一種低敏感度高清變焦鏡頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種低敏感度高清變焦鏡頭。
【背景技術】
[0002]網絡攝像機誕生于上世紀90年代中期，鏡頭作為攝像機的主要構成部分，它的性能直接影響了成像質量。早期市場上有各種各樣的變焦鏡頭應用于安防系統中，但是由于很多產品的光學鏡片較多，增加了裝配調校難度，光學性能指標較低，大多數屬于低端產品，只能適配較低像素的普通攝像機，且很難實現大廣角、低敏感度、低成本、高分辨率、日夜齊焦以及鏡片片數較少等優點。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是針對以上不足之處，提供了一種低敏感度高清變焦鏡頭。
[0004]本發明的技術方案是，一種低敏感度高清變焦鏡頭，所述鏡頭的光學系統中沿光線從左向右入射方向依次設有鏡片組前組A和鏡片組后組B，所述前組A和后組B之間設置有光闌C，所述前組A包括從左向右依次設置的負月牙型透鏡A-1、雙凹透鏡A-2、雙凸透鏡A-3 ;所述后組B包括從左向右依次設置的雙凸透鏡B-1和負月牙型透鏡B-2密接的膠合組、雙凸透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的膠合組、雙凸透鏡B-5和負月牙型透鏡B-6密接的膠合組。
[0005]進一步的，所述前組A與后組B之間在短焦時的空氣間隔為20.9mm，所述前組A與后組B之間在長焦時的空氣間隔為2mm。
[0006]進一步的，所述負月牙型透鏡A-1與雙凹透鏡A-2之間的空氣間隔為2.8mm，所述雙凹透鏡A-2與雙凸透鏡A-3之間的空氣間隙為1.5mm，所述雙凸透鏡B-1和負月牙型透鏡B-2密接的膠合組與雙凸透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的膠合組之間的空氣間隙為0.2mm,所述雙凸透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的膠合組與雙凸透鏡B-5和負月牙型透鏡B-6密接的膠合組之間的空氣間隙為0.3_。
[0007]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:該低敏感度高清變焦鏡頭具有大廣角、高分辨率、日夜兩用、公差敏感度低等優點，可與500萬像素高分辨率的(XD或CMOS適配；大大降低了敏感度和裝配難度，因此成本更加低廉，生產良率更高的同時很好的校正了軸外視場的像差，白天能達到高品質像素的同時，在光線不足或夜晚的情況下也能達到相同像質，實現了鏡頭的日夜齊焦功能；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；合理運用玻璃，把紅外校正到與白天齊焦；采用了三組膠合組，也降低了公差敏感度，降低了生產成本。
【附圖說明】
[0008]下面結合附圖對本發明專利進一步說明。
[0009]圖1為本發明實施例的短焦時的光學系統圖； 圖2為本發明實施例的長焦時的光學系統圖；
圖3為短焦下聚焦使得可見光中心視場像質最佳情況下的MTF圖；
圖4為圖3對應的夜視MTF圖；
圖5為長焦下聚焦使得可見光中心視場像質最佳情況下的MTF圖；
圖6為圖5對應的夜視MTF圖；
圖中:
A-前組A ；B-后組B ；C-光闌C ；A-1負月牙型透鏡A-1 ;A_2雙凹透鏡A_2 ;A_3雙凸透鏡A-3 ;B-1雙凸透鏡B-1 ;B-2負月牙型透鏡B-2 ;B_3雙凸透鏡B_3 ;B_4雙凹透鏡B_4 ;B_5雙凸透鏡B-5 ；B-6負月牙型透鏡B-6。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進一步說明。
[0011]如圖1?6所示，一種低敏感度高清變焦鏡頭，所述鏡頭的光學系統中沿光線從左向右入射方向依次設有鏡片組前組A和鏡片組后組B，所述前組A和后組B之間設置有光闌C，所述前組A包括從左向右依次設置的負月牙型透鏡A-1、雙凹透鏡A-2、雙凸透鏡A-3 ;所述后組B包括從左向右依次設置的雙凸透鏡B-1和負月牙型透鏡B-2密接的膠合組、雙凸透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的膠合組、雙凸透鏡B-5和負月牙型透鏡B-6密接的膠合組。
[0012]在本實施例中，所述前組A與后組B之間在短焦時的空氣間隔為20.9_，所述前組A與后組B之間在長焦時的空氣間隔為2mm。
[0013]在本實施例中，所述負月牙型透鏡A-1與雙凹透鏡A-2之間的空氣間隔為2.8mm,所述雙凹透鏡A-2與雙凸透鏡A-3之間的空氣間隙為1.5mm，所述雙凸透鏡B-1和負月牙型透鏡B-2密接的膠合組與雙凸透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的膠合組之間的空氣間隙為
