一种大靶面高清变焦摄照一体镜头及其工作方法技术

本发明专利技术提供一种大靶面摄照一体高清变焦镜头及其使用方法，所述光学系统包括沿光线从左向右入射方向依次设有光焦度为正的前固定组A；变倍组B其包括由负弯月透镜B‑1、双凹透镜B‑2与双凸透镜B‑3密接的第二胶合组、负弯月透镜B‑4；补偿组C其包括双凸透镜C‑1、由负弯月透镜C‑2与双凸透镜C‑3密接的第三胶合组、双凸透镜C4；后固定组E其包括由双凹透镜E‑1与双凸透镜E‑2密接的第四胶合组、正弯月透镜E‑3、由负弯月透镜E‑4与双凸透镜E‑5密接的第五胶合组、负弯月透镜E‑6、由负弯月透镜E‑7与双凸透镜E‑8密接的第六胶合组，上述本发明专利技术能够实现镜头的大靶面、高清变焦，能适应更高的环境适应能力、较大范围的工作距离要求。

An Integral High Definition Zoom Camera Lens with Large Target Surface and Its Working Method

【技术实现步骤摘要】
一种大靶面高清变焦摄照一体镜头及其工作方法
本专利技术涉及一种大靶面高清变焦摄照一体镜头及其使用方法。
技术介绍
摄像机镜头是视频系统最关键设备，相当于人眼的晶状体，没有它人眼看不到任何物体，摄像机的成像组件即镜头对于提升图像画质，其质量优势直接影响摄像机的整机指标。摄照一体机能够实现清晰图像可降低机载图像应用复杂程度，提高机载图像应用的工作效率和机载设备的可靠性，大幅提高机载吊舱的集成度。加之机载吊舱摄像机为了应对安防，需要进行选程监控，需要长时间的不间断的对目标进行监测，需具备比普通镜头更高的环境适应能力、较大范围的工作距离要求。因此开发高清、高倍的连续变焦成像镜头的非常必要的。鉴于此，本专利技术提供一种高分辨率大靶面支持摄照一体的变焦镜头。
技术实现思路
本专利技术对上述问题进行了改进，即本专利技术要解决的技术问题是现有的镜头无法满足需要长时间的不间断的对目标进行监测，无法满足环境适应能力、较大范围的工作距离要求。本专利技术的具体实施方案是：一种大靶面高清变焦摄照一体镜头，所述镜头包括镜头壳体及镜头壳体内的光学系统，所述光学系统包括沿光线从左向右入射方向依次设有光焦度为正的前固定组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为正的补偿组C、光阑D、光焦度为正的后固定组E；进一步的，所述前固定组A包括由负弯月透镜A-1与双凸透镜A-2密接的第一胶合组；正弯月透镜A-3、正弯月透镜A-4；所述变倍组B包括由负弯月透镜B-1、双凹透镜B-2与双凸透镜B-3密接的第二胶合组、负弯月透镜B-4；所述补偿组C包括双凸透镜C-1、由负弯月透镜C-2与双凸透镜C-3密接的第三胶合组、双凸透镜C4；所述后固定组E包括由双凹透镜E-1与双凸透镜E-2密接的第四胶合组、正弯月透镜E-3、由负弯月透镜E-4与双凸透镜E-5密接的第五胶合组、负弯月透镜E-6、由负弯月透镜E-7与双凸透镜E-8密接的第六胶合组。进一步的，所述前固定组A与变倍组B之间的空气间隔为47.27～3.60.mm，所述变倍组B与补偿组C之间的空气间隔为1.93～65.66mm，所述补偿组C与后固定组E之间的空气间隔为24.36～4.30mm。进一步的，所述第一胶合组和正弯月透镜A-3之间的空气间隔为0.15mm；正弯月透镜A-3与正弯月透镜A-4之间的空气间隔为0.15mm；负弯月透镜B-1与第二胶合组之间的空气间隔为4.38mm；负弯月透镜B-4与第二胶合组之间的空气间隔为2.29mm；凸透镜C-1与第三胶合组之间的空气间隔为0.15mm；第三胶合组与双凸透镜C4之间的空气间隔为0.15mm；第四胶合组与正弯月透镜E-3之间的空气间隔为13.42mm；正弯月透镜E-3与第五胶合组之间的空气间隔为10.23mm；第五胶合组与负弯月透镜E-6之间的空气间隔为4.04mm；负弯月透镜E-6与第六胶合组之间的空气间隔为1.62mm。