CN109061844B - 一种特大光圈大靶面高清定焦镜头 - Google Patents

一种特大光圈大靶面高清定焦镜头 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种特大光圈大靶面高清定焦镜头，包括沿光轴从物方至像方依次排列的具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜、具有负光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜、具有正光焦度的第七透镜、具有负光焦度的第八透镜和具有正光焦度的第九透镜。该镜头具有较小的体积、超高分辨率、超大光圈和具有良好的市场前景。

Description

一种特大光圈大靶面高清定焦镜头
技术领域
本发明涉及镜头技术领域，尤其涉及一种特大光圈大靶面高清定焦镜头。
背景技术
星光级相机具备日夜全彩的能力,即使在亮度较低的夜晚也能呈现彩色的图像。然而由于成像芯片的限制，目前常见的星光级相机只有1080P分辨率。要想提高成像芯片的有效像素，一种办法是缩小单个像素面积，但这会导致芯片感光能力下降，对于星光级相机来说这是不可接受的。另外一种办法是扩大成像芯片的面积提高总像素，这样可以维持芯片的感光能力，但是对镜头的要求更加苛刻。
目前来说星光级镜头的最大光圈可以达到F1.0左右，对于常见的微光环境效果尚可。但是对于环境光亮极其微弱的场景其通光能力依然不能让人满意。为了满足更高的像素以及更加强大的微光成像效果，研发光圈更大，分辨力更高的成像镜头成为了新的热点。当前有少数特种镜头光圈可以达到F0.8，但其体积巨大镜头总长可达120mm以上，且应用场合通常是红外领域，对于安防监控来说，此类镜头并不具备实用价值。
发明内容
本发明提供一种特大光圈大靶面高清定焦镜头，克服了现有技术中的不足，具有较小的体积、超高分辨率、超大光圈和良好的市场前景。
为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：
一种特大光圈大靶面高清定焦镜头，包括沿光轴从物方至像方依次排列的具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜、具有负光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜、具有正光焦度的第七透镜、具有负光焦度的第八透镜和具有正光焦度的第九透镜，所述第二透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜分别为非球面透镜,所述第一透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜分别为球面透镜，所述第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜分别与整个镜头满足如下条件式：
2.1<∣f3/f∣<7.3；
2.6<∣f4/f∣<8.2；
1.2<∣f5/f∣<4.8；
1.6<∣f6/f∣<6.5；
其中，f为整个镜头的焦距，f3、f4、f5和f6分别对应第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜的焦距。
进一步地，所述第二透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜分别与整个镜头满足如下条件式：
1.5<|f2/f|<6.5；
1.7<|f7/f|<7.3；
2.9<|f8/f|<12.2；
2.1<|f9/f|<8.7；
其中，f为整个镜头的焦距，f2、f7、f8和f9分别对应第二透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜的焦距。
更进一步地，所述第四透镜、第五透镜和第六透镜依顺序共同胶合形成第一胶合透镜，所述第一胶合透镜与整个镜头满足如下条件式：
3.05<∣fe/f∣<13.1；
其中，f为整个镜头的焦距，fe为第一胶合透镜的焦距。
优选地，所述第一透镜为平凹透镜、凸凹透镜和双凹透镜中的一种，所述第二透镜为凹凸透镜，所述第三透镜为双凸透镜，所述第四透镜为双凸透镜、凸凹透镜和凸平透镜中的一种，所述第五透镜为双凹透镜、凸凹透镜和平凹透镜中的一种，所述第六透镜为双凸透镜，所述第七透镜为双凸透镜，所述第八透镜为凹凸透镜、双凹透镜和凹平透镜中的一种，所述第九透镜为双凸透镜、凸凹透镜和凸平透镜中的一种。
再进一步地，所述第一透镜至第九透镜满足如下条件：
f1＝-29.1～-6.9 n1＝1.5～1.95
f2＝-33～-8.1 n2＝1.43～1.72
f3＝9.9～43.2 n3＝1.79～2.11
f4＝12.1～53.5 n4＝1.47～2.11
f5＝-29.1～-6.9 n5＝1.62～2.11
f6＝8.5～35.3 n6＝1.43～1.9
f7＝8.9～36.1 n7＝1.43～1.75
f8＝-63.1～-15.3 n8＝1.43～1.75
f9＝10.2～43.7 n9＝1.43～1.75
其中，f1至f9依顺序分别代表了第一透镜至第九透镜的透镜焦距；n1至 n9依顺序分别代表了第一透镜至第九透镜的折射率，其数值前符号“-”代表了成虚像。
优选地，所述第二透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜分别为塑料透镜。
优选地，所述第一透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜分别为玻璃透镜。
优选地，所述第一透镜与所述第二透镜直接紧靠，第三透镜至第九透镜都分别通过隔圈紧配。
本发明提供一种特大光圈大靶面高清定焦镜头，其通过合理使用玻璃镜片与塑料非球面镜片，合理布局，实现大孔径F0.7，成像质量良好，并使得光学总长小于55mm，即使在夜晚低照度下也能实现清晰明亮的监控画面，同时能够在-30～+80度环境下使用不跑焦。该镜头具有较小的体积、超高分辨率、超大光圈和具有良好的市场前景。
附图说明
图1是本发明一种特大光圈大靶面高清定焦镜头的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，具体阐明本发明的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制。
如图1所示，一种特大光圈大靶面高清定焦镜头，包括沿光轴从物方至像方依次排列的具有负光焦度的第一透镜1、具有负光焦度的第二透镜2、具有正光焦度的第三透镜3、具有正光焦度的第四透镜4、具有负光焦度的第五透镜5、具有正光焦度的第六透镜6、具有正光焦度的第七透镜7、具有负光焦度的第八透镜8和具有正光焦度的第九透镜9，所述第三透镜3、第四透镜4、第五透镜 5和第六透镜6分别与整个镜头满足如下条件式：
