小型变焦镜头制造技术

一种小型变焦镜头，从物侧到像侧依次包括：负屈折前镜片群、光阑、正屈折后镜片群和成像面，其中：负屈折前镜片群依次包括：具有负光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜和具有正光焦度的第四透镜，正屈折后镜片群依次包括：具有正光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜、具有负光焦度的第七透镜和具有正光焦度的第八透镜。本发明专利技术采用两群变焦结构，不仅结构简单、成本低廉，而且满足了高像质的需求，全焦段实现了红外共焦。

Miniature zoom lens

A small zoom lens, from the object side to the image side, in turn comprises a negative pre-refractive lens group, an aperture, a positive post-refractive lens group, and an imaging surface, wherein the negative pre-refractive lens group in turn comprises a first lens with a negative focus, a second lens with a positive focus, a third lens with a negative focus, and a positive focus. The fourth lens of degree and the group of positive refraction lenses in turn include the fifth lens with positive focus, the sixth lens with positive focus, the seventh lens with negative focus and the eighth lens with positive focus. The invention adopts two groups of zoom structure, which not only has simple structure and low cost, but also meets the requirement of high image quality. The full focus section realizes infrared confocal.

【技术实现步骤摘要】
小型变焦镜头
本专利技术涉及的是一种光学成像领域的技术，具体是一种小型变焦镜头。
技术介绍
随着人们对画面捕捉和记录的要求越来越高，现有技术中，结构简单的定焦镜头已经无法满足需求，而传统的变焦镜头体积过大、携带笨重的原因，也无法适应各种环境使用。如何开发出在追求光学变倍的同时，又能满足高像质、便携轻巧的摄像镜头成为了迫切需要解决的难题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的缺陷和不足，提出一种小型变焦镜头，能够兼顾光学变倍、高像质、体积小的使用要求。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术从物侧到像侧依次包括：负屈折前镜片群、光阑、正屈折后镜片群和成像面。所述的负屈折前镜片群依次包括：具有负光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜和具有正光焦度的第四透镜。所述的正屈折后镜片群依次包括：具有正光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜、具有负光焦度的第七透镜和具有正光焦度的第八透镜。所述的正屈折后镜片群中优选在第八透镜后进一步设有具有正光焦度的第九透镜。所述的负屈折前镜片群的焦距与正屈折后镜片群的焦距比值为(-0.8,-1.2)。所述的负屈折前镜片群的总焦距与镜头的广角端的焦距比值为(-5,-2)。所述的正屈折后镜片群的总焦距与镜头的广角端的焦距比值为(2,5)。所述的第一透镜的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(-4.5,-2.5)。所述的第二透镜的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(50,100)。所述的第三透镜的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(-6,-3)。所述的第四透镜的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(4,6)。所述的第五透镜的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(5,8)。所述的第六透镜的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(3,5)。所述的第七透镜的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(-4,-2)。所述的第八透镜的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(3,5)。所述的第一透镜的折射率为(1.85,1.95)；所述的第三透镜的折射率为(1.45,1.6)。所述镜头的广角端的光学后焦与镜头的广角端的焦距比值为(2,4)。所述镜头的长焦端的光学后焦与镜头的长焦端的焦距比值为(1,3)。所述的光阑后设有红外滤光片。所述的正屈折后镜片群和成像面之间设有保护玻璃。技术效果与现有技术相比，本专利技术采用两群变焦结构，不仅结构简单、成本低廉，而且满足了高像质的需求，全焦段实现了红外共焦。附图说明图1为实施例1的半剖图；图2为实施例1的轴上像差图；图3是实施例1的倍率色差图；图4是实施例2的半剖图；图5是实施例2的轴上像差图；图6是实施例2的倍率色差图；图7是实施例3的半剖图；图8是实施例3的轴上像差图；图9是实施例3的倍率色差图；图中：负屈折前镜片群G1、光阑STP、正屈折后镜片群G2、成像面IMG、第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9、保护玻璃CG、红外滤光片IRCF。