光学系统技术方案

技术编号:11275607 阅读:92 留言:0更新日期:2015-04-09 04:47
本实用新型专利技术提供了一种光学系统,包括从物面到像面依次同轴设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和像面,在第三透镜和第四透镜之间设有光阑,第八透镜和像面之间设有滤光片。本实用新型专利技术具有超高清、大光圈、大靶面、小体积、低成本、日夜共用的功能,方便使用,主要应用于监控,照相、车载系统等方面。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供了一种光学系统,包括从物面到像面依次同轴设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和像面,在第三透镜和第四透镜之间设有光阑,第八透镜和像面之间设有滤光片。本技术具有超高清、大光圈、大靶面、小体积、低成本、日夜共用的功能,方便使用,主要应用于监控,照相、车载系统等方面。【专利说明】光学系统
本技术涉及一种光学技术,具体地,涉及一种光学系统。
技术介绍
目前监控、照相、车载的大视场或中等视场镜头普遍存在这样的缺点:分辨率低下;体积大;光圈小;成本较高;而且大多数都只能在可见光谱的情况下使用。现在只有少数镜头,在牺牲其他方面的情况下去改善某个方面,比如为了实现高分辨率,就会把体积变大,或者增加透镜个数导致成本偏高。 现在还没有克服以上全部缺点的镜头,所以现在市场上流行的监控、摄像、车载用的大、中等视场镜头,在成本高的同时,或分辨率较低,或体积较大,或感光强度不够,或只能在可见光谱的情况下使用,所拍摄的图像无论是整体的清晰度还是图片的锐度都不够理想,这在使用上有很大的不方便,不能满足消费者的方便观察、物美价廉、日夜共用等需要。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷,本技术的目的是提供一种光学系统,其具有超高清、大光圈、大靶面、小体积、低成本、日夜共用的功能,方便使用。 根据本技术的一个方面,提供一种光学系统,其特征在于,包括从物面到像面依次同轴设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和像面,在第三透镜和第四透镜之间设有光阑,第八透镜和像面之间设有滤光片。 优选地,所述第一透镜为弯月型透镜,其两面都弯向光阑,其焦距为负。 优选地,所述第二透镜为弯月型透镜,其两面都弯向光阑,其焦距为负。 优选地,所述第三透镜为双凸型透镜,其焦距为正。 优选地,所述第四透镜为双凹型透镜,其焦距为负。 优选地,,所述第五透镜为双凸型透镜,其焦距为正。 优选地,所述第六透镜为双凸型透镜,其焦距为负。 优选地,所述第七透镜为弯月型透镜,其两面都背向光阑,其焦距为负。 优选地,所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜的所有透镜的材质均为光学玻璃,透镜面型均为球面型。 与现有技术相比,本技术具有如下的有益效果: 一、本技术的镜头是一款超高清镜头,分辨率达到1000万像素,完全能满足现在监控最前沿的4K*2K的分辨率,镜头边缘分辨率也很高,在整个像面上都能成清晰像;现有大、中等视场镜头高清分辨率一般在200万像素以下,边缘分辨率低,整个画面清晰度不一致。 二、本技术的镜头的光圈大,光圈设计值能达到Fl.4,能很好满足低照度下清晰成像,而现有同类的镜头光圈一般在F2.2甚至更大(说明:镜头光圈可用F值表示,F值越大,表示镜头光圈越小)。 三、本技术的成像靶面大,有效成像面达到Φ9.3mm,能完全配合现有的1/1.8”大革El面sensor无暗角;而现有大、中等视场镜头的成像圆一般都是6.3_,仅仅能满足1/3”或者1/2.8”的感应器。 四、本技术的成像靶面大,有效成像面达到Φ9.3mm,能完全配合现有的1/1.8”大革El面sensor无暗角;而现有大、中等视场镜头的成像圆一般都是6.3_,仅仅能满足1/3”或者1/2.8”的sensor。另外本技术具有大靶面配合大光圈,能在超低照度0.005LX下清晰成像。 五、本技术的光学镜头体积小,镜头成品最大口径控制在Φ18以下,长度控制在40mm以下;而现有同类的完品镜头一般都在Φ24*50以上。 六、本技术的光学镜头由8片玻璃透镜组成,玻璃材料较便宜,;而现有同类的完品镜头一般透镜在10个或更多,成本较贵。 七、本技术的镜头可以达到日夜共用的效果,即使在晚上也能在红外光谱下成高清晰的像;现有大、中等视场镜头普遍只能在可见光的情况下使用,或者在红外光谱下成像及其模糊。 八、本技术的颜色分明,色彩还原性和像面还原性好。 九、本技术还解决了以前要在可见光和红外光下都单独清晰成像而导致透镜成本相对较高及公差严、良率较低的问题。 【专利附图】【附图说明】 通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显: 图1是本技术光学系统的结构示意图。 图2是本技术光学系统的分辨率MTF示意图。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术,但不以任何形式限制本技术。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本技术的保护范围。 本技术光学系统可以用于CMOS感光片或CXD芯片等感光器件,如图1所示,所述光学系统包括从物面到像面依次同轴设置的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7、第八透镜8和像面9,在第三透镜和第四透镜之间设有光阑10,第八透镜和像面之间设有滤光片11。光学系统的各透镜之间的距离都大于0.1謹,总焦距大于2謹。 如上所述的第四透镜4和第五透镜5组成胶合透镜,第七透镜7和第八透镜8组成胶合透镜。 如上所述的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7、第八透镜8的所有透镜的材质均为光学玻璃,透镜面型均为球面型。 如上所述的第一透镜I的焦距、第二透镜2的焦距、第四透镜4的焦距、第七透镜7的焦距都为负;第三透镜3的焦距、第五透镜5的焦距、第六透镜6的焦距、第八透镜8的焦距都为正,总焦距为正。 如上所述的第一透镜I的两面S1/S2都弯向光阑,具有改变大、中视场边缘光线折射角度的本领。 如上所述的第二透镜2的两面S3/S4都弯向光阑第,且S4曲率较大,进一步改变光线偏折角度的同时还能有效的减小球差。 如上所述的第三透镜3的两面S5/S6为双凸型透镜,其作用是使光线能充满整个光阑面S7。 如上所述的第二透镜2和第三透镜3采用正负相反的透镜,有效的减小的系统的像差。 如上所述的系统在光阑10的前三片、后五片玻璃透镜的结构形式,前三片主要是改变光路,把大角度的入射光尽量平行的入射到光阑内,后五片采用了两组胶合镜片,并采用对称的结构,使得整体光线走势平滑,保证系统整体公差宽松。 如上所述的第四透镜4和第五透镜5组合成胶合透镜,其中第四透镜4的两面S8/S9为双凹型透镜,第五透镜5的两面S9/S10为双凸型透镜,胶合面S9背向光阑,第五透镜5的第二面SlO弯向光阑,这样的组合有效的减小了球差,具有保证像差均衡的本领。 如上所述的第六透镜6的两面S11/S12为双凸型透镜,其作用是使光线能平滑的过度到后面的两个镜片上,起到平衡像差的作用。 如上所述的第七透镜7和第八透镜8组合成胶合透镜,其中第七透镜7的两面S13/S14为弯月型型透镜,第八透镜8的两面S14/S15为双凸型透镜,胶合面S13背向光阑,第八透镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学系统,其特征在于,包括从物面到像面依次同轴设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和像面,在第三透镜和第四透镜之间设有光阑,第八透镜和像面之间设有滤光片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙永雪陈丽彭光东刘瑞芳陈刚义干昱颋
申请(专利权)人:上海卫星装备研究所
类型:新型
国别省市:上海;31

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