一种光学总长超短的迷你型变焦光学系统的制作方法

本申请涉及一种光学系统，特别是涉及一种光学总长超短的迷你型变焦光学系统。

背景技术：

针对目前安防市场及产品日益精密，产品集成度越来越高，对各个配合的外观大小也提出了更小的要求；目前一般的安防镜头，尤其是变焦镜头，市面上常见的类型，其光学总长基本都在50mm左右，搭配该种镜头，其摄像机就无法进一步有效地做小；

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种光学总长超短的迷你型变焦光学系统，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本申请实施例公开一种光学总长超短的迷你型变焦光学系统，沿光轴方向从物面一侧至像面一侧依次设置有前组移动变倍组、光阑、后组移动补偿组和像面，其特征在于：所述光学系统满足下列条件式：

【条件式1】

-6.7＜f前组＜-6.5

【条件式2】

6.9＜f后组＜7.0

【条件式3】

2.7mm＜DZ1＜3.0mm

【条件式4】

2.4mm＜DZ2＜2.6mm

其中，f前组为前组移动变倍组的光学焦距；f后组为后组移动补偿组的光学焦距；DZ1为前组移动变倍组的移动量，DZ2为后组移动补偿组的移动量。

优选的，所述前组移动变倍组由第一透镜、第二透镜和第三透镜组成，所述后组移动补偿组由第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜组成。

优选的，所述第一透镜为弯月形负透镜，所述第二透镜为双凸形负透镜，所述第三透镜为弯月形正透镜，所述第四透镜为双凸形正透镜，所述第五透镜为平凸形正透镜，所述第六透镜为双凹形负透镜，所述第七透镜为平凸形正透镜，所述第八透镜为双凸形正透镜。

优选的，所述光学系统满足：

第一透镜：18≤R1≤20 5≤R2≤6 0.6≤D≤0.7，1.55≤ND≤1.56；

第二透镜：-13≤R1≤-12 6≤R2≤6.5 0.7≤D≤0.8，1.60≤ND≤1.63；

第三透镜：7.8≤R1≤8.0 40≤R2≤43 1.65≤D≤1.7，1.72≤ND≤1.75；

第四透镜：8.0≤R1≤8.3 -21≤R2≤-20 1.3≤D≤1.4，1.60≤ND≤1.63；

第五透镜：6.5≤R1≤6.7 R2＝0 3.0≤D≤3.6，1.60≤ND≤1.63；

第六透镜：-11≤R1≤-10 6≤R2≤6.2 1.8≤D≤2.0，1.76≤ND≤1.78；

第七透镜：R1＝0 -6.8≤R2≤-7.0 1.3≤D≤1.4，1.60≤ND≤1.63；

第八透镜：9.8≤R1≤10 -68≤R2≤-65 1.1≤D≤1.2，1.61≤ND≤1.63；其中：R1、R2为透镜两面的曲率半径值、D为透镜的中心厚度值、ND为透镜的光学折射率。

优选的，所述第二透镜、第四透镜、第五透镜、第七透镜和第八透镜由同一种玻璃材料制成，该材料满足下列条件式：

【条件式5】

1.60≤ND≤1.63

【条件式6】

62≤VD≤65；

其中：ND为光学折射率，VD为光学阿贝系数。

进一步地，所述玻璃材料为H–ZK9A。

与现有技术相比，本申请的一种迷你型变焦光学系统可以实现光学总长TTL 小于等于28mm；光圈F#＝1.6～2.6；系统成像面Image Size：1/2.7”；光学焦距2.8mm＜f＜6.5mm；该系统可广泛应用于物联安防、智能家居、移动侦测等领域。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例，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。

