一种紧凑的超广角日夜共焦光学镜头制造技术

本发明专利技术提供了一种紧凑的超广角日夜共焦光学镜头，属于光学系统技术领域，其包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和感光芯片，所述第三透镜和第四透镜之间设置光阑，所述第一透镜和第五透镜为玻璃球面透镜，所述第二透镜、第三透镜和第四透镜为塑胶非球面透镜，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜的焦距分别为负、正、正、负、正。本发明专利技术光学镜头不仅可以克服该种光学镜头中镜片数多、大视场下的分辨率不尽人意等不足，还可以缩小镜头体积，同时又可以降低生产成本。

A compact ultra wide day and night confocal optical lens

The present invention provides a compact ultra wide and confocal optical lens optical system, belonging to the technical field, including from the surface to the first lens along the optical axis and the second lens and the third lens, the fourth lens, the fifth lens and the photosensitive chip image plane are sequentially arranged, the aperture is arranged between the third lens and the fourth lens. The first lens and the fifth lens glass spherical lens, the second lens, the third lens and the fourth lens is a plastic aspheric lens, the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens and the fifth lens focal length were negative and positive, positive, negative and positive. The optical lens of the invention can not only overcome the defects of multiple lenses and poor resolution in a large field of view, but also reduce the volume of the lens and reduce the production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种紧凑的超广角日夜共焦光学镜头
本专利技术属于光学系统
，尤其涉及一种紧凑的超广角日夜共焦光学镜头。
技术介绍
随着科技日新月异的发展，视频监控与智能家居在人们生活中的使用与日俱增。在监控和智能家居中使用的大视场光学镜头中，虽然保证了大视场的前提，却或多或少的存在着体积大、质量重、红外共焦效果不理想或是分辨率低等一些问题。为了使大视场光学镜头更符合市场需求，通常重点改善光学镜头的某些不足，虽然有一些超广角、红外共焦的光学镜头崭露头角，却由于系统中使用的镜片数较多，使得大视场下的分辨率不尽人意。同时，也增加了成本和体积，不能满足市场的期望。公开号为CN104898258A的专利公开了一种高低温、红外共焦、超小畸变、超广角光学系统，其特征在于：包括依次设置的第一镜片(1)、第二镜片(2)、第三镜片(3)、光阑(4)、第四镜片(5)、第五镜片(6)、第六镜片(7)、第七镜片(8)、滤光片(9)和感光芯片(10)，所述第一镜片(1)、第二镜片(2)、第三镜片(3)、第五镜片(6)、第六镜片(7)、第七镜片(8)为塑料非球面镜片，所述第四镜片(5)为玻璃非球面镜片，该高低温、红外共焦、超小畸变、超广角光学系统成本低，矫正了畸变，在可见光波段有极好的图像锐利度和色彩还原性，实现像质在不同环境的一致性。该光学系统镜片数量多，重量大，不能很好地满足市场需求，清晰度有待进一步提高。公开号为CN106054357A的专利公开了一种超广角小畸变车载镜头光学系统，其中，光学系统是由具有负光焦度的第一透镜L1、负光焦度的第二透镜L2、正光焦度的第三透镜L3、正光焦度的第四透镜L4、正光焦度的第五透镜L5、和红外截止滤光片L6组成，沿光轴从被摄物体向像平面侧的顺序排列，不同距离被摄物体可通过镜头整体移动实现在像面处清晰成像。第一透镜、第四透镜和第五透镜是玻璃非球面透镜，其余为玻璃透镜，本光学系统视场角大、畸变小、体积小、无TV畸变，在-20℃~85℃范围无温漂离焦现象。该光学系统中所用镜片均采用玻璃球面镜片或玻璃非球面镜片，提高了成本，不能满足消费者低成本的需求。
技术实现思路
为了克服超广角、红外共焦光学镜头中存在的上述不足，本专利技术将提供一种超广角、红外共焦光学镜头，该光学镜头不仅可以克服该种光学镜头中镜片数多、大视场下的分辨率不尽人意等不足，还可以缩小镜头体积，同时又可以降低生产成本。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种紧凑的超广角日夜共焦光学镜头，包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和感光芯片，所述第三透镜和第四透镜之间设置光阑，所述第一透镜和第五透镜为玻璃球面透镜，所述第二透镜、第三透镜和第四透镜为塑胶非球面透镜，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜的焦距分别为负、正、正、负、正。优选地，所述第一透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面；所述第二透镜的物面侧为凹面，像面侧为凸面；所述第三透镜为双凸透镜；所述第四透镜为双凹透镜；所述第五透镜为双凸透镜。