CN105425365B - 6mm大通光定焦镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及6mm大通光定焦镜头，所述镜头的光学***中沿光线入射方向依次设置有镜片组前组A、镜片组后组B以及设置在镜片组前组A和镜片组后组B之间的光阑C，所述镜片组前组A沿光线入射方向依次设置有双凹透镜A‑1、双凸透镜A‑2和双凹透镜A‑3，所述镜片组后组B沿光线入射方向依次设置有双凸透镜B‑1、双凸透镜B‑2以及与双凸透镜B‑2胶合的负月牙型透镜B‑3。该镜头光路总长较短，有利于缩小镜头的总体积，并且通光口径大，进光量充足，便于在环境较昏暗下使用，另外镜片组前组A的负光焦度，配合镜片组后组B的正光焦度，保证镜头在高低温环境都可正常使用。

Description

6mm大通光定焦镜头
技术领域
本发明涉及视频摄像技术领域，具体涉及6mm大通光定焦镜头。
背景技术
网络摄像机诞生于上世纪90年代中期，镜头作为摄像机的主要构成部分，它的性能直接影响了成像质量。早期市场上有各种各样的定焦镜头应用于安防***中，但随着安防监控市场的迅速崛起、数码处理及网络传输速度的优化提升，对安防监控镜头的品质要求大大提高，从普通的监视需求到高清的鉴别，但是很多产品的光学性能指标较低，大多数属于低端产品，只能适配较低像素的普通摄像机，且很难实现大通光、高分辨率、日夜共焦等优点。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种结构简单，能实现大通光、日夜共焦，并且材料成本低的6mm大通光定焦镜头。
为了实现上述目的，本发明的一技术方案是：6mm大通光定焦镜头，所述镜头的光学***中沿光线入射方向依次设置有镜片组前组A、镜片组后组B以及设置在镜片组前组A和镜片组后组B之间的光阑C，所述镜片组前组A沿光线入射方向依次设置有双凹透镜A-1、双凸透镜A-2和双凹透镜A-3，所述镜片组后组B沿光线入射方向依次设置有双凸透镜B-1、双凸透镜B-2以及与双凸透镜B-2胶合的负月牙型透镜B-3。
进一步的，所述镜片组前组A和镜片组后组B之间的空气间隔是1.5mm。
进一步的，所述镜片组前组A中的双凹透镜A-1的曲率半径分别为-100mm和4.5mm，所述双凸透镜A-2的两面的曲率半径均为11mm，所述双凹透镜A-3的曲率半径分别为5.3mm和9.5mm。
进一步的，所述镜片组后组B中的双凸透镜B-1的曲率半径分别为30mm和7.3mm，所述双凸透镜B-2的曲率半径分别为15mm和8mm，所述负月牙型透镜B-3的曲率半径分别为8mm和65mm，双凸透镜B-2与负月牙型透镜B-3之间的胶合面的曲率半径为8mm。
进一步的，所述镜片组前组A中的双凹透镜A-1的镜片中心厚度是0.75mm，所述双凸透镜A-2的的镜片中心厚度是4mm，所述双凹透镜A-3的的镜片中心厚度是0.8mm。
进一步的，所述镜片组后组B中的双凸透镜B-1的镜片中心厚度是4mm，所述双凸透镜B-2的镜片中心厚度是2.5mm，所述负月牙型透镜B-3的镜片中心厚度是0.72mm。
进一步的，所述镜片组后组B的后端设置有滤光片D。
与现有技术相比较，本发明具有以下优点：本发明光路总长较短，有利于缩小镜头的总体积，并且通光口径大，进光量充足，便于在环境较昏暗下使用；选用高折射、低色散的火石玻璃与高折射率、高色散的冕牌玻璃来消色差以及消像散；镜片组前组A的负光焦度，配合镜片组后组B的正光焦度，保证了镜头在高低温环境都可正常使用；镜头所选用的材料价格较为经济，进一步降低了成本。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的光学***图；
图2为可见光中心视场像质最佳情况下的MTF图；
图3为图2对应的夜视MTF图。
图1中：A—镜片组前组，A-1—双凹透镜A-1，A-2—双凸透镜A-2，A-3—双凹透镜A-3，B—镜片组后组，B-1—双凸透镜B-1，B-2—双凸透镜B-2，B-3—负月牙型透镜B-3，C—光阑，D—滤光片。
具体实施方式
为了让本发明的上述特征和优点更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1所示，6mm大通光定焦镜头，所述镜头的光学***中沿光线入射方向依次设置有镜片组前组A、镜片组后组B以及设置在镜片组前组A和镜片组后组B之间的光阑C，所述镜片组前组A沿光线入射方向依次设置有双凹透镜A-1、双凸透镜A-2和双凹透镜A-3，所述镜片组后组B沿光线入射方向依次设置有双凸透镜B-1、双凸透镜B-2以及与双凸透镜B-2胶合的负月牙型透镜B-3。
在本实施例中，所述镜片组前组A和镜片组后组B之间的空气间隔是1.5mm。
在本实施例中，所述镜片组前组A中的双凹透镜A-1的曲率半径分别为-100mm和4.5mm，所述双凸透镜A-2的两面的曲率半径均为11mm，所述双凹透镜A-3的曲率半径分别为5.3mm和9.5mm。
在本实施例中，所述镜片组后组B中的双凸透镜B-1的曲率半径分别为30mm和7.3mm，所述双凸透镜B-2的曲率半径分别为15mm和8mm，所述负月牙型透镜B-3的曲率半径分别为8mm和65mm，双凸透镜B-2与负月牙型透镜B-3之间的胶合面的曲率半径为8mm。
在本实施例中，所述镜片组前组A中的双凹透镜A-1的镜片中心厚度是0.75mm，所述双凸透镜A-2的的镜片中心厚度是4mm，所述双凹透镜A-3的的镜片中心厚度是0.8mm。
在本实施例中，所述镜片组后组B中的双凸透镜B-1的镜片中心厚度是4mm，所述双凸透镜B-2的镜片中心厚度是2.5mm，所述负月牙型透镜B-3的镜片中心厚度是0.72mm。
在本实施例中，所述镜片组后组B的后端设置有滤光片D。
在本实施例中，在光学设计时，对镜头的光焦度进行合理分配，使镜头在480~850nm的波长范围的像差得到校正与平衡，这样的镜头不仅能在白昼的光照环境下清晰成像，在夜间极低照度环境下，通过红外光补光，也能清晰成像。
在本实施例中，该6mm大通光定焦镜头达到了以下技术指标：（1）焦距：f′=6mm；（2）相对孔径F=1.4；（3）视场角：2w≥66°(像方像视场2η′≥Ф6.6mm)；（4）畸变：＜-15%；（5）分辨率：可与300万像素高分辨率CCD或CMOS摄像机适配；（6）光路总长∑≤22mm，光学后截距L’≥6.5mm；（7）适用谱线范围：480nm～850nm。
在本实施例中，由图2和图3可知，可见光和红外光透过镜头后焦面的距离相差很小，在同一像面上能同时满足两种波段成像要求，可见光成像时，中心视场160线对处大于0.4，边缘视场125线对处大于0.2；红外0.85um波长成像时，中心视场160线对处大于0.25，边缘视场160线对处大于0.2。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (2)

