变焦镜头制造技术

技术编号:36118102 阅读:12 留言:0更新日期:2022-12-28 14:22
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:第一透镜组(G1)、变焦透镜组(G2)、对焦透镜组(G3)、固定透镜组(G4)、平行平板(CG)和像面(IMA),所述第一透镜组(G1)具有正光焦度,所述变焦透镜组(G2)具有负光焦度,所述固定透镜组(G4)具有正光焦度,光阑(STO),位于所述固定透镜组(G4)内;所述对焦透镜组(G3)具有负光焦度;所述固定透镜组(G4)的焦距F4和所述变焦镜头的广角端焦距Fw满足如下条件:0.48≤F4/Fw≤0.86。该镜头的光学总长小于270mm,当物距在2m~无穷远变化时,不仅可清晰成像,还可实现焦距在65mm~290mm变化时的清晰成像,同时满足物距变化及变焦过程中,全程光学畸变绝对值小于6%。全程光学畸变绝对值小于6%。全程光学畸变绝对值小于6%。

【技术实现步骤摘要】
变焦镜头


[0001]本技术涉及成像镜头
,尤其涉及一种变焦镜头。

技术介绍

[0002]连续变焦镜头已广泛应用于安防监控、智能交通等各个领域。变焦镜头应用范围越来越广的同时,用户对变焦镜头的使用要求也越来越严格,不仅要求变焦镜头在物距变化过程中都能清晰对焦,还得变焦焦距值大、结构紧凑、小型化。然而,现有的变焦镜头往往都无法兼具上述性能要求。例如,有的变焦镜头在物距变化时,变焦全程无法一致清晰成像,也就无法实现快速对焦。有的变焦镜头的变焦焦距值范围较小,比如专利CN114236795A公开的一种大倍率变焦镜头,其焦距值变化范围仅为5mm~100mm,使用范围较窄。还有的变焦镜头不够小型化,比如专利CN110989150A公开的一种大变倍比光学被动半无热化变焦光学系统,虽然其满足30倍以上的大变倍比(焦距值变化范围为30mm~1000mm),但是光学总长达到460mm,不够小型化。

