一种大变倍比摄像装置和变焦镜头制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种大变倍比摄像装置和变焦镜头，涉及摄像技术领域。包括：变焦镜头；及图像拾取元件，被配置为接收由变焦镜头形成的图像；变焦镜头从物面侧到像面侧依次包括：正光焦度的固定透镜群、负光焦度的第一变焦透镜群、光阑、正光焦度的第二变焦透镜群、负光焦度的聚焦透镜群和正光焦度的第三变焦透镜群，第一变焦透镜群、第二变焦透镜群和第三变焦透镜群沿变焦镜头的光轴方向移动；光阑跟随第二变焦透镜群移动；变焦镜头满足以下条件式：20＜ft/fw＜60；1.3＜Fno＜4.5；其中，ft为变焦镜头在望远状态的焦距，fw为变焦镜头在广角状态的焦距，Fno为变焦镜头的相对孔径。本发明专利技术增加了摄像装置的分辨率。

【技术实现步骤摘要】
一种大变倍比摄像装置和变焦镜头
本专利技术涉及摄像
，尤其涉及一种大变倍比摄像装置和变焦镜头。
技术介绍
摄像机，防水数码摄像机，摄像机种类繁多，其工作的基本原理都是一样的：把光学图像信号转变为电信号，以便于存储或者传输。当我们拍摄一个物体时，此物体上反射的光被摄像机镜头收集，使其聚焦在摄像器件的受光面（例如摄像管的靶面）上，再通过摄像器件把光转变为电能，即得到了“视频信号”。光电信号很微弱，需通过预放电路进行放大，再经过各种电路进行处理和调整，最后得到的标准信号可以送到录像机等记录媒介上记录下来，或通过传播系统传播或送到监视器上显示出来。随着人们对画面捕捉和记录的要求越来越严格，使用场合越来越广泛，摄像装置已经无法满足需求。在摄像装置追求光学变倍的同时，又需要摄影装置满足高像质，大光圈的表现需求，如何开发出这样的摄像装置已经成为行业内迫切希望解决的难题。
技术实现思路
本专利技术将解决现有的技术问题，提供一种大变倍比摄像装置和变焦镜头，实现了大光圈的效果，增加了摄像装置的分辨率。本专利技术提供的技术方案如下：一种大变倍比摄像装置，包括：变焦镜头；及图像拾取元件，被配置为接收由所述变焦镜头形成的图像；所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次包括：正光焦度的固定透镜群、负光焦度的第一变焦透镜群、光阑、正光焦度的第二变焦透镜群、负光焦度的聚焦透镜群和正光焦度的第三变焦透镜群，所述第一变焦透镜群、第二变焦透镜群和第三变焦透镜群沿所述变焦镜头的光轴方向移动；所述光阑跟随所述第二变焦透镜群移动；所述变焦镜头满足以下条件式：20＜ft/fw＜60；1.3＜Fno＜4.5；其中，ft为所述变焦镜头在望远状态的焦距，fw为所述变焦镜头在广角状态的焦距，Fno为所述变焦镜头的相对孔径。本技术方案中，通过上述结构的设置以及参数的限定，实现了摄像装置的大变倍比的功能，同时，在此基础上，将光阑设置在第二变焦透镜群上，跟随第二变焦透镜群移动，实现了大光圈的效果，增加了摄像装置的分辨率。优选地，所述固定透镜群内的透镜数量大于所述第一变焦透镜群内的透镜数量及所述聚焦透镜群内的透镜数量及所述第三变焦透镜群内的透镜数量。本技术方案中，通过固定透镜群内的较多透镜的设置，较好地改善了摄像装置望远状态下的成像质量，增加了摄像装置成像的可靠性。优选地，所述固定透镜群内从物面侧到像面侧的方向至少包括光焦度分别为正正负正的透镜；所述固定透镜群内透镜的有效口径逐渐减小。本技术方案中，通过连续设置的正正负正的透镜的设置，较好得改善了摄像装置的轴向色差，增加了摄像装置的成像质量。优选地，所述第三变焦透镜群靠近像面侧的一端包括连续两枚光焦度为正的透镜；从物面侧到像面侧的方向，所述第三变焦透镜群内的透镜有效口径逐渐增大。本技术方案中，通过连续两枚有效口径逐渐增大的光焦度为正的透镜的设置，较好地校正了前群中光焦度为负的透镜产生的色差与像差，增加了成像质量；同时较好地改善了摄像装置广角状态下的成像质量，增加了摄像装置成像的可靠性。优选地，所述第一变焦透镜群中至少设有一枚胶合透镜；和/或所述第二变焦透镜群中至少设有一枚胶合透镜；和/或所述第三变焦透镜群中至少设有一枚胶合透镜。本技术方案中，通过胶合透镜的设置，极大地改善了成像的色差和像散，增加了成像的质量。优选地，所述变焦镜头满足以下条件式：0.12＜|XG4/XG2|＜0.25；其中，XG2为所述第一变焦透镜群的移动距离，XG4为聚焦透镜群的移动距离。