CN110346899A - 玻塑混合定焦镜头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种玻塑混合定焦镜头，由玻璃透镜和塑料透镜组成，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的第一透镜(1)、光阑(S)、第二透镜(2)、第三透镜(3)、第四透镜(4)、第五透镜(5)和第六透镜(6)；所述第一透镜(1)、所述第二透镜(2)和所述第六透镜(6)为负光焦度透镜；所述第三透镜(3)和所述第五透镜(5)为正光焦度透镜；所述第四透镜(4)为正或负光焦度透镜。本发明的镜头具有大光圈，日夜共焦、‑40℃～85℃温度范围内不虚焦的特点。
Description
技术领域
本发明涉及光学成像领域，尤其涉及一种玻塑混合定焦镜头。
背景技术
随着科技的快速发展，对光学镜头要求越来越高。目前市场上的大部分定焦镜头无法实现大光圈、高低温性能优、日夜共焦；或者可以实现大光圈，但存在价格较贵，清晰度不高等缺点。因此，本发明旨在针对以上缺点提出一种解决方案，提供一种大光圈，日夜共焦、-40℃～85℃温度范围内不虚焦的4K镜头。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种玻塑混合定焦镜头。
为实现上述目的，本发明提供一种玻塑混合定焦镜头，由玻璃透镜和塑料透镜组成，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的第一透镜、光阑、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜；
所述第一透镜、所述第二透镜和所述第六透镜为负光焦度透镜；
所述第三透镜和所述第五透镜为正光焦度透镜；
所述第四透镜为正或负光焦度透镜。
根据本发明的一个方面，沿着物侧至像侧的方向，
所述第一透镜为凸-凹透镜；
所述第三透镜为凸-凸透镜；
所述第五透镜为凸-凸透镜；
根据本发明的一个方面，所述第四透镜为正光焦度透镜；
所述第二透镜与所述第三透镜组成具有正光焦度的双胶合透镜。
根据本发明的一个方面，所述第四透镜为负光焦度透镜；
所述第二透镜、所述第三透镜和所述第四透镜组成具有正光焦度的三胶合透镜。
根据本发明的一个方面，所述三胶合透镜的组合焦距fb与所述镜头的有效焦距f满足关系式：1.0≤fb/f≤2.0。
根据本发明的一个方面，所述镜头中的所述第一透镜、所述第五透镜和所述第六透镜中至少有一枚为塑胶非球面透镜。
根据本发明的一个方面，所述玻璃透镜中，至少有一枚玻璃透镜的阿贝数值满足以下关系式：VD≥60。
根据本发明的一个方面，所述镜头的有效焦距f与所述第一透镜(1)物侧面到所述镜头的像面的距离D满足关系式：f/D≥0.26。
根据本发明的一个方面，所述镜头的半像高h与所述镜头的有效焦距f满足关系式：f/h≤2.16。
根据本发明的一个方面，所述第一透镜的焦距f1与所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜的组合焦距fn满足关系式：-3.0≤f1/fn≤-2.0。
根据本发明的一个方面，相对孔径满足关系式：FNO≤2.1。
根据本发明的一个方面，所述第五透镜的阿贝数值v5与所述第六透镜的阿贝数v6满足以下关系式：|v5-v6|≥29。
根据本发明的镜头采用玻塑混合的透镜设置方式，降低了生产成本。并且通过优化配置各个透镜的结构及正负光焦度，使像差得到有效的校正，并能够实现在-40℃～85℃温度范围内不虚焦，克服了塑胶非球面透镜由于膨胀系数大，容易在高低温环境下造成焦点漂移的困难。并且单部品及组装公差较好，有良好的制造性。并且本发明镜头可实现大光圈，且满足4K图像输出要求，在大光圈下保证高分辨率。而且像面高度可达Φ8.8mm，整体照度均匀，亮度高(相对照度40％以上)。并能够实现在可见光波段到红外光波段范围内共焦成像。
附图说明
图1是示意性表示根据本发明的实施方式一的玻塑混合定焦镜头结构图；
图2是示意性表示根据本发明的实施方式一的玻塑混合定焦镜头的MTF图；
图3是示意性表示根据本发明的实施方式一的玻塑混合定焦镜头频率为120lp/mm的Through-Focus-MTF图；
图4是示意性表示根据本发明的实施方式一的玻塑混合定焦镜头的ray fan图；
