CN110320645A - 一种定焦镜头及其成像系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种定焦镜头及其成像系统，定焦镜头包括由物侧至像侧依次设置有第一透镜(101)、第二透镜(102)、第三透镜(103)、具有正光焦度的第四透镜(104)、具有负光焦度的第五透镜(105)、具有负光焦度的第六透镜(106)、具有正光焦度的第七透镜(107)、第八透镜(108)、第九透镜(109)和具有正光焦度的第十透镜(110)；所述第四透镜(104)与所述第五透镜(105)相互搭配设置；所述第六透镜(106)与所述第七透镜(107)相互搭配设置。实现了本发明的定焦镜头可以通过简单的结构低成本且有效地矫正可见光路的色差，并且对于减小红外光路的球差也有帮助，通过简单的结构，同步提升两路的性能。

Description

一种定焦镜头及其成像系统
技术领域
本发明涉及光学成像领域，尤其涉及一种一种定焦镜头及其成像系统。
背景技术
目前红外可见光共焦镜头普遍存在这样的缺点:镜头像素低、高低温虚 焦、低照环境下噪点多等。而且现有的红外可见光共焦镜头为克服上述存 在的缺点大多需要采用若干价格较高的异常色散和高折射率材质镜片实现 共焦平面清晰成像。这种镜头不仅设计难度大、开发成本高，而且很难使 红外可见光同时以最佳分辨率成像。。
发明内容
本发明的目的在于提供一种定焦镜头，解决红外可见光共焦镜头成像 效果差的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种定焦镜头，包括由物侧至像侧依次 设置有第一透镜、第二透镜、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、具有负光焦度的第六透镜、具有正光焦度的第七透 镜、第八透镜、第九透镜和具有正光焦度的第十透镜；
所述第四透镜与所述第五透镜相互搭配设置；
所述第六透镜与所述第七透镜相互搭配设置。
根据本发明的一个方面，所述第一透镜的光焦度φ1和所述第二透镜的 光焦度φ2满足：φ1/φ2＜0。
根据本发明的一个方面，所述第八透镜的光焦度φ8和所述第九透镜的 光焦度φ9满足：φ8/φ9＜0。
根据本发明的一个方面，所述第三透镜具有正光焦度或负光焦度。
根据本发明的一个方面，所述第三透镜的焦距f3与所述第十透镜的焦距f10满足：-2.6＜f3/f10＜-0.8。
根据本发明的一个方面，所述第六透镜和所述第七透镜的组合焦距f67与所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距f12满足：-3.2＜f67/f12＜-1.6。
根据本发明的一个方面，所述第八透镜和所述第九透镜的组合焦距f89与所述第六透镜和所述第七透镜的组合焦距f67满足：-1.2＜f89/f67＜-0.6。
根据本发明的一个方面，所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜 的组合焦距f123与所述第八透镜、所述第九透镜和所述第十透镜的组合焦距 f8910满足：3＜f123/f8910＜15。
根据本发明的一个方面，所述第四透镜的焦距f4与所述第七透镜的焦距 f7满足：0.9＜f4/f7＜1.3。
根据本发明的一个方面，所述第四透镜和所述第五透镜的组合焦距f45与所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距f12满足：-10.45＜f45/f12＜ 61.69。
根据本发明的一个方面，所述第四透镜和所述第五透镜的组合焦距f45与所述第六透镜和所述第七透镜的组合焦距f67满足：-30.26＜f45/f67＜ 6.07。
根据本发明的一个方面，所述第四透镜和所述第五透镜的组合焦距f45与所述第八透镜和所述第九透镜的组合焦距f89满足：-6.25＜f45/f89＜ 26.47。
根据本发明的一个方面，所述第一透镜的折射率Nd1与所述第四透镜的 折射率Nd4满足：1.2＜(Nd1-1)/(Nd4-1)＜2.4。
根据本发明的一个方面，所述第一透镜的折射率Nd1与所述第七透镜的 折射率Nd7满足：1.2＜(Nd1-1)/(Nd7-1)＜2.4。
