本發(fā)明涉及一種38倍超大變倍比變焦距電視攝像機(jī)鏡頭。

背景技術(shù)：

隨著人們生產(chǎn)實(shí)踐活動領(lǐng)域的擴(kuò)展和深入，對光學(xué)鏡頭提出了既能對目標(biāo)作大范圍搜索，同時(shí)又能對目標(biāo)作大倍率的仔細(xì)觀察，變焦距光學(xué)系統(tǒng)就在這樣的要求下產(chǎn)生的。變焦距鏡頭在原理上分為兩種：光學(xué)補(bǔ)償與機(jī)械補(bǔ)償。在機(jī)械加工精度不斷提高的今天，加工出的凸輪完全可以保證像面的穩(wěn)定。因此，機(jī)械補(bǔ)償成為光學(xué)變焦系統(tǒng)中的一種最常見的類型。但是傳統(tǒng)的機(jī)械補(bǔ)償方式變焦距鏡頭存在變倍比小、清晰度差、結(jié)構(gòu)外形尺寸偏大偏重、變焦過程中不能全程清晰成像等缺點(diǎn)，影響變焦距鏡頭在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種38倍超大變倍比變焦距電視攝像機(jī)鏡頭，不僅具有超大變倍比、放大倍數(shù)高，而且外形結(jié)構(gòu)簡單緊湊、清晰度高、變焦過程成像清晰穩(wěn)定。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種38倍超大變倍比變焦距電視攝像機(jī)鏡頭，包括沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的光焦度為正的前固定組A、光焦度為負(fù)的變倍組B、光焦度為正的補(bǔ)償組C、可變光闌D以及光焦度為正的后固定組E，所述前固定組A包含沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的負(fù)彎月透鏡A-1、雙凸透鏡A-2、雙凸透鏡A-3以及正彎月透鏡A-4，所述變倍組B包含沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的負(fù)彎月透鏡B-1、雙凸透鏡B-2、負(fù)彎月透鏡B-3以及雙凹透鏡B-4，所述補(bǔ)償組C包含沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的雙凹透鏡C-1與雙凸透鏡C-2，所述后固定組E包含沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的雙凸透鏡E-1、雙凸透鏡E-2、雙凹透鏡E-3、雙凸透鏡E-4、負(fù)彎月透鏡E-5以及正彎月透鏡E-6。

優(yōu)選的，所述前固定組A與變倍組B之間的空氣間隔為1.0～56.3mm，所述變倍組B與補(bǔ)償組C之間的空氣間隔為56.1～2.7mm，所述補(bǔ)償組C與后固定組E之間的空氣間隔為6.2～0.85mm。

優(yōu)選的，所述負(fù)彎月透鏡A-1與雙凸透鏡A-2密接為第一膠合組，所述雙凸透鏡B-2與負(fù)彎月透鏡B-3密接為第二膠合組，所述雙凹透鏡C-1與雙凸透鏡C-2密接為第三膠合組，所述雙凸透鏡E-2與雙凹透鏡E-3密接為第四膠合組，所述負(fù)彎月透鏡E-5與正彎月透鏡E-6密接為第五膠合組。

優(yōu)選的，所述第一膠合組與雙凸透鏡A-3之間的空氣間隔為0.1mm，所述雙凸透鏡A-3與正彎月透鏡A-4之間的空氣間隔為0.1mm，所述負(fù)彎月透鏡B-1與第二膠合組之間的空氣間隔為2.7mm，所述第二膠合組與雙凹透鏡B-4之間的空氣間隔是1.0mm，所述雙凸透鏡E-1與第四膠合組之間的空氣間隔為0.1mm，所述第四膠合組與雙凸透鏡E-4之間的空氣間隔為6.6mm，所述雙凸透鏡E-4與第五膠合組之間的空氣間隔為0.2mm。

優(yōu)選的，還包括沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的電動調(diào)焦機(jī)構(gòu)、電動變焦機(jī)構(gòu)以及電動光闌機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述電動調(diào)焦機(jī)構(gòu)、電動變焦機(jī)構(gòu)各設(shè)有一個(gè)用以實(shí)現(xiàn)焦距預(yù)置的精密電位器。

