高分辨率日夜共焦變焦非球面鏡頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及視頻技術(shù)的光學(xué)攝像裝置領(lǐng)域，特別是一種高分辨率日夜共焦變焦非球面鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著交通路網(wǎng)日益密集、交通日益繁忙，為了維護(hù)交通安全、防止交通堵塞、實(shí)現(xiàn)繁忙路況下的秩序井然，為發(fā)展智能交通系統(tǒng)提供一款高分辨率的鏡頭具有現(xiàn)實(shí)意義。早期的定焦鏡頭結(jié)構(gòu)簡單、性能指標(biāo)低，在圖像的清晰度上只能與20?30萬像素的標(biāo)清CCD或CMOS攝像機(jī)適配，拍攝效果一般，圖片價(jià)值不大，只能適應(yīng)監(jiān)控領(lǐng)域“看”之需要，甚至讀取不了車牌號碼和看不清楚人物特征。這樣的分辨率已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了現(xiàn)在高清攝像機(jī)的要求和社會(huì)對監(jiān)控系統(tǒng)的質(zhì)量上的需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是針對以上不足之處，提供了一種高分辨率日夜共焦變焦非球面鏡頭。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種高分辨率日夜共焦變焦非球面鏡頭，所述鏡頭的光學(xué)系統(tǒng)中沿光線從左向右入射方向依次設(shè)有光焦度為負(fù)的鏡片組前組A和光焦度為正的鏡片組后組B，所述前組A和后組B之間設(shè)置有光欄C，所述前組A包括從左向右依次設(shè)置的負(fù)月牙型透鏡A-1、負(fù)雙凹非球面透鏡A-2、雙凸透鏡A-3 ;所述后組B包括從左向右依次設(shè)置的負(fù)月牙非球面透鏡B-1、雙凸透鏡B-2、平凹型透鏡B-3、雙凸非球面透鏡B-4。
[0005]進(jìn)一步的，所述前組A與后組B之間短焦的空氣間隔為21.69mm，長焦的空氣間隔為1.92mm，所述前組A中負(fù)月牙型透鏡A-1和負(fù)雙凹非球面透鏡A-2之間的空氣間隔為5.267mm，所述前組A中雙凸透鏡A-3和負(fù)雙凹非球面透鏡A-2之間的空氣間隔為0.099mm，所述前組A在短焦時(shí)雙凸透鏡A-3與光欄C之間的空氣間隔為13.142_，所述前組A在長焦時(shí)雙凸透鏡A-3與光欄C之間的空氣間隔為1.673mm,所述后組B在短焦時(shí)負(fù)月牙非球面透鏡B-1和光欄C之間的空氣間隔為8.547_，所述后組B在長焦時(shí)負(fù)月牙非球面透鏡B-1和光欄C之間的空氣間隔為0.244_，所述后組B中負(fù)月牙非球面透鏡B-1與雙凸透鏡B-2之間的空氣間隔為0.106mm，所述后組B中雙凸透鏡B-2與平凹型透鏡B-3之間的空氣間隔為0.096mm，所述后組B中平凹型透鏡B-3與雙凸非球面透鏡B-4之間的空氣間隔為
1.085mmo
[0006]進(jìn)一步的，所述鏡頭的機(jī)械結(jié)構(gòu)包括主鏡筒，所述主鏡筒的內(nèi)腔前端經(jīng)前組鏡座安裝有鏡片組前組A，所述主鏡筒的內(nèi)腔后端經(jīng)后組鏡座安裝有鏡片組后組B。
[0007]進(jìn)一步的，所述負(fù)月牙型透鏡A-1、負(fù)雙凹非球面透鏡A-2、雙凸透鏡A-3依次固連在前組鏡座上，所述負(fù)雙凹非球面透鏡A-2與雙凸透鏡A-3之間在前組鏡座上設(shè)置有用于保證空氣間隔的臺階，所述負(fù)月牙型透鏡A-1旁側(cè)設(shè)置有用于固定前組A鏡片的可防止擋住邊緣光的傾斜式前壓圈。
[0008]進(jìn)一步的，所述負(fù)月牙非球面透鏡B-1、雙凸透鏡B-2、平凹型透鏡B-3、雙凸非球面透鏡B-4依次固連在后組鏡座上，所述負(fù)月牙非球面透鏡B-1與雙凸透鏡B-2之間設(shè)置有臺階式的隔圈A，所述雙凸透鏡B-2與平凹型透鏡B-3之間設(shè)置有隔圈B，所述雙凸非球面透鏡B-4旁側(cè)設(shè)置有用于固定后組B鏡片的后壓圈。