具体实施方式实施例1如图1所示，本实施例从物侧到像侧依次包括：负屈折前镜片群G1、光阑STP、正屈折后镜片群G2和成像面IMG。所述的负屈折前镜片群G1依次包括：具有负光焦度的第一透镜L1、具有正光焦度的第二透镜L2、具有负光焦度的第三透镜L3和具有正光焦度的第四透镜L4。所述的正屈折后镜片群G2依次包括：具有正光焦度的第五透镜L5、具有正光焦度的第六透镜L6、具有负光焦度的第七透镜L7和具有正光焦度的第八透镜L8。所述的负屈折前镜片群G1的焦距与正屈折后镜片群G2的焦距比值为(-0.8，-1.2)。所述的负屈折前镜片群G1的总焦距与镜头的广角端的焦距比值为(-5,-2)。所述的正屈折后镜片群G2的总焦距与镜头的广角端的焦距比值为(2,5)。所述的第一透镜L1的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(-4.5,-2.5)。所述的第二透镜L2的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(50,100)。所述的第三透镜L3的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(-6,-3)。所述的第四透镜L4的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(4,6)。所述的第五透镜L5的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(5,8)。所述的第六透镜L6的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(3,5)。所述的第七透镜L7的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(-4,-2)。所述的第八透镜L8的焦距与镜头的广角端的焦距比值为(3,5)。所述的第一透镜L1的折射率为(1.85,1.95)；所述的第三透镜L3的折射率为(1.45,1.6)。所述镜头的广角端的光学后焦与镜头的广角端的焦距比值为(2,4)。所述镜头的长焦端的光学后焦与镜头的长焦端的焦距比值为(1,3)。所述的光阑STP设有红外滤光片。所述的正屈折后镜片群G2和成像面IMG之间设有保护玻璃CG。所述的第一透镜L1、第三透镜L3和第七透镜L7为凹透镜；所述的第二透镜L2、第四透镜L4至第六透镜L6和第八透镜L8为凸透镜。以下，示出关于本实施例的各种数值数据。镜头整体的焦距F＝2.8～9.8mm；相对孔径FNO＝1.4～2.6mm；视场角FOV＝40～160°。表1本实施例镜头结构参数本实施例中第二透镜L2和第五透镜L5为非球面透镜，其中非球面透镜系数为：Z为透镜的sag值，c为曲率半径的倒数，h为透镜边到光轴的高度，k为圆锥系数，A、B、C、D和E分别代表高阶非球面系数。表2为本实施例镜头非球面系数表面序号KA4B6C8D103-57.44042-0.000255-1.62E-071.20E-07-1.24E-09411.850862459.87E-05-4.31E-061.78E-07-7.89E-1011-5.1179038040.000443028-1.09E-05-3.94E-08-3.74E-091221.956004090.00027524-4.25E-07-4.95E-074.99E-09如图2所示，为三个变焦位置各像差图，包括轴向色差，场曲和畸变。根据图像显示，本实施例红绿蓝三色的轴向色差在广角端和长焦端均得到了很好的矫正，可清晰成像。红外波段的色差在可接受范围，可实现红外成像。根据场曲曲线显示，三个焦段的T线和S线都有较好的收敛，场曲和像散均十分优秀，保证整个画面成像均一，并且在变焦过程中始终保证了成像清晰的要求。如图3所示，为光线色差图，根据图像显示，本实施例对红绿蓝三色的倍率色差和慧差进行了较好的修正，使成像画面不会有明显的紫边、红边或画面发模糊的现象，达到了高像质的要求。实施例2如图4所示，与实施例1相比，本实施例中的各种数值数据为：镜头整体的焦距F＝2.8～8.4mm；相对孔径FNO＝1.4～2.4mm；视场角FOV＝40～140°。表3本实施例镜头结构参数表面序号表面类型曲率半径厚度折射率阿贝数1球面23.080.901.93242球面7.637.013非球面-56.011.211.95174非球面-22.73-0.045球面-18.760.901.5766球面21.440.117球面13.481.021.95178球面20.4614.34-3.9649-19(STP)球面无限0/0.201.516410(IRCF)球面无限7.61-5.3-1.411非球面-85本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型变焦镜头，其特征在于，从物侧到像侧依次包括：负屈折前镜片群、光阑、正屈折后镜片群和成像面，其中：负屈折前镜片群依次包括：具有负光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜和具有正光焦度的第四透镜，正屈折后镜片群依次包括：具有正光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜、具有负光焦度的第七透镜和具有正光焦度的第八透镜。

【技术特征摘要】
1.一种小型变焦镜头，其特征在于，从物侧到像侧依次包括：负屈折前镜片群、光阑、正屈折后镜片群和成像面，其中：负屈折前镜片群依次包括：具有负光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜和具有正光焦度的第四透镜，正屈折后镜片群依次包括：具有正光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜、具有负光焦度的第七透镜和具有正光焦度的第八透镜。2.根据权利要求1所述的小型变焦镜头，其特征是，所述的负屈折前镜片群的焦距与正屈折后镜片群的焦距比值为(-0.8，-1.2)。3.根据权利要求1所述的小型变焦镜头，其特征是，所述的负屈折前镜片群的总焦距与镜头的广角端的焦距比值为(-5,-2)。4.根据权利要求1所述的小型变焦镜头，其特征是，所述的正屈折后镜片群的总焦距与镜头的广角端的焦距比值为(2,5)。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡侃杰，盛亚茗，尚洁阳，
申请(专利权)人：嘉兴中润光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33