專利名稱:低畸變高分辨率日夜兩用微型攝像鏡頭的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種大相對孔徑、高分辨率、高透過率及耐振動和沖擊的低畸變高分辨率日夜兩用微型攝像鏡頭,屬于鏡頭領域。
背景技術:
小型電視監控攝像機的出現和應用已有20 30年的歷史了,有多種多樣規格型號的微型攝像鏡頭與其配套.它們的性能指標良莠不齊,大多數屬于低檔產品,性能指標低,只適配于20 30萬像素的普通攝像機;適應的光譜范圍窄,只能在480nm 700nm的白晝光線條件下使用;圖像畸變量大,圖像畸變與現實景象畫面差變大,真實性差
發明內容
本發明的目的在于克服上述缺陷,提供一種低畸變、分辨率優于300萬像素、日夜兩用微型攝像鏡頭,該鏡頭能適應微型攝像的高清晰度的發展,提升微型視頻攝像系統的圖像畫質,提高畫面的真實性,擴大微型攝像機系統的應用范圍,克服微型攝像鏡頭現有技術性能指標低這一缺陷。本發明的特征在于一種低畸變高分辨率日夜兩用微型攝像鏡頭,沿光線自左向右入射方向分別設置光焦度為負的前組A和光焦度為正的后組B,其特征在于所述前組A由負月牙型透鏡A-1、雙凸透鏡A-2和平凹透鏡A-3構成;所述后組B由雙凸透鏡B-I與雙凹透鏡B-2密接的膠合組、負月牙型透鏡B-3、由負月牙型透鏡B-4與雙凸透鏡B-5密接的膠合組構成。所述前組A和后組B之間的空氣間隔是4. 11mm,所述負月牙型透鏡A-I與雙凸透鏡A-2的空氣間隔是O. 79mm,所述雙凸透鏡A-2與平凹透鏡A-3的空氣間隔是O. 1mm,所述由雙凸透鏡B-I與雙凹透鏡B-2密接的膠合組與負月牙型透鏡B-3空氣間隔是O. 5_,所述負月牙型透鏡B-3和由負月牙型透鏡B-4與雙凸透鏡B-5密接的膠合組空氣間隔是O. 1mm。本發明的優點
1)采用正負光焦度分離的反遠距型結構,前組A的焦距f=-10.61mm,后組B的焦距f=5. 84mm,兩組元組合后,使鏡頭的后主角前移,鏡頭的后截距I 3 I. 2f ;
2)鏡頭的前組A的三片負月牙型透鏡都選用高折射率的玻璃承擔了很大的光焦度,使廣角的斜光線,經過前組后,快速“收斂’,與光軸的傾斜夾角減小,經后組B折射后,主光線與光軸的夾角減小,使鏡頭實現了優良的像差校正,且使像面的照度均勻;
3)在鏡頭的光欄后面放置鼓型透鏡B-1,有效地利用它來校正鏡頭的像差,使鏡頭的分辨率高達300萬像素。
圖I為本發明實施例光路結構示意圖。圖2為本發明實施例的機械結構示意圖。
具體實施例方式參考圖I和圖2,本發明涉及一種低畸變高分辨率日夜兩用微型攝像鏡頭,沿光線自左向右入射方向分別設置光焦度為負的前組A和光焦度為正的后組B,所述前組A由負月牙型透鏡A-1、雙凸透鏡A-2和平凹透鏡A-3構成;所述后組B由雙凸透鏡B-I與雙凹透鏡B-2密接的膠合組、負月牙型透鏡B-3、由負月牙型透鏡B-4與雙凸透鏡B-5密接的膠合組構成。上述前組A和后組B之間的空氣間隔是4. 11mm,所述負月牙型透鏡A-I與雙凸透鏡A-2的空氣間隔是O. 79mm,所述雙凸透鏡A-2與平凹透鏡A-3的空氣間隔是O. 1mm,所述由雙凸透鏡B-I與雙凹透鏡B-2密接的膠合組與負月牙型透鏡B-3空氣間隔是O. 5_,所述負月牙型透鏡B-3和由負月牙型透鏡B-4與雙凸透鏡B-5密接的膠合組空氣間隔是O. 1mm。
上述前組A的焦距fJ
=-10. 61mm ;所述后組B的焦距f s =5. 84mm。 本鏡頭還包括用以安設透鏡的主鏡筒1,所述主鏡筒I的前端螺紋連接有前壓圈2。上述雙凸透鏡A-2與平凹透鏡A-3之間設置有BC隔圈3,所述平凹透鏡A_3與雙凸透鏡B-I之間設有⑶隔圈4,所述負月牙型透鏡B-3和負月牙型透鏡B-4之間設置有FG隔圈5。由上述鏡片組構成的光學系統達到了如下的光學指標
1.焦距f'=5mm
2.相對孔徑F=2.O
3.視場角2w彡60°(像方像視場2 η '彡Φ6ι πι)
4.畸變<-3%
5.分辨率可與300萬像素高分辨率CXD或CMOS攝像機適配適配
6.光路總長ΣL ^ 23mm,光學后截距I' ^ 6. 5mm 適用譜線范圍480nm 850nm。具體實施過程
