一种大光圈高像素视频会议用镜头的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种大光圈高像素视频会议用镜头，包括镜筒、依次设置在镜筒内的若干镜片以及芯片保护玻璃：若干镜片由物侧至成像侧依次排列的第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片以及第五镜片组成；第一镜片和第二镜片之间设有光阑孔；第一镜片的两端通过镜帽固定在镜筒内，镜帽为L型，安装时，镜帽的一端夹持在镜筒壁上，另一端夹持在第一镜片的两端部的第一镜片物面上；第一镜片两端部位于镜筒内的一侧与镜筒之间设有密封圈；所述第三镜片和第四镜片之间设有隔圈，并通过隔圈隔开；本实用新型结构简单、使用方便，通用性强，像素高。
【专利说明】_种大光圈局像素视频会议用镜头
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及光学成像【技术领域】，特别涉及配合数码芯片构成一套成像系统的 大光圈高像素视频会议用镜头。
【背景技术】
[0002] 伴随着无线传输技术的发展，高像素图像的长距离无线传输成为可能，在数码成 像系统中的应用也越来越广泛；这种技术给了各种传统领域一个新的发展契机。
[0003] 随着数码成像技术的迅速发展，数码成像系统已被广泛的应用在视频会议上，但 是，随着市场的发展，老一代的视频会议镜头已经渐渐不能够满足新的需求，更大的光圈、 更高的像素、更紧凑的外形尺寸、更高的耐久可靠性成为新一代视频会议镜头的发展方向。 实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、像素高、具有更高耐久可靠 性的大光圈高像素视频会议用镜头。
[0005] 为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：
[0006] -种大光圈高像素视频会议用镜头，所述镜头包括镜筒、依次设置在镜筒内的若 干镜片以及芯片保护玻璃：所述若干镜片由物侧至成像侧依次排列的第一镜片、第二镜片、 第三镜片、第四镜片以及第五镜片组成；所述第一镜片和第二镜片之间设有光阑孔；
[0007] 第一镜片物面为球面，其曲率半径为9. 048761mm，第一镜片像面为球面，其曲率半 径为11. 84311mm，所述第一镜片的中心厚度为2. 663mm ;
[0008] 所述光阑孔的表面为光阑孔面，其为虚拟面，光阑孔面到第二镜片物面中心顶点 的距离为0. 652461mm ;
[0009] 第二镜片物面为球面，其曲率半径为-7. 143279mm;第二镜片像面为球面，其曲率 半径为15. 94526mm mm，所述第二镜片的中心厚度为0. 6mm ;
[0010] 第三镜片物面为平面，第三镜片像面为球面，其曲率半径为-8. 231808mm，所述第 三镜片的中心厚度为2. 972093mm ;第二镜片像面中心顶点到第三镜片物面中心顶点间的 距离为 〇. 4202964mm ；
[0011] 第四镜片物面为球面，其曲率半径为11. 69511mm，第四镜片像面与第五镜片物面 间的距离为〇,且两者表面曲率半径相同；第四镜片像面和第五镜片物面均为球面，其曲率 半径为-8. 366137mm ;第四镜片的中心厚度为3. 088346mm ;
[0012] 第五镜片像面为球面，其曲率半径为35. 161mm，第五镜片的中心厚度为 4. 974365mm ；
[0013] 所述芯片保护玻璃的厚度为0. 400mm，芯片保护玻璃物面和像面均为平面，第五镜 片像面中心顶点到芯片保护玻璃物面中心顶点的距离为5. 471312mm，芯片保护玻璃像面到 镜头成像面的距离为〇. 503mm。
[0014] 在本实用新型的一个实施例中，所述镜筒由铝合金材料制成。
[0015] 在本实用新型的一个实施例中，所述第一镜片的两端通过镜帽固定在镜筒内，所 述镜帽为L型，安装时，镜帽的一端夹持在镜筒壁上，另一端夹持在第一镜片的两端部的第 一镜片物面上。
[0016] 在本实用新型的一个实施例中，所述第一镜片两端部位于镜筒内的一侧与镜筒之 间设有密封圈；所述第三镜片和第四镜片之间设有隔圈，并通过隔圈隔开。
[0017] 在本实用新型的一个实施例中，所述镜帽由铝合金材料制成。
[0018] 在本实用新型的一个实施例中，所述隔圈由铝合金材料制成。
[0019] 在本实用新型的一个实施例中，所述监控镜头的焦距为11. 87_。
[0020] 在本实用新型的一个实施例中，所述监控镜头的水平视场角为38°。
