红外光学镜头制造技术

本实用新型专利技术提供一种红外光学镜头，从物侧至像侧依次组成为：第一透镜，具有负折射力，物侧面在光轴附近是凹面且轴外具有极值点；孔径光阑；第二透镜，具有正折射力；第三透镜，具有正折射力，物侧面在光轴附近是凸面，并且其表面具有反曲点。第一透镜、第二透镜和第三透镜均为塑胶非球面镜片。所述光学镜头满足以下关系式：5.5<TTL/Fno<7.5，且TTL<8.0mm，其中，TTL为第一透镜的物侧面到光学镜头的像面的距离；Fno是光学镜头的光圈值。该红外光学成像镜头具有较好的光学性能，同时具有大视场角、小F数以及高质量成像等优点。以及高质量成像等优点。以及高质量成像等优点。

【技术实现步骤摘要】
红外光学镜头


[0001]本技术涉及光学镜头
，尤其涉及一种红外光学镜头。

技术介绍

[0002]近年来，随着家居生活质量的不断提高，以及未来智能家居的兴起，红外广角镜头成为智能家居上越来越不可或缺的重要部件，同时智能家居领域也对红外镜头提出了越来越高的成像要求。传统红外镜头光学总长较长且大都采用玻璃镜片，这种镜头通常体积较大且价格相对高昂，且视场角较小，成像效果差强人意，难以满足现有市场需求。

