一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統的制作方法
【專利說明】-種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統 【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統。 【【背景技術】】
[0002] 目前監控所用鏡頭普遍存在運樣的缺點：鏡頭高低溫，紅外不共焦，成本高，光圈 小，崎變大，體積大等。現在只有少數鏡頭，在犧牲其它方面的情況下改善某個方面，比如為 了實現高低溫、紅外共焦及高像素，就使用了較多數量的玻璃球面鏡片或玻璃非球面鏡片， 提高了成本，不能滿足消費者低成本的需求。
[0003] 為了解決上述所存在的問題，本實用新型作出有益的改進。 【【實用新型內容】】
[0004] 本實用新型的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種成本低，在可見光波 段有極好的圖像銳利度和色彩還原性的高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統。
[0005] 本實用新型的目的是運樣實現的：
[0006] -種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統，其特征是其包括有依次設 置的第一枚鏡片，第二枚鏡片，第=枚鏡片，光闊，第四枚鏡片，第五枚鏡片，第六枚鏡片，第 屯枚鏡片，濾光片W及感光忍片;所述第一枚鏡片，第二枚鏡片，第=枚鏡片，第五枚鏡片， 第六枚鏡片，第屯枚鏡片為塑料非球面鏡片，所述的第四枚鏡片為玻璃球面鏡片。
[0007] 如上所述的一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統，其特征是所述 第一枚鏡片，第二枚鏡片，第六枚鏡片的焦距為負，所述第=枚鏡片，第四枚鏡片，第五枚鏡 片和第屯枚鏡片的焦距為正。
[000引如上所述的一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統，其特征是所有 鏡片的非球面面型滿足W下方程式:Z = +aiy2+a2y4+a：3y 6+a巧8+a巧w+asyis+a巧M+asyis。
[0009] 如上所述的一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統，其中第一枚鏡 片，第二枚鏡片，第=枚鏡片組成第一群組;第四枚鏡片，第五枚鏡片，第六枚鏡片，第屯枚 鏡片組成第二群組;變焦通過第一群與光闊間隔變化同時匹配光闊與第二群間隔變化實現 焦距調節，其變焦過程中光闊位置不變。
[0010] 本實用新型與現有技術相比具有如下的優點：
[0011] 1、現有變焦鏡頭因可W實現調焦，一般沒有紅外，高低溫共焦的功能。出現白天調 清畫面后，晚上紅外情況下畫面模糊的情況或白天溫度較高，到晚上溫度低的情況下出現 畫面模糊情況，需要時時有人輔助調焦，嚴重浪費人力資源。
[0012] 2、現有高低溫，紅外共焦、高像素、變焦光學鏡頭因考慮高低溫共焦功能普遍采用 全玻璃球面或玻璃非球面加玻璃球面鏡片，本實用新型主要采用塑料非球面加上價格較 低，數量一枚的玻璃球面鏡片，從而使成本大幅降低。
[0013] 3、現有高像素監控鏡頭在圖像銳利度和色彩還原性上容易失衡，
[0014] 本鏡頭采用寬光譜1:1:1設計，在可見光波段有極好的圖像銳利度和色彩還原性。 【【附圖說明】
】
[0015] 圖1是本實用新型的示意圖。 【【具體實施方式】】
[0016] 下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述：
[0017] 如圖1所示，一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統，本鏡頭由6枚W 內的塑料非球面鏡片加1枚玻璃球面鏡片構成。
[0018] 本光學系統包括有依次設置的第一枚鏡片1，第二枚鏡片2,第=枚鏡片3,光闊4， 第四枚鏡片5,第五枚鏡片6,第六枚鏡片7,第屯枚鏡片8,濾光片9W及感光忍片10。所述第 一枚鏡片1，第二枚鏡片2，第=枚鏡片3，第五枚鏡片6，第六枚鏡片7，第屯枚鏡片8為塑料非 球面鏡片，所述的第四枚鏡片5為玻璃球面鏡片。其中第一枚鏡片1，第二枚鏡片2,第六枚鏡 片7的焦距為負，且第一鏡片為彎月形負透鏡，第二、六枚為雙凹負透鏡。第=枚鏡片3,第四 枚鏡片5，第五枚鏡片6和第屯枚鏡片8焦距為正。
