专利名称：变焦距针孔摄像镜头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变焦距针孔摄像镜头，应用于家庭防盗、公安预审、狱政、医用高压氧仓装备等特殊环境下的视频监控摄像。
背景技术：
“针孔”镜头的出现和实际应用已有几十年的历史了，至今大量使用的仍是如图3 结构的定焦距针孔镜头。它的光路由前组和一个中继组构成，是定焦距镜头。显然，在同一物距时，镜头只有一种固定的倍率，给观测和图像处理带来不便。如若要对不同远近的目标、不同视野范围的景物进行观测，则需更换不同焦距的镜头，给观测、工程安装带来极大的不便。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种变焦距针孔摄像镜头，有利于克服定焦距针孔摄像镜头的缺陷，提高镜头性能指标，并给使用者带来方便。本实用新型的特征在于一种变焦距针孔摄像镜头，其特征在于沿光线自左向右入射方向分别设置光焦度都是正的前组A、中继I组B、中继II组C ；所述前组A依次设有正月牙型透镜A-I与负月牙型透镜A-2密接的胶合组和正月牙型透镜A-3 ；所述中继I组依次设有双凸透镜B-1、正月牙型透镜B-2、平凸透镜B-3和负月牙型透镜B-4;所述中继II 组依次设有双凸透镜C-I、双凸透镜C-2、双凸透镜C-3和双凸透镜C-4。本实用新型的优点1.发明者通过合理分配前组A、中继I组B、中继II组C的焦距‘ A = 31. 8 mm, f ‘ B = 23.4 mm,/ ‘ c = 13. 7 mm ；合理计算中继I组B和中继II组C的放大率范围，使针孔镜头的结构长度既满足特殊场合的使用要求，又简约紧凑。2.发明者在光学设计时，采用二次成像方法，在前组A与中继I组B之间有一中间像面，使中继I组B中的B-2透镜处于中间像面附近，起着场镜的作用。在广角端，原本很高的轴外光线经过场镜的“偏折”后，降低Γ角值，也即降低了场镜后面镜片的通光高， 从而使针孔镜头的整体勻称，便于特殊环境下的工程安装。3.发明者对前组A保持了面向入瞳的同心的光学设计，增大了镜头的视场角。在 A、B、C三个组元中，合理应用高折射率、低色散以及低折射率、高色散玻璃材料的组合，校正了镜头的各种像差，提高了镜头的分辨率。4.发明者通过基于幂函数的复合凸轮曲线设计，使凸轮曲线显得平稳、准确，压力角均勻，在变焦过程中运转平稳、不卡滞，像面稳定不漂移。凸轮的机加工采用精密加工设备，保证精度。5.镜筒后部设计了拉花状的手动聚焦环，使用者根据监控现场的不同远近的目标、不同视野范围的景物，能够方便聚焦。6.把镜筒和外罩作为一体化设计，使结构紧凑、美观大方。
图1为本实用新型实施例光路结构示意图。图2为本实用新型实施例镜头机构示意图。图3为目前常用针孔镜头的光路结构示意图。其中，图2中，1-镜筒，2-手动聚焦环，3-外罩，4-变焦电机。
具体实施方式
参考图1和图2，一种变焦距针孔摄像镜头，沿光线自左向右入射方向分别设置光焦度都是正的前组A、中继I组B、中继II组C ；所述前组A依次设有正月牙型透镜A-I与负月牙型透镜A-2密接的胶合组和正月牙型透镜A-3 ；所述中继I组依次设有双凸透镜B-1、 正月牙型透镜B-2、平凸透镜B-3和负月牙型透镜B-4 ；所述中继II组依次设有双凸透镜 C-I、双凸透镜C-2、双凸透镜C-3和双凸透镜C-4。上述前组A与中继I组B之间的空气间隔为3.96 mm 22. 72 mm ；所述中继I组 B与中继II组C之间的空气间隔为29. 53 mm 5. 36 mm ；所述中继II组C与像面之间的空气间隔是8. 19 mm 13. 6 mm。上述前组A中，胶合组与正月牙型透镜A-3之间的空气间隔为0. 