变焦镜头制造技术

本发明专利技术涉及一种变焦镜头，沿物侧至像侧方向，依次包括具有正光焦度的第一固定群组(G1)、具有负光焦度的第一可动变焦群组(G2)、孔径光阑(STOP)、具有正光焦度的第二固定群组(G3)、具有正光焦度的第一聚焦群组(G4)和具有正光焦度的第二聚焦群组(G5)。本发明专利技术的变焦镜头，具有大光圈、大像面、大倍率特性，同时兼顾日夜共焦和在

【技术实现步骤摘要】
变焦镜头


[0001]本专利技术涉及光学系统和器件设计
，尤其涉及一种变焦镜头。

技术介绍

[0002]光学镜头是安防系统中必不可少的部件，镜头的性能决定了安防系统的整体性能，随着人口的急剧增长，安防领域会朝着智能化的方向发展，从而对光学镜头的成像质量提出更高的要求，比如镜头的光圈、解像力、变焦范围日夜共焦等。
[0003]目前市场上的监控镜头普遍存在如下缺点：像面小、分辨率低、像质差、光圈小。通常情况下，像面做大，整个模组的体积就会很大、而且多是定焦镜头，无法适应监控距离频繁变化的应用领域。镜头光圈增大的同时也代表通光口径会变大，导致像差难以进行优化，即现有的镜头无法同时满足大相对孔径、日夜共焦、高低温环境下不虚焦和高像质要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于解决上述问题，提供一种大光圈、大像面、大倍率变焦镜头。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种变焦镜头，沿物侧至像侧方向，依次包括具有正光焦度的第一固定群组、具有负光焦度的第一可动变焦群组、孔径光阑、具有正光焦度的第二固定群组、具有正光焦度的第一聚焦群组和具有正光焦度的第二聚焦群组。
[0006]根据本专利技术的一个方面，沿物侧至像侧方向，所述第一固定群组依次包括具有负光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜。
[0007]根据本专利技术的一个方面，所述第一固定群组中包含至少一枚双胶合透镜。
[0008]根据本专利技术的一个方面，所述第一透镜和第二透镜组成双胶合透镜。
[0009]根据本专利技术的一个方面，沿物侧至像侧方向，所述第一可动变焦群组依次包括具有负光焦度的第五透镜、具有负光焦度的第六透镜、具有正光焦度的第七透镜和具有负光焦度的第八透镜。
[0010]根据本专利技术的一个方面，沿物侧至像侧方向，所述第二固定群组依次包括具有正光焦度的第九透镜和具有负光焦度的第十透镜。
[0011]根据本专利技术的一个方面，沿物侧至像侧方向，所述第一聚焦群组依次包括具有正光焦度的第十一透镜、具有负光焦度的第十二透镜、具有正光焦度的第十三透镜、具有正光焦度的第十四透镜、具有负光焦度的第十五透镜和具有负光焦度的第十六透镜。
[0012]根据本专利技术的一个方面，所述第一聚焦群组包含至少一枚双胶合透镜。
[0013]根据本专利技术的一个方面，所述第十四透镜的折射率Nd14和阿贝数VD14 满足：1.70≤Nd14≤1.95、20≤Vd14≤50，并且，所述第十四透镜的折射率Nd14与第十二透镜的折射率Nd12、第十三透镜的折射率Nd13和第十五透镜的折射率Nd15分别满足关系式：Nd14＞Nd12、Nd14＞Nd13、Nd14＞ Nd15。
[0014]根据本专利技术的一个方面，沿物侧至像侧方向，所述第二聚焦群组中至少包括一枚
具有正光焦度的透镜。
[0015]根据本专利技术的一个方面，所述变焦镜头中透镜至少有两枚为非球面透镜。
[0016]根据本专利技术的一个方面，所述第一固定群组、第一可动变焦群组、第二固定群组、第一聚焦群组和第二聚焦群组的焦距分别为f1、f2、f3、f4 和f5，所述变焦镜头广角端焦距为fw，满足：5≤f1/fw≤13、-4≤f2/fw ≤-0.5、75≤f3/fw≤89、1.5≤f4/fw≤7、1.3≤f1/fw≤5.6。
[0017]根据本专利技术的一个方面，所述孔径光阑的位置满足关系式： 0.45≤L
S-IMG
/TTL≤0.55，其中L
S-IMG
表示所述孔径光阑至像面的间距，TTL 表示所述变焦镜头光学系统的总长。
[0018]根据本专利技术的一个方面，所述第一固定群组中最大透镜的直径为ΦG1，所述变焦镜头光学系统总长为TTL，满足：0.35≤ΦG1/TTL≤0.45。
[0019]根据本专利技术的一个方面，所述第一可动变焦群组从广角端到长焦端移动距离为D，所述变焦镜头光学系统总长为TTL，满足：0.2≤D/TTL≤0.3。
[0020]本专利技术的变焦镜头按照以上限定进行设置，使用了塑胶材质的非球面透镜，降低了本专利技术镜头的生产成本。通过采用非球面镜片和玻璃球面镜片相互搭配的方案，除了使本专利技术镜头像差得到有效的校正，使得本专利技术镜头在-40℃～80℃温度范围内不虚焦。同时可实现FNO≤1.8，35X的大变焦范围，不但可以日夜两用，而且克服了大相对孔径、日夜共焦、高低温虚焦和解像力之间的矛盾，增加了镜头的使用场合及环境条件范围，提升镜头产品的品质及竞争力。