根据本发明的一个方面，所述第八透镜的折射率Nd8与所述第四透镜的 折射率Nd4满足：1.2＜(Nd8-1)/(Nd4-1)＜2.4。
根据本发明的一个方面，所述第八透镜的折射率Nd8与所述第七透镜的 折射率Nd7满足：1.2＜(Nd8-1)/(Nd7-1)＜2.4。
为实现上述目的，本发明提供一种成像系统，包括定焦镜头，用于接 收所述定焦镜头传输的光的分光元件，分别与所述分光元件分光光路相对 设置的第一传感器和第二传感器；
所述第一传感器为红外传感器，所述第二传感器为可见光传感器。
根据本发明的定焦镜头，将第三透镜的焦距和第十透镜的焦距设置在 -2.6＜f3/f10＜-0.8的范围内，使得本发明的定焦镜头所使用的第三透镜能 在提升镜头解像力的同时降低整个定焦镜头的公差敏感性。通过上述设置， 不仅能够满足对高像质的要求，获得像质均匀一致、低畸变特性和优良的 温度性能，而且还能对降低透镜的加工和装配的要求有利，降低了生产成 本。
根据本发明的定焦镜头，将第六透镜和第七透镜的组合焦距与第一透镜 和第二透镜的组合焦距设置在-3.2＜f67/f12＜-1.6的范围内，使得本发明 的定焦镜头能够保证有效的收集镜头物侧的入射光线，保证了在定焦镜头 总长固定的条件下，实现该定焦镜头的大光圈特性。
根据本发明的定焦镜头，将第八透镜和第九透镜的组合焦距与第六透镜 和第七透镜的组合焦距设置在-1.2＜f89/f67＜-0.6的范围内，使得本发明 的定焦镜头能够有效地矫正整个镜头光学系统的像差，同时还降低了整个 定焦镜头的公差敏感性。通过上述设置，不仅能够满足对高像质的要求， 获得像质均匀一致、低畸变特性和优良的温度性能，而且还能对降低透镜 的加工和装配的要求有利，降低了生产成本。
根据本发明的定焦镜头，将第一透镜、第二透镜和第三透镜的组合焦距 与第八透镜、第九透镜和第十透镜的组合焦距设置在3＜f123/f8910＜15的范 围内，使得本发明的定焦镜头在焦距较长时，更有利于矫正整个镜头光学 系统的轴上像差，使得成像素质更高，畸变更小。
根据本发明的定焦镜头，将第一透镜的折射率与第四透镜的折射率设置 在1.2＜(Nd1-1)/(Nd4-1)＜2.4的范围内，使得本发明的定焦镜头根据这 种折射率关系选择的镜片材质有利于该镜头在不同温度下保持焦距恒定， 实现温度补偿功能，使得该镜头的成像素质更高，畸变更小。
根据本发明的定焦镜头，将第一透镜的折射率与第七透镜的折射率设置 在1.2＜(Nd1-1)/(Nd7-1)＜2.4的范围内，使得本发明的定焦镜头能有效 地矫正该镜头系统的色差，使镜头分别对红外与可见光均能以高解像力成 像，成像素质更高。
根据本发明的定焦镜头，将第八透镜的折射率与第四透镜的折射率设置 在1.2＜(Nd8-1)/(Nd4-1)＜2.4的范围内，使得本发明的定焦镜头能有效 地矫正系统的色差，使镜头分别对红外与可见光均能以高解像力成像，成 像素质更高。
根据本发明，将第八透镜的折射率与第七透镜的折射率设置在1.2＜ (Nd8-1)/(Nd7-1)＜2.4的范围内，使得本发明的定焦镜头根据这种折射率 关系选择的镜片材质有利于该镜头在不同温度下保持焦距恒定，实现温度 补偿功能，使得成像素质更高，畸变更小。
附图说明
图1示意性表示实施例一中定焦镜头的结构图；
图2示意性表示实施例一中定焦镜头的可见光谱MTF曲线；
图3示意性表示实施例一中定焦镜头的红外光谱MTF曲线；
图4示意性表示实施例二中定焦镜头的结构图；
图5示意性表示实施例二中定焦镜头的可见光谱MTF曲线；
图6示意性表示实施例二中定焦镜头的红外光谱MTF曲线；
图7示意性表示实施例三中定焦镜头的结构图；
图8示意性表示实施例三中定焦镜头的可见光谱MTF曲线；
图9示意性表示实施例三中定焦镜头的红外光谱MTF曲线；
图10示意性表示实施例四中定焦镜头的结构图；
图11示意性表示实施例四中定焦镜头的可见光谱MTF曲线；
图12示意性表示实施例四中定焦镜头的红外光谱MTF曲线；
图13示意性表示实施例五中定焦镜头的结构图；
图14示意性表示实施例五中定焦镜头的可见光谱MTF曲线；
