一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，沿光线方向依次设置前镜组、光阑和后镜组，所述前镜组光焦度为负，后镜组光焦度为正。本实用新型的通过改变前后镜组距离达到变倍的效果，具有变倍比大，焦距范围长，日夜共焦等特点，适用于门禁系统、电梯轿房、走廊、院落等区域。
【专利说明】一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种光学镜头，尤其涉及一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统。配合现代高速发展的物联网技术以及云计算技术，可广泛运用于智能家居、智慧城市等领域。
【背景技术】
[0002]随着现代物联网的兴起以及云计算技术的高速发展，居民对智能家居安全防范的需求越来越多，尤其对有小孩、老人的家庭彰显重要的作用。智能家居既要求广角视场以保证大厅等宽广场所需求，同时又要求有长焦监控以保证走廊等小窄场所的监控。而现有的智能家居镜头均为单焦镜头，只能满足单个场景的使用。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术中智能家居镜头均为单焦镜头的技术问题，提供一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，沿光线方向依次设置前镜组、光阑和后镜组，所述前镜组光焦度为负，后镜组光焦度为正。
[0005]进一步的，所述的前镜组由镜片一、镜片二和镜片三组成，镜片一为光焦度为正的弯月形透镜，镜片二为光焦度为正的双凹形透镜，镜片三为光焦度为正的弯月形透镜。
[0006]进一步的，所述的后镜组由镜片四、镜片五、镜片六、镜片七、镜片八和镜片九，镜片四是光焦度为正的双凸透镜，镜片五是光焦度为负的弯月透镜，镜片六是光焦度为正的双凸透镜，镜片七是光焦度为负的双凹镜片，镜片八是光焦度为正的双凸透镜，镜片九是光焦度为正的平凸透镜。
[0007]作为优选，所述的镜片六和镜片七为一组胶合件。
[0008]具体的，前镜组的三个镜片的曲率R1、R2、中心厚度D、光学折射率Nd、阿贝系数Vd分别满足以下条件:
[0009]镜片一:15〈R1〈25、5〈R2〈10、1.0〈D〈2.0、1.4〈Nd〈l.5、30〈Vd〈40 ；
[0010]镜片二:-20〈Rl〈-15、10〈R2〈20、l.0〈D〈2.0、1.3〈Nd〈l.4、60〈Vd〈70 ；
[0011]镜片三:10〈R1〈20、40〈R2〈60、3.0〈D〈5.0、1.6〈Nd〈l.7、50〈Vd〈60 ；
[0012]具体的，后镜组的五个镜片的曲率R1、R2、中心厚度D、光学折射率Nd、阿贝系数Vd分别满足以下条件:
[0013]镜片四:30〈R1〈40、-20〈R2〈-10、3〈D〈5、1.6〈Nd〈l.7、40〈Vd〈50 ；
[0014]镜片五:-20〈Rl〈-10、-30〈R2〈-20、l〈D〈2、l.7〈Nd〈l.8、50〈Vd〈70 ；
[0015]镜片六:10〈R1〈20、-40〈R2〈-30、4〈D〈5、1.4〈Nd〈l.5、50〈Vd〈60 ；
[0016]镜片七:-40〈Rl〈-30、10〈R2〈20、1〈D〈2、1.5〈Nd〈l.7、50〈Vd〈60 ；
[0017]镜片八:30〈R1〈40、-20〈R2〈-10、2〈D〈3、1.5〈Nd〈l.6、40〈Vd〈50 ；
[0018]镜片九:10〈R1〈20、R2=平面、2.5<D<3.5、1.4〈Nd〈l.5、30〈Vd〈50。
[0019]具体的,镜片一与镜片二光学间隙为5mm,镜片二与镜片三的光学间隙为0.4mm。
[0020]具体的，镜片三与镜片四的光学间隙为变焦间隙，间隙量从20mm至3mm，镜片四与镜片五的光学间隙为1.3mm,镜片五与镜六的光学间隙为0.9mm,镜片七与镜片八的光学间隙为1mm，镜片八与镜片九的光学间隙为0.15mm。