[0009]進(jìn)一步的，所述主鏡筒的外周側(cè)在前端設(shè)置有用于實(shí)現(xiàn)變焦的前凸輪，所述主鏡筒的外周側(cè)在后端設(shè)置有用于實(shí)現(xiàn)變焦的后凸輪，所述前組鏡座上固定有用于隨前凸輪的移動(dòng)可在主鏡筒的前端的螺旋槽上移動(dòng)的前導(dǎo)釘，所述后組鏡座上固定有用于隨后凸輪的移動(dòng)可在主鏡筒的后端的螺旋槽上移動(dòng)的后導(dǎo)釘，所述前導(dǎo)釘與后導(dǎo)釘均采用螺紋配合，所述前導(dǎo)釘與后導(dǎo)釘?shù)捻敳烤子杏糜谠黾幽Σ亮Φ哪猃執(zhí)住?br>[0010]進(jìn)一步的，所述前凸輪、后凸輪上還依次設(shè)置有用于鎖緊以防止在已經(jīng)確認(rèn)焦距的攝像機(jī)移動(dòng)或者震動(dòng)過程中凸輪變動(dòng)而造成焦距變化的前撥釘、后撥釘。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:本實(shí)用新型的光學(xué)結(jié)構(gòu)中合理分配了前組A和后組B的光焦度。在前后組中，在三片式柯克型結(jié)構(gòu)的原型上，把第一片鏡片改為三片透鏡，使鏡頭達(dá)到大相對孔徑、廣角、結(jié)構(gòu)長度短的性能指標(biāo)；通過合理選配前、后兩組七片的光學(xué)玻璃材料，盡量選用高折率、低色散的光學(xué)玻璃材料。其中負(fù)雙凹非球面透鏡A-2、負(fù)月牙非球面透鏡B-1、雙凸非球面透鏡B-4均為非球面鏡片，使用非球面的設(shè)計(jì)，修正了影像，解決視界歪曲等問題，完善地校正了光學(xué)鏡頭的各種象差，使鏡頭的分辨率高，能適應(yīng)300萬像素高清晰度視頻攝像的要求。同時(shí)，做到盡量減少鏡片所產(chǎn)生的像差色差，盡可能的相互補(bǔ)償，使一片非球面鏡片起到幾片球面鏡片的效果，所以可以用比較簡單的光學(xué)結(jié)構(gòu)得到較高的成像質(zhì)量，同時(shí)也可以使得體積、重量制造成本大幅度下降，也使鏡頭的小型化輕量化成為可能；在光學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)對480nm?850nm的寬光譜范圍進(jìn)行象差校正和平衡，使鏡頭在寬光譜范圍都有優(yōu)良的像質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了寬光譜共焦。鏡頭不僅能在白晝的光照環(huán)境下清晰成像，在夜間極低照度或零照度的環(huán)境下通過紅外補(bǔ)光也能清晰成像，實(shí)現(xiàn)了 24小時(shí)連續(xù)監(jiān)控，且在日夜切換時(shí)不偏焦，無需現(xiàn)場調(diào)焦。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型專利進(jìn)一步說明。
[0013]圖1為該實(shí)用新型的光學(xué)系統(tǒng)示意圖；
[0014]圖2為該實(shí)用新型的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖中:
[0016]A-前組A;B-后組B;A-1負(fù)月牙型透鏡A-1 ;A_2負(fù)雙凹非球面透鏡A_2 ;A_3雙凸透鏡A-3 ；C-光欄C ；B-1負(fù)月牙非球面透鏡B-1 ；B-2雙凸透鏡B_2 ；B-3平凹型透鏡B-3 ；B-4雙凸非球面透鏡B-4 ;1-主鏡筒；2_前組鏡座；3_后組鏡座；4_前壓圈；5_隔圈A ；6-隔圈B ;7_后壓圈；8_前凸輪；9_后凸輪；10_前導(dǎo)釘；11-后導(dǎo)釘；12_前撥釘；13_后撥釘。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0018]如圖1?2所不，一種高分辨率日夜共焦變焦非球面鏡頭，所述鏡頭的光學(xué)系統(tǒng)中沿光線從左向右入射方向依次設(shè)有光焦度為負(fù)的鏡片組前組A和光焦度為正的鏡片組后組B，所述前組A和后組B之間設(shè)置有光欄C，所述前組A包括從左向右依次設(shè)置的負(fù)月牙型透鏡A-1、負(fù)雙凹非球面透鏡A-2、雙凸透鏡A-3 ;所述后組B包括從左向右依次設(shè)置的負(fù)月牙非球面透鏡B-1、雙凸透鏡B-2、平凹型透鏡B-3、雙凸非球面透鏡B-4。
[0019]在本實(shí)施例中，所述前組A與后組B之間短焦的空氣間隔為21.69mm，長焦的空氣間隔為1.92mm，所述前組A中負(fù)月牙型透鏡A-1和負(fù)雙凹非球面透鏡A-2之間的空氣間隔為5.267_，所述前組A中雙凸透鏡A-3和負(fù)雙凹非球面透鏡A-2之間的空氣間隔為0.099_，所述前組A在短焦時(shí)雙凸透鏡A-3與光欄C之間的空氣間隔為13.142_，所述前組A在長焦時(shí)雙凸透鏡A-3與光欄C之間的空氣間隔為1.673mm,所述后組B在短焦時(shí)負(fù)月牙非球面透鏡B-1和光欄C之間的空氣間隔為8.547mm,所述后組B在長焦時(shí)負(fù)月牙非球面透鏡B-1和光欄C之間的空氣間隔為0.244_，所述后組B中負(fù)月牙非球面透鏡B-1與雙凸透鏡B-2之間的空氣間隔為0.106mm，所述后組B中雙凸透鏡B-2與平凹型透鏡B-3之間的空氣間隔為0.096mm，所述后組B中平凹型透鏡B-3與雙凸非球面透鏡B-4之間的空氣間隔為 1.085mm。
[0020]在本實(shí)施例中，所述鏡頭的機(jī)械結(jié)構(gòu)包括主鏡筒1，所