图15示意性表示实施例五中定焦镜头的红外光谱MTF曲线。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实 施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅 仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性 劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所 表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便 于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定 的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此 一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
如图1所示，根据本发明的一种定焦镜头，包括：由物侧至像侧依次设 置有第一透镜101、第二透镜102、第三透镜103、第四透镜104、第五透 镜105、第六透镜106、第七透镜107、第八透镜108、第九透镜109和第 十透镜110；在本实施方式中，第四透镜104具有正光焦度，第五透镜105 具有负光焦度且第四透镜(104)与第五透镜(105)相互配合设置(即第四透镜104和第五透镜105为凸凹搭配)；第六透镜106具有负光焦度， 第七透镜107具有正光焦度且第六透镜106与第七透镜107相互配合设置 (即第六透镜106与第七透镜107为凹凸搭配)；第十透镜110具有正光 焦度。通过上述设置，实现了本发明的定焦镜头可以通过简单的结构低成 本且有效地矫正可见光路的色差，并且对于减小红外光路的球差也有帮助， 通过简单的结构，同步提升两路的性能。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第一透镜101和第二透镜 102的光焦度相互相反设置，即第一透镜101的光焦度φ1和第二透镜102 的光焦度φ2满足：φ1/φ2＜0。在本实施方式中，第一透镜101和第二透 镜102的光焦度不能同为正或同为负，即当第一透镜101为正光焦度时， 第二透镜102为负光焦度；当第一透镜101为负光焦度时，第二透镜102 为正光焦度。通过上述设置，实现了本发明的定焦镜头保证可见和红外光 路成像性能的同时，降低镜头光阑前群组的组装公差敏感度，使之具有较 高的可制造性。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第八透镜108和第九透镜 109的光焦度相互相反设置，即第八透镜108的光焦度φ8和第九透镜109 的光焦度φ9满足：φ8/φ9＜0。在本实施方式中，第八透镜108和第九透 镜109的光焦度不能同为正或同为负，即当第八透镜108为正光焦度时， 第九透镜109为负光焦度；当第八透镜108为负光焦度时，第九透镜109 为正光焦度。通过上述设置，实现了本发明的定焦镜头保证可见和红外光 路成像性能的同时，降低镜头光阑后群组的组装公差敏感度，使之具有较 高的可制造性。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第三透镜103的焦距f3与 第十透镜110的焦距f10满足：-2.6＜f3/f10＜-0.8。
根据本发明，将第三透镜103的焦距和第十透镜110的焦距设置在上 述范围内，使得本发明的定焦镜头所使用的第三透镜能在提升镜头解像力 的同时降低整个定焦镜头的公差敏感性。通过上述设置，不仅能够满足对 高像质的要求，获得像质均匀一致、低畸变特性和优良的温度性能，而且 还能对降低透镜的加工和装配的要求有利，降低了生产成本。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第四透镜104的焦距f4与 第七透镜107的焦距f7满足：0.9＜f4/f7＜1.3。
