高分辨率红外变焦镜头制造技术

一种高分辨率红外变焦镜头。其技术方案为：一种高分辨率红外变焦镜头，沿光轴从物侧起依次设置有：一具有正屈光力的第一透镜组，该第一透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜；一具有负屈光力的第二透镜组，该第二透镜组包括一片凸面朝向物侧的负弯月透镜及一片双凹透镜；一具有正屈光力的第三透镜组，该第三透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜；一具有正屈光力的第四透镜组，该第四透镜组包含两片凸面朝向物侧的正弯月透镜。本实用新型专利技术的有益效果为：只有六片镜片达到较高分辨率且长焦端边缘视场相对照度达到了85%以上，有效地降低了生产成本，提高了成像效果。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本实用新 型为ー种高分辨率红外变焦镜头。
技术介绍
非制冷热像仪由于体积小、重量轻等优点，近年来发展迅速。变焦红外热像仪的焦距可以连续变化，即能大范围监视，又能放大目标仔细观察，在变焦过程中不会丢失目标信息，使得非制冷变焦红外热像仪在安防监控、森林防火、安全生产等领域得到更广泛的应用。近年来，有一些非制冷红外变焦镜头的设计，例如专利200810015710. 6和200920019472. 6，但是这些设计，都是配合324X256/38 u m的分辨率进行设计的，并且长焦端边缘视场的相对照度较低，很难达到75%以上，在变焦过程中图像容易出现暗斑，使得镜头成像质量受到一定的限制。现在市场上新推出了更高分辨率的640X480红外探測器，其像元更小，仅有17 ym，接近衍射极限，对镜头的光学性能要求很高，目前尚未见配合这种探測器使用的连续变焦红外镜头。本技术设计出ー种高分辨率红外变焦镜头，像质高，长焦端边缘视场的相对照度有所提高，非常适合像元不大于17 y m的红外探測器使用。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提供了 ー种高分辨率红外变焦镜头，这种高分辨率红外变焦镜头包含六片镜片，分辨率高，接近衍射极限，长焦端边缘视场的相对照度达到85%以上，变焦过程中渐晕小，而且，本技术方案采用了锗材料和硒化锌材料，补偿了长焦距时的色差，有效的减小了长焦距时的色差，提高了像质，非常适用于像元不大于17的红外探測器。本技术是通过如下技术措施实现的一种高分辨率红外变焦镜头，沿光轴从物侧起依次设置有一具有正屈光力的第一透镜组，该第一透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜；一具有负屈光力的第二透镜组，该第二透镜组包括一片凸面朝向物侧的负弯月透镜及一片双凹透镜；一具有正屈光力的第三透镜组，该第三透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜；一具有正屈光力的第四透镜组，该第四透镜组包含两片凸面朝向物侧的正弯月透镜。本技术的具体特点还有，当镜头组的位置状态从广角状态向望远状态变化时第一透镜组和第二透镜组之间的距离一直増大，第二透镜组和第三透镜组之间的距离一直减小，第三透镜组和第四透镜组之间的距离先减小后増大。上述第一透镜组和第四透镜组靠近物侧的弯月透镜相对于像平面固定。上述第二透镜组中的凸面朝向物侧的负弯月透镜材料为硒化锌，其它透镜的材料为锗。上述第二透镜组中的双凹透镜朝向物侧的凹面和第三透镜组中的正弯月透镜朝向物侧的凸面为非球面。本技术的有益效果为只有六片镜片达到较高分辨率且长焦端边缘视场相对照度达到了 85%以上，有效地降低了生产成本，提高了成像效果。本技术专利技术变焦镜头在第二、三透镜组中设置两个非球面，避免了把非球面设在口径较大的第一透镜组上。附图说明图I为本技术具体实施方式的长焦状态的结构示意图。图2为本技术具体实施方式的中焦状态的结构示意图。 图3为本技术具体实施方式的短焦状态的结构示意图。图4为本技术具体实施方式的中焦端调制传递函数MTF图。图5为本技术具体实施方式的中焦端点列图。图6为本技术具体实施方式的长焦端相对照度图，且其横轴为视场大小，纵轴为相对照度值。图中，100 :第一透镜组，101 :正弯月透镜，200 :第二透镜组，201 :负弯月透镜，202，双凹透镜，300 :第三透镜组，301 :正弯月透镜，400 :第四透镜组，401 :正弯月透镜，402 :正弯月透镜；SI S12，为从物体侧到像面侧，所有镜片的表面的编号，S13为像平面。具体实施方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过ー个具体实施方式，对本方案进行阐述。