CN104280860A - 一种高分辨率摄像镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高分辨率摄像镜头，其中：从物侧到像侧依次设有具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第一透镜；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第二透镜；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第三透镜；具有负光焦度双凹形状的第四透镜；具有正光焦度双凸形状的第五透镜；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第六透镜；第四透镜与第五透镜胶合在一起，构成胶合透镜。其中第三透镜与第四透镜之间设有孔径光阑；与现有技术相比，具有结构紧凑，成像品质高，成本低廉的日夜两用型高分辨率摄像镜头。

Description

一种高分辨率摄像镜头
技术领域
本发明涉及光学成像技术领域，具体来说涉及一种高分辨率摄像镜头。
背景技术
随着人们安全意识的提升，近年来安防监控市场迅速崛起，监控设备已经成为公安领域侦查破案的重要工具，在大街小巷，社区及室内监控镜头随处可见，对犯罪分子起到了很大的威慑作用，保障了大家的安全，特别是IP摄像机的应用，也为我们的生活提供了不少方便。由于数据处理及网络传输速度的提升，对镜头成像质量的要求也越来越高，高清镜头逐步成为市场的主流产品。目前国内低廉的定焦镜头多为标清水平，不能满足高清镜头的分辨率需求，特别是在夜间使用时，近红外与可见光不能共焦，导致图像较暗、画面模糊，无法满足高清监控要求。因此设计一种日夜两用能够高清成像的摄像镜头十分必要。 
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑，成像品质高，成本低廉的日夜两用型高分辨率摄像镜头。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下列技术方案：
一种高分辨率摄像镜头，其特征在于：从物侧到像侧依次设有具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第一透镜；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第二透镜；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第三透镜；具有负光焦度双凹形状的第四透镜；具有正光焦度双凸形状的第五透镜；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第六透镜；第四透镜与第五透镜胶合在一起，构成胶合透镜，其中第三透镜与第四透镜之间设有孔径光阑；该镜头的6片透镜的焦距、折射率及表面半径分别满足以下条件，见下表：
镜头的有效焦距f和后工作距离BFL和满足以下条件：2＜f/BFL＜3.2，其中，BFL为该摄像镜头第六透镜第二面中心点到像面的距离。
当镜头的焦距为16mm,F数≤2.0,像面尺寸>6.6mm时的镜片参数，见下表：
上表中stop表示孔径光阑位置，IMA表示像面位置,infinity表示该面为平面。
所述镜头第一透镜与第二透镜之间，第三透镜与第四透镜之间，第五透镜与第六透镜之间均通过隔圈紧配，第二透镜与第三透镜紧靠在一起。
该镜头对可见光F, d,C和近红外光谱进行了很好的像差校正，可见光和近红外后工作距离差异 |BFL（可见光）- BFL（近红外）|＜0.013mm。其中F为波长486nm的可见光，其中d为波长588nm的可见光，其中C为波长656nm的可见光。而近红外的光波长为830nm-850nm.
按照上述方案设计成摄像镜头，焦距16mm,F数≤2.0,像面尺寸>6.6mm。与现有技术相比，该摄像镜头成像质量高，日夜共焦，尺寸容差大，而且组装结构简单，全部使用球面半径和常用环保玻璃材料，性价比高，适合低成本规模化生产。
附图说明
图1是本发明的光学系统图（物方位于最左侧，像方位于最右侧），
图2为本发明的可见光MTF曲线图，
图3为本发明的可见光聚焦最佳时近红外MTF曲线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述。
如图1所示的高分辨率摄像镜头，采用5组6片透镜的组合，从物侧到像侧依次设有：具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第一透镜1；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第二透镜2；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第三透镜3；具有负光焦度双凹形状的第四透镜5；具有正光焦度双凸形状的第五透镜6；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第六透镜7；第四透镜5与第五透镜6胶合在一起，构成胶合透镜。其中第三透镜3与第四透镜5之间设有孔径光阑4；
镜头第一透镜与第二透镜之间，第三透镜与第四透镜之间，第五透镜与第六透镜之间均通过隔圈紧配，第二透镜与第三透镜紧靠在一起。
该摄像镜头的6片透镜的焦距、折射率及表面半径分别满足以下条件，见下表：
优选的，摄像镜头的有效焦距f和后工作距离BFL和满足以下条件：2＜f/BFL＜3.2，其中，BFL为该摄像镜头第六透镜第二面中心点到像面的距离。
图2为可见光部分MTF曲线图，代表了一个光学系统的综合解像水平，有图可知该系统的各种像差校正到了一个较好的水平，满足目前百万像素镜头的需求。
图3为近红外部分在可见光聚焦最佳时的MTF曲线图，表示在可将光成像最佳时，近红外依然处于较好的像质水平。红外离焦量小，夜晚不用再对镜头调焦，依然能够获得清晰画面。
按照上述方案设计成高分辨率摄像镜头，镜头焦距=16mm,F数≤2.0,像面尺寸>6.6mm；为满足上述性能参数的要求，对广角高分辨率摄像镜头中每个透镜的结构参数如下表：
上表中stop表示孔径光阑位置，IMA表示像面位置,infinity表示该面为平面。

Claims (4)

1.一种高分辨率摄像镜头，其特征在于：从物侧到像侧依次设有具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第一透镜（1）；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第二透镜（2）；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第三透镜（3）；具有负光焦度双凹形状的第四透镜（5）；具有正光焦度双凸形状的第五透镜（6）；具有正光焦度且凸面朝向像侧的弯月形状的第六透镜（7）；第四透镜（5）与第五透镜（6）胶合在一起，构成胶合透镜，其中第三透镜（3）与第四透镜（5）之间设有孔径光阑（4）；该镜头的6片透镜的焦距、折射率及表面半径分别满足以下条件，见下表：
其中f1～f6为焦距，n1～n6为折射率，r1～r12为透镜表面半径。
2.根据权利要求1所述的高分辨率摄像镜头，其特征在于：镜头的有效焦距f和后工作距离BFL和满足以下条件：2＜f/BFL＜3.2，其中，BFL为该摄像镜头第六透镜第二面中心点到像面的距离。
3.根据权利要求2所述的高分辨率摄像镜头，其特征在于：镜头焦距为16mm,F数≤2.0,像面尺寸>6.6mm时的镜片参数，见下表：
上表中stop表示孔径光阑位置，IMA表示像面位置，infinity表示该面为平面。
4.如权利要求1至3中任一项所述的高分辨率摄像镜头，其特征在于：所述镜头第一透镜与第二透镜之间，第三透镜与第四透镜之间，第五透镜与第六透镜之间均通过隔圈紧配，第二透镜与第三透镜紧靠在一起。
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