)，著重考慮可見(jiàn)光與紅外光(850nm)共焦的要求，選取有利于實(shí)現(xiàn)該要求的光學(xué)結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，重視校正可見(jiàn)光與紅外光的像差。2、合理有效的選配鏡片材料，尤其是第一透鏡I和第三透鏡3采用高折射率材料，第七透鏡7采用低色散材料。3、在鏡頭關(guān)鍵部位采用三膠合結(jié)構(gòu)，第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7為三膠合鏡片。從結(jié)構(gòu)上減少可見(jiàn)光與紅外光850nm共焦產(chǎn)生的色差問(wèn)題。以上三種措施保證了鏡頭實(shí)現(xiàn)可見(jiàn)光與紅外光共焦。采用上述結(jié)構(gòu)后，可見(jiàn)光及紅外光通過(guò)鏡頭后焦點(diǎn)相差很小，在同一像面上，能同時(shí)滿(mǎn)足兩種波段的成像需求?？梢?jiàn)光成像時(shí)，中心視場(chǎng)125線(xiàn)對(duì)處MTF值大于0.55，邊緣視場(chǎng)120線(xiàn)對(duì)處MTF值大于0.3。紅外光850nm成像時(shí)，中心視場(chǎng)90線(xiàn)對(duì)處MTF值為0.4，邊緣視場(chǎng)90線(xiàn)對(duì)處MTF值為0.3。作為較優(yōu)的實(shí)施方式，在所述第十透鏡10的后面設(shè)有感光芯片11，該感光芯片11的外形尺寸為20320 μ mX 15240 μ m，芯片尺寸12850 μ mX9640 μ m，像素大小為5.5 μ mX 5.5 μ m。作為較優(yōu)的實(shí)施方式，在第十透鏡10與感光芯片11之間設(shè)有濾光片13。下面舉一本光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)案例:
權(quán)利要求1.一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于:包括有從物方到像方共光軸直線(xiàn)上依次設(shè)有第一透鏡(I)、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)、第九透鏡(9)和第十透鏡(10)，在第三透鏡(3 )和第四透鏡(4)之間設(shè)有光闌(12 )，所述第五透鏡(5 )、第六透鏡(6 )、第七透鏡(7)為減少可見(jiàn)光與紅外光共焦產(chǎn)生的色差問(wèn)題的三膠合透鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于所述第一透鏡(I)、第三透鏡(3)、第五透鏡(5)、第七透鏡(7)、第八透鏡(8)第九透鏡(9)的焦距為正，所述第二透鏡(2)、第四透鏡(4)、第六透鏡(6)、第十透鏡(10)的焦距為負(fù)，且第十透鏡的凹面(14)朝向像面方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于所述第一透鏡(I)和第三透鏡(3 )采用高折射率材料，第七透鏡(7 )采用低色散材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于在所述第十透鏡(10)的后面設(shè)有感光芯片(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于在第十透鏡(10)與感光芯片(11)之間設(shè)有濾光片(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，其特征在于所述第一透鏡(I)、第二透鏡(2)、第三透鏡(3)組成第一透鏡群；第四透鏡(4)、第五透鏡(5 )、第六透鏡(6 )、第七透鏡(7 )組成第二透鏡群；第八透鏡(8 )、第九透鏡(9 )和第十透鏡(10)組成第三透 鏡群。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭，包括有從物方到像方共光軸直線(xiàn)上依次設(shè)有第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡、第八透鏡、第九透鏡和第十透鏡，在第三透鏡和第四透鏡之間設(shè)有光闌，所述第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡為減少可見(jiàn)光與紅外光共焦產(chǎn)生的色差問(wèn)題的三膠合透鏡。本實(shí)用新型提供一種大像面、可見(jiàn)光與紅外共焦的成像光學(xué)鏡頭。
文檔編號(hào)G02B5/20GK202916487SQ20122058775
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者柳振全, 鄒文鑌, 王曉, 龔俊強(qiáng) 申請(qǐng)人:中山聯(lián)合光電科技有限公司