图5是示意性表示根据本发明的实施方式一的玻塑混合定焦镜头红外波段下的Through-Focus-MTF图；
图6是示意性表示根据本发明的实施方式二的玻塑混合定焦镜头结构图；
图7是示意性表示根据本发明的实施方式二的玻塑混合定焦镜头的MTF图；
图8是示意性表示根据本发明的实施方式二的玻塑混合定焦镜头频率为120lp/mm的Through-Focus-MTF图；
图9是示意性表示根据本发明的实施方式二的玻塑混合定焦镜头的ray fan图；
图10是示意性表示根据本发明的实施方式二的玻塑混合定焦镜头红外波段下的Through-Focus-MTF图；
图11是示意性表示根据本发明的实施方式三的玻塑混合定焦镜头结构图；
图12是示意性表示根据本发明的实施方式三的玻塑混合定焦镜头的MTF图；
图13是示意性表示根据本发明的实施方式三的玻塑混合定焦镜头频率为120lp/mm的Through-Focus-MTF图；
图14是示意性表示根据本发明的实施方式三的玻塑混合定焦镜头的ray fan图；
图15是示意性表示根据本发明的实施方式三的玻塑混合定焦镜头红外波段下的Through-Focus-MTF图；
图16是示意性表示根据本发明的实施方式四的玻塑混合定焦镜头结构图；
图17是示意性表示根据本发明的实施方式四的玻塑混合定焦镜头的MTF图；
图18是示意性表示根据本发明的实施方式四的玻塑混合定焦镜头频率为120lp/mm的Through-Focus-MTF图；
图19是示意性表示根据本发明的实施方式四的玻塑混合定焦镜头的ray fan图；
图20是示意性表示根据本发明的实施方式四的玻塑混合定焦镜头红外波段下的Through-Focus-MTF图；
图21是示意性表示根据本发明的实施方式五的玻塑混合定焦镜头结构图；
图22是示意性表示根据本发明的实施方式五的玻塑混合定焦镜头的MTF图；
图23是示意性表示根据本发明的实施方式五的玻塑混合定焦镜头在频率为120lp/mm的Through-Focus-MTF图；
图24是示意性表示根据本发明的实施方式五的玻塑混合定焦镜头的ray fan图；
图25是示意性表示根据本发明的实施方式五的玻塑混合定焦镜头红外波段下的Through-Focus-MTF图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
图1是示意性表示根据本发明的一种实施方式的玻塑混合定焦镜头结构图。如图1所示，本发明的玻塑混合定焦镜头，由玻璃透镜和塑料透镜组成，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的第一透镜1、光阑S、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5和第六透镜6。本发明中，第一透镜1、第二透镜2和第六透镜6为负光焦度透镜，第三透镜3和第五透镜5为正光焦度透镜。当第四透镜4为正光焦度透镜时，第二透镜2与第三透镜3胶合组成具有正光焦度的双胶合透镜，而第四透镜4单独为一组。当第四透镜4为负光焦度透镜时，第二透镜2、第三透镜3和第四透镜4胶合组成具有正光焦度的三胶合透镜。如此设置各个透镜的正负光焦度，使像差得到有效的校正。
本发明中，沿着物侧至像侧的方向，第一透镜1为凸-凹透镜；第二透镜2为凸-凹透镜；第三透镜3为凸-凸透镜；第四透镜4为凹-凸透镜或凸-凸透镜；第五透镜5为凸-凸透镜；第六透镜6为凹-凹透镜。
本发明中，镜头中的第一透镜1、第五透镜5和第六透镜6中至少有一枚为塑胶非球面透镜。且非球面满足下列公式：
式中，z为沿光轴方向，垂直于光轴的高度为h的位置处曲面到顶点的轴向距离；c表示非球面曲面顶点处的曲率；k为圆锥系数；A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16···分别表示四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶、十四阶、十六阶···非球面系数。
如上述设置的镜头降低了生产成本，并且能够实现在-40℃～85℃温度范围内不虚焦，克服了塑胶非球面透镜由于膨胀系数大，容易在高低温环境下造成焦点漂移的困难。并且单部品及组装公差较好，有良好的制造性。
