System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种低成本安防变焦镜头制造技术_技高网

一种低成本安防变焦镜头制造技术

技术编号:40543927 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-05 19:00
本发明专利技术涉及一种低成本安防变焦镜头,该镜头的光学系统由沿光线入射光路自左向右依次设置的补偿组和变倍组构成,其中补偿组具有负光焦度,变倍组具有正光焦度;所述补偿组由沿光线入射光路自左向右依次设置的第一透镜、第二透镜以及第三透镜构成;所述变倍组由沿光线入射光路自左向右依次设置的第四透镜、第五透镜以及第六透镜构成,通过合理的透镜搭配,使得光学系统仅需六片即可实现宽光谱、大相对孔径、小型化和高像质、日夜共焦监控等光学特性,同时对轴上、轴外像差进行了良好的校正,具有较好的成像质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及镜头,尤其涉及一种低成本安防变焦镜头


技术介绍

1、根据应用环境的不同,安防镜头有定焦、变焦,浮动光圈、固定光圈以及适用于不同波长的镜头,比如:狭小空间或者家庭监控可以使用短焦定焦镜头;大范围监控区域如森林防火及边境监控使用变焦镜头;在夜晚或者低照环境下可以使用可见红外共焦镜头。变焦镜头可以看做是由多个不同焦距的定焦镜头组成的,可以实现短距离大范围的监控和长距离小范围的监控,所以选择镜头应当考虑使用环境以及成本,保证既可以满足使用要求同时将成本控制在最低。

2、对于公共安全的监控,多是白天以及夜晚的全天候监控,这使得对于变焦镜头性能与稳定性上的要求较为严格,因此市面上多采用全玻结构或片数较多的结构进行设计,出于成本考虑,这样不利产品的普及与推广。


技术实现思路

1、鉴于现有技术的不足,本专利技术所要解决的技术问题是提供一种低成本安防变焦镜头,同时兼顾宽光谱、大相对孔径、小型化和高像质、日夜共焦监控等光学特性。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是:该镜头的光学系统由沿光线入射光路自左向右依次设置的补偿组和变倍组构成,其中补偿组具有负光焦度,变倍组具有正光焦度;所述补偿组由沿光线入射光路自左向右依次设置的第一透镜、第二透镜以及第三透镜构成;所述变倍组由沿光线入射光路自左向右依次设置的第四透镜、第五透镜以及第六透镜构成。

3、进一步的,变焦光学成像系统的焦距为f,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜的焦距为f1、f2、f3、f4、f5、f6,其中f1、f2、f3、f4、f5、f6与f满足以下比例:5.0<f2/f1<6.0,-5.0<f3/f1<-4.0,-2.0<f4/f1<-1.0,-2.0<f5/f1<-1.0,1.0<f6/f1<2.0。

4、进一步的,第一透镜满足关系式:1.5≤nd≤1.8,vd≥50.0;第二透镜满足关系式:1.5≤nd≤1.8,vd≥50.0;第三透镜满足关系式:1..5≤nd≤1.8,vd≤50.0;第四透镜满足关系式:1.2≤nd≤1.5,vd≥50.0;第五透镜满足关系式:1.5≤nd≤1.8,vd≥50.0;第六透镜满足关系式:1.5≤nd≤1.8,vd≤50.0;其中nd为折射率,vd为阿贝常数。

5、进一步的,所述第四透镜为玻璃球面透镜,第一、第二、第三、第五以及第六透镜均为塑胶非球面透镜,其中第五透镜、第六透镜为胶合透镜组。

6、进一步的,所述补偿组中第一透镜与第二透镜之间的空气间隔为:2.5~3.0mm;第二透镜与第三透镜的空气间隔为:1.1~1.5mm;所述变倍组中第四透镜与第五透镜之间的空气间隔为:0.1~0.5mm;第五透镜与第六透镜为胶合透镜组,空气间隔为0。

7、进一步的,第一、第二、第三、第五以及第六透镜均为非球面透镜,非球面曲线方程表达式为:

8、

9、其中,z为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时,距非球面顶点的离矢高;c为非球面的近轴曲率;k为圆锥常数;α1、α2、α3、α4、α5、α6、α7、α8均为高次项系数。

10、进一步的,所述补偿组和变倍组之间设置有光阑,即位于第三透镜与第四透镜之间。

11、进一步的,沿光线入射光路自左向右于变倍组右侧设置有滤光片。

12、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:

13、1、该镜头广角端对物体的成像角度大于100度,广角端和望远端同时具较高的成像清晰度、大的通光口径、较低的公差敏感度和较好的高低温稳定性等优点同时,能够更加全面地进行监控;

