一种透镜系统及定焦镜头技术方案

本实用新型专利技术实施例公开了一种透镜系统及定焦镜头。该透镜系统包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为正的第一透镜组，孔径光阑，光焦度为正的第二透镜组；其中，所述第一透镜组，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为负的第一透镜，光焦度为负的第二透镜，光焦度为正的第一子透镜组，光焦度为正的第二子透镜组；所述第二透镜组，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为负的第三子透镜组，光焦度为正的第四子透镜组。该方案中，在各透镜及透镜组的结构、光焦度、焦距、排列顺序的配合下，可以实现超大通光、500万像素以上的高分辨率，并且在低照度环境下，无需红外补光也可以实现全天候彩色视频监控。

Lens system and fixed focus lens

The embodiment of the utility model discloses a lens system and a fixed focus lens. The lens system includes: along the optical axis from the object side to the image side are arranged in the optical power of the first lens group is the aperture, optical power is a positive second lens group; wherein, the first lens group, including: along the optical axis from the object side to the optical power of the first lens like negative side. The optical power of the second negative lens, optical power for the first positive lens group, the light power of the second lens group is; the second lens group, including: along the optical axis from the object side to the optical power of the third lens group arranged like negative side, light power for the fourth sub positive lens set. In this scheme, the structure, the lens and lens diopter, focal length, the order of the match, can achieve large light, 5 million high resolution pixels above, and in the low illumination environment, no infrared light can achieve color video monitoring.

