一种高清超广角定焦镜头的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于镜头技术领域，尤其设及一种高清超广角定焦镜头。
【背景技术】
[0002] 2. 8mm镜头被广泛应用于需要大视野监控的场合，市场需求量极大。传统的2. 8mm 镜头通常为全玻璃镜片，由于视场角很大(通常最大视场角可W达到140° W上)，导致其边 缘像质难W得到保证。
[0003] 目前高清的2. 8mm通常具备6枚W上的玻璃镜片，可见光分辨率在二百万W上，红 外分辨率在一百万W上。随着技术的发展人们对清晰度的要求越来越高，四百万、五百万像 素的忍片层出不穷，因此需要一款分辨率能够达到五百万像素的2. 8mm镜头。若按传统的 思路，为了提高分辨率一般有两种办法：一是采用较少的镜片缩小通光孔径，二是采用更多 的镜片。
[0004] 采用更多的镜片固然会提升镜头的性能，但随之而来的是成本的增加。采用缩小 通光孔径虽然可W使成本降低，但是会导致镜头成像质量下降。由此可见采用全玻璃镜片 设计时，可见光与红外光共焦成像镜头无法在成本与性能上直接取得平衡。
[0005] 而且对于2. 8mm定焦镜头而言，尚需要解决W下技术难题：
[0006] 第一，可见光与红外光焦距相同。
[0007] 监控镜头在白天和夜晚均处于工作状态，白天的照明采用的主要是自然光，因此 白天被摄物所发出的光线主要是可见光，而夜晚则需要使用红外光辅助照明，因此夜晚被 摄物发出的光线主要是红外光或者由红外光和可见光组成的混合光线。而由于可见光(波 长W 550nm为例）与红外光(波长W 850nm为例）在同一种光学玻璃、光学塑胶中的折射率 不一样，运往往会导致可见光的焦点位置与红外光的焦点位置不一样，也就是说通过镜头 成像之后可见光成像清晰的位置与红外光成像清晰的位置不一样。运样就导致了市面上的 普通监控镜头很难兼顾白天和夜晚的成像清晰。
[0008] 第二，当环境溫度变化的时候镜头不需要重新调焦就能保证成像清晰。
[0009] 监控镜头广泛用于室内、室外，一年365天每天24小时处于工作状态，镜头所处的 环境溫度变化巨大。监控镜头典型的工作溫度要求是-30°C~80°C，镜头必须保证在运溫 差达到120多摄氏度的范围内、在不进行重新调焦的情况下成像仍然跟20°C (常溫）一样 清晰。
[0010] 由于镜片材质的折射率会受溫度影响而发生变化，镜片尺寸、镜筒材质、镜座材质 会随着溫度的变化而热胀冷缩，运些因素导致普通监控镜头在高低溫环境下会出现不同的 成像后焦(后截距)，称作镜头成像的溫度漂移。
[0011] 有鉴于此，确有必要提供一种高清超广角定焦镜头，其通过合理组合玻璃透镜和 塑胶透镜可实现大孔径（F1. 8)，成像质量良好，可见光分辨率可W达到五百万像素，并使得 红外在不重新聚焦的前提下亦能达到四百万像素，即使在夜晚低照度下也能实现清晰明亮 的监控画面，同时具有溫度补偿功能，在-30°C~80°C的环境下使用也不会跑焦。 【实用新型内容】
[0012] 本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种高清超广角定焦镜头， 其通过合理组合玻璃透镜和塑胶透镜可实现大孔径（F1. 8)，成像质量良好，可见光分辨率 可W达到五百万像素，并使得红外在不重新聚焦的前提下亦能达到四百万像素，即使在夜 晚低照度下也能实现清晰明亮的监控画面，同时具有溫度补偿功能，在-30°C~80°C的环 境下使用也不会跑焦。
[0013] 为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
[0014] 一种高清超广角定焦镜头，包括从物方到像方依次排列的第一透镜、第二透镜、第 Ξ透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，所述第四透镜和所述第五透镜均采用塑胶非球面 镜片，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第Ξ透镜和所述第六透镜为玻璃球面透镜；
[0015] 所述第一透镜为凸凹负光焦度透镜，所述第二透镜为双凹负光焦度透镜，所述第 Ξ透镜为双凸正光焦度透镜，所述第四透镜为双凸正光焦度透镜，所述第五透镜为双凹负 光焦度透镜，所述第六透镜为双凸正光焦度透镜；
