一种超广角变焦镜头的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于光学镜头成像设计领域，尤其是一种用于成像仪器设备中的超广 角变焦镜头，例如数码相机和视频录像机等设备。
【背景技术】
[0002] 近年，变焦镜头广泛应用于数码相机和视频摄像机等成像装备中，随着个人电脑 和手机等越来越普及，数码相机可W存储获得景物或者肖像等图像信息，人们可W在电脑 上处理各种各样的图像和照片，人们对获得运些图像和照片的设备要求越来越高，人们希 望通过数码相机获得质量更高的照片，装配有变焦镜头的数码相机可W在一定的范围内调 整焦距来拍摄不同景深的景物，运给人们带来了巨大的方便。人们对装配有变焦镜头的照 相装备的需求越来越大，目前已经有一些商用的变焦镜头出现，但是它们的总长度很长，广 角端的F数不理想，并且成像质量也有待提高。 【实用新型内容】
[0003] 针对现有技术中存在不足，本实用新型提供了一种具有小F数、总长度较短的可 广角拍摄的变焦镜头。
[0004] 本实用新型是通过W下技术手段实现上述技术目的的。
[0005] -种超广角变焦镜头，所述变焦镜头共有Ξ个透镜组，所述透镜组自物方开始顺 序依次为使光线发散的前变焦负透镜组、使光线会聚的中变焦正透镜组和使光线会聚的后 固定正透镜组；
[0006] 所述前变焦负透镜组自物方开始顺序依次为第一凸面透镜、第二凸面透镜和第Ξ 凸面透镜，所述中变焦正透镜组自物方开始顺序依次为光阔、正透镜、胶合正透镜、正透镜 和负透镜，所述后固定正透镜组自物方开始顺序依次为正透镜和红外滤光片。
[0007] 进一步，所述变焦镜头满足：
[0008] 0.KD4/fV<0. 5,其中D4是前变焦负透镜组与中变焦负透镜组之间的间隔，fw为 变焦透镜位于广角端的变焦位置时的主焦距。
[0009] 进一步，所述变焦镜头满足：
[0010] 0. 2<D4/fw<0. 44,其中D4是前变焦负透镜组与中变焦负透镜组之间的间隔，fw为 变焦透镜位于广角端的变焦位置时的主焦距。
[0011] 在上述方案中，所述变焦镜头满足：
[0012] -1. 6<〇?5+R6)/巧5-R6)<-l. 0
[0013] 或-1. 45<〇?5+R6)/巧5-R6K-1. 10,其中R5是前变焦负透镜组的第Ξ凸面透镜靠 近物面一面的曲率半径，R6是前变焦负透镜组的第Ξ凸面透镜靠近像面一面的曲率半径。
[0014] 在上述方案中，所述变焦镜头满足：
[001引 1. 75<(Ndl+Nd2)/2
[0016]和1. 9<Nd3,其中Ndl、Nd2和Nd3分别是d光在前变焦负透镜组的第一凸面透镜、 第二凸面透镜和第Ξ凸面透镜中的对应折射率。
[0017] 在上述方案中，所述变焦镜头满足：
[0018] w〉38,其中W是变焦透镜位于广角端的变焦位置时的最大半视场角。
[0019] 在上述方案中，所述变焦镜头为玻璃材质或塑料材质。
[0020] 本实用新型所述的变焦镜头与传统的变焦镜头相比，镜头总长度减小，使装配的 结构更加的紧凑，成像尺寸变大，能得到质量优秀的成像效果。该变焦镜头从广角端到射远 端的变化过程中，能够得到一系列连续的焦距变化，从而使不同景深的物体在像面上成像 清晰，在广角端的全视场达到81度，能够使大范围内的景物成像清楚，而且避免了人们为 了拍摄不同景深的物体而更换镜头的麻烦，给人们带来了方便。
【附图说明】
[0021] 图1为本实用新型所述变焦镜头的结构示意图。
[0022] 图2为本实用新型所述变焦镜头Ξ个变焦位置的结构示意图，其中（a)为变焦镜 头位于广角端位置，化）为变焦镜头位于中间位置，（C)为变焦镜头位于摄远端位置。
[0023]图3为本实用新型变焦镜头广角端位置（a)、中间位置化）和射远端位置（C)的 MTF曲线图。
[0024]图4为本实用新型变焦镜头广角端位置（a)、中间位置化）和射远端位置（C)的场 曲和崎变图。
[0025]图5为本实用新型变焦镜头广角端位置（a)、中间位置化）和射远端位置（C)的像 差曲线图。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图W及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保 护范围并不限于此。
[0027] 如图1为本实用新型所述变焦镜头的结构示意图，从图中可W看出，该变焦透镜 由从物面开始的使光线发散前变焦负透镜组1、使光线汇聚的中变焦正透镜组2和使光线 汇聚的后固定正透镜组3组成，并成像在感光器件上。前变焦负透镜组1依次由第一凸面 透镜11、第二凸面透镜12和第Ξ凸面透镜13组成，中变焦正透镜组2依次由光阔、正透镜 21、胶合正透镜22、正透镜23和负透镜24组成，后固定正透镜组3依次由正透镜31和红外 滤光片32组成。
[0028] 如图2所示为本实用新型所述变焦镜头Ξ个变焦位置的结构示意图，其中（a)为 变焦镜头位于广角端位置，化）为变焦镜头位于中间位置，（C)为变焦镜头位于摄远端位 置。图2中左侧是物面，右侧是像面，当变焦镜头在广角端、中间位置和射远端之间变换的 时候，变焦镜头中的透镜组会沿着光轴移动，从而使焦距发生变化，W达到变焦的效果。当 该变焦镜头的变焦位置从广角端到射远端变化时，前变焦负透镜组1与中变焦正透镜组2 的位置及相对位置沿着光轴方向发生变化，后固定正透镜组3的位置则保持不变，并且前 变焦负透镜组1与中变焦负透镜组2之间的间隔不断地减小，中变焦正透镜组2与后固定 正透镜组3之间的间隔不断地增大。光圈的位置随着中变焦正透镜组的移动而移动，但是 光圈的位置相对于中变焦透镜组的第一个透镜的位置不发生移动，然而光圈的大小及透光 量会因为透镜组的移动发生相应的变化。
[0029] 如果该变焦镜头被应用在成像仪器中，则常常在最后一个透镜和成像面之间锻上 一层特殊薄膜，例如在照相机中会锻上红外线滤光膜和低通薄膜等，W使成像效果会更好。 附图1中，在后固定正透镜组和像面之间有相应的锻膜玻璃。
[0030] 应该注意的是，如果变焦镜头被应用在成像仪器中，CMOS和CCD等感光器件应该 放置在附图中像面的位置，W接收变焦镜头清晰的成像。
[0031] 本实用新型所述的广角变焦镜头满足下列两个关系式：
[0032] 1. 75<(Ndl+Nd2)/2 (1)和
[0033] 1. 9<Nd3 似
[0034] 其中，Ndl、Nd2和Nd3分别是d光在前变焦负透镜组的第一凸面透镜、第二凸面透 镜和第Ξ凸面透镜中的对应折射率。应该注意的一点是，"透镜组"的概念在本实用新型中 可能是指由多个透镜的组合，也可能是指单一的一个透镜。
[0035] 本实用新型所述的广角变焦镜头满足下列