【技术实现步骤摘要】
一种透镜系统及定焦镜头
本技术涉及光学仪器领域，尤其涉及一种透镜系统及定焦镜头。
技术介绍
在安防系统中，对用于监控的镜头的品质的要求越来越高，但是目前很多的镜头产品的光学性能指标较低，很难满足大通光和高分辨率等需求。目前，大多数镜头的分辨率仅能满足300万像素以下摄像机的需求，无法满足400万像素、500万像素等更高像素的超高清摄像机的需求，且在夜间低照度的环境下，需要通过红外补光才能清晰成像。
技术实现思路
本技术实施例的目的是提供一种透镜系统及定焦镜头，用于实现大通光、高分辨率且低照度环境下无需红外补光的成像。本技术实施例的目的是通过以下技术方案实现的：一种透镜系统，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为正的第一透镜组，孔径光阑，光焦度为正的第二透镜组；其中，所述第一透镜组，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为负的第一透镜，光焦度为负的第二透镜，光焦度为正的第一子透镜组，光焦度为正的第二子透镜组；其中，所述第一透镜为凸面朝向物侧的弯月透镜，所述第二透镜为双凹透镜；所述第二透镜组，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为负的第三子透镜组，光焦度为正的第四子透镜组；并且，各透镜及透镜组的焦距满足以下条件：4.32≤f1/f’≤5.32；0.22≤f1/f2≤0.62；-2.66≤f11/f’≤-2.12；-2.15≤f12/f’≤-1.64；3.30≤f13/f’≤4.86；1.98≤f14/f’≤2.78；-7.88≤f21/f’≤-3.55；1.71≤f22/f’≤1.95；其中，f1表示所述第一透镜组的焦距；f2表示所述第二透镜组的焦距；f’表示所述透镜系统的焦距；f11表示所述第一透镜的焦距；f12表示所述第二透镜的焦距；f13表示所述第一子透镜组的焦距；f14表示所述第二子透镜组的焦距；f21表示所述第三子透镜组的焦距；f22表示所述第四子透镜组的焦距。较佳地，所述第一子透镜组包括光焦度为正的第三透镜；所述第三透镜为双凸透镜、凸面朝向像侧的弯月透镜或者凸面朝向像侧的平凸透镜。较佳地，所述第二子透镜组包括光焦度为正的第四透镜；所述第四透镜为双凸透镜或者平凸透镜。较佳地，所述第三子透镜组包括光焦度为负的第五透镜和光焦度为正的第六透镜；其中，所述第五透镜为双凹透镜，并且所述第六透镜为双凸透镜；或者，所述第五透镜为凹面朝向像侧的平凹透镜，并且所述第六透镜为双凸透镜。较佳地，所述第五透镜朝向像侧的表面与所述第六透镜朝向物侧的表面的曲率一致。较佳地，所述第五透镜与所述第六透镜胶合。较佳地，所述第六透镜的玻璃材质的阿贝数Vd1满足条件：Vd1≥80。较佳地，所述第五透镜的玻璃材质的折射率Nd满足条件：Nd≥1.73。较佳地，所述第四子透镜组包括光焦度为正的第七透镜，光焦度为正的第八透镜；其中，所述第七透镜为双凸透镜或者凸面朝向像侧的平凸透镜；所述第八透镜为双凸透镜、凸面朝向物侧的平凸透镜或者凸面朝向物侧的弯月透镜；或者，所述第四子透镜组包括光焦度为正的第七透镜和光焦度为正的第八透镜和光焦度为正的第九透镜；其中，所述第七透镜、第八透镜均为双凸透镜；所述第九透镜为凸面朝向物侧的弯月透镜。较佳地，所述第八透镜的玻璃材质的阿贝数Vd2满足条件：Vd2≥80。一种定焦镜头，包括如以上任一项所述的透镜系统。本技术实施例的有益效果如下：本技术实施例提供的透镜系统及定焦镜头中，在各透镜及透镜组的结构、光焦度、焦距、排列顺序的配合下，可以实现超大通光、500万像素以上的高分辨率，并且在低照度环境下，无需红外补光也可以实现全天候彩色视频监控。附图说明图1a为本技术实施例提供的第一种透镜系统的结构示意图；图1b为本技术实施例提供的第二种透镜系统的结构示意图；图1c为本技术实施例提供的第三种透镜系统的结构示意图；图1d为本技术实施例提供的第四种透镜系统的结构示意图；图2为本技术实施例提供的可见光波段的MTF曲线图；图3为本技术实施例可见光波段的场曲图；图4为本技术实施例可见光波段的轴向色差曲线图；图5为本技术实施例可见光波段的垂轴色差曲线图。具体实施方式为了实现大通光、高分辨率且低照度环境下无需红外补光的成像，本技术实施例提供一种透镜系统，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为正的第一透镜组，孔径光阑，光焦度为正的第二透镜组；其中，第一透镜组，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为负的第一透镜，光焦度为负的第二透镜，光焦度为正的第一子透镜组，光焦度为正的第二子透镜组；其中，第一透镜为凸面朝向物侧的弯月透镜，第二透镜为双凹透镜；第二透镜组，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为负的第三子透镜组，光焦度为正的第四子透镜组；并且，各透镜及透镜组的焦距满足以下条件：4.32≤f1/f’≤5.32；0.22≤f1/f2≤0.62；-2.66≤f11/f’≤-2.12；-2.15≤f12/f’≤-1.64；3.30≤f13/f’≤4.86；1.98≤f14/f’≤2.78；-7.88≤f21/f’≤-3.55；1.71≤f22/f’≤1.95；其中，f1表示第一透镜组的焦距；f2表示第二透镜组的焦距；f’表示透镜系统的焦距；f11表示第一透镜的焦距；f12表示第二透镜的焦距；f13表示第一子透镜组的焦距；f14表示第二子透镜组的焦距；f21表示第三子透镜组的焦距；f22表示第四子透镜组的焦距。本技术实施例中，在各透镜及透镜组的结构、光焦度、焦距、排列顺序的配合下，可以实现超大通光、500万像素以上的高分辨率，并且在低照度环境下，无需红外补光也可以实现全天候彩色视频监控。在满足以上光学系统的参数要求的基础上，各透镜组的结构可以根据需要进行具体的调整。下面对其中的一些透镜组的具体结构进行举例说明。以上实施例中，第一子透镜组的具体结构有多种，较佳地，第一子透镜组包括光焦度为正的第三透镜；第三透镜为双凸透镜、凸面朝向像侧的弯月透镜或者凸面朝向像侧的平凸透镜。以上相关实施例中，第二子透镜组的具体结构有多种，较佳地，第二子透镜组包括光焦度为正的第四透镜；第四透镜为双凸透镜或者平凸透镜。其中，平凸透镜的凸面朝向像侧或者朝向物侧均可。以上相关实施例中，第三子透镜组的具体结构有多种，较佳地，第三子透镜组包括光焦度为负的第五透镜和光焦度为正的第六透镜；在一种可能的第三子透镜组的结构中，第五透镜为双凹透镜，并且第六透镜为双凸透镜；在另一种可能的第三子透镜的结构中，第五透镜为凹面朝向像侧的平凹透镜，并且第六透镜为双凸透镜。其中，第五透镜朝向像侧的表面与第六透镜朝向物侧的表面的曲率一致。基于此，较佳地，第五透镜与第六透镜胶合。两个透镜胶合在一起，有利于消除色差。其中，第六透镜的玻璃材质的阿贝数Vd1满足条件：Vd1≥80。本实施例中，第六透镜的材质的阿贝数较大，属于低折射率低色散材料，产生的色差值小，并且一般为正的色差，同时可以灵活的补偿其它色差大的镜片所产生的负的色差，因此，利于进一步减少色差对成像的影响。其中，上述第五透镜的玻璃材质的折射率Nd满足条件：Nd≥1.73。本实施例中，第五透镜的玻璃材质为高折射高色散材料，对光线的转折能力强，有利于增加系统的光圈，提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透镜系统，其特征在于，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为正的第一透镜组，孔径光阑，光焦度为正的第二透镜组；其中，所述第一透镜组，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为负的第一透镜，光焦度为负的第二透镜，光焦度为正的第一子透镜组，光焦度为正的第二子透镜组；其中，所述第一透镜为凸面朝向物侧的弯月透镜，所述第二透镜为双凹透镜；所述第二透镜组，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为负的第三子透镜组，光焦度为正的第四子透镜组；并且，各透镜及透镜组的焦距满足以下条件：4.32≤f

