变焦镜头制造技术

本实用新型专利技术涉及一种变焦镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括：具有正光焦度的第一固定透镜群组(G1)、具有负光焦度的变焦透镜群组(G2)、孔径光阑(STO)、具有正光焦度的第二固定透镜群组(G3)、具有正光焦度的对焦透镜群组(G4)和具有正光焦度的第三固定透镜群组(G5)，所述变焦透镜群组(G2)和所述对焦透镜群组(G4)可沿光轴移动，所述变焦透镜群组(G2)的焦距FG2与所述变焦镜头在广角端的焦距Fw满足条件式：

【技术实现步骤摘要】
变焦镜头


[0001]本技术涉及光学系统和器件
，尤其涉及一种变焦镜头。

技术介绍

[0002]镜头作为视讯系统的关键设备，它的质量指标优劣直接影响了整机的指标。复杂的应用场景对画面的拍摄距离、视场角、畸变及清晰度等要求越来越高，中大倍变焦镜头逐渐成为行业的主流。但是，畸变与视场角相互制约，图像的畸变随着视场角的增加而增大，产生失真，从而影响对图像的分析。现有的镜头难以兼容中大倍变焦、广角和低畸变的性能。

技术实现思路

[0003]为解决上述现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种变焦镜头。
[0004]为实现上述专利技术目的，本技术提供一种变焦镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括：具有正光焦度的第一固定透镜群组、具有负光焦度的变焦透镜群组、孔径光阑、具有正光焦度的第二固定透镜群组、具有正光焦度的对焦透镜群组和具有正光焦度的第三固定透镜群组，所述变焦透镜群组和所述对焦透镜群组可沿光轴移动，所述变焦透镜群组的焦距FG2与所述变焦镜头在广角端的焦距Fw满足条件式：
‑
2.2≤FG2/Fw≤
‑
2.0。
[0005]根据本技术的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第一固定透镜群组依次包括：具有负光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜和具有正光焦度的第三透镜。
[0006]根据本技术的一个方面，所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜的物侧面和像侧面分别为凸和凹；
[0007]所述第一透镜和所述第二透镜胶合组成一个双胶合透镜。
[0008]根据本技术的一个方面，所述第一透镜的材料阿贝数Ab1满足条件式：Ab1≤30。
[0009]根据本技术的一个方面，所述第一透镜和所述第二透镜的胶合面的曲率半径R
L1L2
与所述第一固定透镜群组的焦距FG1满足条件式：0.5≤R
L1L2
/FG1≤0.7。
[0010]根据本技术的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述变焦透镜群组依次包括：具有负光焦度的第四透镜、具有负光焦度的第五透镜、具有负光焦度的第六透镜和具有正光焦度的第七透镜。
[0011]根据本技术的一个方面，所述第四透镜的物侧面和像侧面分别为凸和凹；
[0012]所述第五透镜的像侧面的近轴区形状为凹；
[0013]所述第六透镜的像侧面为凹；
[0014]所述第七透镜的物侧面和像侧面为凸；
[0015]所述第六透镜和所述第七透镜胶合组成一个双胶合透镜。
[0016]根据本技术的一个方面，所述第七透镜的材料阿贝数Ab7满足条件式：Ab7≤
30。
[0017]根据本技术的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第二固定透镜群组依次包括：具有正光焦度的第八透镜和具有负光焦度的第九透镜。
[0018]根据本技术的一个方面，所述第八透镜的物侧面和像侧面为凸；
[0019]沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第九透镜为近轴区凹凹透镜、近轴区凹凸透镜或近轴区凸凹透镜。
[0020]根据本技术的一个方面，所述第八透镜的材料阿贝数Ab8和所述第九透镜的材料阿贝数Ab9分别满足如下条件式：
[0021]Ab8≥80；
[0022]Ab9≤30。
[0023]根据本技术的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述对焦透镜群组依次包括：具有正光焦度的第十透镜、具有正光焦度的第十一透镜、具有正或负光焦度的第十二透镜和具有正或负光焦度的第十三透镜。
[0024]根据本技术的一个方面，所述第十透镜的物侧面和像侧面的近轴区形状均为凸；
[0025]所述第十一透镜的物侧面为凸；
[0026]所述第十二透镜为凸凸透镜、凸凹透镜或凹凹透镜；
[0027]所述第十三透镜的像侧面的近轴区形状为凹。
[0028]根据本技术的一个方面，所述第十一透镜的材料阿贝数Ab
11
满足条件式：Ab
11
≥80。
[0029]根据本技术的一个方面，所述第三固定透镜群组包括：具有正光焦度的第十四透镜。
[0030]根据本技术的一个方面，所述第十四透镜的物侧面和像侧面分别为凹和凸。
[0031]根据本技术的一个方面，所述第十四透镜为非球面透镜。
[0032]根据本技术的一个方面，所述变焦透镜群组、所述第二固定透镜群组、所述对焦透镜群组和所述第三固定透镜群组中至少包含一枚非球面透镜。
