高分辨率日夜两用经济款微型镜头的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种监控系统的摄像镜头装置，特别是一种高分辨率日夜两用经济款微型镜头。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展和社会对高清像机产品需求的日以激增，摄像机镜头的市场得到了迅猛的发展。经过20?30年的演化和发展，目前有多种不同规格型号的微型摄像镜头与摄像机配套使用。但是这些镜头的性能指标良莠不齐，大多数属于低档产品，性能指标低，不仅适应的光谱范围窄，只能在480nm?700nm的白昼光线条件下使用，而且图像畸变量较大，图像畸变与现实景象画面差变大，真实性差，只适配于20?30万像素的普通摄像机，不能满足当前的需要。
【实用新型内容】
[0003]为了满足微型摄像的高清晰度需求，提升微型视频摄像系统的图像画质，提高画面的真实性，扩大微型摄像机系统的应用范围，克服微型摄像镜头现有技术性能指标低这一缺陷，本实用新型的目的在于提供一种低畸变、宽光谱共焦、优于200万像素的高分辨率日夜两用经济款微型镜头。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是:一种高分辨率日夜两用经济款微型镜头，沿光线入射方向依次设有光焦度为负的前组A、可变光阑C和光焦度为正的后组B，所述前组A设有正弯月型透镜A-1，所述后组B依次设有正弯月型透镜B-1和由双凸透镜B-2与双凹透镜B-3密接的胶合组。
[0005]进一步的，所述前组A与后组B之间的空气间隔是8.32mm。
[0006]进一步的，所述后组B中的正弯月型透镜B-1与胶合组的空气间隔是0.08mm。
[0007]进一步的，所述后组B和前组A依次安装在塑料主镜筒内，所述双凹透镜B-3由主镜筒后端的内凸缘定位，所述双凸透镜B-2与正弯月型透镜B-1之间设置有第二隔圈，所述正弯月型透镜B-1与正弯月型透镜A-1之间设置有第一隔圈，所述正弯月型透镜A-1由前压圈压紧固定。
[0008]进一步的，所述第一隔圈采用阶梯式隔圈。
[0009]进一步的，所述前压圈的外螺纹与主镜筒前端的内螺纹相配合。
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0011](I)采用正负光焦度分离的反远距型光路结构，具有低畸变、大相对孔径、高分辨率、宽光谱共焦等优点。
[0012](2)在结构设计上采用塑料主镜筒，降低了成本，并利用打压机打压使其结构更加紧凑、稳定，光学中的空气间距更加合适、更接近于标准，成像也比金属镜筒好。
[0013](3)镜片可选用高折射、低色散的光学玻璃材料，通过计算机光学辅助设计和优化完善地校正了光学镜头的各种像差，使镜头的分辨率高、低畸变，能适应200万像素的高清晰度视频摄像的要求。
[0014](4)既结合市场光学参数及解像需求，在前人的基础上进行深度挖掘，同时保证了较为宽松的公差要求，从而做到较高的性价比。
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例的光学系统图。
[0017]图2为本实用新型实施例的机械结构图。
[0018]图中:1-主镜筒，2-第一隔圈，3-第二隔圈；A-前组A，A_l_正弯月型透镜A_l，B-后组B，B-1-正弯月型透镜B-l，B-2-双凸透镜B_2，B-3-双凹透镜B_3，C-可变光阑C。
【具体实施方式】
[0019]如图1所示，一种高分辨率日夜两用经济款微型镜头，沿光线自左向右入射方向依次设有光焦度为负的前组A、可变光阑C和光焦度为正的后组B，所述前组A设有正弯月型透镜A-1，所述后组B依次设有正弯月型透镜B-1和由双凸透镜B-2与双凹透镜B-3密接的胶合组。
[0020]在本实施例中，所述前组A与后组B之间的空气间隔是8.32mm,所述后组B中的正弯月型透镜B-1与胶合组的空气间隔是0.08_。
[0021]在本实施例中，由上述镜片组构成的光学系统达到了如下的光学指标:(I)焦距:f' =6.0mm ;(2)相对孔径 F=2.0 ;(3)水平视角:l/3Full=47°，1/3.2Ful 1=45。；(4)TV畸变:l/3Full〃 < -5% ; (5)分辨率:可与200万像素高分辨率摄像机适配；(6)接口类型:M12X0.5 ;(7)像面尺寸:1/3" ; (8)光圈类型!Fixed ; (9)工作温度:_20°C~60°C。
