一种体积小解析度高的变焦镜头的制作方法

文档序号:12458085阅读:245来源:国知局
本发明涉及光学镜头
技术领域
,尤其涉及一种体积小解析度高的变焦镜头。
背景技术
:在安防领域变焦镜头由于其焦距可变可以按人们的需要获得各种放大率的画面而得到广泛的应用。另外,随着科技的发展,人们对电子元件的体积要求越来越高。作为安防摄像机成像系统核心部件的安防镜头,其体积的大小直接决定了摄像机的整体尺寸。目前主流的变焦镜头其光学总长通常在53mm以上,体积比较大难以满足用户对小型化的要求。通常来说,在成像性能要求相同的前提下,光学总长大幅度缩短的镜头需要更多数量的镜片来矫正平衡像差,而镜片数量的多寡直接关系到镜头的制造成本,因此,若采用全玻璃镜片的镜头,无法在体积,性能,成本上取得一个良好的平衡。为此,有必要提供一种体积小解析度高的变焦镜头来克服上述缺陷。技术实现要素:本发明提供了一种体积小解析度高的变焦镜头,具有体积小、解析度高、成像质量好及生产成本较低等特点。为了解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案为:一种体积小解析度高的变焦镜头,包括:补偿组和变倍组,所述补偿组沿光入射方向依次包括:第一片透镜、第二片透镜和第三片透镜,所述变倍组距所述补偿组由近至远依次包括:第四片透镜、第五片透镜、第六片透镜、第七片透镜和第八片透镜;所述补偿组的焦距与所述变倍组的焦距满足如下关系式:1.0<∣Ff'/Bf'∣<2.1;所述第四片透镜、所述第五片透镜、所述第六片透镜和所述第七片透镜的焦距与所述变倍组的焦距存在如下关系:0.6<∣f4/Bf'∣<0.9;1.6<∣f5/Bf'∣<2.8;0.75<∣f6/Bf'∣<1.2;0.8<∣f7/Bf'∣<1.4;0.25<∣f4/f5∣<0.5;1.8<∣f5/f6∣<2.7;其中,所述Ff'为所述补偿组的焦距,所述Bf'为所述变倍组焦距,所述f4,所述f5,所述f6,所述f7对应为所述第四片透镜、所述第五片透镜、所述第六片透镜和所述第七片透镜的焦距。优选地,所述第四片透镜、所述第五片透镜、所述第六片透镜和所述第八片透镜为塑料非球面镜片,所述第一片透镜、所述第二片透镜、所述第三片透镜和所述第七片透镜为玻璃球面镜片。优选地,所述变倍组总光焦度为正,所述补偿组总光焦度为负。优选地,所述第一片透镜为双凹负光焦度透镜,所述第二片透镜为凹凸负光焦度透镜,所述第三片透镜为双凸正光焦度透镜,所述第四片透镜为双凸正光焦度透镜,所述第五片透镜为凹凸弯月型负光焦度透镜,所述第六片透镜为双凹负光焦度透镜,所述第七片透镜为片双凸正光焦度透镜,所述第八片透镜为凸凹正光焦度透镜。优选地,所述第一片透镜与所述第二片透镜直接靠紧装配,所述第二片透镜与所述第三片透镜之间通过垫圈连接。优选地,所述第四片透镜、所述第五片透镜、所述第六片透镜之间直接紧靠,所述第六片透镜与所述第七片透镜之间通过隔圈紧配,所述第七片透镜与所述第八片透镜之间通过隔圈紧配。本发明的一种体积小解析度高的变焦镜头,设置包括所述变倍组和所述补偿组的紧凑型的二组元光学补偿镜头,提高镜头的像质缩小镜头体积,通过改变所述变倍组和所述补偿组的间隔,以实现变焦的功能,将所述补偿组的焦距与所述变倍组的焦距设置为满足如下关系式:1.0<∣Ff'/Bf'∣<2.1;将所述第四片透镜、所述第五片透镜、所述第六片透镜和所述第七片透镜的焦距与所述变倍组的焦距设置为满足如下关系:0.6<∣f4/Bf'∣<0.9;1.6<∣f5/Bf'∣<2.8;0.75<∣f6/使得本发明实现了焦距范围为6-15mm,光学总长小于32mm的特点,另外,本发明还具有结构紧凑、成像质量好、可用焦段广、相对孔径大、解析度较高及体积较小等优点。附图说明图1是本发明一种体积小解析度高的变焦镜头的结构示意图。具体实施方式下面结合附图,具体阐明本发明的实施方式,附图仅供参考和说明使用,不构成对本发明专利保护范围的限制。请参考图1,本发明一种体积小解析度高的变焦镜头,包括:补偿组1和变倍组2,其中所述变倍组2总光焦度为正,所述补偿组1总光焦度为负,具体地,所述补偿组1沿光入射方向依次包括:第一片透镜L1、第二片透镜L2和第三片透镜L3,所述变倍组2距所述补偿组1由近至远依次包括:第四片透镜L4、第五片透镜L5、第六片透镜L6、第七片透镜L7和第八片透镜L8。更具体地,所述第四片透镜L4、所述第五片透镜L5、所述第六片透镜L6和所述第八片L8透镜为塑料非球面镜片,所述第一片透镜L1、所述第二片透镜L2、所述第三片透镜L3和所述第七片透镜L7为玻璃球面镜片。