一种手机摄像大视场高清变焦镜头制造技术

技术编号:13413761 阅读:56 留言:0更新日期:2016-07-26 11:50
本实用新型专利技术公开了一种手机摄像大视场高清变焦镜头,其中:镜头的光学系统中沿光线自左向右入射方向分别设置有前组透镜、别汉棱镜、补偿组、变倍组、固定组,所述补偿组和变倍组之间设置有视场光阑,目镜变倍的焦距范围为7.6mm-15.6mm,变倍比为2倍,物方视场范围为5.7°- 11.8°,变倍目镜的像方视场达到58.6°,镜头的光学系统工作波段为:0.435μm-0.656μm。该大视场高清变焦镜头可装在不同手机上,可对不同距离物体、不同天气条件下,充满手机全屏,依然具有较高的图像对比度和清晰度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光学摄像
,具体涉及到不同类型的手机对不同距离物体尚清摄像变焦镜头。
技术介绍
目前国内各种类型手机已有13亿之多,手机拍照体验接近数码相机,传统摄像机拍照已部分有手机代替,它方便之处在于便携性强,灵活方便,随时随地用它拍照,照片可以多媒体短信的形式发送亲朋好友,即拍即发,方便快捷。随着大于百万级像素的高分辨率CCD、CM0S图像传感器的不断出现,手机摄像由于受到手机镜头本身的功能限制,使其拍照对不同距离物体,在不同天气条件,受到限制。而在手机上增加一个附件,手机摄像大视场变焦镜头,即可扩展手机拍照功能,实现手机多种用途。目前,在这一领域,国内虽然已有企业批量生产手机附件,即手机增倍镜,但其固定倍率仍然无法满足手机摄像对不同距离的物体拍照要求,尤其手机屏的增大,原有的增倍镜在拍照时,出现无法充满手机的全屏,而有暗角和不清晰图像,直接影响拍照效果。
技术实现思路
本技术为解决上述技术问题的不足,的目在于提供一种手机摄像大视场高清变焦镜头。该大视场高清变焦镜头可装在不同手机上,可对不同距离物体、不同天气条件下,充满手机全屏,依然具有较高的图像对比度和清晰度。本专利技术为解决上述技术问题,所采用的技术方案是:一种手机摄像大视场高清变焦镜头,其特征在于:镜头的光学系统中沿光线自左向右入射方向分别设置有前组透镜、别汉棱镜、补偿组、变倍组、固定组,所述补偿组和变倍组之间设置有视场光阑,目镜变倍的焦距范围为7.6mm-15.6_,变倍比为2倍,物方视场范围为5.7° - 11.8°,变倍目镜的像方视场达到58.6°,镜头的光学系统工作波段为:0.435μπι-0.656μπι。作为进一步改进:所述前组透镜与别汉棱镜之间的空气间隔为23mm,别汉棱镜和补偿组之间的空气间隔为6.467mm-10.901mm,补偿组和变倍组之间的空气间隔为28.06mm-9.625mm,变倍组和固定组之间的空气间隔为4.5mm-18.5mm。作为进一步改进:所述前组透镜为胶合透镜,所述别汉棱镜由半五棱镜和屋脊棱镜构成,所述补偿组为双凹透镜,所述变倍组由弯月透镜和双凸透镜构成,所述固定组为后胶合透镜,所述半五棱镜和屋脊棱镜之间空气间隔是1.2_,所述弯月透镜和双凸透镜之间的空气间隔是0.5mm。作为进一步改进:所述胶合透镜由H-K9L和H-F4光学材料制成,所述半五棱镜和屋脊棱镜由H-K9L光学材料制成,所述双凹透镜、弯月透镜、双凸透镜由H-ZK3光学材料制成,后胶合透镜由H-ZK9A和H-ZF6光学材料制成。采用上述技术方案的有益效果:该手机摄像大视场高清变焦镜头,一方面,该高清变焦镜头实现了大口径小型化,具有结构尺寸小以及总量轻优点,作为手机的附件,便携、灵活;另一方面,镜头光学件膜系设计和手机传感器光谱范围相吻合,它将有利于其杂散光和鬼影的消除,这样将大大提高镜头的分辨率,而且提高镜头反差能力,它不仅提高系统再现被摄景物细节能力,而且再现被摄景物低反差细节,其反差越高,画面景物轮廓光鲜,边缘锐利,层次丰硕,质感强烈,影调明朗。第三方面,镜头采用前组透镜和别汉棱镜固定,而三组元变倍目镜是通过补偿组和变倍组相对移动来达到变倍目的,具有小变倍比、大视场、结构紧凑的特点。在变倍过程中没有越过像面的活动组元,从而改善了光学加工的工艺性能,降低成本。【附图说明】下面结合附图对本技术的具体实施例作进一步详细的说明。图1为本技术光学系统的结构示意图。图中标记:1、前组透镜,2、别汉棱镜,3、补偿组,4、视场光阑,5、变倍组,6、固定组。