【技术特征摘要】
1.一种透镜系统，其特征在于，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为正的第一透镜组，孔径光阑，光焦度为正的第二透镜组；其中，所述第一透镜组，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为负的第一透镜，光焦度为负的第二透镜，光焦度为正的第一子透镜组，光焦度为正的第二子透镜组；其中，所述第一透镜为凸面朝向物侧的弯月透镜，所述第二透镜为双凹透镜；所述第二透镜组，包括：沿光轴从物侧到像侧依次设置的光焦度为负的第三子透镜组，光焦度为正的第四子透镜组；并且，各透镜及透镜组的焦距满足以下条件：4.32≤f1/f’≤5.32；0.22≤f1/f2≤0.62；-2.66≤f11/f’≤-2.12；-2.15≤f12/f’≤-1.64；3.30≤f13/f’≤4.86；1.98≤f14/f’≤2.78；-7.88≤f21/f’≤-3.55；1.71≤f22/f’≤1.95；其中，f1表示所述第一透镜组的焦距；f2表示所述第二透镜组的焦距；f’表示所述透镜系统的焦距；f11表示所述第一透镜的焦距；f12表示所述第二透镜的焦距；f13表示所述第一子透镜组的焦距；f14表示所述第二子透镜组的焦距；f21表示所述第三子透镜组的焦距；f22表示所述第四子透镜组的焦距。2.根据权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，所述第一子透镜组包括光焦度为正的第三透镜；所述第三透镜为双凸透镜、凸面朝向像侧的弯月透镜或者凸面朝向像侧的平凸透镜。3.根据权利要求1所述的透镜系统，其特征在于，所述第二子透镜组包括光焦度...

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