一种变焦镜头制造技术

本发明专利技术公开了一种变焦镜头，以在提高分辨率的基础上，提高产品性能与产品结构的匹配度。变焦镜头，包括：沿光线入射方向依次设置的第一固定透镜组、变焦透镜组、第二固定透镜组以及补偿透镜组，其中：第二固定透镜组的总光焦度为正，补偿透镜组的总光焦度为正，变焦透镜组以及补偿透镜组均可沿光轴方向移动；第一固定透镜组包括沿物侧到像侧方向依次设置第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜；第一透镜为负光焦度透镜，第二透镜为正光焦度透镜，第三透镜为正光焦度透镜，第四透镜为正光焦度透镜。

【技术实现步骤摘要】
一种变焦镜头
本专利技术涉及光学设备
，特别是涉及一种变焦镜头。
技术介绍
目前，对大型广场、道路或者森林防护等场合的监控既需要全局概览，也需要能够实现对重点目标的放大锁定追踪。这就需要一种能够自动变焦兼顾广角与长焦的大倍率变焦镜头。现有的变焦镜头光学结构有2组元的和通常具备3群组以上的多组元的，其中2组元结构具备较小的体积，但其倍率通常小于4.5倍，而多组元结构通常具备10倍以上的倍率，例如，4群组结构还能实现20倍以上的倍率。现有常见的大倍率变焦镜头中能够满足高清要求的，往往总长过长、体积较大，难以适应小型化半球机芯产品的要求；而体积符合要求的变焦镜头变焦倍率小或像素偏低。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种变焦镜头，以在提高分辨率的基础上，提高产品性能与产品结构的匹配度。本专利技术实施例提供了一种变焦镜头，包括：沿光线入射方向依次设置的第一固定透镜组、变焦透镜组、第二固定透镜组以及补偿透镜组，其中：所述第二固定透镜组的总光焦度为正，所述补偿透镜组的总光焦度为正，所述变焦透镜组以及所述补偿透镜组均可沿光轴方向移动；所述第一固定透镜组包括沿物侧到像侧方向依次设置第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜；所述第一透镜为负光焦度透镜，所述第二透镜为正光焦度透镜，所述第三透镜为正光焦度透镜，所述第四透镜为正光焦度透镜。在本专利技术实施例中，可选的，所述变焦透镜组的焦距f1′，所述补偿透镜组的焦距f2′与所述变焦镜头在短焦状态下的焦距fw′之间满足：-2.1<f1'/fw'<-1；3.8<f2'/fw'<4.8。在本专利技术任一实施例中，可选的，所述第一透镜朝向所述像侧的表面为凹面，所述第二透镜朝向所述物侧的表面为凸面，所述第三透镜朝向所述物侧的表面为凸面，所述第四透镜朝向所述像侧的表面为凹面。在本专利技术实施例中，可选的，所述变焦透镜组包括沿物侧到像侧方向依次设置的第五透镜、第六透镜以及第七透镜，所述第五透镜为负光焦度透镜，所述第六透镜为负光焦度透镜，所述第七透镜为正光焦度透镜。在本专利技术任一实施例中，可选的，所述第五透镜朝向所述像侧的表面为凹面，所述第六透镜朝向所述物侧的表面以及朝向所述像侧的表面均为凸面，所述第七透镜朝向所述物侧的表面为凹面。在本专利技术实施例中，可选的，所述第六透镜的材质为玻璃，所述第六透镜的阿贝数Vd32满足：Vd32≥70。在本专利技术任一实施例中，可选的，所述第二固定透镜组包括沿物侧到像侧方向依次设置的第八透镜、第九透镜、第十透镜以及第十一透镜，所述第八透镜为正光焦度透镜，所述第九透镜为正光焦度透镜，所述第十透镜为正光焦度透镜，所述第十一透镜为负光焦度透镜。在本专利技术实施例中，可选的，所述第八透镜为包括至少一片光焦度为正的非球面镜片的透镜子组，所述第九透镜朝向所述物侧的表面以及朝向所述像侧的表面均为凸面，所述第十透镜朝向所述物侧的表面以及朝向所述像侧的表面均为凸面，所述第十一透镜朝向所述物侧的表面以及朝向所述像侧的表面均为凹面。在本专利技术任一实施例中，可选的，所述第十透镜的材质为玻璃，所述第十透镜的阿贝数Vd43满足：Vd43≥66；所述第十一透镜的材质为玻璃，所述第十一透镜的折射率nd44满足：nd44≥1.8。在本专利技术实施例中，可选的，所述补偿透镜组包括沿物侧到像侧方向依次设置的第十二透镜和第十三透镜，所述第十二透镜为正光焦度透镜，所述第十三透镜为负光焦度透镜。在本专利技术任一实施例中，可选的，所述第十二透镜为非球面镜片透镜，所述第十三透镜朝向所述物侧的表面为凹面。在本专利技术实施例中，可选的，所述第十二透镜的材质为玻璃，所述第十二透镜的阿贝数Vd51满足：Vd51≥66。在本专利技术任一实施例中，可选的，所述非球面镜片的材质为玻璃或塑胶。在本专利技术实施例中，可选的，所述变焦镜头，还包括设置于所述变焦透镜组与所述第二固定透镜组之间的孔径光阑。在本技术方案的变焦镜头中，使第一固定透镜组包括沿物侧到像侧方向依次设置第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜；第一透镜为负光焦度透镜，第二透镜为正光焦度透镜，第三透镜为正光焦度透镜，第四透镜为正光焦度透镜，并通过第二固定透镜组沿光轴的移动来改变焦距，同时可通过补偿透镜组沿光轴的配合运动来找到一个位置，从而可以使像面位置不变，并且成像清晰。与现有技术相比，本技术方案的变焦镜头可以很好的控制系统的最大长度，从而使得产品性能和外观尺寸得到很好的匹配，从而可广泛应用于安防监控等
附图说明图1为本专利技术实施例的变焦镜头的结构示意图；图2-1为本专利技术实施例的变焦镜头短焦状态的可见光部分的光学传递函数曲线图；图2-2为本专利技术实施例的变焦镜头长焦状态的可见光部分的光学传递函数曲线图；图3-1为本专利技术实施例的变焦镜头短焦状态的可见光部分的像场弯曲曲线图；图3-2为本专利技术实施例的变焦镜头长焦状态的可见光部分的像场弯曲曲线图；图4-1为本专利技术实施例的变焦镜头短焦状态的可见光部分的轴向色差曲线图；图4-2为本专利技术实施例的变焦镜头长焦状态的可见光部分的轴向色差曲线图；图5-1为本专利技术实施例的变焦镜头短焦状态的可见光部分的垂轴色差曲线图；图5-2为本专利技术实施例的变焦镜头长焦状态的可见光部分的垂轴色差曲线图。附图标记：1-变焦镜头；2-第一固定透镜组；21-第一透镜；22-第二透镜；23-第三透镜；24-第四透镜；3-变焦透镜组；31-第五透镜；32-第六透镜；33-第七透镜；4-第二固定透镜组；41-第八透镜；42-第九透镜；43-第十透镜；44-第十一透镜；5-补偿透镜组；51-第十二透镜；52-第十二透镜；6-孔径光阑；7-滤光片；8-像面。具体实施方式为在提高分辨率的基础上，提高产品性能与产品结构的匹配度，本专利技术实施例提供了一种变焦镜头。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本专利技术作进一步详细说明。当本申请提及“第一”、“第二”、“第三”或者“第四”等序数词时，除非根据上下文其确实表达顺序之意，否则应当理解为仅仅是起区分之用。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种变焦镜头1，包括：沿光线入射方向依次设置的第一固定透镜组2、变焦透镜组3、第二固定透镜组4以及补偿透镜组5，其中：第二固定透镜组4的总光焦度为正，补偿透镜组5的总光焦度为正，变焦透镜组3以及补偿透镜组5均可沿光轴方向移动；变焦透镜组3的焦距f1′，补偿透镜组5的焦距f2′与变焦镜头1在短焦状态下的焦距fw′之间满足：-2.1<f1'/fw'<-1；3.8<f2'/fw'<4.8。在本专利技术实施例中，物侧是指变焦镜头所拍摄的物体所在的一侧，像侧是指物体在变焦镜头中成像的一侧。进一步的，如图1所示，在本专利技术实施例中，第一固定透镜组2、变焦透镜组3、第二固定透镜组4以及补偿透镜组5四组透镜从物侧到像侧按顺序依次排列，具体为：第一固定透镜组2：总光焦度为正，其从物侧到像侧依次包括：第一透镜21：光焦度为负，其朝向像侧的表面为凹面；第二透镜22：光焦度为正，其朝向物侧的表面为凸面；第三透镜23：光焦度为正，其朝向物侧的表面为凸面；第四透镜24：光焦度为正，其朝向物侧的表面为凹面；变焦透镜组3：总光焦度为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变焦镜头，其特征在于，包括：沿光线入射方向依次设置的第一固定透镜组、变焦透镜组、第二固定透镜组以及补偿透镜组，其中：所述第二固定透镜组的总光焦度为正，所述补偿透镜组的总光焦度为正，所述变焦透镜组以及所述补偿透镜组均可沿光轴方向移动；所述第一固定透镜组包括沿物侧到像侧方向依次设置第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜；所述第一透镜为负光焦度透镜，所述第二透镜为正光焦度透镜，所述第三透镜为正光焦度透镜，所述第四透镜为正光焦度透镜。

