CN104991330B - 一种新型摄影镜头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型摄影镜头，从物体侧起至像面侧依次包括正屈光度的第一透镜组Gr1，正屈光度的第二透镜组Gr2，在第一透镜组Gr1和第二透镜组Gr2之间配置拦光光阑ST1，在第二透镜组内部配置孔径光阑ST2，在拦光光阑ST1和孔径光阑ST2之间，配置中性灰色负屈光度镜片A，物物体从无穷远向近距离移动时，上述的第一透镜组Gr1和第二透镜组Gr2向物方移动，实现合焦，且满足以下条件式的摄影镜头；0.5≤|F/FA|≤2.5；该摄像头具有小型化，高性能，焦内锐利，焦外柔美的特点；整体结构简单，实用性强，易于推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及摄像镜头应用技术领域，具体为一种新型摄影镜头。
背景技术
目前，公知的日本特开平11-231209号专利，从物体一侧起，由第一透镜组Gr1和第二透镜组Gr2组成，光阑位于两透镜组之间，第二组的最物体端处配置了APD滤镜(Apodization optical element变迹光学元件)，以实现离焦光斑从中心到边缘逐渐变暗，形成自然柔美的离焦光斑。但是，由于采用的ND滤镜玻璃和相胶合的玻璃折射率非常接近，导致APD滤镜的屈光度几乎为0，或者说非常的弱，这样，对于矫正像差基本上没有太大的功效，因此光圈不能太大，性能也无法做到更好。
还有公知的日本特开2012-128151号专利，从物体一侧起，由第一透镜组Gr1和第二透镜组Gr2组成，光阑位于两透镜组之间，第二组的最物体端处配置了APD滤镜(Apodization optical element变迹光学元件)，以实现离焦光斑从中心到边缘逐渐变暗，形成自然柔美的离焦光斑。但是，由于采用可变形的镜片，加工制造相对困难，商品化困难，成本也相对高昂。
发明内容
为了克服上述公知的STF功能(Smooth Transmission Focus的缩写)存在的缺点，本发明提供一个高性能，低成本的具有焦内锐利，焦外柔美的STF功能摄影镜头。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型摄影镜头，从物体侧起至像面侧依次包括正屈光度的第一透镜组Gr1，正屈光度的第二透镜组Gr2，在第一透镜组Gr1和第二透镜组Gr2之间配置拦光光阑ST1，在第二透镜组内部配置孔径光阑ST2，在拦光光阑ST1和孔径光阑ST2之间，配置中性灰色负屈光度镜片A，物体从无穷远向近距离移动时，上述的第一透镜组Gr1和第二透镜组Gr2向物方移动，实现合焦。且满足以下条件式的摄影镜头。
0.5≤|F/FA|≤2.5 (1)
其中，
F：无限远时，整个光学系的焦点距离；
FA：第二透镜组中性灰色负透镜A的焦点距离；
满足条件式(2)；
1≤|F1/F2|≤4 (2)
其中，
F1：第一透镜组Gr1的焦距；
F2：第二透镜组Gr2的焦距；
第二透镜组Gr2中性灰色负透镜的d线的透过率满足条件式(3)；
0.3≤A≤0.7(当厚度为2mm时) (3)
透过率公式为：T＝A(D/2) (4)
其中，
A：当中性灰色玻璃的厚度为2mm时的d线(波长为587.56nm)的透过率。
D：中性灰色玻璃的厚度。
T：厚度相对应的d线透过率。
如果超过条件式(1)的上限的话，中性灰色负透镜的屈光度过强，虽然焦外柔美容易实现，但是镜片的边缘厚度过厚，导致镜头的透过率太低，光线偏暗，如果超过条件式(1)的下限的话，镜头的透过率虽然很好，但是焦外柔美的光斑就很难实现。
如果超过条件式(2)的上限的话，那么第一透镜组的屈光度过弱，镜头的长度将会很大，体积变大，对焦行程也会加长，不利于小型化，如果超过条件式(2)的下限，虽然对小型化有利，但是像差矫正相对困难，不利于高性能化。
