一種大孔徑日夜共焦玻塑混合鏡頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于光學(xué)鏡頭技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種由玻璃透鏡和塑料透鏡混合構(gòu) 成的大孔徑日夜共焦鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著安防市場的快速發(fā)展，市場對安防監(jiān)控鏡頭的品質(zhì)要求原來越高，生產(chǎn)規(guī)模 也越來越大。尤其對于高清監(jiān)控鏡頭，為了保證成像質(zhì)量與降低產(chǎn)品成本，傳統(tǒng)設(shè)計通常 是采用全玻璃鏡片來實現(xiàn)。但是對于更高像素成像質(zhì)量要求的產(chǎn)品，需要采用更多的玻璃 鏡片來實現(xiàn)，但這樣會增加產(chǎn)品成本，不能夠?qū)崿F(xiàn)低成本、大相對孔徑、日夜共焦、分辨率 四百萬像素以及高低溫不虛焦的高成像質(zhì)量效果。
[0003] 因此，主要實現(xiàn)低成本、大相對孔徑、日夜共焦、分辨率達(dá)四百萬像素以及高低溫 不虛焦的高成像質(zhì)量效果，適應(yīng)安防需要的監(jiān)控鏡頭是現(xiàn)有技術(shù)人員努力開發(fā)的方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實用新型的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)低成本、大相對孔徑、日夜共焦、分辨率達(dá) 四百萬像素以及高低溫不虛焦的高成像質(zhì)量效果的一種玻塑混合鏡頭。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：該一種大孔徑日夜共焦玻塑 混合鏡頭，具有光學(xué)系統(tǒng)透鏡組，所述光學(xué)系統(tǒng)透鏡組沿光線自左向右入射方向依次為玻 璃負(fù)透鏡AU第一塑料非球面負(fù)透鏡A2、玻璃正透鏡A3、光欄B、第二塑料非球面負(fù)透鏡A4 和塑料非球面正透鏡A5。
[0006] 有效焦距f = 6mm，相對孔徑數(shù)F數(shù)=1. 8,光學(xué)系統(tǒng)總長小于22. 5mm，分辨率為 400萬像素的玻塑混合鏡頭，其中，所述5片透鏡的曲率半徑R，透鏡厚度t，折射率n，以及 空氣間隙d滿足如下要求：
[0007] 玻璃負(fù)透鏡Al的半徑Rl為14~16mm，R2為3. 5~4. 25mm ;厚度t為0· 4~Imm ; 折射率η為L 48~L 54 ;空氣間隔d為2~5謹(jǐn)；
[0008] 第一塑料非球面負(fù)透鏡A2的半徑R3為-3~-5mm，R4為-4~-5mm ;厚度t為 2~3謹(jǐn)；折射率η為L 59~L 66 ;空氣間隔d為0· 03~0· 3謹(jǐn)；
[0009] 玻璃正透鏡A3的半徑R5為7~8mm，R6為-17~-19mm ;厚度t為2~3mm ;折 射率η為1. 52~1. 6 ;空氣間隔d為1~2mm ;
[0010] 第二塑料非球面負(fù)透鏡A4的半徑R7為35~37mm，R8為3~4. Imm ;厚度t為 0· 5~1. 2臟；折射率η為1. 59~1. 66 ;空氣間隔d為0· 03~0· 3臟。
[0011] 塑料非球面正透鏡A5的半徑R9為-3~_5mm，RlO為3. 5~4. Imm ;厚度t為2~ 3mm ;折射率η為L 49~L 64 ;
[0012] 根據(jù)非球面方程：
[0014] 所述塑料非球面負(fù)透鏡A2滿足如下關(guān)系：
[0017] 所述塑料非球面負(fù)透鏡A4滿足如下關(guān)系：
[0019] 所述塑料非球面正透鏡A5滿足如下關(guān)系：
[0021] 按照上述方案設(shè)計成的一種玻塑混合鏡頭，有效焦距f' = 6mm，相對孔徑數(shù)F數(shù) =1.8,光學(xué)系統(tǒng)總長小于22. 5mm，分辨率為400萬像素，日夜共焦以及高低溫不虛焦。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，該一種玻塑混合鏡頭方案實現(xiàn)低成本、大相對孔徑、日夜共焦、分辨率達(dá) 四百萬像素以及高低溫不虛焦的高成像質(zhì)量效果。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本實用新型的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖2為光線通過光學(xué)系統(tǒng)的光路圖。
[0024] 其中，1、玻璃負(fù)透鏡；2、第一塑料非球面負(fù)透鏡；3、玻璃正透鏡；4、光欄；5、第二 塑料非球面負(fù)透鏡；6、塑料非球面正透鏡。
【具體實施方式】
