一种光学镜头的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光学成像技术领域，特别涉及一种光学镜头。
【背景技术】
[0002] 随着安防监控行业的发展，人们对监控信息的质量要求越来越高，尤其是对于监 控图像的清晰度的要求。
[0003] 近年来，随着数据传输技术、数据存储技术、图像处理技术以及高清电视显示技术 的技术创新与突破，使得实现4K分辨率的超高清视频监控已成为可能，并且必将成为今后 的发展趋势；这就要求镜头（光学镜头）要有更高的分辨率，以满足4K摄像机的成像要求。
[0004] 目前现有的变焦光学镜头在可见光模式下的分辨率水平仅能满足500万像素以 下的摄像机需求；并且夜晚切换到红外模式下进行图像采集时，共焦性能很差，造成光学镜 头在夜晚采集的图像的清晰度比在可见光条件下采集的图像的清晰度更差。造成这一现象 的主要原因是：现有的变焦光学镜头的结构形式、光焦度分配、光学玻璃的折射率和色散系 数等参数与成像条件匹配不好，使得光学镜头的球差、慧差、象散、场曲、倍率色差、位置色 差并未得到很好的校正，从而无法实现更高的光学性能。
[0005] 因此，现有技术中的变焦光学镜头无法满足当前以及未来超高清安防视频监控系 统的发展需求。
【发明内容】
[0006] 本发明提供了一种光学镜头，可使光学镜头的结构形式、光焦度分配、光学玻璃的 折射率和色散系数等参数与成像条件进行很好的匹配，进而使光学镜头的球差、慧差、象 散、场曲、倍率色差、位置色差得到校正，实现更高的光学性能。
[0007] 为实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：
[0008] -种光学镜头，沿光轴方向从物侧到像侧依次包括：光焦度为正的第一透镜组、光 焦度为负的第二透镜组、光焦度为正的第三透镜组、光焦度为正的第四透镜组；其中，
[0009] 所述第一透镜组从物侧到像侧依次包括共轴排列的光焦度为负的第一弯月型透 镜、光焦度为正的第一双凸型透镜和光焦度为正的第二弯月型透镜；其中，所述第一弯月型 透镜和第二弯月型透镜朝向物侧的表面为凸面；
[0010] 所述第二透镜组从物侧到像侧依次包括共轴排列的光焦度为负的第一透镜、光焦 度为负的第二双凹型透镜和光焦度为正的第三弯月型透镜；其中，所述第三弯月型透镜朝 向物侧的表面为凸面；
[0011] 所述第三透镜组从物侧到像侧依次包括共轴排列的光焦度为正的第二双凸型透 镜、光焦度为正的第四弯月型透镜、光焦度为正的第三双凸型透镜和光焦度为负第三的双 凹型透镜；其中，所述第四弯月型透镜朝向物侧的表面为凸面；
[0012] 所述第四透镜组从物侧到像侧依次包括共轴排列的光焦度为负的第四双凹型透 镜、光焦度为正的第四双凸型透镜、光焦度为负的第五弯月型透镜、光焦度为正的第五双凸 型透镜和光焦度为正的第六弯月型透镜；其中，所述第五弯月型透镜朝向物侧的表面为凸 面，所述第六弯月型透镜朝向物侧的表面为凸面。
[0013] 上述光学镜头中，第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组以及第四透镜组共采用 十五个特定结构形状的光学透镜组成，并且，通过对上述各光学透镜从物侧至像侧依次排 列的顺序，各个光学透镜的光焦度的分配，以及光学玻璃材质的选用等设计，使得变焦光学 镜头的结构形式、光焦度分配、光学玻璃的折射率和色散系数等参数与成像条件匹配，进而 使光学镜头的球差、慧差、象散、场曲、倍率色差、位置色差得到了很好的校正，进而使光学 镜头能够达到更高的分辨率需求和更佳的红外夜视效果，实现全天候的超高清视频监控， 满足当前以及未来超高清安防监控系统的发展需求。
[0014] 优选地，所述光焦度为负的第一透镜的朝向物侧的表面可以为凹面、平面或者凸 面；和/或，
[0015] 所述光焦度为正的第三弯月型透镜的朝向像侧的表面还可以为平面或者凸面。
[0016] 优选地，所述第一透镜组为前固定组，所述第二透镜组为变倍组，所述第三透镜组 为后固定组，所述第四透镜组为补偿组。
[0017] 优选地，所述第三透镜组还包括在第二双凸型透镜和所述第四弯月型透镜之间共 轴设置的孔径光阑。
[0018] 优选地，所述第二双凹型透镜和第三弯月型透镜胶合，所述第三双凸型透镜和第 三双凹型透镜胶合，所述第四双凹型透镜和第四双凸型透镜胶合，所述第五弯月型透镜和 第五双凸型透镜胶合。
[0019] 优选地，所述光学镜头满足下列条件式：
[0020] 5. 04 ^L/(ft/fw)2^ 10 ；
[0021] 其中：L表不光学镜头的光学总长，:^表不光学镜头在最短焦状态时的焦距，f廣 示光学镜头在最长焦状态时的焦距。
[0022] 优选地，所述光学镜头满足下列条件式：
[0023] 0. 35<f4/ft<0. 67 ；
[0024] 其中：f4表示第四透镜组的焦距。
[0025] 优选地，所述光学镜头满足下列条件式：
[0026] 4. 71<Nn/(ft/fw)<7. 85 ；
[0027] 其中：义表示第三透镜组中具有正光焦度的第二双凸型透镜、第四弯月型透镜和 第三双凸型透镜的玻璃材质的平均折射率。
[0028] 优选地，所述第五双凸型透镜的阿贝系数大于80,折射率小于1. 5。
[0029] 优选地，每个光学透镜的各项参数依次满足：
[0030] 表一
[0031]
[0032] 其中，R1为各个透镜朝向物侧的表面的曲率半径，R2为各个透镜朝向像侧的面的 曲率半径，Tc为各个透镜的中心厚度，Nd为各个透镜的光学玻璃材质的折射率，Vd为各个 透镜的光学玻璃材质的阿贝系数。
【附图说明】
[0033] 图la为本发明【具体实施方式】提供的光学镜头在短焦状态的结构示意图；
[0034] 图lb为图la中所示的光学镜头在长焦状态的结构示意图；
[0035] 图2为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在短焦状态时对应的光学传递函数 的曲线图；
[0036] 图3为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在长焦状态时对应的光学传递函数 的曲线图；
[0037] 图4a_图4f为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在短焦状态时对应的光线扇 形图；
[0038] 图5a_图5f为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在长焦状态时对应的光线扇 形图；
[0039] 图6a-图6f为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在短焦状态时对应的点列 图；
[0040] 图7a-图7f为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在长焦状态时对应的点列 图；
[0041] 图8a为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在短焦状态时对应的场曲图；
[0042] 图8b为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在短焦状态时对应的畸变图；
[0043] 图9a为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在长焦状态时对应的场曲图；
[0044] 图9b为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在长焦状态时对应的畸变图；
[0045] 图10为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在短焦状态时对应的色差图；
[0046] 图11为本发明【具体实施方式】的变焦光学镜头在长焦状态时对应的色差图。
[0047] 附图标记：
[0048] 10,第一透镜组；11，第一弯月型透镜；12,第一双凸型透镜；
[0049] 13,第二弯月型透镜；20,第二透镜组；21，第一透镜；
[0050] 22,第二双凹型透镜；23,第三弯月型透镜；30,第三透镜组；
[0051] 31，第二双凸型透镜；32,