一种超经济型3.6mm非球面日夜共焦光学系统的制作方法

文档序号:12467795阅读:292来源:国知局

本发明涉及安防领域,尤其涉及一种超经济型3.6mm非球面日夜共焦光学系统。



背景技术:

现有市面上有各种各样的3.6mm短定焦广角镜头应用于安防系统中,但是,由于很多产品在成本控制上,使用少镜片设计,使得成像结果不尽如人意。故现今使用更多玻璃镜片来达到更高清的像质,也因此大大增加了产品成本,导致产品推广难度提升。目前,在安防行业中,鲜有真正意义上的低成本、高像质、低温漂定焦镜头。



技术实现要素:

本发明的目的是针对以上不足之处,提供了一种超经济型3.6mm非球面日夜共焦光学系统,具有高分辨率,低温漂,日夜共焦的特点。

本发明解决技术问题所采用的方案是:一种超经济型3.6mm非球面日夜共焦光学系统,所述光学系统包括沿入射光路自前向后依次间隔设置的凹透镜A1、双凸透镜A2、光阑D、非球面B1和非球面B2;其中凹透镜A1和双凸透镜A2构成的光焦度为负的前组镜头,非球面B1和非球面B2构成的光焦度为正的后组镜头。

进一步的,设定光学系统的焦距为f, 凹透镜A-1、双凸透镜A-2、非球面B1和非球面B2分别为f1、f2、f3和f4,其中f1、f2、f3和f4与f满足以下比例:-2mm<<-0.5mm;1.5mm<<3mm;0.5mm<<1.3mm;-1.5mm<<-1mm。

进一步的,所述f3和f4满足:0.5mm<<1.2mm。

进一步的,所述非球面B2后侧还设有一滤光片C。

与现有技术相比,本发明有以下有益效果:通过后组两片分离非球面矫正球差及色差,两片非球面空气隙补偿高级像差,并合理计算各片非球面使高温和低温环境下焦点无偏移,并达到日夜齐焦的效果。以超低的成本实现高清摄像水平,不但在白天能达到高品质像素的同时,在光线不足或夜晚的情况下,也具有高清像质,在不同温度的恶劣环境依旧可成完善像。

附图说明

下面结合附图对本发明专利进一步说明。

图1为本发明实施例的光学系统的光路结构示意图。

图中,A1为凹透镜,A2为双凸透镜,B1和B2为非球面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1所示,本实施例的一种超经济型3.6mm非球面日夜共焦光学系统,所述光学系统包括沿入射光路自前向后依次间隔设置的凹透镜A1、双凸透镜A2、、光阑D、非球面B1和非球面B2;其中凹透镜A1和双凸透镜A2构成的光焦度为负的前组镜头,非球面B1和非球面B2构成的光焦度为正的后组镜头。

从上述可知,本发明的有益效果在于:本发明的前组镜片由负凹透镜A1,双凸正透镜A2组合成负光焦度前组,后组镜片由两片非球面组成正光焦度后组。前组负光焦度矫正3阶象差以及5阶球差,后组两片非球面矫正所有高级像差。整个镜头保证镜头折射率和光焦度近似比例分配,保证前后组镜片的入射角大小的均衡性,以降低镜头的敏感性,提高生产的可能性。通过合理分配各镜片焦距,使成像系统球差和场曲同时小,保证轴心和离轴视场像质。通过以上镜片组成的光学系统,光路总长较短,则镜头的体积小;后焦大,可以多种接口的摄像机配合使用。其中非球面B1和非球面B2为两片塑料非球面,像质好,成本低;前组镜片负光焦度,后组镜片正光焦度,保证在高低温环境仍可正常使用。

在本实施例中,设定光学系统的焦距为f, 凹透镜A1、双凸透镜A2、非球面B1和非球面B2分别为f1、f2、f3和f4,其中f1、f2、f3和f4与f满足以下比例:-2mm< <-0.5mm;1.5mm<<3mm;0.5mm<<1.3mm;-1.5mm<<-1mm。通过对镜头的光焦度按照以上比例进行合理分配,各镜片相对于系统焦距f成一定比例,使镜头在480~850nm的波长范围的像差得到合理的校正和平衡。

在本实施例中,所述f3和f4满足:0.5mm<<1.2mm。为使得镜头在能在高温及低温清晰成像,使温漂为零,在恶劣的温度条件下可高清成像,无离焦,后组两片非球面焦距光焦度比例必须满足以上条件。

在本实施例中,所述非球面B2后侧还设有一滤光片C。

本实施例提供的光学系统的技术指标如下:

焦距:f=3.6mm;

相对孔径F=2.2;

视场角:2w≥120°(像方像视场2η′≥Ф6.6mm);

畸变:<-15%;

分辨率:可与200万像素高分辨率CCD或CMOS摄像机适配;

光路总长∑≤22mm,光学后截距L’≥5mm;

适用谱线范围:480nm~850nm。

综上所述,本发明提供的一种超经济型3.6mm非球面日夜共焦光学系统,结构简单,体积下,以超低的成本实现高清摄像水平,在不同温度的恶劣环境依旧可成完善像。

上列较佳实施例,对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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