图1为本实用新型具体实施例中迷你型变焦光学系统短焦示意图

图2为本实用新型具体实施例中迷你型变焦光学系统长焦示意图

图3为本实用新型具体实施例中迷你型变焦光学系统短焦场曲及畸变示意图

图4为本实用新型具体实施例中迷你型变焦光学系统短焦像差示意图

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

结合图1所示种光学总长超短的迷你型变焦光学系统，沿光轴方向从物面一侧至像面一侧依次设置有前组移动变倍组1、光阑2、后组移动补偿组3 和像面4，其特征在于：光学系统满足下列条件式：

【条件式1】

-6.7＜f前组＜-6.5

【条件式2】

6.9＜f后组＜7.0

【条件式3】

2.7mm＜DZ1＜3.0mm

【条件式4】

2.4mm＜DZ2＜2.6mm

其中，f前组为前组移动变倍组1的光学焦距；f后组为后组移动补偿组3的光学焦距；DZ1为前组移动变倍组1的移动量，DZ2为后组移动补偿组3的移动量。

优选的，前组移动变倍1组由第一透镜11、第二透镜12和第三透镜13 组成，后组移动补偿组3由第四透镜31、第五透镜32、第六透镜33、第七透镜34和第八透镜35组成。

优选的，第一透镜11为弯月形负透镜，第二透镜12为双凸形负透镜，第三透镜13为弯月形正透镜，第四透镜31为双凸形正透镜，第五透镜32为平凸形正透镜，第六透镜33为双凹形负透镜，第七透镜34为平凸形正透镜，第八透镜35为双凸形正透镜。

优选的，光学系统满足：

第一透镜11：18≤R1≤20 5≤R2≤6 0.6≤D≤0.7，1.55≤ND≤1.56；

第二透镜12：-13≤R1≤-12 6≤R2≤6.5 0.7≤D≤0.8，1.60≤ND≤1.63；

第三透镜13：7.8≤R1≤8.0 40≤R2≤43 1.65≤D≤1.7，1.72≤ND≤ 1.75；

第四透镜31：8.0≤R1≤8.3 -21≤R2≤-20 1.3≤D≤1.4，1.60≤ND≤ 1.63；

第五透镜32：6.5≤R1≤6.7 R2＝0 3.0≤D≤3.6，1.60≤ND≤1.63；

第六透镜33：-11≤R1≤-10 6≤R2≤6.2 1.8≤D≤2.0，1.76≤ND≤1.78；

第七透镜34：R1＝0 -6.8≤R2≤-7.0 1.3≤D≤1.4，1.60≤ND≤1.63；

第八透镜35：9.8≤R1≤10 -68≤R2≤-65 1.1≤D≤1.2，1.61≤ND≤1.63；其中：R1、R2为透镜两面的曲率半径值、D为透镜的中心厚度值、ND为透镜的光学折射率。

优选的，第二透镜12、第四透镜31、第五透镜32、第七透镜34和第八透镜35由同一种玻璃材料制成，该材料满足下列条件式：

【条件式5】

1.60≤ND≤1.63

【条件式6】

62≤VD≤65；

其中：ND为光学折射率，VD为光学阿贝系数。

进一步地，该玻璃材料为H–ZK9A。

图2、图3和图4分别为本实用新型具体实施例中的长焦示意图、光学系统短焦场曲及畸变示意图和短焦像差示意图。

本实用新型提供的一种光学总长超短的迷你型变焦系统变倍组与光阑的移动范围从4.4mm到1.6mm，移动量为2.8mm；光阑与补偿组的移动范围从2.0到4.5mm，移动量为2.5mm。

综上所述，本申请的一种迷你型变焦光学系统系统中的变倍组和补偿组两者之间的相对位置成严格的一一对应关系，通过变倍组移动和补偿组相应的位置补偿，可以实现系统的变焦功能；可以实现光学总长TTL小于等于 28mm；光圈F#＝1.6～2.6；系统成像面Image Size：1/2.7”；光学焦距2.8mm＜ f＜6.5mm；该系统可广泛应用于物联安防、智能家居、移动侦测等领域。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。