CN105938240B - 一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法 - Google Patents

一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105938240B
CN105938240B CN201610427100.1A CN201610427100A CN105938240B CN 105938240 B CN105938240 B CN 105938240B CN 201610427100 A CN201610427100 A CN 201610427100A CN 105938240 B CN105938240 B CN 105938240B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
group
ultra
wide angle
biconvex
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610427100.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105938240A (zh
Inventor
张荣曜
何武强
杨樟洪
辛历东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujian Forecam Optics Co Ltd
Original Assignee
Fujian Forecam Optics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Forecam Optics Co Ltd filed Critical Fujian Forecam Optics Co Ltd
Priority to CN201610427100.1A priority Critical patent/CN105938240B/zh
Publication of CN105938240A publication Critical patent/CN105938240A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105938240B publication Critical patent/CN105938240B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06—Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/005—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having spherical lenses only
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0055—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element
    • G02B13/006—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element at least one element being a compound optical element, e.g. cemented elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/006—Filter holders
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/021—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses for more than one lens
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/025—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses using glue

Abstract

本发明涉及一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法，包括筒状壳体，所述壳体内沿光线进入方向依次设置有构成负光焦度的前组和构成正光焦度的后组，所述前组和后组之间设置有光阑，所述前组包括第一凹透镜、第二凹透镜和第一双凸透镜，所述后组包括第二双凸透镜和双胶合片。本装置使得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。