[0021]本实用新型的有益效果是，本实用新型的通过改变前后镜组距离达到变倍的效果，具有变倍比大，焦距范围长，日夜共焦等特点，适用于门禁系统、电梯轿房、走廊、院落等区域。光学参数如下:有效焦距:f = 2.8-16mm ;波长430nm-940nm,保证日夜共焦；成像革巴面:1/2.5” ；光圈大小:F# = 1.4-2.5 ;视场角:140° (1/2.5”对角)。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0023]图1是本实用新型的智能家居多焦点日夜共焦光学系统优选实施例的结构示意图；
[0024]图2为本实用新型的短焦时光学传递函数示意图；
[0025]图3为本实用新型的长焦时光学传递函数示意图。
[0026]图中:1、镜片一，2、镜片二, 3、镜片三,4、镜片四，5、镜片五,6、镜片六,7、镜片七，
8、镜片八，9、镜片九，10、光阑。
【具体实施方式】
[0027]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0028]如图1所示，本实用新型的一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，沿光线方向依次设置前镜组、光阑10和后镜组，所述前镜组光焦度为负，后镜组光焦度为正。
[0029]进一步的，所述的前镜组由镜片一 1、镜片二 2和镜片三3组成，镜片一 I为光焦度为正的弯月形透镜，镜片二 2为光焦度为正的双凹形透镜，镜片三3为光焦度为正的弯月形透镜。
[0030]进一步的，所述的后镜组由镜片四4、镜片五5、镜片六6、镜片七7、镜片八8和镜片九9，镜片四4是光焦度为正的双凸透镜，镜片五5是光焦度为负的弯月透镜，镜片六6是光焦度为正的双凸透镜，镜片七7是光焦度为负的双凹镜片，镜片八8是光焦度为正的双凸透镜，镜片九9是光焦度为正的平凸透镜。
[0031]作为优选，所述的镜片六6和镜片七7为一组胶合件。
[0032]具体的，前镜组的三个镜片的曲率R1、R2、中心厚度D、光学折射率Nd、阿贝系数Vd分别满足以下条件:
[0033]镜片一1:15〈R1〈25、5〈R2〈10、1.0〈D〈2.0、1.4〈Nd〈l.5、30〈Vd〈40 ；
[0034]镜片二2:-20〈Rl〈-15、10〈R2〈20、1.0〈D〈2.0、1.3〈Nd〈l.4、60〈Vd〈70 ；
[0035]镜片三3:10〈R1〈20、40〈R2〈60、3.0〈D〈5.0、1.6〈Nd〈l.7、50〈Vd〈60 ；
[0036]具体的，后镜组的五个镜片的曲率R1、R2、中心厚度D、光学折射率Nd、阿贝系数Vd分别满足以下条件:
[0037]镜片四4:30〈R1〈40、-20〈R2〈-10、3〈D〈5、1.6〈Nd〈l.7、40〈Vd〈50 ；
[0038]镜片五5:-20〈Rl〈-10、-30〈R2〈-20、l〈D〈2、l.7〈Nd〈l.8、50〈Vd〈70 ；
[0039]镜片六6:10〈R1〈20、-40〈R2〈-30、4〈D〈5、1.4〈Nd〈l.5、50〈Vd〈60 ；
[0040]镜片七7:-40〈Rl〈-30、10〈R2〈20、1〈D〈2、1.5〈Nd〈l.7、50〈Vd〈60 ；
[0041]镜片八8:30〈R1〈40、-20〈R2〈-10、2〈D〈3、1.5〈Nd〈l.6、40〈Vd〈50 ；
[0042]镜片九9:10〈R1〈20、R2 =平面、2.5<D<3.5、1.4〈Nd〈l.5、30〈Vd〈50。
[0043]具体的，镜片一 I与镜片二 2光学间隙为5mm,镜片二 2与镜片三3的光学间隙为
0.4mm。
[0044]具体的，镜片三3与镜片四4的光学间隙为变焦间隙，间隙量从20mm至3mm，镜片四4与镜片五5的光学间隙为1.3mm,镜片五5与镜六6的光学间隙为0.9mm,镜片七7与镜片八8的光学间隙为Imm,镜片八8与镜片九9的光学间隙为0.15mm。
[0045]图2为本实用新型的短焦时光学传递函数示意图；