如圖I本發明的光路實施方案是沿光線自左向右入射方向分別設置前組A后組B。所述前組A由負月牙型透鏡A-1、雙凸透鏡A-2和平凹透鏡A-3構成,焦距f j =-10. 61mm ;所述的后組B由雙凸透鏡B-I和雙凹透鏡B-2膠合組、負月牙型透鏡B-3、負月牙型透鏡B-4與雙凸透鏡B-5密接膠合組構成,焦距f、=5. 84mm。所述前組A和后組B之間的空氣間隔是4. 11mm。所述負月牙型透鏡A-I與雙凸透鏡A-2的空氣間隔是O. 79mm。所述雙凸透鏡A-2與平凹透鏡A-3的空氣間隔是O. 1mm。所述由雙凸透鏡B-I與雙凹透鏡B-2密接的膠合組與負月牙型透鏡B-3空氣間隔是 O. 5mmο所述負月牙型透鏡B-3和由負月牙型透鏡B-4與雙凸透鏡B-5密接的膠合組空氣間隔是O. 1mm。機械結構設計方案本發明機械結構設計如圖2包括主鏡筒I,前壓圈2,BC隔圈3,⑶隔圈4,FG隔圈5,保證其鏡片的通光和鏡片之間的空氣距離。CD隔圈保證平凹透鏡A-3與雙凸透鏡B-I的空間距離及其光軸裝配;BC隔圈保證雙凸透鏡A-2與平凹透鏡A-3的空間距離及其光軸裝配;針對月牙型透鏡A-I設計前壓圈2,保證全部鏡片的裝配固定性、穩定性。保證鏡片空氣間隔的隔圈與鏡片接觸的平面要有精確的垂直度來保證鏡片裝配的準確性;設計主鏡筒1,對內孔內徑尺寸進行嚴格的尺寸控制,使其與鏡片配合緊密達到鏡片安裝要求的同軸度和鏡片光軸的一致性,且在主筒上有嚴格的尺寸及位置要求。本發明結構輕巧,滿足總體體積小的原則,且為了配合緊湊采用數控加工工藝,保證其精度的準確性。以上所述僅為本發明的較佳實施例,凡依本發明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種低畸變高分辨率日夜兩用微型攝像鏡頭,沿光線自左向右入射方向分別設置光焦度為負的前組A和光焦度為正的后組B,其特征在于所述前組A由負月牙型透鏡A-1、雙凸透鏡A-2和平凹透鏡A-3構成;所述后組B由雙凸透鏡B-I與雙凹透鏡B-2密接的膠合組、負月牙型透鏡B-3、由負月牙型透鏡B-4與雙凸透鏡B-5密接的膠合組構成。
2.根據權利要求I所述的低畸變高分辨率日夜兩用微型攝像鏡頭,其特征在于所述前組A和后組B之間的空氣間隔是4. 11mm,所述負月牙型透鏡A-I與雙凸透鏡A-2的空氣間隔是O. 79mm,所述雙凸透鏡A-2與平凹透鏡A-3的空氣間隔是O. 1mm,所述由雙凸透鏡B-I與雙凹透鏡B-2密接的膠合組與負月牙型透鏡B-3空氣間隔是O. 5mm,所述負月牙型透鏡B-3和由負月牙型透鏡B-4與雙凸透鏡B-5密接的膠合組空氣間隔是O. 1mm。
3.根據權利要求2所述的低畸變高分辨率日夜兩用微型攝像鏡頭,其特征在于所述前組A的焦距f Λ =-10. 61mm ;所述后組B的焦距i Ji =5. 84mm。
4.根據權利要求3所述的低畸變高分辨率日夜兩用微型攝像鏡頭,其特征在于還包括用以安設透鏡的主鏡筒,所述主鏡筒的前端螺紋連接有前壓圈。
5.根據權利要求4所述的低畸變高分辨率日夜兩用微型攝像鏡頭,其特征在于所述雙凸透鏡A-2與平凹透鏡A-3之間設置有BC隔圈,所述平凹透鏡A-3與雙凸透鏡B-I之間設有⑶隔圈,所述負月牙型透鏡B-3和負月牙型透鏡B-4之間設置有FG隔圈。
全文摘要
本發明涉及一種低畸變高分辨率日夜兩用微型攝像鏡頭,沿光線自左向右入射方向分別設置光焦度為負的前組A和光焦度為正的后組B,其特征在于所述前組A由負月牙型透鏡A-1、雙凸透鏡A-2和平凹透鏡A-3構成;所述后組B由雙凸透鏡B-1與雙凹透鏡B-2密接的膠合組、負月牙型透鏡B-3、由負月牙型透鏡B-4與雙凸透鏡B-5密接的膠合組構成。本發明具有低畸變、大相對孔徑、高分辨率、寬光譜共焦等優點,是微型電視監控攝像系統的主流產品。
文檔編號G02B7/02GK102819093SQ20121030614
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月27日 優先權日2012年8月27日
發明者屈立輝, 許端霞 申請人:福建福光數碼科技有限公司