CN112346230A - 高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头及成像方法 - Google Patents
高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头及成像方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112346230A CN112346230A CN202011384419.3A CN202011384419A CN112346230A CN 112346230 A CN112346230 A CN 112346230A CN 202011384419 A CN202011384419 A CN 202011384419A CN 112346230 A CN112346230 A CN 112346230A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- equal
- less
- lens
- focal power
- lens group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 16
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims description 7
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims description 5
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 claims description 3
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 235000012149 noodles Nutrition 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/142—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having two groups only
- G02B15/1425—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having two groups only the first group being negative
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
- G02B1/041—Lenses
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B11/00—Filters or other obturators specially adapted for photographic purposes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
本发明涉及一种高分辨率大靶面4‑10mm日夜变焦监控镜头及成像方法,包括沿着光线入射方向依次设置的具有负光焦度的前透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的后透镜组、滤光片,前透镜组与孔径光阑之间的间隔为D1,后透镜组与孔径光阑之间的间隔为D2,D1与D2之间的间隔满足1.5<D1<11、0.1<D2<6,本镜头结构简单、镜片数量少、易于生产,成本低高分辨率、大靶面、玻塑混合日夜变焦监控。
Description
技术领域
本发明涉及一种高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头及成像方法。
背景技术
随着监控场景应用的增多,对监控镜头的分辨率,高强度、适用温度范围广要求越来越高。为了满足大靶面、高分辨率大多采用全玻璃镜片,镜片数量多、结构复杂、玻璃镜片加工周期长从而导致镜头成本高、生产良率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头及成像方法。
本发明的技术方案是,一种高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头,包括沿着光线入射方向依次设置的具有负光焦度的前透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的后透镜组、滤光片;所述前透镜组包括依次设置的负光焦度的弯月形玻璃镜片A-1、负光焦度的双凹非球面塑胶镜片A-2、正光焦度的非球面塑胶镜片A-3;所述后透镜组包括依次设置的正光焦度的双凸形玻璃镜片B-1与正光焦度的弯月形玻璃镜片B-2构成的胶合组、正光焦度的双凸形非球面塑胶镜片B-3、负光焦度的双凹形非球面塑胶镜片B-4、正光焦的弯月形非球面塑胶镜片B-5。
进一步的,所述前透镜组与孔径光阑之间的间隔为D1,后透镜组与孔径光阑之间的间隔为D2,D1与D2之间的间隔满足1.5<D1<11、0.1<D2<6。
进一步的,上述8个镜片沿着光线入射方向依次的折射率(n1-n8)满足如下关系式:1.4≤n1≤1.8、1.5≤n2≤1.7、1.5≤n3≤1.7、1.4≤n4≤1.75、1.5≤n5≤1.8、1.5≤n6≤1.7、1.5≤n7≤1.7、1.5≤n8≤1.7。
进一步的,上述8个镜片沿着光线入射方向依次的透镜焦距(f1-f8)满足如下关系式:-26.3≤f1≤-6.9、-26.8≤f2≤-5、10≤f3≤50.4、5.3≤f4≤40.3、20≤f5≤60、6.4≤f6≤20.3、-35.7≤f7≤-2.8、4.6≤f8≤20.3。
进一步的,上述8个镜片沿着光线入射方向依次的曲率半径R值(R1-R16)满足如下关系式:50mm≤R1≤100mm、4mm≤R2≤10mm、-30mm≤R3≤-4mm、4mm≤R4≤30mm、5mm≤R5≤20mm、5.5mm≤R6≤150mm、4mm≤R8≤10mm、-10mm≤R9≤-4mm、-20mm≤R10≤-4mm、5mm≤R11≤20mm、-20mm≤R12≤-4mm、-15mm≤R13≤-3mm、5mm≤R14≤30mm、4mm≤R15≤20mm、5mm≤R16≤30mm。