根据本发明，将第四透镜104的焦距和第七透镜107的焦距设置在上 述范围内，使得本发明的定焦镜头大大降低了光阑前后群组之间的组装公 差敏感度，有利于镜头的装配，降低了生产成本。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第四透镜104和第五透镜 105的组合焦距f45与第一透镜101和第二透镜102的组合焦距f12满足： -10.45＜f45/f12＜61.69。
根据本发明，将第四透镜104和第五透镜105的组合焦距与第一透镜 101和第二透镜102的组合焦距设置在上述范围内，使得本发明的定焦镜 头在矫正成像色差的同时，还能补偿镜头的温度漂移，使之工作在不同的 环境温度下而不会产生虚焦。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第四透镜104和第五透镜 105的组合焦距f45与第六透镜106和第七透镜107的组合焦距f67满足：-30.26＜f45/f67＜6.07。
根据本发明，将第四透镜104和第五透镜105的组合焦距与第六透镜 106和第七透镜107的组合焦距设置在上述范围内，使得本发明的定焦镜 头这种对称式的镜片排布能够有效地矫正系统的慧差、像散以及色差，大 大提升镜头的像差矫正能力，获得更高的成像质量。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第四透镜104和第五透镜 105的组合焦距f45与第八透镜108和第九透镜109的组合焦距f89满足： -6.25＜f45/f89＜26.47。
根据本发明，将第四透镜104和第五透镜105的组合焦距与第八透镜 108和第九透镜109的组合焦距设置在上述范围内，使得本发明的定焦镜 头在矫正成像色差的同时，还能补偿镜头的温度漂移，使之工作在不同的 环境温度下而不会产生虚焦。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第六透镜106和第七透镜 107的组合焦距f67与第一透镜101和第二透镜102的组合焦距f12满足：-3.2 ＜f67/f12＜-1.6。
根据本发明，将第六透镜106和第七透镜107的组合焦距f67与第一透 镜101和第二透镜102的组合焦距设置在上述范围内，使得本发明的定焦 镜头能够保证有效的收集镜头物侧的入射光线，保证了在定焦镜头总长固 定的条件下，实现该定焦镜头的大光圈特性。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第八透镜108和第九透镜 109的组合焦距f89与第六透镜106和第七透镜107的组合焦距f67满足：-1.2 ＜f89/f67＜-0.6。
根据本发明，将第八透镜108和第九透镜109的组合焦距与第六透镜 106和第七透镜107的组合焦距设置在上述范围内，使得本发明的定焦镜 头能够有效地矫正整个镜头光学系统的像差，同时还降低了整个定焦镜头 的公差敏感性。通过上述设置，不仅能够满足对高像质的要求，获得像质 均匀一致、低畸变特性和优良的温度性能，而且还能对降低透镜的加工和 装配的要求有利，降低了生产成本。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第一透镜101、第二透镜102和第三透镜103的组合焦距f123与第八透镜108、第九透镜109和第十 透镜110的组合焦距f8910满足：3＜f123/f8910＜15。
根据本发明，将第一透镜101、第二透镜102和第三透镜103的组合 焦距与第八透镜108、第九透镜109和第十透镜110的组合焦距设置在上 述范围内，使得本发明的定焦镜头在焦距较长时，更有利于矫正整个镜头 光学系统的轴上像差，使得成像素质更高，畸变更小。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第一透镜101的折射率Nd1 与第四透镜104的折射率Nd4满足：1.2＜(Nd1-1)/(Nd4-1)＜2.4。
根据本发明，将第一透镜101的折射率与第四透镜104的折射率设置 在上述范围内，使得本发明的定焦镜头根据这种折射率关系选择的镜片材 质有利于该镜头在不同温度下保持焦距恒定，实现温度补偿功能，使得该 镜头的成像素质更高，畸变更小。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第一透镜101的折射率Nd1 与第七透镜107的折射率Nd7满足：1.2＜(Nd1-1)/(Nd7-1)＜2.4。