优选地，所述第一透镜为低色散透镜；所述第二透镜为高色散透镜；所述第三透镜为低色散透镜；所述第四透镜为高色散透镜；所述第五透镜为超低色散透镜。优选地，所述第二透镜、第三透镜和第四透镜的非球面面型满足方程式：，其中：c为半径所对应的曲率，y为径向坐标，径向坐标的单位和透镜长度单位相同，k为圆锥二次曲线系数；当k＜-1时，透镜的面形曲线为双曲线；当k=-1时，透镜的面形曲线为抛物线；当-1＜k＜0时，透镜的面形曲线为椭圆；当k=0时，透镜的面形曲线为圆形；当k＞0时，透镜的面形曲线为扁圆；~分别表示各径向坐标所对应的系数。优选地，所述第五透镜与感光芯片之间依次设置滤光片和感光芯片保护玻璃。优选地，所述感光芯片的尺寸为1/2.5"，分辨率为130万~500万像素。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术通过上述技术方案，提供了一种超广角、红外共焦光学镜头，该光学镜头不仅可以克服该种光学镜头中镜片数多、大视场下的分辨率不尽人意等不足，还可以缩小镜头体积，同时又可以降低生产成本。本专利技术光学镜头中，第一透镜是具有负的光焦度的低色散玻璃透镜，不但可以为镜头导入大视场角的光线，还可以有效的控制轴向色差；第二透镜是曲率较小的非球面正透镜，不但可以校正边缘视场所产生的彗差，还可使视场边缘的解像力得到极大的提升；第一透镜和第二透镜配合有效解决了系统的色差等各种像差均衡问题；第三透镜采用两面均为双曲线的非球面，其两面的圆锥二次曲线系数均满足k＜-1，这使得镜头不但能够很好地矫正系统的场曲，还可以提高像面中心和边缘的分辨率；第四透镜采用高色散塑料非球面透镜，且第三透镜和第四透镜之间的间隔较小，紧密配合，起到了胶合镜片矫正色差的效果；第五透镜则采用玻璃球面透镜。本专利技术通过选择合适的镜片材质，并合理地分配光焦度，同时科学地搭配透镜形状，以此使镜头达到在高温或低温环境下的焦点漂移距离极小的目的，从而有效地解决由于温度变化引起的分辨率下降或者焦点漂移问题。本专利技术超广角日夜共焦光学镜头的视场角可达到150°以上，同时还可保证高分辨率。本专利技术超广角日夜共焦光学镜头的可实现日夜共焦，可实现24小时监控。本专利技术超广角日夜共焦光学镜头的采用温度补偿设计，能够在-40℃~+80℃的环境下工作，不离焦。本专利技术超广角日夜共焦光学镜头采用玻塑组合的形式，不但保证了光学系统的性能，并且可以降低成本，简化结构，减轻重量，还有利于大批量生产，符合市场需求。本专利技术超广角日夜共焦光学镜头在使用超低色散材料的同时，还对光阑的位置进行了优化，将光阑设置在第三透镜和第四透镜之间，提高画面像质。附图说明下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明。图1：本专利技术紧凑的超广角日夜共焦光学镜头的结构示意图；其中，1-第一透镜，2-第二透镜，3-第三透镜，4-第四透镜，5-第五透镜，6-感光芯片，7-光阑，8-滤光片，9-感光芯片保护玻璃。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步清楚阐述本专利技术的内容，但本专利技术的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。参阅图1，一种紧凑的超广角日夜共焦光学镜头，由5枚玻璃和塑胶镜片混合构成。本专利技术紧凑的超广角日夜共焦光学镜头包括有沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5和感光芯片6，第三透镜和第四透镜之间设置光阑7，第一透镜和第五透镜为球面透镜，材质为玻璃，第二透镜、第三透镜和第四透镜为非球面透镜，材质为塑胶。本专利技术光学镜头中第一透镜1的物面侧为凸面，像面侧为凹面，焦距为负；第二透镜2的物面侧为凹面，像面侧为凸面，焦距为正；第三透镜3为双凸透镜，焦距为正；第四透镜4为双凹透镜，焦距为负；第五透镜5为双凸透镜，焦距为正。本专利技术光学镜头中第一透镜1为低色散透镜；第二透镜2为高色散透镜；第三透镜3为低色散透镜；第四透镜4为高色散透镜；第五透镜5为超低色散透镜。本专利技术光学镜头中第二透镜、第三透镜和第四透镜的非球面面型满足方程式：，其中：c为半径所对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紧凑的超广角日夜共焦光学镜头，其特征在于：包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和感光芯片，所述第三透镜和第四透镜之间设置光阑，所述第一透镜和第五透镜为玻璃球面透镜，所述第二透镜、第三透镜和第四透镜为塑胶非球面透镜，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜的焦距分别为负、正、正、负、正。

【技术特征摘要】
1.一种紧凑的超广角日夜共焦光学镜头，其特征在于：包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和感光芯片，所述第三透镜和第四透镜之间设置光阑，所述第一透镜和第五透镜为玻璃球面透镜，所述第二透镜、第三透镜和第四透镜为塑胶非球面透镜，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜的焦距分别为负、正、正、负、正。2.根据权利要求1所述的紧凑的超广角日夜共焦光学镜头，其特征在于：所述第一透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面；所述第二透镜的物面侧为凹面，像面侧为凸面；所述第三透镜为双凸透镜；所述第四透镜为双凹透镜；所述第五透镜为双凸透镜。3.根据权利要求2所述的紧凑的超广角日夜共焦光学镜头，其特征在于：所述第一透镜为低色散透镜；所述第二透镜为高色散透镜；所述第三透镜为低色散透镜；所述第四透镜为高色散透...

【专利技术属性】
技术研发人员：林合山，丁翊轩，李梦幻，徐南南，丁松涛，
申请(专利权)人：河南翊轩光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41