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,光学总长小于270mm,当物距在2m~无穷远变化时,该变焦光学系统不仅可清晰成像,还可以实现焦距在65mm~290mm变化时的清晰成像,同时满足物距变化及变焦过程中,全程光学畸变绝对值小于6%。
[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:第一透镜组、变焦透镜组、对焦透镜组、固定透镜组、平行平板和像面,所述第一透镜组为具有正光焦度的透镜群组,所述变焦透镜组为具有负光焦度的透镜群组,所述固定透镜组为具有正光焦度的透镜群组,光阑,位于所述固定透镜组内;
[0005]所述对焦透镜组为具有负光焦度的透镜群组;
[0006]所述第一透镜组(G1)在变焦过程中固定不动,而在物距变化过程中沿光轴方向可移动以对焦。
[0007]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述第一透镜组依次包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜,
[0008]所述第四透镜为具有正光焦度的透镜。
[0009]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,
[0010]所述第一透镜为凸凹透镜;
[0011]所述第二透镜为凸平透镜、凸凸透镜或凸凹透镜;
[0012]所述第三透镜为凸凹透镜或凸凸透镜;
[0013]所述第四透镜为凸凹透镜。
[0014]根据本技术的一个方面,所述第一透镜组还包括第二十一透镜,所述第二十一透镜为具有正光焦度的透镜,且位于所述第四透镜的像侧。
[0015]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述第二十一透镜为凸凹透镜。
[0016]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述变焦透镜组依次包括:第五透镜、第六透镜和第七透镜,
[0017]所述第五透镜和所述第七透镜均为具有负光焦度的透镜;
[0018]所述第六透镜为具有正光焦度的透镜。
[0019]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,
[0020]所述第五透镜为凹凹透镜或凸凹透镜;
[0021]所述第六透镜为凸凸透镜或凸凹透镜;
[0022]所述第七透镜为凹凹透镜或凸凹透镜。
[0023]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述对焦透镜组依次包括:第八透镜、第九透镜和第十透镜,
[0024]所述第八透镜为具有负光焦度的透镜。
[0025]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,
[0026]所述第八透镜为凹凹透镜、凸凹透镜或平凹透镜;
[0027]所述第九透镜为凹凹透镜或凸凹透镜;
[0028]所述第十透镜为凸凹透镜、凹凹透镜或凸凸透镜。
[0029]根据本技术的一个方面,所述对焦透镜组还包括第二十二透镜,所述第二十二透镜为具有正光焦度的透镜,且位于所述第十透镜的像侧。
[0030]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述第二十二透镜为凸平透镜或凸凸透镜。
[0031]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述固定透镜组依次包括:第十一透镜、第十二透镜、第十三透镜、第十四透镜、第十五透镜、第十六透镜、第十七透镜、第十八透镜、第十九透镜和第二十透镜,
[0032]所述第十一透镜和所述第十二透镜均为具有正光焦度的透镜。
[0033]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,
[0034]所述第十一透镜为凸凸透镜;
[0035]所述第十二透镜为凸凸透镜、凸凹透镜或凸平透镜;
[0036]所述第十三透镜为凹凹透镜或凸凸透镜;
[0037]所述第十四透镜为凸凸透镜或凹凹透镜;
[0038]所述第十五透镜为凹凹透镜或凸凸透镜;
[0039]所述第十六透镜为凸凸透镜或凹凹透镜;
[0040]所述第十七透镜为凹凸透镜或凸凸透镜;
[0041]所述第十八透镜为凸凸透镜、凹凹透镜或凹凸透镜;
[0042]所述第十九透镜为凹凹透镜、凹凸透镜或凸凸透镜;
[0043]所述第二十透镜为凸凹透镜、凹凹透镜或凸凸透镜。
[0044]根据本技术的一个方面,所述固定透镜组还包括:第二十三透镜,所述第二十三透镜为具有正光焦度的透镜,且位于所述第二十透镜的像侧。
[0045]根据本技术的一个方面,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述第二十三透镜为
凸凸透镜或凸凹透镜。
[0046]根据本技术的一个方面,所述变焦镜头至少包含七枚胶合透镜。
[0047]根据本技术的一个方面,所述第一透镜组的焦距F1分别和所述变焦镜头的广角端焦距Fw、长焦端焦距Ft满足如下条件:
[0048]1.06≤F1/Fw≤1.78;
[0049]0.27≤F1/Ft≤0.45。
[0050]根据本技术的一个方面,所述变焦透镜组的焦距F2和所述对焦透镜组的焦距F3满足如下条件:2.58≤F2/F3≤3.18。
[0051]根据本技术的一个方面,所述固定透镜组的焦距F4分别和所述变焦镜头的广角端焦距Fw、长焦端焦距Ft满足如下条件:
[0052]0.48≤F4/Fw≤0.86;
[0053]0.12≤F4/Ft≤0.22。
[0054]根据本技术的方案,由光焦度依次为正、负、负、正的四个透镜群组和一个光阑等组成的变焦光学架构,当物距在2m~无穷远发生变化时,通过第一透镜组的移动对焦,使得变焦光学系统在此过程中可清晰成像。同时,变焦透镜组和对焦透镜组都可沿着光轴方向进行移动,利用变焦透镜组和对焦透镜组的双镜群联动,可以在变焦调节期间内动态补偿成像光线由于焦距变化而产生的聚焦偏差,从而,变焦调节无需第一透镜组通过移动进行重新对焦。而且在65mm~290mm的整个焦距变化范本文档来自技高网
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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:第一透镜组(G1)、变焦透镜组(G2)、对焦透镜组(G3)、固定透镜组(G4)、平行平板(CG)和像面(IMA),所述第一透镜组(G1)为具有正光焦度的透镜群组,所述变焦透镜组(G2)为具有负光焦度的透镜群组,所述固定透镜组(G4)为具有正光焦度的透镜群组,其特征在于,光阑(STO),位于所述固定透镜组(G4)内;所述对焦透镜组(G3)为具有负光焦度的透镜群组;所述第一透镜组(G1)在变焦过程中固定不动,而在物距变化过程中沿光轴方向可移动以对焦;所述固定透镜组(G4)的焦距F4和所述变焦镜头的广角端焦距Fw满足如下条件:0.48≤F4/Fw≤0.86。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,所述第一透镜组(G1)依次包括:第一透镜(L1)、第二透镜(L2)、第三透镜(L3)和第四透镜(L4),所述第四透镜(L4)为具有正光焦度的透镜。3.根据权利要求2所述的变焦镜头,其特征在于,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述第一透镜(L1)为凸凹透镜;所述第二透镜(L2)为凸平透镜、凸凸透镜或凸凹透镜;所述第三透镜(L3)为凸凹透镜或凸凸透镜;所述第四透镜(L4)为凸凹透镜。4.根据权利要求2所述的变焦镜头,其特征在于,所述第一透镜组(G1)还包括第二十一透镜(L21),所述第二十一透镜(L21)为具有正光焦度的透镜,且位于所述第四透镜(L4)的像侧。5.根据权利要求4所述的变焦镜头,其特征在于,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述第二十一透镜(L21)为凸凹透镜。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,所述变焦透镜组(G2)依次包括:第五透镜(L5)、第六透镜(L6)和第七透镜(L7),所述第五透镜(L5)和所述第七透镜(L7)均为具有负光焦度的透镜;所述第六透镜(L6)为具有正光焦度的透镜。7.根据权利要求6所述的变焦镜头,其特征在于,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述第五透镜(L5)为凹凹透镜或凸凹透镜;所述第六透镜(L6)为凸凸透镜或凸凹透镜;所述第七透镜(L7)为凹凹透镜或凸凹透镜。8.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,所述对焦透镜组(G3)依次包括:第八透镜(L8)、第九透镜(L9)和第十透镜(L10),所述第八透镜(L8)为具有负光焦度的透镜。9.根据权利要求8所述的变焦镜头,其特征在于,沿光轴从物侧至像侧的方向,所述第八透镜(L8)为凹凹透镜、凸凹透镜或平凹透镜;所述第九透镜(L9)为凹凹透镜或凸凹透镜;所述第十透镜(L10)为凸凹透镜、凹凹透镜或凸凸透镜。10.根据权利要求8...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁伟朝应永茂周静
申请(专利权)人:舜宇光学中山有限公司
类型:新型
国别省市:

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