一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭的制作方法
【專利說明】一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭 【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及光學鏡頭，尤其是一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭。 【【背景技術】】
[0002] 目前監(jiān)控鏡頭類型繁多，其中M12螺紋接口鏡頭在市場上占有很大份額，現(xiàn)有技 術中，帶M12螺紋接口的日夜兩用廣角監(jiān)控鏡頭中，一般多使用6片或6片以上的透鏡，如 專利文獻CN 104459947(A)公開了一種采用6片透鏡組合而成的監(jiān)控鏡頭；盡管專利文獻 CN 201984201U，CN102778746(A)及 CN 104090351 (A)公開了采用 4 片玻璃透鏡的監(jiān)控鏡 頭，但考慮現(xiàn)今玻璃透鏡加工成本及硝材價格，且每片玻璃透鏡的價格至少是塑膠透鏡價 格的5倍以上，所以使用過多的玻璃透鏡，其制造成本高，致使在價格競爭上處于劣勢，同 時也會致使鏡頭的總體重量較大，不利于鏡頭產(chǎn)品輕型化發(fā)展。
[0003] 本發(fā)明即針對現(xiàn)有技術的不足而研究提出。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭，包括4片 采用塑膠材質(zhì)的非球面透鏡，減少使用透鏡數(shù)量，有效降低鏡頭重量及制造成本，提高了產(chǎn) 品競爭力；并通過優(yōu)化配置各個透鏡的正負焦距，使鏡頭像差得到有效地校正，同時克服了 鏡頭因環(huán)境溫度而產(chǎn)生焦點漂移及高低溫解析不良的問題，增加了鏡頭的使用場合及環(huán)境 條件范圍，使得本發(fā)明鏡頭滿足日夜兩用及廣角定焦的功能。
[0005] 為解決上述技術問題，本發(fā)明一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭，從物面到像 面依次設置有第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、濾光片和感光片。
[0006] 所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡均為塑膠非球面透鏡。
[0007] 所述第一透鏡為負焦距新月型透鏡。
[0008] 所述第二透鏡和第四透鏡為正焦距。
[0009] 所述第三透鏡為負焦距雙凹透鏡。
[0010] 所述第一透鏡、第三透鏡焦距分別為n、f3滿足：
[0011] 3. 3<fl/f3<3. 92〇
[0012] 所述第二透鏡2和第四透鏡4為雙凸透鏡，所述第二透鏡2和
[0013] 第四透鏡4焦距分別為f2、f4,鏡頭光學后焦距為BFL，鏡頭
[0014] 光學總長為TTL，滿足：
[0015] fl-0. 7〈f2/fl〈-0· 6,1. 72〈f2/f4〈l. 77,0. 22〈BFL/TTL〈0. 24。
[0016] 本發(fā)明還包括一保護鏡片，所述保護鏡片設在鏡頭前端。
[0017] 所述保護鏡片為平板玻璃。
[0018] 所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡的非球面半徑所對應的曲率為c， 透鏡表面上一點到光軸的距離為r，透鏡表面的二次曲面常數(shù)為K，所述第一透鏡、第二透 鏡、第三透鏡和第四透鏡的四階、六階、八階、十階、十二階、十四階和十六階的非球面系數(shù)
[0019] 分別為A、B、C、D、E、F、G，非球面透鏡表面上一點沿光軸方向的矢高為z，滿足：
?