附图说明
[0021]图1示意性表示根据本专利技术实施例1的变焦镜头的结构示意图；
[0022]图2示意性表示根据本专利技术实施例1的变焦镜头在常温20度、可见光下的广角端MTF图；
[0023]图3示意性表示根据本专利技术实施例1的变焦镜头在常温20度、夜间红外 850nm的广角端Through-Focus-MTF图；
[0024]图4示意性表示根据本专利技术实施例1的变焦镜头在常温20度、可见光下的长焦端MTF图；
[0025]图5示意性表示根据本专利技术实施例1的变焦镜头在常温20度、夜间红外 850nm的长焦端Through-Focus-MTF图；
[0026]图6示意性表示根据本专利技术实施例1的变焦镜头在低温-40度、可见光下广角端的Through-Focus-MTF图；
[0027]图7示意性表示根据本专利技术实施例1的变焦镜头在高温80度、可见光下广角端的Through-Focus-MTF图；
[0028]图8示意性表示根据本专利技术实施例1的变焦镜头在低温-40度、可见光下长焦端的Through-Focus-MTF图；
[0029]图9示意性表示根据本专利技术实施例1的变焦镜头在高温80度、可见光下长焦端的Through-Focus-MTF图；
[0030]图10示意性表示根据本专利技术实施例2的变焦镜头的结构示意图；
[0031]图11示意性表示根据本专利技术实施例2的变焦镜头在常温20度、可见光下的广角端
MTF图；
[0032]图12示意性表示根据本专利技术实施例2的变焦镜头在常温20度、夜间红外 850nm的广角端Through-Focus-MTF图；
[0033]图13示意性表示根据本专利技术实施例2的变焦镜头在常温20度、可见光下的长焦端MTF图；
[0034]图14示意性表示根据本专利技术实施例2的变焦镜头在常温20度、夜间红外 850nm的长焦端Through-Focus-MTF图；
[0035]图15示意性表示根据本专利技术实施例2的变焦镜头在低温-40度、可见光下广角端的Through-Focus-MTF图；
[0036]图16示意性表示根据本专利技术实施例2的变焦镜头在高温80度、可见光下广角端的Through-Focus-MTF图；
[0037]图17示意性表示根据本专利技术实施例2的变焦镜头在低温-40度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，依次包括具有正光焦度的第一固定群组(G1)、具有负光焦度的第一可动变焦群组(G2)、孔径光阑(STOP)、具有正光焦度的第二固定群组(G3)、具有正光焦度的第一聚焦群组(G4)和具有正光焦度的第二聚焦群组(G5)。2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，所述第一固定群组(G1)依次包括具有负光焦度的第一透镜(L1)、具有正光焦度的第二透镜(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)。3.根据权利要求2所述变焦镜头，其特征在于，所述第一固定群组(G1)中包含至少一枚双胶合透镜。4.根据权利要求3所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)和第二透镜(L2)组成双胶合透镜。5.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，所述第一可动变焦群组(G2)依次包括具有负光焦度的第五透镜(L5)、具有负光焦度的第六透镜(L6)、具有正光焦度的第七透镜(L7)和具有负光焦度的第八透镜(L8)。6.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，所述第二固定群组(G3)依次包括具有正光焦度的第九透镜(L9)和具有负光焦度的第十透镜(L10)。7.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧方向，所述第一聚焦群组(G4)依次包括具有正光焦度的第十一透镜(L11)、具有负光焦度的第十二透镜(L12)、具有正光焦度的第十三透镜(L13)、具有正光焦度的第十四透镜(L14)、具有负光焦度的第十五透镜(L15)和具有负光焦度的第十六透镜(L16)。8.根据权利要求7所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一聚焦群组(G4)中包含至少一枚双胶合透镜。9.根据权利要求7所述的变焦镜头，其特征在于，所述第十四透镜(L14)的折射率Nd14和阿贝数VD14满足：1...

【专利技术属性】
技术研发人员：白兴安，杨唯一，邹文镔，徐奉刚，
申请(专利权)人：舜宇光学中山有限公司，
类型：发明
国别省市：