根据本发明，将第一透镜101的折射率与第七透镜107的折射率设置 在上述范围内，使得本发明的定焦镜头能有效地矫正该镜头系统的色差， 使镜头分别对红外与可见光均能以高解像力成像，成像素质更高。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第八透镜108的折射率Nd8 与第四透镜104的折射率Nd4满足：1.2＜(Nd8-1)/(Nd4-1)＜2.4。
根据本发明，将第八透镜108的折射率与第四透镜104的折射率设置 在上述范围内，使得本发明的定焦镜头能有效地矫正系统的色差，使镜头 分别对红外与可见光均能以高解像力成像，成像素质更高。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，第八透镜108的折射率Nd8 与第七透镜107的折射率Nd7满足：1.2＜(Nd8-1)/(Nd7-1)＜2.4。
根据本发明，将第八透镜108的折射率与第七透镜107的折射率设置 在上述范围内，使得本发明的定焦镜头根据这种折射率关系选择的镜片材 质有利于该镜头在不同温度下保持焦距恒定，实现温度补偿功能，使得成 像素质更高，畸变更小。
如图1所示，根据本发明的一种实施方式，本发明的一种成像系统， 包括定焦镜头1，用于接收定焦镜头1传输的光的分光元件2，分别与分光 元件2分光光路相对设置的第一传感器3和第二传感器4。在本实施方式 中，第一传感器3为红外传感器，第二传感器4为可见光传感器。在本实 施方式中，分光元件2可以为分光棱镜，第一传感器3和第二传感器4的位置可以互换。
为更详细的说明本发明，对本发明的进行举例说明。
根据本发明的前述内容，对本发明的定焦镜头符合前述公式的实施例的数 值进行汇总，如下表1：
条件式 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
f<sub>3</sub>/f<sub>10</sub> -1.01 -1.18 -2.43 -1.53 -1.85
f<sub>67</sub>/f<sub>12</sub> -3.01 -2.04 -1.84 -2.08 -1.72
f<sub>89</sub>/f<sub>67</sub> -0.79 -1.14 -0.94 -0.88 -0.97
f<sub>123</sub>/f<sub>8910</sub> 12.56 8.82 4.19 5.78 5.50
(Nd1-1)/(Nd4-1) 1.82 2.08 1.45 1.75 1.61
(Nd1-1)/(Nd7-1) 1.82 2.08 1.45 1.47 1.94
(Nd8-1)/(Nd4-1) 1.78 2.03 1.55 1.78 1.61
(Nd8-1)/(Nd7-1) 1.78 2.03 1.55 1.49 1.93
表1
实施例一：
基于图1所示的定焦镜头的结构对本实施例进行说明。参见图1所示，为 方便说明本发明的实施例，则由物侧至像侧对本发明的定焦镜头的透镜的镜面 进行编号。因此。S11为第一透镜101靠近物侧的物侧面，S12为第一透镜101 靠近像侧的像侧面；S21为第二透镜102靠近物侧的物侧面，S22为第二透镜 102靠近像侧的像侧面；S31为第三透镜103靠近物侧的物侧面，S32为第三 透镜103靠近像侧的像侧面；S41为第四透镜104靠近物侧的物侧面，S42为 第四透镜104靠近像侧的像侧面；S51为第五透镜105靠近物侧的物侧面，S52 为第五透镜105靠近像侧的像侧面；S为光阑；S61为第六透镜106靠近物侧 的物侧面，S62为第六透镜106靠近像侧的像侧面；S71为第七透镜107靠近 物侧的物侧面，S72为第七透镜107靠近像侧的像侧面；S81为第八透镜108 靠近物侧的物侧面，S82为第八透镜108靠近像侧的像侧面；S91为第九透镜 109靠近物侧的物侧面，S92为第九透镜109靠近像侧的像侧面；S101为第十 透镜110靠近物侧的物侧面，S102为第十透镜110靠近像侧的像侧面，S111 为分光元件2与第十透镜110相邻的侧面，S112为分光元件2与第一传感器 3相邻的侧面，S113为分光元件2与第二传感器4相邻的侧面。