进一步地,所述第一片透镜L1为双凹负光焦度透镜,所述第二片透镜L2为凹凸负光焦度透镜,所述第三片透镜L3为双凸正光焦度透镜,所述第四片透镜L4为双凸正光焦度透镜,所述第五片透镜L5为凹凸弯月型负光焦度透镜,所述第六片透镜L6为双凹负光焦度透镜,所述第七片透镜L7为片双凸正光焦度透镜,所述第八片透镜L8为凸凹正光焦度透镜,所述第一片透镜L1与所述第二片透镜L2直接靠紧装配,所述第二片透镜L2与所述第三片透镜L3之间通过垫圈连接,所述第四片透镜L4、所述第五片透镜L5、所述第六片透镜L6之间直接紧靠,所述第六片透镜L6与所述第七片透镜L7之间通过隔圈紧配,所述第七片透镜L7与所述第八片透镜L8之间通过隔圈紧配。更进一步地,所述补偿组1的焦距与所述变倍组2的焦距满足如下关系式:1.0<∣Ff'/Bf'∣<2.1;所述第四片透镜L4、所述第五片透镜L5、所述第六片透镜L6和所述第七片透镜L7的焦距与所述变倍组2的焦距存在如下关系:0.6<∣f4/Bf'∣<0.9;1.6<∣f5/Bf'∣<2.8;0.75<∣f6/Bf'∣<1.2;0.8<∣f7/Bf'∣<1.4;0.25<∣f4/f5∣<0.5;1.8<∣f5/f6∣<2.7;其中,所述Ff'为所述补偿组1的焦距,所述Bf'为所述变倍组2焦距,所述f4,所述f5,所述f6,所述f7对应为所述第四片透镜L4、所述第五片透镜L5、所述第六片透镜L6和所述第七片透镜L7的焦距。再进一步地,所述第一片透镜L1、所述第二片透镜L2、所述第三片透镜L3、所述第四片透镜L4、所述第五片透镜L5、所述第六片透镜L6、所述第七片透镜L7和所述第八片透镜L8相对应的镜片焦距,折射率,曲率半径的范围表1:F1=-6.5—-9n1=1.69—1.82R1=-15—-25R2=8—12F2=-30—-42n2=1.69—1.8R3=-17—-25.5R4=-50—-70F3=20—-25n3=1.8—1.95R5=15—20R6=350—650F4=6—7.5n4=1.51—1.65R7=4.12—8R8=-4.15—-8.01F5=-19—-22n5=1.51—1.65R9=-4.85—-6.51R10=-9.55—-12.45F6=-7—-9.5n6=1.51—1.65R11=-16—-22R12=6.15—8.62F7=8—10n7=1.6—1.7R13=7.75—9.21R14=-14.55—-18.16F8=110—150n8=1.51—1.65R15=9—12R16=9—12表1表1中的F1-F8对应为所述第一片透镜L1至所述第八片透镜L8的焦距,n1-n8对应为所述第一片透镜L1至所述第八片透镜L8的折射率,R为曲率半径,“-”表示方向为负。当光学参数满足下表2时:表2表2中,R为曲率半径,D为对应透镜轴心处的厚度,n为折射率,K表示圆锥系数,PL表示平面,“-”表示方向为负。其中,具有非球面结构且面序号为7,8,9,10,11,12,15,16的透镜的表面形状满足如下公式:上式中,C=1/R,K为非球面的圆锥系数,α1-α8为是对应面序号为7,8,9,10,11,12,15,16的透镜的曲面的参数,具体请参考表3。表3需要说明的是,本发明的一种体积小解析度高的变焦镜头,通过使用玻璃球面镜片与塑料非球面镜片混合的结构可以有效地降低镜头的光学总长,同时使得镜头具备较高的成像性能。通过合理搭配塑料非球面镜片的材质,使得本发明的镜头可以在-40℃-+80℃的环境下使用不跑焦,亦可以达到可见光与红外光成像清晰度均在3百万像素以上的特点。从以上描述可以看出,本发明的一种体积小解析度高的变焦镜头,设置包括所述变倍组2和所述补偿组1的紧凑型的二组元光学补偿镜头,提高镜头的像质缩小镜头体积,通过改变所述变倍组2和所述补偿组1的间隔,以实现变焦的功能,将所述补偿组1的焦距与所述变倍组2的焦距设置为满足如下关系式:1.0<∣Ff'/Bf'∣<2.1;将所述第四片透镜L4、所述第五片透镜L5、所述第六片透镜L6和所述第七片透镜L7的焦距与所述变倍组2的焦距设置为如下关系:0.6<∣f4/Bf'∣<0.9;1.6<∣f5/Bf'∣<2.8;0.75<∣f6/Bf'∣<1.2;0.8<∣f7/Bf'∣<1.4;0.25<∣f4/f5∣<0.5;1.8<∣f5/f6∣<2.7,使得本发明实现了焦距范围为6-15mm,光学总长小于32mm的特点,另外,本发明还具有结构紧凑、成像质量好、可用焦段广、相对孔径大、解析度较高及体积较小等优点。以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例,不能以此来限定本发明的权利保护范围,因此依本发明申请专利范围所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。当前第1页1 2 3 
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