进一步的，所述镜头壳体包括位于中部的主镜筒，主镜筒前侧固定连接有前组镜筒，主镜筒后侧固定连接有用以安装后固定组E镜片的后组镜筒，后组镜筒上部前端与摄像机连接并且后组镜筒后侧具有滤色镜片F的滤色片盘；所述前组镜筒中部套装有可前后移动并用以安装前固定组A的前组镜筒；主镜筒内部前端具有用以安装变倍组B并可前后移动的变倍镜筒，主镜筒内部后端具有用以安装补偿组C并可前后移动的补偿镜筒。进一步的，所述前组镜筒上外套有调焦凸轮，所述前组镜筒外套设有调焦主镜筒，所述调焦主镜筒外套设有调焦凸轮，所述调焦凸轮外表面具有线性斜槽，所述调焦主镜筒具有沿前组镜筒轴向布设的直线槽，所述前组镜筒固定连接有调焦导钉，调焦导钉贯穿线性斜槽及调焦主镜筒的沿前组镜筒轴向布设的直线槽。前组镜筒旁侧固定有调焦微动开关以及与调焦凸轮通过齿啮合传动的调焦电机，调焦凸轮上具有与调焦微动开关相配合的调焦挡钉以控制调焦电机的启闭；调焦凸轮通过调焦导钉带动前组镜筒前后移动；所述前组镜筒内具有用于限位第一胶合组、正弯月透镜A-3及正弯月透镜A-4之间间距的隔圈。进一步的，所述主镜筒上外套有变倍凸轮，主镜筒内部还设置有与主镜筒中部沿轴向滑动配合的变倍滑架和补偿滑架，变倍镜筒和补偿镜筒分别安装于变倍滑架和补偿滑架内，所述变倍组B的镜片固定于变倍镜筒内，补偿组C的镜片固定于补偿镜筒内；变倍凸轮上具有对应变倍滑架外部设置的变倍曲线槽，变倍凸轮上具有对应补偿滑架外部设置的补偿曲线槽，所述主镜筒对应变倍滑架沿轴向布设的变倍直线槽，所述主镜筒对应补偿滑架的表面具有沿轴向布设的补偿直线槽，所述变倍滑架上固定有变倍导钉，所述变倍导钉贯穿变倍凸轮的变倍曲线槽及主镜筒的变倍直线槽，所述补偿滑架上固定有补偿导钉，所述补偿导钉贯穿变倍凸轮的补偿曲线槽及主镜筒的补偿直线槽，变倍导钉和补偿导钉分别带动变倍滑架和补偿滑架沿轴向前后移动。进一步的，所述主镜筒外固定连接有变倍电机，变倍电机经齿轮传动驱动变倍凸轮转动，所述主镜筒外侧还设置有控制变倍电机启停的微动开关，所述主镜筒外具有触发微动开关的变倍挡钉。进一步的，所述后组镜筒内固定有后固定组E的镜片，后组镜筒内的相邻镜片之间具有后组隔圈，所述后组镜筒的后部固定连接有摄像机组件，所述后组镜筒朝向摄像机组件的一侧偏心铰接有能转动的滤色片色盘，所述滤色色盘上固定有多个滤色片F，所述滤色片滤色片色盘旁侧具有你能驱动滤色片色盘转动实现滤片切换的滤色片电机。进一步的，所述滤色镜片F包括可见光滤色镜片与近红外滤色镜片。本专利技术还包括利用如上所述的大靶面摄照一体高清变焦镜头，具体方法如下：在滤色片色盘内放置滤片通过滤色片电机驱动滤色片色盘转动从而实现对滤片的更换；调焦凸轮通过调焦导钉带动前组镜筒前后移动从而调节前组镜筒内镜片内前固定组A镜片与主镜筒之间的间距，而利用变倍电机驱动主镜筒中部沿轴向滑动配合的变倍滑架和补偿滑架分别控制光焦度为负的变倍组B及光焦度为正的补偿组C之间的间距。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术能够实现镜头的大靶面、高清变焦，能适应更高的环境适应能力、较大范围的工作距离要求。附图说明图1为该专利技术实施例的光学系统示意图；图2为该专利技术实施例中结构装配总图；图3为该专利技术实施例中结构模型三维图；图4为该专利技术实施例中调焦组件的主视图；图5为该专利技术实施例中调焦组件的左视图；图6为该专利技术实施例中调焦组件的俯视图；图7为该专利技术实施例中变倍组件的主视图；图8为该专利技术实施例中变倍组件的后视图；图9为该专利技术实施例中变倍组件的右视图；图10为该专利技术实施例中后固定组件的主视图；图11为该专利技术实施例中后固定组件的右视图；图12为该专利技术实施例中后固定组件的三维模型图；图中：A-前固定组A；B-变倍组B；C-补偿组C；D-固定光阑D；E-后固定组E；A1负弯月透镜A-1；A2双凸透镜A-2；A3正弯月透镜A-3；A4正弯月透镜A-4；B1负弯月透镜B-1；B2双凹透镜B-2；B3双凸透镜B-3；B4负弯月透镜B-4；C1双凸透镜C-1；C2负弯月透镜C-2；C3双凸透镜C-3；C4双凸透镜C4；E1双凹透镜E-1；E2双凸透镜E-2；E3正弯月透镜E-3；E4负弯月透镜E-4；E5双凸透镜E-5；E6负弯月透镜E-6；E7负弯月透镜E-7；E8双凸透镜E-8。