高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)的攝像鏡頭裝置，特別是一種高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的發(fā)展和社會對高清像機產品需求的日以激增，攝像機鏡頭的市場得到了迅猛的發(fā)展。經過20?30年的演化和發(fā)展，目前有多種不同規(guī)格型號的微型攝像鏡頭與攝像機配套使用。但是這些鏡頭的性能指標良莠不齊，大多數屬于低檔產品，性能指標低，不僅適應的光譜范圍窄，只能在480nm?700nm的白晝光線條件下使用，而且圖像畸變量較大，圖像畸變與現(xiàn)實景象畫面差變大，真實性差，只適配于20?30萬像素的普通攝像機，不能滿足當前的需要。

【發(fā)明內容】

[0003]為了滿足微型攝像的高清晰度需求，提升微型視頻攝像系統(tǒng)的圖像畫質，提高畫面的真實性，擴大微型攝像機系統(tǒng)的應用范圍，克服微型攝像鏡頭現(xiàn)有技術性能指標低這一缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種低畸變、寬光譜共焦、優(yōu)于200萬像素的高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是:一種高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭，沿光線入射方向依次設有光焦度為負的前組A、可變光闌C和光焦度為正的后組B，所述前組A設有正彎月型透鏡A-1，所述后組B依次設有正彎月型透鏡B-1和由雙凸透鏡B-2與雙凹透鏡B-3密接的膠合組。
[0005]進一步的，所述前組A與后組B之間的空氣間隔是8.32mm。
[0006]進一步的，所述后組B中的正彎月型透鏡B-1與膠合組的空氣間隔是0.08mm。
[0007]進一步的，所述后組B和前組A依次安裝在塑料主鏡筒內，所述雙凹透鏡B-3由主鏡筒后端的內凸緣定位，所述雙凸透鏡B-2與正彎月型透鏡B-1之間設置有第二隔圈，所述正彎月型透鏡B-1與正彎月型透鏡A-1之間設置有第一隔圈，所述正彎月型透鏡A-1由前壓圈壓緊固定。
[0008]進一步的，所述第一隔圈采用階梯式隔圈。
[0009]進一步的，所述前壓圈的外螺紋與主鏡筒前端的內螺紋相配合。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
(I)采用正負光焦度分離的反遠距型光路結構，具有低畸變、大相對孔徑、高分辨率、寬光譜共焦等優(yōu)點。
[0011](2)在結構設計上采用塑料主鏡筒，降低了成本，并利用打壓機打壓使其結構更加緊湊、穩(wěn)定，光學中的空氣間距更加合適、更接近于標準，成像也比金屬鏡筒好。
[0012](3)鏡片可選用高折射、低色散的光學玻璃材料，通過計算機光學輔助設計和優(yōu)化完善地校正了光學鏡頭的各種像差，使鏡頭的分辨率高、低畸變，能適應200萬像素的高清晰度視頻攝像的要求。
[0013](4)既結合市場光學參數及解像需求，在前人的基礎上進行深度挖掘，同時保證了較為寬松的公差要求，從而做到較高的性價比。
[0014]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實施例的光學系統(tǒng)圖。
[0016]圖2為本發(fā)明實施例的機械結構圖。
[0017]圖中:1-主鏡筒，2-第一隔圈，3-第二隔圈；A-前組A，A_l_正彎月型透鏡A_l，B-后組B，B-1-正彎月型透鏡B-l，B-2-雙凸透鏡B_2，B-3-雙凹透鏡B_3，C-可變光闌C。
【具體實施方式】
[0018]如圖1所示，一種高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭，沿光線自左向右入射方向依次設有光焦度為負的前組A、可變光闌C和光焦度為正的后組B，所述前組A設有正彎月型透鏡A-1，所述后組B依次設有正彎月型透鏡B-1和由雙凸透鏡B-2與雙凹透鏡B-3密接的膠合組。
[0019]在本實施例中，所述前組A與后組B之間的空氣間隔是8.32_，所述后組B中的正彎月型透鏡B-1與膠合組的空氣間隔是0.08_。
[0020]在本實施例中，由上述鏡片組構成的光學系統(tǒng)達到了如下的光學指標:(I)焦距:f' =6.0mm ;(2)相對孔徑 F=2.0 ;(3)水平視角:l/3Full=47°，1/3.2Ful 1=45。；(4)TV畸變:l/3Full〃 < -5% ; (5)分辨率:可與200萬像素高分辨率攝像機適配；(6)接口類型:M12X0.5 ;(7)像面尺寸:1/3" ; (8)光圈類型!Fixed ; (9)工作溫度:_20°C~60°C。
