一种针对S35设计的高速光学系统的制作方法

本发明涉及光学系统，特别涉及一种针对s35设计的高速光学系统。

背景技术：

1、大光圈的光学系统，可以运用于环境很昏暗的地方。要保证最大光圈下的成像品质，不仅对光学系统的设计是个挑战，而且，镜头的制造和装配精度难度也很大。许多高品质大光圈镜头的价格非常昂贵，徕卡50mm 0.95镜头市场售价高达1万美元。

2、为了保证最大光圈下的成像品质，大光圈镜头的内部光学和机械结构的配合往往显得非常重要，这就对光学玻璃元件和机械零件的高精度制造和装配的精度提出了很高的要求，比如徕卡21mm f1.4采用纯手工装配，这也导致该镜头产量极低，不言而喻，成本比自动化生产的镜头要高出许多；单纯地用光学设计软件设计高速镜头虽然有很高难度，但是借助于越来越强大的计算机芯片运算能力，还是可以实现，但是要保证最终从设计转化成高成像品质的成品光学镜头，就不如想象的那么简单了；别的不谈，光是对焦就是个问题，尤其是长焦大光圈镜头，光圈越大，景深越浅，因为景深很浅，稍微的抖动或者对焦环旋转移动有一丝偏移，就会焦点丢失，特别像在f0.85这种极端大光圈下，对于最后一组镜组移动的时候联动对焦要求的精确度可想而知，因此本发明设计了旋转行程270°的对焦结构设计。

3、本发明在保证制造精度的情况下，研制了一种针对s35设计的高速光学系统，以解决现有技术中存在的问题，经检索，未发现与本发明相同或相似的技术方案。

技术实现思路

1、本发明目的是：提供一种针对s35设计的高速光学系统，以解决现有技术中针对于大光圈的光学系统而言，因价格昂贵且制造装配精度要求高而无法实现量产的问题。

2、本发明的技术方案是：一种针对s35设计的高速光学系统，包括沿光轴方向由物侧到像侧设置的第一透镜组，光阑，第二透镜组及第三透镜组，所述第一透镜组及第二透镜组为固定镜片组，所述第三透镜组为移动镜片组，可沿光轴方向移动；

3、所述第一透镜组包括沿光轴方向由物侧到像侧依次设置的第一透镜，折射率为1.74＜nd＜1.79；第二透镜，折射率为1.61＜nd＜1.67；第三透镜，折射率1.63＜nd＜1.65；第四透镜，折射率1.81＜nd＜1.88；第五透镜，折射率1.85＜nd＜1.91；以及第六透镜，折射率1.92＜nd＜1.98；

4、所述第二透镜组为胶合件，包括沿光轴方向由物侧到像侧依次设置的第七透镜，折射率1.64＜nd＜1.69；第八透镜，折射率1.74＜nd＜1.79；以及第九透镜，折射率1.83＜nd＜1.92；

5、所述第三透镜组包括第十透镜，折射率1.83＜nd＜1.92。

6、优选的，所述第一透镜组中，其中：

7、所述第一透镜在物侧面靠近光轴为凹面，在像侧面靠近光轴为凹面，中心厚度为2.85mm～3.15mm；所述第二透镜在物侧面靠近光轴为凹面，在像侧面靠近光轴为凸面，中心厚度为5.64mm～6.23mm；所述第三透镜在物侧面靠近光轴为凸面，在像侧面靠近光轴为凸面，中心厚度为7.27mm～8.03mm；所述第四透镜在物侧面靠近光轴为凸面，在像侧面靠近光轴为凸面，中心厚度为9.86mm～10.89mm；所述第五透镜在物侧面靠近光轴为凸面，在像侧面靠近光轴为凹面，中心厚度为10.43mm～11.53mm；所述第六透镜在物侧面靠近光轴为凸面，在像侧面靠近光轴为凸面，中心厚度为9.27mm～10.24mm；

8、所述第二透镜组中，其中：

9、所述第七透镜在物侧面靠近光轴为凸面，在像侧面靠近光轴为凸面，中心厚度为12.34mm～13.64mm；所述第八透镜在物侧面靠近光轴为凹面，在像侧面靠近光轴为凹面，中心厚度为8.27mm～9.14mm；所述第九透镜在物侧面靠近光轴为凸面，在像侧面靠近光轴为凸面，中心厚度为8.94mm～9.88mm；