需要指出的是，第一透镜101的焦距为f1，第二透镜102的焦距为f2， 第三透镜103的焦距为f3，第四透镜104的焦距为f4，第五透镜105的焦 距为f5，第六透镜106的焦距为f6，第七透镜107的焦距为f7，第八透镜 108的焦距为f8，第九透镜109的焦距为f9，第十透镜110的焦距为f10， 第一透镜101和第二透镜102的组合焦距为f12，第四透镜104与第五透镜 105的组合焦距为f45，第六透镜106和第七透镜107的组合焦距为f67、第 八透镜108和第九透镜109的组合焦距f89，第一透镜101、第二透镜102 和第三透镜103的组合焦距为f123，第八透镜108、第九透镜109和第十透 镜110的组合焦距为f8910，本发明定焦镜头的各参数如下所述：
f1＝64.039；f2＝-142.574；f3＝-92.413；f4＝63.305；f5＝-61.173；f6＝-41.040；f7＝55.766；f8＝49.513；f9＝-52.891；f10＝91.587；
f45＝2200.582；f12＝103.238；f67＝-310.360；f89＝245.946；f123＝950.123； f8910＝75.643；
f3/f10＝-1.01；f67/f12＝-3.01；f89/f67＝-0.79；f123/f8910＝12.56；
Nd1＝1.91；Nd4＝1.50；Nd7＝1.50；Nd8＝1.89；
(Nd1-1)/(Nd4-1)＝1.82；(Nd1-1)/(Nd7-1)＝1.82；(Nd8-1)/(Nd4-1)＝1.78；(Nd8-1)/(Nd7-1)＝1.78；
系统参数为：焦距100mm，光圈值1.60，视场角12.0°。
以下表2列出本实施例中各透镜的相关参数，包括表面类型、曲率半径、 厚度、材料的折射率以及透镜的阿贝数Vd，其中Infini ty表示无穷大：
表2
根据图2和图3所示可看出，本实施例中定焦镜头在大光圈前提下各项像 差均能良好地校正、温度性能良好和小于0.5％的低畸变特性，因此，通过上 述可知，本发明的定焦镜头具有良好的光学性能。
实施例二：
基于图4所示的定焦镜头的结构对本实施例进行说明。如图4所示，为方 便说明本发明的实施例，则由物侧至像侧对本发明的定焦镜头的透镜的镜面进 行编号，其编号规则与前述实施例一中相同，在此不再赘述。
本发明定焦镜头的各参数如下所述：
f1＝63.115；f2＝-136.645；f3＝-96.996；f4＝67.171；f5＝-63.386； f6＝-65.799；f7＝63.135；f8＝43.781；f9＝-46.219；f10＝81.994；
f45＝6325.748；f12＝102.538；f67＝-209.072；f89＝238.940；f123＝606.002； f8910＝68.732；
f3/f10＝-1.18；f67/f12＝-2.04；f89/f67＝-1.14；f123/f8910＝8.82；
Nd1＝1.91；Nd4＝1.44；Nd7＝1.44；Nd8＝1.89；
(Nd1-1)/(Nd4-1)＝2.08；(Nd1-1)/(Nd7-1)＝2.08；(Nd8-1)/(Nd4-1)＝2.03；(Nd8-1)/(Nd7-1)＝2.03；
系统参数为：焦距98mm，光圈值1.62，视场角11.0°。
以下表3列出本实施例中各透镜的相关参数，包括表面类型、曲率半径、 厚度、材料的折射率以及透镜的阿贝数Vd，其中Infinity表示无穷大：
表3
根据图5和图6所示可看出，本实施例中定焦镜头在大光圈前提下各项像 差均能良好地校正、温度性能良好和小于1.0％的低畸变特性，因此，通过上 述可知，本发明的定焦镜头具有良好的光学性能。
实施例三：
基于图7所示的定焦镜头的结构对本实施例进行说明。如图7所示，为方 便说明本发明的实施例，则由物侧至像侧对本发明的定焦镜头的透镜的镜面进 行编号，其编号规则与前述实施例一中相同，在此不再赘述。
本发明定焦镜头的各参数如下所述：
f1＝47.617；f2＝-63.756；f3＝-199.154；f4＝52.515；f5＝-41.626；f6＝-32.940；f7＝45.922；f8＝45.728；f9＝-49.106；f10＝82.088；
