2.8-12mm變焦非球面鏡頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種2.8-12 mm變焦非球面鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002]網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)誕生于上世紀(jì)90年代中期，鏡頭作為攝像機(jī)的主要構(gòu)成部分，它的性能直接影響了成像質(zhì)量。早期市場上有各種各樣的變焦鏡頭應(yīng)用于安防系統(tǒng)中，但是由于很多產(chǎn)品的光學(xué)鏡片較多，增加了裝配調(diào)校難度，光學(xué)性能指標(biāo)較低，大多數(shù)屬于低端產(chǎn)品，只能適配較低像素的普通攝像機(jī)，且很難實(shí)現(xiàn)大廣角、高分辨率、日夜共焦以及鏡片片數(shù)較少等優(yōu)點(diǎn)。另一方面，隨著非球面技術(shù)的不斷發(fā)展，塑料非球面也可以運(yùn)用于光學(xué)鏡頭中，并且承擔(dān)著重要的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有攝像鏡頭技術(shù)指標(biāo)較低、裝配難度較大這些缺陷，推動攝像鏡頭高清晰度的發(fā)展，需提升攝像系統(tǒng)的圖像畫質(zhì)，擴(kuò)大攝像系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，本發(fā)明提供了一種2.8-12mm變焦非球面鏡頭。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種2.8-12 mm變焦非球面鏡頭，包括設(shè)置在鏡筒內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)沿光線入射方向依次設(shè)有前組A和后組B，前組A和后組B之間設(shè)置有光闌C。
[0005]進(jìn)一步的，所述前組A包括沿光線入射方向依次設(shè)置的負(fù)月牙型透鏡A-1、雙凹塑料非球面透鏡A-2、雙凸透鏡A-3，所述后組B包括沿光線入射方向依次設(shè)置的負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1、雙凸透鏡B-2、負(fù)月牙型透鏡B-3和雙凸透鏡B-4密接的膠合組。
[0006]進(jìn)一步的，所述前組A與后組B之間的短焦空氣間隔為20.9_，長焦空氣間隔為1.1 mm，所述負(fù)月牙型透鏡A-1與雙凹塑料非球面透鏡A-2之間的空氣間隔為5.4mm，所述雙凹塑料非球面透鏡A-2與雙凸透鏡A-3之間的空氣間隔為0.7_，所述負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1與雙凸透鏡B-2之間的空氣間隔為0.4_，所述雙凸透鏡B-2與膠合組之間的空氣間隔為0.1mm0
[0007]進(jìn)一步的，所述雙凹塑料非球面透鏡A-2與負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1的光焦度相反。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:結(jié)構(gòu)簡單，片數(shù)較少，而且使用了非球面鏡片，很好的校正了軸外視場的像差，白天能達(dá)到高品質(zhì)像素的同時在光線不足或夜晚的情況下也能達(dá)到相同像質(zhì)，保證了鏡頭的日夜共焦功能，光學(xué)系統(tǒng)所用玻璃少，減輕了鏡片裝配難度，降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的闡述。
[0010]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的短焦時的光學(xué)系統(tǒng)圖； 圖2為本發(fā)明實(shí)施例的長焦時的光學(xué)系統(tǒng)圖；
圖3為短焦下聚焦使得可見光中心視場像質(zhì)最佳情況下的MTF圖；
圖4為圖3對應(yīng)的夜視MTF圖；
圖5為長焦下聚焦使得可見光中心視場像質(zhì)最佳情況下的MTF圖；
圖6為圖5對應(yīng)的夜視MTF圖。
[0011]圖中:
A-1-負(fù)月牙型透鏡A-1 ;A-2-雙凹塑料非球面透鏡A-2 ;A_3_雙凸透鏡A_3 ;B_1_負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1 ;B-2-雙凸透鏡B-2 ;B-3-負(fù)月牙型透鏡B-3 ;B_4_雙凸透鏡B-4 ；C-光闌C ;D-傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1~6所不，一種2.8-12 mm變焦非球面鏡頭，包括設(shè)置在鏡筒內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)沿光線入射方向依次設(shè)有前組A和后組B，前組A和后組B之間設(shè)置有光闌C。
[0013]在本實(shí)施例中，所述前組A包括沿光線入射方向依次設(shè)置的負(fù)月牙型透鏡A-1、雙凹塑料非球面透鏡A-2、雙凸透鏡A-3，所述后組B包括沿光線入射方向依次設(shè)置的負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1、雙凸透鏡B-2、負(fù)月牙型透鏡B-3和雙凸透鏡B-4密接的膠合組。
[0014]在本實(shí)施例中，所述前組A與后組B之間的短焦空氣間隔為20.9_，長焦空氣間隔為1.1 mm，所述負(fù)月牙型透鏡A-1與雙凹塑料非球面透鏡A-2之間的空氣間隔為5.4mm，所述雙凹塑料非球面透鏡A-2與雙凸透鏡A-3之間的空氣間隔為0.7_，所述負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1與雙凸透鏡B-2之間的空氣間隔為0.4mm,所述雙凸透鏡B-2與膠合組之間的空氣間隔為0.1mm。