如果超过条件式(3)的上限的话，第一镜中性灰色玻璃的透过率太高，要达到焦外柔美的效果，中性灰色负透镜的屈光度就需要非常的强，不利于加工和相差的矫正，如果超过条件式(3)的下限的话，虽然很容易实现焦外柔美光斑的效果，但是镜头的透过率将会偏低，导致很暗。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该摄像头具有小型化，高性能，焦内锐利，焦外柔美的特点；整体结构简单，实用性强，易于推广使用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的第一实施例结构示意图；
图3为本发明的中性灰色负透镜A从中心到边缘的透过率图表；
图4为本发明的第二种结构示意图；
图5为本发明的无穷远，最大摄影倍率时的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差结构示意图；
图6为本发明的中性灰色负透镜A从中心到边缘的透过率结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅说明书附图，
如图1所示，第1实施例的摄影镜头从物体侧依次包括，正屈光度的第一透镜组Gr1，正屈光度的第二透镜组Gr2组成。第二透镜组Gr2最物体端，配置拦光光阑ST1，第二透镜组内部配置孔径光阑ST2，在拦光光阑ST1和孔径光阑之间配置中性负透镜A。
第1实施例的无穷远，最大摄影倍率时的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差如图2所示。
中性灰色负透镜A从中心到边缘的透过率图表如图3所示。
第1实施例的数据如下。
R(mm)：各个面的曲率半径
D(mm)：各镜片间隔和镜片厚度
Nd：d线的各个玻璃的折射率
Vd：玻璃的阿贝数
焦点距离：102.2630
Fno：2.05
半画角ω：11.92
(第二实施例)
如图4所示，第1实施例的摄影镜头从物体侧依次包括，正屈光度的第一透镜组Gr1，正屈光度的第二透镜组Gr2组成。第二透镜组Gr2最物体端，配置拦光光阑ST1，第二透镜组内部配置孔径光阑ST2，在拦光光阑ST1和孔径光阑之间配置中性负透镜A。
第1实施例的无穷远，最大摄影倍率时的球面像差，场曲像差，畸变像差以及倍率色差如图5所示。
中性灰色负透镜A从中心到边缘的透过率图表如图6所示；
第2实施例的数据如下。
R(mm)：各个面的曲率半径
D(mm)：各镜片间隔和镜片厚度
Nd：d线的各个玻璃的折射率
Vd：玻璃的阿贝数
焦点距离：102.9943
Fno：2.05
半画角ω：11.82
(条件式总结表)
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种新型摄影镜头，其特征在于：从物体侧起至像面侧依次包括正屈光度的第一透镜组Gr1，正屈光度的第二透镜组Gr2，在第一透镜组Gr1和第二透镜组Gr2之间配置拦光光阑ST1，在第二透镜组内部配置孔径光阑ST2，在拦光光阑ST1和孔径光阑ST2之间，配置中性灰色负屈光度镜片A，物体从无穷远向近距离移动时，上述的第一透镜组Gr1和第二透镜组Gr2向物方移动，实现合焦，且满足以下条件式的摄影镜头；
0.5≤|F/FA|≤2.5 (1)
其中，
F：无限远时，整个光学系的焦点距离；
FA：第二透镜组中性灰色负透镜A的焦点距离。
2.根据权利要求1所述的摄影镜头，其特征在于，满足条件式(2)；
1≤|F1/F2|≤4 (2)
其中，
F1：第一透镜组Gr1的焦距；
F2：第二透镜组Gr2的焦距。
3.根据权利要求1或2所述的摄影镜头，第二透镜组Gr2中性灰色负屈光度镜片A的d线的透过率满足条件式(3)；
0.3≤A≤0.7 (3)
透过率公式为：T＝A(D/2) (4)
其中，
A：当中性灰色负屈光度镜片A的厚度为2mm时的d线的透过率；
D：中性灰色负屈光度镜片A的厚度；
T：厚度相对应的d线透过率。
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