優(yōu)選的，所述電動調(diào)焦機(jī)構(gòu)、電動變焦機(jī)構(gòu)以及電動光闌機(jī)構(gòu)均采用微動限位開關(guān)進(jìn)行到位控制。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)由光焦度為正的前固定組A、光焦度為負(fù)的變倍組B、光焦度為正的補(bǔ)償組C及光焦度為正的后固定組E四個(gè)組元組成，具有超大變倍比、放大倍數(shù)高、結(jié)構(gòu)簡單緊湊，清晰度高等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)電動連續(xù)變焦、電動調(diào)焦、電動調(diào)光、焦距實(shí)時(shí)反饋、圖像實(shí)時(shí)輸出等功能。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)構(gòu)造示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例整體構(gòu)造的剖視示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例整體構(gòu)造的外部示意圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例調(diào)焦組件的第一構(gòu)造示意圖。

圖5為本發(fā)明實(shí)施例調(diào)焦組件的第二構(gòu)造示意圖。

圖6為本發(fā)明實(shí)施例變焦組件的第一構(gòu)造示意圖。

圖7為本發(fā)明實(shí)施例變焦組件的第二構(gòu)造示意圖。

圖8為本發(fā)明實(shí)施例光闌組件的第一構(gòu)造示意圖。

圖9為本發(fā)明實(shí)施例光闌組件的第二構(gòu)造示意圖。

圖10為本發(fā)明實(shí)施例攝像機(jī)組件的第一構(gòu)造示意圖。

圖11為本發(fā)明實(shí)施例攝像機(jī)組件的第二構(gòu)造示意圖。

圖中：

A-前固定組A，A-1-負(fù)彎月透鏡A-1，A-2-雙凸透鏡A-2，A-3-雙凸透鏡A-3，A-4-正彎月透鏡A-4；B-變倍組B，B-1-負(fù)彎月透鏡B-1，B-2-雙凸透鏡B-2，B-3-負(fù)彎月透鏡B-3，B-4-雙凹透鏡B-4；C-補(bǔ)償組C，C-1-雙凹透鏡C-1，C-2-雙凸透鏡C-2；D-可變光欄組件D；E-后固定鏡組E，E-1-雙凸透鏡E-1，E-2-雙凸透鏡E-2，E-3-雙凹透鏡E-3，E-4-雙凸透鏡E-4，E-5-負(fù)彎月透鏡E-5，E-6-正彎月透鏡E-6；

21-調(diào)焦組件，22-變焦組件，23-吊裝底板，24-光闌組件，25-攝像機(jī)組件；

31-前組壓圈，32-調(diào)焦環(huán)壓圈，33-調(diào)焦環(huán)，34-導(dǎo)釘組件，35-調(diào)焦主鏡筒，36-調(diào)焦鏡座，37-第二調(diào)焦隔圈，38-第一調(diào)焦隔圈，39-調(diào)焦撥釘，310-調(diào)焦開關(guān)架，311-調(diào)焦微動開關(guān)，312-調(diào)焦電機(jī)架，313-調(diào)焦電機(jī)，314-調(diào)焦電位器；

41-變倍壓圈，42-變倍隔圈，43-凸輪壓板，44-變倍移動座，45-變倍鏡座，46-導(dǎo)桿，47-變焦主鏡筒，48-凸輪，49-鋼珠，410-凸輪壓圈，411-補(bǔ)償移動座，412-補(bǔ)償鏡座，413-補(bǔ)償壓圈，414-變倍導(dǎo)環(huán)，415-變倍磙子，416-變倍導(dǎo)釘，417-補(bǔ)償導(dǎo)套，418-變倍導(dǎo)套，419-變倍電位器，420-變倍電機(jī)，421-變倍電機(jī)架，422-變倍限位釘，423-變倍開關(guān)架，424-變倍微動開關(guān)；

51-光闌電機(jī)，52-光闌電機(jī)架，53-光闌撥釘，54-光闌座，55-光闌調(diào)節(jié)環(huán)，56-光闌調(diào)節(jié)環(huán)壓圈，57-后組鏡筒，58-后組壓圈，59-第二后組隔圈，510-光闌動環(huán)，511-光闌動環(huán)壓圈，512-光闌限位撥塊，513-后組調(diào)整墊片，514-第一后組隔圈，515-光闌片，516-光闌開關(guān)架，517-光闌微動開關(guān)，518-光闌過輪；

