一种5.9mm的大通光日夜共焦镜头的制作方法

本发明涉及一种5.9mm的大通光日夜共焦镜头。

背景技术：

目前市场上有多种大通光定焦镜头应用于安防系统中，但是，由于很多产品无法解决紫边严重、日夜共焦较差等问题，使得成像结果不尽如人意，以至于必须使用更多数量的镜片以达到更完善效果，也因此大大增加了产品成本。目前，在安防行业中，鲜有真正意义上的低成本高像质的大通光广角定焦镜头。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种5.9mm的大通光日夜共焦镜头，不仅能在白天的光照环境下清晰成像，在夜间极低照度环境下，通过红外补光，也能清晰成像。

本发明的技术方案在于：一种5.9mm的大通光日夜共焦镜头，包括沿光线入射依次设置的由第一凹透镜、第一双凸透镜及第二凹透镜组成的前组镜片，所述前组镜片的后侧设置有光阑，所述光阑的后侧设置有由依次设置的第二双凸透镜、第三双凸透镜和凹凸透镜组成的后组镜片，所述第三双凸透镜和凹凸透镜为胶合组，所述前组镜片的光焦度为负，后组镜片的光焦度为正。

进一步地，所述前组镜片与后组镜片之间的空气间隔为1.1mm，所述第一凹透镜与第一双凸透镜之间的空气间隔为1mm，所述第一双凸透镜与第二凹透镜之间的空气间隔为0.4mm，所述第二双凸透镜与第三双凸透镜之间的空气间隔为0.1mm。

进一步地，所述凹凸透镜的后侧还设置有滤光片。

与现有技术相比较，本发明具有以下优点：从技术指标可知，光路总长较短，镜头的体积小；后焦大，可以多种接口的摄像机配合使用。

1）视场角大，可以捕捉较大的视场画面；

2）前组负光焦度，后组正光焦度，保证在高低温环境仍可正常使用；

3）选用高折射、低色散的火石玻璃与高折射率高色散的冕牌玻璃来消色差以及消像散

4）本发明所用的镜片为全球面，镜片装配难度较低，使用低价格玻璃，降低加工以及材料成本，同时降低镜头的光学敏感度。

附图说明

图1为本发明的光学结构示意图；

图2为本发明的在可见光下的mtf函数值；

图3为本发明的在夜视下的mtf函数值。

具体实施方式

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下，但本发明并不限于此。

参考图1至图3

一种5.9mm的大通光日夜共焦镜头，由两组六片式组成，包括沿光线入射依次设置的由第一凹透镜a1、第一双凸透镜a2及第二凹透镜a3组成的前组镜片，所述前组镜片的后侧设置有光阑，所述光阑的后侧设置有由依次设置的第二双凸透镜、第三双凸透镜和凹凸透镜组成的后组镜片，所述第三双凸透镜和凹凸透镜为胶合组，所述前组镜片的光焦度为负，后组镜片的光焦度为正。

本实施例中，所述前组镜片与后组镜片之间的空气间隔为1.1mm，所述第一凹透镜与第一双凸透镜之间的空气间隔为1mm，所述第一双凸透镜与第二凹透镜之间的空气间隔为0.4mm，所述第二双凸透镜与第三双凸透镜之间的空气间隔为0.1mm。

本实施例中，所述凹凸透镜与像面之间还设置有滤光片d。

在光学设计时，对镜头的光焦度进行合理分配，使镜头在480～850nm的波长范围的像差得到合理的校正和平衡。

本实施例中，各镜片的参数如下表：

。

本实施例中，该光学系统可实现的技术指标如下：

焦距：f′=5.9mm；

相对孔径f=1.2；

视场角：2w≥75°(像方像视场2η′≥ф6.8mm)；

畸变：＜-20%；

分辨率：可与300万像素高分辨率ccd或cmos摄像机适配；

光路总长∑≤22mm，光学后截距l’≥5mm；

适用谱线范围：480nm～850nm。

本实施例中，从附图1中可知，本发明的光学系统中前组镜片由两片负透镜，一片双凸正透镜组合成负光焦度前组，后组镜片由一组胶合组，一片双凸正透镜组成正光焦度后组。前组镜片负光焦度矫正3阶象差以及5阶球像差，负光焦度使得大角度的入射光发散，入射到后组镜片时入射角减小。后组镜片中的胶合片由高折射率低色散的火石玻璃和低折射率高色散的冕牌玻璃组成主要矫正色差及象散，较大的折射率差的玻璃组合可以矫正场曲。整个镜头保证镜头折射率和光焦度近似比例分配，保证前后组镜片的入射角大小的均衡性，以降低镜头的敏感性，提高生产的可能性。

本实施例中，从附图2和附图3可知，可见光成像时，中心视场120线对处接近0.6，边缘视场120线对处接近0.4mtf曲线下降较为缓慢，成像具有良好的对比度与分辨率，不同视场mtf差别不大；红外成像时是采用0.85μm波长，在可见光成像清晰的情况下，中心视场120线对处mtf大于0.2，达到标准，且无需切换不同厚度的滤光片，真正实现了日夜共焦。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出不同形式的一种5.9mm的大通光日夜共焦镜头并不需要创造性的劳动，在不脱离本发明的原理和精神的情况下凡依本发明申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本发明的涵盖范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种5.9mm的大通光日夜共焦镜头，包括沿光线入射依次设置的由第一凹透镜、第一双凸透镜及第二凹透镜组成的前组镜片，所述前组镜片的后侧设置有光阑，所述光阑的后侧设置有由依次设置的第二双凸透镜、第三双凸透镜和凹凸透镜组成的后组镜片，所述第三双凸透镜和凹凸透镜为胶合组，所述前组镜片的光焦度为负，后组镜片的光焦度为正。该镜头不仅能在白天的光照环境下清晰成像，在夜间极低照度环境下，通过红外补光，也能清晰成像。

技术研发人员：郑育亮;张荣曜;陈文静;李俊攀
受保护的技术使用者：福建福光股份有限公司
技术研发日：2017.07.03
技术公布日：2017.09.08