一種針孔監控光學系統及其應用的鏡頭的制作方法
【技術領域】:
[0001] 本發明涉及一種針孔監控光學系統及其應用的鏡頭。
【背景技術】:
[0002] 現有的監控光學系統或鏡頭,存在體積過大、視場范圍偏窄、成像不夠清晰的問 題。
【發明內容】
:
[0003] 為克服現有技術中光學系統或鏡頭體積過大、視場范圍偏窄、成像不夠清晰的問 題,本發明實施例一方面提供了一種針孔監控光學系統。
[0004] -種針孔監控光學系統,沿光軸從物面到像面依次至少包括:第二透鏡、第三透 鏡、第四透鏡、第五透鏡、以及第六透鏡,所述第二透鏡和第三透鏡相互粘合形成第一膠合 透鏡,所述第五透鏡和第六透鏡相互粘合形成第二膠合透鏡,所述第四透鏡為非球面透鏡; 光學系統滿足如下條件:
[0005] (l)-O. 077<f/f23<-0. 053 ;
[0006] (2)0. 41<f/f4<0.67;
[0007] (3)0. 17<f/f56<0. 23 ;
[0008]其中,f為整個光學系統的有效焦距,f23為第二透鏡和第三透鏡的組合焦距,f4為第四透鏡的焦距,f56為第五透鏡和第六透鏡的組合焦距。
[0009] 另一方面,本發明實施例還提供了一種鏡頭。
[0010] 一種鏡頭,鏡頭內安裝有上述所述的針孔監控光學系統。
[0011] 本發明實施例,具有較廣視場角;同時,第四透鏡為非球面透鏡,可以良好地校正 慧差、象散、場曲和橫向色差等像差,縮短了光學系統或鏡頭的光學總長,提高了鏡頭的成 像效果,并使光學系統或鏡頭實現小型化;另外,本光學系統或鏡頭滿足的光學條件,使其 具提供高像素清晰圖像的優良性能,并有較大的景深范圍,近攝時可看清0. 6m到1. 8m的物 體,遠攝時可實現lm到無窮遠的物體拍攝;再者,本發明結構簡單,鏡片枚數合理。
【附圖說明】:
[0012] 為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使 用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于 本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他 的附圖。
[0013]圖1為本發明的光學系統或鏡頭的結構示意圖;
[0014]圖2為本發明的光學系統或鏡頭的20攝氏度條件下的離焦圖;
[0015]圖3為本發明的光學系統或鏡頭的場曲和畸變曲線圖;
[0016] 圖4為本發明的光學系統或鏡頭在1751p/mm的MTF圖。
【具體實施方式】:
[0017] 為了使本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以下結合 附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用 以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0018] 如圖1所示,一種針孔監控光學系統,沿光軸從物面到像面依次至少包括:第二透 鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、以及第六透鏡,所述第二透鏡和第三透鏡相互粘合形成 第一膠合透鏡,所述第五透鏡和第六透鏡相互粘合形成第二膠合透鏡,所述第四透鏡為非 球面透鏡;光學系統滿足如下條件:
[0019] (l)-o. 077<f/f23<-0. 053 ;
[0020] (2)0. 41<f/f4<0. 67 ;
[0021] (3)0. 17<f/f56<0. 23 ;
[0022] 其中,f為整個光學系統的有效焦距,f23為第二透鏡和第三透鏡的組合焦距,f4 為第四透鏡的焦距,f56為第五透鏡和第六透鏡的組合焦距。
[0023] 進一步地,所述第二透鏡和第三透鏡采用重鑭火石玻璃制成,所述第二透 鏡和第三透鏡相互粘合形成的第一膠合透鏡,其光焦度為負,其組合焦距f23滿 足:_78. 30mm<f23<-53. 90mm。
