CN110412754A - 一种透镜对称分布式微距镜头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透镜对称分布式微距镜头，包括镜筒，置于镜筒内的前镜组和后镜组、光圈板，其特征在于，所述前镜组和后镜组均为由一对凸透镜与凹透镜构成，且前镜组与后镜组光学参数相同、大小相同相对于光圈板相互水平对称分布安装于镜筒内，其中，前镜组的凸透镜一侧朝向物方，后镜组的凸透镜一侧朝向像方，本微距镜头克服了微距镜头体积大，会遮挡使用机顶闪光灯柔光罩的布光的问题，以及在保证光圈处于最佳分辨率下对光的衍射问题的处理，本发明提供了一种四片两组对称的双胶合消色差透镜结构的微距镜头，使得微距镜头保持小巧体积的前提下又保障了光学分辨率处于最佳值。
Description
技术领域
本发明属于照相器材领域，尤其是涉及一种两组双胶合对称式微距镜头技术。
背景技术
微距镜头由于其简单的构造和原理，也直接导致了它的最大缺陷，画质损失严重。在目前的微距镜头系统中，选择增加延伸筒来获得放大倍率的同时，将损失一定的景深，这是一个不可避免的光学事实，所以通过缩小光圈到它的最小位置来重新获得失去的景深就显得重要。但是，当在较大的放大倍率时，在获得景深的同时又失去了照片的清晰度，这就是因为出现了衍射，衍射是处理光线在镜头的光圈叶片周围的弯曲路径时遇到的一个物理问题，衍射(英语：diffraction) 是指波遇到障碍物时偏离原来直线传播的物理现象。在经典物理学中，波在穿过狭缝、小孔或圆盘之类的障碍物后会发生不同程度的弯散传播。假设将一个障碍物置放在光源和观察屏之间，则会有光亮区域与阴晦区域出现于观察屏，而且这些区域的边界并不锐利，是一种明暗相间的复杂图样，这现象称为衍射，当波在其传播路径上遇到障碍物时，都有可能发生这种现象。目前的微距镜头，都没有在控制镜头的体积下很好的处理衍射问题，导致微距镜头设计的繁杂笨重；公知的微距镜头都是采用超过四片两组的多片多组的镜组结构技术，这种多片多组的微距镜头体积大，会遮挡拍摄时使用机顶闪光灯柔光罩的布光，因此也导致了拍摄微距时的布光难度，导致整个微距拍摄系统繁杂庞大。
发明内容
为了克服微距镜头体积大，会遮挡使用机顶闪光灯柔光罩的布光的问题，以及在保证光圈处于最佳分辨率下对光的衍射问题的处理，本发明提供了一种四片两组对称的双胶合消色差透镜结构的微距镜头，使得微距镜头保持小巧体积的前提下又保障了光学分辨率处于最佳值。具体的，本发明是这样实现的：
一种透镜对称分布式微距镜头，包括镜筒，置于镜筒内的前镜组和后镜组、光圈板，所述前镜组和后镜组均为由一对凸透镜与凹透镜构成，且前镜组与后镜组光学参数相同、大小相同相对于光圈板相互水平对称分布安装于镜筒内，其中，前镜组的凸透镜一侧朝向物方，后镜组的凸透镜一侧朝向像方。
进一步的，所述前镜组和后镜组的凸透镜与凹透镜均为双胶合构成的双胶合消色差正透镜。
进一步的，所述光圈板包括板体和开设于板体中间的固定孔径光圈，且固定孔径光圈的圈边为厚度逐步向圈边收窄的超薄圈。
进一步的，所述光圈板朝向前镜组一侧的表面上涂有消光绒。
进一步的，所述超薄圈的厚度控制在0.01mm以下、所述固定孔径光圈的大小在f15～f9之间。
进一步的，本透镜对称分布式微距镜头的内部结构均为非磁性材料制成，镜筒内为非磁性环境。
进一步的，后镜组的凸透镜后方装有消光压紧环，消光压紧环安装在镜筒尾部。
进一步的，所述前镜组的凸透镜与镜筒缩口之间装有一个防水密封环。
进一步的，所述凸透镜为冕牌玻璃制成，凹透镜为火石玻璃制成。
本发明的工作原理介绍：
由两组凸透镜与凹透镜双胶合而成的前后镜组基于光圈板对称分布的结构，使得本微距镜头结构简单且小巧，并利用了固定孔径光圈和后截距短的特点，能实现高倍率的微距拍摄；其次，固定孔径光圈的圈边为厚度逐步向圈边收窄的超薄圈控制在0.01mm，最大限度的保障了光圈边缘的立面对光产生的反射面积，即保障了经过光圈的光的稳定性；另外，镜筒内部全使用非磁性材料构成，对内部材料消磁处理，使得镜筒内部为非磁环境，避免了磁场对光子路径的影响，也保障了光进入镜筒内的稳定性；最后，光圈板上贴有的消光绒能有效吸收进入镜筒内照射在光圈板上的光线，避免其出现反射对成像光造成干扰。正是基于上述几个结构改进，最大程度的改进了光的衍射程度，使得本镜头极限分辨率达到了80lp/mm，使得本镜头在如此微小的镜筒结构内，保障了成像的最佳光学素质。