【技术特征摘要】
1.一种变焦镜头，其特征在于，包括：沿光线入射方向依次设置的第一固定透镜组、变焦透镜组、第二固定透镜组以及补偿透镜组，其中：所述第二固定透镜组的总光焦度为正，所述补偿透镜组的总光焦度为正，所述变焦透镜组以及所述补偿透镜组均可沿光轴方向移动；所述第一固定透镜组包括沿物侧到像侧方向依次设置第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜；所述第一透镜为负光焦度透镜，所述第二透镜为正光焦度透镜，所述第三透镜为正光焦度透镜，所述第四透镜为正光焦度透镜。2.如权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦透镜组的焦距f1′，所述补偿透镜组的焦距f2′与所述变焦镜头在短焦状态下的焦距fw′之间满足：-2.1<f1'/fw'<-1；3.8<f2'/fw'<4.8。3.如权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜朝向所述像侧的表面为凹面，所述第二透镜朝向所述物侧的表面为凸面，所述第三透镜朝向所述物侧的表面为凸面，所述第四透镜朝向所述像侧的表面为凹面。4.如权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦透镜组包括沿物侧到像侧方向依次设置的第五透镜、第六透镜以及第七透镜，所述第五透镜为负光焦度透镜，所述第六透镜为负光焦度透镜，所述第七透镜为正光焦度透镜。5.如权利要求4所述的变焦镜头，其特征在于，所述第五透镜朝向所述像侧的表面为凹面，所述第六透镜朝向所述物侧的表面以及朝向所述像侧的表面均为凸面，所述第七透镜朝向所述物侧的表面为凹面。6.如权利要求4所述的变焦镜头，其特征在于，所述第六透镜的材质为玻璃，所述第六透镜的阿贝数Vd3...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，林法官，丁洪兴，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33