一种变焦镜头制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种变焦镜头。该镜头包括沿光轴从物方到像方排列的负光焦度的补偿透镜组和正光焦度的变倍透镜组，补偿透镜组与变倍透镜组在变焦时沿光轴往复移动；补偿透镜组包括从物方到像方依次排列的负光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜及正光焦度的第三透镜；变倍透镜组包括从物方到像方依次排列的正光焦度的第四透镜、正光焦度的第五透镜、负光焦度的第六透镜、正光焦度的第七透镜以及正光焦度或负光焦度的第八透镜。本发明专利技术实施例提供的变焦镜头，其焦距变焦比大于或等于2.7，在‑40℃～80℃的环境下使用不跑焦，视场角变化范围广，可实现可见光与红外光共焦且成像清晰度与分辨率均在4百万以上，最大光圈可达F1.6。

A zoom lens

【技术实现步骤摘要】
一种变焦镜头
本专利技术实施例涉及光学镜头技术，尤其涉及一种变焦镜头。
技术介绍
由于定焦镜头的视场角固定，导致在许多场景下定焦镜头无法满足使用要求。变焦镜头由于在一定范围内视场角和焦距均连续可变，可适应更多种的应用场景，因此在安防领域得到很大的关注与应用。广角变焦镜头是安防监控系统常用的镜头类型，目前主流的广角变焦镜头通常使用5片以上的玻璃镜片，成本较高难以大量推广。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种变焦镜头，以实现一种低成本的大光圈超广角高清变焦镜头的设计，其焦距变焦比大于或等于2.7，在-40℃～80℃的环境下使用不跑焦，视场角变化范围广，可实现可见光与红外光共焦且成像清晰度与分辨率均在4百万以上，最大光圈可达F1.6，综合性能优异。本专利技术实施例提供一种变焦镜头，包括沿光轴从物方到像方排列的负光焦度的补偿透镜组和正光焦度的变倍透镜组，所述补偿透镜组与所述变倍透镜组在变焦时沿所述光轴往复移动；所述补偿透镜组包括从物方到像方依次排列的负光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜以及正光焦度的第三透镜；所述变倍透镜组包括从物方到像方依次排列的正光焦度的第四透镜、正光焦度的第五透镜、负光焦度的第六透镜、正光焦度的第七透镜以及正光焦度或负光焦度的第八透镜；所述补偿透镜组的焦距与所述变倍透镜组的焦距满足如下关系式：-1.1<Ff'/Bf'<-0.7；所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜的焦距与所述补偿透镜组的焦距以及所述变倍透镜组的焦距满足如下关系式：1<f2/Ff'<2；-3.2<f3/Ff'<-1.9；1.4<f5/Bf'<1.8；-1.4<f6/Bf'<-1；-1.6<f5/f6<-1.1；其中，f2、f3、f5和f6分别表示所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜和所述第六透镜的焦距，Ff'表示所述补偿透镜组的焦距，Bf'表示所述变倍透镜组的焦距。可选的，所述第一透镜为凸凹透镜、平凹透镜或双凹透镜中的一种；所述第二透镜为双凹透镜；所述第三透镜为凸凹透镜、凸平透镜或双凸透镜中的一种。可选的，所述第一透镜和所述第二透镜通过透镜边缘直接承靠或使用隔圈承靠，所述第二透镜和所述第三透镜通过透镜边缘直接承靠或使用隔圈承靠。可选的，所述第四透镜为凸平透镜、双凸透镜或凸凹透镜中的一种；所述第五透镜为凸平透镜、双凸透镜或凸凹透镜中的一种；所述第六透镜为双凹透镜；所述第七透镜为凸凹透镜、凸平透镜、双凸透镜或凹凸透镜中的一种。可选的，所述第四透镜至所述第八透镜中相邻两个透镜边缘直接承靠或使用间隔圈承靠。可选的，还包括光阑，设置于所述第三透镜与所述第四透镜之间。可选的，所述第一透镜和所述第四透镜均为玻璃透镜，所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜均为塑料透镜。可选的，所述第一透镜为玻璃球面透镜或玻璃非球面透镜，所述第四透镜为玻璃球面透镜或玻璃非球面透镜。可选的，所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜均为塑料非球面透镜。可选的，所述变焦镜头的变焦比大于或等于2.7。本专利技术实施例提供的变焦镜头，包括沿光轴从物方到像方排列的负光焦度的补偿透镜组和正光焦度的变倍透镜组，补偿透镜组与变倍透镜组在变焦时沿光轴往复移动；补偿透镜组包括从物方到像方依次排列的负光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜以及正光焦度的第三透镜；变倍透镜组包括从物方到像方依次排列的正光焦度的第四透镜、正光焦度的第五透镜、负光焦度的第六透镜、正光焦度的第七透镜以及正光焦度或负光焦度的第八透镜；通过补偿透镜组与变倍透镜组沿光轴往复移动来改变两个镜组之间的间隔实现变焦，其焦距变焦比大于或等于2.7；通过合理设计各透镜的结构及材质之间的搭配，使得镜头可以在-40℃～80℃的环境下使用不跑焦，视场角变化范围广，视场角变化范围为40°以下到150°以上，也可以达到可见光与红外光共焦且成像清晰度、分辨率均在4百万以上，最大光圈达到F1.6，保证镜头高性能的同时降低制作成本，具备广阔的市场前景。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种变焦镜头广角端的结构示意图；图2是图1提供的变焦镜头长焦端的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端可见光的调制传递函数MTF曲线示意图；图4是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端红外光的MTF曲线示意图；图5是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端在-40℃时可见光的MTF曲线示意图；图6是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端在80℃时可见光的MTF曲线示意图；图7是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端可见光的MTF曲线示意图；图8是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端红外光的MTF曲线示意图；图9是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端在-40℃时可见光的MTF曲线示意图；图10是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端在80℃时可见光的MTF曲线示意图；图11是本专利技术实施例提供的另一种变焦镜头广角端的结构示意图；图12是图11提供的变焦镜头长焦端的结构示意图；图13是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端可见光的MTF曲线示意图；图14是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端红外光的MTF曲线示意图；图15是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端在-40℃时可见光的MTF曲线示意图；图16是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端在80℃时可见光的MTF曲线示意图；图17是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端可见光的MTF曲线示意图；图18是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端红外光的MTF曲线示意图；图19是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端在-40℃时可见光的MTF曲线示意图；图20是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端在80℃时可见光的MTF曲线示意图；图21是本专利技术实施例提供的又一种变焦镜头广角端的结构示意图；图22是图21提供的变焦镜头长焦端的结构示意图；图23是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端可见光的MTF曲线示意图；图24是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端红外光的MTF曲线示意图；图25是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端在-40℃时可见光的MTF曲线示意图；图26是本专利技术实施例提供的变焦镜头广角端在80℃时可见光的MTF曲线示意图；图27是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端可见光的MTF曲线示意图；图28是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端红外光的MTF曲线示意图；图29是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端在-40℃时可见光的MTF曲线示意图；图30是本专利技术实施例提供的变焦镜头长焦端在80℃时可见光的MTF曲线示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。在本专利技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。需要注意的是，本专利技术实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本专利技术实施例的限定。此外在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件被形成在另一个元件“上”或“下”时，其不仅能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变焦镜头，其特征在于，包括沿光轴从物方到像方排列的负光焦度的补偿透镜组和正光焦度的变倍透镜组，所述补偿透镜组与所述变倍透镜组在变焦时沿所述光轴往复移动；所述补偿透镜组包括从物方到像方依次排列的负光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜以及正光焦度的第三透镜；所述变倍透镜组包括从物方到像方依次排列的正光焦度的第四透镜、正光焦度的第五透镜、负光焦度的第六透镜、正光焦度的第七透镜以及正光焦度或负光焦度的第八透镜；所述补偿透镜组的焦距与所述变倍透镜组的焦距满足如下关系式：‑1.1<Ff'/Bf'<‑0.7；所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜的焦距与所述补偿透镜组的焦距以及所述变倍透镜组的焦距满足如下关系式：1<f2/Ff'<2；‑3.2<f3/Ff'<‑1.9；1.4<f5/Bf'<1.8；‑1.4<f6/Bf'<‑1；‑1.6<f5/f6<‑1.1；其中，f2、f3、f5和f6分别表示所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜和所述第六透镜的焦距，Ff'表示所述补偿透镜组的焦距，Bf'表示所述变倍透镜组的焦距。...

