定焦镜头及成像系统技术方案

本发明专利技术涉及一种定焦镜头及成像系统，沿物侧至像侧方向，定焦镜头依次包括第一透镜组、光阑和具有正光焦度的第二透镜组，所述第一透镜组包括两片负光焦度透镜和两片正光焦度透镜或者包括三片负光焦度透镜和两片正光焦度透镜。本发明专利技术的定焦镜头，具有高分辨率、大光圈，能在光亮较暗的环境下清晰成像，并且在‑40℃～+80℃能够正常工作、不虚焦。

【技术实现步骤摘要】
定焦镜头及成像系统
本专利技术涉及光学系统和器件设计
，尤其涉及一种定焦镜头及成像系统。
技术介绍
随着社会经济的发展，高速路网日益密集、交通日益繁忙，为了维护交通安全、防止交通堵塞、实现繁忙路况下的秩序井然，发展智能交通系统对提高道路的管理水平具有现实意义。而视频摄像技术是智能交通系统中的关键技术，视频摄像系统是智能交通系统中的关键设备，而现有的视频摄像镜头系列不能满足智能交通系统使用要求的摄像镜头。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述问题，提供一种高像素、大光圈定焦镜头及成像系统。为实现上述目的，本专利技术提供一种定焦镜头，沿物侧至像侧方向，依次包括第一透镜组、光阑和具有正光焦度的第二透镜组，所述第一透镜组包括两片负光焦度透镜和两片正光焦度透镜或者包括三片负光焦度透镜和两片正光焦度透镜。根据本专利技术的一个方面，沿物侧至像侧方向，所述第一透镜组依次包括具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜和具有正光焦度的第四透镜。根据本专利技术的一个方面，沿物侧至像侧方向，所述第一透镜组依次包括具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜和具有负光焦度的第九透镜。根据本专利技术的一个方面，沿物侧至像侧方向，所述第一透镜为凸凹型透镜、第二透镜的物侧面为凹面、第三透镜为凹凸型透镜、第四透镜的物侧面为凸面。根据本专利技术的一个方面，沿物侧至像侧方向，所述第二透镜组依次包括具有正光焦度或负光焦度的第五透镜、具有正光焦度或负光焦度的第六透镜、具有正光焦度的第七透镜和具有正光焦度的第八透镜。根据本专利技术的一个方面，所述第五透镜为双凹或双凸透镜，所述第六透镜为双凹或双凸透镜，所述第七透镜的像侧面为凸面，所述第八透镜的物侧面为凸面。根据本专利技术的一个方面，所述第九透镜为凸凹透镜。根据本专利技术的一个方面，所述第五透镜和第六透镜组成具有负光焦度的胶合镜片组。根据本专利技术的一个方面，所述第五透镜的折射率和阿贝数分别为n5和v5，所述第六透镜的折射率和阿贝数分别为n6和v6，满足：0.7≤n5/n6≤1.35、0.25≤v5/v6≤3.8。根据本专利技术的一个方面，所述第九透镜的折射率和阿贝数为n9和v9，满足关系式：1.75≤n9≤1.85、23≤v9≤31。根据本专利技术的一个方面，所述定焦镜头的光学系统总长TTL与光学系统焦距f之间满足：TTL/f≤5.43。本专利技术还提供一种包含上述定焦镜头的成像系统，在所述定焦镜头的第二透镜组与像面之间还设有柱面分光镜，所述柱面分光镜倾斜设置，沿物侧至像侧方向，所述柱面分光镜依次包括平面和与平面具有0-2度倾角的柱面；所述平面上独有分光膜系。根据本专利技术的一个方面，所述柱面分光镜与像面之间还设有补偿装置，沿物侧至像侧方向，所述补偿装置依次包括第二平面和与第二平面具有0-2度倾角的斜面；所述斜面为平面或曲面。根据本专利技术的一个方面，所述柱面分光镜的厚度小于3mm。本专利技术的定焦镜头，通过正负光焦度的合理搭配，使得本专利技术的定焦镜头具有高像素、大光圈的优越性能，光圈数F小于等于1.6。同时对定焦镜头的公差进行校正效果，镜头组装良率高。本专利技术的定焦镜头，第五透镜和第六透镜组成具有正光焦度的胶合镜片组。胶合镜片组的设置，有利于校正光学系统的色差，又可以补偿温度变化所引起的焦距变化量，保证本专利技术定焦镜头光学系统在温度变化时仍可以正常成像。本专利技术的定焦镜头，第五透镜的折射率和阿贝数分别为n5和v5，第六透镜的折射率和阿贝数分别为n6和v6，满足：0.7≤n5/n6≤1.35、0.25≤v5/v6≤3.8。如此设置，可以充分发挥此胶合镜片组校正色差的能力，整个光学系统仅使用一组胶合镜片组就能良好地校正色差。本专利技术的定焦镜头，第九透镜的折射率和阿贝数为n9和v9，满足关系式：1.75≤n9≤1.85、23≤v9≤31。如此设置，可以进一步校正整个光学系统的公差，提升镜头组装良率。本专利技术的定焦镜头的光学系统总长TTL与光学系统焦距f之间满足：TTL/f≤5.43。如此设置，保证光学系统满足一定焦距要求的同时，使光学系统总长最短，实现小型化的优势。附图说明图1示意性表示根据本专利技术实施例1的定焦镜头的结构示图；图2示意表示根据本专利技术实施例1的定焦镜头145lp/mm-MTF图；图3示意表示根据本专利技术实施例1的定焦镜头+20℃75lp/mm-Through-Focus-MTF图；图4示意表示根据本专利技术实施例1的定焦镜头-40℃75lp/mm-Through-Focus-MTF图；图5示意表示根据本专利技术实施例1的定焦镜头+8075lp/mm-Through-Focus-MTF图；图6示意性表示根据本专利技术实施例2的定焦镜头的结构示图；图7示意表示根据本专利技术实施例2的定焦镜头145lp/mm-MTF图；图8示意表示根据本专利技术实施例2的定焦镜头+20℃75lp/mm-Through-Focus-MTF图；图9示意表示根据本专利技术实施例2的定焦镜头-40℃75lp/mm-Through-Focus-MTF图；图10示意表示根据本专利技术实施例2的定焦镜头+8075lp/mm-Through-Focus-MTF图；图11示意性表示根据本专利技术实施例3的定焦镜头的结构示图；图12示意表示根据本专利技术实施例1的定焦镜头145lp/mm-MTF图；图13示意表示根据本专利技术实施例3的定焦镜头+20℃75lp/mm-Through-Focus-MTF图；图14示意表示根据本专利技术实施例3的定焦镜头-40℃75lp/mm-Through-Focus-MTF图；图15示意表示根据本专利技术实施例3的定焦镜头+8075lp/mm-Through-Focus-MTF图；图16示意性表示根据本专利技术实施例4的定焦镜头的结构示图；图17示意表示根据本专利技术实施例4的定焦镜头145lp/mm-MTF图；图18示意表示根据本专利技术实施例4的定焦镜头+20℃75lp/mm-Through-Focus-MTF图；图19示意表示根据本专利技术实施例4的定焦镜头-40℃75lp/mm-Through-Focus-MTF图；图20示意表示根据本专利技术实施例4的定焦镜头+8075lp/mm-Through-Focus-MTF图；图21示意性表示根据本专利技术的成像系统的结构图一；图22示意性表示根据本专利技术的成像系统的结构图二。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。下面结合附图和具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，依次包括第一透镜组、光阑和具有正光焦度的第二透镜组，所述第一透镜组包括两片负光焦度透镜和两片正光焦度透镜或者包括三片负光焦度透镜和两片正光焦度透镜。/n