[0015]在本實(shí)施例中，所述雙凹塑料非球面透鏡A-2與負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1的光焦度相反，保證鏡頭在高低溫-30~60°C環(huán)境下，能夠互相彌補(bǔ)，從而能清晰成像。
[0016]在本實(shí)施例中，在光學(xué)設(shè)計時，對鏡頭的光焦度進(jìn)行合理分配，使鏡頭在480~656nm的波長范圍的像差得到校正與平衡。這樣鏡頭不僅能在白晝的光照環(huán)境下清晰成像，在夜間極低照度環(huán)境下，通過850nm紅外光補(bǔ)光，也能清晰成像。
[0017]在本實(shí)施例中，該鏡頭實(shí)現(xiàn)的技術(shù)指標(biāo)如下:短焦焦距=2.8mm ;長焦焦距:f' =12mm ;相對孔徑F=L 4~2.4 ;視場角:2w彡40° -140° (像方像視場2 η'彡Φ 6.6mm);畸變:< -40% ;分辨率:可與500萬像素高分辨率CXD或CMOS攝像機(jī)適配；光路總長Σ ^ 50_，光學(xué)后截距L’ ^ 7mm適用譜線范圍:480~850nm。
[0018]在本實(shí)施例中，在光學(xué)系統(tǒng)中選用高折射、低色散的火石玻璃與較低折射率的冕牌玻璃來消色差。
[0019]在本實(shí)施例中，由圖3和圖4可知，短焦時，可見光和紅外光透過透鏡后焦面的距離相差很小，在同一像面上能滿足高質(zhì)量的成像要求。可見光成像時，中心視場180線對處大于0.45，邊緣視場180線對處大于0.22 ;紅外0.85 μ m波長成像時，中心視場180線對處大于0.55，邊緣視場180線對處大于0.25?？梢姽馀c紅外光成像的效果幾乎一致，滿足日夜共焦的成像要求。
[0020]在本實(shí)施例中，由圖5和圖6可知，長焦時，可見光成像時，中心視場180線對處大于0.4，邊緣視場180線對處大于0.25 ;紅外0.85 μ m波長成像時，中心視場180線對處大于0.42，邊緣視場180線對處大于0.25。可見光與紅外光成像的效果幾乎一致，焦面飄移很小，在同一像面能滿足高質(zhì)量的成像要求，滿足日夜共焦的成像要求。
[0021]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，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。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種2.8-12 mm變焦非球面鏡頭，其特征在于:包括設(shè)置在鏡筒內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)沿光線入射方向依次設(shè)有前組A和后組B，前組A和后組B之間設(shè)置有光闌C。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2.8-12 mm變焦非球面鏡頭，其特征在于:所述前組A包括沿光線入射方向依次設(shè)置的負(fù)月牙型透鏡A-1、雙凹塑料非球面透鏡A-2、雙凸透鏡A-3，所述后組B包括沿光線入射方向依次設(shè)置的負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1、雙凸透鏡B-2、負(fù)月牙型透鏡B-3和雙凸透鏡B-4密接的膠合組。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的2.8-12 mm變焦非球面鏡頭，其特征在于:所述前組A與后組B之間的短焦空氣間隔為20.9mm，長焦空氣間隔為1.1 mm，所述負(fù)月牙型透鏡A-1與雙凹塑料非球面透鏡A-2之間的空氣間隔為5.4mm，所述雙凹塑料非球面透鏡A-2與雙凸透鏡A-3之間的空氣間隔為0.7mm，所述負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1與雙凸透鏡B-2之間的空氣間隔為0.4_，所述雙凸透鏡B-2與膠合組之間的空氣間隔為0.1_。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的2.8-12 mm變焦非球面鏡頭，其特征在于:所述雙凹塑料非球面透鏡A-2與負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1的光焦度相反。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種2.8-12mm變焦非球面鏡頭，包括設(shè)置在鏡筒內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)，光學(xué)系統(tǒng)沿光線入射方向依次設(shè)有前組A和后組B，前組A和后組B之間設(shè)置有光闌C，前組A包括沿光線入射方向依次設(shè)置的負(fù)月牙型透鏡A-1、雙凹塑料非球面透鏡A-2、雙凸透鏡A-3，后組B包括沿光線入射方向依次設(shè)置的負(fù)月牙型塑料非球面透鏡B-1、雙凸透鏡B-2、負(fù)月牙型透鏡B-3和雙凸透鏡B-4密接的膠合組,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，片數(shù)較少，使用了非球面鏡片，很好的校正了軸外視場的像差，白天能達(dá)到高品質(zhì)像素，光線不足或夜晚的情況下也能達(dá)到相同像質(zhì)，保證了鏡頭的日夜共焦功能，光學(xué)系統(tǒng)所用玻璃少，降低了生產(chǎn)成本。
【IPC分類】G02B13/18, G02B15/177
【公開號】CN105158886
【申請?zhí)枴緾N201510648579
【發(fā)明人】陳文靜, 何武強(qiáng), 辛歷東, 王燁
【申請人】福建福光股份有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年10月10日