0.2mm，所述雙凸透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的膠合組與雙凸透鏡B-5和負月牙型透鏡B-6密接的膠合組之間的空氣間隙為0.3mm。
[0014]在本實施例中，如圖3、圖4所述，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量的成像要求。可見光成像時，中心視場150線對處大于0.5，邊緣視場150線對處大于0.35 ;紅外0.85 μ m波長成像時，中心視場150線對處大于0.35，邊緣視場150線對處大于0.4。可見光與紅外光成像的效果幾乎一致，滿足日夜共焦的成像要求。
[0015]在本實施例中，如圖5、圖6所示，長焦時，可見光成像時，中心視場150線對處大于0.57，邊緣視場150線對處大于0.37 ;紅外0.85 μ m波長成像時，中心視場150線對處大于0.51，邊緣視場150線對處大于0.37。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量的成像要求，滿足日夜共焦的成像要求。
[0016]在本實施例中，光學設計時，對鏡頭的光焦度進行合理分配，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境下清晰成像，在夜間極低照度環境下，通過850nm紅外光補光，也能清晰成像；尤其是后組采用了三組膠合片，保證鏡頭的裝配敏感度很低，從而減輕調像難度并能清晰成像；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；合理運用玻璃，把紅外校正到與白天齊焦。
[0017]在本實施例中，由上述鏡片組構成的光學系統達到了如下的光學指標:
1.短焦焦距:f'=2.8mm ;長焦焦距:f' =10mm ；
2.相對孔徑F=l.8?2.7 ;
3.視場角:2w多27°?130°(像方像視場2η'多Φ6.6mm)；
4.畸變:<50.7%;
5.分辨率:可與500萬像素高分辨率(XD或CMOS攝像機適配；
6.光路總長Σ< 51.35mm，光學后截距L’多7謹；
7.適用譜線范圍:480?850nm。
[0018]上列較佳實施例，對本發明的目的、技術方案和優點進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種低敏感度高清變焦鏡頭，其特征在于:所述鏡頭的光學系統中沿光線從左向右入射方向依次設有鏡片組前組A和鏡片組后組B，所述前組A和后組B之間設置有光闌C，所述前組A包括從左向右依次設置的負月牙型透鏡A-1、雙凹透鏡A-2、雙凸透鏡A-3 ;所述后組B包括從左向右依次設置的雙凸透鏡B-1和負月牙型透鏡B-2密接的膠合組、雙凸透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的膠合組、雙凸透鏡B-5和負月牙型透鏡B-6密接的膠合組。2.根據權利要求1所述的低敏感度高清變焦鏡頭，其特征在于:所述前組A與后組B之間在短焦時的空氣間隔為20.9_，所述前組A與后組B之間在長焦時的空氣間隔為2_。3.根據權利要求1所述的低敏感度高清變焦鏡頭，其特征在于:所述負月牙型透鏡A-1與雙凹透鏡A-2之間的空氣間隔為2.8mm，所述雙凹透鏡A-2與雙凸透鏡A-3之間的空氣間隙為1.5mm，所述雙凸透鏡B-1和負月牙型透鏡B-2密接的膠合組與雙凸透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的膠合組之間的空氣間隙為0.2mm,所述雙凸透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的膠合組與雙凸透鏡B-5和負月牙型透鏡B-6密接的膠合組之間的空氣間隙為0.3_。
【專利摘要】本發明涉及一種低敏感度高清變焦鏡頭，所述鏡頭的光學系統中沿光線從左向右入射方向依次設有鏡片組前組A和鏡片組后組B，所述前組A和后組B之間設置有光闌C，所述前組A包括從左向右依次設置的負月牙型透鏡A-1、雙凹透鏡A-2、雙凸透鏡A-3；所述后組B包括從左向右依次設置的雙凸透鏡B-1和負月牙型透鏡B-2密接的膠合組、雙凸透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的膠合組、雙凸透鏡B-5和負月牙型透鏡B-6密接的膠合組。該低敏感度高清變焦鏡頭具有大廣角、高分辨率、日夜兩用、公差敏感度低等優點，可與500萬像素高分辨率的CCD或CMOS適配。
【IPC分類】G02B15/177
【公開號】CN105353500
【申請號】CN201510915757
【發明人】陳文靜, 何武強, 潘慧峰, 洪劍峰
【申請人】福建福光股份有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月14日