【技术特征摘要】
1.一种定焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，依次包括第一透镜组、光阑和具有正光焦度的第二透镜组，所述第一透镜组包括两片负光焦度透镜和两片正光焦度透镜或者包括三片负光焦度透镜和两片正光焦度透镜。


2.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，所述第一透镜组依次包括具有负光焦度的第一透镜(L1)、具有负光焦度的第二透镜(L2)、具有正光焦度的第三透镜(L3)和具有正光焦度的第四透镜(L4)。


3.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，所述第一透镜组依次包括具有负光焦度的第一透镜(L1)、具有负光焦度的第二透镜(L2)、具有正光焦度的第三透镜(L3)、具有正光焦度的第四透镜(L4)和具有负光焦度的第九透镜(L9)。


4.根据权利要求2或3所述的定焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，所述第一透镜(L1)为凸凹型透镜、第二透镜(L2)的物侧面为凹面、第三透镜(L3)为凹凸型透镜、第四透镜(L4)的物侧面为凸面。


5.根据权利要求4所述的定焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，所述第二透镜组依次包括具有正光焦度或负光焦度的第五透镜(L5)、具有正光焦度或负光焦度的第六透镜(L6)、具有正光焦度的第七透镜(L7)和具有正光焦度的第八透镜(L8)。


6.根据权利要求5所述的定焦镜头，其特征在于，所述第五透镜(L5)为双凹或双凸透镜，所述第六透镜(L6)为双凹或双凸透镜，所述第七透镜(L7)的像侧面为凸面，所述第八透镜(L8)的物侧面为凸面。

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【专利技术属性】
技术研发人员：韦晓鹏，应永茂，梁伟朝，周小青，
申请(专利权)人：舜宇光学中山有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44