本技术方案中，通过第一变焦透镜群和聚焦透镜群的限定，在聚焦透镜群移动距离较小的情况下，能够尽可能大的改善摄像装置的色差与像差，增加了成像质量。优选地，所述变焦镜头满足以下条件式：0.1＜Ds/fw＜0.15；其中，Ds为所述光阑与所述第二变焦透镜群之间的间距。本技术方案中，通过光阑与第二变焦透镜群之间的间距的限定，减小了FNO变化过大的可能，增加了摄像装置在望远端的成像质量。优选地，所述固定透镜群至少包括第三透镜、第四透镜和第五透镜；第三透镜、第四透镜和第五透镜与变焦镜头的广角端焦距比值分别满足（15，30）、（-20，-30）、（10，18）；第三透镜、第四透镜和第五透镜的折射率分别满足（1.25，1.55）、（1.65，1.7）、（1.65，1.85）；第三透镜、第四透镜和第五透镜的阿贝数分别满足（40，90）、（25，45）、（55，85）。本专利技术的目的之一还在于提供一种变焦镜头，从物面侧到像面侧依次包括：正光焦度的固定透镜群、负光焦度的第一变焦透镜群、光阑、正光焦度的第二变焦透镜群、负光焦度的聚焦透镜群和正光焦度的第三变焦透镜群，所述第一变焦透镜群、第二变焦透镜群和第三变焦透镜群沿所述变焦镜头的光轴方向移动；所述光阑跟随所述第二变焦透镜群移动；所述变焦镜头满足以下条件式：20＜ft/fw＜60；1.3＜Fno＜4.5；其中，ft为所述变焦镜头在望远状态的焦距，fw为所述变焦镜头在广角状态的焦距，Fno为所述变焦镜头的相对孔径。与现有技术相比，本专利技术提供的一种大变倍比摄像装置和变焦镜头具有以下有益效果：1、通过上述结构的设置以及参数的限定，实现了摄像装置的大变倍比的功能，同时，在此基础上，将光阑设置在第二变焦透镜群上，跟随第二变焦透镜群移动，实现了大光圈的效果，增加了摄像装置的分辨率；2、通过固定透镜群内的较多透镜的设置，较好地改善了摄像装置望远状态下的成像质量，增加了摄像装置成像的可靠性；3、通过连续两枚有效口径逐渐增大的光焦度为正的透镜的设置，较好地校正了前群中光焦度为负的透镜产生的色差与像差，增加了成像质量；同时较好地改善了摄像装置广角状态下的成像质量，增加了摄像装置成像的可靠性。附图说明下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种大变倍比摄像装置和变焦镜头的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。图1是本专利技术一种大变倍比摄像装置中变焦镜头的结构示意图；图2是本专利技术一种大变倍比摄像装置中变焦镜头的色差图；图3是本专利技术另一种大变倍比摄像装置中变焦镜头的结构示意图；图4是本专利技术另一种大变倍比摄像装置中变焦镜头的色差图。附图标号说明：G1、固定透镜群；G2、第一变焦透镜群；G3、第二变焦透镜群；G4、聚焦透镜群；G5、第三变焦透镜群；G6、辅助组件；L1、第一透镜；L2、第二透镜；L3、第三透镜；L4、第四透镜；L5、第五透镜；L6、第六透镜；L7、第七透镜；L8、第八透镜；L9、第九透镜；L10、第十透镜；L11、第十一透镜；L12、第十二透镜；L13、第十三透镜；L14、第十四透镜；L15、第十五透镜；L16、第十六透镜；L17、第十七透镜；L18、第十八透镜；L19、第十九透镜；L20、第二十透镜；L21、第二十一透镜；CG、保护玻璃；STP、光阑。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大变倍比摄像装置，其特征在于，包括：/n变焦镜头；/n及图像拾取元件，被配置为接收由所述变焦镜头形成的图像；/n所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次包括：/n正光焦度的固定透镜群、负光焦度的第一变焦透镜群、光阑、正光焦度的第二变焦透镜群、负光焦度的聚焦透镜群和正光焦度的第三变焦透镜群，所述第一变焦透镜群、第二变焦透镜群和第三变焦透镜群沿所述变焦镜头的光轴方向移动；/n所述光阑跟随所述第二变焦透镜群移动；/n所述变焦镜头满足以下条件式：/n20＜ft/fw＜60；/n1.3＜Fno＜4.5；/n其中，ft为所述变焦镜头在望远状态的焦距，fw为所述变焦镜头在广角状态的焦距，Fno为所述变焦镜头的相对孔径。/n