[0024] 再進一步地,所述第五透鏡采用重鑭火石玻璃制成,第六透鏡采用重火石玻璃制 成,所述第五透鏡和第六透鏡相互粘合形成的第二膠合透鏡,其光焦度為正,其組合焦距 f56 滿足:18. 04mm〈f56〈24. 41mm。
[0025] 又進一步地,所述第四透鏡的物面側為凹面,像面側為凸面,具有正的光 焦度,其焦距f4、材料折射率Nd4、材料阿貝常數Vd4滿足:6. 19mm〈f4〈10. 12mm, 1. 62〈Nd5〈l. 74, 46〈Vd〈60。
[0026] 更進一步地,所述第四透鏡,其非球面的表面形狀滿足以下方程式:
[0027]
【主權項】
1. 一種針孔監控光學系統,沿光軸從物面到像面依次至少包括:第二透鏡、第=透鏡、 第四透鏡、第五透鏡、W及第六透鏡,其特征在于,所述第二透鏡和第=透鏡相互粘合形成 第一膠合透鏡,所述第五透鏡和第六透鏡相互粘合形成第二膠合透鏡,所述第四透鏡為非 球面透鏡;光學系統滿足如下條件: (D-0. 077<f/f23<-0. 053 ; (2) 0. 4Kf/f4<0. 67 ; (3) 0. 17<f/f56<0. 23 ; 其中,f為整個光學系統的有效焦距,f23為第二透鏡和第=透鏡的組合焦距,f4為第 四透鏡的焦距,巧6為第五透鏡和第六透鏡的組合焦距。
2. 根據權利要求1所述的針孔監控光學系統,其特征在于,所述第二透鏡和第=透鏡 相互粘合形成的第一膠合透鏡,其組合焦距f23滿足;-78. 30mm<f23<-53. 90mm。
3. 根據權利要求1所述的針孔監控光學系統,其特征在于,所述第五透鏡和第六透鏡 相互粘合形成的第二膠合透鏡,其組合焦距巧6滿足;18. 04mm<K6<24. 41mm。
4. 根據權利要求1所述的針孔監控光學系統,其特征在于,所述第四透鏡的物 面側為凹面,像面側為凸面,其焦距f4、材料折射率Nd4、材料阿貝常數Vd4滿足: 6. 19mm<f4<10. 12mm,1. 62<Nd5<l. 74, 46<Vd<60。
5. 根據權利要求1所述的針孔監控光學系統,其特征在于,所述第四透鏡,其非球面的 表面形狀滿足W下方程式:
中,參數C為半徑所對應的曲率,y為徑向坐標,k為圓錐二次曲線系數,當k系數小于-1 時,面型曲線為雙曲線,等于-1時為拋物線,介于-1到0之間時為楠圓,等于0時為圓形; ai至a8分別表示各徑向坐標所對應的系數。
6. 根據權利要求1所述的針孔監控光學系統,其特征在于,沿光軸從物面到所述第二 透鏡之間還設有第一透鏡,該第一透鏡為平面鏡。
7. 根據權利要求1所述的針孔監控光學系統,其特征在于,光學系統的光學總長ITL滿 足;9. 8mm<ITL<12mm。
8. -種鏡頭,其特征在于,鏡頭內安裝有權利要求1-7任一項所述的針孔監控光學系 統。
【專利摘要】本發明實施例公開了一種針孔監控光學系統,至少包括:第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、以及第六透鏡,所述第四透鏡為非球面透鏡;光學系統滿足如下條件:(1)-0.077<f/f23<-0.053;(2)0.41<f/f4<0.67;(3)0.17<f/f56<0.23。另一方面,本發明實施例還提供了一種鏡頭。本發明實施例,具有較廣視場角;同時,縮短了光學系統或鏡頭的光學總長,提高了鏡頭的成像效果,并使光學系統或鏡頭實現小型化;另外,具提供高像素清晰圖像的優良性能,并有較大的景深范圍,近攝時可看清0.6m到1.8m的物體,遠攝時可實現1m到無窮遠的物體拍攝。
【IPC分類】G02B13-06, G02B13-18, G02B13-00
【公開號】CN104849839
【申請號】CN201510309263
【發明人】松岡和雄, 陳波, 趙治平, 汪鴻飛, 劉佳俊, 席愛萍, 龍澤剛, 蔡中輝, 王朵久
【申請人】中山市弘景光電科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年6月6日