[0020] 本發(fā)明鏡頭的通光口徑為F#，視場為F0V，滿足：
[0021] F# = 2. 5mm，F(xiàn)OV = 83° 〇
[0022] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：
[0023] 1、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡均采用塑膠非球面透鏡，減少透鏡數(shù) 量，使鏡頭成本得以降低，提高了產(chǎn)品競爭力。
[0024] 2、本發(fā)明鏡頭采用4片透鏡，通過優(yōu)化配置各個透鏡的正負焦距，使鏡頭像差得 到有效地校正，克服了鏡頭因環(huán)境溫度而產(chǎn)生焦點漂移及高低溫解析不良的問題，增加了 鏡頭的使用場合及環(huán)境條件范圍。
[0025] 3、在本發(fā)明鏡頭前端設有采用平板玻璃的保護鏡片，有效避免了第一透鏡被刮 傷。
[0026] 4、本發(fā)明鏡頭通光口徑F# = 2. 5mm，視場FOV = 83°，使得本發(fā)明鏡頭滿足日夜 兩用及廣角定焦的功能。 【【附圖說明】】
[0027] 下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細說明，其中：
[0028] 圖1為本發(fā)明鏡頭中各個透鏡分布示意圖。
[0029] 圖2為本發(fā)明第一種實施方式的解析圖。
[0030] 圖3為本發(fā)明第一種實施方式的光斑圖。
[0031] 圖4為本發(fā)明第一種實施方式在-20°C的低溫條件下的MTF曲線圖。
[0032] 圖5為本發(fā)明第一種實施方式在60°C的高溫條件下的MTF曲線圖。
[0033] 圖6為本發(fā)明第二種實施方式的解析圖。
[0034] 圖7為本發(fā)明第二種實施方式的光斑圖。
[0035] 圖8為本發(fā)明第二種實施方式在-20°C的低溫條件下的MTF曲線圖。
[0036] 圖9為本發(fā)明第二種實施方式在60°C的高溫條件下的MTF曲線圖。
[0037] 圖10為本發(fā)明第三種實施方式的解析圖。
[0038] 圖11為本發(fā)明第三種實施方式的光斑圖。
[0039] 圖12為本發(fā)明第三種實施方式在-20°C的低溫條件下的MTF曲線圖。
[0040] 圖13為本發(fā)明第三種實施方式在60°C的高溫條件下的MTF曲線圖。 【【具體實施方式】】
[0041] 下面結合附圖對本發(fā)明的實施方式作詳細說明。
[0042] 如圖1所示，本發(fā)明一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭，從物面到像面依次設 置有保護鏡片7、第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、濾光片5和感光片6,所 述保護鏡片7設在鏡頭前端，所述保護鏡片7為平板玻璃，以有效避免了第一透鏡1被刮傷 而影響鏡頭拍攝的畫面質(zhì)量。
[0043] 所述第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3和第四透鏡4均為塑膠非球面透鏡，減少 透鏡數(shù)量，使鏡頭成本得以降低，提高了產(chǎn)品競爭力。
[0044] 經(jīng)過優(yōu)化配置，所述第一透鏡1為負焦距新月型透鏡，所述第二透鏡2和第四透鏡 4為正焦距雙凸透鏡，所述第三透鏡3為負焦距雙凹透鏡。
[0045] 所述第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3和第四透鏡4焦距分別為fl、f2、f3和 f4,鏡頭光學后焦距為BFL，鏡頭光學總長為TTL，滿足：
[0046] f 1-0. 7<f2/f K-0. 6, 3. 3<f l/f3<3. 92,1. 72<f2/f4<l. 77,0. 22<BFL/TTL<0. 24〇
[0047] 通過優(yōu)化配置各個透鏡的正負焦距，使鏡頭像差得到有效地校正，克服了鏡頭因 環(huán)境溫度而產(chǎn)生焦點漂移及高低溫解析不良的問題，增加了鏡頭的使用場合及環(huán)境條件范 圍。
[0048] 所述第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3和第四透鏡4的非球面半徑所對應的曲 率為c，透鏡表面上一點到光軸的距離為r，透鏡表面的二次曲面常數(shù)為K，所述第一透鏡1、 第二透鏡2、第三透鏡3和第四透鏡4的四階、六階、八階、十階、十二階、十四階和十六階的 非球面系數(shù)分別為A、B、C、D、E、F、G，非球面透鏡表面上一點沿光軸方向的矢高為z，滿足：
[0049] ?
