大靶面超高清14.6倍L型转折四可变连续变焦镜头的制作方法

本技术涉及一种大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，属于光电。

背景技术：

1、对于光学镜头来说，焦距越长，对应的探测距离越远，为了满足对更远目标的探测需求，需要焦距尽可能长，而长焦焦距越长，对应的光学系统的总长就越长，从而导致变焦镜头长度变长，不利于整机系统对小型化、轻量化的要求，也限制了镜头的可应用范围。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，所述镜头的光学系统包括沿光线入射方向自左往右依次布设的前固定透镜组、变倍透镜组、补偿透镜组、可变光阑、带反射镜转折的后固定透镜组、滤色片；所述前固定透镜组依次设有由第一负月牙透镜和第一双凸透镜密接的第一胶合组、第一正月牙透镜、由第二负月牙透镜和第二正月牙透镜密接的第二胶合组；所述变倍透镜组设有第三负月牙透镜、由第一双凹透镜和第三正月牙透镜密接的第三胶合组、第四负月牙透镜；所述补偿透镜组设有平凸透镜、由第五负月牙透镜和第二双凸透镜密接的第四胶合组、第三双凸透镜；所述后固定透镜组依次设有由第六负月牙透镜、第四正月牙透镜、由第二双凹透镜和第四双凸透镜密接的第五胶合组、第七负月牙透镜、反射镜、第八负月牙透镜、第九负月牙透镜和双凸镜组密接的第六胶合组、滤色片。

3、优选的，所述前固定透镜组和变倍透镜组之间的空气间隔是4～105.97mm，变倍透镜组与补偿透镜组之间的空气间隔是2～155.24mm，补偿透镜组与后固定透镜组之间的空气间隔是4.56～55.82mm。

4、优选的，所述第一负月牙透镜和第一双凸透镜密接的第一胶合组与第一正月牙透镜之间的空气间隔是0.2mm，第一正月牙透镜与由第二负月牙透镜和第二正月牙透镜密接的第二胶合组之间的空气间隔是0.1mm；所述变倍透镜组中，第三负月牙透镜与由第一双凹透镜和第三正月牙透镜密接的第三胶合组之间的空气间隔为7.9mm，由第一双凹透镜和第三正月牙透镜密接的第三胶合组与第四负月牙透镜之间的空气间隔为4.7mm；所述补偿透镜组中，平凸透镜与由第五负月牙透镜和第二双凸透镜密接的第四胶合组之间的空气间隔为4.8mm，由第五负月牙透镜和第二双凸透镜密接的第四胶合组与第三双凸透镜之间的空气间隔为0.1mm；所述后固定透镜组中，第六负月牙透镜与第四正月牙透镜之间的空气间隔为0.1mm，第四正月牙透镜与由第二双凹透镜和第四双凸透镜密接的第五胶合组之间的空气间隔为5.3mm，由第二双凹透镜和第四双凸透镜密接的第五胶合组与第七负月牙透镜之间的空气间隔为5.5mm，第七负月牙透镜与反射镜之间的空气间隔为15.3mm，反射镜与第八负月牙透镜之间的空气间隔为20.5mm，第八负月牙透镜与第九负月牙透镜和双凸镜组密接的第六胶合组之间的空气间隔为0.8mm，第九负月牙透镜和双凸镜组密接的第六胶合组与滤色片之间的空气间隔为2mm。

5、优选的，所述第一双凸透镜、第一正月牙透镜、第二正月牙透镜由超低色散材料h-fk95n制成。

6、优选的，所述镜头的机械结构由调焦机构、镜头变焦机构、可变光阑结构、滤光片切换机构组成。

7、优选的，所述调焦机构选用光学系统前固定组镜片组成调焦镜组；调焦镜组通过与调焦主镜筒研磨配合后装入调焦主镜筒内，调焦凸轮安装在调焦主镜筒上，利用前排钢球和后排钢球形成滚动配合，并用调焦凸轮压圈压紧；调焦凸轮按光学要求铣上线性斜槽，调焦主镜筒铣上直槽；用3个120°均布的调焦导钉组件将调焦镜组与调焦凸轮和调焦主镜筒联接在一起，调焦电机齿轮与调焦凸轮上的齿轮啮合。

8、优选的，所述镜头变焦机构包括：变倍镜组通过螺钉安装在变倍滑架上，组成变倍组件；补偿镜组通过螺钉安装在补偿滑架上，组成补偿组件；变倍滑架与补偿滑架分别通过与主镜筒研磨配合后装入主镜筒内，变焦凸轮通过前、后精密钢球安装在主镜筒上，用变倍凸轮压圈压紧，形成滚动轴承结构，把变焦凸轮旋转时的滑动摩擦转变为滚动摩擦，以减少变焦凸轮运动时的摩擦力；变焦凸轮按光学变焦运动方程的要求分别铣上变倍、补偿曲线槽，然后用变倍导钉组件和补偿导钉组件把变焦凸轮与变倍滑架、补偿滑架联接在一起；变倍电机齿轮和变焦电位器齿轮分别与变焦凸轮齿轮啮合。