[0046]图3为本实用新型的长焦时光学传递函数示意图。
[0047]以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，其特征在于:沿光线方向依次设置前镜组、光阑和后镜组，所述前镜组光焦度为负，后镜组光焦度为正。
2.根据权利要求1所述的一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，其特征在于:所述的前镜组由镜片一、镜片二和镜片三组成，镜片一为光焦度为正的弯月形透镜，镜片二为光焦度为正的双凹形透镜，镜片三为光焦度为正的弯月形透镜。
3.根据权利要求1所述的一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，其特征在于:所述的后镜组由镜片四、镜片五、镜片六、镜片七、镜片八和镜片九，镜片四是光焦度为正的双凸透镜，镜片五是光焦度为负的弯月透镜，镜片六是光焦度为正的双凸透镜，镜片七是光焦度为负的双凹镜片，镜片八是光焦度为正的双凸透镜，镜片九是光焦度为正的平凸透镜。
4.根据权利要求3所述的一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，其特征在于:所述的镜片六和镜片七为一组胶合件。
5.根据权利要求2所述的一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，其特征在于:前镜组的三个镜片的曲率Rl、R2、中心厚度D、光学折射率Nd、阿贝系数Vd分别满足以下条件:
镜片一:15〈R1〈25、5〈R2〈10、1.0〈D〈2.0、1.4〈Nd〈l.5、30〈Vd〈40 ；
镜片二:-20〈Rl〈-15、10〈R2〈20、l.0〈D〈2.0、1.3〈Nd〈l.4、60〈Vd〈70 ；
镜片三:10〈R1〈20、40〈R2〈60、3.0〈D〈5.0、1.6〈Nd〈l.7、50〈Vd〈60 ；
6.根据权利要求3所述的一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，其特征在于:后镜组的五个镜片的曲率Rl、R2、中心厚度D、光学折射率Nd、阿贝系数Vd分别满足以下条件:
镜片四:30〈R1〈40、-20〈R2〈-10、3〈D〈5、1.6〈Nd〈l.7、40〈Vd〈50 ；
镜片五:-20〈Rl〈-10、-30〈R2〈-20、l〈D〈2、l.7〈Nd〈l.8、50〈Vd〈70 ；
镜片六:10〈R1〈20、-40〈R2〈-30、4〈D〈5、1.4〈Nd〈l.5、50〈Vd〈60 ；
镜片七:-40〈Rl〈-30、10〈R2〈20、1〈D〈2、1.5〈Nd〈l.7、50〈Vd〈60 ；
镜片八:30〈R1〈40、-20〈R2〈-10、2〈D〈3、1.5〈Nd〈l.6、40〈Vd〈50 ；
镜片九:10〈R1〈20、R2 =平面、2.5<D<3.5、1.4〈Nd〈l.5、30〈Vd〈50。
7.根据权利要求2所述的一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，其特征在于:镜片一与镜片二光学间隙为5mm,镜片二与镜片三的光学间隙为0.4mm。
8.根据权利要求3所述的一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统，其特征在于:镜片三与镜片四的光学间隙为变焦间隙，间隙量从20mm至3mm，镜片四与镜片五的光学间隙为1.3mm,镜片五与镜六的光学间隙为0.9mm,镜片七与镜片八的光学间隙为1_，镜片八与镜片九的光学间隙为0.15mm。
【文档编号】G02B15/177GK203950068SQ201420358563
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】吴连平, 江东明, 陈艺敏, 江虹 申请人:苏州莱能士光电科技有限公司