玻塑混合定焦镜头制造技术

本实用新型专利技术涉及一种玻塑混合定焦镜头，由玻璃透镜和塑胶透镜组成，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的第一透镜(1)、第二透镜(2)、第三透镜(3)、光阑(S)、第四透镜(4)、第五透镜(5)、第六透镜(6)和第七透镜(7)；所述第一透镜(1)、所述第五透镜(5)和所述第六透镜(6)为负光焦度透镜；所述第二透镜(2)、所述第三透镜(3)、所述第四透镜(4)和所述第七透镜(7)为正光焦度透镜；所述第四透镜(4)和所述第五透镜(5)构成具有正光焦度的胶合镜片组。本实用新型专利技术的玻塑混合定焦镜头在FNO≤2的情况下实现了高分辨率，兼顾镜头日夜共焦、‑40℃到80℃不虚焦等使用性能，扩大了镜头的应用范围。

Glass-Plastic Hybrid Focusing Lens

The utility model relates to a glass-plastic hybrid focusing lens, which consists of a glass lens and a plastic lens, including a first lens (1), a second lens (2), a third lens (3), an aperture (S), a fourth lens (4), a fifth lens (5), a sixth lens (6) and a seventh lens (7), a first lens (1), a fifth lens (5) and a sixth lens (7), arranged sequentially along the optical axis from the object side to the image side. 6) is a negative focal lens; the second lens (2), the third lens (3), the fourth lens (4) and the seventh lens (7) are positive focal lenses; the fourth lens (4) and the fifth lens (5) constitute a composite lens group with positive focal lenses. The glass-plastic hybrid focusing lens of the utility model achieves high resolution under the condition of FNO < 2, takes into account the use performance of confocal lens day and night, and 1089

