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：光焦度为负的补偿透镜组、光阑和光焦度为正的变倍透镜组，所述补偿透镜组依次包括第一透镜(L1)、第二透镜(L2)和第三透镜(L3)，所述变倍透镜组依次包括第四透镜(L4)、第五透镜(L5)、第六透镜(L6)、第七透镜(L7)、第八透镜(L8)和第九透镜(L9)，所述第七透镜(L7)和所述第九透镜(L9)均为塑胶非球面透镜，所述第四透镜(L4)的阿贝数vd4与所述第五透镜(L5)的阿贝数vd5之间满足条件式：23.04≤vd4

【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设计
，尤其涉及一种变焦镜头。

技术介绍

[0002]变焦镜头是一种焦距连续变化、像面位置保持不变且像质优良的光学镜头。由于其焦距可变的特性，广泛应用于安防、监控、交通等领域，能够实现对大视场的搜索与小视场的详查。随着近几年的技术发展，变焦镜头逐步朝着高像素、大光圈、低成本的方向突破。近年来，各大厂商也不断推出了兼备高分辨率、大光圈、日夜共焦、高低温共焦的高性能变焦镜头，这对变焦镜头的研发和制造提出了更高的要求。
[0003]但市面上具有的高分辨率、大光圈、日夜共焦、高低温共焦的变焦镜头，由于前组镜片通光口径通常较大，导致头部体积大，兼容性差，无法与旧产品的相机组件相匹配。而具有高兼容性、高性能的产品，往往成本高昂，价格不菲，难以大量推广。因此，现有的变焦镜头难以同时实现高兼容性、高性能和低成本的特点。

技术实现思路

[0004]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低成本、小体积、红外共焦和广角端视场角超过120
°
的高清变焦镜头。
[0005]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：光焦度为负的补偿透镜组、光阑和光焦度为正的变倍透镜组，所述补偿透镜组依次包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，所述变倍透镜组依次包括第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜，所述第七透镜和所述第九透镜均为塑胶非球面透镜，所述第四透镜的阿贝数vd4与所述第五透镜的阿贝数vd5之间满足条件式：23.04≤vd4
‑
vd5≤27.63。
[0006]根据本技术的一个方面，所述第一透镜和第二透镜的光焦度均为负，所述第三透镜的光焦度为正。
[0007]根据本技术的一个方面，所述第四透镜和所述第八透镜的光焦度均为正，所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第九透镜光焦度均为负。
[0008]根据本技术的一个方面，所述第四透镜和所述第五透镜胶合组成一个胶合透镜组。
[0009]根据本技术的一个方面，所述胶合透镜组的焦距fb1与所述变倍透镜组的焦距Fb之间满足条件式：0.93≤fb1/Fb≤1.16。
[0010]根据本技术的一个方面，所述补偿透镜组的焦距Fa与所述变倍透镜组的焦距Fb之间满足条件式：0.81≤|Fa/Fb|≤0.85。
[0011]根据本技术的一个方面，所述变倍透镜组的焦距Fb与所述变焦镜头的广角端的焦距fw之间满足条件式：2.85≤Fb/fw≤3.02。
[0012]根据本技术的一个方面，所述变倍透镜组从所述变焦镜头的广角端移动至所
述变焦镜头的望远端的距离ΔD与所述变焦镜头的广角端的光学总长TTL之间满足条件式：ΔD/TTL≤0.15。
[0013]根据本技术的一个方面，所述第七透镜的焦距f7与所述第八透镜的焦距f8之间满足条件式：
‑
2.00≤f7/f8≤
‑
1.64。
[0014]根据本技术的一个方面，所述第四透镜的折射率nd4和阿贝数vd4分别满足以下条件式：1.54≤nd4≤1.58；70.25≤vd4≤76.54。
[0015]根据本技术的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，
[0016]所述第一透镜为凸凹透镜、平凹透镜或双凹透镜；
[0017]所述第二透镜为近轴区双凹透镜；
[0018]所述第三透镜和所述第八透镜均为近轴区双凸透镜；
[0019]所述第四透镜为双凸透镜；
[0020]所述第五透镜为凹凸透镜；
[0021]所述第六透镜和所述第九透镜均为近轴区凸凹透镜或近轴区双凹透镜；
[0022]所述第七透镜为近轴区凸凹透镜。
[0023]根据本技术的一个方面，所述第二透镜、所述第三透镜、所述第六透镜和所述第八透镜均为塑胶非球面透镜。
[0024]根据本技术的一个方面，所述第一透镜的光学有效径d1与所述变焦镜头的广角端的光学总长TTL之间满足条件式：d1/TTL≤0.30。
[0025]根据本技术的方案，通过合理地配置各透镜群组间的光焦度，精确计算和优化各透镜的光焦度以及各透镜群组间、各透镜间的焦距关系及其变化范围等，第一透镜的口径不超过Φ14mm，可以使得该变焦镜头在一定总长条件下实现3倍变焦，兼具高分辨率成像和红外共焦，同时压缩了镜头的体积，实现小体积，可兼容多种视窗，镜头广角端视场角超过120
°
且变焦过程无暗角、高效变焦。
[0026]根据本技术的一个方案，通过对透镜特定材料的选择与合理搭配，使变焦光学系统在高温80℃和低温
‑
40℃的状态下仍都能保持良好的分辨率，高低温下不虚焦。并且通过混合使用玻璃透镜和塑胶透镜，在使用极少玻璃透镜的情况下，仍然保证了光学系统的各项性能，同时大大降低了生产成本。
附图说明
[0027]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。
[0028]图1
‑
1示意性表示本技术实施例一的变焦镜头广角端的结构示意图；
[0029]图1
‑
2示意性表示本技术实施例一的变焦镜头望远端的结构示意图；
[0030]图1
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3示意性表示本技术实施例一的变焦镜头广角端的可见光Ray Fan图；
[0031]图1
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4示意性表示本技术实施例一的变焦镜头望远端的可见光Ray Fan图；
[0032]图2
‑
1示意性表示本技术实施例二的变焦镜头广角端的结构示意图；
[0033]图2
‑
2示意性表示本技术实施例二的变焦镜头望远端的结构示意图；
[0034]图2
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3示意性表示本技术实施例二的变焦镜头广角端的可见光Ray Fan图；
[0035]图2
‑
4示意性表示本技术实施例二的变焦镜头望远端的可见光Ray Fan图；
[0036]图3
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1示意性表示本技术实施例三的变焦镜头广角端的结构示意图；
[0037]图3
‑
2示意性表示本技术实施例三的变焦镜头望远端的结构示意图；
[0038]图3
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3示意性表示本技术实施例三的变焦镜头广角端的可见光Ray Fan图；
[0039]图3
‑
4示意性表示本技术实施例三的变焦镜头望远端的可见光Ray Fan图；
...