技术实现思路

[0003]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本技术提供一种红外光学镜头，其解决了现有技术中视场角较小、体积较大等问题。
[0004]为了达到上述目的，本技术采用的主要技术方案包括：
[0005]本技术实施例提供一种红外光学镜头，其沿光轴从物侧到像侧依次组成为：第一透镜，具有负折射力，物侧面在光轴附近是凹面且轴外具有极值点；孔径光阑；第二透镜，具有正折射力；第三透镜，具有正折射力，物侧面在光轴附近是凸面，并且其表面具有反曲点。第一透镜、第二透镜和第三透镜均为塑胶非球面镜片。所述光学镜头满足以下关系式：5.5<TTL/Fno<7.5，且TTL<8.0mm，其中，TTL为第一透镜的物侧面到光学镜头的像面的距离；Fno是光学镜头的光圈值。满足上述条件式后，通过控制第一透镜的物侧面到光学镜头的像面在光轴上的距离与光学镜头的光圈值之间的比值，可以控制光学系统总长，同时保证镜头拥有较小光圈值，即小F数，有利于镜头结构合理紧凑排布。
[0006]进一步地，所述光学镜头满足以下关系式：
‑
13<Sd1/f1<
‑
7；其中，Sd1是光学镜头的第一透镜物侧面口径；f1是光学镜头第一透镜的焦距。满足上述条件后，通过合理控制第一透镜的镜片形状，使得光线以最大入射角入射到第一透镜物侧面，有利于实现光学系统的广角化。
[0007]进一步地，所述第一透镜满足以下条件式：20<vd1<56；其中，vd1是第一透镜的色散系数。满足上述条件式后，通过合理控制第一透镜的色散系数，有利于提高光学镜头性能。
[0008]进一步地，所述光学镜头满足以下条件式：1<(f1+f2+f3)*ih<3；其中，f1是光学镜头第一透镜的焦距；f2是光学镜头第二透镜的焦距；f3是光学镜头第三透镜的焦距；ih为光学系统的像高。满足上述条件式后，能够控制像高，还能够改善温漂对光学系统的影响。
[0009]进一步地，所述光学镜头满足以下条件式：0.5<EFL*Tan(Fov/2)<1；其中，EFL是光学镜头的有效焦距；Fov是光学镜头的最大视场角。满足上述条件式后，有利于控制有效焦距较小，同时镜头在广角范围也能捕捉到图形并清晰地成像，说明具备广角拍摄能力。
[0010]进一步地，所述光学镜头满足以下条件式：
‑
0.6<r1+r3+r5<0；其中，r1是第一透镜物侧面的曲率半径；r3是第二透镜物侧面的曲率半径；r5是第三透镜物侧面的曲率半径。满
足上述条件式后，有利于修正光学系统像差，降低镜头敏感度。
[0011]进一步地，所述光学镜头满足以下条件式：2<FBL/EPD<2.6；其中，FBL是光学镜头的光学后焦；EPD是光学镜头的入瞳直径。满足上述条件式后，使光学系统有充足的通光量，清晰成像。
[0012]进一步地，所述光学镜头满足以下条件式：840nm<λ<960nm；其中，λ是光学镜头的工作波长。满足上述条件式后，光学系统的工作波长处于红外波段。
[0013]进一步地，所述光学镜头满足以下条件式：
‑
20％<D<0；其中，D是光学镜头的畸变。满足上述表达式后，镜头具有较小畸变。
[0014]进一步地，所述光学镜头满足以下条件式：0<RI<50％；其中，RI是光学镜头的相对照度。满足上述表达式后，镜头具有较高的相对照度。
[0015]本技术的有益效果：本技术提供一种红外光学镜头，其主要由三片透镜组成，并且采用塑胶非球面镜片设计，通过合理搭配光焦度和面型，合理分配参数，保证该红外光学镜头具有较好光学性能，从而使得镜头兼具小F数大视场角以及高质量成像的优点。
附图说明
[0016]图1展示出了本技术实施例1的红外光学镜头的结构示意图；
[0017]图2展示出了本技术实施例1的红外光学镜头的畸变曲线图；
[0018]图3展示出了本技术实施例1的红外光学镜头的MTF曲线图；
[0019]图4展示出了本技术实施例1的红外光学镜头的相对照度图；
[0020]图5展示出了本技术实施例2的红外光学镜头的结构示意图；
[0021]图6展示出了本技术实施例2的红外光学镜头的畸变曲线图；
[0022]图7展示出了本技术实施例2的红外光学镜头的MTF曲线图；
[0023]图8展示出了本技术实施例2的红外光学镜头的相对照度图；
[0024]图9展示出了本技术实施例3的红外光学镜头的结构示意图；
[0025]图10展示出了本技术实施例3的红外光学镜头的畸变曲线图；
[0026]图11展示出了本技术实施例3的红外光学镜头的MTF曲线图；
[0027]图12展示出了本技术实施例3的红外光学镜头的相对照度图；
[0028]图中：第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第一透镜物侧面S1、第一透镜像侧面S2、孔径光阑S3、第二透镜物侧面S4、第二透镜像侧面S5、第三透镜物侧面S6、第三透镜像侧面S7、滤光片I4。
具体实施方式
[0029]为了更好的解释本技术，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本技术作详细描述。
[0030]实施例1
[0031]如图1所示，本实施例提供一种红外光学镜头。该光学镜头沿光轴从物侧至像侧依次包括第一透镜L1、孔径光阑S3、第二透镜L2和第三透镜L3。第一透镜L1具有负折射力，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凹面。第二透镜L2具有正折射力，其物侧面S4为凸面，像侧面
S5为凸面。第三透镜L3具有正折射力，其物侧面S6为凸面，像侧面S7为凹面。该镜头还包括滤光片I4，滤光片I4设置在第三透镜L3与像面之间。
[0032]具体地，第一透镜、第二透镜和第三透镜均为塑胶非球面镜片。
[0033]表1示出了实施例1的红外光学镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度及材料。其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
[0034]本实施例1的透镜组的设计参数具体请参照下表：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种红外光学镜头，其特征在于，沿光轴从物侧到像侧依次组成为：第一透镜，具有负折射力，物侧面在光轴附近是凹面且轴外具有极值点；孔径光阑；第二透镜，具有正折射力；第三透镜，具有正折射力，物侧面在光轴附近是凸面，并且其表面具有反曲点；第一透镜、第二透镜和第三透镜均为塑胶非球面镜片；所述光学镜头满足以下关系式：5.5<TTL/Fno<7.5，且TTL<8.0mm；其中，TTL为第一透镜的物侧面到光学镜头的像面的距离；Fno是光学镜头的光圈值。2.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，还满足以下条件：
‑
13<Sd1/f1<
‑
7；其中，Sd1是光学镜头的第一透镜物侧面口径；f1是光学镜头第一透镜的焦距。3.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，还满足以下条件：20<vd1<56；其中，vd1是第一透镜的色散系数。4.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，还满足以下条件：1<(f1+f2+f3)*ih<3；其中，f1是光学镜头第一透镜的焦距；f2是光学镜头第二透镜的焦距；f3是光学镜头第三透镜的焦距；ih为光...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晶，李爽，
申请(专利权)人：辽宁中蓝光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：