f45＝-317.774；f12＝134.951；f67＝-248.883；f89＝232.767；f123＝287.091； f8910＝68.575；
f3/f10＝-2.43；f67/f12＝-1.84；f89/f67＝-0.94；f123/f8910＝4.19；
Nd1＝1.86；Nd4＝1.59；Nd7＝1.59；Nd8＝1.92；
(Nd1-1)/(Nd4-1)＝1.45；(Nd1-1)/(Nd7-1)＝1.45；(Nd8-1)/(Nd4-1)＝1.55；(Nd8-1)/(Nd7-1)＝1.55。
系统参数为：焦距96mm，光圈值1.58，视场角13.8°。
以下表3列出本实施例中各透镜的相关参数，包括表面类型、曲率半径、 厚度、材料的折射率以及透镜的阿贝数Vd，其中Inf ini ty表示无穷大：
表4
根据图8和图9所示可看出，本实施例中定焦镜头在大光圈前提下各项像 差均能良好地校正、温度性能良好和小于0.5％的低畸变特性，因此，通过上 述可知，本发明的定焦镜头具有良好的光学性能。
实施例四：
基于图10所示的定焦镜头的结构对本实施例进行说明。如图10所示，为 方便说明本发明的实施例，则由物侧至像侧对本发明的定焦镜头的透镜的镜面 进行编号，其编号规则与前述实施例一中相同，在此不再赘述。
本发明定焦镜头的各参数如下所述：
f1＝47.833；f2＝-70.046；f3＝-126.209；f4＝58.663；f5＝-45.192；f6＝-34.435；f7＝47.721；f8＝50.465；f9＝-56.934；f10＝82.686；
f45＝-330.879；f12＝114.209；f67＝-238.008；f89＝210.476；f123＝388.431； f8910＝67.169；
f3/f10＝-1.53；f67/f12＝-2.08；f89/f67＝-0.88；f123/f8910＝5.78；
Nd1＝1.87；Nd4＝1.50；Nd7＝1.59；Nd8＝1.89；
(Nd1-1)/(Nd4-1)＝1.75；(Nd1-1)/(Nd7-1)＝1.47；(Nd8-1)/(Nd4-1)＝1.78；(Nd8-1)/(Nd7-1)＝1.49。
系统参数为：焦距102mm，光圈值1.61，视场角12.6°。
以下表5列出本实施例中各透镜的相关参数，包括表面类型、曲率半径、 厚度、材料的折射率以及透镜的阿贝数Vd，其中Infini ty表示无穷大：
表5
根据图11和图12所示可看出，本实施例中定焦镜头在大光圈前提下各项 像差均能良好地校正、温度性能良好和小于0.5％的低畸变特性，因此，通过 上述可知，本发明的定焦镜头具有良好的光学性能。
实施例五：
基于图13所示的定焦镜头的结构对本实施例进行说明。如图13所示，为 方便说明本发明的实施例，则由物侧至像侧对本发明的定焦镜头的透镜的镜面 进行编号，其编号规则与前述实施例一中相同，在此不再赘述。
本发明定焦镜头的各参数如下所述：
f1＝50.462；f2＝-66.892；f3＝-177.230；f4＝53.237；f5＝-46.834；f6＝-40.869；f7＝57.821；f8＝43.691；f9＝-48.373；f10＝95.874；
f45＝-1492.295；f12＝142.791；f67＝-246.056；f89＝238.616；f123＝408.168；f8910＝74.276；
f3/f10＝-1.85；f67/f12＝-1.72；f89/f67＝-0.97；f123/f8910＝5.50；
Nd1＝1.89；Nd4＝1.55；Nd7＝1.46；Nd8＝1.89；
(Nd1-1)/(Nd4-1)＝1.61；(Nd1-1)/(Nd7-1)＝1.94；(Nd8-1)/(Nd4-1)＝ 1.61；(Nd8-1)/(Nd7-1)＝1.93。
系统参数为：焦距104mm，光圈值1.59，视场角9.6°。
以下表6列出本实施例中各透镜的相关参数，包括表面类型、曲率半径、 厚度、材料的折射率以及透镜的阿贝数Vd，其中Inf ini ty表示无穷大：
表6