32 mm ；所述中继 I组B中，双凸透镜B-I与正月牙型透镜B-2之间的空气间隔为23. 08 mm,正月牙型透镜 B-2与平凸透镜B-3之间的空气间隔为21. 89 mm，平凸透镜B-3与负月牙型透镜B-4之间的空气间隔为0. 11 mm;所述中继II组C中，双凸透镜C-I与双凸透镜C-2之间的空气间隔为0.12謹，双凸透镜C-2与双凸透镜C-3之间的空气间隔为0.45謹，双凸透镜C-3与双凸透镜C-4之间的空气间隔为1. 28 mm。本实用新型达到的光学指标1.焦距/ ‘ = 4 mm 12 mm连续可变；2.相对孔径..Dlf ’ = 1/2. 5 1/7. 5 ；3.视场角2ω 彡 28° 73. 7° ；4.光路总长ΣΖ 彡 127 mm。本实用新型结合上述光路结构，设计了如下的具体镜头机械机构镜头的整体结构见图2。镜头的前端设置较长的镜筒，同时镜筒的前部设计成锥形，利于针孔镜头的隐蔽安装。镜筒后部设计了拉花状的手动聚焦环，使用者根据监控现场的不同远近的目标、 不同视野范围的景物，能够方便聚焦。从镜头的整体考虑，把镜筒和外罩作为一体化设计，变焦电机设置在塑料外罩内部，使结构紧凑、美观大方。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
权利要求1.一种变焦距针孔摄像镜头，其特征在于沿光线自左向右入射方向分别设置光焦度都是正的前组A、中继I组B、中继II组C ；所述前组A依次设有正月牙型透镜A-I与负月牙型透镜A-2密接的胶合组和正月牙型透镜A-3 ；所述中继I组依次设有双凸透镜B-1、正月牙型透镜B-2、平凸透镜B-3和负月牙型透镜B-4 ；所述中继II组依次设有双凸透镜C-1、双凸透镜C-2、双凸透镜C-3和双凸透镜C-4。
2.根据权利要求1所述的变焦距针孔摄像镜头，其特征在于所述前组A与中继I组B 之间的空气间隔为3. 96 mm 22. 72 mm ；所述中继I组B与中继II组C之间的空气间隔为 29. 53 mm 5. 36 mm ；所述中继II组C与像面之间的空气间隔是8. 19 mm 13. 6 mm。
3.根据权利要求1或2所述的变焦距针孔摄像镜头，其特征在于所述前组A中，胶合组与正月牙型透镜A-3之间的空气间隔为0. 32 mm ；所述中继I组B中，双凸透镜B-I与正月牙型透镜B-2之间的空气间隔为23. 08 mm,正月牙型透镜B-2与平凸透镜B-3之间的空气间隔为21. 89 mm，平凸透镜B-3与负月牙型透镜B-4之间的空气间隔为0. 11 mm ；所述中继II组C中，双凸透镜C-I与双凸透镜C-2之间的空气间隔为0. 12 mm，双凸透镜C-2与双凸透镜C-3之间的空气间隔为0. 45 mm，双凸透镜C-3与双凸透镜C-4之间的空气间隔为 1. 28 mm。
专利摘要本实用新型涉及一种变焦距针孔摄像镜头，其特征在于沿光线自左向右入射方向分别设置光焦度都是正的前组A、中继Ⅰ组B、中继Ⅱ组C。所述前组A依次设有正月牙型透镜A-1与负月牙型透镜A-2密接的胶合组和正月牙型透镜A-3；所述中继Ⅰ组依次设有双凸透镜B-1、正月牙型透镜B-2、平凸透镜B-3和负月牙型透镜B-4；所述中继Ⅱ组依次设有双凸透镜C-1、双凸透镜C-2、双凸透镜C-3和双凸透镜C-4。本实用新型具有变焦功能，能适应不同环境的需要，并且方便于安装时的工程施工。
文档编号G02B13/06GK202177733SQ20112030393
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月20日 优先权日2011年8月20日
发明者屈立辉, 张清苏, 李昌洪, 林小钟 申请人:福建福光数码科技有限公司