一种高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头的成像方法,其特征在于:光线依次经过前透镜组、孔径光阑、后透镜组、滤光片后进行成像。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:本镜头结构简单、镜片数量少、易于生产,成本低高分辨率、大靶面、玻塑混合日夜变焦监控。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的阐述。
附图说明
图1是本镜头的光学结构示意图。
图中:G1-前透镜组;A-1-弯月形玻璃镜片A-1;A-2-双凹非球面塑胶镜片A-2;A-3-非球面塑胶镜片A-3;G2-后透镜组;B-1-双凸形玻璃镜片B-1;B-2-正光焦度的弯月形玻璃镜片B-2;B-3-双凸形非球面塑胶镜片B-3;B-4-双凹形非球面塑胶镜片B-4;B-5-弯月形非球面塑胶镜片B-5;C-孔径光阑;D-滤光片。
具体实施方式
如图1所示,一种高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头,包括沿着光线入射方向依次设置的具有负光焦度的前透镜组G1、孔径光阑C、具有正光焦度的后透镜组G2、滤光片D;所述前透镜组包括依次设置的负光焦度的弯月形玻璃镜片A-1、负光焦度的双凹非球面塑胶镜片A-2、正光焦度的非球面塑胶镜片A-3;所述后透镜组包括依次设置的正光焦度的双凸形玻璃镜片B-1与正光焦度的弯月形玻璃镜片B-2构成的胶合组、正光焦度的双凸形非球面塑胶镜片B-3、负光焦度的双凹形非球面塑胶镜片B-4、正光焦的弯月形非球面塑胶镜片B-5。
在本实施例中,所述前透镜组与孔径光阑之间的间隔为D1,后透镜组与孔径光阑之间的间隔为D2,D1与D2之间的间隔满足1.5<D1<11、0.1<D2<6。
在本实施例中,上述8个镜片沿着光线入射方向依次的折射率(n1-n8)满足如下关系式:1.4≤n1≤1.8、1.5≤n2≤1.7、1.5≤n3≤1.7、1.4≤n4≤1.75、1.5≤n5≤1.8、1.5≤n6≤1.7、1.5≤n7≤1.7、1.5≤n8≤1.7。
在本实施例中,上述8个镜片沿着光线入射方向依次的透镜焦距(f1-f8)满足如下关系式:-26.3≤f1≤-6.9、-26.8≤f2≤-5、10≤f3≤50.4、5.3≤f4≤40.3、20≤f5≤60、6.4≤f6≤20.3、-35.7≤f7≤-2.8、4.6≤f8≤20.3。
在本实施例中,上述8个镜片沿着光线入射方向依次的曲率半径R值(R1-R16)满足如下关系式:50mm≤R1≤100mm、4mm≤R2≤10mm、-30mm≤R3≤-4mm、4mm≤R4≤30mm、5mm≤R5≤20mm、5.5mm≤R6≤150mm、4mm≤R8≤10mm、-10mm≤R9≤-4mm、-20mm≤R10≤-4mm、5mm≤R11≤20mm、-20mm≤R12≤-4mm、-15mm≤R13≤-3mm、5mm≤R14≤30mm、4mm≤R15≤20mm、5mm≤R16≤30mm。
一种高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头的成像方法,其特征在于:光线依次经过前透镜组、孔径光阑、后透镜组、滤光片后进行成像。
在本实施例中,第二片、第三片镜片使用塑料非球面透镜,将传统的玻璃双胶合透镜更改为两片塑料非球面透镜,极大程度了矫正了由第一玻璃镜片汇聚光线的球差,第四片、第五片镜片使用胶合结构,极大的矫正了***的色差,从而达到更好的像质,第四片镜片优选使用低折射率,超高阿贝数玻璃材料,;第五片镜片采用高折射率、高阿贝数玻璃材料、第六、七、八片镜片使用塑料非球面透镜,矫正了***剩余的一些高级像差和畸变,在矫正***像差的前提下,保证了***最边缘视场主光线夹角<13°。
在本实施例中,本镜头的变焦焦距范围在4.3mm-9.8mm,光圈F范围:1.6-2.7,视场角范围134°-51°,总长<51mm,满足高温和低温环境下使用(-30℃-80℃)。
在本实施例中,本镜头的成像范围不小于9.2mm,分辨率不小于4MP(4百万像素),支持波长范围430nm~850nm,满足日夜共焦监控使用。
在本实施例中,各个镜片光学参数如下表:
面序号 | 面型 | 半径R | 厚度 | nd | k值 |
1 | 球面 | 68.4 | 0.89 | 1.73 | |
2 | 球面 | 8.6 | 5.14 | ||
3 | 非球面 | -12.5 | 2.03 | 1.53 | -11.2 |
4 | 非球面 | 22.8 | 0.29 | -0.4 | |
5 | 非球面 | 12.9 | 2.91 | 1.64 | -12.9 |
6 | 非球面 | 135.8 | 1.94 | 60.3 | |
光阑 | 平面 | infinity | 0.25 | ||
8 | 球面 | 8.2 | 5.02 | 1.43 | |
9 | 球面 | -8.2 | 0.87 | 1.62 | |
10 | 球面 | -14.7 | 0.25 | ||
11 | 非球面 | 11.7 | 5.32 | 1.53 | -8.2 |
12 | 非球面 | -7.3 | 0.15 | -32.5 | |
13 | 非球面 | -4.9 | 1.28 | 1.64 | -14.0 |
14 | 非球面 | 20.3 | 1.06 | -82.7 | |
15 | 非球面 | 5.4 | 1.71 | 1.64 | -7.6 |
16 | 非球面 | 10.6 | 9.35 | -12.3 |
其中非球面透镜面型方程如下:
式中,参数c为半径所对应的曲率,r为径向坐标,其单位和透镜长度单位相同,k为圆锥二次曲线系数,当k系数小于-1时面形曲线为双曲线,当k系数等于-1时为抛物线,当k系数介于-1到0之间时为椭圆,当k系数等于0时为圆形,当k系数大于0时为扁圆形,α1至α8分别表示各径向坐标所对应的系数,通过以上参数可以精确设定非球面透镜的形状尺寸。
面序号 | A2参数 | A3参数 | A4参数 | A5参数 | A6参数 |
3 | 1.77E-04 | -1.26E-05 | 2.26E-07 | -1.34E-09 | -1.67E-12 |
4 | 6.30E-04 | -1.63E-07 | -6.62E-07 | 1.95E-08 | -1.81E-10 |