10、所述第十透镜在物侧面靠近光轴为凸面，在像侧面靠近光轴为凹面，中心厚度为3.71mm～4.10mm。

11、优选的，所述第一透镜组中，其中：

12、所述第一透镜的色散度为39.08～41.33，所述第二透镜的色散度为57.60～63.66，所述第三透镜的色散度为51.92～57.39，所述第四透镜的色散度为38.06～42.85，所述第五透镜的色散度为42.58～44.85，所述第六透镜的色散度为22.60～24.98；

13、所述第二透镜组中，其中：

14、所述第七透镜的色散度为53.02～58.60，所述第八透镜的色散度为25.28～27.94，所述第九透镜的色散度为38.77～42.85；

15、所述第三透镜组中，其中：

16、所述第十透镜的色散度为38.77～42.85。

17、优选的，所述第一透镜组中，其中：

18、所述第一透镜靠近物侧面的凹面曲率半径绝对值为158.23mm～174.87mm，靠近像侧面的凹面曲率半径绝对值为61.25mm～67.68mm；所述第二透镜靠近物侧面的凹面的曲率半径绝对值为74.50mm～81.85mm，靠近像侧面的凸面的曲率半径为59.72mm～66.00mm；所述第三透镜靠近物侧面的凸面的曲率半径为168.48mm～186.22mm，靠近像侧面的凸面的曲率半径为234.62mm～259.32mm；所述第四透镜靠近物侧面的凸面的曲率半径为106.45mm～117.65mm，靠近像侧面的凸面的曲率半径为134.30mm～148.44mm；所述第五透镜靠近物侧面的凸面的曲率半径为31.19mm～34.47mm，靠近像侧面的凹面的曲率半径绝对值为40.50mm～44.76mm；所述第六透镜靠近物侧面的凸面的曲率半径为125.10mm～138.26mm，靠近像侧面的凸面的曲率半径为18.10mm～20.00mm；

19、所述第二透镜组中，其中：

20、所述第七透镜靠近物侧面的凸面的曲率半径为451.60mm～499.13mm，靠近像侧面的凸面的曲率半径为16.47mm～18.35mm；所述第八透镜靠近物侧面的凹面的曲率半径绝对值为16.47mm～18.35mm，靠近像侧面的凹面的曲率半径绝对值为243.10mm～268.69mm；所述第九透镜靠近物侧面的凸面的曲率半径为243.10mm～268.69mm，靠近像侧面的凸面的曲率半径为31.10mm～34.29mm；

21、所述第三透镜组中，其中：

22、所述第十透镜靠近物侧面的凸面的曲率半径为29.90mm～33.15mm，靠近像侧面的凹面的曲率半径绝对值为52.74mm～58.29mm。

23、优选的，所述第一透镜与第二透镜之间的空气间隔为10.15～12.80mm，所述第二透镜与第三透镜之间的空气间隔为2.62～3.85mm，所述第三透镜与第四透镜之间的空气间隔为0.035～0.155mm，所述第四透镜与第五透镜之间的空气间隔为0.035～0.155mm，所述第五透镜与第六透镜之间的空气间隔为3.25～4.86mm，所述第六透镜与第七透镜之间的空气间隔为10.15～12.80mm；所述第九透镜与第十透镜之间的空气间隔可变范围为0.110～3.5mm。

24、与现有技术相比，本发明的优点是：

25、本发明涉及一种针对s35设计的高速光学系统，用于匹配s35(24.6x13.8mm)尺寸传感器相机摄影机的40mm/f0.85高速镜头光学系统，在保证低畸变，光圈全开保持很高分辨率的前提下，能够实现量产，在保证制作周期缩短的同时，又能满足成像品质；有效解决现有技术中大光圈镜头制作周期长，难度大且成本高昂的问题；可用于极暗光线环境下的图像拍摄和视频监控，可广泛用于暗室生物化学反应观测，太阳能面板，模拟太空暗室，特殊要求夜视仪等领域。