一種大光圈大像面的超廣角變焦鏡頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于光學(xué)鏡頭技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種大光圈大像面的超廣角變焦鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002] 安防需要對(duì)目標(biāo)日夜不間斷的監(jiān)控，夜晚由于環(huán)境亮度極低通常需要使用紅外光 照明，畫面也由彩色轉(zhuǎn)為黑白色，清晰度降低，容易導(dǎo)致細(xì)節(jié)丟失。為了提高夜晚的監(jiān)控質(zhì) 量，技術(shù)人員進(jìn)行了不懈的努力。
[0003] 隨著電子科技的發(fā)展，市面上出現(xiàn)了一種高感光的成像芯片(微光成像芯片），其 可以利用微弱的環(huán)境光成像，若配合大光圈鏡頭即可獲得較為清晰明亮的彩色畫面，大大 提高了夜晚的監(jiān)控質(zhì)量，同時(shí)摒棄了紅外補(bǔ)光燈，從而可以使得攝像機(jī)的溫度大大降低，提 高了攝像機(jī)的工作壽命。
[0004] 然而這種成像芯片尺寸較大，達(dá)到1/1.7〃左右，而普通安防監(jiān)控鏡頭使用的芯片 在1/3〃左右。因此普通的監(jiān)控鏡頭將無法用于微光成像芯片。
[0005] 因此研發(fā)一種最大像面超過1/1.7〃，最大光圈可以達(dá)到F1.4的變焦鏡頭就顯得很 有必要。
[0006] 因此，本發(fā)明旨在提供一種大光圈大像面的超廣角變焦鏡頭，其采用13枚玻璃球 面鏡片，最大視場(chǎng)角達(dá)到150°，最大光圈達(dá)到F1.4,分辨率達(dá)到八百萬像素，焦距范圍為 3.5-16mm，光學(xué)總長小于95mm，成像質(zhì)量好，視野寬廣，相對(duì)孔徑大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種大光圈大像面的超廣角變 焦鏡頭，其采用13枚玻璃球面鏡片，最大視場(chǎng)角達(dá)到150°，最大光圈達(dá)到F1.4，分辨率達(dá)到 八百萬像素，焦距范圍為3.5-16mm，光學(xué)總長小于95mm，成像質(zhì)量好，視野寬廣，相對(duì)孔徑 大。
[0008] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0009] -種大光圈大像面的超廣角變焦鏡頭，包括變倍組和補(bǔ)償組，所述變倍組的總光 焦度為正，所述補(bǔ)償組的總光焦度為負(fù)，通過改變所述變倍組和所述補(bǔ)償組的相對(duì)位置來 進(jìn)tx變焦；
[0010] 所述補(bǔ)償組包括從物方一側(cè)順序排列的凸凹負(fù)光焦度的第一透鏡、雙凹負(fù)光焦度 的第二透鏡和凸凹正光焦度的第三透鏡；
[0011] 所述變倍組包括從物方一側(cè)順序排列的雙凸正光焦度的第四透鏡、雙凸正光焦度 的第五透鏡、雙凹負(fù)光焦度的第六透鏡、雙凸正光焦度的第七透鏡和雙凹負(fù)光焦度的第八 透鏡、雙凸正光焦度的第九透鏡、凸凹正光焦度的第十透鏡、凸凹負(fù)光焦度的第十一透鏡、 雙凸正光焦度的第十二透鏡和雙凹負(fù)光焦度的第十三透鏡;第一透鏡至第十三透鏡均為玻 璃球面鏡片，而且這些透鏡均采用超低色散鏡片。
[0012] 所述補(bǔ)償組的焦距Ff'與變倍組的焦距Bf'滿足如下條件：
[0013]
，以達(dá)到大像面高性能的目的。
[0014] 作為本發(fā)明大光圈大像面的超廣角變焦鏡頭的一種改進(jìn)，所述第一透鏡和所述第 二透鏡直接緊靠裝配，所述第二透鏡和所述第三透鏡之間設(shè)置有墊圈。
[0015] 作為本發(fā)明大光圈大像面的超廣角變焦鏡頭的一種改進(jìn)，所述第四透鏡和所述第 五透鏡之間通過隔圈緊配，所述第七透鏡和所述第八透鏡直接緊靠裝配，所述第九透鏡和 所述第十透鏡通過隔圈緊配，所述第十一透鏡和所述第十二透鏡之間直接緊靠。
[0016] 作為本發(fā)明大光圈大像面的超廣角變焦鏡頭的一種改進(jìn)，所述第五透鏡、所述第 六透鏡和所述第七透鏡之間用光學(xué)膠粘合，所述第八透鏡和所述第九透鏡之間用光學(xué)膠粘 合，所述第十透鏡和所述第十一透鏡之間用光學(xué)膠粘合，所述第十二透鏡和所述第十三透 鏡之間用光學(xué)膠粘合。