5 | 3.88E-04 | 1.61E-06 | -2.68E-07 | 3.70E-09 | -5.84E-11 |
6 | -1.77E-04 | 2.52E-06 | 8.57E-08 | -7.97E-09 | 8.01E-11 |
11 | -1.09E-06 | -4.92E-05 | 1.98E-06 | -1.20E-07 | 2.78E-09 |
12 | -2.18E-03 | -3.23E-06 | 4.35E-06 | -1.90E-07 | 3.73E-09 |
13 | 2.51E-03 | -1.87E-04 | 6.31E-06 | -7.02E-08 | 1.37E-09 |
14 | 5.99E-03 | -2.55E-04 | 1.36E-05 | -7.91E-07 | 2.17E-08 |
15 | 3.89E-04 | 5.42E-06 | -5.28E-06 | 4.53E-07 | -1.36E-08 |
16 | -1.13E-03 | 8.51E-05 | -9.52E-06 | 5.48E-07 | -1.33E-08 |
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 (6)
1.一种高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头,其特征在于:包括沿着光线入射方向依次设置的具有负光焦度的前透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的后透镜组、滤光片;所述前透镜组包括依次设置的负光焦度的弯月形玻璃镜片A-1、负光焦度的双凹非球面塑胶镜片A-2、正光焦度的非球面塑胶镜片A-3;所述后透镜组包括依次设置的正光焦度的双凸形玻璃镜片B-1与正光焦度的弯月形玻璃镜片B-2构成的胶合组、正光焦度的双凸形非球面塑胶镜片B-3、负光焦度的双凹形非球面塑胶镜片B-4、正光焦的弯月形非球面塑胶镜片B-5。
2.根据权利要求1所述的高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头,其特征在于:所述前透镜组与孔径光阑之间的间隔为D1,后透镜组与孔径光阑之间的间隔为D2,D1与D2之间的间隔满足1.5<D1<11、 0.1<D2<6。
3.根据权利要求1所述的高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头,其特征在于:上述8个镜片沿着光线入射方向依次的折射率(n1-n8)满足如下关系式: 1.4≤n1≤1.8、1.5≤n2≤1.7、1.5≤n3≤1.7、1.4≤n4≤1.75、1.5≤n5≤1.8、1.5≤n6≤1.7、1.5≤n7≤1.7、1.5≤n8≤1.7。
4.根据权利要求1所述的高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头,其特征在于:上述8个镜片沿着光线入射方向依次的透镜焦距(f1-f8)满足如下关系式:-26.3≤f1≤-6.9、-26.8≤f2≤-5、10≤f3≤50.4、5.3≤f4≤40.3、20≤f5≤60、6.4≤f6≤20.3、-35.7≤f7≤-2.8、4.6≤f8≤20.3。
5.根据权利要求1所述的高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头,其特征在于:上述8个镜片沿着光线入射方向依次的曲率半径R值(R1-R16)满足如下关系式:50mm≤R1≤100mm、4mm≤R2≤10mm、-30mm≤R3≤-4mm、4mm≤R4≤30mm、5mm≤R5≤20mm、5.5mm≤R6≤150mm、4mm≤R8≤10mm、-10mm≤R9≤-4mm、-20mm≤R10≤-4mm、5mm≤R11≤20mm、-20mm≤R12≤-4mm、-15mm≤R13≤-3mm、5mm≤R14≤30mm、4mm≤R15≤20mm、5mm≤R16≤30mm。
6.一种高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头的成像方法,其特征在于:光线依次经过前透镜组、孔径光阑、后透镜组、滤光片后进行成像。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011384419.3A CN112346230A (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头及成像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011384419.3A CN112346230A (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头及成像方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112346230A true CN112346230A (zh) | 2021-02-09 |
Family
ID=74428000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011384419.3A Pending CN112346230A (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头及成像方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112346230A (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105403976A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-03-16 | 福建福光股份有限公司 | 高分辨率低畸变日夜两用变焦摄像镜头及其使用方法 |
KR20180123622A (ko) * | 2017-05-09 | 2018-11-19 | 둥관 위퉁 옵티컬 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 | 대구경 초광각 초고화질 줌 렌즈 |
CN108873279A (zh) * | 2018-07-21 | 2018-11-23 | 福建福光股份有限公司 | 一种塑胶非球面变焦镜头 |