此外，本发明的玻塑混合定焦镜头的半像高h与镜头的有效焦距f满足关系式：f/h≤2.16。第一透镜1的焦距f1与第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5和第六透镜6的组合焦距fn满足关系式：-3.0≤f1/fn≤-2.0。第二透镜2、第三透镜3和第四透镜4的组合焦距fb与镜头的有效焦距f满足关系式：1.0≤fb/f≤2.0。镜头的有效焦距f与第一透镜1物侧面到镜头的像面的距离D满足关系式：f/D≥0.26。相对孔径满足关系式：FNO≤2.1。
第五透镜5的阿贝数值v5与第六透镜6的阿贝数v6满足以下关系式：|v5-v6|≥29。本发明的镜头中，至少有一枚玻璃透镜的阿贝数值满足以下关系式：VD≥60。
综合上述设置，本发明镜头可实现大光圈，且满足4K图像输出要求，在大光圈下保证高分辨率。并且本发明镜头的像面高度可达Φ8.8mm，整体照度均匀，亮度高(相对照度40％以上)。而且本发明镜头能够实现在可见光波段到红外光波段范围内共焦成像。
以下根据本发明的上述设置给出五组具体实施方式来具体说明根据本发明的玻塑混合定焦镜头。因为根据本发明的玻塑混合定焦镜头共有六片透镜，实施方式一至四中，第二透镜2、第三透镜3和第四透镜4胶合组成三胶合透镜，再加上光阑S、镜头的成像面IMA以及成像面IMA与透镜之间的平板滤镜IR的面，一共14个面。而实施方式五中，第二透镜2和第三透镜3胶合组成双胶合透镜，第四透镜4单独为一组，再加上光阑S、镜头的成像面IMA以及成像面IMA与透镜之间的平板滤镜IR的面，一共15个面。为了便于叙述说明，将各个面编号按为S1至S15。
五组实施方式数据如下表1中数据：
| 条件式 | 实施方式1 | 实施方式2 | 实施方式3 | 实施方式4 | 实施方式5 |
| -3.0≤f1/fn≤-2.0 | -2.28922 | -2.02151 | -2.12691 | -2.58869 | -2.9915 |
| 1.0≤fb/f≤2.0 | 1.449196 | 1.428591 | 1.912113 | 1.085644 | / |
| f/D≥0.26 | 0.306733 | 0.312796 | 0.264899 | 0.275095 | 0.373254 |
| f/h≤2.16 | 2.086168 | 2.100239 | 2.061856 | 1.94 | 2.151868 |
| FNO≤2.1 | 1.5 | 2.1 | 1.7 | 1.8 | 1.7 |
| |v5-v6|≥29 | 31.7 | 29.3 | 34.2 | 32.1 | 46.37 |
表1
实施方式一：
图1是示意性表示根据本发明的实施方式一的玻塑混合定焦镜头结构图。
实施方式一中的光圈FNO＝1.5。
以下表2列出本实施方式的各透镜的相关参数，包括表面类型、曲率半径、厚度、材料的折射率、阿贝数：
| 面序号 | 表面类型 | R值 | 厚度 | 折射率 | 阿贝数 |
| S1 | 非球面 | 5.5268 | 2.0000 | 1.53 | 56.1 |
| S2 | 非球面 | 3.0186 | 3.6124 | ||
| S3(STO) | 球面 | Infinity | 2.9470 | ||
| S4 | 球面 | 43.7643 | 1.0000 | 1.50 | 70.4 |
| S5 | 球面 | 6.5099 | 5.0050 | 1.59 | 68.6 |
| S6 | 球面 | -5.7785 | 0.7000 | 1.61 | 60.2 |
| S7 | 球面 | -10.3829 | 0.1000 | ||
| S8 | 非球面 | 7.1168 | 2.7900 | 1.52 | 55.7 |
| S9 | 非球面 | -9.4623 | 0.2919 | ||
| S10 | 非球面 | -8.6488 | 2.9600 | 1.64 | 24.0 |
| S1 | 非球面 | 14.4448 | 2.0000 | ||
| S12 | 球面 | Infinity | 0.8 | 1.52 | 64.2 |
| S13 | 球面 | Infinity | 3.7422 | ||
| S14(IMA) | 球面 | Infinity |
表2
在本实施方式中，非球面数据如下表3所示，其中K为该表面的二次曲面常数，A、B、C、D、E、F、G分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶、十四阶、十六阶的非球面系数：