【具体实施方式】如图1所示:一种手机摄像大视场高清变焦镜头,镜头的光学系统中沿光线自左向右入射方向分别设置有前组透镜1、别汉棱镜2、补偿组3、变倍组5、固定组6。所述补偿组3和变倍组5之间设置有视场光阑4,目镜变倍的焦距范围为7.6mm-15.6_,变倍比为2倍,物方视场范围为5.7°- 11.8°,变倍目镜的像方视场达到58.6°,镜头的光学系统工作波段为:0.435μπι-0.656μπι。所述前组透镜I与别汉棱镜2之间的空气间隔为23mm,别汉棱镜2和补偿组3之间的空气间隔为6.467mm-10.901mm,补偿组3和变倍组5之间的空气间隔为28.06mm-9.625mm,变倍组5和固定组6之间的空气间隔为4.5mm-18.5mm。所述前组透镜I为胶合透镜,所述别汉棱镜2由半五棱镜和屋脊棱镜构成,所述补偿组3为双凹透镜,所述变倍组5由弯月透镜和双凸透镜构成,所述固定组6为后胶合透镜,所述半五棱镜和屋脊棱镜之间空气间隔是1.2mm,所述弯月透镜和双凸透镜之间的空气间隔是0.5mm。作为进一步改进:所述胶合透镜由H-K9L和H-F4光学材料制成,所述半五棱镜和屋脊棱镜由H-K9L光学材料制成,所述双凹透镜、弯月透镜、双凸透镜由H-ZK3光学材料制成,后胶合透镜由H-ZK9A和H-ZF6光学材料制成。变焦镜头在使用的过程中,胶合组和半五棱镜及屋脊棱镜是固定的,采用三组元变倍目镜通过镜组(变倍组和补偿组)的相对移动来达到变焦目的,变焦的过程固定组是固定不动,采用变焦设计使目标的搜索和观察时可不必进行镜头转换,直接调焦就行,另由于它的倍率可以在一定的范围内以不同的速度,不间断的进行改变,因此它能在物体不变的情况下,从手机屏上可观察到可缓可急并连续地改变画面大小的效果,从而产生强烈的真实感和艺术上的不同表现力,而手机摄像高清大视场变焦镜头小型化,结构尺寸短小,总量轻是镜头设计关键,而在设计中,要考虑到设计成本及它的用途,就必须合理选择光学材料,拟定最佳设计方案,确定合理的各组元的光焦度分配,不仅是校正镜头像差的需要,而且对于结构尺寸控制,起到关键作用,光焦度的分配问题其实也是各组元所承担偏角的合理安排问题。若给某个组元所分配的偏角超出了它所能承担的范围,那么这将会产生大量的高级像差,从而影响整个系统,使整个系统的像差无法合理平衡,得不到理想的像质。不仅如此,光焦度的分配同时也影响镜筒凸轮曲线的形状,而凸轮曲线的形状是否合理直接影响凸轮曲线能否加工和应用,若凸轮曲线形状不合理可能出现卡死等情况,无法正常使用。为提高变倍目镜的传递函数,在设计中采用补偿组的凹面和变倍组的弯月对称的半径面型形式,并使各组元独立校正像差,使其光学系统空间频率MTF在30LP/mm到50LP/mm值在0.3以上。为实现镜头的高清,在镜头的光学件表面膜系设计中,其光谱范围则和手机传感器的光谱要完全匹配,目前,手机传感器的光谱响应范围在0.4358μπι-0.6563μπι,镜头光学件膜系设计完全和传感器光谱范围相吻合,它将有利于其杂散光和鬼影的消除,这样将大大提尚镜头的分辨率,而且提尚系统反差能力,它不仅提尚系统再现被摄景物细节能力,而且再现被摄景物低反差细节,其反差越高,画面景物轮廓光鲜,边缘锐利,层次丰硕,质感强烈,影调明朗。【主权项】1.一种手机摄像大视场高清变焦镜头,其特征在于:镜头的光学系统中沿光线自左向右入射方向分别设置有前组透镜、别汉棱镜、补偿组、变倍组、固定组,所述补偿组和变倍组之间设置有视场光阑,目镜变倍的焦距范围为7.6mm-15.6mm,变倍比为2倍,物方视场范围为5.7°- 1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手机摄像大视场高清变焦镜头,其特征在于:镜头的光学系统中沿光线自左向右入射方向分别设置有前组透镜、别汉棱镜、补偿组、变倍组、固定组,所述补偿组和变倍组之间设置有视场光阑,目镜变倍的焦距范围为7.6mm‑15.6mm,变倍比为2倍,物方视场范围为5.7°‑ 11.8°,变倍目镜的像方视场达到58.6°,镜头的光学系统工作波段为:0.435μm‑0.656μm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄信玉杨帆贺晨阳
申请(专利权)人:南阳市百施特光电有限公司
类型:新型
国别省市:河南;41

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