根据图14和图15所示可看出，本实施例中定焦镜头在大光圈前提下各项 像差均能良好地校正、温度性能良好和小于0.5％的低畸变特性，因此，通过 上述可知，本发明的定焦镜头具有良好的光学性能。
上述内容仅为本发明的具体实施方式的例举，对于其中未详尽描述的 设备和结构，应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实 施。
以上所述仅为本发明的一个实施方式而已，并不用于限制本发明，对 于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的 精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发 明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种定焦镜头，其特征在于，包括由物侧至像侧依次设置有第一透镜(101)、第二透镜(102)、第三透镜(103)、具有正光焦度的第四透镜(104)、具有负光焦度的第五透镜(105)、具有负光焦度的第六透镜(106)、具有正光焦度的第七透镜(107)、第八透镜(108)、第九透镜(109)和具有正光焦度的第十透镜(110)；
所述第四透镜(104)与所述第五透镜(105)相互搭配设置；
所述第六透镜(106)与所述第七透镜(107)相互搭配设置。
2.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(101)的光焦度φ1和所述第二透镜(102)的光焦度φ2满足：φ1/φ2＜0；和/或，
所述第八透镜(108)的光焦度φ8和所述第九透镜(109)的光焦度φ9满足：φ8/φ9＜0。
3.根据权利要求1或2所述的定焦镜头，其特征在于，所述第三透镜(103)的焦距f3与所述第十透镜(110)的焦距f10满足：-2.6＜f3/f10＜-0.8。
4.根据权利要求3所述的定焦镜头，其特征在于，所述第六透镜(106)和所述第七透镜(107)的组合焦距f67与所述第一透镜(101)和所述第二透镜(102)的组合焦距f12满足：-3.2＜f67/f12＜-1.6。
5.根据权利要求4所述的定焦镜头，其特征在于，所述第八透镜(108)和所述第九透镜(109)的组合焦距f89与所述第六透镜(106)和所述第七透镜(107)的组合焦距f67满足：-1.2＜f89/f67＜-0.6。
6.根据权利要求5所述的定焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(101)、所述第二透镜(102)和所述第三透镜(103)的组合焦距f123与所述第八透镜(108)、所述第九透镜(109)和所述第十透镜(110)的组合焦距f8910满足：3＜f123/f8910＜15。
7.根据权利要求1或6所述的定焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(101)的折射率Nd1与所述第四透镜(104)的折射率Nd4满足：1.2＜(Nd1-1)/(Nd4-1)＜2.4。
8.根据权利要求7所述的定焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(101)的折射率Nd1与所述第七透镜(107)的折射率Nd7满足：1.2＜(Nd1-1)/(Nd7-1)＜2.4。
9.根据权利要求8所述的定焦镜头，其特征在于，所述第八透镜(108)的折射率Nd8与所述第四透镜(104)的折射率Nd4满足：1.2＜(Nd8-1)/(Nd4-1)＜2.4。
10.根据权利要求9所述的定焦镜头，其特征在于，所述第八透镜(108)的折射率Nd8与所述第七透镜(107)的折射率Nd7满足：1.2＜(Nd8-1)/(Nd7-1)＜2.4。
11.一种采用权利要求1-10任一项所述的定焦镜头的成像系统，其特征在于，包括定焦镜头(1)，用于接收所述定焦镜头(1)传输的光的分光元件(2)，分别与所述分光元件(2)分光光路相对设置的第一传感器(3)和第二传感器(4)；
所述第一传感器(3)为红外传感器，所述第二传感器(4)为可见光传感器。
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