61-攝像機(jī)壓板，62-攝像機(jī)，63-攝像機(jī)架，64-攝像機(jī)移動板。

具體實(shí)施方式

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。

如圖1~11所示，一種38倍超大變倍比變焦距電視攝像機(jī)鏡頭，包括沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的光焦度為正的前固定組A、光焦度為負(fù)的變倍組B、光焦度為正的補(bǔ)償組C、可變光闌D以及光焦度為正的后固定組E，所述前固定組A包含沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的負(fù)彎月透鏡A-1、雙凸透鏡A-2、雙凸透鏡A-3以及正彎月透鏡A-4，所述變倍組B包含沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的負(fù)彎月透鏡B-1、雙凸透鏡B-2、負(fù)彎月透鏡B-3以及雙凹透鏡B-4，所述補(bǔ)償組C包含沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的雙凹透鏡C-1與雙凸透鏡C-2，所述后固定組E包含沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的雙凸透鏡E-1、雙凸透鏡E-2、雙凹透鏡E-3、雙凸透鏡E-4、負(fù)彎月透鏡E-5以及正彎月透鏡E-6。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述前固定組A與變倍組B之間的空氣間隔為1.0～56.3mm，所述變倍組B與補(bǔ)償組C之間的空氣間隔為56.1～2.7mm，所述補(bǔ)償組C與后固定組E之間的空氣間隔為6.2～0.85mm。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述負(fù)彎月透鏡A-1與雙凸透鏡A-2密接為第一膠合組，所述雙凸透鏡B-2與負(fù)彎月透鏡B-3密接為第二膠合組，所述雙凹透鏡C-1與雙凸透鏡C-2密接為第三膠合組，所述雙凸透鏡E-2與雙凹透鏡E-3密接為第四膠合組，所述負(fù)彎月透鏡E-5與正彎月透鏡E-6密接為第五膠合組。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述第一膠合組與雙凸透鏡A-3之間的空氣間隔為0.1mm，所述雙凸透鏡A-3與正彎月透鏡A-4之間的空氣間隔為0.1mm，所述負(fù)彎月透鏡B-1與第二膠合組之間的空氣間隔為2.7mm，所述第二膠合組與雙凹透鏡B-4之間的空氣間隔是1.0mm，所述雙凸透鏡E-1與第四膠合組之間的空氣間隔為0.1mm，所述第四膠合組與雙凸透鏡E-4之間的空氣間隔為6.6mm，所述雙凸透鏡E-4與第五膠合組之間的空氣間隔為0.2mm。

表一、光學(xué)元件參數(shù)表

曲率半徑是指每個(gè)表面的曲率半徑，間距是相鄰兩表面間的間距，舉例說明，S1、S2是分別是負(fù)彎月透鏡A-1遠(yuǎn)離與鄰近雙凸透鏡A-2的表面，S1的間距是指S1與S2表面之間的中心間距，其它依此類推。

在本發(fā)明實(shí)施例中，由上述鏡片組構(gòu)成的光學(xué)結(jié)構(gòu)達(dá)到了以下光學(xué)指標(biāo)：

在本發(fā)明實(shí)施例中，還包括沿光線從左向右入射方向依次設(shè)置的電動調(diào)焦機(jī)構(gòu)、電動變焦機(jī)構(gòu)以及電動光闌機(jī)構(gòu)。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述電動調(diào)焦機(jī)構(gòu)、電動變焦機(jī)構(gòu)各設(shè)有一個(gè)用以實(shí)現(xiàn)焦距預(yù)置的精密電位器。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述電動調(diào)焦機(jī)構(gòu)、電動變焦機(jī)構(gòu)以及電動光闌機(jī)構(gòu)均采用微動限位開關(guān)進(jìn)行到位控制。

在本發(fā)明實(shí)施例中，如圖2所示，所述攝像機(jī)鏡頭的機(jī)械結(jié)構(gòu)由調(diào)焦組件21、變焦組件22、吊裝底板23、光闌組件24以及攝像機(jī)組件25組成。

在本發(fā)明實(shí)施例中，如圖4~5所示，正彎月透鏡A-4、第二調(diào)焦隔圈37、雙凸透鏡A-3、第一調(diào)焦隔圈38、第一膠合組依次裝入調(diào)焦鏡座36內(nèi)并通過前組壓圈31壓緊固定；調(diào)焦電機(jī)313與調(diào)焦電位器314通過調(diào)焦電機(jī)架312安置在調(diào)焦主鏡筒35上，調(diào)焦微動開關(guān)311通過調(diào)焦開關(guān)架310安裝在調(diào)焦主鏡筒35上，所述調(diào)焦主鏡筒35上開設(shè)有兩個(gè)精密加工且180°均布的導(dǎo)槽，所述調(diào)焦主鏡筒35上安裝有調(diào)焦環(huán)33，所述調(diào)焦環(huán)33上設(shè)有兩條180°均布的線性斜槽，調(diào)焦導(dǎo)釘34、第一調(diào)焦磙子35、調(diào)焦導(dǎo)環(huán)36、第二調(diào)焦磙子37組成導(dǎo)釘組件，所述調(diào)焦鏡座36安裝在調(diào)焦主鏡筒35內(nèi)并滑動配合；當(dāng)調(diào)焦電機(jī)313工作時(shí)帶動調(diào)焦環(huán)33轉(zhuǎn)動，所述調(diào)焦環(huán)33通過導(dǎo)釘組件帶動調(diào)焦鏡座36軸向移動，從而實(shí)現(xiàn)鏡頭的調(diào)焦功能；所述調(diào)焦環(huán)33轉(zhuǎn)動同時(shí)帶動調(diào)焦電位器314的轉(zhuǎn)動，由此通過電位器阻值的變化關(guān)系可精確的控制調(diào)焦的步進(jìn)大小。