本发明与现有技术相比的有益效果：
(1)通过双对称的双胶合消色差正透镜、固定孔径光圈、消光绒光圈板结构以及无磁场结构，使得本镜头的光学分辨率极高，最大程度的改进了光的衍射程度，保障了本镜头的光学素质；得到了无畸变、无色散、抗眩光、高分辨、高倍比的微距镜头。
(2)后截距短，能使得本镜头后端安装移轴环、变倍筒，可增大、调整微距拍摄的倍率，或安装转接环使用，满足各种相机使用，无论是m43系统、APS-C微单、甚至是全画幅微单，都可使用，在全画幅微单相机上，可以拍摄0.35倍到10倍，倍比范围很大。
(3)内部密封结构，密封环的使用可以使得本镜头伸入水中拍摄水中的物体，且实现防雨、耐低温、防尘等功能，在小巧、便于携带的小体积下，还满足各种特殊环境条件下的拍摄稳定性。
(4)在小巧体积的前提下保证了成像品质，因此，在使用该镜头的拍摄时，可以使用机顶闪光灯直接安装柔光罩进行微距拍摄，而不会因为镜头体积大的缘故遮挡闪光灯光源，使得闪光灯能够均匀对被摄物体进行打光，获得受光均匀、无高光、无暗角的微距成像。
附图说明
图1为一种透镜对称分布式微距镜头的结构分布示意图；
图2为图1的A-A截面结构示意图；
图3一种透镜对称分布式微距镜头的结构组合示意图；
图4一种透镜对称分布式微距镜头的结构组装立体图；
图5一种透镜对称分布式微距镜头的结构剖面图；
图6、7为一种透镜对称分布式微距镜头的立体图；
其中：1镜筒、2前镜组、3凸透镜、4凹透镜、5后镜组、6光圈板、7固定孔径光圈、8消光压紧环、9防水密封环、10消光绒。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
实施例1：如图1～7所示，一种透镜对称分布式微距镜头，包括镜筒1，置于镜筒1内的前镜组2和后镜组5、光圈板6，所述前镜组2和后镜组5均为由一对凸透镜3与凹透镜4构成，且前镜组2与后镜组5光学参数相同、大小相同相对于光圈板6相互水平对称分布安装于镜筒1内，其中，前镜组2的凸透镜3一侧朝向物方，后镜组 5的凸透镜3一侧朝向像方。前镜组2和后镜组5的凸透镜3与凹透镜4均为双胶合构成的双胶合消色差正透镜。这样的结构使得镜头小巧，口径为28mm、接口M42、长度仅为45mm、由合金铝材料制成镜筒1，整体重量保持在110g，从而便于携带和安装，镜头小巧，使用时，无需使用庞大的布光系统、无需使用额外的器材，仅仅使用机顶闪光灯和柔光罩，手持不费力，能稳定的完成拍摄，且不会遮挡机顶闪光灯的光源，使得本镜头可以拍摄出布光均匀，光感通透的微距照片，可以完整的体现出拍摄物体的材质、通透性等等。
光圈板6包括板体和开设于板体中间的固定孔径光圈7，且固定孔径光圈7的圈边为厚度逐步向圈边收窄的超薄圈。超薄圈的厚度控制在0.01mm以下、所述固定孔径光圈7的大小在f15～f9之间。光圈板6朝向前镜组2一侧的表面上涂有消光绒10。超薄圈的光圈边缘设计，目的在于避免光线射在光圈边缘壁上后的反射光会干扰其他光线，因此，0.01mm厚度的超薄圈的光圈，可以最大限度的减少降低干扰，除此之外，光圈固定的结构，不仅能有效的降低超薄圈的厚度，还可以在f13大小下，获得最佳的极限光圈，有效的控制光的衍射程度，而消光绒10的设计，也避免了光圈板6上的反射光对成像光的干扰，从整体提高了本镜头的光学分辨率，使得成像照片不糊不肉，清晰锐利。
实施例2：在实施例1的基础上，后镜组5的凸透镜3后方装有消光压紧环8，消光压紧环8安装在镜筒1尾部，前镜组2的凸透镜 3与镜筒1缩口之间装有一个防水密封环9。这样的结构能保证拍摄素质的前提下增加镜头本身的密封性，具有防水防尘功能，能将镜头浸入水中拍摄水下物体，能提高镜头面对各种拍摄环境的适用性。
本透镜对称分布式微距镜头的内部结构均为非磁性材料制成，镜筒1内为非磁性环境。这样的结构设计能进一步保障光线的稳定性，凸透镜3为冕牌玻璃制成。从而保障了本镜头具备最佳分辨率，达到了80lp/mm。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (9)
1.一种透镜对称分布式微距镜头，包括镜筒，置于镜筒内的前镜组和后镜组、光圈板，其特征在于，所述前镜组和后镜组均为由一对凸透镜与凹透镜构成，且前镜组与后镜组光学参数相同、大小相同相对于光圈板相互水平对称分布安装于镜筒内，其中，前镜组的凸透镜一侧朝向物方，后镜组的凸透镜一侧朝向像方。