[0017] 作為本發(fā)明大光圈大像面的超廣角變焦鏡頭的一種改進(jìn)，所述第五透鏡、所述第 六透鏡和所述第七透鏡膠合而成的透鏡組的焦距為Bf5,所述第八透鏡和所述第九透鏡膠 合而成的透鏡組的焦距為Bf6,所述第十透鏡和所述第十一透鏡膠合而成的透鏡組的焦距 為Bf 7，所述第十二透鏡和所述第十三透鏡膠合而成的透鏡組的焦距為Bf 8，上述焦距與變 倍組的焦距Bf'存在如下關(guān)系：
[0022]作為本發(fā)明大光圈大像面的超廣角變焦鏡頭的一種改進(jìn)，所述第一透鏡至所述第 十三透鏡的焦距和折射率滿足以下條件：
[0024]上表中，"f"為焦距，"η"為折射率，號(hào)表示方向?yàn)樨?fù)；
[0025] 其中，Π 至Π 3分別對(duì)應(yīng)于第一透鏡至第十三透鏡的焦距;nl至η13分別對(duì)應(yīng)于第 一透鏡至第十三透鏡的折射率。
[0026]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用13枚玻璃球面鏡片，具備總光焦度為正的變倍組與 總光焦度為負(fù)的補(bǔ)償組，通過改變兩組的間隔來實(shí)現(xiàn)變焦的功能，可以提高鏡頭的通光量 和像面尺寸，焦距變倍比范圍為3-5倍，焦距范圍為3.5mm-16mm，光學(xué)總長小于95mm，其最大 視場(chǎng)角達(dá)到150°，最大光圈達(dá)到F1.4,而且通過合理分配鏡片的光焦度，使得鏡頭的分辨率 達(dá)到八百萬像素，而且使得鏡頭在-40°C_+80°C的環(huán)境下使用也不跑焦。成像質(zhì)量好，視野 寬廣，相對(duì)孔徑大。
[0027]此外，本發(fā)明通過大量采用膠合鏡片(通過光學(xué)膠粘合的透鏡），可以最大程度地 減少鏡片直接緊靠裝配的誤差，提高鏡頭的裝配良品率，而且，本發(fā)明通過采用超低色散鏡 片的，使得鏡頭的色差降到最低，提高鏡頭的色彩還原效果與成像質(zhì)量。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖2為本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)圖之一。
[0030] 圖3為本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)圖之二。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明及其有益效果作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，但是，本發(fā) 明的【具體實(shí)施方式】并不局限于此。
[0032] 如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供的一種大光圈大像面的超廣角變焦鏡頭，包括變倍 組1和補(bǔ)償組2,變倍組1的總光焦度為正，補(bǔ)償組2的總光焦度為負(fù)，通過改變變倍組1和補(bǔ) 償組2的相對(duì)位置來進(jìn)行變焦；
[0033] 補(bǔ)償組2包括從物方一側(cè)順序排列的凸凹負(fù)光焦度的第一透鏡21、雙凹負(fù)光焦度 的第二透鏡22和凸凹正光焦度的第三透鏡23;
[0034]變倍組1包括從物方一側(cè)順序排列的雙凸正光焦度的第四透鏡11、雙凸正光焦度 的第五透鏡12、雙凹負(fù)光焦度的第六透鏡13、雙凸正光焦度的第七透鏡14和雙凹負(fù)光焦度 的第八透鏡15、雙凸正光焦度的第九透鏡16、凸凹正光焦度的第十透鏡17、凸凹負(fù)光焦度的 第十一透鏡18、雙凸正光焦度的第十二透鏡19和雙凹負(fù)光焦度的第十三透鏡110;第一透鏡 21至第十三透鏡110均為玻璃球面鏡片，而且這些透鏡均采用超低色散鏡片。
[0035]補(bǔ)償組2的焦距Ff與變倍組1的焦距滿足如下條件：
[0036]
，以達(dá)到大像面高性能的目的。
[0037] 第一透鏡21和第二透鏡22直接緊靠裝配，第二透鏡22和第三透鏡23之間設(shè)置有墊 圈。
[0038] 第四透鏡11和第五透鏡12之間通過隔圈緊配，第七透鏡14和第八透鏡15直接緊靠 裝配，第九透鏡16和第十透鏡17通過隔圈緊配，第十一透鏡18和第十二19透鏡