在本發(fā)明實(shí)施例中，如圖6~7所示，所述光焦度為負(fù)的變倍組B、變倍隔圈42、變倍鏡座45、變倍壓圈41、變倍移動座44、變倍導(dǎo)套418組成變倍組件，所述光焦度為正的補(bǔ)償組C、補(bǔ)償鏡座412、補(bǔ)償壓圈413、補(bǔ)償移動座411、補(bǔ)償導(dǎo)套417組成補(bǔ)償組件，所述變倍組件和補(bǔ)償組件安裝在三根導(dǎo)桿46上并能平穩(wěn)地進(jìn)行滑動，所述三根導(dǎo)桿46通過凸輪壓板43固定在變焦主鏡筒47上；凸輪48的兩端通過鋼珠49安裝在變焦主鏡筒47上形成滾動軸承結(jié)構(gòu)并用凸輪壓圈410壓緊，所述凸輪48上開設(shè)有精密加工的兩條曲線槽；變倍電機(jī)420與變倍電位器419通過變倍電機(jī)架421安裝在變焦主鏡筒47上，所述變倍微動開關(guān)424通過變倍開關(guān)架423安裝在變焦主鏡筒47上；變倍導(dǎo)釘416、變倍磙子415、變倍導(dǎo)環(huán)414組成導(dǎo)釘組件；當(dāng)變倍電機(jī)420工作時(shí)，帶動凸輪48轉(zhuǎn)動，再通過導(dǎo)釘組件把凸輪48的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化成變倍組件和補(bǔ)償組件的軸向相對移動，從而實(shí)現(xiàn)鏡頭焦距的變化，完成變焦過程；同時(shí)，所述凸輪48的帶動變倍電位器419轉(zhuǎn)動，從而使電位器的阻值發(fā)生改變，由此，焦距和電位器阻值之間形成一對一的關(guān)系，通過這種傳感器方式可以實(shí)現(xiàn)焦距的預(yù)置功能。

在本發(fā)明實(shí)施例中，如圖8~9所示，所述后固定組E、第一后組隔圈514、第二后組隔圈59、后組鏡筒57均安裝在光闌座54內(nèi)，光闌片515通過光闌鉚釘安裝在光闌動環(huán)510上，所述光闌動環(huán)510通過光闌動環(huán)壓圈511安裝在光闌座54上；光闌電機(jī)51通過光闌電機(jī)架52安裝在光闌座54上，光闌微動開關(guān)517通過光闌開關(guān)架516安裝在光闌座54上；光闌調(diào)節(jié)環(huán)55由光闌調(diào)節(jié)環(huán)壓圈56壓緊安裝在光闌座54上；當(dāng)光闌電機(jī)51工作時(shí)，帶動光闌調(diào)節(jié)環(huán)55轉(zhuǎn)動，再通過固定在光闌動環(huán)510上的光闌撥釘53帶動光闌動環(huán)510轉(zhuǎn)動，從而帶動光闌片515轉(zhuǎn)動，從而控制光圈開口大小的變化，實(shí)現(xiàn)電動控制光圈大小的過程。

在本發(fā)明實(shí)施例中，如圖10~11所示，攝像機(jī)62安裝在攝像機(jī)移動板64上，攝像機(jī)移動板64通過螺釘安裝在攝像機(jī)架63上，通過前后調(diào)整攝像機(jī)移動板64可精確找到攝像機(jī)靶面和光學(xué)系統(tǒng)靶面的重合位置，攝像機(jī)壓板61通過螺釘安裝在攝像機(jī)架63上，用于輔助壓緊固定攝像機(jī)62。

本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可以得出其他各種形式的38倍超大變倍比變焦距電視攝像機(jī)鏡頭。凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。