[0021] 通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
[0022] 本实用新型结构简单、使用方便，通用性强，像素高、低色差。
【专利附图】
【附图说明】
[0023] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024] 图1为本实用新型镜头光学原理示意图；
[0025] 图2为本实用新型镜头截面结构示意图；
[0026] 图3为本实用新型镜头在1001p/mm时的MTF曲线图；
[0027] 图4为本实用新型镜头视场角光路图。
[0028] 图中数字和字母所表示的相应部件名称：
[0029] 1、镜筒2、镜帽3、隔圈4、密封圈10、第一镜片11、第一镜片物面12、第一镜片 像面20、第二镜片21、第二镜片物面22、第二镜片像面30、第三镜片31、第三镜片物面 32、第三镜片像面40、第四镜片41、第四镜片物面42、第四镜片像面50、第五镜片51、第 五镜片物面52、第五镜片像面60、光阑孔70、芯片保护玻璃71、芯片保护玻璃物面72、 芯片保护玻璃像面80、镜头成像面。
【具体实施方式】
[0030] 为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下 面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0031] 参见图1和图2所示，本实用新型大光圈高像素视频会议用镜头包括镜筒1、依次 设置在镜筒1内的若干镜片以及芯片保护玻璃70 :若干镜片由物侧至成像侧依次排列的第 一镜片10、第二镜片20、第三镜片30、第四镜片40以及第五镜片50组成；第一镜片10和 第二镜片20之间设有光阑孔60 ;第一镜片10的两端通过镜帽2固定在镜筒1内；镜帽2 为L型，安装的镜帽2的一端夹持在镜筒壁上，另一端夹持在第一镜片10的两端部的第一 镜片物面11上；第一镜片10两端部位于镜筒1内的一侧与镜筒1之间设有密封圈4,密封 圈4起到密封效果；第三镜片30和第四镜片40之间通过隔圈3隔开；镜筒1、镜帽2以及 隔圈3均由铝合金材料制成，且表面做黑色氧化处理，其具有减少光线反射，规避杂散光等 优点；本实用新型具有结构简单，监控像素好等优点。
[0032] 本实用新型第一镜片10的焦距为28. 752mm，第二镜片20的焦距为-7. 8319mm， 第三镜片30的焦距为9. 8118mm，第四镜片40的焦距为6. 8911mm，第五镜片50的焦距 为-8. 7862mm〇
[0033] 本实用新型通过光学设计软件模拟设计出的单片式镜头参数如下：
[0034]焦距 lL87mm
[0035]光圈 F/#l. 8
[0036] 全视场角38。
[0037] 像面尺寸 7. 9mm
[0038] 表格1中列出了该设计的详细参数，第一行列举了该镜头的主要参数焦距f = 11. 87mm，光圈F/# = 1.8,光学轨迹总长TT = 22. 70mm，在全视场角38°时的象高h = 7. 9mm〇
[0039] 表格1的标题栏中列出了 ："表面"，"类型"，"曲率半径"，"厚度"，"折射率"和"阿 贝系数"。镜片元件材料由折射率和阿贝系数来定义的；在表格1中，"折射率"列中的一个 空白单元格表示其旁边的"厚度"单元格里的值是到下一个镜片表面顶点的距离；"折射率" 列提供的是镜片材料在波长588nm时的折射率。
[0040] 在表格1中，物面曲率半径为无穷大，即平面，距离下一表面（第一镜片物面11) 中心顶点无穷远；表面1为第一镜片物面11，该面为球面，曲率半径为-9. 048761mm，距离下 一表面（第一镜片像面12)中心顶点2. 663mm，即第一镜片10中心厚度为2. 663mm，折射率 为1. 91，阿贝系数35. 3 ;表面2为第一镜片像面12,该面为球面，曲率半径11. 84311mm，距 离下一表面光阑孔60 (虚拟面）0. 4391269mm ;表面3为光阑孔面，厚度无穷小，距离下一表 面（第二镜片物面21)中心顶点0.652461mm;表面4为第二镜片物面21，该面为球面，曲率 半径为-7. 143279mm，该面中心顶点距离下一表面（第二镜片像面22)中心顶点0. 6mm，即 第二镜片20中心厚度为0. 6mm，折射率为1. 62,阿贝系数36. 3 ;表面5为第二镜片像面22， 该面为球面，曲率半径为15. 94526mm，距离下一表面（第三镜片物面31) 0.4202964mm;表 面6为第三镜片物面31，该面为平面，曲率半径无穷大，该面中心顶点距离下一表面（第三 镜片像面32)中心顶点2. 