目镜镜头的制作方法

本发明涉及光学成像系统，尤其涉及一种目镜镜头。

背景技术：

1、目镜作为一种典型的大像差光学系统，通常与物镜搭配使用，主要应用于显微镜、望远镜等产品中，具有光阑外置和低畸变的特征，随着技术的发展，其像质有明显提升。

2、但是目前市场上大多数目镜的出瞳距离较小，在日益多样化的使用场景中，难以留出足够的安全距离以保护人眼。此外，一般目镜的后截距较短，当镜头内元件有特殊的组装或更换要求时，往往会产生干涉和影响。目镜设计过程中若只使用标准的球面透镜，像差校正困难，且玻璃密度偏大，镜头较为笨重。中国专利cn217932272u公开的一种长出瞳1倍倒像目镜光学系统的出瞳距在20mm至35mm之间，还不能满足应用场景所提出的更高要求。

技术实现思路

1、针对以上现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种目镜镜头，具有长出瞳距离和长后截距等特征，同时具有低成本、轻量化、高良率和易于批量制造化等优势。

2、为实现上述发明目的，本发明提供一种目镜镜头，包括：沿光轴从物侧至像侧的方向依次排列的光焦度为正的第一透镜、光焦度为正的第二透镜、光焦度为负的第三透镜、光焦度为正的第四透镜，

3、所述第一透镜为凸凸透镜或凸凹透镜；

4、所述第二透镜为凸凹透镜；

5、所述第三透镜为凹凹透镜；

6、所述第四透镜为凸凸透镜。

7、根据本发明的一个方面，所述第一透镜为玻璃球面透镜，所述第二透镜、所述第三透镜和所述第四透镜为塑胶非球面透镜。

8、根据本发明的一个方面，所述目镜镜头还包括：光阑，所述光阑位于所述第一透镜的物侧。

9、根据本发明的一个方面，所述第一透镜的焦距f1和所述目镜镜头的整组焦距f之间满足条件式：1.48≤f1/f≤1.75。

10、根据本发明的一个方面，所述第二透镜的焦距f2和所述目镜镜头的整组焦距f之间满足条件式：1.25≤f2/f≤2.35。

11、根据本发明的一个方面，所述第三透镜的焦距f3和所述目镜镜头的整组焦距f之间满足条件式：-0.72≤f3/f≤-0.48。

12、根据本发明的一个方面，所述第四透镜的焦距f4和所述目镜镜头的整组焦距f之间满足条件式：0.56≤f4/f≤0.74。

13、根据本发明的一个方面，所述第一透镜的焦距f1和所述第二透镜的焦距f2之间满足条件式：0.64≤f1/f2≤1.35。

14、根据本发明的一个方面，所述第三透镜的焦距f3和所述第四透镜的焦距f4之间满足条件式：-1.12≤f3/f4≤-0.67。

15、根据本发明的一个方面，所述第三透镜的物侧面于最大有效半径处的矢高sag31、所述第三透镜的像侧面于最大有效半径处的矢高sag32和所述第三透镜的中心厚度d3之间满足条件式：0.78≤(sag31+sag32)/d3≤4.50。

16、根据本发明的一个方面，所述第二透镜的物侧面的曲率半径r3和所述第二透镜的像侧面的曲率半径r4之间满足条件式：0.26≤r3/r4≤0.65。

17、根据本发明的一个方面，所述第三透镜的物侧面的曲率半径r5和所述第三透镜的像侧面的曲率半径r6之间满足条件式：-2.10≤r5/r6≤-0.50。

18、根据本发明的一个方面，所述第四透镜的物侧面的曲率半径r7和所述第四透镜的像侧面的曲率半径r8之间满足条件式：-0.52≤r7/r8≤-0.05。

19、根据本发明的一个方面，所述第一透镜的像侧面至所述第二透镜的物侧面的中心距离c12、所述第二透镜的像侧面至所述第三透镜的物侧面的中心距离c23、所述第三透镜的像侧面至所述第四透镜的物侧面的中心距离c34和所述第一透镜的物侧面至所述目镜镜头的像面的中心距离tl之间满足条件式：0.05≤(c12+c23+c34)/tl≤0.25。

20、根据本发明的一个方面，所述第一透镜的中心厚度d1、所述第二透镜的中心厚度d2、所述第三透镜的中心厚度d3、所述第四透镜的中心厚度d4和所述第一透镜的物侧面至所述目镜镜头的像面的中心距离tl之间满足条件式：0.54≤(d1+d2+d3+d4)/tl≤0.74。

