本发明涉及一种轻小型化大靶面微光镜头及其成像方法。
背景技术
微光镜头具有大光圈的特点，有很强的集光能力，配合高感光的微光摄像机使其在夜间等低照度环境下也具有良好的目标探测能力，在军事、刑侦、安防等领域有无可比拟的优势。微光镜头使用时无需使用辅助光源，因此系统整体结构较普通摄像镜头简化，但其大光圈的性能要求极大提高了设计难度。为了很好地校正大光圈带来的各种像差，尤其对于大靶面要求的微光镜头，通常需要较多的球面镜片组合搭配使用，不仅不利于镜头的小型化，而且增加了镜头的公差负担，延长了调试周期，不利于生产效率的提高。
技术实现要素：
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种轻小型化大靶面微光镜头及其成像方法，不仅结构设计合理，而且高效便捷。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种轻小型化大靶面微光镜头及其成像方法，包括沿光路入射方向顺序设置的前镜组a、光阑b以及后镜组c，所述前镜组a包含沿光路入射方向顺序设置的正月牙透镜a1、负月牙透镜a2、双凹透镜a3以及双凸透镜a4，所述双凹透镜a3与双凸透镜a4密接为第一胶合组；所述后镜组c包含沿光路入射方向顺序设置的双凹透镜c1、双凸透镜c2、双凸透镜c3、平凸透镜c4以及负月牙透镜c5，所述双凹透镜c1与双凸透镜c2密接为第二胶合组。
进一步的，所述前镜组a与光阑b之间的空气间隔为0.12mm，所述光阑b与后镜组c之间的空气间隔为2.78mm。
进一步的，所述正月牙透镜a1与负月牙透镜a2之间的空气间隔为0.12mm，所述负月牙透镜a2与第一胶合组之间的空气间隔为4.95mm；所述第二胶合组与双凸透镜c3之间的空气间隔为0.18mm，所述双凸透镜c3与平凸透镜c4之间的空气间隔为4.27mm，所述平凸透镜c4与负月牙透镜c5之间的空气间隔为4.31mm。
进一步的，所述负月牙透镜c5的凸面使用非球面。
一种轻小型化大靶面微光镜头的成像方法，包括上述任意一项所述的轻小型化大靶面微光镜头,包含以下步骤：光路顺序进入前镜组a、光阑b以及后镜组c后进行成像。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明设计合理，最大限度地校正了光学系统的像差，有效提升了镜头大靶面要求下的成像质量，减少了光学镜片数量，能有效缩短光学系统长度，实现镜头的轻小型化，本发明有很强的集光和透光能力，在低照度环境下也具有良好的探测能力，本发明的靶面大，光学分辨率高，具有较大的视场角，可观测范围大。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的光学系统示意图。
图2为本发明实施例的mtf曲线图。
图3为本发明实施例的总装配图。
图中：
a-前镜组a，a1-正月牙透镜a1，a2-负月牙透镜a2，a3-双凹透镜a3，a4-双凸透镜a4；
b-光阑b；
c-后镜组c，c1-双凹透镜c1，c2-双凸透镜c2，c3-双凸透镜c3，c4-平凸透镜c4，c5-负月牙透镜c5；
1-a片压圈，2-ab隔圈，3-bc隔圈，4-主镜筒，5-调焦压圈，6-o型密封圈，7-de隔圈，8-fg隔圈，9-gh隔圈，10-调焦转接筒，11-hi隔圈，12-i片压圈，13-定位压圈。
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。
如图1~3所示，一种轻小型化大靶面微光镜头及其成像方法，包括沿光路入射方向顺序设置的前镜组a、光阑b以及后镜组c，所述前镜组a包含沿光路入射方向顺序设置的正月牙透镜a1、负月牙透镜a2、双凹透镜a3以及双凸透镜a4，所述双凹透镜a3与双凸透镜a4密接为第一胶合组；所述后镜组c包含沿光路入射方向顺序设置的双凹透镜c1、双凸透镜c2、双凸透镜c3、平凸透镜c4以及负月牙透镜c5，所述双凹透镜c1与双凸透镜c2密接为第二胶合组。
在本发明实施例中，所述前镜组a与光阑b之间的空气间隔为0.12mm，所述光阑b与后镜组c之间的空气间隔为2.78mm。
在本发明实施例中，所述正月牙透镜a1与负月牙透镜a2之间的空气间隔为0.12mm，所述负月牙透镜a2与第一胶合组之间的空气间隔为4.95mm；所述第二胶合组与双凸透镜c3之间的空气间隔为0.18mm，所述双凸透镜c3与平凸透镜c4之间的空气间隔为4.27mm，所述平凸透镜c4与负月牙透镜c5之间的空气间隔为4.31mm。
在本发明实施例中，所述负月牙透镜c5的凸面使用非球面，有利于光学系统球差的校正，有效提高了光学系统的成像质量，减少了光学镜片数量，有利于实现镜头的轻小型化。
在本发明实施例中，所述正月牙透镜a1、负月牙透镜a2、双凹透镜a3以及双凸透镜a4顺序设置在主镜筒的内腔前端、并通过a片压圈压紧，所述正月牙透镜a1与负月牙透镜a2之间设置有ab隔圈，所述负月牙透镜a2与第一胶合组之间设置有bc隔圈；所述双凹透镜c1、双凸透镜c2、双凸透镜c3、平凸透镜c4以及负月牙透镜c5顺序设置在主镜筒的内腔后端、并通过i片压圈压紧，所述第二胶合组与双凸透镜c3之间设置有de隔圈，所述双凸透镜c3与平凸透镜c4之间设置有fg隔圈，所述平凸透镜c4与负月牙透镜c5之间设置有gh隔圈。
在本发明实施例中，其各个镜片需满足表1所示的参数要求。
表1镜片参数表
在本发明实施例中，上述镜头实现的指标如下：
在本发明实施例中，一种轻小型化大靶面微光镜头的成像方法，包括上述任意一项所述的轻小型化大靶面微光镜头,包含以下步骤：光路顺序进入前镜组a、光阑b以及后镜组c后进行成像。
上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。
本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。