一种低畸变带快门的无人机测绘镜头制造技术

本发明专利技术属于无人机镜头的技术领域，具体涉及一种低畸变带快门的无人机测绘镜头，所述无人机测绘镜头从物方到像方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、具有正光焦度的第三透镜、光阑组、快门组、具有正光焦度的第四透镜组。本发明专利技术使用镜片枚数少、结构简单、成本低、组装容易，且具备低畸变、精度高的优点，其中，畸变小于0.02％；本发明专利技术通过在第三透镜与第四透镜组之间安装快门组，能够减少重量与振动，提高无人机测绘镜头的精度以及保证无人机的续航时间，本发明专利技术能适用于高低温恶劣的工作环境，通过对材料的选择，结构的优化，适用于

【技术实现步骤摘要】
一种低畸变带快门的无人机测绘镜头


[0001]本专利技术属于无人机镜头的
，具体涉及一种低畸变带快门的无人机测绘镜头。

技术介绍

[0002]无人机测绘主要应用于国防、林业、城市规划、土地确权、水利监测等。无人机工作环境不分季节，不分地域，特别是南北地域冬季与夏季温度差异大，镜头在工作的时候需要保证在不同的环境下都不能虚焦，从而影响成像的清晰度。无人机或其他飞行器搭载航拍摄像机为地理环境做测绘建立3D模型或拍照分析地理环境，航拍摄像机需要接上镜头才能得到高分辨率、低畸变的图像。因为应用于地理分析与测量，所以对镜头的要求会非常高，镜头的分辨率、畸变、色差、使用环境、重量会直接影响测绘的精度与飞行器的续航时间。
[0003]例如专利申请号为202123182037.5公开的一种低畸变航拍镜头，包括同轴设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和镜筒；所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜沿光的传播方向依次固定在镜筒内，第一透镜为正弯月透镜，第二透镜为负弯月透镜，第三透镜为负弯月透镜，且第一透镜、第二透镜和第三透镜相邻的表面固定在一起形成胶合透镜，第四透镜为双凹透镜，第五透镜为双凸透镜，且第四透镜和第五透镜相邻的表面固定在一起形成胶合透镜。然而，该专利畸变设计值为0.4％，航拍精度还有待提高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种结构简单、低畸变、减少重量与振动、精度高，且能适用于高低温恶劣的工作环境的无人机测绘镜头，为实现本专利技术的目的，采用以下技术方案：
[0005]一种低畸变带快门的无人机测绘镜头，所述无人机测绘镜头从物方到像方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、具有正光焦度的第三透镜、光阑组、快门组、具有正光焦度的第四透镜组。
[0006]进一步的改进在于：所述第四透镜组为包括具有正光焦度的第四透镜与具有负光焦度的第五透镜的粘合镜片。
[0007]进一步的改进在于：
[0008]所述第一透镜为负透镜，第一透镜物面侧为凸面，像面侧为凹面；
[0009]所述第二透镜为正透镜，第二透镜物面侧为凸面，像面侧为凹面；
[0010]所述第三透镜为正透镜，第三透镜物面侧为凸面，像面侧为凹面；
[0011]所述第四透镜组为正透镜，第四透镜组物面侧为凹面，像面侧为凸面；
[0012]所述第四透镜为正透镜，第四透镜物面侧为凹面，像面侧为凸面；
[0013]所述第五透镜为负透镜，第五透镜物面侧为凹面，像面侧为凸面。
[0014]进一步的改进在于：
[0015]所述第一透镜的d光折射率Nd1和阿贝常数Vd1还满足以下条件：1.4＜Nd1＜1.8，
10＜Vd1＜50；
[0016]所述第二透镜的d光折射率Nd2和阿贝常数Vd2还满足以下条件：1.6＜Nd2＜1.9，30＜Vd2＜60；
[0017]所述第三透镜的d光折射率Nd3和阿贝常数Vd3还满足以下条件：1.6＜Nd3＜1.9，10＜Vd3＜60；
[0018]所述第四透镜的d光折射率Nd4和阿贝常数Vd4还满足以下条件：1.6＜Nd4＜1.9，30＜Vd4＜60；
[0019]所述第五透镜的d光折射率Nd5和阿贝常数Vd5还满足以下条件：1.4＜Nd5＜1.8，10＜Vd5＜60。
[0020]进一步的改进在于：
[0021]所述第一透镜的焦距f1还满足以下条件：
‑
30＜f1＜
‑
20；
[0022]所述第二透镜的焦距f2还满足以下条件：15＜f2＜30；
[0023]所述第三透镜的焦距f3还满足以下条件：40＜f3＜80；
[0024]所述第四透镜组的焦距f6还满足以下条件：20＜f6＜40；