【技术特征摘要】
1.一种大变倍比摄像装置，其特征在于，包括：
变焦镜头；
及图像拾取元件，被配置为接收由所述变焦镜头形成的图像；
所述变焦镜头从物面侧到像面侧依次包括：
正光焦度的固定透镜群、负光焦度的第一变焦透镜群、光阑、正光焦度的第二变焦透镜群、负光焦度的聚焦透镜群和正光焦度的第三变焦透镜群，所述第一变焦透镜群、第二变焦透镜群和第三变焦透镜群沿所述变焦镜头的光轴方向移动；
所述光阑跟随所述第二变焦透镜群移动；
所述变焦镜头满足以下条件式：
20＜ft/fw＜60；
1.3＜Fno＜4.5；
其中，ft为所述变焦镜头在望远状态的焦距，fw为所述变焦镜头在广角状态的焦距，Fno为所述变焦镜头的相对孔径。


2.根据权利要求1所述的一种大变倍比摄像装置，其特征在于：
所述固定透镜群内的透镜数量大于所述第一变焦透镜群内的透镜数量及所述聚焦透镜群内的透镜数量及所述第三变焦透镜群内的透镜数量。


3.根据权利要求2所述的一种大变倍比摄像装置，其特征在于：
所述固定透镜群内从物面侧到像面侧的方向至少包括光焦度分别为正正负正的透镜；
所述固定透镜群内透镜的有效口径逐渐减小。


4.根据权利要求1所述的一种大变倍比摄像装置，其特征在于：
所述第三变焦透镜群靠近像面侧的一端包括连续两枚光焦度为正的透镜；
从物面侧到像面侧的方向，所述第三变焦透镜群内的透镜有效口径逐渐增大。


5.根据权利要求1所述的一种大变倍比摄像装置，其特征在于：
所述第一变焦透镜群中至少设有一枚胶合透镜；
和/或
所述第二变焦透镜群中至少设有一枚胶合透镜；
和/或
所述第三变焦透...

【专利技术属性】
技术研发人员：张思慎，
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