本发明专利技术涉及一种目镜，由物方至像方方向依次设置的光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜组成；第一透镜的第一表面和第一二表面均为球面，其余各透镜的各表面均为偶次非球面。该发明专利技术克服了现有目镜多存在出瞳距小、光学总长大、畸变高等的缺点，本发明专利技术提供一种目镜，通过特别设计镜片形状、光焦度、曲率半径、中心厚度、空气间隙等参数，并通过其中三片非球面镜片与一片球面镜片的配合，具有能兼具清晰度高、出瞳距长、轻便化、低畸变的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种目镜，应用在光学成像领域。
技术介绍
1、随着光学技术的不断进步，市场对目镜光学组件性能指标的要求也不断提升，大众希望目镜尽可能地能实现清晰度高、出瞳距长、轻便化、低畸变等特点，然而同时满足上述光学性能对镜头光学系统的设计和像差优化是很大挑战。现有目镜多存在出瞳距小、光学总长大、畸变高等缺点，如cn105739085a公开的一种光学目镜镜头及头戴显示设备，其出瞳距15mm、靶面8mm、光学总长40mm。因此，提供一种兼具清晰度高、出瞳距长、轻便化、低畸变的目镜己成为当务之亟。
技术实现思路
1、为了克服现有目镜多存在出瞳距小、光学总长大、畸变高等的缺点，本专利技术提供一种目镜，通过特别设计镜片形状、光焦度、曲率半径、中心厚度、空气间隙等参数，并通过其中三片非球面镜片与一片球面镜片的配合，具有能兼具清晰度高、出瞳距长、轻便化、低畸变的优点。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种目镜，由物方至像方方向依次设置的光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜以及第四透镜组成；第一透镜的第一表面和第二表面均为球面，其余各透镜的各表面均为偶次非球面；
4、第一透镜为正光焦度透镜，第一表面为凸面，第二表面面为凸面，
5、第二透镜为负光焦度透镜，第一表面为凹面，第二表面面为凹面，
6、第三透镜为负光焦度透镜，第一表面为凸面，第二表面面为凹面，
7、第四透镜为正光焦度透镜，第一表面为凸面，第二表面面为凸面；
<
p>8、光阑与第一透镜之间的空气间隙为：19.698～20.486mm,9、第一透镜与第二透镜之间的空气间隙为：0.190～0.197mm，
10、第二透镜与第三透镜之间的空气间隙为：0.79～0.822mm，
11、第三透镜与第四透镜之间的空气间隙为：1.992～2.072mm；
12、第一透镜的中心厚度为：7.252～7.542mm，
13、第二透镜的中心厚度为：1.764～1.835mm，
14、第三透镜的中心厚度为：2.793～2.905mm，
15、第四透镜的中心厚度为：6.174～6.421mm；
16、第一透镜第一表面的曲率半径为13.485～14.024mm，第二表面的曲率半径为-85.730～-89.160mm，
17、第二透镜第一表面的曲率半径为-36.819～-38.291mm，第二表面的曲率半径为55.076～57.279mm，
18、第三透镜第一表面的曲率半径为5.684～5.911mm，第二表面的曲率半径为3.077～3.200mm，
19、第四透镜第一表面的曲率半径为4.802～4.994mm，第二表面的曲率半径为-22.442～-23.340mm。
20、本申请的目镜通过特别设计镜片形状、光焦度、曲率半径、中心厚度、空气间隙等参数，并通过其中三片非球面镜片与一片球面镜片的配合，具有能兼具清晰度高、出瞳距长、轻便化(光学总长小)、低畸变的优点。该目镜在可见光下清晰成像，全视场mtf满足30lp/mm>0.34且全量程畸变系数＜1.042％；且能够满足以下参数：
21、焦距：15.327-15.940mm，f数：1.562，光学总长：26.056-27.098mm，fov：34.996°，半像高：
22、4.9-5.096mm，出瞳距离：19.698-20.486mm。
23、其中，各非球面均符合如下偶次非球面公式：
24、
25、公式中，r为垂直光轴方向的口径，z为非球面沿光轴方向在高度为r的位置时，距非球面顶点的距离矢高，c表示表面的顶点曲率(即曲率半径的倒数)，k为圆锥系数，α为高次非球面系数，其取值参考非球面系数表，i是非球面阶数，αi是各高次项的系数，2i是非球面的高次方。