2.1<∣f3/f∣<7.3；
2.6<∣f4/f∣<8.2；
1.2<∣f5/f∣<4.8；
1.6<∣f6/f∣<6.5；
其中，f为整个镜头的焦距，f3、f4、f5和f6分别对应第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5和第六透镜6的焦距。
所述第二透镜2、第七透镜7、第八透镜8和第九透镜9分别与整个镜头满足如下条件式：
1.5<|f2/f|<6.5；
1.7<|f7/f|<7.3；
2.9<|f8/f|<12.2；
2.1<|f9/f|<8.7；
其中，f为整个镜头的焦距，f2、f7、f8和f9分别对应第二透镜2、第七透镜7、第八透镜8和第九透镜9的焦距。
所述第四透镜4、第五透镜5和第六透镜6依顺序共同胶合形成第一胶合透镜，即第五透镜胶合在第四透镜与第六透镜之间，所述第一胶合透镜与整个镜头满足如下条件式：
3.05<∣fe/f∣<13.1；
其中，f为整个镜头的焦距，fe为第一胶合透镜的焦距。
所述第一透镜1为平凹透镜、凸凹透镜和双凹透镜中的一种，所述第二透镜2为凹凸透镜，所述第三透镜3为双凸透镜，所述第四透镜4为双凸透镜、凸凹透镜和凸平透镜中的一种，所述第五透镜5为双凹透镜、凸凹透镜和平凹透镜中的一种，所述第六透镜6为双凸透镜，所述第七透镜7为双凸透镜，所述第八透镜8为凹凸透镜、双凹透镜和凹平透镜中的一种，所述第九透镜9为双凸透镜、凸凹透镜和凸平透镜中的一种。本实施例中，所述第一透镜1为凸凹透镜，所述第二透镜2为凹凸透镜，所述第三透镜3为双凸透镜，所述第四透镜4为双凸透镜，所述第五透镜5为双凹透镜，所述第六透镜6为双凸透镜，所述第七透镜7为双凸透镜，所述第八透镜8为凹凸透镜，所述第九透镜9为双凸透镜。
作为本实施例的进一步限定，所述第一透镜至第九透镜满足如下条件：
f1＝-29.1～-6.9 n1＝1.5～1.95
f2＝-33～-8.1 n2＝1.43～1.72
f3＝9.9～43.2 n3＝1.79～2.11
f4＝12.1～53.5 n4＝1.47～2.11
f5＝-29.1～-6.9 n5＝1.62～2.11
f6＝8.5～35.3 n6＝1.43～1.9
f7＝8.9～36.1 n7＝1.43～1.75
f8＝-63.1～-15.3 n8＝1.43～1.75
f9＝10.2～43.7 n9＝1.43～1.75
其中，f1至f9依顺序分别代表了第一透镜至第九透镜的透镜焦距；n1至n9依顺序分别代表了第一透镜至第九透镜的折射率，其数值前符号“-”代表了成虚像。
本实施例中，所述第一透镜1、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5和第六透镜6分别为玻璃球面透镜，第三透镜3与第四透镜4之间设置有光阑34。
本实施例中，所述第二透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜分别为塑料非球面透镜，其各个镜面满足如下方程式：
其中，r代表径向坐标，单位与透镜长度单位相同，c为表面中心半径所对应的曲率，K为圆锥二次曲线系数，α1至α8为高次非球面系数。
本实施例中，满足上述非球面方程式的非球面系数如下所示：
S3 S4 S11 S12 S13 S14 S15 S16
α1 0 0 0 0 0 0 0 0
α2 1.26E-04 3.31E-04 -2.11E-05 -4.12E-05 4.64E-04 2.52E-04 -3.43E-04 -4.53E-04
α3 -4.11E-07 3.25E-05 -3.21E-05 -6.84E-05 1.23E-06 4.24E-05 2.13E-05 6.38E-05
α4 -3.29E-07 -3.57E-07 -1.53E-07 5.48E-07 -2.53E-07 1.62E-08 4.56E-07 -5.72E-07
α5 3.27E-07 2.29E-09 1.63E-09 4.47E-07 -3.11E-07 -1.60E-08 6.29E-08 1.29E-08
α6 -1.17E-09 4.52E-10 2.95E-09 -1.24E-09 -5.27E-08 -6.13E-09 -4.51E-09 -2.13E-09
α7 0 0 0 0 0 0 0 0
α8 0 0 0 0 0 0 0 0
本实施例中，第一透镜至第九透镜的光学物理参数如下所示：
面序号 面型 R(mm) D(mm) nd K值
S1 球面 220.01 0.8 1.61
S2 球面 8.81 6.17
S3 非球面 -6.12 3.45 1.65 -1.98
S4 非球面 -17.87 2.3 -12.8
S5 球面 56.1 3.5 2.05
S6 球面 -38.9 7
光阑 平面 PL 2.1
S7 球面 30.06 3 2.05
S8 球面 -321.55 1.65 1.95
S9 球面 14.56 3.7 1.62
S10 球面 -32.53 0.1
S11 非球面 14.95 5.3 1.54 -1.8
S12 非球面 -23.65 1.02 -34.5
S13 非球面 -8.01 2.05 1.65 -6.8
S14 非球面 -14.61 1.9 -15.1
S15 非球面 13.02 4.67 1.54 2.7
S16 非球面 -86.75 -38.7
其中，R为表面中心半径大小，D为对应光学表面到下一光学表面于光轴上的距离；nd对应d光(波长为587nm)的折射率；K值为非球面圆锥二次曲线系数；S1和S2为第一透镜1的物方表面和像方表面，S3和S4为第二透镜2的物方表面和像方表面，S5和S6为第三透镜3的物方表面和像方表面，光阑为光阑所在平面；S7为第一胶合透镜的物方表面，S8为第一胶合透镜中第四透镜与第五透镜的胶合面，S9为第一胶合透镜中第五透镜与第六透镜的胶合面，S10为第一胶合透镜的像方表面；S11和S12为第七透镜7的物方表面和像方表面；S13 和S14为第八透镜8的物方表面和像方表面；S15和S16为第九透镜9的物方表面和像方表面。
所述第一透镜1与所述第二透镜2直接紧靠，第三透镜至第九透镜都分别通过隔圈紧配。
本发明采用5个玻璃球面镜片加4个塑料非球面镜片的镜头结构，能够达到F0.7特大光圈，最大1/1.8"像面，最大视场角达到120°以上，六百万像素分辨率，光学总长小于55mm。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例，不能以此来限定本发明的权利保护范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (3)