CN109324400A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-02-12 | 福建福光股份有限公司 | 一种结构紧凑型2倍高清变焦玻塑镜头及其成像方法 |
CN109324401A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-02-12 | 福建福光股份有限公司 | 一种3倍经济型日夜共焦高清玻塑变焦镜头及其成像方法 |
CN213780522U (zh) * | 2020-11-30 | 2021-07-23 | 深圳融合光学科技有限公司 | 高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头 |
-
2020
- 2020-11-30 CN CN202011384419.3A patent/CN112346230A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105403976A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-03-16 | 福建福光股份有限公司 | 高分辨率低畸变日夜两用变焦摄像镜头及其使用方法 |
KR20180123622A (ko) * | 2017-05-09 | 2018-11-19 | 둥관 위퉁 옵티컬 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 | 대구경 초광각 초고화질 줌 렌즈 |
CN108873279A (zh) * | 2018-07-21 | 2018-11-23 | 福建福光股份有限公司 | 一种塑胶非球面变焦镜头 |
CN109324400A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-02-12 | 福建福光股份有限公司 | 一种结构紧凑型2倍高清变焦玻塑镜头及其成像方法 |
CN109324401A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-02-12 | 福建福光股份有限公司 | 一种3倍经济型日夜共焦高清玻塑变焦镜头及其成像方法 |
CN213780522U (zh) * | 2020-11-30 | 2021-07-23 | 深圳融合光学科技有限公司 | 高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110794552B (zh) | 光学镜头 | |
CN112882200B (zh) | 光学镜头 | |
CN107065140B (zh) | 一种智能车载高像素广角镜头 | |
CN109557644B (zh) | 光学镜头及成像设备 | |
CN107422463B (zh) | 一种长焦超高清日夜共焦光学*** | |
CN111781701B (zh) | 光学镜头及成像设备 | |
CN202735579U (zh) | 一种非致冷长波红外超广角鱼眼镜头 | |
CN110568590A (zh) | 一种星光级光学镜头及其成像方法 | |
CN106918897B (zh) | 一种紧凑的超广角日夜共焦光学镜头 | |
CN110456477B (zh) | 一种低畸变后视光学***及成像方法 | |
CN111352214B (zh) | 光学镜头及成像设备 | |
CN213780522U (zh) | 高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头 | |
CN211206932U (zh) | 1.4mm广角光学*** | |
CN210742599U (zh) | 一种星光级光学镜头 | |
CN110333591A (zh) | 一种0.95mm车载高清环视光学***及其成像方法 | |
CN110806633A (zh) | 一种1.4mm广角光学***及其成像方法 | |
CN213780523U (zh) | 高分辨率大靶面10-30mm日夜变焦监控镜头 | |
CN217085393U (zh) | 一种日夜两用定焦镜头 | |
CN110346921A (zh) | 一种日夜两用车载光学***及其成像方法 | |
CN114047597B (zh) | 定焦光学镜头及其成像方法 | |
CN112363306B (zh) | 高分辨率大靶面10-30mm日夜变焦监控镜头及成像方法 | |
CN110262023A (zh) | 一种四倍连续变焦4k高清光学*** | |
CN112346230A (zh) | 高分辨率大靶面4-10mm日夜变焦监控镜头及成像方法 | |
CN210514762U (zh) | 一种新型后视光学*** | |
CN204129309U (zh) | 一种取像镜头 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
TA01 | Transfer of patent application right | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20230927 Address after: 350301 Optoelectronic Technology Park, Rongqiao Economic and Technological Development Zone, Fuqing City, Fuzhou City, Fujian Province Applicant after: FUJIAN FUGUANG TIANTONG OPTICS Co.,Ltd. Address before: 6 / F, Juyou Business Center (Phoenix building), No.15, Keji North 1st Road, songpingshan community, Xili street, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong 518000 Applicant before: Shenzhen fusion Optical Technology Co.,Ltd. |