| 面序号 | K | A | B | C | D | E | F | G |
| S1 | -1.54E-01 | -2.07E-03 | -4.37E-05 | 1.64E-06 | 8.33E-08 | -2.10E-09 | 0 | 0 |
| S2 | -5.82E-01 | -3.43E-03 | -9.47E-05 | -6.63E-06 | 8.86E-07 | -3.21E-08 | 0 | 0 |
| S8 | -7.07E-01 | 4.60E-05 | 5.63E-06 | -1.68E-06 | 9.27E-08 | -3.10E-09 | 0 | 0 |
| S9 | 0.00E+00 | 1.02E-03 | 6.69E-05 | 1.04E-05 | 4.14E-07 | 6.09E-09 | 0 | 0 |
| S10 | 0.00E+00 | 3.32E-03 | 9.01E-05 | -1.24E-05 | 5.10E-07 | -6.61E-09 | 0 | 0 |
| S11 | 0.00E+00 | 4.20E-04 | 5.10E-05 | -1.78E-06 | 2.63E-08 | 2.95E-09 | 0 | 0 |
表3
图2至图5分别示意性表示根据本发明的实施方式一的玻塑混合定焦镜头的MTF图；本发明的实施方式一的玻塑混合定焦镜头频率为120lp/mm的Through-Focus-MTF图；本发明的实施方式一的玻塑混合定焦镜头的rayfan图；本发明的实施方式一的玻塑混合定焦镜头红外波段下的Through-Focus-MTF图。
由图2至图5可以看出，本实施方式的镜头实现了高分辨率、高像素的特性，并且兼顾了日夜共焦和在-40℃到85℃的温度范围内不虚焦的特性，同时满足大光圈，扩大了产品的使用范围。
实施方式二：
图6是示意性表示根据本发明的实施方式二的玻塑混合定焦镜头结构图。
实施方式二中的光圈FNO＝2.1。
以下表4列出本实施方式的各透镜的相关参数，包括表面类型、曲率半径、厚度、材料的折射率、阿贝数：
| 面序号 | 表面类型 | R值 | 厚度 | 折射率 | 阿贝数 |
| S1 | 非球面 | 5.8174 | 2.1047 | 1.53 | 56.1 |
| S2 | 非球面 | 3.0147 | 5.0017 | ||
| S3(STO) | 球面 | Infinity | 2.3541 | ||
| S4 | 球面 | 40 | 1.2045 | 1.49 | 70.4 |
| S5 | 球面 | 5.4727 | 4.0540 | 1.59 | 69.6 |
| S6 | 球面 | -5.5516 | 0.5999 | 1.64 | 60.2 |
| S7 | 球面 | -10.1443 | 0.0998 | ||
| S8 | 非球面 | 7.4154 | 3.7775 | 1.54 | 54.2 |
| S9 | 非球面 | -8.5581 | 0.3010 | ||
| S10 | 非球面 | -8.5810 | 2.6241 | 1.64 | 24.9 |
| S11 | 非球面 | 13.7329 | 1.4697 | ||
| S12 | 球面 | Infinity | 0.8 | 1.52 | 64.2 |
| S13 | 球面 | Infinity | 2.74 | ||
| S14(IMA) | 球面 | Infinity |
表4
在本实施方式中，非球面数据如下表5所示，其中K为该表面的二次曲面常数，A、B、C、D、E、F、G分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶、十四阶、十六阶的非球面系数：
| 面序号 | K | A | B | C | D | E | F | G |
| S1 | -1.56E-01 | -4.98E-03 | -4.86E-05 | -3.68E-07 | 8.52E-08 | -2.10E-09 | 0 | 0 |
| S2 | -5.84E-01 | -3.35E-03 | -2.11E-04 | -6.62E-06 | 9.86E-07 | -3.60E-08 | 0 | 0 |
