专利名称：低畸变高分辨率日夜两用微型摄像镜头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种大相对孔径、高分辨率、高透过率及耐振动和冲击的低畸变高分辨率日夜两用微型摄像镜头，属于镜头领域。
背景技术：
小型电视监控摄像机的出现和应用已有20 30年的历史了，有多种多样规格型号的微型摄像镜头与其配套.它们的性能指标良莠不齐，大多数属于低档产品，性能指标低，只适配于20 30万像素的普通摄像机；适应的光谱范围窄，只能在480nm 700nm的白昼光线条件下使用；图像畸变量大，图像畸变与现实景象画面差变大，真实性差
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种低畸变、分辨率优于300万像素、日夜两用微型摄像镜头，该镜头能适应微型摄像的高清晰度的发展，提升微型视频摄像系统的图像画质，提高画面的真实性，扩大微型摄像机系统的应用范围，克服微型摄像镜头现有技术性能指标低这一缺陷。本发明的特征在于一种低畸变高分辨率日夜两用微型摄像镜头，沿光线自左向右入射方向分别设置光焦度为负的前组A和光焦度为正的后组B，其特征在于所述前组A由负月牙型透镜A-1、双凸透镜A-2和平凹透镜A-3构成；所述后组B由双凸透镜B-I与双凹透镜B-2密接的胶合组、负月牙型透镜B-3、由负月牙型透镜B-4与双凸透镜B-5密接的胶合组构成。所述前组A和后组B之间的空气间隔是4. 11mm，所述负月牙型透镜A-I与双凸透镜A-2的空气间隔是O. 79mm，所述双凸透镜A-2与平凹透镜A-3的空气间隔是O. 1mm，所述由双凸透镜B-I与双凹透镜B-2密接的胶合组与负月牙型透镜B-3空气间隔是O. 5_，所述负月牙型透镜B-3和由负月牙型透镜B-4与双凸透镜B-5密接的胶合组空气间隔是O. 1mm。本发明的优点
1)采用正负光焦度分离的反远距型结构，前组A的焦距f=-10.61mm，后组B的焦距f=5. 84mm，两组元组合后，使镜头的后主角前移，镜头的后截距I 3 I. 2f ;
2)镜头的前组A的三片负月牙型透镜都选用高折射率的玻璃承担了很大的光焦度，使广角的斜光线，经过前组后，快速“收敛’，与光轴的倾斜夹角减小，经后组B折射后，主光线与光轴的夹角减小，使镜头实现了优良的像差校正，且使像面的照度均匀；
3)在镜头的光栏后面放置鼓型透镜B-1，有效地利用它来校正镜头的像差，使镜头的分辨率高达300万像素。
图I为本发明实施例光路结构示意图。图2为本发明实施例的机械结构示意图。
具体实施例方式参考图I和图2，本发明涉及一种低畸变高分辨率日夜两用微型摄像镜头，沿光线自左向右入射方向分别设置光焦度为负的前组A和光焦度为正的后组B，所述前组A由负月牙型透镜A-1、双凸透镜A-2和平凹透镜A-3构成；所述后组B由双凸透镜B-I与双凹透镜B-2密接的胶合组、负月牙型透镜B-3、由负月牙型透镜B-4与双凸透镜B-5密接的胶合组构成。上述前组A和后组B之间的空气间隔是4. 11mm，所述负月牙型透镜A-I与双凸透镜A-2的空气间隔是O. 79mm，所述双凸透镜A-2与平凹透镜A-3的空气间隔是O. 1mm，所述由双凸透镜B-I与双凹透镜B-2密接的胶合组与负月牙型透镜B-3空气间隔是O. 5_，所述负月牙型透镜B-3和由负月牙型透镜B-4与双凸透镜B-5密接的胶合组空气间隔是O. 1mm。
上述前组A的焦距fJ
=-10. 61mm ;所述后组B的焦距f s =5. 84mm。 本镜头还包括用以安设透镜的主镜筒1，所述主镜筒I的前端螺纹连接有前压圈2。上述双凸透镜A-2与平凹透镜A-3之间设置有BC隔圈3，所述平凹透镜A_3与双凸透镜B-I之间设有⑶隔圈4，所述负月牙型透镜B-3和负月牙型透镜B-4之间设置有FG隔圈5。由上述镜片组构成的光学系统达到了如下的光学指标
1.焦距f'=5mm
2.相对孔径F=2.O
3.视场角2w彡60°(像方像视场2 η '彡Φ6ι πι)
4.畸变<-3%
5.分辨率可与300万像素高分辨率CXD或CMOS摄像机适配适配
