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：正光焦度的第一透镜组(G1)、负光焦度的变焦透镜组(G2)、正光焦度的对焦透镜组(G3)、正光焦度的固定透镜组(G4)、平行平板(CG)和像面(IMA)，光阑(STO)，位于所述对焦透镜组(G3)和所述固定透镜组(G4)之间或所述固定透镜组(G4)内；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；所述变焦镜头的广角端焦距Fw和所述变焦镜头的光学总长TTL满足以下关系：0.28≤Fw/TTL。本实用新型专利技术中，当物距在5m～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～250mm变化时的清晰成像。的清晰成像。的清晰成像。
【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]随着现代社会的发展以及科学技术的进步，连续变焦光学系统已广泛应用于生活的各个方面，例如安防监控、智能交通等领域。用户的需求不仅要求变焦镜头在物距变化过程中可清晰对焦，还要具有变焦焦距值大、结构紧凑的性能特点。
[0003]但是，现有一些变焦镜头在物距变化时，变焦全程无法一致清晰成像，从而无法实现快速对焦。还有一些变焦镜头的变焦焦距值范围较小，例如中国专利CN114236795A公开的一种大倍率变焦镜头，其焦距值变化范围仅仅为5mm～100mm，使用范围较窄。
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变焦镜头，当物距在5m～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～250mm变化时的清晰成像。
[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：正光焦度的第一透镜组、负光焦度的变焦透镜组、正光焦度的对焦透镜组、正光焦度的固定透镜组、平行平板和像面，光阑，位于所述对焦透镜组和所述固定透镜组之间或所述固定透镜组内；
[0006]所述第一透镜组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]所述变焦镜头的广角端焦距Fw和所述变焦镜头的光学总长TTL满足以下关系：0.28≤Fw/TTL。
[0008]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、第二透镜和第三透镜，
[0009]所述第一透镜具有负光焦度，所述第二透镜和所述第三透镜具有正光焦度。
[0010]根据本技术的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，
[0011]所述第一透镜为凸凹透镜；
[0012]所述第二透镜为凸平透镜、凸凹透镜或凸凸透镜；
[0013]所述第三透镜为凸凸透镜、凸凹透镜或凸平透镜。
[0014]根据本技术的一个方面，所述第一透镜组还包括正光焦度的第二十一透镜，所述第二十一透镜位于所述第三透镜的像侧。
[0015]根据本技术的一个方面，所述第二十一透镜为凸凸透镜。
[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：第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜，
[0017]所述第四透镜具有正光焦度，所述第五透镜和所述第六透镜具有负光焦度。
[0018]根据本技术的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，
[0019]所述第四透镜为凸凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜；
[0020]所述第五透镜为凹凹透镜；
[0021]所述第六透镜为凹凹透镜或凸凹透镜；
[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，所述变焦透镜组还包括负光焦度的第二十二透镜，所述第二十二透镜位于所述第七透镜的像侧。
[0024]根据本技术的一个方面，所述第二十二透镜为凹凹透镜。
[0025]根据本技术的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，所述对焦透镜组依次包括：第八透镜、第九透镜和第十透镜，
[0026]所述第九透镜具有正光焦度。
[0027]根据本技术的一个方面，沿光轴从物侧至像侧的方向，
[0028]所述第八透镜为凹凹透镜、凹凸透镜或凸凸透镜；
[0029]所述第九透镜为凸凸透镜或平凸透镜；
[0030]所述第十透镜为凸平透镜、凸凹透镜、凹凹透镜、凹凸透镜或凹平透镜。
[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、所述第十五透镜和所述第十九透镜具有正光焦度，所述第十七透镜和所述第二十透镜具有负光焦度。
[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凹透镜、凸凸透镜或凸平透镜；
[0035]所述第十二透镜为凸凹透镜或凸凸透镜；
[0036]所述第十三透镜为凸凹透镜或凹凹透镜；
[0037]所述第十四透镜为凸凹透镜或凹凸透镜；
[0038]所述第十五透镜为凸凹透镜、凸凸透镜或凹凸透镜；
[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凹透镜或凸凹透镜；
[0041]所述第十八透镜为凹凹透镜、凸凸透镜或凸凹透镜；
[0042]所述第十九透镜为凸凸透镜；
[0043]所述第二十透镜为凹凸透镜或凹凹透镜。
[0044]根据本技术的一个方面，所述固定透镜组还包括：正光焦度的第二十三透镜，所述第二十三透镜位于所述第二十透镜的像侧。
[0045]根据本技术的一个方面，所述第二十三透镜为凸凸透镜。
[0046]根据本技术的一个方面，所述变焦镜头至少包含六枚胶合透镜。
[0047]根据本技术的一个方面，所述变焦镜头的广角端焦距Fw和长焦端焦距Ft满足以下关系：3.84≤Ft/Fw。
[0048]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满足以下关系：
‑
0.40≤F2/F3≤
‑
0.31。
[0049]根据本技术的一个方面，所述变焦镜头的长焦端焦距Ft和所述变焦镜头的光学总长TTL满足以下关系：1.11≤Ft/TTL。
[0050]根据本技术的方案，由正负光焦度不同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5m～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，基于该结构，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～250mm的整个焦距变化范围内，都可以使变焦光学系统实现清晰聚焦和成像。
[0051]根据本技术的一个方案，上述变焦光学系统中四个透镜群组分别包含不同数量、光焦度和形状组合的透镜，并设置胶合透镜和镜头广角端、长焦端的焦距等，使得该变焦光学系统在65mm～250mm这一焦距范围的整个变焦过程中，对焦响应速度快，光学畸变绝对值小于4.5％，实现约为4倍的变倍比和小型化。
附图说明
[0052]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，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括：正光焦度的第一透镜组(G1)、负光焦度的变焦透镜组(G2)、正光焦度的对焦透镜组(G3)、正光焦度的固定透镜组(G4)、平行平板(CG)和像面(IMA)，其特征在于，光阑(STO)，位于所述对焦透镜组(G3)和所述固定透镜组(G4)之间或所述固定透镜组(G4)内；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；所述变焦镜头的广角端焦距Fw和所述变焦镜头的光学总长TTL满足以下关系：0.28≤Fw/TTL。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)和第三透镜(L3)，所述第一透镜(L1)具有负光焦度，所述第二透镜(L2)和所述第三透镜(L3)具有正光焦度。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、凸凹透镜或凸凸透镜；所述第三透镜(L3)为凸凸透镜、凸凹透镜或凸平透镜。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)还包括正光焦度的第二十一透镜(L21)，所述第二十一透镜(L21)位于所述第三透镜(L3)的像侧。5.根据权利要求4所述的变焦镜头，其特征在于，所述第二十一透镜(L21)为凸凸透镜。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：第四透镜(L4)、第五透镜(L5)、第六透镜(L6)和第七透镜(L7)，所述第四透镜(L4)具有正光焦度，所述第五透镜(L5)和所述第六透镜(L6)具有负光焦度。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，所述第四透镜(L4)为凸凸透镜、平凸透镜或凹凸透镜；所述第五透镜(L5)为凹凹透镜；所述第六透镜(L6)为凹凹透镜或凸凹透镜；所述第七透镜(L7)为凹凹透镜或凸凹透镜。8.根据权利要求6所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦透镜组(G2)还包括负光焦度的第二十二透镜(L22)，所述第二十二透镜(L22)位于所述第七透镜(L7)的像侧。9.根据权利要求8所述的变焦镜头，其特征在于，所述第二十二透镜(L22)为凹凹透镜。10.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)，所述第九透镜(L9)具有正光焦度。11.根据权利要求10...
【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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