21、根据本发明的一个方面，所述目镜镜头的后焦距离bfl和所述目镜镜头的整组焦距f之间满足条件式：0.23≤bfl/f≤0.46。

22、根据本发明的一个方面，所述第一透镜的物侧面至所述目镜镜头的像面的中心距离tl和所述目镜镜头的整组焦距f之间满足条件式：1.28≤tl/f≤1.68。

23、根据本发明的方案，目镜镜头具有出瞳距离达到45mm、后焦距离bfl≥6.5mm的特性，在满足多样化使用场景的前提下留足人眼安全的工作距离，同时为光学元件的组装及调焦预留空间，避免产生机构干涉从而影响目镜镜头的性能。

24、根据本发明的方案，采用玻塑混合、球面与非球面不同面型混合的方案，塑胶材料的透镜可以降低光学系统的成本，结合非球面面型的透镜有利于校正光学系统的各种像差，尤其是轴外像差的校正，可以改善光学系统的像质。采用塑胶非球面透镜和玻璃球面透镜相结合的目镜镜头，可满足轻量化、低成本、高良率的设计要求，具有易于批量化制造等优势。

技术特征：

1.一种目镜镜头，包括：沿光轴从物侧至像侧的方向依次排列的光焦度为正的第一透镜(l1)、光焦度为正的第二透镜(l2)、光焦度为负的第三透镜(l3)、光焦度为正的第四透镜(l4)，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的目镜镜头，其特征在于，所述第一透镜(l1)的焦距f1和所述目镜镜头的整组焦距f之间满足条件式：1.48≤f1/f≤1.75。

3.根据权利要求1所述的目镜镜头，其特征在于，所述第二透镜(l2)的焦距f2和所述目镜镜头的整组焦距f之间满足条件式：1.25≤f2/f≤2.35。

4.根据权利要求1所述的目镜镜头，其特征在于，所述第三透镜(l3)的焦距f3和所述目镜镜头的整组焦距f之间满足条件式：-0.72≤f3/f≤-0.48。

5.根据权利要求1所述的目镜镜头，其特征在于，所述第四透镜(l4)的焦距f4和所述目镜镜头的整组焦距f之间满足条件式：0.56≤f4/f≤0.74。

6.根据权利要求1所述的目镜镜头，其特征在于，所述第一透镜(l1)的焦距f1和所述第二透镜(l2)的焦距f2之间满足条件式：0.64≤f1/f2≤1.35。

7.根据权利要求1所述的目镜镜头，其特征在于，所述第三透镜(l3)的焦距f3和所述第四透镜(l4)的焦距f4之间满足条件式：-1.12≤f3/f4≤-0.67。

8.根据权利要求1所述的目镜镜头，其特征在于，所述第三透镜(l3)的物侧面于最大有效半径处的矢高sag31、所述第三透镜(l3)的像侧面于最大有效半径处的矢高sag32和所述第三透镜(l3)的中心厚度d3之间满足条件式：0.78≤(sag31+sag32)/d3≤4.50。

9.根据权利要求1所述的目镜镜头，其特征在于，所述第二透镜(l2)的物侧面的曲率半径r3和所述第二透镜(l2)的像侧面的曲率半径r4之间满足条件式：0.26≤r3/r4≤0.65。

10.根据权利要求1所述的目镜镜头，其特征在于，所述第三透镜(l3)的物侧面的曲率半径r5和所述第三透镜(l3)的像侧面的曲率半径r6之间满足条件式：-2.10≤r5/r6≤-0.50。

技术总结
本发明涉及一种目镜镜头，包括：沿光轴从物侧至像侧的方向依次排列的光焦度为正的第一透镜(L1)、光焦度为正的第二透镜(L2)、光焦度为负的第三透镜(L3)、光焦度为正的第四透镜(L4)，所述第一透镜(L1)为凸凸透镜或凸凹透镜；所述第二透镜(L2)为凸凹透镜；所述第三透镜(L3)为凹凹透镜；所述第四透镜(L4)为凸凸透镜。本发明的目镜镜头具有出瞳距离达到45mm、后焦距离BFL≥6.5mm的特性，在满足多样化使用场景的前提下留足人眼安全的工作距离，同时为光学元件的组装及调焦预留空间，避免产生机构干涉从而影响目镜镜头的性能。

技术研发人员：向恒宇,梁伟朝,应永茂
受保护的技术使用者：舜宇光学（中山）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13