【技术实现步骤摘要】
玻塑混合定焦镜头
本技术涉及光学成像领域，尤其涉及一种大光圈玻塑混合定焦镜头。
技术介绍
近年来，随着我国国民经济的发展，人们出行范围越来越广，加之流动人口的增加，人们对于公共场所，居住小区，学校医院，商业广场等人口密集的地方安防监控的需求越来越高，镜头作为安防系统的主要构成部分，其性能决定了安防系统的成像性能。随着安防领域的发展，摄像机的应用范围越来越广泛，对镜头的解像力、光圈、高低温性能、日夜共焦等方面提出了更高的要求。目前使用的定焦监控普遍存在这样的缺点：像素提高困难、成像画面锐利度低、光圈小。然而镜头光圈变大的同时也代表着通光口径变大，导致像差会急剧恶化，不能同时满足大相对孔径、日夜共焦、高低温不虚焦和高解像力的要求。
技术实现思路
本技术的一个目的在于解决上述问题，提供一种可日夜两用的玻塑混合定焦镜头。为实现上述专利技术目的，本技术提供一种玻塑混合定焦镜头，由玻璃透镜和塑胶透镜组成，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜；其特征在于，所述第一透镜、所述第五透镜和所述第六透镜为负光焦度透镜；所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜和所述第七透镜为正光焦度透镜。根据本技术的一个方面，所述第四透镜和所述第五透镜构成具有正光焦度的胶合镜片组。根据本技术的一个方面，所述第一透镜、所述第四透镜和所述第五透镜为玻璃球面透镜；所述第二透镜、所述第三透镜、所述第六透镜和所述第七透镜为塑胶非球面透镜；其中，沿着物侧至像侧的方向，所述第一透镜为凸-凹透镜。根据本技术的一个方面，所述第一透镜的焦距f1与第二透镜的焦距f2满足关系式：1≥f1/f2≥0.5。根据本技术的一个方面，所述第四透镜的焦距f4与第五透镜的焦距f5满足关系式：0≥f4/f5≥-0.5。根据本技术的一个方面，所述第六透镜的焦距f6与所述第七透镜的焦距f7满足关系式：-1≥f6/f7≥-1.5。上述三个方面如此设置有利于本技术的玻塑混合定焦镜头实现在光轴上和光轴外像差的优化和平衡，使光轴上和光轴外视场均可达到较高的成像质量。根据本技术的一个方面，所述镜头的有效焦距f与所述镜头的半像高h满足关系式：f/h≥0.9，其中半像高h为所述镜头全像高的1/2。如此设置可使得本技术的玻塑混合定焦镜头具有较大的视场角，可达到FOV≥110°的大视场角，尤其可以达到135°的大视场角，且大视场时具有较小的场曲和较小的CRA角度。根据本技术的一个方面，所述镜头后焦距d与所述镜头的有效焦距f满足关系式：d/f≥1.6，其中d为所述第七透镜像侧面中心至像面的距离。如此设置可使得本技术镜头的光学后焦更长，公差敏感度更小。根据本技术的一个方面，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜中的至少之一的阿贝数大于80。如此设置有利于根据本技术的玻塑混合定焦镜头实现在可见光和红外光工作条件下都具有较高的分辨率，且实现日夜共焦的功能。根据本技术的一个方面，所述第四透镜的色散系数Vd4与所述第五透镜的色散系数Vd5满足关系式：Vd4－Vd5≥25。如此设置有利于根据本技术的玻塑混合定焦镜头的光学系统校正色差，实现高分辨率。根据本技术的一个方面，所述镜头的相对孔径满足关系式：FNO≤2.0。根据本技术的一个方案，本技术的玻塑混合定焦镜头可实现F1.4的大光圈，保证镜头的光学系统具备足够的通光量，即使夜间像面仍具有相对较高的亮度，实现日夜共焦，可以日夜两用的功能。本技术的波速混合定焦镜头采用3个玻璃球面镜片和4个塑胶非球面镜片相结合的3G4P的光学结构，使本技术的镜头可实现大视场角和具有FNO≤2.0大光圈以保证系统具有足够的通光量，即使夜间像面仍具有相对较高的亮度。本技术通过玻璃和塑胶透镜的组合以及各透镜材质的匹配系统成像质量良好，在可见光下具有较好的成像效果的同时，并使得红外在不重新对焦的前提下也具有与可见光相同的成像效果，同时夜晚实现清晰明亮的成像画面，即在可见光成像清晰的情况下无需重新对焦可对红外光也成清晰像，实现日夜共焦。本技术通过玻璃和塑胶透镜的组合以及各透镜材质的匹配，有效解决了镜头解像力随温度漂移的问题，能够在-40℃～80℃的温度变化范围内不虚焦，实现温度补偿。本技术通过3G4P的光学结构，使得本技术在保证性能的同时具有更低的成本；同时塑胶非球面镜片的使用还有效的减小了系统的长度，使得系统体积小重量轻。在本技术中，通过优化配置各个透镜的正负折射率，使本技术镜头像差得到有效的校正，同时克服了塑胶材质的非球面透镜由于膨胀系数大的缺陷。本技术镜头可实现F1.4大光圈，不但可以日夜两用，而且解像力可以达到五百万像素画质以上，克服了大相对孔径、日夜共焦、高低温虚焦和解像力之间的矛盾，因此增加了镜头的使用场合及环境条件范围，提升镜头产品的品质及竞争力。附图说明图1示意性表示根据本技术的第一种实施方式的玻塑混合定焦镜头的结构图；图2是具体实施方式一所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、可见光下的MTF图；图3是具体实施方式一所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、夜间红外光的MTF图；图4是具体实施方式一所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、可见光下160lp/mm的Through-Focus-MTF图；图5是具体实施方式一所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、夜间红外160lp/mm的Through-Focus-MTF图；图6是具体实施方式一所述玻塑混合定焦镜头在低温-40度、可见光下160lp/mm的Through-Focus-MTF图；图7是具体实施方式一所述玻塑混合定焦镜头在高温80度、可见光下160lp/mm的Through-Focus-MTF图；图8示意性表示根据本技术的第二种实施方式的玻塑混合定焦镜头的结构图；图9是具体实施方式二所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、可见光下的MTF图；图10是具体实施方式二所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、夜间红外光的MTF图；图11是具体实施方式二所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、可见光下160lp/mm的Through-Focus-MTF图；图12是具体实施方式二所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、夜间红外160lp/mm的Through-Focus-MTF图；图13是具体实施方式二所述玻塑混合定焦镜头在低温-40度、可见光下160lp/mm的Through-Focus-MTF图；图14是具体实施方式二所述玻塑混合定焦镜头在高温80度、可见光下160lp/mm的Through-Focus-MTF图；图15示意性表示根据本技术的第三种实施方式的玻塑混合定焦镜头的结构图；图16是具体实施方式三所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、可见光下的MTF图；图17是具体实施方式三所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、夜间红外光的MTF图；图18是具体实施方式三所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、可见光下160lp/mm的Through-Focus-MTF图；图19是具体实施方式三所述玻塑混合定焦镜头在常温20度、夜间红外1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玻塑混合定焦镜头，由玻璃透镜和塑胶透镜组成，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的第一透镜(1)、第二透镜(2)、第三透镜(3)、光阑(S)、第四透镜(4)、第五透镜(5)、第六透镜(6)和第七透镜(7)；其特征在于，所述第一透镜(1)、所述第五透镜(5)和所述第六透镜(6)为负光焦度透镜；所述第二透镜(2)、所述第三透镜(3)、所述第四透镜(4)和所述第七透镜(7)为正光焦度透镜。

【技术特征摘要】
1.一种玻塑混合定焦镜头，由玻璃透镜和塑胶透镜组成，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的第一透镜(1)、第二透镜(2)、第三透镜(3)、光阑(S)、第四透镜(4)、第五透镜(5)、第六透镜(6)和第七透镜(7)；其特征在于，所述第一透镜(1)、所述第五透镜(5)和所述第六透镜(6)为负光焦度透镜；所述第二透镜(2)、所述第三透镜(3)、所述第四透镜(4)和所述第七透镜(7)为正光焦度透镜。2.根据权利要求1所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(4)和所述第五透镜(5)构成具有正光焦度的胶合镜片组。3.根据权利要求1或2所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(1)、所述第四透镜(4)和所述第五透镜(5)为玻璃球面透镜；所述第二透镜(2)、所述第三透镜(3)、所述第六透镜(6)和所述第七透镜(7)为塑胶非球面透镜；其中，沿着物侧至像侧的方向，所述第一透镜(1)为凸-凹透镜。4.根据权利要求3所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(1)的焦距f1与第二透镜(2)的焦距f2满足关系式：1≥f1/f2≥0.5。5.根据权利要求3所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(4)的焦距f4与第...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺保丁，
申请(专利权)人：舜宇光学中山有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44