一種光學鏡頭的製作方法
2023-05-24 10:59:31 2
專利名稱：一種光學鏡頭的製作方法
一種光學鏡頭
技術領域：
本發明涉及一種光學鏡頭，是一款新型的用於拍攝白/夜景物的安防監控成像光學鏡頭。
背景技術：
目前，安防監控鏡頭使用的越來越廣泛，但是目前使用的安防鏡頭往往像面尺寸較小，焦距較短，所以不能形成較大像面及不能有效的拍攝到較遠物距的物體。並且在夜間，白天用的鏡頭雖然能接收到的紅外光，但是不能有效地聚焦到像面上，從而造成夜間不能成像。而市面上出現的少量可見光與紅外光共焦的鏡頭，往往用的鏡片較多和玻璃材料價格較高，從而限制了這類鏡頭廣泛推廣使用。
發明內容本發明克服了現有技術的不足，提供了一種大像面、可見光與紅外光共焦的成像光學鏡頭。為了解決上述存在的技術問題，本發明採用下列技術方案一種光學鏡頭，其特徵在於包括有從物方到像方共光軸直線上依次設有第一透鏡I、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7、第八透鏡8、第九透鏡9和第十透鏡10，在第三透鏡3和第四透鏡4之間設有光闌12，所述第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7為減少可見光與紅外光共焦產生的色差問題的三膠合透鏡。如上所述的一種光學鏡頭，其特徵在於所述第一透鏡I、第三透鏡3、第五透鏡5、第七透鏡7、第八透鏡8第九透鏡9的焦距為正，所述第二透鏡2、第四透鏡4、第六透鏡6、第十透鏡10的焦距為負，且第十透鏡的凹面14朝向像面方向。如上所述的一種光學鏡頭，其特徵在於所述第一透鏡I和第三透鏡3採用高折射率材料，第七透鏡7採用低色散材料。如上所述的一種光學鏡頭，其特徵在於在所述第十透鏡10的後面設有感光晶片11。如上所述的一種光學鏡頭，其特徵在於在第十透鏡10與感光晶片11之間設有濾光片13。如上所述的一種光學鏡頭，其特徵在於所述第一透鏡I、第二透鏡2、第三透鏡3組成第一透鏡群；第四透鏡4、第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7組成第二透鏡群；第八透鏡8、第九透鏡9和第十透鏡10組成第三透鏡群。本發明與現有技術相比具有如下的優點I、本系統能夠實現紅外光和可見光共焦，物距為+ c 到I. 0m，可滿足不同拍攝物距及24小時工作需要。2、本鏡頭光學設計具有結構緊湊、體積小等特點，同時，對可見光或是紅外光成像都有很強的解像力。
3、本系統所用感光晶片為I"，有較大的有效像面，更利於滿足安防監控需要。
圖I為是本鏡頭的結構示意圖。圖2為該鏡頭可見光成像性能的MTF圖。圖3為該鏡頭紅外光成像性能的MTF圖。
具體實施方式
下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述一種光學鏡頭，包括有從物方到像方共光軸直線上依次設有第一透鏡I、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7、第八透鏡8、第九透鏡9和第 十透鏡10，在第三透鏡3和第四透鏡4之間設有光闌12，所述第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7為減少可見光與紅外光共焦產生的色差問題的三膠合透鏡。紅外光的波長為850nm。所述第一透鏡I、第二透鏡2、第三透鏡3組成第一透鏡群；第四透鏡4、第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7組成第二透鏡群；第八透鏡8、第九透鏡9和第十透鏡10組成第三透鏡群。每個透鏡群中各個透鏡之間結構緊湊，這三個透鏡群之間相互配合，能夠較好地消除色差，從而保證了可見光與紅外光共焦。本案例在設計時採用寬光譜，且設計的理論解像力適當高於理論需求值，保證了圖像銳利度和色彩還原性。作為較優的實施方式，所述第一透鏡I、第三透鏡3、第五透鏡5、第七透鏡7、第八透鏡8第九透鏡9的焦距為正，所述第二透鏡2、第四透鏡4、第六透鏡6、第十透鏡10的焦距為負，且第十透鏡的凹面14朝向像面方向。本光學鏡頭的可見光與紅外光共焦主要通過以下方法實現I、在構思鏡頭初始結構時，著重考慮可見光與紅外光(850nm)共焦的要求，選取有利於實現該要求的光學結構，在設計過程中，重視校正可見光與紅外光的像差。