光学镜头的制作方法

本发明涉及成像镜头，特别是涉及一种光学镜头。

背景技术：

1、近年来，随着自动化产业的发展，机器视觉取得了爆发式的增长，工业镜头的应用领域也越来越广泛，由于工业镜头兼具高分辨率、高清晰度及稳定性好等特点，被广泛应用于尺寸测量、缺陷检测、图像采集等领域。

2、为了实现良好的图像采集和分析功能，这类工业镜头通常要求具有高清的解像能力来获取拍摄物的图像特征，并且要求具有较高的相对照度，以保证画面照度的均匀性。同时，为使镜头在不同工作距离下均具有良好的成像效果，需要镜头通过对焦的方式采集不同工作距离的图像。然而，传统镜头的对焦方式是基于机械运动来实现的，比如在镜头内安装电机，通过电机驱动镜头中的镜片或镜组沿着光轴作横向运动，以改变镜片之间或镜头与相机芯片之间的光学间隔，从而补偿因工作距离的改变而造成镜头成像焦点的偏移。但是，这种机械对焦镜头存在着对焦速度慢、需要人工对焦以及体积较大的问题，难以满足对实时性要求比较高的应用场景的使用需求。

技术实现思路

1、为此，本发明的目的在于提供一种光学镜头，具有成像品质优良的特点。

2、本发明通过以下技术方案实现上述的目的。

3、本发明提供了一种光学镜头，共七片透镜和一片液态镜片，沿光轴从物侧到成像面依次包括：

4、具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，其像侧面为凹面；

5、具有负光焦度的第二透镜，其物侧面为凸面，其像侧面为凹面；

6、具有正光焦度的第三透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；

7、具有正光焦度的第四透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；

8、具有光焦度的液态镜片，所述液态镜片根据施加的电压不同呈现不同的焦距；

9、具有正光焦度的第五透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；

10、具有负光焦度的第六透镜，其物侧面为凹面，其像侧面为凸面；

11、具有正光焦度的第七透镜，其物侧面为凹面，其像侧面为凸面；

12、其中，所述液态镜片的有效焦距fe满足：fe∈(-∞，-264.55]&[294.12，+∞)mm；

13、所述光学镜头的有效焦距f与所述光学镜头的光学总长ttl满足：6.8<ttl/f<8.5。

14、进一步地优选，所述光学镜头的光学总长ttl与所述光学镜头的最大视场角所对应的真实像高ih满足：3<ttl/ih<3.8；所述光学镜头的最大视场角所对应的真实像高ih与所述光学镜头的有效焦距f满足：2<ih/f<2.5。

15、进一步地优选，所述光学镜头的最大视场角所对应的真实像高ih、所述光学镜头的有效焦距f与所述光学镜头的最大视场角fov满足：0.95<(ih/2)/(f×tan(fov/2))<1；所述光学镜头的最大视场角fov与所述光学镜头的光圈值fno满足：32°<fov/fno<40°。

16、进一步地优选，所述第五透镜的焦距f5与所述光学镜头的有效焦距f满足：0.9<f5/f<1.3；所述第五透镜的物侧面曲率半径r9与所述第五透镜的像侧面曲率半径r10满足：-11.4<r9/r10<-5.3。

17、进一步地优选，所述第六透镜的焦距f6与所述光学镜头的有效焦距f满足：-1.5<f6/f<-1.1；所述第六透镜的物侧面曲率半径r11与所述第六透镜的像侧面曲率半径r12满足：-1<(r11-r12)/(r11+r12)<-0.5。

18、进一步地优选，所述第七透镜的焦距f7与所述光学镜头的有效焦距f满足：2.9<f7/f<4.6；所述第七透镜的物侧面曲率半径r13与所述第七透镜的像侧面曲率半径r14满足：14.7<r13/r14<22.4。

19、进一步地优选，所述光学镜头的有效焦距f与所述第五透镜和所述第六透镜的组合焦距f56满足：4.2<f56/f<8.8。

20、进一步地优选，所述光学镜头的有效焦距f与所述第六透镜的物侧面曲率半径r11满足：-1.1<r11/f<-0.8；所述光学镜头的有效焦距f与所述第六透镜的像侧面曲率半径r12满足：-8.9<r12/f<-5.2。