| S8 | -7.11E-01 | 1.50E-05 | 5.05E-06 | -1.68E-06 | 9.43E-08 | -3.59E-09 | 0 | 0 |
| S9 | -5.30E-02 | 3.05E-03 | 6.48E-05 | -1.04E-05 | 4.14E-07 | -6.20E-09 | 0 | 0 |
| S10 | 9.99E-03 | 2.30E-03 | 6.45E-05 | -1.25E-05 | 5.02E-07 | -6.11E-09 | 0 | 0 |
| S11 | -4.86E-02 | 9.44E-04 | 5.90E-05 | -3.34E-06 | -3.06E-08 | 1.66E-09 | 0 | 0 |
表5
图7至图10分别示意性表示根据本发明的实施方式二的玻塑混合定焦镜头的MTF图；本发明的实施方式二的玻塑混合定焦镜头频率为120lp/mm的Through-Focus-MTF图；本发明的实施方式二的玻塑混合定焦镜头的rayfan图；本发明的实施方式二的玻塑混合定焦镜头红外波段下的Through-Focus-MTF图。
由图7至图10可以看出，本实施方式的镜头实现了高分辨率、高像素的特性，并且兼顾了日夜共焦和在-40℃到85℃的温度范围内不虚焦的特性，同时满足大光圈，扩大了产品的使用范围。
实施方式三：
图11是示意性表示根据本发明的实施方式三的玻塑混合定焦镜头结构图。
实施方式三中的光圈FNO＝1.7。
以下表6列出本实施方式的各透镜的相关参数，包括表面类型、曲率半径、厚度、材料的折射率、阿贝数：
| 面序号 | 表面类型 | R值 | 厚度 | 折射率 | 阿贝数 |
| S1 | 非球面 | 5.4029 | 1.7965 | 1.53 | 56.1 |
| S2 | 非球面 | 2.9996 | 4.1201 | ||
| S3(STO) | 球面 | Infinity | 4.1543 | ||
| S4 | 球面 | 44.7210 | 2.1251 | 1.47 | 66.7 |
| S5 | 球面 | 6.3964 | 4.4949 | 1.59 | 68.6 |
| S6 | 球面 | -4.7655 | 0.5 | 1.60 | 60.8 |
| S7 | 球面 | -11.1538 | 0.1023 | ||
| S8 | 非球面 | 7.5104 | 3.1908 | 1.52 | 55.7 |
| S9 | 非球面 | -8.5377 | 0.2877 | ||
| S10 | 非球面 | -8.5479 | 2.6932 | 1.65 | 21.5 |
| S11 | 非球面 | 12.7599 | 1.69921 | ||
| S12 | 球面 | Infinity | 0.8 | 1.52 | 64.2 |
| S13 | 球面 | Infinity | 3.0722 | ||
| S14(IMA) | 球面 | Infinity |
表6
在本实施方式中，非球面数据如下表7所示，K为该表面的二次曲面常数，A、B、C、D、E、F、G分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶、十四阶、十六阶的非球面系数：
表7
图12至图15分别示意性表示根据本发明的实施方式三的玻塑混合定焦镜头的MTF图；本发明的实施方式三的玻塑混合定焦镜头频率为120lp/mm的Through-Focus-MTF图；本发明的实施方式三的玻塑混合定焦镜头的rayfan图；本发明的实施方式三的玻塑混合定焦镜头红外波段下的Through-Focus-MTF图。
由图12至图15可以看出，本实施方式的镜头实现了高分辨率、高像素的特性，并且兼顾了日夜共焦和在-40℃到85℃的温度范围内不虚焦的特性，同时满足大光圈，扩大了产品的使用范围。
实施方式四：
图16是示意性表示根据本发明的实施方式四的玻塑混合定焦镜头结构图。
实施方式四中的光圈FNO＝1.8。
以下表8列出本实施方式的各透镜的相关参数，包括表面类型、曲率半径、厚度、材料的折射率、阿贝数：
| 面序号 | 表面类型 | R值 | 厚度 | 折射率 | 阿贝数 |
| S1 | 非球面 | 5.5289 | 2.1825 | 1.53 | 56.1 |
| S2 | 非球面 | 2.8805 | 4.9673 | ||