【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：光焦度为负的补偿透镜组、光阑和光焦度为正的变倍透镜组，所述补偿透镜组依次包括第一透镜(L1)、第二透镜(L2)和第三透镜(L3)，所述变倍透镜组依次包括第四透镜(L4)、第五透镜(L5)、第六透镜(L6)、第七透镜(L7)、第八透镜(L8)和第九透镜(L9)，所述第七透镜(L7)和所述第九透镜(L9)均为塑胶非球面透镜，其特征在于，所述第四透镜(L4)的阿贝数vd4与所述第五透镜(L5)的阿贝数vd5之间满足条件式：23.04≤vd4
‑
vd5≤27.63。2.根据权利要求1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)的光焦度均为负，所述第三透镜(L3)的光焦度为正。3.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(L4)和所述第八透镜(L8)的光焦度均为正，所述第五透镜(L5)、所述第六透镜(L6)、所述第七透镜(L7)和所述第九透镜(L9)光焦度均为负。4.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(L4)和所述第五透镜(L5)胶合组成一个胶合透镜组。5.根据权利要求4所述的变焦镜头，其特征在于，所述胶合透镜组的焦距fb1与所述变倍透镜组的焦距Fb之间满足条件式：0.93≤fb1/Fb≤1.16。6.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述补偿透镜组的焦距Fa与所述变倍透镜组的焦距Fb之间满足条件式：0.81≤|Fa/Fb|≤0.85。7.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述变倍透镜组的焦距Fb与所述变焦镜头的广角端焦距fw之间满足条件式：2.85≤Fb/fw≤3.02。8.根据权利要求1

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝岚，董文飞，梁伟朝，李玉成，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：