[0016] 所述第四透镜和所述第五透镜的焦距与整个镜头的焦距的比值满足W下条件：
[0017] 1. 58<|fVf|<l. 70 ;
[0018] 1. 2K|f5/f |<1, 57 ；
[0019] 其中，f是整个镜头的焦距；f4是所述第四透镜的焦距，巧是所述第五透镜的焦 距。
[0020] 塑胶镜片的成本远低于玻璃球面镜片，故而降低了成本；又由于本实用新型的第 四透镜和第五透镜均采用了非球面镜片，相比传统的球面镜片提高了性能；更重要的是，本 实用新型在采用了塑胶非球面镜片的情况下，确保了镜头最佳分辨率成像位置的极低溫度 漂移。
[0021] 相对于现有技术，本实用新型使用四片玻璃球面透镜和两片塑胶非球面透镜的合 理组合形成六片式光学结构，可W实现大孔径（F1. 8)，成像质量好，使得可见光分辨率可W 达到五百万像素，并使得在不重新聚焦的前提下红外光可达到四百万像素的分辨率，即使 在夜晚低照度的条件下也能实现清晰明亮的监控画面，而且具备溫度补偿功能，在-30°C~ 80°C的环境下使用也不会跑焦，也就是说，本实用新型具备日夜同焦功能，即在可见光成清 晰像的情况下无需调焦即可对红外光清晰成像。而且本实用新型成本低，结构紧凑，从而可 W在成本和性能上取得平衡，市场前景广泛。
[0022] 作为本实用新型高清超广角定焦镜头的一种改进，所述第一透镜至所述第六透镜 的焦距、折射率和曲率半径满足W下条件：
[0023]
[0024] 上表中，"f"为焦距，"n"为折射率，"R"为曲率半径，号表示方向为负；
[00巧]其中，η至f6分别对应于第一透镜至第六透镜的焦距；nl至n6分别对应于第一 透镜至第六透镜的折射率；R1、R3、R5、R7、R9、R11分别对应于第一透镜至第六透镜的靠近 物方的一面的曲率半径，R2、R4、R6、R8、R10、R12分别对应于第一透镜至第六透镜的远离物 方的一面的曲率半径。
[0026] 作为本实用新型高清超广角定焦镜头的一种改进，所述第一透镜和所述第二透镜 紧靠装配，所述第二透镜和所述第Ξ透镜通过第一隔圈紧配。
[0027] 作为本实用新型高清超广角定焦镜头的一种改进，所述第Ξ透镜和所述第四透镜 通过第二隔圈紧配，所述第四透镜和所述第五透镜通过第Ξ隔圈紧配，所述第五透镜和所 述第六透镜通过第四隔圈紧配。
[0028] 作为本实用新型高清超广角定焦镜头的一种改进，所述第Ξ透镜和所述第四透镜 之间设置有光阔。
[0029] 作为本实用新型高清超广角定焦镜头的一种改进，根据非球面方程式：
[0030]
[0031] 所述第四透镜满足如下关系：
[0032]
[0033] 总之，本实用新型与现有技术相比具有如下的优点：
[0034] 第一，本实用新型做到了可见光与红外光共焦，在按照本实用新型所提出的透镜 组合、材料组合的前提下，本实用新型的镜头对可见光（400皿~650皿）成像的位置与红外 光（850nm)的成像的位置达到重合。
[0035] 第二，本实用新型具有溫度补偿功能，在按照本实用新型所提出的透镜组合、材料 组合的前提下，本实用新型的镜头保证了 -30°C~80°C溫度范围内镜头的最佳分辨率成像 位置不变。
[0036] 第Ξ，本实用新型采用了塑胶镜片，做到了低成本和高性能，本实用新型的第四透 镜和第五透镜采用了塑胶非球面镜片，塑胶镜片的成本远低于玻璃球面镜片，故而降低了 成本；又由于本实用新型的第四透镜和第五透镜均采用了非球面镜片，相比传统的球面镜 片提高了性能。总之，本实用新型充分利用发挥了玻璃镜片易于加工W及塑料非球面镜片 性能高成本低的优点，使得镜头可见光分辨率可W达到五百万像素，红外分辨率可W达到 四百万像素，同时成本大大降低，性价比优良，具有很高的市场价值。
【附图说明】
[0037] 图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0038] W下将结合具体实施例对本实用新型及其有益效果作进一步详细的说明，但是， 本实用新型的【具体实施方式】并不局限于此。
[0039] 如图1所示，本实用新型提供的一种高清超广角定焦镜头，包括从物方到像方依 次排列的第一透镜1、第二透镜2、第Ξ透镜3、第四透镜4、第五透镜5和第六透镜6，第四透 镜4和第五透镜5均采用塑胶非球面镜片，第一透镜1、第