CN106371194A - 一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头，包括主镜筒，所述主镜筒内沿入射光路自前向后依次设置有前组镜片、光阑及后组镜片，所述前组镜片自前向后依次由第一双凹透镜、第一双凸透镜、第二双凹透镜组成，所述后镜片自前向后依次由第二双凸透镜和第三双凸透镜与负月牙型片透镜密接形成的胶合组组成。该镜头不仅结构简单，而且能保证图像的高品质。
Description
技术领域
本发明涉及一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头。
背景技术
网络摄像机诞生于上世纪90年代中期，镜头做为摄像机的主要构成部分，它的性能直接影响了成像质量。目前市场上有各种各样的定焦镜头应用于安防***中，由于这些产品的光学性能指标均较低，且大多数属于低端产品，只能适配较低像素的普通摄像机。随着人们生活品质的提高，对摄像机成像品质的追求也越来越高，同时在夜晚或者低照度等环境下使用频率越来越多，人们更渴望在低照度环境下得到清晰的成像，而目前市场现有的产品则很难实现。
发明内容
为了克服现有摄像镜头技术指标较低这一缺陷，本发明提供一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头，不仅结构简单，而且能保证图像的高品质。
本发明的技术方案在于：一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头，包括主镜筒，所述主镜筒内沿入射光路自前向后依次设置有前组镜片、光阑及后组镜片，所述前组镜片自前向后依次由第一双凹透镜、第一双凸透镜、第二双凹透镜组成，所述后镜片自前向后依次由第二双凸透镜和第三双凸透镜与负月牙型片透镜密接形成的胶合组组成。
进一步地，所述第一双凹透镜两面的曲率半径分别为100mm和4.5mm；所述第一双凸透镜两面曲率半径相同为11mm；所述第二双凹透镜两面的曲率半径分别为5.3mm和9.5mm；所述所述第二双凸透镜两面的曲率半径分别为30mm和7.3mm；所述第三双凸透镜两面的曲率半径分别为15mm和8mm；所述负月牙型片透镜两面的曲率半径分别为8mm和65mm，其中半径8mm的面为胶合面。
进一步地，所述第一双凹透镜和第一双凸透镜之间的空气间隔为2.40mm；所述第一双凸透镜和第二双凹透镜之间的空气间隔位0.94mm；所述第二双凹透镜与第二双凸透镜之间的空气间隔为0.50mm；所述第二双凸透镜与胶合组之间的空气间隔为0.10mm。
进一步地，所述主镜筒呈筒状，主镜筒的后端设置有用于与负月牙型片透镜的后侧面周部相抵接实现限位的内凸缘，主镜筒的外圈设置有外螺纹且主镜筒的前端与其外螺纹相螺接有前压圈，所述前压圈上设置有向内凸起并用于与第一双凹透镜的前侧周部相抵接实现镜片压紧的环形凸部。
进一步地，所述主镜筒的前部设置有下沉的环形阶部，所述前压圈的内圈设置有与环形阶部形成直面配合的第二环形阶部。
进一步地，所述主镜筒内位于第一双凹透镜与第一双凸透镜之间设置有第一隔圈，所述第一双凸透镜与第二双凹透镜之间设置有第二隔圈，所述第二双凸透镜和第三双凸透镜与负月牙型片透镜密接形成的胶合组之间设置有第三隔圈。
与现有技术相比较，本发明具有以下优点：
1）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合理的校正与平衡。使得镜头不仅能在白昼的光照环境下清晰成像，在夜间或极低照度环境下，通过红外补光，也能清晰成像，保证图像的高品质；
2）光路总长较短，则镜头的体积小；通光口径大，进光量充足，可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；前组负光焦度，后组正光焦度，保证在高低温环境仍可正常使用；镜头所选用的材料价格较为经济，进一步降低了成本。
3）结构轻巧，满足总体体积小的原则，所有机械件均采用精密数控加工设备进行加工，保证各机械件、镜片配合的准确性。
附图说明
图1为本发明的光学结构示意图；
图2为本发明的镜头结构示意图；
图3为本发明的可见光下的MTF图
图4为本发明的夜视下的MTF图；
图中：1-前压圈 11-环形凸部 12-第二环形阶部 2-第一隔圈 3-第二隔圈 4-主镜筒 41-内凸缘 42-环形阶部 5-第三隔圈 6-传感器或灵敏元件 A1-第一双凹透镜A2-第一双凸透镜 A3-第二双凹透镜 B1-第二双凸透镜 B2-第三双凸透镜 B3-负月牙型片透镜 C-光阑。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下，但本发明并不限于此。
参考图1至图4
一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头，包括主镜筒4，所述主镜筒内沿入射光路自前向后依次设置有前组镜片、光阑C及后组镜片，其中前组为负光焦度，后组为正光焦度，以实现前后补偿的目的。所述前组镜片自前向后依次由第一双凹透镜A1、第一双凸透镜A2、第二双凹透镜A3组成，所述后镜片自前向后依次由第二双凸透镜B1和第三双凸透镜B2与负月牙型片透镜B3密接形成的胶合组组成，所述负月牙型片透镜的后端还设有滤光片，以便进行滤光。所述各镜片分别选用高折射、低色散的火石玻璃与高折射率高色散的冕牌玻璃制作而成，以便消色差以及消像散。