【技术特征摘要】
1.一种变焦镜头，其特征在于，包括沿光轴从物方到像方排列的负光焦度的补偿透镜组和正光焦度的变倍透镜组，所述补偿透镜组与所述变倍透镜组在变焦时沿所述光轴往复移动；所述补偿透镜组包括从物方到像方依次排列的负光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜以及正光焦度的第三透镜；所述变倍透镜组包括从物方到像方依次排列的正光焦度的第四透镜、正光焦度的第五透镜、负光焦度的第六透镜、正光焦度的第七透镜以及正光焦度或负光焦度的第八透镜；所述补偿透镜组的焦距与所述变倍透镜组的焦距满足如下关系式：-1.1<Ff'/Bf'<-0.7；所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜的焦距与所述补偿透镜组的焦距以及所述变倍透镜组的焦距满足如下关系式：1<f2/Ff'<2；-3.2<f3/Ff'<-1.9；1.4<f5/Bf'<1.8；-1.4<f6/Bf'<-1；-1.6<f5/f6<-1.1；其中，f2、f3、f5和f6分别表示所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜和所述第六透镜的焦距，Ff'表示所述补偿透镜组的焦距，Bf'表示所述变倍透镜组的焦距。2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜为凸凹透镜、平凹透镜或双凹透镜中的一种；所述第二透镜为双凹透镜；所述第三透镜为凸凹透镜、凸平透镜或双凸透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：张品光，张磊，何剑炜，
申请(专利权)人：东莞市宇瞳光学科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44