6.光路总长ΣL ^ 23mm,光学后截距I' ^ 6. 5mm 适用谱线范围480nm 850nm。具体实施过程
如图I本发明的光路实施方案是沿光线自左向右入射方向分别设置前组A后组B。所述前组A由负月牙型透镜A-1、双凸透镜A-2和平凹透镜A-3构成，焦距f j =-10. 61mm ；所述的后组B由双凸透镜B-I和双凹透镜B-2胶合组、负月牙型透镜B-3、负月牙型透镜B-4与双凸透镜B-5密接胶合组构成，焦距f、=5. 84mm。所述前组A和后组B之间的空气间隔是4. 11mm。所述负月牙型透镜A-I与双凸透镜A-2的空气间隔是O. 79mm。所述双凸透镜A-2与平凹透镜A-3的空气间隔是O. 1mm。所述由双凸透镜B-I与双凹透镜B-2密接的胶合组与负月牙型透镜B-3空气间隔是 O. 5mmο所述负月牙型透镜B-3和由负月牙型透镜B-4与双凸透镜B-5密接的胶合组空气间隔是O. 1mm。机械结构设计方案本发明机械结构设计如图2包括主镜筒I，前压圈2，BC隔圈3，⑶隔圈4，FG隔圈5，保证其镜片的通光和镜片之间的空气距离。CD隔圈保证平凹透镜A-3与双凸透镜B-I的空间距离及其光轴装配；BC隔圈保证双凸透镜A-2与平凹透镜A-3的空间距离及其光轴装配；针对月牙型透镜A-I设计前压圈2，保证全部镜片的装配固定性、稳定性。保证镜片空气间隔的隔圈与镜片接触的平面要有精确的垂直度来保证镜片装配的准确性；设计主镜筒1，对内孔内径尺寸进行严格的尺寸控制，使其与镜片配合紧密达到镜片安装要求的同轴度和镜片光轴的一致性，且在主筒上有严格的尺寸及位置要求。本发明结构轻巧，满足总体体积小的原则，且为了配合紧凑采用数控加工工艺，保证其精度的准确性。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种低畸变高分辨率日夜两用微型摄像镜头，沿光线自左向右入射方向分别设置光焦度为负的前组A和光焦度为正的后组B，其特征在于所述前组A由负月牙型透镜A-1、双凸透镜A-2和平凹透镜A-3构成；所述后组B由双凸透镜B-I与双凹透镜B-2密接的胶合组、负月牙型透镜B-3、由负月牙型透镜B-4与双凸透镜B-5密接的胶合组构成。
2.根据权利要求I所述的低畸变高分辨率日夜两用微型摄像镜头，其特征在于所述前组A和后组B之间的空气间隔是4. 11mm，所述负月牙型透镜A-I与双凸透镜A-2的空气间隔是O. 79mm，所述双凸透镜A-2与平凹透镜A-3的空气间隔是O. 1mm，所述由双凸透镜B-I与双凹透镜B-2密接的胶合组与负月牙型透镜B-3空气间隔是O. 5mm,所述负月牙型透镜B-3和由负月牙型透镜B-4与双凸透镜B-5密接的胶合组空气间隔是O. 1mm。
3.根据权利要求2所述的低畸变高分辨率日夜两用微型摄像镜头，其特征在于所述前组A的焦距f Λ =-10. 61mm ;所述后组B的焦距i Ji =5. 84mm。
4.根据权利要求3所述的低畸变高分辨率日夜两用微型摄像镜头，其特征在于还包括用以安设透镜的主镜筒，所述主镜筒的前端螺纹连接有前压圈。
5.根据权利要求4所述的低畸变高分辨率日夜两用微型摄像镜头，其特征在于所述双凸透镜A-2与平凹透镜A-3之间设置有BC隔圈，所述平凹透镜A-3与双凸透镜B-I之间设有⑶隔圈，所述负月牙型透镜B-3和负月牙型透镜B-4之间设置有FG隔圈。
全文摘要
本发明涉及一种低畸变高分辨率日夜两用微型摄像镜头，沿光线自左向右入射方向分别设置光焦度为负的前组A和光焦度为正的后组B，其特征在于所述前组A由负月牙型透镜A-1、双凸透镜A-2和平凹透镜A-3构成；所述后组B由双凸透镜B-1与双凹透镜B-2密接的胶合组、负月牙型透镜B-3、由负月牙型透镜B-4与双凸透镜B-5密接的胶合组构成。本发明具有低畸变、大相对孔径、高分辨率、宽光谱共焦等优点，是微型电视监控摄像系统的主流产品。
文档编号G02B7/02GK102819093SQ20121030614
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月27日 优先权日2012年8月27日
发明者屈立辉, 许端霞 申请人:福建福光数码科技有限公司