972093mm，即第三镜片30中心厚度2. 972093mm，折射率为1. 83， 阿贝系数42. 7 ;表面7为第三镜片像面32,该面为球面，曲率半径为-8. 231808mm，距离下 一表面（第四镜片物面41)中心顶点0. 09947587mm ;表面8为第四镜片物面41，该面为球 面，曲率半径为11. 69511mm，距离下一个表面（第四镜片像面42或第五镜片物面51)中心 顶点3. 088346mm，即第四镜片中心厚度为3. 088346mm，折射率为1. 75,阿贝系数52. 3 ;表面 9为第四镜片像面42,由于该面与第五镜片物面51间距为0且表面曲率半径相同，因此，表 面9既为第四镜片像面42亦为第五镜片物面51，该面为球面，曲率半径为-8. 366137mm，距 离下一表面（第五镜片像面52)4. 974365mm，即第五镜片50中心厚度为4. 974365mm，折射 率为1. 73,阿贝系数28. 3 ;表面10为第五镜片像面52,该面为球面，曲率半径为35. 161mm， 该面中心顶点距离下一表面（芯片保护玻璃物面）中心顶点5. 471312mm ;表面11为芯片 保护玻璃物面71，该面为平面，距离下一表面（芯片保护玻璃像面）0. 500mm ;即芯片保护玻 璃70厚0. 500mm，折射率为1. 52,阿贝系数64. 2 ;表面12为芯片保护玻璃像面72,该面为 平面，距离下一（表面13)0. 503mm ;表面13为镜头成像面80。
【权利要求】
1. 一种大光圈高像素视频会议用镜头，所述镜头包括镜筒、依次设置在镜筒内的若干 镜片以及芯片保护玻璃：其特征在于，所述若干镜片由物侧至成像侧依次排列的第一镜片、 第二镜片、第三镜片、第四镜片以及第五镜片组成；所述第一镜片和第二镜片之间设有光阑 孔； 第一镜片物面为球面，其曲率半径为9. 048761mm，第一镜片像面为球面，其曲率半径为 11. 84311mm，所述第一镜片的中心厚度为2. 663mm ; 所述光阑孔的表面为光阑孔面，其为虚拟面，光阑孔面到第二镜片物面中心顶点的距 离为 0. 652461mm ； 第二镜片物面为球面，其曲率半径为-7. 143279mm;第二镜片像面为球面，其曲率半径 为15. 94526mm，所述第二镜片的中心厚度为0. 6mm ; 第三镜片物面为平面，第三镜片像面为球面，其曲率半径为-8. 231808mm，所述第三镜 片的中心厚度为2. 972093mm ;第二镜片像面中心顶点到第三镜片物面中心顶点间的距离 为 0?4202964mm ； 第四镜片物面为球面，其曲率半径为11. 69511mm，第四镜片像面与第五镜片物面间的 距离为0,且两者表面曲率半径相同；第四镜片像面和第五镜片物面均为球面，其曲率半径 为-8. 366137mm ;第四镜片的中心厚度为3. 088346mm ; 第五镜片像面为球面，其曲率半径为35. 161mm，第五镜片的中心厚度为4. 974365mm ; 所述芯片保护玻璃的厚度为〇. 400mm，芯片保护玻璃物面和像面均为平面，第五镜片像 面中心顶点到芯片保护玻璃物面中心顶点的距离为5. 471312mm，芯片保护玻璃像面到镜头 成像面的距离为0. 503mm。
2. 根据权利要求1所述的一种大光圈高像素视频会议用镜头，其特征在于，所述镜筒 由错合金材料制成。
3. 根据权利要求1所述的一种大光圈高像素视频会议用镜头，其特征在于，所述第一 镜片的两端通过镜帽固定在镜筒内，所述镜帽为L型，安装时，镜帽的一端夹持在镜筒壁 上，另一端夹持在第一镜片的两端部的第一镜片物面上。
4. 根据权利要求1所述的一种大光圈高像素视频会议用镜头，其特征在于，所述第一 镜片两端部位于镜筒内的一侧与镜筒之间设有密封圈；所述第三镜片和第四镜片之间设有 隔圈，并通过隔圈隔开。
5. 根据权利要求3所述的一种大光圈高像素视频会议用镜头，其特征在于，所述镜帽 由错合金材料制成。
6. 根据权利要求4所述的一种大光圈高像素视频会议用镜头，其特征在于，所述隔圈 由错合金材料制成。
7. 根据权利要求1所述的一种大光圈高像素视频会议用镜头，其特征在于，所述监控 镜头的焦距为11.87mm。
8. 根据权利要求1所述的一种大光圈高像素视频会议用镜头，其特征在于，所述监控 镜头的水平视场角为38°。
【文档编号】G03B13/00GK204241811SQ201420701980
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】宁小刚 申请人:桑来斯光电科技(上海)有限公司