[0022]本实用新型在光学设计时，对485?850nm的宽光谱范围进行像差校正和平衡，使得镜头在宽光谱范围都具有优良的像质，实现了宽光谱共焦。这样镜头不仅能在白昼的光照环境下清晰成像，在夜间极低照度环境下，通过红外补光，也能清晰成像。本实用新型可选用高折射、低色散的光学玻璃材料，通过计算机光学辅助设计和优化，校正了光学镜头的各种像差，使得镜头具有高分辨率、大相对孔径、日夜共焦、低畸变等优点。
[0023]如图2所示，所述后组B和前组A依次安装在塑料主镜筒I内，所述双凹透镜B-3由主镜筒I后端的内凸缘定位，所述双凸透镜B-2与正弯月型透镜B-1之间设置有第二隔圈3，所述正弯月型透镜B-1与正弯月型透镜A-1之间设置有第一隔圈2，所述正弯月型透镜A-1由前压圈(图中省略)压紧固定。
[0024]在本实施例中，所述正弯月型透镜A-1和正弯月型透镜B-1经过打压机打压后，限制了产品内部元件自由度，保证镜片装配的固定性和稳定性。所述主镜筒I内保证镜片空气间隔的隔圈与镜片接触的平面要有精确的垂直度来保证镜片装配的准确性，因此对隔圈内孔内径尺寸进行严格的尺寸控制，使其与镜片配合紧密，达到镜片安装要求的同轴度和镜片光轴的一致性；且在主镜筒I上有严格的尺寸及位置要求，其外径采用M12接口，满足客户使用摄像机的接口要求。
[0025]在本实施例中，所述第一隔圈2保证了正弯月型透镜A-1和正弯月型透镜B-1的空气间隔及其光轴装配，所述第二隔圈3保证了正弯月型透镜B-1和胶合组的空气间隔及其光轴装配；其中，所述第一隔圈2采用阶梯式隔圈。另外，所述前压圈的外螺纹与主镜筒I前端的内螺纹相配合。
[0026]本实用新型在结构设计时，既保证镜头的同心度、精度和轴向位置的准确，又使结构紧凑小巧，满足总体体积小的原则，能适用于结构更加紧凑的场合，其适用面更广。其中，所有结构零件可采用数控精密加工工艺，保证其精度的准确性，满足光学设计对空气距离的严格要求，使镜头的结构紧凑、体积小、重量轻。
[0027]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
【主权项】
1.一种高分辨率日夜两用经济款微型镜头，其特征在于:沿光线入射方向依次设有光焦度为负的前组A、可变光阑C和光焦度为正的后组B，所述前组A设有正弯月型透镜A-1，所述后组B依次设有正弯月型透镜B-1和由双凸透镜B-2与双凹透镜B-3密接的胶合组。
2.根据权利要求1所述的高分辨率日夜两用经济款微型镜头，其特征在于:所述前组A与后组B之间的空气间隔是8.32mm。
3.根据权利要求1或2所述的高分辨率日夜两用经济款微型镜头，其特征在于:所述后组B中的正弯月型透镜B-1与胶合组的空气间隔是0.08mm。
4.根据权利要求1所述的高分辨率日夜两用经济款微型镜头，其特征在于:所述后组B和前组A依次安装在塑料主镜筒内，所述双凹透镜B-3由主镜筒后端的内凸缘定位，所述双凸透镜B-2与正弯月型透镜B-1之间设置有第二隔圈，所述正弯月型透镜B-1与正弯月型透镜A-1之间设置有第一隔圈，所述正弯月型透镜A-1由前压圈压紧固定。
5.根据权利要求4所述的高分辨率日夜两用经济款微型镜头，其特征在于:所述第一隔圈采用阶梯式隔圈。
6.根据权利要求4所述的高分辨率日夜两用经济款微型镜头，其特征在于:所述前压圈的外螺纹与主镜筒前端的内螺纹相配合。
【专利摘要】本实用新型涉及一种高分辨率日夜两用经济款微型镜头，沿光线入射方向依次设有光焦度为负的前组A、可变光阑C和光焦度为正的后组B，所述前组A设有正弯月型透镜A-1，所述后组B依次设有正弯月型透镜B-1和由双凸透镜B-2与双凹透镜B-3密接的胶合组。该镜头采用正负光焦度分离的反远距型光路结构，具有低畸变、大相对孔径、高分辨率、宽光谱共焦等优点；其镜片可选用高折射、低色散的光学玻璃材料，通过计算机光学辅助设计和优化完善地校正了光学镜头的各种像差，使镜头的分辨率高、低畸变，能适应200万像素的高清晰度视频摄像的要求。
【IPC分类】G02B13-04, G02B7-02, G02B1-00
【公开号】CN204496091
【申请号】CN201520095609
【发明人】陈华萍, 柳振全, 杨樟洪, 黄健欣
【申请人】福建福光数码科技有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年2月11日