一种大靶面大光圈近红外镜头制造技术

本发明专利技术提供一种大靶面大光圈近红外镜头，包括从物方到像方依次排列的第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和像面，所述的第一至第七透镜全部为玻璃球面透镜，所述光阑在第三透镜靠近物方表面上。本发明专利技术通过7片玻璃球面透镜的结构，合理分配光焦度，解决了大靶面、大光圈、非球面多、成本高、光学总长TTL偏大等难题，实现了大靶面（成像圆16mm）、大光圈（F#=1.4）、光学总长短（TTL≤30mm）等优点。短（TTL≤30mm）等优点。短（TTL≤30mm）等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种大靶面大光圈近红外镜头


[0001]本专利技术涉及近红外镜头领域，特别是涉及一种大靶面大光圈近红外镜头。

技术介绍

[0002]随着人工智能的不断发展，机器人、智能安防、无人驾驶、无人机等行业对摄像头的需求越来越严苛。这类应用要求镜头工作在近红外波段，中心波长为850nm、905nm和940nm，也要求光圈增大、畸变小、尺寸小；由于接收传感器的靶面直接影响产品性能，越来越多厂家选择靶面大的传感器用来成像。现有技术方案中，大部分镜头要么成像面积偏小，要么光圈不够大，无法同时满足大光圈大靶面的应用。因此，根据市场的需求，设计开发一款成像靶面1英寸，光圈值F#=1.4，工作波长在600~950nm宽波段的近红外镜头，使用全玻璃球面镜片，成本可控易于批量生产。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种大靶面大光圈近红外镜头，解决成像面面积偏小、非球面镜片数量多、成本高等技术难点和批量加工问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种大靶面大光圈近红外镜头，包括从物方到像方依次排列的第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和像面，所述的第一至第七透镜全部为玻璃球面透镜，所述光阑在第三透镜靠近物方表面上。
[0005]可选的，所述第一透镜采用负光焦度的弯月玻璃球面透镜，所述第一透镜朝向物方的一面为凸面，所述第一透镜朝向像方的一面为凹面。
[0006]可选的，所述第二透镜采用正光焦度的平凸玻璃球面透镜，所述第二透镜朝向物方的一面为凸面，所述第二透镜朝向像方的一面为凹面。
[0007]可选的，所述第三透镜采用负光焦度的双凹玻璃球面透镜，所述第三透镜朝向物方的一面为凹面，所述第三透镜朝向像方的一面为凹面。
[0008]可选的，所述第四透镜采用正光焦度的双凸玻璃球面透镜，所述第四透镜朝向物方的一面为凸面，所述第四透镜朝向像方的一面为凸面。
[0009]可选的，所述第五透镜采用负光焦度的凹凸玻璃球面透镜，所述第五透镜朝向物方的一面为凹面，所述第五透镜朝向像方的一面为凸面。
[0010]可选的，所述第六透镜采用正光焦度的平凸玻璃球面透镜，所述第六透镜朝向物方的一面为平面，所述第六透镜朝向像方的一面为凸面。
[0011]可选的，所述第七透镜采用负光焦度的凹凸玻璃球面透镜，所述第七透镜朝向物方的一面为凹面，所述第七透镜朝向像方的一面为凸面。
[0012]可选的，所述光阑位于第三透镜靠近物方表面上。
[0013]可选的，所述透像面最大尺寸为16mm。
[0014]可选的，所述第一透镜物方表面到像面长度为30mm。
[0015]可选的，所述镜头工作波段在600~950nm。
[0016]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供一种大靶面大光圈近红外镜头，包括从物方到像方依次排列的第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和像面，所述的第一至第七透镜全部为玻璃球面透镜，所述光阑在第三透镜靠近物方表面上。本专利技术通过7片玻璃球面透镜的结构，合理分配光焦度，解决了大靶面、大光圈、非球面多、成本高、光学总长TTL偏大等难题，实现了大靶面（成像圆16mm）、大光圈（F#=1.4）、光学总长短（TTL≤30mm）等优点。
附图说明
[0017]图1为本专利技术光路示意图。
[0018]图2为本专利技术近红外光600-950nm下的点列图。
[0019]图3为本专利技术近红外光600-950nm下的MTF曲线图。