| S3(STO) | 球面 | Infinity | 0.0984 | ||
| S4 | 球面 | 24.2804 | 3.1799 | 1.50 | 70.4 |
| S5 | 球面 | 5.6530 | 5.1014 | 1.70 | 55.6 |
| S6 | 球面 | -5.8318 | 0.7 | 1.61 | 60.2 |
| S7 | 球面 | -10.6232 | 0.0999 | ||
| S8 | 非球面 | 7.3598 | 4.0777 | 1.53 | 56.1 |
| S9 | 非球面 | -7.2153 | 0.1588 | ||
| S10 | 非球面 | -8.9925 | 2.5621 | 1.60 | 24.0 |
| S11 | 非球面 | 12.6921 | 1.3721 | ||
| S12 | 球面 | Infinity | 0.8 | 1.52 | 64.2 |
| S13 | 球面 | Infinity | 3.1084 | ||
| S14(IMA) | 球面 | Infinity |
表8
在本实施方式中，非球面数据如下表9所示，其中K为该表面的二次曲面常数，A、B、C、D、E、F、G分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶、十四阶、十六阶的非球面系数：
表9
图17至图20分别示意性表示根据本发明的实施方式四的玻塑混合定焦镜头的MTF图；本发明的实施方式四的玻塑混合定焦镜头频率为120lp/mm的Through-Focus-MTF图；本发明的实施方式四的玻塑混合定焦镜头的rayfan图；本发明的实施方式四的玻塑混合定焦镜头红外波段下的Through-Focus-MTF图。
由图17至图20可以看出，本实施方式的镜头实现了高分辨率、高像素的特性，并且兼顾了日夜共焦和在-40℃到85℃的温度范围内不虚焦的特性，同时满足大光圈，扩大了产品的使用范围。
实施方式五：
图21是示意性表示根据本发明的实施方式五的玻塑混合定焦镜头结构图。
实施方式五中的光圈FNO＝1.8。
以下表10列出本实施方式的各透镜的相关参数，包括表面类型、曲率半径、厚度、材料的折射率、阿贝数：
表10
在本实施方式中，非球面数据如下表11所示，其中K为该表面的二次曲面常数，A、B、C、D、E、F、G分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶、十四阶、十六阶的非球面系数：
| 面序号 | K | A | B | C | D | E | F | G |
| S1 | -1.87E-01 | 1.37E-03 | -3.82E-05 | -1.23E-06 | 7.87E-08 | -1.62E-09 | -1.02E-12 | 0 |
| S2 | 5.28E-01 | -2.91E-03 | 1.81E-04 | -1.06E-05 | 1.23E-06 | -6.35E-08 | -4.35E-11 | 0 |
| S9 | -4.86E+00 | -2.51E-04 | 1.30E-06 | -6.10E-06 | 6.65E-08 | -2.10E-09 | 1.10E-12 | 0 |
| S10 | -2.19E+01 | 8.12E-04 | 4.28E-05 | -1.04E-05 | 4.03E-07 | -5.74E-09 | -2.74E-18 | 0 |
| S11 | 1.30E+01 | -1.64E-03 | -7.07E-05 | -5.47E-05 | 5.61E-07 | -5.97E-09 | -4.21E-08 | 0 |
| S12 | -8.13E+00 | 1.77E-03 | 7.06E-05 | -5.69E-06 | 2.36E-08 | 4.96E-09 | -3.26E-15 | 0 |
表11
图22至图25分别示意性表示根据本发明的实施方式五的玻塑混合定焦镜头的MTF图；本发明的实施方式五的玻塑混合定焦镜头频率为120lp/mm的Through-Focus-MTF图；本发明的实施方式五的玻塑混合定焦镜头的rayfan图；本发明的实施方式五的玻塑混合定焦镜头红外波段下的Through-Focus-MTF图。
