高分辨率日夜两用CS接口定焦镜头制造技术

技术编号:10523924 阅读:303 留言:0更新日期:2014-10-08 20:27
本发明专利技术涉及一种高分辨率日夜两用CS接口定焦镜头,所述镜头的机械结构采用CS接口;所述镜头的光学系统沿光线入射方向依次设有光焦度为负的前组A和光焦度为正的后组B,所述前组A依次设有负月牙型透镜A-1和双凹透镜A-2,所述前组A的焦距fA=-8.66mm,所述后组B依次设有双凸透镜B-1以及由双凸透镜B-2与双凹透镜B-3密接的胶合组,所述后组B的焦距fB=6.92mm。该镜头采用了CS接口,满足客户对CS接口的需求,且合理分配了前组A和后组B的光焦度,具有低畸变、大相对孔径、宽光谱共焦、分辨率优于300万像素等优点,是微型电视监控摄像系统的主流产品。

【技术实现步骤摘要】
高分辨率日夜两用CS接口定焦镜头
本专利技术涉及一种视频技术的光学摄像装置,特别是一种高分辨率日夜两用CS接 口定焦镜头。
技术介绍
小型电视监控摄像机的出现和应用已有20?30年的历史了,有多种多样规格型 号的微型摄像镜头与其配套。它们的性能指标良莠不齐,大多数属于低档产品,性能指标 低,只适配于20?30万像素的普通摄像机;适应的光谱范围窄,只能在480nm?700nm的 白昼光线条件下使用;图像畸变量大,图像畸变与现实景象画面差变大,真实性差。
技术实现思路
为了适应微型摄像的高清晰度的发展,提升微型视频摄像系统的图像画质,提高 画面的真实性,扩大微型摄像机系统的应用范围,克服微型摄像镜头现有技术性能指标低 这一缺陷,本专利技术的目的在于为微型视频摄像系统提供一种低畸变、大相对孔径、宽光谱共 焦、分辨率优于300万像素、采用CS接口的高分辨率日夜两用CS接口定焦镜头。 为了实现上述目的,本专利技术的技术方案是:一种高分辨率日夜两用CS接口定焦镜 头,所述镜头的机械结构采用CS接口;所述镜头的光学系统沿光线入射方向依次设有光焦 度为负的前组A和光焦度为正的后组B,所述前组A依次设有负月牙型透镜A-ι和双凹透 镜A-2,所述前组A的焦距f A=-8. 66mm,所述后组B依次设有双凸透镜B-1以及由双凸透镜 B-2与双凹透镜B-3密接的胶合组,所述后组B的焦距fB=6. 92mm。 在进一步的技术方案中,所述前组A和后组B之间的空气间隔是4. 8~4. 90mm,所述 前组A中的负月牙型透镜A-1和双凹透镜A-2之间的空气间隔是0. 31~0. 38mm,所述后组B 中的双凸透镜B-1和胶合组之间的空气间隔是0. 1~0. 12_。 在进一步的技术方案中,所述负月牙型透镜A-1的厚度为1. 50mm,所述双凹透 镜A-2的厚度为1. 35mm,所述双凸透镜B-1的厚度为2. 05mm,所述双凸透镜B-2的厚度为 3. 8謹,所述双凹透镜B-3的厚度为3. 9謹。 在进一步的技术方案中,所述负月牙型透镜A-1和双凹透镜A-2均采用高折射、低 色散的光学玻璃材料。 在进一步的技术方案中,所述镜头的机械结构包括主筒和连接座,所述光学系统 设置于主筒内并由前端的压圈紧固住,所述压圈前端外侧壁与主筒螺纹连接并由顶丝顶 住,所述双凹透镜A-2和双凸透镜B-1之间设置有第一隔圈,所述双凸透镜B-1与双凸透镜 B-2之间设置有第二隔圈,所述连接座前端侧壁通过锁紧钉锁紧于主筒上的限位环槽,所述 连接座后端内侧壁与竹筒后端外侧壁间隙螺纹连接,所述连接座后端外侧壁设置有CS接 口,所述连接座前端侧壁设置有主筒上的限位环槽相配合的限位钉。 与现有技术相比,本专利技术具有以下优点: (1)采用正负光焦度分离的反远距型结构,前组A的焦距fA=-8. 66mm,后组B的焦距 fB=6. 92mm,两组元组合后,使得镜头的后主点前移,镜头的后截距达到7. 5mm。 (2)前组A的负月牙型透镜A-1和双凹透镜A-2都选用高折射率的玻璃,承担了 很大的光焦度,使得广角的斜光线,经过前组后,快速收敛,与光轴的倾斜夹角减小,经后 组B折射后,主光线与光轴的夹角减小,使得镜头实现了优良的像差校正,且使像面的照度 均匀。 (3)在镜头的后组放置鼓型的双凸透镜B-2,有效地利用它来校正镜头的像差,使 得镜头的分辨率高达300万像素。 下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细的说明。 【附图说明】 图1为本专利技术实施例的光学系统图。 图2为本专利技术实施例的机械结构图。 图中:A-前组A,A-1-负月牙型透镜Α-1,Α-2-双凹透镜A-2,B-后组双凸 透镜B-l,B-2-双凸透镜B-2, B-3-双凹透镜B-3, 0-像面;1-主筒,2-BC隔圈,3-CD隔圈, 4-后压圈,5-负月牙型透镜A-1,6-双凹透镜A-2, 7-双凸透镜B-1,8-双凸透镜B-2,9-双 凹透镜B-3。 【具体实施方式】 如图1所示,一种高分辨率日夜两用CS接口定焦镜头,所述镜头的机械结构采 用CS接口;所述镜头的光学系统沿光线入射方向依次设有光焦度为负的前组A和光焦度 为正的后组B,所述前组A依次设有负月牙型透镜A-1和双凹透镜A-2,所述前组A的焦距 fA=-8. 66mm,所述后组B依次设有双凸透镜B-1以及由双凸透镜B-2与双凹透镜B-3密接 的胶合组,所述后组B的焦距fB=6. 92mm。 在本实施例中,所述前组A和后组B之间的空气间隔是4. 8~4. 90mm,所述前组A中 的负月牙型透镜A-1和双凹透镜A-2之间的空气间隔是0. 31~0. 38mm,所述后组B中的双凸 透镜B-1和胶合组之间的空气间隔是0. 1~0. 12_。 在本实施例中,所述负月牙型透镜A-1的厚度为1. 50mm,所述双凹透镜A-2的厚度 为1. 35mm,所述双凸透镜B-1的厚度为2. 05mm,所述双凸透镜B-2的厚度为3. 8mm,所述双 凹透镜B-3的厚度为3. 9_。 在本实施例中,由上述镜片组构成的光学系统达到了如下的光学指标:(1)焦距: f' =12mm;(2)相对孔径F=1.6;(3)视场角:2w彡35。;(4)分辨率:可与300万像素高分 辨率C⑶或CMOS摄像机适配;(5)光路总长Σ彡23_,光学后截距Γ彡7. 5mm; (6)适用 谱线范围:480nm?850nm。 本专利技术在光学设计时,对485?850nm的宽光谱范围进行像差校正和平衡,使镜头 在宽光谱范围都具有优良的像质,实现了宽光谱共焦。这样镜头不仅能在白昼的光照环境 下清晰成像,在夜间极低照度环境下,通过红外补光,也能清晰成像。本专利技术的负月牙型透 镜A-1和双凹透镜A-2选用高折射、低色散的光学玻璃材料,通过计算机光学辅助设计和优 化校正了光学镜头的各种像差使镜头实现高分辨率,更符合高清晰度视频摄像的要求,适 用于全景机摄像。 如图2所示,所述镜头的机械结构包括主筒和连接座,所述光学系统设置于主筒 内并由前端的压圈紧固住,所述压圈前端外侧壁与主筒螺纹连接并由顶丝顶住,所述双凹 透镜A-2和双凸透镜B-1之间设置有第一隔圈,所述双凸透镜B-1与双凸透镜B-2之间设 置有第二隔圈,所述连接座前端侧壁通过锁紧钉锁紧于主筒上的限位环槽,所述连接座后 端内侧壁与竹筒后端外侧壁间隙螺纹连接,所述连接座后端外侧壁设置有CS接口,所述连 接座前端侧壁设置有主筒上的限位环槽相配合的限位钉。 在本实施例中,所述压圈与主筒的配合保证全部镜片的装配固定性和稳定性,所 述顶丝保证压圈装配的固定性和稳定性,所述第一隔圈和第二隔圈保证其镜片的通光和镜 片之间的空气距离,所述锁紧钉保证镜头聚焦的固定性和稳定性,所述连接座与主筒之间 的间隙螺纹配合起到微调焦作用,所述连接座标配的接口 Γχ (1/32)保证与摄像机完美 配合,所述限位钉与主筒的配合限制连接座移动的范围以防止连接座脱落。 在本实施例中,保证镜片空气间隔的隔圈与镜片接触的平面要有精确的垂直度来 保证镜片装配的准确性;设计主筒时,对内孔内径尺寸进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高分辨率日夜两用CS接口定焦镜头,其特征在于:所述镜头的机械结构采用CS接口;所述镜头的光学系统沿光线入射方向依次设有光焦度为负的前组A和光焦度为正的后组B,所述前组A依次设有负月牙型透镜A‑1和双凹透镜A‑2,所述前组A的焦距fA=‑8.66mm,所述后组B依次设有双凸透镜B‑1以及由双凸透镜B‑2与双凹透镜B‑3密接的胶合组,所述后组B的焦距fB=6.92mm。