1.一种特大光圈大靶面高清定焦镜头，其特征在于，包括由沿光轴从物方至像方依次排列的具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、光阑、具有正光焦度的第四透镜、具有负光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜、具有正光焦度的第七透镜、具有负光焦度的第八透镜和具有正光焦度的第九透镜组成，所述第四透镜、第五透镜和第六透镜依顺序共同胶合形成第一胶合透镜，所述第二透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜分别为非球面透镜,所述第一透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜分别为球面透镜，第一透镜至第九透镜的光学物理参数如下所示：
面序号 面型 R(mm) D(mm) nd K值 S1 球面 220.01 0.8 1.61 S2 球面 8.81 6.17 S3 非球面 -6.12 3.45 1.65 -1.98 S4 非球面 -17.87 2.3 -12.8 S5 球面 56.1 3.5 2.05 S6 球面 -38.9 7 光阑 平面 无穷大 2.1 S7 球面 30.06 3 2.05 S8 球面 -321.55 1.65 1.95 S9 球面 14.56 3.7 1.62 S10 球面 -32.53 0.1 S11 非球面 14.95 5.3 1.54 -1.8 S12 非球面 -23.65 1.02 -34.5 S13 非球面 -8.01 2.05 1.65 -6.8 S14 非球面 -14.61 1.9 -15.1 S15 非球面 13.02 4.67 1.54 2.7 S16 非球面 -86.75 -38.7
其中，R为表面曲率半径，D为对应光学表面到下一光学表面于光轴上的距离；nd对应d光的折射率，d光的波长为587nm；K值为非球面圆锥二次曲线系数；S1和S2为第一透镜的物方表面和像方表面，S3和S4为第二透镜的物方表面和像方表面，S5和S6为第三透镜的物方表面和像方表面，光阑为光阑所在平面；S7为第一胶合透镜的物方表面，S8为第一胶合透镜中第四透镜与第五透镜的胶合面，S9为第一胶合透镜中第五透镜与第六透镜的胶合面，S10为第一胶合透镜的像方表面；S11和S12为第七透镜的物方表面和像方表面；S13和S14为第八透镜的物方表面和像方表面；S15和S16为第九透镜的物方表面和像方表面。
2.根据权利要求1所述的一种特大光圈大靶面高清定焦镜头，其特征在于：所述第二透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜均为塑料透镜。
3.根据权利要求1所述的一种特大光圈大靶面高清定焦镜头，其特征在于：所述第一透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜均为玻璃透镜。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107065147A (zh) * 2017-05-26 2017-08-18 东莞市宇瞳光学科技股份有限公司 一种广角超大光圈高清定焦镜头
CN208384218U (zh) * 2018-07-10 2019-01-15 东莞市宇瞳光学科技股份有限公司 一种特大光圈大靶面高清定焦镜头

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