1.6mm大通光定焦镜头，其特征在于：所述镜头的光学***中沿光线入射方向依次设置有镜片组前组A、镜片组后组B以及设置在镜片组前组A和镜片组后组B之间的光阑C，所述镜片组前组A沿光线入射方向依次设置有双凹透镜A-1、双凸透镜A-2和双凹透镜A-3，所述镜片组后组B沿光线入射方向依次设置有双凸透镜B-1、双凸透镜B-2以及与双凸透镜B-2胶合的负月牙型透镜B-3；所述镜片组前组A和镜片组后组B之间的空气间隔是1.5mm；所述镜片组前组A中的双凹透镜A-1的曲率半径分别为-100mm和4.5mm，所述双凸透镜A-2的两面的曲率半径均为11mm，所述双凹透镜A-3的曲率半径分别为5.3mm和9.5mm；所述镜片组后组B中的双凸透镜B-1的曲率半径分别为30mm和7.3mm，所述双凸透镜B-2的曲率半径分别为15mm和8mm，所述负月牙型透镜B-3的曲率半径分别为8mm和65mm，双凸透镜B-2与负月牙型透镜B-3之间的胶合面的曲率半径为8mm；所述镜片组前组A中的双凹透镜A-1的镜片中心厚度是0.75mm，所述双凸透镜A-2的的镜片中心厚度是4mm，所述双凹透镜A-3的的镜片中心厚度是0.8mm；所述镜片组后组B中的双凸透镜B-1的镜片中心厚度是4mm，所述双凸透镜B-2的镜片中心厚度是2.5mm，所述负月牙型透镜B-3的镜片中心厚度是0.72mm。
2.根据权利要求1所述的6mm大通光定焦镜头，其特征在于：所述镜片组后组B的后端设置有滤光片D。
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