[0033]根据本技术的一个方面，所述第一固定透镜群组的焦距FG1与所述变焦镜头在广角端的焦距Fw满足条件式：14.0≤FG1/Fw≤14.5。
[0034]根据本技术的一个方面，所述第二固定透镜群组的焦距FG3与所述变焦镜头在广角端的焦距Fw满足条件式：8.8≤FG3/Fw≤9.6。
[0035]根据本技术的一个方面，所述对焦透镜群组的焦距FG4与所述变焦镜头在广角端的焦距Fw满足条件式：4.5≤FG4/Fw≤5.4。
[0036]根据本技术的一个方面，所述第三固定透镜群组的焦距FG5与所述变焦镜头在广角端的焦距Fw满足条件式：9.4≤FG5/Fw≤14.6。
[0037]根据本技术的一个方面，所述变焦透镜群组的行程距离D2与所述对焦透镜群组的行程距离D4满足条件式：2.7≤D2/D4≤3.1。
[0038]根据本技术的方案，采用上述14枚透镜并共同形成“正
‑
负
‑
正
‑
正
‑
正”的五群架构，实现12倍的变倍比，满足高倍率、小体积的性能需求，兼顾低畸变的成像性能，使得该变焦镜头实现从广角端到长焦端的4M成像。该变焦镜头还使用可变光阑，最大光圈可达F＝
1.80，满足多种应用场景的使用要求。
[0039]根据本技术的一个方案，采用上述14枚透镜，并合理分配各透镜的光焦度及其物侧面和像侧面的形状，并且特定的透镜采用特定色散系数的材料、特定材质、特定面型的选择，实现了变焦镜头长焦端380～940nm间色差和二级光谱的校正，在
‑
20
‑
60℃范围内的不同温度下具有较高的成像质量，满足多种复杂场景的应用需求，并矫正元件公差，具备良好的组装加工性。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本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。
[0041]图1示意性表示本技术实施例一的变焦镜头的结构示意图；
[0042]图2示意性表示本技术实施例二的变焦镜头的结构示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变焦镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括：具有正光焦度的第一固定透镜群组(G1)、具有负光焦度的变焦透镜群组(G2)、孔径光阑(STO)、具有正光焦度的第二固定透镜群组(G3)、具有正光焦度的对焦透镜群组(G4)和具有正光焦度的第三固定透镜群组(G5)，所述变焦透镜群组(G2)和所述对焦透镜群组(G4)沿光轴可移动，其特征在于，所述变焦透镜群组(G2)的焦距FG2与所述变焦镜头在广角端的焦距Fw满足条件式：
‑
2.2≤FG2/Fw≤
‑
2.0。2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第一固定透镜群组(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)和具有正光焦度的第三透镜(L3)。3.根据权利要求2所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)、所述第二透镜(L2)和所述第三透镜(L3)的物侧面和像侧面均分别为凸和凹；所述第一透镜(L1)和所述第二透镜(L2)胶合组成一个双胶合透镜。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)和所述第二透镜(L2)的胶合面的曲率半径R
L1L2
与所述第一固定透镜群组(G1)的焦距FG1满足条件式：0.5≤R
L1L2
/FG1≤0.7。5.根据权利要求2所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)的材料阿贝数Ab1满足条件式：Ab1≤30。6.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述变焦透镜群组(G2)依次包括：具有负光焦度的第四透镜(L4)、具有负光焦度的第五透镜(L5)、具有负光焦度的第六透镜(L6)和具有正光焦度的第七透镜(L7)。7.根据权利要求6所述的变焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(L4)的物侧面和像侧面分别为凸和凹；所述第五透镜(L5)的像侧面的近轴区形状为凹；所述第六透镜(L6)的像侧面为凹；所述第七透镜(L7)的物侧面和像侧面均为凸；所述第六透镜(L6)和所述第七透镜(L7)胶合组成一个双胶合透镜。8.根据权利要求6所述的变焦镜头，其特征在于，所述第七透镜(L7)的材料阿贝数Ab7满足条件式：Ab7≤30。9.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第二固定透镜群组(G3)依次包括：具有正光焦度的第八透镜(L8)和具有负光焦度的第九透镜(L9)。10.根据权利要求9所述的变焦镜头，其特征在于，所述第八透镜(L8)的物侧面和像侧面均为凸；沿光轴从物侧至像侧的方向，所述第九透镜(L9)为近轴区凹凹透镜、近轴区凹凸透镜或近轴区...

【专利技术属性】
技术研发人员：白兴安，杨俊华，应永茂，
申请(专利权)人：舜宇光学中山有限公司，
类型：新型
国别省市：