[0019] 高低溫共焦主要通過W下方法實現:采用不同的塑料材料對應的膨脹系數不同， 再設計出不同的面型，使高低溫時面型產生互補，把溫度變化產生的焦距變化因素集中在 玻璃鏡片上，從而使高低溫時像質保持不變。
[0020] 紅外共焦主要通過W下方法實現:合理分配不同塑料材料折射率Nd,阿貝數Vd值， 通過設計合理面型，使鏡頭在對白光成像清楚的前提下同時滿足紅外光線的成像清晰。
[0021] 其高像素主要通過W下途徑實現：1.高效率的材料搭配，依據各個透鏡的正負，合 理地分配折射率Nd和阿貝數Vd值，再依此選擇合適的材料;2.設計時重點提升中屯、分辨率 的同時，充分重視周邊視場的像差校正，保證整個畫面畫質均勻;3.采用寬光譜1:1:1設計， 從而保證了高質的圖像銳利度和色彩還原性。
[0022] 在第屯枚鏡片8后面設置有感光忍片10,同時在第屯枚鏡片8和感光忍片10之間插 入濾光片9, W濾掉設計波段外的雜光，并在設計時，考慮了濾光片9襯底材料引入的色差， 加 W校正，實現最佳的成像效果。
[0023] 下面本實用新型的實際設計案例：
[0024]
[0<
[00%]各個面的非球面系數：
[0027]
[0
[0029]其中公式Z 二 +aiy2+a2y4+a3y6+a4y8+a 自yi〇+a6yi2+a?y i4+asy IS 中的 C對應半徑R的倒數 即：l/Ro
【主權項】
1. 一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統，其特征是其包括有依次設置 的第一枚鏡片（1)，第二枚鏡片（2)，第三枚鏡片(3)，光闌（4)，第四枚鏡片(5)，第五枚鏡片 (6)，第六枚鏡片(7)，第七枚鏡片(8)，濾光片(9)以及感光芯片（10);所述第一枚鏡片（1)， 第二枚鏡片(2)，第三枚鏡片(3)，第五枚鏡片(6)，第六枚鏡片(7)，第七枚鏡片(8)為塑料非 球面鏡片，所述的第四枚鏡片(5)為玻璃球面鏡片。2. 根據權利要求1所述的一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統，其特征 是所述第一枚鏡片（1)，第二枚鏡片（2)，第六枚鏡片(7)的焦距為負，所述第三枚鏡片(3)， 第四枚鏡片(5)，第五枚鏡片(6)和第七枚鏡片(8)的焦距為正。3. 根據權利要求2所述的一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統，其特征 是所有鏡片的非球面面型滿足以下方程式：Z =+aiy2+a2y4+a3y6+a4y8+a5y 1Q+a6y12+a7y14+ a8y16〇4. 根據權利要求3所述的一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統，其中第 一枚鏡片（1)，第二枚鏡片(2)，第三枚鏡片（3)組成第一群組;第四枚鏡片(5)，第五枚鏡片 (6)，第六枚鏡片(7)，第七枚鏡片(8)組成第二群組;變焦通過第一群與光闌(4)間隔變化同 時匹配光闌(4)與第二群間隔變化實現焦距調節，其變焦過程中光闌位置不變。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高低溫、紅外共焦、高像素、小體積變焦光學系統，其包括有依次設置的第一枚鏡片,第二枚鏡片,第三枚鏡片,光闌,第四枚鏡片,第五枚鏡片,第六枚鏡片,第七枚鏡片,濾光片以及感光芯片；所述第一枚鏡片,第二枚鏡片,第三枚鏡片,第五枚鏡片,第六枚鏡片,第七枚鏡片為塑料非球面鏡片,所述的第四枚鏡片為玻璃球面鏡片。本實用新型主要采用塑料非球面加上價格較低,數量一枚的玻璃球面鏡片,從而使成本大幅降低。本鏡頭采用寬光譜1:1:1設計,在可見光波段有極好的圖像銳利度和色彩還原性。
【IPC分類】G02B13/18, G02B15/16, G02B13/00
【公開號】CN205384401
【申請號】CN201521076614
【發明人】劉勇輝, 李建華, 王曉, 王玉榮, 全麗偉, 潘華, 彭同山, 王世勇, 賈麗娜, 張鴻宇, 龔俊強
【申請人】中山聯合光電科技股份有限公司
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2015年12月19日