由图22至图25可以看出，本实施方式的镜头实现了高分辨率、高像素的特性，并且兼顾了日夜共焦和在-40℃到85℃的温度范围内不虚焦的特性，同时满足大光圈，扩大了产品的使用范围。
根据本发明的上述实施方式，本发明镜头第一透镜、第五透镜、第六透镜中至少有一片采用了塑胶材质的非球面透镜，降低了本发明镜头的生产成本。本发明镜头可实现大光圈，且满足4K图像输出要求，在大光圈下保证高分辨率。本发明镜头通过优化配置各个透镜的正负光焦度，使像差得到有效的校正；本发明镜头的像面高度可达Φ8.8mm，整体照度均匀，亮度高(相对照度40％以上)。本发明镜头能够实现在-40℃～85℃温度范围内不虚焦，克服了塑胶非球面透镜由于膨胀系数大，容易在高低温环境下造成焦点漂移的困难。本发明镜头能够实现在可见光波段到红外光波段范围内共焦成像。本发明镜头单部品及组装公差较好，有良好的制造性。
以上所述仅为本发明的一个实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种玻塑混合定焦镜头，由玻璃透镜和塑料透镜组成，包括：沿光轴从物侧至像侧依次排列的第一透镜(1)、光阑(S)、第二透镜(2)、第三透镜(3)、第四透镜(4)、第五透镜(5)和第六透镜(6)；其特征在于，所述第一透镜(1)、所述第二透镜(2)和所述第六透镜(6)为负光焦度透镜；
所述第三透镜(3)和所述第五透镜(5)为正光焦度透镜；
所述第四透镜(4)为正或负光焦度透镜。
2.根据权利要求1所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，沿着物侧至像侧的方向，
所述第一透镜(1)为凸-凹透镜；
所述第三透镜(3)为凸-凸透镜；
所述第五透镜(5)为凸-凸透镜。
3.根据权利要求1所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(4)为正光焦度透镜；
所述第二透镜(2)与所述第三透镜(3)组成具有正光焦度的双胶合透镜。
4.根据权利要求1所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(4)为负光焦度透镜；
所述第二透镜(2)、所述第三透镜(3)和所述第四透镜(4)组成具有正光焦度的三胶合透镜。
5.根据权利要求4所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述三胶合透镜的组合焦距fb与所述镜头的有效焦距f满足关系式：1.0≤fb/f≤2.0。
6.根据权利要求1所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述镜头中的所述第一透镜(1)、所述第五透镜(5)和所述第六透镜(6)中至少有一枚为塑胶非球面透镜。
7.根据权利要求1所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述玻璃透镜中，至少有一枚玻璃透镜的阿贝数值满足以下关系式：VD≥60。
8.根据权利要求1至7之一所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述镜头的有效焦距f与所述第一透镜(1)物侧面到所述镜头的像面的距离D满足关系式：f/D≥0.26。
9.根据权利要求1至7之一所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述镜头的半像高h与所述镜头的有效焦距f满足关系式：f/h≤2.16。
10.根据权利要求1至7之一所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(1)的焦距f1与所述第二透镜(2)、所述第三透镜(3)、所述第四透镜(4)、所述第五透镜(5)和所述第六透镜(6)的组合焦距fn满足关系式：-3.0≤f1/fn≤-2.0。
11.根据权利要求1至7之一所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，相对孔径满足关系式：FNO≤2.1。
12.根据权利要求1至7之一所述的玻塑混合定焦镜头，其特征在于，所述第五透镜(5)的阿贝数值v5与所述第六透镜(6)的阿贝数v6满足以下关系式：|v5-v6|≥29。
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