【技术特征摘要】
1. 一种高分辨率日夜两用cs接口定焦镜头,其特征在于:所述镜头的机械结构采用 CS接口;所述镜头的光学系统沿光线入射方向依次设有光焦度为负的前组A和光焦度为 正的后组B,所述前组A依次设有负月牙型透镜A-1和双凹透镜A-2,所述前组A的焦距 fA=-8. 66mm,所述后组B依次设有双凸透镜B-1以及由双凸透镜B-2与双凹透镜B-3密接 的胶合组,所述后组B的焦距fB=6. 92mm。2. 根据权利要求1所述的高分辨率日夜两用CS接口定焦镜头,其特征在于:所述前组 A和后组B之间的空气间隔是4. 8~4. 90mm,所述前组A中的负月牙型透镜A-1和双凹透镜 A-2之间的空气间隔是0. 31~0. 38_,所述后组B中的双凸透镜B-1和胶合组之间的空气间 隔是 〇· 1 ?〇· 12mm。3. 根据权利要求1或2所述的高分辨率日夜两用CS接口定焦镜头,其特征在于:所述 负月牙型透镜A-1的厚度为1. 50mm,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑志勇刘辉陈开阮何文
申请(专利权)人:福建福光数码科技有限公司
类型:发明
国别省市:福建;35

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