[0025]所述第四透镜的焦距f4还满足以下条件：5＜f4＜15；
[0026]所述第五透镜的焦距f5还满足以下条件：
‑
10＜f5＜
‑
20。
[0027]进一步的改进在于，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜均采用光学玻璃球面制成。
[0028]进一步的改进在于，所述快门组的通光口径大小为4mm
‑
8mm。
[0029]进一步的改进在于，所述无人机测绘镜头的光圈F/NO满足以下条件：4≤F/NO≤8。
[0030]进一步的改进在于，所述无人机测绘镜头的半像高Y满足以下条件：10mm≤Y≤25mm。
[0031]进一步的改进在于，所述无人机测绘镜头的焦距f满足以下条件：20≤f≤50。
[0032]本专利技术的有益效果：
[0033]本专利技术使用镜片枚数少、结构简单、成本低、组装容易，且具备低畸变、精度高的优点，其中，畸变小于0.02％；本专利技术通过在第三透镜与第四透镜组之间安装快门组，能够减少重量与振动，提高无人机测绘镜头的精度以及保证无人机的续航时间；本专利技术能适用于高低温恶劣的工作环境，通过对材料的选择，结构的优化，适用于
‑
40℃～+80℃的工作环境。基于以上特点，本专利技术具有非常大的应用前景。
附图说明
[0034]图1为本专利技术一种低畸变带快门的无人机测绘镜头的光路结构示意图；
[0035]图2为本专利技术一种低畸变带快门的无人机测绘镜头的畸变曲线图；
[0036]图3为本专利技术一种低畸变带快门的无人机测绘镜头的常温MTF曲线图；
[0037]图4为本专利技术一种低畸变带快门的无人机测绘镜头的低温
‑
40度MTF曲线图；
[0038]图5为本专利技术一种低畸变带快门的无人机测绘镜头的高温80度MTF曲线图。
[0039]附图标记说明：L1、第一透镜；L2、第二透镜；L3、第三透镜；STO、光阑组；Shutter、快门组；G1、第四透镜组；L4、第四透镜；L5、第五透镜。
具体实施方式
[0040]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0041]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
[0042]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0043]在本专利技术的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低畸变带快门的无人机测绘镜头，其特征在于：所述无人机测绘镜头从物方到像方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、具有正光焦度的第三透镜、光阑组、快门组、具有正光焦度的第四透镜组。2.根据权利要求1所述的一种低畸变带快门的无人机测绘镜头，其特征在于：所述第四透镜组为包括具有正光焦度的第四透镜与具有负光焦度的第五透镜的粘合镜片。3.根据权利要求2所述的一种低畸变带快门的无人机测绘镜头，其特征在于：所述第一透镜为负透镜，第一透镜物面侧为凸面，像面侧为凹面；所述第二透镜为正透镜，第二透镜物面侧为凸面，像面侧为凹面；所述第三透镜为正透镜，第三透镜物面侧为凸面，像面侧为凹面；所述第四透镜组为正透镜，第四透镜组物面侧为凹面，像面侧为凸面；所述第四透镜为正透镜，第四透镜物面侧为凹面，像面侧为凸面；所述第五透镜为负透镜，第五透镜物面侧为凹面，像面侧为凸面。4.根据权利要求2所述的一种低畸变带快门的无人机测绘镜头，其特征在于：所述第一透镜的d光折射率Nd1和阿贝常数Vd1还满足以下条件：1.4＜Nd1＜1.8，10＜Vd1＜50；所述第二透镜的d光折射率Nd2和阿贝常数Vd2还满足以下条件：1.6＜Nd2＜1.9，30＜Vd2＜60；所述第三透镜的d光折射率Nd3和阿贝常数Vd3还满足以下条件：1.6＜Nd3＜1.9，10＜Vd3＜60；所述第四透镜的d光折射率Nd4和阿贝常数Vd4还满足以下条件：1.6＜Nd4＜1.9，30＜Vd4＜60；所述第五透镜的d光折射率Nd5和阿贝常数Vd5还满足以下条件：1.4＜Nd5＜1.8，10＜Vd5＜60。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴沛林，李四清，吴帅，
申请(专利权)人：广州长步道光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：