14、2、通过合理的搭配各光学透镜,使得系统结构紧凑合理,易于装配,公差敏感度低,更适合大规模高良率生产;

15、3、采用一块玻璃镜片搭配五片塑胶透镜使用,相较于全玻系统具有更轻的系统质量,相对于全塑系统具有更强的光学性能稳定性,同时在适应环境的同时降低了成本;

16、4、采用变焦设计,同时兼具远距离与近距广角高像质监控能力;

17、5、广角端f数更小,通光口径更大,保证了系统进光量的充足,能够适应多种复杂环境;

18、6、能够在高温和低温时对焦面位移做出较好的补偿,具备复杂环境适应性;

19、7、校正了各轴向色差、垂轴色差以及高阶色差,保证成像系统在大角度时也能具有较高的成像质量。

20、下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:该镜头的光学系统由沿光线入射光路自左向右依次设置的补偿组和变倍组构成,其中补偿组具有负光焦度,变倍组具有正光焦度;所述补偿组由沿光线入射光路自左向右依次设置的第一透镜、第二透镜以及第三透镜构成;所述变倍组由沿光线入射光路自左向右依次设置的第四透镜、第五透镜以及第六透镜构成。

2.根据权利要求1所述的一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:变焦光学成像系统的焦距为f,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜的焦距为f1、f2、f3、f4、f5、f6,其中f1、f2、f3、f4、f5、f6与f满足以下比例:5.0<f2/f1<6.0,-5.0<f3/f1<-4.0,-2.0<f4/f1<-1.0,-2.0<f5/f1<-1.0,1.0<f6/f1<2.0。

3.根据权利要求1所述的一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:第一透镜满足关系式:1.5≤Nd≤1.8,Vd≥50.0;第二透镜满足关系式:1.5≤Nd≤1.8,Vd≥50.0;第三透镜满足关系式:1.5≤Nd≤1.8,Vd≤50.0;第四透镜满足关系式:1.2≤Nd≤1.5,Vd≥50.0;第五透镜满足关系式:1.5≤Nd≤1.8,Vd≥50.0;第六透镜满足关系式:1.5≤Nd≤1.8,Vd≤50.0;其中Nd为折射率,Vd为阿贝常数。

4.根据权利要求1所述的一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:所述第四透镜为玻璃球面透镜,第一、第二、第三、第五以及第六透镜均为塑胶非球面透镜,其中第五透镜、第六透镜为胶合透镜组。

5.根据权利要求1所述的一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:所述补偿组中第一透镜与第二透镜之间的空气间隔为:2.5~3.0mm;第二透镜与第三透镜的空气间隔为:1.1~1.5mm;所述变倍组中第四透镜与第五透镜之间的空气间隔为:0.1~0.5mm;第五透镜与第六透镜为胶合透镜组,空气间隔为0。

6.根据权利要求1所述的一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:第一、第二、第三、第五以及第六透镜均为非球面透镜,非球面曲线方程表达式为:

7.根据权利要求1所述的一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:所述补偿组和变倍组之间设置有光阑,即位于第三透镜与第四透镜之间。

8.根据权利要求1所述的一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:沿光线入射光路自左向右于变倍组右侧设置有滤光片。

...

【技术特征摘要】

1.一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:该镜头的光学系统由沿光线入射光路自左向右依次设置的补偿组和变倍组构成,其中补偿组具有负光焦度,变倍组具有正光焦度;所述补偿组由沿光线入射光路自左向右依次设置的第一透镜、第二透镜以及第三透镜构成;所述变倍组由沿光线入射光路自左向右依次设置的第四透镜、第五透镜以及第六透镜构成。

2.根据权利要求1所述的一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:变焦光学成像系统的焦距为f,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜的焦距为f1、f2、f3、f4、f5、f6,其中f1、f2、f3、f4、f5、f6与f满足以下比例:5.0<f2/f1<6.0,-5.0<f3/f1<-4.0,-2.0<f4/f1<-1.0,-2.0<f5/f1<-1.0,1.0<f6/f1<2.0。

3.根据权利要求1所述的一种低成本安防变焦镜头,其特征在于:第一透镜满足关系式:1.5≤nd≤1.8,vd≥50.0;第二透镜满足关系式:1.5≤nd≤1.8,vd≥50.0;第三透镜满足关系式:1.5≤nd≤1.8,vd≤50.0;第四透镜满足关系式:1.2≤nd≤1.5...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗杰林清华郑新谢振锋薛政云林文斌何文波黄灯辉江伟刘官禄
申请(专利权)人:福建福光股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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