9、优选的，所述可变光阑结构包括：光栏销钉与光栏片组成光栏片组件；光栏片组件活动销钉端均匀装在光栏座的孔内，将光栏动环装入光栏座上，同时光栏片组件固定销钉端需均匀装入光栏动环上的直槽内，将光栏动环压圈通过螺纹装在光栏座上；光栏座根据光栏片活动转角铣槽，光栏动环通过光栏拨钉与光栏调节环配合，用光栏调节环压圈锁紧，保证光栏调节环转动平稳、无卡滞；光栏电机齿轮与光栏调节环上的齿轮啮合，当光栏电机加电后，带动光栏调节环旋转，光栏片组件跟随做旋转运动，从而使光栏开口大小发生变化，实现光栏可变功能。

10、优选的，所述滤光片切换机构包括：可见光滤光片与红外滤光片分别装入滤光片转盘内，滤光片转盘通过滤光片转盘轴固定在后组连接板上，保证滤光片转盘转动平稳、无卡滞；滤光片电机齿轮通过滤光片过轮与滤光片转盘齿轮啮合，当滤光片电机加电后，带动滤光片转盘转动，滤光片微动开关起到限位作用，从而实现可见光滤光片与红外滤光片之间的来回切换，最终达到透雾要求。

11、优选的，在后固定透镜组的中部位置放置一块与前端光路成45°夹角的平面反射镜，对入射光线进行一次反射，光路产生90°转折。

12、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：在同样焦距的情况下，实现了结构的紧凑化。通过反射镜的转折，缩短镜头的长度，缩减镜头在整机系统的占用空间，提高镜头的可应用范围。通过光学设计优化实现了超高清拍照，既能高清摄像跟踪又能拍摄超高清照片，提升镜头的竞争力。

13、下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

技术特征：

1.一种大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，其特征在于：所述镜头的光学系统包括沿光线入射方向自左往右依次布设的前固定透镜组、变倍透镜组、补偿透镜组、可变光阑、带反射镜转折的后固定透镜组、滤色片；所述前固定透镜组依次设有由第一负月牙透镜和第一双凸透镜密接的第一胶合组、第一正月牙透镜、由第二负月牙透镜和第二正月牙透镜密接的第二胶合组；所述变倍透镜组设有第三负月牙透镜、由第一双凹透镜和第三正月牙透镜密接的第三胶合组、第四负月牙透镜；所述补偿透镜组设有平凸透镜、由第五负月牙透镜和第二双凸透镜密接的第四胶合组、第三双凸透镜；所述后固定透镜组依次设有由第六负月牙透镜、第四正月牙透镜、由第二双凹透镜和第四双凸透镜密接的第五胶合组、第七负月牙透镜、反射镜、第八负月牙透镜、第九负月牙透镜和双凸镜组密接的第六胶合组、滤色片。

2.根据权利要求1所述的大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，其特征在于：所述前固定透镜组和变倍透镜组之间的空气间隔是4～105.97mm，变倍透镜组与补偿透镜组之间的空气间隔是2～155.24mm，补偿透镜组与后固定透镜组之间的空气间隔是4.56～55.82mm。

3.根据权利要求1所述的大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，其特征在于：所述第一负月牙透镜和第一双凸透镜密接的第一胶合组与第一正月牙透镜之间的空气间隔是0.2mm，第一正月牙透镜与由第二负月牙透镜和第二正月牙透镜密接的第二胶合组之间的空气间隔是0.1mm；所述变倍透镜组中，第三负月牙透镜与由第一双凹透镜和第三正月牙透镜密接的第三胶合组之间的空气间隔为7.9mm，由第一双凹透镜和第三正月牙透镜密接的第三胶合组与第四负月牙透镜之间的空气间隔为4.7mm；所述补偿透镜组中，平凸透镜与由第五负月牙透镜和第二双凸透镜密接的第四胶合组之间的空气间隔为4.8mm，由第五负月牙透镜和第二双凸透镜密接的第四胶合组与第三双凸透镜之间的空气间隔为0.1mm；所述后固定透镜组中，第六负月牙透镜与第四正月牙透镜之间的空气间隔为0.1mm，第四正月牙透镜与由第二双凹透镜和第四双凸透镜密接的第五胶合组之间的空气间隔为5.3mm，由第二双凹透镜和第四双凸透镜密接的第五胶合组与第七负月牙透镜之间的空气间隔为5.5mm，第七负月牙透镜与反射镜之间的空气间隔为15.3mm，反射镜与第八负月牙透镜之间的空气间隔为20.5mm，第八负月牙透镜与第九负月牙透镜和双凸镜组密接的第六胶合组之间的空气间隔为0.8mm，第九负月牙透镜和双凸镜组密接的第六胶合组与滤色片之间的空气间隔为2mm。