[0021]本發(fā)明在光學設計時，對485?850nm的寬光譜范圍進行像差校正和平衡，使得鏡頭在寬光譜范圍都具有優(yōu)良的像質，實現(xiàn)了寬光譜共焦。這樣鏡頭不僅能在白晝的光照環(huán)境下清晰成像，在夜間極低照度環(huán)境下，通過紅外補光，也能清晰成像。本發(fā)明可選用高折射、低色散的光學玻璃材料，通過計算機光學輔助設計和優(yōu)化，校正了光學鏡頭的各種像差，使得鏡頭具有高分辨率、大相對孔徑、日夜共焦、低畸變等優(yōu)點。
[0022]如圖2所示，所述后組B和前組A依次安裝在塑料主鏡筒I內，所述雙凹透鏡B-3由主鏡筒I后端的內凸緣定位，所述雙凸透鏡B-2與正彎月型透鏡B-1之間設置有第二隔圈3，所述正彎月型透鏡B-1與正彎月型透鏡A-1之間設置有第一隔圈2，所述正彎月型透鏡A-1由前壓圈(圖中省略)壓緊固定。
[0023]在本實施例中，所述正彎月型透鏡A-1和正彎月型透鏡B-1經過打壓機打壓后，限制了產品內部元件自由度，保證鏡片裝配的固定性和穩(wěn)定性。所述主鏡筒I內保證鏡片空氣間隔的隔圈與鏡片接觸的平面要有精確的垂直度來保證鏡片裝配的準確性，因此對隔圈內孔內徑尺寸進行嚴格的尺寸控制，使其與鏡片配合緊密，達到鏡片安裝要求的同軸度和鏡片光軸的一致性；且在主鏡筒I上有嚴格的尺寸及位置要求，其外徑采用M12接口，滿足客戶使用攝像機的接口要求。
[0024]在本實施例中，所述第一隔圈2保證了正彎月型透鏡A-1和正彎月型透鏡B-1的空氣間隔及其光軸裝配，所述第二隔圈3保證了正彎月型透鏡B-1和膠合組的空氣間隔及其光軸裝配；其中，所述第一隔圈2采用階梯式隔圈。另外，所述前壓圈的外螺紋與主鏡筒I前端的內螺紋相配合。
[0025]本發(fā)明在結構設計時，既保證鏡頭的同心度、精度和軸向位置的準確，又使結構緊湊小巧，滿足總體體積小的原則，能適用于結構更加緊湊的場合，其適用面更廣。其中，所有結構零件可采用數控精密加工工藝，保證其精度的準確性，滿足光學設計對空氣距離的嚴格要求，使鏡頭的結構緊湊、體積小、重量輕。
[0026]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權項】
1.一種高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭，其特征在于:沿光線入射方向依次設有光焦度為負的前組A、可變光闌C和光焦度為正的后組B，所述前組A設有正彎月型透鏡A-1，所述后組B依次設有正彎月型透鏡B-1和由雙凸透鏡B-2與雙凹透鏡B-3密接的膠合組。
2.根據權利要求1所述的高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭，其特征在于:所述前組A與后組B之間的空氣間隔是8.32mm。
3.根據權利要求1或2所述的高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭，其特征在于:所述后組B中的正彎月型透鏡B-1與膠合組的空氣間隔是0.08mm。
4.根據權利要求1所述的高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭，其特征在于:所述后組B和前組A依次安裝在塑料主鏡筒內，所述雙凹透鏡B-3由主鏡筒后端的內凸緣定位，所述雙凸透鏡B-2與正彎月型透鏡B-1之間設置有第二隔圈，所述正彎月型透鏡B-1與正彎月型透鏡A-1之間設置有第一隔圈，所述正彎月型透鏡A-1由前壓圈壓緊固定。
5.根據權利要求4所述的高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭，其特征在于:所述第一隔圈采用階梯式隔圈。
6.根據權利要求4所述的高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭，其特征在于:所述前壓圈的外螺紋與主鏡筒前端的內螺紋相配合。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高分辨率日夜兩用經濟款微型鏡頭，沿光線入射方向依次設有光焦度為負的前組A、可變光闌C和光焦度為正的后組B，所述前組A設有正彎月型透鏡A-1，所述后組B依次設有正彎月型透鏡B-1和由雙凸透鏡B-2與雙凹透鏡B-3密接的膠合組。該鏡頭采用正負光焦度分離的反遠距型光路結構，具有低畸變、大相對孔徑、高分辨率、寬光譜共焦等優(yōu)點；其鏡片可選用高折射、低色散的光學玻璃材料，通過計算機光學輔助設計和優(yōu)化完善地校正了光學鏡頭的各種像差，使鏡頭的分辨率高、低畸變，能適應200萬像素的高清晰度視頻攝像的要求。
【IPC分類】G02B13-04, G02B7-02, G02B1-00
【公開號】CN104678535
【申請?zhí)枴緾N201510070188
【發(fā)明人】陳華萍, 柳振全, 楊樟洪, 黃健欣
【申請人】福建福光數碼科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月11日