[0050] 本發(fā)明鏡頭的通光口徑為F#，視場為F0V，滿足：F# = 2. 5mm，F(xiàn)OV = 83°，使得本 發(fā)明鏡頭滿足日夜兩用及廣角定焦的功能。
[0051] 以下為本發(fā)明鏡頭的3個實施例的參數(shù)，其中f為本發(fā)明鏡頭的焦距；從物面到像 面，Sl為保護鏡片7的第一個表面，S2為保護鏡片7的第二個表面，S3為第一透鏡1的第 一個表面，S4為第一透鏡1的第二個表面，S5為第二透鏡2的第一個表面，S6為第二透鏡 2的第二個表面，S7為光闌面，S8為第三透鏡3的第一個表面，S9為第三透鏡3的第二個 表面，SlO為第四透鏡4的第一個表面，Sll為第四透鏡4的第二個表面，S12為濾光片5的 第一個表面，S13為濾光片5的第二個表面。
[0052] 實施方式一
[0053] 如圖2至圖5所示，第一種實施方式中f = 2. 7mm，F(xiàn)# = 2. 5, FOV = 95°，BFL = 5. 8, TTL = 24. 4,各個透鏡的焦距如下所示：
[0054]
[0055] 第一種實施方式中各個透鏡表面的R值、厚度及其材料如下所示：
[0056]
LlN 丄 U01d/0/d A I ^ 4/ ( }J^
[0057] 第一種實施方式中各個透鏡表面參數(shù)如下所示：
[0058]
[0059] 實施方式二
[0060] 如圖6至圖9所示，第二種實施方式中f = 2. 45mm，F(xiàn)# = 2. 4, FOV = 83。，BFL =5. 72, TTL = 24. 78,各個透鏡的焦距如下表所示：
[0061]
CN 105137573 A 說明書 5/7 頁
[0062] 第二種實施方式中各個透鏡的厚度、材料及其表面R值如下表所示：
[0063]
[0064] 第二種實施方式中各個透鏡表面參數(shù)如下所示：
[0065]
CN 105137573 A 說明書 6/7 頁
[0066] 實施方式三
[0067] 如圖10至圖13所示，第三種實施方式中，f = 2. 67, F# = 2. 46F0V = 90。，BFL =5. 7, TTL = 24. 96,各個透鏡的焦距如下表所示：
[0068]
[0069] 第三種實施方式中各個透鏡的厚度、材料及其表面R值如下表所示：
[0070]
[0071] 第三種實施方式中各個透鏡表面參數(shù)如下所示：
[0072] LlN 丄 U01d/0/d A I ^ ( / ( }J<
【主權項】
1. 一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭，其特征在于從物面到像面依次設置有第一透 鏡（1)、第二透鏡（2)、第三透鏡（3)、第四透鏡（4)、濾光片（5)和感光片（6); 所述第一透鏡（1)、第二透鏡（2)、第三透鏡（3)和第四透鏡（4)均為塑膠非球面透鏡； 所述第一透鏡（1)為負焦距新月型透鏡； 所述第二透鏡（2)和第四透鏡（4)為正焦距； 所述第三透鏡（3)為負焦距雙凹透鏡； 所述第一透鏡（1)、第三透鏡（3)焦距分別為fl、f3,滿足： 3. 3<fl/f3<3. 92〇2. 根據(jù)權利要求1所述一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭，其特征在于所述第二透 鏡⑵和第四透鏡⑷為雙凸透鏡，所述第二透鏡⑵和第四透鏡⑷焦距分別為f2、f4， 鏡頭光學后焦距為BFL，鏡頭光學總長為TTL，滿足： fl-O. 7〈f2/fl〈-0. 6,1. 72〈f2/f4〈l. 77,0. 22〈BFL/TTL〈0. 24。3. 根據(jù)權利要求1所述一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭，其特征在于還包括一保 護鏡片（7)，所述保護鏡片（7)設在鏡頭前端。4. 根據(jù)權利要求2所述一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭，其特征在于所述保護鏡 片（7)為平板玻璃。5. 根據(jù)權利要求1或2或3所述一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭，其特征在于所 述第一透鏡（1)、第二透鏡（2)、第三透鏡（3)和第四透鏡（4)的非球面半徑所對應的曲率 為c，透鏡表面上一點到光軸的距離為r，透鏡表面的二次曲面常數(shù)為K，所述第一透鏡（1)、 第二透鏡（2)、第三透鏡（3)和第四透鏡（4)的四階、六階、八階、十階、十二階、十四階和 十六階的非球面系數(shù)分別為A、B、C、D、E、F、G，非球面透鏡表面上一點沿光軸方向的矢高為 z，滿足：6. 根據(jù)權利要求1或2或3所述一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭，其特征在于通 光口徑為F#，視場為FOV，滿足： F# 彡 2. 5mm，F(xiàn)OV 彡 83°。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種日夜兩用廣角定焦全塑監(jiān)控鏡頭，包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡，4片透鏡均采用塑膠材質(zhì)的非球面透鏡，減少使用透鏡數(shù)量，有效降低鏡頭重量及制造成本，提高了產(chǎn)品競爭力；并通過優(yōu)化配置各個透鏡的正負焦距，使鏡頭像差得到有效地校正，同時克服了鏡頭因環(huán)境溫度而產(chǎn)生焦點漂移及高低溫解析不良的問題，增加了鏡頭的使用場合及環(huán)境條件范圍，使得本發(fā)明鏡頭滿足日夜兩用及廣角定焦的功能。
【IPC分類】G02B13/18, G02B13/06
【公開號】CN105137573
【申請?zhí)枴緾N201510578490
【發(fā)明人】梁偉朝, 白興安, 羅水針, 柳曉娜, 付湘發(fā), 潘玲, 陳濤, 于波
【申請人】舜宇光學(中山)有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月11日