21、进一步地优选，所述第七透镜的物侧面曲率半径r13与所述第七透镜的像侧面曲率半径r14满足：0.6<(r13-r14)/(r13+r14)<1。

22、进一步地优选，所述第六透镜的物侧面通光半口径d11与所述第六透镜的物侧面通光半口径矢高sag11满足：-0.45<sag11/d11<-0.25；所述第六透镜的像侧面通光半口径d12与所述第六透镜的像侧面通光半口径矢高sag12满足：-0.1<sag12/d12<0。

23、本发明提供的光学镜头，采用七片玻璃和一片液态镜片的组合，通过合理分配镜片的位置和形状，使得该光学镜头不同物距下拥有较佳成像能力的同时还拥有良好的热稳定性。镜头拥有小总长、高相对照度、高解析力等优点。

技术特征：

1.一种光学镜头，共七片透镜和一片液态镜片，其特征在于，沿光轴从物侧到成像面依次包括：

2.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的光学总长ttl与所述光学镜头的最大视场角所对应的真实像高ih满足：3<ttl/ih<3.8；所述光学镜头的最大视场角所对应的真实像高ih与所述光学镜头的有效焦距f满足：2<ih/f<2.5。

3.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的最大视场角所对应的真实像高ih、所述光学镜头的有效焦距f与所述光学镜头的最大视场角fov满足：0.95<(ih/2)/(f×tan(fov/2))<1；所述光学镜头的最大视场角fov与所述光学镜头的光圈值fno满足：32°<fov/fno<40°。

4.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第五透镜的焦距f5与所述光学镜头的有效焦距f满足：0.9<f5/f<1.3；所述第五透镜的物侧面曲率半径r9与所述第五透镜的像侧面曲率半径r10满足：-11.4<r9/r10<-5.3。

5.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第六透镜的焦距f6与所述光学镜头的有效焦距f满足：-1.5<f6/f<-1.1；所述第六透镜的物侧面曲率半径r11与所述第六透镜的像侧面曲率半径r12满足：-1<(r11-r12)/(r11+r12)<-0.5。

6.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第七透镜的焦距f7与所述光学镜头的有效焦距f满足：2.9<f7/f<4.6；所述第七透镜的物侧面曲率半径r13与所述第七透镜的像侧面曲率半径r14满足：14.7<r13/r14<22.4。

7.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与所述第五透镜和所述第六透镜的组合焦距f56满足：4.2<f56/f<8.8。

8.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与所述第六透镜的物侧面曲率半径r11满足：-1.1<r11/f<-0.8；所述光学镜头的有效焦距f与所述第六透镜的像侧面曲率半径r12满足：-8.9<r12/f<-5.2。

9.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第七透镜的物侧面曲率半径r13与所述第七透镜的像侧面曲率半径r14满足：0.6<(r13-r14)/(r13+r14)<1。

10.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第六透镜的物侧面通光半口径d11与所述第六透镜的物侧面通光半口径矢高sag11满足：-0.45<sag11/d11<-0.25；所述第六透镜的像侧面通光半口径d12与所述第六透镜的像侧面通光半口径矢高sag12满足：-0.1<sag12/d12<0。

技术总结
本发明公开了一种光学镜头，一种光学镜头，共七片透镜和一片液态镜片，沿光轴从物侧到成像面依次包括：具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，其像侧面为凹面；具有负光焦度的第二透镜，其物侧面为凸面，其像侧面为凹面；具有正光焦度的第三透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；具有正光焦度的第四透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；具有光焦度的液态镜片，所述液态镜片根据施加的电压不同呈现不同的焦距；具有正光焦度的第五透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；具有负光焦度的第六透镜，其物侧面为凹面，其像侧面为凸面；具有正光焦度的第七透镜，其物侧面为凹面，其像侧面为凸面。本发明提供的光学镜头具有小总长、高相对照度、高解析力等优点。

技术研发人员：高博,李伟娜,黄健新,何晓源,姜竟宏
受保护的技术使用者：中山联拓光学有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/23