26、第一透镜为玻璃材料：1.589≤n≤1.594，60.5≤vd≤68.6；
27、第二透镜为塑胶材料：1.636≤n≤1.651，21.5≤vd≤24.0；
28、第三透镜为塑胶材料：1.636≤n≤1.651，21.5≤vd≤24.0；
29、第四透镜为塑胶材料：1.535≤n≤1.54，55.7≤vd≤56.1；
30、其中，n为折射率，vd为阿贝系数。
31、本申请的目镜的三片非球镜片材料均采用塑胶材料，使镜组整体减少了玻璃镜片的数量，从而大大降低了成本。
32、光阑的半直径为4.9～5.10mm，
33、第一透镜第一表面的半直径为9.80～10.19mm，第二表面的半直径为9.25～9.62mm，
34、第二透镜第一表面的半直径为9.15～9.52mm，第二表面的半直径为8.64～8.99mm，
35、第三透镜第一表面的半直径为8.30～8.63mm，第二表面的半直径为7.66～7.96mm，
36、第四透镜第一表面的半直径为7.17～7.46mm，第二表面的半直径为6.60～6.86mm。
37、优选的各镜片半直径参数使得目镜整体的成本更低、尺寸更小。
38、所述目镜设在探测器前方，该探测器与目镜之间设有保护玻璃，该保护玻璃为平面透镜；
39、第四透镜与保护玻璃之间的空气间隙为：0.891～0.926mm，保护玻璃与探测器之间的空气间隙为：3.524～3.665mm；
40、保护玻璃的厚度为：0.686～0.713mm。
41、优选保护玻璃的设置使得探测器不容易被划伤。
42、保护玻璃为平面玻璃：n＝1.52，vd＝64.2；其中，n为折射率，vd为阿贝系数。
43、优选的保护玻璃更耐用，能进一步提升目镜使用的综合效果。
44、保护玻璃第一表面的半直径为6.52～6.78mm，第二表面的半直径为6.34～6.59mm。
45、优选的保护玻璃成本更低、尺寸更小。
46、与现有技术相比，本专利技术申请具有以下优点：
47、1)本申请的目镜通过特别设计镜片形状、光焦度、曲率半径、中心厚度、空气间隙等参数，并通过其中三片非球面镜片与一片球面镜片的配合，具有能兼具清晰度高、出瞳距长、轻便化(光学总长小)、低畸变的优点；
48、2)本申请的目镜的三片非球镜片材料均采用塑胶材料，使镜组整体减少了玻璃镜片的数量，从而大大降低了成本；
49、3)优选的各镜片半直径参数使得目镜整体的成本更低、尺寸更小；
50、4)优选保护玻璃的设置使得探测器不容易被划伤。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种目镜，其特征在于：由物方至像方方向依次设置的光阑(7)、第一透镜(1)、第二透镜(2)、第三透镜(3)以及第四透镜(4)组成；第一透镜(1)的第一表面和第二表面均为球面，其余各透镜的各表面均为偶次非球面；
2.根据权利要求1所述的目镜，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的目镜，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的目镜，其特征在于：所述目镜设在探测器(6)前方，该探测器(6)与目镜之间设有保护玻璃(5)，该保护玻璃(5)为平面透镜；
5.根据权利要求1所述的目镜，其特征在于：保护玻璃(5)为平面玻璃：n＝1.52，Vd＝64.2；其中，n为折射率，Vd为阿贝系数。
6.根据权利要求1所述的目镜，其特征在于：保护玻璃(5)第一表面的半直径为6.52～6.78mm，第二表面的半直径为6.34～6.59mm。
【技术特征摘要】
1.一种目镜，其特征在于：由物方至像方方向依次设置的光阑(7)、第一透镜(1)、第二透镜(2)、第三透镜(3)以及第四透镜(4)组成；第一透镜(1)的第一表面和第二表面均为球面，其余各透镜的各表面均为偶次非球面；
2.根据权利要求1所述的目镜，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的目镜，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的目镜，其特征在于：所述目镜设在...
【专利技术属性】
技术研发人员：温晓锋，林勇杰，李佳欣，卢斌，尤济泉，
申请(专利权)人：福建福特科光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。