如附图所示，一种高分辨率红外变焦镜头，沿光轴从物侧起依次设置有一具有正屈光力的第一透镜组100，该第一透镜组100包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜101 ;—具有负屈光力的第二透镜组200，该第二透镜组200包括一片凸面朝向物侧的负弯月透镜201及一片双凹透镜202 ; —具有正屈光力的第三透镜组300，该第三透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜301 ; —具有正屈光力的第四透镜组，该第四透镜组包含两片凸面朝向物侧的正弯月透镜401和402。当镜头组的位置状态从广角状态向望远状态变化时第一透镜组100和第二透镜组200之间的距离一直増大，第二透镜组200和第三透镜组300之间的距离一直减小，第三透镜组300和第四透镜组400之间的距离先减小后増大。其中，第一透镜组100和第四透镜组400的弯月透镜401相对于像平面固定，第二透镜组200中的凸面朝向物侧的负弯月透镜201材料为硒化锌，其它透镜101、201、、302、401,402的材料为锗，第二透镜组200中的双凹透镜202朝向物侧的凹面S5和第三透镜组300中正弯月透镜301朝向物侧的凸面S7为非球面。该高分辨率红外变焦镜头的工作波段为8_12iim，变倍比为4倍，最长焦距为100mm，最短焦距为25mm。以下表格的数据，将说明出优选实例的光学參数。表一光学元件參数表权利要求1.一种高分辨率红外变焦镜头，其特征是，沿光轴从物侧起依次设置有一具有正屈光力的第一透镜组，该第一透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜；一具有负屈光力的第二透镜组，该第二透镜组包括一片凸面朝向物侧的负弯月透镜及一片双凹透镜；一具有正屈光力的第三透镜组，该第三透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜；一具有正屈光力的第四透镜组，该第四透镜组包含两片凸面朝向物侧的正弯月透镜。2.根据权利要求I所述的高分辨率红外变焦镜头，其特征在于，当镜头组的位置状态从广角状态向望远状态变化时第一透镜组和第二透镜组之间的距离一直增大，第二透镜组和第三透镜组之间的距离一直减小，第三透镜组和第四透镜组之间的距离先减小后增大。3.根据权利要求I或2所述的高分辨率红外变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜组和第四透镜组靠近物侧的弯月透镜相对于像平面固定。4.根据权利要求I或2所述的高分辨率红外变焦镜头，其特征在于，所述第二透镜组中的凸面朝向物侧的负弯月透镜材料为硒化锌，其它透镜的材料为锗。5.根据权利要求I或2所述的高分辨率红外变焦镜头，其特征在于，所述第二透镜组中的双凹透镜朝向物侧的凹面和第三透镜组中的正弯月透镜朝向物侧的凸面为非球面。专利摘要一种高分辨率红外变焦镜头。其技术方案为一种高分辨率红外变焦镜头，沿光轴从物侧起依次设置有一具有正屈光力的第一透镜组，该第一透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜；一具有负屈光力的第二透镜组，该第二透镜组包括一片凸面朝向物侧的负弯月透镜及一片双凹透镜；一具有正屈光力的第三透镜组，该第三透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜；一具有正屈光力的第四透镜组，该第四透镜组包含两片凸面朝向物侧的正弯月透镜。本技术的有益效果为只有六片镜片达到较高分辨率且长焦端边缘视场相对照度达到了85%以上，有效地降低了生产成本，提高了成像效果。文档编号G02B3/02GK202583583SQ20122022805公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月21日 优先权日2012年5月21日专利技术者徐玉惠, 刘霄锐, 陈大明 申请人:山东神戎电子股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高分辨率红外变焦镜头，其特征是，沿光轴从物侧起依次设置有：一具有正屈光力的第一透镜组，该第一透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜；一具有负屈光力的第二透镜组，该第二透镜组包括一片凸面朝向物侧的负弯月透镜及一片双凹透镜；一具有正屈光力的第三透镜组，该第三透镜组包括一片凸面朝向物侧的正弯月透镜；一具有正屈光力的第四透镜组，该第四透镜组包含两片凸面朝向物侧的正弯月透镜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐玉惠，刘霄锐，陈大明，
申请(专利权)人：山东神戎电子股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：