长焦镜头制造技术

一种长焦镜头，沿光轴方向自物侧至像侧依次包括：第一透镜群、光阑和第二透镜群，其中：第二透镜群包括至少一枚非球面透镜或两枚胶合镜片。本光学设备解决场曲和慧差对于长焦光学系统影响并显著提升整个画面的像质，具有小景深及较大的放大倍率。

Telephoto lens

A long focal lens consists of a first lens group, an aperture group and a second lens group along the optical axis from the object side to the image side. The second lens group comprises at least one aspherical lens or two plywood lenses. The optical device solves the influence of field curvature and coma aberration on the long focal optical system and significantly improves the image quality of the whole picture. It has a small depth of field and a large magnification.

【技术实现步骤摘要】
长焦镜头
本技术涉及一种光学器件领域的技术，具体涉及一种长焦镜头。
技术介绍
目前对于远距离的小靶面长焦距的高清镜头，一般用民用单反类长焦镜头替代。这类镜头设计靶面大，在小靶面成像器件上分辨率会大大降低，而且结构复杂，价格昂贵，因此需要设计一款专门小靶面，结构简单，价格低廉且成像品质高的长焦镜头，专门用于远距离物体细节的捕捉。对于长焦镜头，场曲和慧差是影响相质的主要相差，场曲和慧差越大，边缘视场的像质下降的越厉害，因此很难保证整个视场均匀一致的良好成像品质，与此同时，如果整个像面照度不均匀，中心较周边亮度亮很多，其成像边缘会出现暗角，影响画面整体的清晰度。
技术实现思路
本技术针对现有的长焦光学系统的问题，提出一种长焦镜头，解决场曲和慧差对于长焦光学系统影响并显著提升整个画面的像质，本光学设备具有小景深及较大的放大倍率。本技术是通过以下技术方案实现的：本技术沿光轴方向自物侧至像侧依次包括：第一透镜群、光阑和第二透镜群，其中：第二透镜群包括至少一枚非球面透镜或两枚胶合镜片。所述的第一透镜群包括：至少三枚具有正光焦度的透镜和两枚具有负光焦度的透镜，具体为：具有正光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜和具有负光焦度的第五透镜，其中：第三透镜和第四透镜组成胶合镜片。优选地，所述的第三透镜的折射率满足1.62<Nd<1.64，阿贝数满足63.79<Vd<65.38；后透镜折射率满足1.465<Nd<1.5，阿贝数满足76.75<Vd<81.61。优选地，所述的胶合镜片的组合焦距满足-1.42<f34/EFL<-0.84，从而降低镜头的公差敏感性。优选地，所述的第一透镜满足：4.85<SAG1/CTG1<5.20，其中：SAG1为第一透镜的物侧面的矢高，CTG1为第一透镜的中心厚度，满足上式要求可减小成像面上主光线的入射角度，具有较高的芯片匹配度。优选地，所述的第一透镜和第二透镜的焦距满足：0.29<f1/EFL<0.32，0.30<f2/EFL<0.33，其中：f1为第一透镜的有效焦距，f2为第二透镜的有效焦距，满足上述关系式要求有利于兼顾长焦特性的同时保证镜头的小型化。所述的第二透镜群采用以下任一一种结构实现：①两枚胶合镜片，②一枚非球面透镜和一枚胶合镜片，③一枚非球面透镜和两枚透镜。所述的非球面透镜优选为塑料非球面镜片，其折射率满足Nd＝1.63，阿贝数满足Vd＝23.62，利用塑料非球面可减小长焦镜头的色差和慧差。所述的两枚透镜中的第七透镜满足：f7/EFL＝-0.12。所述的第八透镜满足：f8/EFL＝0.08，折射率Nd＝1.9459，阿贝数满足Vd＝17.98，在增加了一枚高折射率低色散球面镜片情况下，有效改善了色差和场曲。所述的光阑为孔径光阑。所述的像侧设有图像采集元件，该图像采集元件前设有保护玻璃。所述的长焦镜头满足：1.97<EFL/TTL<2.02，其中：EFL为长焦镜头的有效焦距，TTL为第一透镜的物侧面到像面的轴上距离。技术效果与现有技术相比，本技术采用摄远型光学机构，光学镜头的总长小于焦距，结构紧凑，具有小景深及较大放大倍率，合理的光学结构和镜片材料的搭配，使得相差校正良好，整个视场具有一致的成像质量，公差敏感度低，适合批量生产。附图说明图1为实施例1中长焦镜头的结构示意图；图2为实施例1中长焦镜头的轴上色差曲线图和畸变示意图；图3为实施例1中长焦镜头的相对照度示意图；图4为实施例2中长焦镜头的结构示意图；图5为实施例2中长焦镜头的轴上色差曲线图和畸变示意图；图6为实施例2中长焦镜头的相对照度示意图；图7为实施例3中长焦镜头的结构示意图；图8为实施3中长焦镜头的轴上色差曲线图和畸变示意图；图9为实施例3中长焦镜头的相对照度示意图；图中：第一至第七透镜L1～L7、第一至第十八表面s1～s18、光阑S、保护玻璃CG、成像面IMG。