Description

一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法。
背景技术
早期市场上有各种各样的大视场角定焦镜头应用于安防系统中，但是，由于很多产品在边缘紫边以及场曲难以矫正完善，使得成像结果不尽如人意，以至于使用更多镜片以达到更完善效果，也因此大大增加了产品成本。目前，在安防行业中，鲜有真正意义上的低成本高像质的超广角定焦镜头。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法，以较低的成本达到高清摄像水平，不但在白天能达到高品质像素的同时，在光线不足或夜晚的情况下，也能保证图像的高品质。
为了解决上述技术问题，本发明的一种技术方案是：一种2.2mm超广角日夜共焦镜头，包括筒状壳体，所述壳体内沿光线进入方向依次设置有构成负光焦度的前组和构成正光焦度的后组，所述前组和后组之间设置有光阑，所述前组包括第一凹透镜、第二凹透镜和第一双凸透镜，所述后组包括第二双凸透镜和双胶合片。
进一步的，所述后组后方设置有滤光片。
进一步的，所述双胶合片由高折射低色散的火石玻璃与高折射率高色散的冕牌玻璃构成。
进一步的，所述前组和后组所选用的镜片均为全球面。
为了解决上述技术问题，本发明的一种技术方案是：一种2.2mm超广角日夜共焦镜头的制作方法，按以下步骤进行：在一个筒状壳体内沿光线进入方向依次设置构成负光焦度的前组和构成正光焦度的后组，并在前组和后组之间设置光阑，所述前组包括第一凹透镜、第二凹透镜和第一双凸透镜，所述后组包括第二双凸透镜和双胶合片。
进一步的，所述后组后方设置有滤光片。
进一步的，所述双胶合片由高折射低色散的火石玻璃与高折射率高色散的冕牌玻璃构成。
进一步的，所述前组和后组所选用的镜片均为全球面。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、从完成的技术指标可知，光路总长较短，则镜头的体积小；后焦大，可以多种接口的摄像机配合使用；
2、视场角大，可以捕捉更大的视场画面；
3、前组负光焦度，后组正光焦度，保证在高低温环境仍可正常使用；
4、选用高折射、低色散的火石玻璃与高折射率高色散的冕牌玻璃来消色差以及消像散；
5、本发明所用的镜片为全球面，R值适中，减轻镜片装配难度，使用低价格玻璃，降低加工以及材料成本，同时降低镜头的光学敏感度。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的构造示意图。
图2为本发明实施例在可见光下的MTF图。
图3为本发明实施例在夜视下的MTF图。
图中：1-壳体，2-第一凹透镜，3-第二凹透镜，4-第一双凸透镜，5-光阑，6-第二双凸透镜，7-冕牌玻璃凸透镜，8-火石玻璃凹透镜，9-滤光片，10-有成像芯片。
具体实施方式
实施例一：如图1~3所示，一种2.2mm超广角日夜共焦镜头，包括筒状壳体1，所述壳体内沿光线进入方向依次设置有构成负光焦度的前组和构成正光焦度的后组，以实现前后补偿的目的，所述前组和后组之间设置有光阑5，所述前组包括第一凹透镜2、第二凹透镜3和第一双凸透镜4，所述后组包括第二双凸透镜6和双胶合片。
本实施例中，所述后组后方设置有滤光片9，该滤光片后设置有成像芯片10。
本实施例中，所述双胶合片由高折射低色散的火石玻璃凹透镜8与高折射率高色散的冕牌玻璃凸透镜7构成。
本实施例中，所述前组和后组所选用的镜片均为全球面。
在光学设计时，对镜头的光焦度进行合理分配，使镜头在480～850nm的波长范围的像差得到合理的校正和平衡。使得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。
本镜头可实现的技术指标如下：
焦距：f′=2.2mm；
相对孔径F=2.4；
视场角：2w≥184°(像方像视场2η′≥Ф6.6mm)；
畸变：＜-90%；
分辨率：可与200万像素高分辨率CCD或CMOS摄像机适配；
光路总长∑≤20mm，光学后截距L’≥5mm；
适用谱线范围：480nm～850nm。
从图1可知，本发明的光学系统由六片球面组成。前组由两片负透镜，一片双凸正透镜组合成负光焦度前组，后组由一组双胶合片，一片双凸正透镜组成正光焦度后组。前组负光焦度矫正3阶象差以及5阶球差，后组胶合片由高折射率低色散的火石玻璃和高折射率高色散的冕牌玻璃组成主要矫正色差及象散，后组靠近像面的双胶合片采用折射率差较大的玻璃组合以矫正场曲。整个镜头保证镜头折射率和光焦度近似比例分配，保证前后组镜片的入射角大小的均衡性，以降低镜头的敏感性，提高生产的可能性。同时保证前后组光焦度的反向性，以提高整个镜头使用的广泛性，具体一种较优方案如下表（单位：mm）：
镜片 半径 厚度 材料 半口径
第一凹透镜正面 12.5 0.7 760523 4.751
第一凹透镜背面 3.1 1.4 2.8
第二凹透镜正面 9.2 0.7 730547 2.8
第二凹透镜背面 2.6 0.8 2
第一双凸透镜正面 18.4 3 850238 2
第一双凸透镜背面 -12.5 1.4 1.23
光阑 0.1 1.077
第二双凸透镜正面 45 2.3 610606 1.088
第二双凸透镜背面 -5 0.1 1.408
双胶合片正面 14.3 2.1 690546 1.556
双胶合片背面 -2.6 0.7 850238 1.819
滤光片 -8 5 2.110
图2和图3分别是聚焦使得可见光中心视场像质最佳情况下的MTF和对应夜视的MTF。
从图2和图3可知，可见光和红外光透过镜头后焦面的距离相差很小，在同一像面上能同时满足两种波段成像要求。可见光成像时，中心视场120线对处大于0.6，边缘视场120线对处大于0.4；红外0.85μm波长成像时，中心视场120线对处大于0.4，边缘视场120线对处大于0.3。真正实现日夜共焦。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种2.2mm超广角日夜共焦镜头，其特征在于：包括筒状壳体，所述壳体内沿光线进入方向依次设置有构成负光焦度的前组和构成正光焦度的后组，所述前组和后组之间设置有光阑，所述前组包括第一凹透镜、第二凹透镜和第一双凸透镜，所述后组包括第二双凸透镜和双胶合片；第一凹透镜正面半径为12.5mm，第一凹透镜背面半径为3.1mm，第二凹透镜正面半径为9.2mm，第二凹透镜背面半径为2.6mm，第一双凸透镜正面半径为18.4mm，第一双凸透镜背面半径为-12.5mm，第二双凸透镜正面半径为45mm，第二双凸透镜背面半径为-5mm，双胶合片正面半径为14.3mm，双胶合片背面半径为-2.6mm；第一凹透镜和第二凹透镜厚度均为0.7mm，第一凹透镜与第二凹透镜间隔为1.4mm，第二凹透镜与第一双凸透镜间隔为0.8mm，第一双凸透镜厚度为3mm，第一双凸透镜与光阑间隔为1.4mm，光阑厚度为0.1mm，第二双凸透镜厚度为2.3mm，第二双凸透镜与双胶合片间隔为0.1mm，双胶合片厚度为2.1mm。
2.根据权利要求1所述的2.2mm超广角日夜共焦镜头，其特征在于：所述后组后方设置有滤光片。
3.根据权利要求1所述的2.2mm超广角日夜共焦镜头，其特征在于：所述双胶合片由高折射低色散的火石玻璃与高折射率高色散的冕牌玻璃构成。
4.根据权利要求1所述的2.2mm超广角日夜共焦镜头，其特征在于：所述前组和后组所选用的镜片均为全球面。
5.一种如权利要求1-4之一所述的2.2mm超广角日夜共焦镜头的制作方法，其特征在于，按以下步骤进行：在一个筒状壳体内沿光线进入方向依次设置构成负光焦度的前组和构成正光焦度的后组，并在前组和后组之间设置光阑，所述前组包括第一凹透镜、第二凹透镜和第一双凸透镜，所述后组包括第二双凸透镜和双胶合片。
6.根据权利要求5所述的2.2mm超广角日夜共焦镜头的制作方法，其特征在于：所述后组后方设置有滤光片。
7.根据权利要求5所述的2.2mm超广角日夜共焦镜头的制作方法，其特征在于：所述双胶合片由高折射低色散的火石玻璃与高折射率高色散的冕牌玻璃构成。
8.根据权利要求5所述的2.2mm超广角日夜共焦镜头的制作方法，其特征在于：所述前组和后组所选用的镜片均为全球面。
CN201610427100.1A 2016-06-17 2016-06-17 一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法 Active CN105938240B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610427100.1A CN105938240B (zh) 2016-06-17 2016-06-17 一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610427100.1A CN105938240B (zh) 2016-06-17 2016-06-17 一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105938240A CN105938240A (zh) 2016-09-14
CN105938240B true CN105938240B (zh) 2018-06-12

