廣角高倍變焦鏡頭增倍鏡的製作方法

2023-05-25 10:20:36

廣角高倍變焦鏡頭增倍鏡的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種廣角高倍變焦鏡頭增倍鏡，其光學系統中沿光線自左向右入射方向依次設置有光焦度為負的前鏡片組A和光焦度為正的後鏡片組B，所述前鏡片組A依次設置有負月牙型透鏡A-1和雙凹型透鏡A-2，所述後鏡片組B是由負月牙型透鏡B-1和雙凸型透鏡B-2密接的膠合組；其機械結構包括鏡筒，所述鏡筒內開設有前組安裝座和後組安裝座，所述前組安裝座上放置前鏡片組A並由前壓圈壓緊，所述後組安裝座上放置後鏡片組B並由後壓圈壓緊，所述雙凹型透鏡A-2和負月牙型透鏡B-1之間設置有AB隔圈。該增倍鏡具有變倍比大、大廣角、適配力強等特點，不僅有利於擴大廣角高倍變焦鏡頭的視場角，而且在變焦鏡頭的高倍變焦過程中成像效果好。
【專利說明】廣角高倍變焦鏡頭增倍鏡
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種視頻攝像鏡頭裝置，特別是一種廣角高倍變焦鏡頭增倍鏡，屬於光電【技術領域】。
【背景技術】
[0002]科學技術的迅猛發展、人們安全意識的逐漸提高，推動著安防市場的不斷進步。現今隨著先進的視頻壓縮編碼技術不斷成熟，基於IP的網絡傳輸的飛速發展以及數碼變焦技術的應用，市場上已推出了一系列三百萬、五百萬像素的高清攝像機。然而在網絡傳輸和數碼變焦的過程中，視頻的清晰度(即解析度)會有一定程度的下降，但與此同時人們對圖像解析度的要求卻越來越高，對所能觀測到的視場角要求也越來越大，變倍比的要求也更高，因此就對現有鏡頭加裝增倍鏡，以使鏡頭達到客戶的更高的要求。
[0003]在傳統照相機、數位照相機或應用電視攝像系統中，增倍鏡被廣泛地使用。現有結構型式的增倍鏡僅能與定焦距鏡頭或低倍變焦距鏡頭配用，並且所能適配的鏡頭的視場角都比較小，經它增擴後，成像系統的視場角也無法達到廣角的水平。
實用新型內容
[0004]為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種與廣角高倍變焦鏡頭適配的增倍鏡，該增倍鏡不僅有利於擴大廣角高倍變焦鏡頭的視場角，而且在變焦鏡頭的高倍變焦過程中成像效果好。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是:一種廣角高倍變焦鏡頭增倍鏡，所述增倍鏡的光學系統中沿光線自左向右入射方向依次設置有光焦度為負的前鏡片組A和光焦度為正的後鏡片組B，所述前鏡片組A依次設置有負月牙型透鏡A-1和雙凹型透鏡A-2，所述後鏡片組B是由負月牙型透鏡B-1和雙凸型透鏡B-2密接的膠合組；所述增倍鏡的機械結構包括鏡筒，所述鏡筒內開設有前組安裝座和後組安裝座，所述前組安裝座上放置負月牙型透鏡A-1和雙凹型透鏡A-2並由前壓圈壓緊，所述後組安裝座上放置負月牙型透鏡B-1和雙凸型透鏡B-2並由後壓圈壓緊，所述雙凹型透鏡A-2和負月牙型透鏡B-1之間設置有AB隔圈。
[0006]進一步的，所述前鏡片組A與後鏡片組B之間的空氣間隔是7.2462mm。
[0007]進一步的，所述前鏡片組A中的負月牙型透鏡A-1與雙凹型透鏡A-2之間的空氣間隔是5.5978mm。
[0008]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0009](I)其光學系統中合理分配了前鏡片組和後鏡片組的光焦度。在後鏡片組中，雙膠合透鏡組使鏡頭達到大相對孔徑、廣角、結構長度短的性能指標。且該鏡頭具有變焦過程圖像清晰度不下降，圖像不切割、不失真，成像效果優良，相對於以往的普通鏡頭在光路系統上有了一定的創新性。
[0010](2)可通過合理選配前、後兩鏡片組四片兩組的光學玻璃材料，儘量選用高折射率、低色散的光學玻璃材料。通過計算機輔助光學設計和優化，完善地校正了光學鏡頭的各種象差，使鏡頭的MTF值解析度高，能適應百萬像素高清晰度視頻攝像的要求。
[0011](3)在結構設計時，既保證鏡頭的同心度、精度和軸向位置的準確，又儘量使鏡頭的結構緊湊、美觀。又考慮到鏡頭的實用性，避免了鏡頭的極限使用。同時設計了不同的隔圈和壓圈來固定鏡片，保證鏡片間的空氣間隔，從而達到鏡頭的高像質、大廣角。