[0020]图4为本专利技术近红外光600-950nm下的场曲和畸变图。
[0021]图5为本专利技术近红外光600-950nm下的相对照度曲线图。
[0022]图6为本专利技术近红外光600-950nm下的球差曲线图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]本专利技术的目的是提供一种大靶面大光圈近红外镜头，解决成像面面积偏小、非球面镜片数量多、成本高等技术难点和批量加工的问题。
[0025]图1为本专利技术光路示意图。如图1所示，一种大靶面大光圈近红外镜头，包括从物方到像方依次排列的第一透镜1、第二透镜2、光阑3、第三透镜4、第四透镜5、第五透镜6、第六透镜7、第七透镜8和像面9，所述的第一透镜1、第三透镜4、第五透镜6和第七透镜8具有负光焦度，所述的第二透镜2、第四透镜5和第六透镜7具有正光焦度，所述光阑3在第三透镜4靠近物方表面上。
[0026]所述镜头工作在600~950nm的近红外波段，主要应用于无人驾驶、智能安防、无人机等无可见光照明环境中，对应芯片尺寸为1英寸，具有大光圈（F#=1.4）、低畸变（DIST＜4%）、光学总长短（TTL≤30mm）等特点。
[0027]所述第一透镜1采用负光焦度的弯月玻璃球面透镜，所述第一透镜1朝向物方的一面为凸面，所述第一透镜1朝向像方的一面为凹面。
[0028]所述第二透镜2采用正光焦度的平凸玻璃球面透镜，所述第二透镜2朝向物方的一面为凸面，所述第二透2镜朝向像方的一面为凹面。
[0029]所述光阑3位于第三透镜4靠近物方表面上。
[0030]所述第三透镜4采用负光焦度的双凹玻璃球面透镜，所述第三透镜4朝向物方的一面为凹面，所述第三透镜4朝向像方的一面为凹面。
[0031]所述第四透镜5采用正光焦度的双凸玻璃球面透镜，所述第四透镜5朝向物方的一
面为凸面，所述第四透镜5朝向像方的一面为凸面。
[0032]所述第五透镜6采用负光焦度的凹凸玻璃球面透镜，所述第五透镜6朝向物方的一面为凹面，所述第五透镜6朝向像方的一面为凸面。
[0033]所述第六透镜7采用正光焦度的平凸玻璃球面透镜，所述第六透镜7朝向物方的一面为平面，所述第六透镜7朝向像方的一面为凸面。
[0034]所述第七透镜8采用负光焦度的凹凸玻璃球面透镜，所述第七透镜8朝向物方的一面为凹面，所述第七透镜8朝向像方的一面为凸面。
[0035]所述像面9最大尺寸为16mm。
[0036]所述第一透镜1物方表面到像面9长度为30mm。
[0037]图2至图6为本专利技术应用于实施例的光学性能图，其中：图2为600-950nm近红外波段下的点列图，其中波长取600nm、800nm、950nm三个波长，权重为1：2：1。由图2可知，各视场下的弥散斑相对比较集中，分布均匀，只有最大视场处弥散斑较大，但属于可忍受范围。
[0038]图3为600-950nm近红外波段下的MTF曲线图。由图3可知，55lp/mm处全视场MTF值≥0.45，成像质量良好。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大靶面大光圈近红外镜头，包括从物方到像方依次排列的第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和像面，其特征在于，所述的第一至第七透镜全部为玻璃球面透镜，所述光阑在第三透镜靠近物方表面上。2.根据权利要求1所述的大靶面大光圈近红外镜头，其特征在于，所述第一透镜采用负光焦度的弯月玻璃球面透镜，所述第一透镜朝向物方的一面为凸面，所述第一透镜朝向像方的一面为凹面。3.根据权利要求1所述的大靶面大光圈近红外镜头，其特征在于，所述第二透镜采用正光焦度的平凸玻璃球面透镜，所述第二透镜朝向物方的一面为凸面，所述第二透镜朝向像方的一面为凹面。4.根据权利要求1所述的大靶面大光圈近红外镜头，其特征在于，所述第三透镜采用负光焦度的双凹玻璃球面透镜，所述第三透镜朝向物方的一面为凹面，所述第三透镜朝向像方的一面为凹面。5.根据权利要求1所述的大靶面大光圈近红外镜头，其特征在于，所述第四透镜采用正光焦度的双凸玻璃球面透镜，所述第四透镜朝向物方的一面为凸面，所述第四透镜朝向像方的一面为凸面。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：攻少斌，李彩萍，
申请(专利权)人：杭州浩渺光电有限公司，
类型：发明
国别省市：