2.根据权利要求1所述的透镜对称分布式微距镜头，其特征在于，所述前镜组和后镜组的凸透镜与凹透镜均为双胶合构成的双胶合消色差正透镜。
3.根据权利要求1所述的透镜对称分布式微距镜头，其特征在于，所述光圈板包括板体和开设于板体中间的固定孔径光圈，且固定孔径光圈的圈边为厚度逐步向圈边收窄的超薄圈。
4.根据权利要求3所述的透镜对称分布式微距镜头，其特征在于，所述光圈板朝向前镜组一侧的表面上涂有消光绒。
5.根据权利要求3所述的透镜对称分布式微距镜头，其特征在于，所述超薄圈的厚度控制在0.01mm以下、所述固定孔径光圈的大小在f15～f9之间。
6.根据权利要求3所述的透镜对称分布式微距镜头，其特征在于，本透镜对称分布式微距镜头的内部结构均为非磁性材料制成，镜筒内为非磁性环境。
7.根据权利要求3所述的透镜对称分布式微距镜头，其特征在于，后镜组的凸透镜后方装有消光压紧环，消光压紧环安装在镜筒尾部。
8.根据权利要求1所述的透镜对称分布式微距镜头，其特征在于，所述前镜组的凸透镜与镜筒缩口之间装有一个防水密封环。
9.根据上述任意一项权利要求所述的透镜对称分布式微距镜头，其特征在于，所述凸透镜为冕牌玻璃制成，凹透镜为火石玻璃制成。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114690514A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-07-01 | 华中科技大学 | 一种用于Stereo-PIV的相机机身和镜头的转接方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0990935A2 (en) * | 1998-09-30 | 2000-04-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens for copying and image copying apparatus using the same |
| JP2003043352A (ja) * | 2001-08-03 | 2003-02-13 | Canon Inc | 原稿読取用レンズ |
| CN101021607A (zh) * | 2007-03-27 | 2007-08-22 | 上海微电子装备有限公司 | 一种对称式双远心投影光学系统 |
| CN210323554U (zh) * | 2019-08-16 | 2020-04-14 | 金飞龙 | 一种透镜对称分布式微距镜头 |
-
2019
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0990935A2 (en) * | 1998-09-30 | 2000-04-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Lens for copying and image copying apparatus using the same |
| JP2003043352A (ja) * | 2001-08-03 | 2003-02-13 | Canon Inc | 原稿読取用レンズ |
| CN101021607A (zh) * | 2007-03-27 | 2007-08-22 | 上海微电子装备有限公司 | 一种对称式双远心投影光学系统 |
| CN210323554U (zh) * | 2019-08-16 | 2020-04-14 | 金飞龙 | 一种透镜对称分布式微距镜头 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114690514A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-07-01 | 华中科技大学 | 一种用于Stereo-PIV的相机机身和镜头的转接方法 |
| CN114690514B (zh) * | 2022-04-22 | 2023-11-14 | 华中科技大学 | 一种用于Stereo-PIV的相机机身和镜头的转接方法 |
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