4.根据权利要求1所述的大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，其特征在于：所述第一双凸透镜、第一正月牙透镜、第二正月牙透镜由超低色散材料h-fk95n制成。

5.根据权利要求1所述的大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，其特征在于：所述镜头的机械结构由调焦机构、镜头变焦机构、可变光阑结构、滤光片切换机构组成。

6.根据权利要求5所述的大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，其特征在于：所述调焦机构选用光学系统前固定组镜片组成调焦镜组；调焦镜组通过与调焦主镜筒研磨配合后装入调焦主镜筒内，调焦凸轮安装在调焦主镜筒上，利用前排钢球和后排钢球形成滚动配合，并用调焦凸轮压圈压紧；调焦凸轮按光学要求铣上线性斜槽，调焦主镜筒铣上直槽；用3个120°均布的调焦导钉组件将调焦镜组与调焦凸轮和调焦主镜筒联接在一起，调焦电机齿轮与调焦凸轮上的齿轮啮合。

7.根据权利要求5所述的大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，其特征在于：所述镜头变焦机构包括：变倍镜组通过螺钉安装在变倍滑架上，组成变倍组件；补偿镜组通过螺钉安装在补偿滑架上，组成补偿组件；变倍滑架与补偿滑架分别通过与主镜筒研磨配合后装入主镜筒内，变焦凸轮通过前、后精密钢球安装在主镜筒上，用变倍凸轮压圈压紧，形成滚动轴承结构，把变焦凸轮旋转时的滑动摩擦转变为滚动摩擦，以减少变焦凸轮运动时的摩擦力；变焦凸轮按光学变焦运动方程的要求分别铣上变倍、补偿曲线槽，然后用变倍导钉组件和补偿导钉组件把变焦凸轮与变倍滑架、补偿滑架联接在一起；变倍电机齿轮和变焦电位器齿轮分别与变焦凸轮齿轮啮合。

8.根据权利要求5所述的大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，其特征在于：所述可变光阑结构包括：光栏销钉与光栏片组成光栏片组件；光栏片组件活动销钉端均匀装在光栏座的孔内，将光栏动环装入光栏座上，同时光栏片组件固定销钉端需均匀装入光栏动环上的直槽内，将光栏动环压圈通过螺纹装在光栏座上；光栏座根据光栏片活动转角铣槽，光栏动环通过光栏拨钉与光栏调节环配合，用光栏调节环压圈锁紧，保证光栏调节环转动平稳、无卡滞；光栏电机齿轮与光栏调节环上的齿轮啮合，当光栏电机加电后，带动光栏调节环旋转，光栏片组件跟随做旋转运动，从而使光栏开口大小发生变化，实现光栏可变功能。

9.根据权利要求5所述的大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，其特征在于：所述滤光片切换机构包括：可见光滤光片与红外滤光片分别装入滤光片转盘内，滤光片转盘通过滤光片转盘轴固定在后组连接板上，保证滤光片转盘转动平稳、无卡滞；滤光片电机齿轮通过滤光片过轮与滤光片转盘齿轮啮合，当滤光片电机加电后，带动滤光片转盘转动，滤光片微动开关起到限位作用，从而实现可见光滤光片与红外滤光片之间的来回切换，最终达到透雾要求。

10.根据权利要求5所述的大靶面超高清14.6倍l型转折四可变连续变焦镜头，其特征在于：在后固定透镜组的中部位置放置一块与前端光路成45°夹角的平面反射镜，对入射光线进行一次反射，光路产生90°转折。

技术总结
本技术涉及一种大靶面超高清14.6倍L型转折四可变连续变焦镜头，所述镜头的光学系统包括沿光线入射方向自左往右依次布设的前固定透镜组、变倍透镜组、补偿透镜组、可变光阑、带反射镜转折的后固定透镜组、滤色片。超高清大靶面、L型转折、电动四可变，在保证性能满足要求的前提下，通过一块45°反射镜的转折，缩短镜头的总长，使其能适应不同装配环境，提高镜头的可应用范围。本技术有效提高了系统的分辨率，能拍摄超高清照片，通过反射镜转折保证系统的紧凑型。

技术研发人员：周宝藏,肖维军,林森,黄媛,陈秋萍,李昌洪
受保护的技术使用者：福建福光天瞳光学有限公司
技术研发日：20221224
技术公布日：2024/1/12