Family

ID=56871945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610427100.1A Active CN105938240B (zh) 2016-06-17 2016-06-17 一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105938240B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106526810A (zh) * 2016-12-16 2017-03-22 福建福光光电科技有限公司 超广角定焦短款车载镜头
CN108020909B (zh) * 2017-12-12 2020-09-11 福建福光股份有限公司 一种2.8mm焦距高清超广角车载镜头
CN110068917A (zh) * 2019-05-05 2019-07-30 昆明科茂机电技术有限公司 一种车载镜头以及车载镜头模组

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102004301A (zh) * 2010-12-31 2011-04-06 福建福光数码科技有限公司 超广角高分辨率日夜两用摄像镜头
CN103439782A (zh) * 2013-08-15 2013-12-11 福建福光数码科技有限公司 2.8定焦超广角镜头
CN105068219A (zh) * 2015-09-21 2015-11-18 福建福光股份有限公司 一种高分辨率日夜两用鱼眼镜头及其调焦方法
CN205691845U (zh) * 2016-06-17 2016-11-16 福建福光股份有限公司 一种2.2mm超广角日夜共焦镜头

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4575198B2 (ja) * 2005-03-10 2010-11-04 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡撮像ユニット
JP4919712B2 (ja) * 2006-06-20 2012-04-18 株式会社シグマ 魚眼レンズ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102004301A (zh) * 2010-12-31 2011-04-06 福建福光数码科技有限公司 超广角高分辨率日夜两用摄像镜头
CN103439782A (zh) * 2013-08-15 2013-12-11 福建福光数码科技有限公司 2.8定焦超广角镜头
CN105068219A (zh) * 2015-09-21 2015-11-18 福建福光股份有限公司 一种高分辨率日夜两用鱼眼镜头及其调焦方法
CN205691845U (zh) * 2016-06-17 2016-11-16 福建福光股份有限公司 一种2.2mm超广角日夜共焦镜头

Also Published As

Publication number Publication date
CN105938240A (zh) 2016-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107741633A (zh) 1.3mm焦距全景日夜共焦光学系统
CN105938240B (zh) 一种2.2mm超广角日夜共焦镜头及其制作方法
CN107991762A (zh) 一种1.3mm焦距全景日夜共焦高清镜头
CN105445906B (zh) 一种4mm焦距广角大通光日夜共焦镜头
CN105425365B (zh) 6mm大通光定焦镜头
CN105259646B (zh) 2.8‑8mm小型变焦镜头
CN105259638A (zh) 一种大通光高清定焦非球面镜头
CN108646393A (zh) 长焦镜头
CN105372797B (zh) 一种小型变焦非球面镜头
CN204028442U (zh) 一种大光圈镜头
CN105353500B (zh) 一种低敏感度高清变焦镜头
CN205507205U (zh) 一种低敏感度高清变焦镜头
CN105259637B (zh) 一种大靶面日夜共焦高清定焦镜头
CN205691845U (zh) 一种2.2mm超广角日夜共焦镜头
CN107741631A (zh) 一种2.8mm的高清日夜共焦镜头
CN205318004U (zh) 一种4mm焦距广角大通光日夜共焦镜头
CN107797259A (zh) 一种5.2mm超清4K定焦镜头
CN109116514A (zh) 大视场角度的虹膜识别镜头
CN107436483A (zh) 1.7mm超广角后视车载镜头
CN205193336U (zh) 一种大通光高清定焦非球面镜头
CN209343025U (zh) 一种3.24mm焦距行车记录仪高清镜头
CN105467561B (zh) 一种大广角大通光高清定焦镜头
CN209343029U (zh) 一种3.2mm高清超广角镜头
CN208795915U (zh) 大视场角度的虹膜识别镜头
CN105182506B (zh) 2.6mm定焦广角镜头

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant