CN110568591B - 镜头和摄录系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种镜头，其自物侧至像侧依序包含：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、光圈、第八透镜、第九透镜以及第十透镜；所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第十透镜均为凸透镜，所述第二透镜、所述第三透镜、所述第六透镜以及所述第九透镜均为凹透镜。本发明还提供了一种具有所述镜头的摄录系统。本发明提供的镜头和摄录系统均具有宽光谱超消色差的良好光学性能且可用于刑侦、镜片数量少且易于安装调试。
Description
【技术领域】
本发明涉及光学镜头领域，尤其涉及一种适用于刑侦的镜头和摄录系统。
【背景技术】
目前，光学镜头随着应用越来越广泛，光学镜头一般集中为可见光波段和红外波段。在紫外波段的产品较少。但由于物体表面对紫外光谱吸收的特异性，更能看清物体表面的细节，如表面的划痕、焊伤或者指纹等，在工业生产检测和识别以及刑侦上用到紫外波段的镜头越来越普遍。
指印是指手指末端皮肤的印痕，人的手和脚掌表面存在乳突纹线，这些纹线构成了人的指纹。在所有个人识别方法中，指纹识别技术因其可靠适用而被认为是物证之首，而被广泛用于刑事侦查中。相关技术的用于刑侦的紫外波段的镜头一般多达13片透镜，透镜数量多在安装和调试方面造成操作者工作量大，而且工作的难度较大，造成工作效率低；透镜数量多造成光线的透过率低，透镜的镀膜困难，造成光学性能不佳。另外透镜数量多也造成镜头的体积较大和成本高。
另外，在刑侦工作中，常常会使用到可见光镜头和近红外镜头，现有方式为，工作时携带多种镜头，在需要时更换镜头，这给工作带来了极大困难，并且降低了工作效率。
因此，实有必要提供一种新的镜头和相关设备解决上述技术问题。
【发明内容】
本发明的目的是克服上述技术问题，提供一种具有宽光谱超消色差的良好光学性能且可用于刑侦、镜片数量少且易于安装调试的镜头和摄录系统。
为了实现上述目的，本发明提供一种镜头，其自物侧至像侧依序包含：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、光圈、第八透镜、第九透镜以及第十透镜；所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第十透镜均为凸透镜，所述第二透镜、所述第三透镜、所述第六透镜以及所述第九透镜均为凹透镜；
所述第一透镜的物侧面的曲率半径为182.1097mm，所述第一透镜的像侧面的曲率半径为-172.8548mm；
所述第二透镜的物侧面的曲率半径为-36.7098mm，所述第二透镜的像侧面的曲率半径为-107.6916mm；
所述第三透镜的物侧面的曲率半径为-234.6774mm，所述第三透镜的像侧面的曲率半径为20.8468mm；
所述第四透镜的物侧面的曲率半径为47.0223mm，所述第四透镜的像侧面的曲率半径为-72.3911mm；
所述第五透镜的物侧面的曲率半径为21.6621mm，所述第五透镜的像侧面的曲率半径为-25.7724mm；
所述第六透镜的物侧面的曲率半径为-27.0171mm，所述第六透镜的像侧面的曲率半径为11.0762mm；
所述第七透镜的物侧面的曲率半径为12.7356mm，所述第七透镜的像侧面的曲率半径为-73.595mm；
所述第八透镜的物侧面的曲率半径为16.6087mm，所述第八透镜的像侧面的曲率半径为-32.7993mm；
所述第九透镜的物侧面的曲率半径为-144.5993mm，所述第九透镜的像侧面的曲率半径为8.1122mm；
所述第十透镜的物侧面的曲率半径为9.3895mm，所述第十透镜的像侧面的曲率半径为14.3498mm；
物侧到所述第一透镜的物侧面的轴上距离为70.0000mm；
所述第一透镜的轴上厚度为3.3824mm；
所述第一透镜的像侧面到所述第二透镜的物侧面的轴上距离为16.8646mm；
所述第二透镜的轴上厚度为1.0000mm；
所述第二透镜的像侧面到所述第三透镜的物侧面的轴上距离为2.4099mm；
所述第三透镜的轴上厚度为1.0042mm；
所述第三透镜的像侧面到所述第四透镜的物侧面的轴上距离为1.4785mm；
所述第四透镜的轴上厚度为16.8021mm；
所述第四透镜的像侧面到所述第五透镜的物侧面的轴上距离为19.6049mm；
所述第五透镜的轴上厚度为4.1273mm；
所述第五透镜的像侧面到所述第六透镜的物侧面的轴上距离为1.0756mm；
所述第六透镜的轴上厚度为1.0926mm；
所述第六透镜的像侧面到所述第七透镜的物侧面的轴上距离为1.1423mm；
所述第七透镜的轴上厚度为10.4840mm；
所述第七透镜的像侧面到光圈的轴上距离为1.1050mm；
光圈到所述第八透镜的物侧面的轴上距离为1.0843mm；
所述第八透镜的轴上厚度为3.5087mm；
所述第八透镜的像侧面到所述第九透镜的物侧面的轴上距离为1.0911mm；
所述第九透镜的轴上厚度为1.0178mm；
所述第九透镜的像侧面到所述第十透镜的物侧面的轴上距离为1.0256mm；
所述第十透镜的轴上厚度为15.5057mm；
所述第十透镜的像侧面到像侧的轴上距离为17.8455mm；
所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第十透镜均为二氟化钙制成；所述第六透镜和所述第九透镜均为石英制成。
更优的，所述镜头工作的光谱范围为0.2um～1.1um。
更优的，所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜以及所述第八透镜均为双凸透镜；所述第十透镜为弯月透镜；所述第六透镜为双凹透镜；所述第十透镜的凸面朝向物侧；所述第二透镜的凹面朝向物侧；所述第三透镜以及所述第九透镜的凹面均朝向像侧。
更优的，所述第一透镜的表面、所述第二透镜的表面、所述第三透镜的表面、所述第四透镜的表面、所述第五透镜的表面、所述第六透镜的表面、所述第七透镜的表面、所述第八透镜的表面、所述第九透镜的表面以及所述第十透镜的表面均镀有增透膜。
本发明还提供一种镜头，所述镜头，自物侧至像侧依序包含：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、光圈、第八透镜、第九透镜以及第十透镜；所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第十透镜均为凸透镜，所述第二透镜、所述第三透镜、所述第六透镜以及所述第九透镜均为凹透镜；
所述第一透镜的物侧面的曲率半径为66.3749mm，所述第一透镜的像侧面的曲率半径为-424.0560mm；
所述第二透镜的物侧面的曲率半径为-66.5051mm，所述第二透镜的像侧面的曲率半径为-245.3470mm；
所述第三透镜的物侧面的曲率半径为-55.4093mm，所述第三透镜的像侧面的曲率半径为30.2704mm；
所述第四透镜的物侧面的曲率半径为39.2875mm，所述第四透镜的像侧面的曲率半径为-70.1285mm；
所述第五透镜的物侧面的曲率半径为41.8701mm，所述第五透镜的像侧面的曲率半径为-25.7614mm；
所述第六透镜的物侧面的曲率半径为-22.6823mm，所述第六透镜的像侧面的曲率半径为14.8992mm；
所述第七透镜的物侧面的曲率半径为16.4208mm，所述第七透镜的像侧面的曲率半径为-27.2427mm；
所述第八透镜的物侧面的曲率半径为14.8741mm，所述第八透镜的像侧面的曲率半径为-32.8349mm；
所述第九透镜的物侧面的曲率半径为-29.9647mm，所述第九透镜的像侧面的曲率半径为9.7881mm；
所述第十透镜的物侧面的曲率半径为10.7004mm，所述第十透镜的像侧面的曲率半径为12.6844mm；
物侧到所述第一透镜的物侧面的轴上距离为无穷大；
所述第一透镜的轴上厚度为3.3088mm；
所述第一透镜的像侧面到所述第二透镜的物侧面的轴上距离为5.8383mm；
所述第二透镜的轴上厚度为1.0000mm；
所述第二透镜的像侧面到所述第三透镜的物侧面的轴上距离为2.3549mm；
所述第三透镜的轴上厚度为19.7034mm；
所述第三透镜的像侧面到所述第四透镜的物侧面的轴上距离为1.5586mm；
所述第四透镜的轴上厚度为25.4083mm；
所述第四透镜的像侧面到所述第五透镜的物侧面的轴上距离为8.5492mm；
所述第五透镜的轴上厚度为3.9502mm；
所述第五透镜的像侧面到所述第六透镜的物侧面的轴上距离为1.0000mm；
所述第六透镜的轴上厚度为1.0000mm；
所述第六透镜的像侧面到所述第七透镜的物侧面的轴上距离为1.1602mm；
所述第七透镜的轴上厚度为12.4707mm；
所述第七透镜的像侧面到光圈的轴上距离为1.0000mm；
光圈到所述第八透镜的物侧面的轴上距离为1.0000mm；
所述第八透镜的轴上厚度为3.9371mm；
所述第八透镜的像侧面到所述第九透镜的物侧面的轴上距离为1.0000mm；
所述第九透镜的轴上厚度为1.0000mm；
所述第九透镜的像侧面到所述第十透镜的物侧面的轴上距离为1.0831mm；
所述第十透镜的轴上厚度为8.6772mm；
所述第十透镜的像侧面到像侧的轴上距离为17.5262mm；
所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第十透镜均为二氟化钙制成；所述第六透镜和所述第九透镜均为石英制成
更优的，所述镜头工作的光谱范围为0.2um～1.1um。
更优的，所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜以及所述第八透镜均为双凸透镜；所述第十透镜为弯月透镜；所述第六透镜为双凹透镜；所述第十透镜的凸面朝向物侧；所述第二透镜的凹面朝向物侧；所述第三透镜以及所述第九透镜的凹面均朝向像侧。
更优的，所述第一透镜的表面、所述第二透镜的表面、所述第三透镜的表面、所述第四透镜的表面、所述第五透镜的表面、所述第六透镜的表面、所述第七透镜的表面、所述第八透镜的表面、所述第九透镜的表面以及所述第十透镜的表面均镀有增透膜。
本发明还提供一种摄录系统，包括主机和安装在所述主机上的如上中任意一项所述的镜头。
与现有技术相比，本发明的一种镜头和摄录系统通过各个透镜的组合，实现宽光谱超消色差的良好光学性能，具有宽光谱超消色差的本发明的镜头可以用于刑侦。另外本发明的镜头只有10片透镜，透镜的数量少，易于安装调试，提高操作者的工作效率，并减少镜头的成本。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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例，对于本领域普通技术人员来讲，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它的附图，其中：
图1是第一实施方式的镜头的结构示意图；
图2是图1所示的镜头在物距为70mm时的调制传递函数示意图；
图3是图1所示的镜头在物距为2000mm时的调制传递函数示意图；
图4是第二实施方式的镜头的结构示意图；
图5是图4所示的镜头在物距为无穷远时的调制传递函数示意图；
图6是图4所示的镜头在物距为1000mm时的调制传递函数示意图。
【具体实施方式】
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
(第一实施方式)
请参图1所示，本发明提供一种镜头10。图1是第一实施方式的镜头10的结构示意图。
所述镜头10，其自物侧至像侧依序包含：第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、光圈S1、第八透镜L8、第九透镜L9以及第十透镜L10。
具体的，所述第一透镜L1、所述第四透镜L4、所述第五透镜L5、所述第七透镜L7、所述第八透镜L8以及所述第十透镜L10均为凸透镜。另外，所述第二透镜L2、所述第三透镜L3、所述第六透镜L6以及所述第九透镜L9均为凹透镜。
其中，所述第一透镜L1、所述第四透镜L4、所述第五透镜L5、所述第七透镜L7以及所述第八透镜L8均为双凸透镜。所述第十透镜L10为弯月透镜。所述第六透镜L6为双凹透镜。更优的，所述第十透镜L10的凸面朝向物侧。所述第二透镜L2的凹面朝向物侧。所述第三透镜L3以及所述第九透镜L9的凹面均朝向像侧。其中，所述双凸透镜是一种双凸透镜片，该双凸透镜片包括入射面和射出面，该透镜面的中间部的焦距较长，各透镜面的端部的焦距较短。双凸透镜主要用于汇聚来自点光源的光或向其它光学系统传递图像。所述弯月透镜是由两个曲率半径较小，数值相差也很少的球面构成的新月形透镜。所述双凹透镜与平凹透镜类似，焦距为负，可是平行入射的光线向外发散，双凹透镜的两个侧面曲率半径相等，一般用于扩束光线和投影等。
综合上述，本发明的镜头10只有10片透镜，透镜的数量少，易于安装调试，提高操作者的工作效率，并减少镜头的成本。
进一步的，本发明的镜头10的所述第一透镜L1、所述第二透镜L2、所述第三透镜L3、所述第四透镜L4、所述第五透镜L5、所述第七透镜L7、所述第八透镜L8以及所述第十透镜L10均为二氟化钙制成。其中，二氟化钙在空气中易潮解，所述镜头10设计上述透镜结构时增加保护措施，如密封充保护气，从而使所述镜头10可靠性更好。所述第六透镜L6和所述第九透镜L9均为石英制成，所述镜头10采用石英材料保证良好光学性能。所述镜头10的透镜材料制造在保证良好光学性能的同时，有利于制造装配，也有利于减少制造成本。
进一步的，本实施方式中，所述第一透镜L1的表面、所述第二透镜L2的表面、所述第三透镜L3的表面、所述第四透镜L4的表面、所述第五透镜L5的表面、所述第六透镜L6的表面、所述第七透镜L7的表面、所述第八透镜L8的表面、所述第九透镜L9的表面以及所述第十透镜L10的表面均镀有增透膜。上述各个透镜表面均镀有增透膜，从而增加各个透镜透射光的强度，提升系统信噪比，使得所述镜头10成像质量更加优良。通过在各透镜的表面镀有增透膜更有利于所述镜头10实现宽光谱超消色差的良好光学性能。
下面将用实例进行说明本发明的摄像光学镜头10。各实例中所记载的符号如下所示。单位为mm。
表1示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10的设计数据。
【表1】
其中，各符号的含义如下：
∞表示平面；
R：光学面的曲率半径、透镜时为中心曲率半径；
CAF2：二氟化钙；
SILICA：石英；
面序号中：
0代表物侧；
1、2分别代表第一透镜的物侧面和像侧面；
3、4分别代表第二透镜的物侧面和像侧面；
5、6分别代表第三透镜的物侧面和像侧面；
7、8分别代表第四透镜的物侧面和像侧面；
9、10分别代表第五透镜的物侧面和像侧面；
11、12分别代表第六透镜的物侧面和像侧面；
13、14分别代表第七透镜的物侧面和像侧面；
15代表光圈；
16、17分别代表第八透镜的物侧面和像侧面；
18、19分别代表第九透镜的物侧面和像侧面；
20、21分别代表第十透镜的物侧面和像侧面；
22代表像侧。
表1中表明：
所述第一透镜L1的物侧面的曲率半径为182.1097mm，所述第一透镜L1的像侧面的曲率半径为-172.8548mm。
所述第二透镜L2的物侧面的曲率半径为-36.7098mm，所述第二透镜L2的像侧面的曲率半径为-107.6916mm。
所述第三透镜L3的物侧面的曲率半径为-234.6774mm，所述第三透镜L3的像侧面的曲率半径为20.8468mm。
所述第四透镜L4的物侧面的曲率半径为47.0223mm，所述第四透镜L4的像侧面的曲率半径为-72.3911mm。
所述第五透镜L5的物侧面的曲率半径为21.6621mm，所述第五透镜L5的像侧面的曲率半径为-25.7724mm。
所述第六透镜L6的物侧面的曲率半径为-27.0171mm，所述第六透镜L6的像侧面的曲率半径为11.0762mm。
所述第七透镜L7的物侧面的曲率半径为12.7356mm，所述第七透镜L7的像侧面的曲率半径为-73.595mm。
所述第八透镜L8的物侧面的曲率半径为16.6087mm，所述第八透镜L8的像侧面的曲率半径为-32.7993mm。
所述第九透镜L9的物侧面的曲率半径为-144.5993mm，所述第九透镜L9的像侧面的曲率半径为8.1122mm。
所述第十透镜L10的物侧面的曲率半径为9.3895mm，所述第十透镜L10的像侧面的曲率半径为14.3498mm。
物侧到所述第一透镜L1的物侧面的轴上距离为70.0000mm。
所述第一透镜L1的轴上厚度为3.3824mm。
所述第一透镜L1的像侧面到所述第二透镜L2的物侧面的轴上距离为16.8646mm。
所述第二透镜L2的轴上厚度为1.0000mm。
所述第二透镜L2的像侧面到所述第三透镜L3的物侧面的轴上距离为2.4099mm。
所述第三透镜L3的轴上厚度为1.0042mm。
所述第三透镜L3的像侧面到所述第四透镜L4的物侧面的轴上距离为1.4785mm。
所述第四透镜L4的轴上厚度为16.8021mm。
所述第四透镜L4的像侧面到所述第五透镜L5的物侧面的轴上距离为19.6049mm。
所述第五透镜L5的轴上厚度为4.1273mm。
所述第五透镜L5的像侧面到所述第六透镜L6的物侧面的轴上距离为1.0756mm。
所述第六透镜L6的轴上厚度为1.0926mm。
所述第六透镜L6的像侧面到所述第七透镜L7的物侧面的轴上距离为1.1423mm。
所述第七透镜L7的轴上厚度为10.4840mm。
所述第七透镜L7的像侧面到所述光圈S1的轴上距离为1.1050mm。
所述光圈S1到所述第八透镜L8的物侧面的轴上距离为1.0843mm。
所述第八透镜L8的轴上厚度为3.5087mm。
所述第八透镜L8的像侧面到所述第九透镜L9的物侧面的轴上距离为1.0911mm。
所述第九透镜L9的轴上厚度为1.0178mm。
所述第九透镜L9的像侧面到所述第十透镜L10的物侧面的轴上距离为1.0256mm。
所述第十透镜L10的轴上厚度为15.5057mm。
所述第十透镜L10的像侧面到像侧的轴上距离为17.8455mm。
上述各透镜的厚度对像差影响不大，可根据实际加工需求进行合理调整，可以想见的是，熟知光学镜头的工程技术人员，对厚度进行调整后，再对已经优化好的透镜曲率半径进行微调，即可获得结构合理、性能优良的光学镜头。
所述摄像光学镜头10宽光谱和超消色差，且具有优秀的光学特征。
所述摄像光学镜头10同时在紫外、可见、近红外光谱范围内，镜头的成像性能均可达到使用要求。具体的，所述镜头10工作的光谱范围为0.2um～1.1um。
以下通过对所述摄像光学镜头10进行在物距为无穷远和在物距为1000mm时进行调制传递函数(英文Modulation Transfer Function，简称MTF)测试，并得出所述摄像光学镜头10的光学指标。其中，调制传递函数是目前分析镜头的光学性能是比较科学的方法，其中高频反映图像细节，中频为层次感，低频为图像轮廓。
以下通过对所述摄像光学镜头10进行在物距为70mm和在物距为2000mm时进行调制传递函数测试，并得出所述摄像光学镜头10的光学指标。
图2是图1所示的镜头10在物距为70mm时的调制传递函数示意图。其中，采用的测试光线为0.25um～1um复色光，可以看出在45lp/mm处，MTF数值约0.57。
图3是图1所示的镜头10在物距为2000mm时的调制传递函数示意图。其中，采用的测试光线为0.25um～1um复色光，可以看出在30lp/mm处，MTF数值约0.35，在2000mm时，主要进行搜索工作，如仅对指纹轮廓进行成像，不需对细节成像，因此该实施例在此情况下，可满足使用要求。
图1、图2及图3中的G1、G2及G3分别表示不同的测试光线。具体为：G1表示测试光线1；G2表示测试光线2；G3表示测试光线3。
人的指纹大小大约在20mm左右，在实际刑侦过程中，先是对可疑物体(如墙面)进行大面积搜索，搜索面积大于500mm*500mm即可。故本实施例在70mm工作时，成像物面大小约20mm，2000mm工作时，成像物面大小约620mm，满足了实际使用需求。
(第二实施方式)
第二实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，该第二实施方式的摄像光学镜头20的结构形式请参图4所示，以下只列出不同点。
表2示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20的设计数据。
【表2】
| 面序号 | R | 间隔 | 材质 |
| 0 | ∞ | ∞ | |
| 1 | 66.3749 | 3.3088 | CAF2 |
| 2 | -424.056 | 5.8383 | |
| 3 | -66.5051 | 1.0000 | CAF2 |
| 4 | -245.347 | 2.3549 | |
| 5 | -55.4093 | 19.7034 | CAF2 |
| 6 | 30.2704 | 1.5586 | |
| 7 | 39.2875 | 25.4083 | CAF2 |
| 8 | -70.1285 | 8.5492 | |
| 9 | 41.8701 | 3.9502 | CAF2 |
| 10 | -25.7614 | 1.0000 | |
| 11 | -22.6823 | 1.0000 | SILICA |
| 12 | 14.8992 | 1.1602 | |
| 13 | 16.4208 | 12.4707 | CAF2 |
| 14 | -27.2427 | 1.0000 | |
| 15 | ∞ | 1.0000 | |
| 16 | 14.8741 | 3.9371 | CAF2 |
| 17 | -32.8349 | 1.0000 | |
| 18 | -29.9647 | 1.0000 | SILICA |
| 19 | 9.7881 | 1.0831 | |
| 20 | 10.7004 | 8.6772 | CAF2 |
| 21 | 12.6844 | 17.5262 |
其中，各符号的含义如下。
∞表示平面；
R：光学面的曲率半径、透镜时为中心曲率半径；
CAF2：二氟化钙；
SILICA：石英；
面序号中：
0代表物侧；
1、2分别代表第一透镜的物侧面和像侧面；
3、4分别代表第二透镜的物侧面和像侧面；
5、6分别代表第三透镜的物侧面和像侧面；
7、8分别代表第四透镜的物侧面和像侧面；
9、10分别代表第五透镜的物侧面和像侧面；
11、12分别代表第六透镜的物侧面和像侧面；
13、14分别代表第七透镜的物侧面和像侧面；
15代表光圈；
16、17分别代表第八透镜的物侧面和像侧面；
18、19分别代表第九透镜的物侧面和像侧面；
20、21分别代表第十透镜的物侧面和像侧面。
表2中表明：
所述第一透镜L1的物侧面的曲率半径为66.3749mm，所述第一透镜L1的像侧面的曲率半径为-424.0560mm。
所述第二透镜L2的物侧面的曲率半径为-66.5051mm，所述第二透镜L2的像侧面的曲率半径为-245.3470mm。
所述第三透镜L3的物侧面的曲率半径为-55.4093mm，所述第三透镜L3的像侧面的曲率半径为30.2704mm。
所述第四透镜L4的物侧面的曲率半径为39.2875mm，所述第四透镜L4的像侧面的曲率半径为-70.1285mm。
所述第五透镜L5的物侧面的曲率半径为41.8701mm，所述第五透镜L5的像侧面的曲率半径为-25.7614mm。
所述第六透镜L6的物侧面的曲率半径为-22.6823mm，所述第六透镜L6的像侧面的曲率半径为14.8992mm。
所述第七透镜L7的物侧面的曲率半径为16.4208mm，所述第七透镜L7的像侧面的曲率半径为-27.2427mm。
所述第八透镜L8的物侧面的曲率半径为14.8741mm，所述第八透镜L8的像侧面的曲率半径为-32.8349mm。
所述第九透镜L9的物侧面的曲率半径为-29.9647mm，所述第九透镜L9的像侧面的曲率半径为9.7881mm。
所述第十透镜L10的物侧面的曲率半径为10.7004mm，所述第十透镜L10的像侧面的曲率半径为12.6844mm。
物侧到所述第一透镜L1的物侧面的轴上距离为无穷大。
所述第一透镜L1的轴上厚度为3.3088mm。
所述第一透镜L1的像侧面到所述第二透镜L2的物侧面的轴上距离为5.8383mm。
所述第二透镜L2的轴上厚度为1.0000mm。
所述第二透镜L2的像侧面到所述第三透镜L3的物侧面的轴上距离为2.3549mm。
所述第三透镜L3的轴上厚度为19.7034mm。
所述第三透镜L3的像侧面到所述第四透镜L4的物侧面的轴上距离为1.5586mm。
所述第四透镜L4的轴上厚度为25.4083mm。
所述第四透镜L4的像侧面到所述第五透镜L5的物侧面的轴上距离为8.5492mm。
所述第五透镜L5的轴上厚度为3.9502mm。
所述第五透镜L5的像侧面到所述第六透镜L6的物侧面的轴上距离为1.0000mm。
所述第六透镜L6的轴上厚度为1.0000mm。
所述第六透镜L6的像侧面到所述第七透镜L7的物侧面的轴上距离为1.1602mm。
所述第七透镜L7的轴上厚度为12.4707mm。
所述第七透镜L7的像侧面到所述光圈S1的轴上距离为1.0000mm。
所述光圈S1到所述第八透镜L8的物侧面的轴上距离为1.0000mm。
所述第八透镜L8的轴上厚度为3.9371mm。
所述第八透镜L8的像侧面到所述第九透镜L9的物侧面的轴上距离为1.0000mm。
所述第九透镜L9的轴上厚度为1.0000mm。
所述第九透镜L9的像侧面到所述第十透镜L10的物侧面的轴上距离为1.0831mm。
所述第十透镜L10的轴上厚度为8.6772mm。
所述第十透镜L10的像侧面到像侧的轴上距离为17.5262mm。
以下通过对所述摄像光学镜头20进行在物距为无穷远和在物距为1000mm时进行调制传递函数测试，并得出所述摄像光学镜头20的光学指标。
物距为无穷远时，本实施例的弥散斑直径在全视场小于3um，远远小于市面常用的感光芯片的像素尺寸11um。
图5是图4所示的镜头20在物距为无穷远时的调制传递函数示意图。其中，采用的测试光线为0.25um～1um复色光。
图6是图4所示的镜头20在物距为1000mm时的调制传递函数示意图。其中，采用的测试光线为0.25um～0.365um复色光。
图4、图5及图6中的G1、G2及G3分别表示不同的测试光线。具体为：G1表示测试光线1；G2表示测试光线2；G3表示测试光线3。
以11um的像素尺寸为例，在其截止频率45.5lp/mm处，图5和图6所示的MTF分别为0.55、0.4，达到了使用要求。
本发明还提供一种摄录系统(未图示)。所述摄像设备包括主机和安装在所述主机上所述镜头10或者所述镜头20。所述摄录系统用于刑侦。
与现有技术相比，本发明的一种镜头和摄录系统通过各个透镜的组合，实现宽光谱超消色差的良好光学性能，具有宽光谱超消色差的本发明的镜头可以用于刑侦。另外本发明的镜头只有10片透镜，透镜的数量少，易于安装调试，提高操作者的工作效率，并减少镜头的成本。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种镜头，其特征在于，所述镜头，具有光焦度的透镜数为十片，自物侧至像侧依序包含：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、光圈、第八透镜、第九透镜以及第十透镜；所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第十透镜均为凸透镜，所述第二透镜、所述第三透镜、所述第六透镜以及所述第九透镜均为凹透镜；
所述第一透镜的物侧面的曲率半径为182.1097mm，所述第一透镜的像侧面的曲率半径为-172.8548mm；
所述第二透镜的物侧面的曲率半径为-36.7098mm，所述第二透镜的像侧面的曲率半径为-107.6916mm；
所述第三透镜的物侧面的曲率半径为-234.6774mm，所述第三透镜的像侧面的曲率半径为20.8468mm；
所述第四透镜的物侧面的曲率半径为47.0223mm，所述第四透镜的像侧面的曲率半径为-72.3911mm；
所述第五透镜的物侧面的曲率半径为21.6621mm，所述第五透镜的像侧面的曲率半径为-25.7724mm；
所述第六透镜的物侧面的曲率半径为-27.0171mm，所述第六透镜的像侧面的曲率半径为11.0762mm；
所述第七透镜的物侧面的曲率半径为12.7356mm，所述第七透镜的像侧面的曲率半径为-73.595mm；
所述第八透镜的物侧面的曲率半径为16.6087mm，所述第八透镜的像侧面的曲率半径为-32.7993mm；
所述第九透镜的物侧面的曲率半径为-144.5993mm，所述第九透镜的像侧面的曲率半径为8.1122mm；
所述第十透镜的物侧面的曲率半径为9.3895mm，所述第十透镜的像侧面的曲率半径为14.3498mm；
物侧到所述第一透镜的物侧面的轴上距离为70.0000mm；
所述第一透镜的轴上厚度为3.3824mm；
所述第一透镜的像侧面到所述第二透镜的物侧面的轴上距离为16.8646mm；
所述第二透镜的轴上厚度为1.0000mm；
所述第二透镜的像侧面到所述第三透镜的物侧面的轴上距离为2.4099mm；
所述第三透镜的轴上厚度为1.0042mm；
所述第三透镜的像侧面到所述第四透镜的物侧面的轴上距离为1.4785mm；
所述第四透镜的轴上厚度为16.8021mm；
所述第四透镜的像侧面到所述第五透镜的物侧面的轴上距离为19.6049mm；
所述第五透镜的轴上厚度为4.1273mm；
所述第五透镜的像侧面到所述第六透镜的物侧面的轴上距离为1.0756mm；
所述第六透镜的轴上厚度为1.0926mm；
所述第六透镜的像侧面到所述第七透镜的物侧面的轴上距离为1.1423mm；
所述第七透镜的轴上厚度为10.4840mm；
所述第七透镜的像侧面到光圈的轴上距离为1.1050mm；
光圈到所述第八透镜的物侧面的轴上距离为1.0843mm；
所述第八透镜的轴上厚度为3.5087mm；
所述第八透镜的像侧面到所述第九透镜的物侧面的轴上距离为1.0911mm；
所述第九透镜的轴上厚度为1.0178mm；
所述第九透镜的像侧面到所述第十透镜的物侧面的轴上距离为1.0256mm；
所述第十透镜的轴上厚度为15.5057mm；
所述第十透镜的像侧面到像侧的轴上距离为17.8455 mm；
所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第十透镜均为二氟化钙制成；所述第六透镜和所述第九透镜均为石英制成。
2.根据权利要求1所述的镜头，其特征在于，所述镜头工作的光谱范围为0.2um~1.1um。
3.根据权利要求1所述的镜头，其特征在于，所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜以及所述第八透镜均为双凸透镜；所述第十透镜为弯月透镜；所述第六透镜为双凹透镜；所述第十透镜的凸面朝向物侧；所述第二透镜的凹面朝向物侧；所述第三透镜以及所述第九透镜的凹面均朝向像侧。
4.根据权利要求1所述的镜头，其特征在于，所述第一透镜的表面、所述第二透镜的表面、所述第三透镜的表面、所述第四透镜的表面、所述第五透镜的表面、所述第六透镜的表面、所述第七透镜的表面、所述第八透镜的表面、所述第九透镜的表面以及所述第十透镜的表面均镀有增透膜。
5.一种镜头，其特征在于，所述镜头，具有光焦度的透镜数为十片，自物侧至像侧依序包含：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、光圈、第八透镜、第九透镜以及第十透镜；所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第十透镜均为凸透镜，所述第二透镜、所述第三透镜、所述第六透镜以及所述第九透镜均为凹透镜；
所述第一透镜的物侧面的曲率半径为66.3749mm，所述第一透镜的像侧面的曲率半径为-424.0560mm；
所述第二透镜的物侧面的曲率半径为-66.5051mm，所述第二透镜的像侧面的曲率半径为-245.3470mm；
所述第三透镜的物侧面的曲率半径为-55.4093mm，所述第三透镜的像侧面的曲率半径为30.2704mm；
所述第四透镜的物侧面的曲率半径为39.2875mm，所述第四透镜的像侧面的曲率半径为-70.1285mm；
所述第五透镜的物侧面的曲率半径为41.8701mm，所述第五透镜的像侧面的曲率半径为-25.7614mm；
所述第六透镜的物侧面的曲率半径为-22.6823mm，所述第六透镜的像侧面的曲率半径为14.8992mm；
所述第七透镜的物侧面的曲率半径为16.4208mm，所述第七透镜的像侧面的曲率半径为-27.2427mm；
所述第八透镜的物侧面的曲率半径为14.8741mm，所述第八透镜的像侧面的曲率半径为-32.8349mm；
所述第九透镜的物侧面的曲率半径为-29.9647mm，所述第九透镜的像侧面的曲率半径为9.7881mm；
所述第十透镜的物侧面的曲率半径为10.7004mm，所述第十透镜的像侧面的曲率半径为12.6844mm；
物侧到所述第一透镜的物侧面的轴上距离为无穷大；
所述第一透镜的轴上厚度为3.3088mm；
所述第一透镜的像侧面到所述第二透镜的物侧面的轴上距离为5.8383mm；
所述第二透镜的轴上厚度为1.0000mm；
所述第二透镜的像侧面到所述第三透镜的物侧面的轴上距离为2.3549mm；
所述第三透镜的轴上厚度为19.7034mm；
所述第三透镜的像侧面到所述第四透镜的物侧面的轴上距离为1.5586mm；
所述第四透镜的轴上厚度为25.4083mm；
所述第四透镜的像侧面到所述第五透镜的物侧面的轴上距离为8.5492mm；
所述第五透镜的轴上厚度为3.9502mm；
所述第五透镜的像侧面到所述第六透镜的物侧面的轴上距离为1.0000mm；
所述第六透镜的轴上厚度为1.0000mm；
所述第六透镜的像侧面到所述第七透镜的物侧面的轴上距离为1.1602mm；
所述第七透镜的轴上厚度为12.4707mm；
所述第七透镜的像侧面到光圈的轴上距离为1.0000mm；
光圈到所述第八透镜的物侧面的轴上距离为1.0000mm；
所述第八透镜的轴上厚度为3.9371mm；
所述第八透镜的像侧面到所述第九透镜的物侧面的轴上距离为1.0000mm；
所述第九透镜的轴上厚度为1.0000mm；
所述第九透镜的像侧面到所述第十透镜的物侧面的轴上距离为1.0831mm；
所述第十透镜的轴上厚度为8.6772mm；
所述第十透镜的像侧面到像侧的轴上距离为17.5262mm；
所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜、所述第八透镜以及所述第十透镜均为二氟化钙制成；所述第六透镜和所述第九透镜均为石英制成。
6.根据权利要求5所述的镜头，其特征在于，所述镜头工作的光谱范围为0.2um~1.1um。
7.根据权利要求5所述的镜头，其特征在于，所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第七透镜以及所述第八透镜均为双凸透镜；所述第十透镜为弯月透镜；所述第六透镜为双凹透镜；所述第十透镜的凸面朝向物侧；所述第二透镜的凹面朝向物侧；所述第三透镜以及所述第九透镜的凹面均朝向像侧。
8.根据权利要求5所述的镜头，其特征在于，所述第一透镜的表面、所述第二透镜的表面、所述第三透镜的表面、所述第四透镜的表面、所述第五透镜的表面、所述第六透镜的表面、所述第七透镜的表面、所述第八透镜的表面、所述第九透镜的表面以及所述第十透镜的表面均镀有增透膜。
9.一种摄录系统，其特征在于，包括主机和安装在所述主机上的如权利要求1-4或5-8中任意一项所述的镜头。
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| CN110568591A (zh) | 2019-12-13 |
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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