2、合理有效的選配鏡片材料，尤其是第一透鏡I和第三透鏡3採用高折射率材料，第七透鏡7採用低色散材料。3、在鏡頭關鍵部位採用三膠合結構，第五透鏡5、第六透鏡6、第七透鏡7為三膠合鏡片。從結構上減少可見光與紅外光850nm共焦產生的色差問題。以上三種措施保證了鏡頭實現可見光與紅外光共焦。採用上述結構後，可見光及紅外光通過鏡頭後焦點相差很小，在同一像面上，能同時滿足兩種波段的成像需求。可見光成像時，中心視場125線對處MTF值大於O. 55，邊緣視場120線對處MTF值大於O. 3。紅外光850nm成像時，中心視場90線對處MTF值為O. 4，邊緣視場90線對處MTF值為O. 3。作為較優的實施方式，在所述第十透鏡10的後面設有感光晶片11，該感光晶片11的外形尺寸為20320 μ mX 15240 μ m，晶片尺寸12850 μ mX9640 μ m，像素大小為5. 5 μ mX 5. 5 μ m。作為較優的實施方式，在第十透鏡10與感光晶片11之間設有濾光片13。下面舉一本光學系統的實際設計案例
序號類型半徑間隔厚度光學材料直徑
1標準24.04I 96N-L.ASF41 15.8
2標洩180.98I 131^5
3標拙-63.060.8SF8152
4標準15.263.4714.6
5標準16.893.68SF5716.3
6標準-44.180.1516.1
7標準無窮大1.8215 3
8標準-27.35O 8SF214 6
9標準14.321.5613 7
10標準74.294.04LAKlO13.7
11標準-9.510.8SF1513.8
12標淮11.853.48LAKlO14 I
13標準-63.076.8814.1
14標準77.762.26N-LASF41 17.8
15標準-43.121.518.0
16標準17.742.80N-LASF41 18.3
17標淮78.920.8LLFlHTPM
18標推11.8412416 I
19標準無窮大3.00BK717220標準無窮大16717.5。
權利要求
1.一種光學鏡頭，其特徵在於包括有從物方到像方共光軸直線上依次設有第一透鏡(I)、第二透鏡(2)、第三透鏡(3)、第四透鏡(4)、第五透鏡(5)、第六透鏡(6)、第七透鏡(7)、第八透鏡(8)、第九透鏡(9)和第十透鏡(10)，在第三透鏡(3)和第四透鏡(4)之間設有光闌(12)，所述第五透鏡(5)、第六透鏡(6)、第七透鏡(7)為減少可見光與紅外光共焦產生的色差問題的三膠合透鏡；所述第一透鏡(I)和第三透鏡(3)採用高折射率材料，第七透鏡(7)採用低色散材料。
2.根據權利要求I所述的一種光學鏡頭，其特徵在於所述第一透鏡(I)、第三透鏡(3)、第五透鏡(5)、第七透鏡(7)、第八透鏡(8)第九透鏡(9)的焦距為正，所述第二透鏡(2)、第四透鏡(4)、第六透鏡(6)、第十透鏡(10)的焦距為負，且第十透鏡的凹面(14)朝向像面方向。
3.根據權利要求2所述的一種光學鏡頭，其特徵在於在所述第十透鏡(10)的後面設有感光晶片(11)。
4.根據權利要求3所述的一種光學鏡頭,其特徵在於在第十透鏡(10)與感光晶片(11)之間設有濾光片(13)。
5.根據權利要求I或2所述的一種光學鏡頭，其特徵在於所述第一透鏡(I)、第二透鏡(2)、第三透鏡(3)組成第一透鏡群；第四透鏡(4)、第五透鏡(5)、第六透鏡(6)、第七透鏡(7)組成第二透鏡群；第八透鏡(8)、第九透鏡(9)和第十透鏡(10)組成第三透鏡群。
全文摘要
本發明公開了一種光學鏡頭，包括有從物方到像方共光軸直線上依次設有第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡、第八透鏡、第九透鏡和第十透鏡，在第三透鏡和第四透鏡之間設有光闌，所述第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡為減少可見光與紅外光共焦產生的色差問題的三膠合透鏡。本發明提供一種光學鏡頭。
文檔編號G02B13/00GK102967924SQ20121044521
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月8日 優先權日2012年11月8日
發明者柳振全, 鄒文鑌, 王曉, 龔俊強 申請人:中山聯合光電科技有限公司