本实施例中，所述第一双凹透镜两面的曲率半径分别为100mm和4.5mm；所述第一双凸透镜两面曲率半径相同为11mm；所述第二双凹透镜两面的曲率半径分别为5.3mm和9.5mm；所述所述第二双凸透镜两面的曲率半径分别为30mm和7.3mm；所述第三双凸透镜两面的曲率半径分别为15mm和8mm；所述负月牙型片透镜两面的曲率半径分别为8mm和65mm，其中半径8mm的面为胶合面。
本实施例中，所述第一双凹透镜和第一双凸透镜之间的空气间隔为2.40mm；所述第一双凸透镜和第二双凹透镜之间的空气间隔位0.94mm；所述第二双凹透镜与第二双凸透镜之间的空气间隔为0.50mm；所述第二双凸透镜与胶合组之间的空气间隔为0.10mm。
本实施例中，所述主镜筒呈筒状，主镜筒的后端设置有用于与负月牙型片透镜的后侧面周部相抵接实现限位的内凸缘41，主镜筒的外圈设置有外螺纹且主镜筒的前端与其外螺纹相螺接有前压圈1，所述前压圈上设置有向内凸起并用于与第一双凹透镜的前侧周部相抵接实现镜片压紧的环形凸部11。
主镜筒作为承载镜片与隔圈的套筒，其内部各镜片档内径需要严格按照图纸公差加工外，各镜片档之间的同轴度也是确保成像品质的重要因素，即隔圈与镜片接触的平面要有精确的垂直度与同轴度来保证镜片装配的准确性，使其与镜片配合紧密，保证镜片光轴的一致性。该主镜筒采用M12X0.5-4h的接口方式，满足客户摄像机的使用要求。
前压圈的功能是压住主镜筒内整组镜片及隔圈，固定该镜头内部各元件，保证镜片及机械件装配的固定性和稳定性。同时为了确保镜片不会备压偏，该前压圈本身同轴度需保证外，前压圈与主镜筒的配合同时采用了螺纹加光面的方式，确保整组镜片均匀受力，从而保证成像品质。
本实施例中，所述主镜筒的前部设置有下沉的环形阶部42，所述前压圈的内圈设置有与环形阶部形成直面配合的第二环形阶部12。
本实施例中，所述主镜筒内位于第一双凹透镜与第一双凸透镜之间设置有第一隔圈，所述第一双凸透镜与第二双凹透镜之间设置有第二隔圈，所述第二双凸透镜和第三双凸透镜与负月牙型片透镜密接形成的胶合组之间设置有第三隔圈。
第一隔圈是用来保证第一双凹透镜与第一双凸透镜的空气间隔及其光轴装配，同时对无效光线进行拦截与吸收，隔圈内部采用内勾式设计能够有效解决镜头杂散光问题，使得成像画面更加干净清晰。
第二隔圈的主要功能是保证第一双凸透镜与第二双凹透镜的空气间隔及其光轴装配，无需拦光。
第三隔圈是用来保证第二双凸透镜和第三双凸透镜之间的空气间隔及其光轴装配，同时对最后进入摄像机的无效光线进行拦截与吸收。
从图3和图4中可知，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。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出不同形式的日夜两用大通光量高清定焦镜头并不需要创造性的劳动，在不脱离本发明的原理和精神的情况下凡依本发明申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (6)
1.一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头，包括主镜筒，其特征在于，所述主镜筒内沿入射光路自前向后依次设置有前组镜片、光阑及后组镜片，所述前组镜片自前向后依次由第一双凹透镜、第一双凸透镜、第二双凹透镜组成，所述后镜片自前向后依次由第二双凸透镜和第三双凸透镜与负月牙型片透镜密接形成的胶合组组成。
2.根据权利要求1所述的一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头，其特征在于，所述第一双凹透镜两面的曲率半径分别为100mm和4.5mm；所述第一双凸透镜两面曲率半径相同为11mm；所述第二双凹透镜两面的曲率半径分别为5.3mm和9.5mm；所述第二双凸透镜两面的曲率半径分别为30mm和7.3mm；所述第三双凸透镜两面的曲率半径分别为15mm和8mm；所述负月牙型片透镜两面的曲率半径分别为8mm和65mm，其中半径8mm的面为胶合面。
3.根据权利要求1或2所述的一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头，其特征在于，所述第一双凹透镜和第一双凸透镜之间的空气间隔为2.40mm；所述第一双凸透镜和第二双凹透镜之间的空气间隔位0.94mm；所述第二双凹透镜与第二双凸透镜之间的空气间隔为0.50mm；所述第二双凸透镜与胶合组之间的空气间隔为0.10mm。
4.根据权利要求1所述的一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头，其特征在于，所述主镜筒呈筒状，主镜筒的后端设置有用于与负月牙型片透镜的后侧面周部相抵接实现限位的内凸缘，主镜筒的外圈设置有外螺纹且主镜筒的前端与其外螺纹相螺接有前压圈，所述前压圈上设置有向内凸起并用于与第一双凹透镜的前侧周部相抵接实现镜片压紧的环形凸部。
5.根据权利要求4所述的一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头，其特征在于，所述主镜筒的前部设置有下沉的环形阶部，所述前压圈的内圈设置有与环形阶部形成直面配合的第二环形阶部。
6.根据权利要求4或5所述的一种6mm日夜两用大通光量高清定焦镜头，其特征在于，所述主镜筒内位于第一双凹透镜与第一双凸透镜之间设置有第一隔圈，所述第一双凸透镜与第二双凹透镜之间设置有第二隔圈，所述第二双凸透镜和第三双凸透镜与负月牙型片透镜密接形成的胶合组之间设置有第三隔圈。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170201 |