[0025] 本實用新型的一種大孔徑日夜共焦玻塑混合鏡頭，具有光學(xué)系統(tǒng)透鏡組，所述光 學(xué)系統(tǒng)透鏡組由5組5片透鏡排列組成。如圖1、2所示，所述光學(xué)系統(tǒng)透鏡組沿光線自左 向右入射方向依次為玻璃負(fù)透鏡1、第一塑料非球面負(fù)透鏡2、玻璃正透鏡3，光欄4，第二塑 料非球面負(fù)透鏡5和塑料非球面正透鏡6。
[0026] 本實用新型的高清監(jiān)控鏡頭所要達(dá)到的性能參數(shù)是：有效焦距f' = 6_，相對孔 徑數(shù)F數(shù)=1. 8,光學(xué)系統(tǒng)總長小于22. 5_，分辨率為400萬像素，日夜共焦以及高低溫不 虛焦。
[0027] 為滿足上述性能參數(shù)的要求，參照圖1所示，所述5片透鏡的曲率半徑R，透鏡厚度 t，折射率n，以及空氣間隙d滿足如下要求：
[0028] 在圖1中，從左到右：玻璃負(fù)透鏡Al的半徑Rl范圍為（14-16)mm，R2范圍為 (3. 5-4. 25)mm;厚度t范圍為（0.4 - l)mm ;折射率η范圍為（1.48-1.54);空氣間隔d范 圍為（2 -5)mm。
[0029] 塑料非球面負(fù)透鏡A2的半徑R3范圍為（-3--5)mm，R4范圍為（_4--5)mm ;厚度 t范圍為（2 - 3)mm;折射率η范圍為（1.59-1.66);空氣間隔d范圍為（0.03 - 0.3)mm。
[0030] 玻璃正透鏡A3的半徑R5范圍為（7-8) mm，R6范圍為（-17--19) mm;厚度t范圍 為（2-3)mm;折射率η范圍為（1.52-1.6);空氣間隔d范圍為（1-2)mm〇
[0031] 光欄 B
[0032] 塑料非球面負(fù)透鏡A4的半徑R7范圍為（35- 37)mm，R8范圍為（3-4. l)mm;厚度 t范圍為（0. 5 - I. 2)mm ;折射率η范圍為（1. 59- 1. 66);空氣間隔d范圍為（0. 03 - 0. 3) mm 〇
[0033] 塑料非球面正透鏡Α5的半徑R9范圍為（-3 - -5) mm，RlO范圍為（3. 5-4. I) mm ; 厚度t范圍為（2 - 3)mm;折射率η范圍為（1.49一 1.64)。
[0034] 根據(jù)非球面方程：
[0036] 所述塑料非球面負(fù)透鏡Α2滿足如下關(guān)系：
[0038] 所述塑料非球面負(fù)透鏡Α4滿足如下關(guān)系：
[0040] 所述塑料非球面正透鏡Α5滿足如下關(guān)系：
【主權(quán)項】
1. 一種大孔徑日夜共焦玻塑混合鏡頭，具有光學(xué)系統(tǒng)透鏡組，所述光學(xué)系統(tǒng)透鏡組沿 光線自左向右入射方向依次為玻璃負(fù)透鏡A1、第一塑料非球面負(fù)透鏡A2、玻璃正透鏡A3、 光欄B、第二塑料非球面負(fù)透鏡A4和塑料非球面正透鏡A5。2. 如權(quán)利要求1所述的大孔徑日夜共焦玻塑混合鏡頭，其特征在于：該玻塑混合鏡頭 有效焦距f= 6mm，相對孔徑數(shù)F數(shù)=1. 8,光學(xué)系統(tǒng)總長小于22. 5mm，分辨率為400萬像 素時，所述5片透鏡的曲率半徑R，透鏡厚度t，折射率n，以及空氣間隙d滿足如下要求： 玻璃負(fù)透鏡A1的半徑R1為14~16mm，R2為3. 5~4. 25mm;厚度t為0. 4~1mm;折 射率η為1. 48~1. 54 ;空氣間隔d為2~5謹(jǐn)； 第一塑料非球面負(fù)透鏡A2的半徑R3為-3~-5mm，R4為-4~-5mm;厚度t為2~ 3謹(jǐn)；折射率η為1. 59~1. 66 ;空氣間隔d為0· 03~0· 3謹(jǐn)； 玻璃正透鏡A3的半徑R5為7~8mm，R6為-17~-19mm;厚度t為2~3mm;折射率η為1. 52~1. 6 ;空氣間隔d為1~2mm; 第二塑料非球面負(fù)透鏡A4的半徑R7為35~37mm，R8為3~4. 1mm;厚度t為0. 5~ 1. 2謹(jǐn)；折射率η為1. 59~1. 66 ;空氣間隔d為0· 03~0· 3謹(jǐn)； 塑料非球面正透鏡A5的半徑R9為-3~_5mm，R10為3. 5~4. 1mm;厚度t為2~3mm; 折射率η為1. 49~1. 64 ;
【專利摘要】本實用新型公開了一種大孔徑日夜共焦玻塑混合鏡頭，具有光學(xué)系統(tǒng)透鏡組，所述光學(xué)系統(tǒng)透鏡組沿光線自左向右入射方向依次為玻璃負(fù)透鏡A1、第一塑料非球面負(fù)透鏡A2、玻璃正透鏡A3、光欄B、第二塑料非球面負(fù)透鏡A4和塑料非球面正透鏡A5。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該一種玻塑混合鏡頭方案實現(xiàn)低成本、大相對孔徑、日夜共焦、分辨率達(dá)四百萬像素以及高低溫不虛焦的高成像質(zhì)量效果。
【IPC分類】G02B1/04, G02B13/18, G02B1/00
【公開號】CN205015552
【申請?zhí)枴緾N201520801352
【發(fā)明人】王海湘, 楊方元, 郭竑源, 史雨, 馬百光, 劉海軍, 李智超
【申請人】利達(dá)光電股份有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月13日