1-调焦组件；2-变倍组件；3-后固定组件；4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大靶面高清变焦摄照一体镜头，其特征在于，所述镜头包括镜头壳体及镜头壳体内的光学系统，所述光学系统包括沿光线从左向右入射方向依次设有光焦度为正的前固定组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为正的补偿组C、光阑D、光焦度为正的后固定组E；所述前固定组A包括由负弯月透镜A‑1与双凸透镜A‑2密接的第一胶合组；正弯月透镜A‑3、正弯月透镜A‑4；所述变倍组B包括由负弯月透镜B‑1、双凹透镜B‑2与双凸透镜B‑3密接的第二胶合组、负弯月透镜B‑4；所述补偿组C包括双凸透镜C‑1、由负弯月透镜C‑2与双凸透镜C‑3密接的第三胶合组、双凸透镜C4；所述后固定组E包括由双凹透镜E‑1与双凸透镜E‑2密接的第四胶合组、正弯月透镜E‑3、由负弯月透镜E‑4与双凸透镜E‑5密接的第五胶合组、负弯月透镜E‑6、由负弯月透镜E‑7与双凸透镜E‑8密接的第六胶合组。

【技术特征摘要】
1.一种大靶面高清变焦摄照一体镜头，其特征在于，所述镜头包括镜头壳体及镜头壳体内的光学系统，所述光学系统包括沿光线从左向右入射方向依次设有光焦度为正的前固定组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为正的补偿组C、光阑D、光焦度为正的后固定组E；所述前固定组A包括由负弯月透镜A-1与双凸透镜A-2密接的第一胶合组；正弯月透镜A-3、正弯月透镜A-4；所述变倍组B包括由负弯月透镜B-1、双凹透镜B-2与双凸透镜B-3密接的第二胶合组、负弯月透镜B-4；所述补偿组C包括双凸透镜C-1、由负弯月透镜C-2与双凸透镜C-3密接的第三胶合组、双凸透镜C4；所述后固定组E包括由双凹透镜E-1与双凸透镜E-2密接的第四胶合组、正弯月透镜E-3、由负弯月透镜E-4与双凸透镜E-5密接的第五胶合组、负弯月透镜E-6、由负弯月透镜E-7与双凸透镜E-8密接的第六胶合组。2.根据权利要求1所述的大靶面摄照一体高清变焦镜头，其特征在于：所述前固定组A与变倍组B之间的空气间隔为47.27～3.60.mm，所述变倍组B与补偿组C之间的空气间隔为1.93～65.66mm，所述补偿组C与后固定组E之间的空气间隔为24.36～4.30mm。3.根据权利要求1或2所述的大靶面摄照一体高清变焦镜头，其特征在于：所述第一胶合组和正弯月透镜A-3之间的空气间隔为0.15mm；正弯月透镜A-3与正弯月透镜A-4之间的空气间隔为0.15mm；负弯月透镜B-1与第二胶合组之间的空气间隔为4.38mm；负弯月透镜B-4与第二胶合组之间的空气间隔为2.29mm；凸透镜C-1与第三胶合组之间的空气间隔为0.15mm；第三胶合组与双凸透镜C4之间的空气间隔为0.15mm；第四胶合组与正弯月透镜E-3之间的空气间隔为13.42mm；正弯月透镜E-3与第五胶合组之间的空气间隔为10.23mm；第五胶合组与负弯月透镜E-6之间的空气间隔为4.04mm；负弯月透镜E-6与第六胶合组之间的空气间隔为1.62mm。4.根据权利要求1所述的大靶面高清变焦摄照一体镜头，其特征在于：所述镜头壳体包括位于中部的主镜筒，主镜筒前侧固定连接有前组镜筒，主镜筒后侧固定连接有用以安装后固定组E镜片的后组镜筒，后组镜筒上部前端与摄像机连接并且后组镜筒后侧具有滤色镜片F的滤色片盘；所述前组镜筒中部套装有可前后移动并用以安装前固定组A的前组镜筒；主镜筒内部前端具有用以安装变倍组B并可前后移动的变倍镜筒，主镜筒内部后端具有用以安装补偿组C并可前后移动的补偿镜筒。5.根据权利要求4所述的大靶面摄照一体高清变焦镜头，其特征在于：所述前组镜筒上外套有调焦凸轮，所述前组镜筒外套设有调焦主镜筒，所述调焦主镜筒外套设有调焦凸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王颖军，肖维军，周宝藏，钟兆铨，姚雅丽，
申请(专利权)人：福建福光股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35