具体实施方式实施例1如图1至图3所示，本实施例公开了一种70mm的长焦镜头，其沿光轴方向自物侧至像侧依次包括：第一透镜群、光阑S、第二透镜群、保护玻璃CG和像面IMG。所述的第一透镜群中：第一透镜L1为月凸球面透镜，包括第一球面s1(凸面)和第二球面s2(凹面)；第二透镜L2为双凸球面透镜，包括第三球面s3(凸面)和第四球面s4(凸面)；第三透镜L3为月凸球面透镜，包括第五球面s5(凸面)和第六球面s6(凹面)；第四透镜L4为双凸球面透镜，包括第六球面s6(凸面)和第七球面s7(凹面)；第五透镜L5为双凹球面透镜，包括第八球面s8(凹面)和第九球面s9(凹面)，其中第三透镜L3和第四透镜L4组合成第一胶合镜片。所述的第二透镜群包括两枚胶合镜片，其中：第二胶合镜片L61、L62为月凹球面透镜，包括第十一球面s11(凹面)和第十三球面(凹面)；第三胶合镜片L71、L72为月凸球面透镜，包括第十四球面s14(凹面)和第十六球面(凸面)所述的光阑位于物方位置上，位于第一透镜群和第二透镜群之间本实施例镜头具体参数如下表表1本实施例镜头的有效焦距为EFL＝80mm，相对孔径F＝8，整个光学系统的总长TTL为40mm，结构如图1。本实施例满足EFL/TTL＝2.0，其中：EFL为长焦镜头的有效焦距，TTL为第一透镜的物侧面到像面的轴上距离。所述的第三透镜L3为玻璃透镜，其折射率满足Nd＝1.62，阿贝数满足Vd＝63.88；第四透镜L4为玻璃透镜，其折射率满足Nd＝1.50，阿贝数满足Vd＝76.75，组合焦距满足f34/EFL＝-1.05。如图2所示，为本实施例所述的长焦镜头的轴上色差图和畸变曲线图。轴上色差图表示不同波段在不同的光通口径偏离理想相面位置的程度，横轴表示偏移量，纵轴表示归一化的光瞳口径。图中，在0.75瞳带587nm和852nm波长横轴距离为0.05mm。畸变图表示实际像高和理想像高的差别。横轴表示畸变百分比，纵轴表示半像高。从图中可见本实施例的畸变在1.0％以内，一般来说，人眼是分辨不出拍摄物体的扭曲变形的。如图3所示，本实施例长焦镜头的全视场相对照度曲线图。如图可看出在全视场范围内，相对照度均大于90％，相面照度均匀，无暗角可能性。实施例2如图4至图6所示，本实施例与实施例1相比，其第三透镜L3为双凹球面镜片，包括第五球面s5(凹面)和第六球面s6(凹面)。本实施例中的第二透镜群包括：第六透镜L6、胶合透镜L71、L72，其中：第六透镜为双凹的非球面镜片，包括第十一非球面s11(凹面)和第十二非球面s12(凹面)；胶合透镜L7为月凸球面透镜，包括第十四球面s14(凹面)和第十六球面(凸面)s16。本实施例镜头具体参数如下表表2：在本实施例中，第六透镜L6采用了塑料非球面，其中：非球面透镜系数满足：KA(4阶系数)B(6阶系数)C(8阶系数)D(十阶系数)s1163.93741-0.003842810.0003415681.36215E-05-1.95425E-06s12-57.173-0.001498529-8.54273E-056.6344E-05-9.14827E本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长焦镜头，其特征在于，沿光轴方向自物侧至像侧依次包括：第一透镜群、光阑和第二透镜群，其中：第二透镜群包括至少一枚非球面透镜或两枚胶合镜片；所述的第二透镜群采用以下任一一种结构实现：①两枚胶合镜片，②一枚非球面透镜和一枚胶合镜片，③一枚非球面透镜和两枚透镜。

【技术特征摘要】
1.一种长焦镜头，其特征在于，沿光轴方向自物侧至像侧依次包括：第一透镜群、光阑和第二透镜群，其中：第二透镜群包括至少一枚非球面透镜或两枚胶合镜片；所述的第二透镜群采用以下任一一种结构实现：①两枚胶合镜片，②一枚非球面透镜和一枚胶合镜片，③一枚非球面透镜和两枚透镜。2.根据权利要求1所述的长焦镜头，其特征是，所述的第一透镜群包括：至少三枚具有正光焦度的透镜和两枚具有负光焦度的透镜，具体为：具有正光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜和具有负光焦度的第五透镜，其中：第三透镜和第四透镜成胶合镜片。3.根据权利要求2所述的长焦镜头，其特征是，所述的第三透镜的折射率满足1.62<Nd<1.64，阿贝数满足63.79<Vd<65.38；后透镜折射率满足1.465<Nd<1.5，阿贝数满足76.75<Vd<81.61。4.根据权利要求2所述的长焦镜头，其特征是，所述的第一透镜群中的胶合镜片的组合焦距满足-1.42<f34/EFL<-0.84，从而降低镜头的公差敏感性。5.根据权利要求2所述的长焦镜头，其特征...

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