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型實施例的光學系統示意圖。
[0014]圖2為本實用新型實施例的機械結構示意圖。
[0015]圖中:1_鏡筒，2-前壓圈，3-AB隔圈，4-後壓圈；A_前鏡片組，A_l_負月牙型透鏡，A-2-雙凹型透鏡，B-後鏡片組，B-1-負月牙型透鏡，B-2-雙凸型透鏡。
【具體實施方式】
[0016]如圖1~2所示，一種廣角高倍變焦鏡頭增倍鏡，所述增倍鏡的光學系統中沿光線自左向右入射方向依次設置有光焦度為負的前鏡片組A和光焦度為正的後鏡片組B，所述前鏡片組A依次設置有負月牙型透鏡A-1和雙凹型透鏡A-2，所述後鏡片組B是由負月牙型透鏡B-1和雙凸型透鏡B-2密接的膠合組；所述增倍鏡的機械結構包括鏡筒1，所述鏡筒I內開設有前組安裝座和後組安裝座，所述前組安裝座上放置負月牙型透鏡A-1和雙凹型透鏡A-2並由前壓圈2壓緊， 所述後組安裝座上放置負月牙型透鏡B-1和雙凸型透鏡B-2並由後壓圈4壓緊，所述雙凹型透鏡A-2和負月牙型透鏡B-1之間設置有AB隔圈3。
[0017]在本實施例中，該增倍鏡的轉接倍率為0.72，所述前鏡片組A與後鏡片組B之間的空氣間隔是7.2462mm，所述前鏡片組A中的負月牙型透鏡A-1與雙凹型透鏡A-2之間的空氣間隔是5.5978mm。該增倍鏡具有變倍比大、大廣角、適配力強等特點。在光路設計時選用高折射率，低色散的光學玻璃材料，通過計算機光學輔助設計和優化，使成像解析度高，可以與高清晰度的CCD或CMOS攝像機適配，實現高清晰度視頻攝像。同時該增倍鏡的鏡組可實現變焦鏡頭的高倍變焦過程中，系統的成像清晰度不下降，圖像不切割、不失真，成像效果優良。
[0018]由於該增倍鏡轉接鏡組的變倍比很高，且視場角較未接轉接鏡組前有很大的區另IJ，所以在結構設計中主要是保證系統各組元的同心度及調焦等動作的精確、平穩和手感好。因此，所述前組安裝座和後組安裝座是由同一工具機在鏡筒I內加工處理的，可有效地保證鏡片組光路的同心度；所述前壓圈2保證了前鏡片組A的裝配穩定性，且攔截雜散光，消除其對鏡頭成像質量的影響；所述AB隔圈3保證前鏡片組A與後鏡片組B之間的通光和空氣間隔；所述後壓圈4保證後鏡片組B的裝配穩定性，防止鏡片鬆動或者掉出來。
[0019]本實用新型通過該增倍鏡鏡片組的新型結構設計，分散了增倍鏡的光焦度，增加了校正像差的因子，在增大視場角時校正系統的軸外像差，使高變倍比的主物鏡在變焦全過程中系統的成像清晰度不下降，圖像不切割、不失真，成像效果優良，從而填補了該領域的市場空白，具有廣闊的市場應用前景。
[0020]本實施例未述部分與現有技術相同，且以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋範圍。
【權利要求】
1.一種廣角高倍變焦鏡頭增倍鏡，其特徵在於:所述增倍鏡的光學系統中沿光線自左向右入射方向依次設置有光焦度為負的前鏡片組A和光焦度為正的後鏡片組B，所述前鏡片組A依次設置有負月牙型透鏡A-1和雙凹型透鏡A-2，所述後鏡片組B是由負月牙型透鏡B-1和雙凸型透鏡B-2密接的膠合組；所述增倍鏡的機械結構包括鏡筒，所述鏡筒內開設有前組安裝座和後組安裝座，所述前組安裝座上放置負月牙型透鏡A-1和雙凹型透鏡A-2並由前壓圈壓緊，所述後組安裝座上放置負月牙型透鏡B-1和雙凸型透鏡B-2並由後壓圈壓緊，所述雙凹型透鏡A-2和負月牙型透鏡B-1之間設置有AB隔圈。
2.根據權利要求1所述的廣角高倍變焦鏡頭增倍鏡，其特徵在於:所述前鏡片組A與後鏡片組B之間的空氣間隔是7.2462mm。
3.根據權利要求1或2所述的廣角高倍變焦鏡頭增倍鏡，其特徵在於:所述前鏡片組A中的負月牙型透鏡A-1與雙凹型透鏡A-2之間的空氣間隔是5.5978mm。
【文檔編號】G02B7/02GK203732794SQ201420091414
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月3日 優先權日:2014年3月3日
【發明者】陳文靜, 劉輝, 林平, 鄭勇強 申請人:福建福光數碼科技有限公司