CN113031205A - 一种高分辨率低畸变光学镜头 - Google Patents

一种高分辨率低畸变光学镜头 Download PDF

Info

Publication number
CN113031205A
CN113031205A CN201911253491.XA CN201911253491A CN113031205A CN 113031205 A CN113031205 A CN 113031205A CN 201911253491 A CN201911253491 A CN 201911253491A CN 113031205 A CN113031205 A CN 113031205A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
surface facing
equal
focal length
satisfies
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.)
Granted
Application number
CN201911253491.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN113031205B (zh
Inventor
王立忠
姜月
高屹东
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.)
PHENIX OPTICAL CO Ltd
Original Assignee
PHENIX OPTICAL 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 PHENIX OPTICAL CO Ltd filed Critical PHENIX OPTICAL CO Ltd
Priority to CN201911253491.XA priority Critical patent/CN113031205B/zh
Publication of CN113031205A publication Critical patent/CN113031205A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113031205B publication Critical patent/CN113031205B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高分辨率低畸变光学镜头，从物侧开始起顺序包括有：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；具有负光焦度的第七透镜；具有正光焦度的第八透镜；负光焦度的第五透镜与正光焦度的第六透镜胶合形成的第一胶合镜片；该镜头采用8G结构。并通过合理的分配光焦度使镜头结构紧凑，进而大幅降低了公差敏感度，大大提升了成像质量；该镜头不仅结构简单，而且实现近距离景物拍摄的畸变小于1％。

Description

一种高分辨率低畸变光学镜头
技术领域
本发明涉及光学系统和器件设计技术领域，具体涉及一种高分辨率低畸变镜头。
背景技术
二维码识读设备是使用一个光学装置将条码的信息转换成电平信息，再由专用译码器翻译成相应的数据信息，随着二维码在各个领域的应用越来越广泛，人们对二维码识读设备要求越来越高。光学镜头是二维码识读设备的组成部分，光学镜头的选择和应用越来越重要，现市场上该类镜头存在角度较小，宽角度的图像捕捉受限的缺点，已经不满足市场需求。
发明内容
本发明主要提供了一种高分辨率低畸变光学镜头。
为达到以上设计要求，本发明提供的技术方案如下：
一种高分辨率低畸变光学镜头，从物侧开始起顺序包括有：
具有负光焦度的第一透镜(L1)，所述第一透镜(L1)为弯月型凹透镜，凸面朝向物方，凹面朝向像方；具有负光焦度的第二透镜(L2)，所述第二透镜(L2)为弯月型凹透镜，凸面朝向物方，凹面朝向像方；具有正光焦度的第三透镜(L3)，所述第三透镜(L3)为双凸透镜；具有正光焦度的第四透镜(L4)，所述第四透镜(L4)为弯月型凸透镜，凸面朝向物方，凹面朝向像方；第五透镜(L5)，第六透镜(L6)，所述第五透镜(L5)为弯月型凹透镜，凸面朝向物方，凹面朝向像方，所述第六透镜(L6)为双凸透镜，所述第五透镜(L5)与所述第六透镜(L6)胶合形成的正光焦度的第一胶合镜片(J1)；具有负光焦度的第七透镜(L7)，所述第七透镜(L7)为弯月型凹透镜，凸面朝向像方，凹面朝向物方；具有正光焦度的第八透镜(L8)，所述第八透镜(L8)为弯月型凸透镜，凸面朝向像方，凹面朝向物方。
可选地，所述第一透镜(L1)焦距f1与所述镜头焦距f之间满足：-2≥f1/f≥-3。
可选地，所述第二透镜(L2)焦距f2与所述镜头焦距f之间满足：-2≥f2/f≥-3。
可选地，所述第三透镜(L3)满足下面的条件：2.0≥Nd≥1.9，35≥Vd≥28,其中Nd表示第三透镜(L3)材料的d光折射率，Vd表示第三透镜(L3)材料的d光的阿贝数。
可选地，所述第四透镜(L4)满足下面的条件：1.8≥Nd≥1.7，60≥Vd≥50,其中Nd表示第三透镜(L3)材料的d光折射率，Vd表示第三透镜(L3)材料的d光的阿贝数。
可选地，所述第五透镜(L5)焦距f5与所述第六透镜(L6)焦距f6之间满足：-1.1≥f5/f6≥-1.2。
可选地，所述第七透镜(L7)焦距f7与所述镜头焦距f之间满足：-1≥f7/f≥-2。
可选地，所述第八透镜(L8)满足下面的条件：2.05≥Nd≥1.95，32≥Vd≥25,其中Nd表示第八透镜(L8)材料的d光折射率，Vd表示第八透镜(L8)材料的d光的阿贝数。
与现有技术相比，本发明有如下优点：
1.本发明通过第一透镜至第八透镜的配置，能够实现水平65度的宽角度图像捕捉。八片式结构，成本降低的同时实现高分辨率的要求。
2.本发明高分辨率低畸变光学镜头为全玻全金属结构，可靠性高，使用寿命长。
3.本发明为低畸变装置，可以在视场边缘清晰成像，避免镜头本身畸变导致成像失真。
附图说明
图1为本发明的结构示意图(物侧位于系统左侧)；
图2为本发明的MTF(调制传递函数)曲线图；
图3为本发明的离焦曲线图；
图4为本发明的点列图；
图5为本发明的畸变图；
图6为本发明物距100mm离焦曲线图；
图7为本发明物距200mm离焦曲线图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
请参见图1，该装置从物侧开始起顺序包括有：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与第八透镜L8；
第一透镜(L1)为具有负光焦度的弯月型凹透镜，凸面朝向物方，凹面朝向像方，能够校正球差与畸变；
第二透镜(L2)为具有负光焦度的弯月型凹透镜，凸面朝向物方，凹面朝向像方，能够校正球差与畸变；
第三透镜(L3)为具有正光焦度的双凸透镜，能够校正像差，提升解像；
第四透镜(L4)为具有正光焦度的弯月型凸透镜，凸面朝向物方，凹面朝向像方，能够校正像差，提升解像；
第五透镜(L5)为弯月型凹透镜，第六透镜(L6)为双凸透镜，第五透镜(L5)与所述第六透镜(L6)胶合形成的正光焦度的第一胶合镜片(J1)，第一胶合镜片(J1)为双凸透镜，能够校正系统色差，且第六透镜为折射率与温度正相关的材料，能够校正与补偿装置中金属隔圈由于温度变化而引起的空气间隔变化，从而实现后焦零位移，在一定温度范围(30℃～70℃)内保持像质的稳定。；
第七透镜(L7)为具有负光焦度的弯月型凹透镜，凸面朝向像方，凹面朝向物方，能够校正球差与畸变；
第八透镜(L8)为具有正光焦度的弯月型凸透镜，凸面朝向像方，凹面朝向物方，能够校正像差，提升解像；
作为本实施例的优选方式：
第一透镜(L1)焦距f1与所述镜头焦距f之间满足：-2≥f1/f≥-3
第二透镜(L2)焦距f2与所述镜头焦距f之间满足：-2≥f2/f≥-3
第三透镜(L3)满足下面的条件：2.0≥Nd≥1.9，35≥Vd≥28,其中Nd表示第三透镜(L3)材料的d光折射率，Vd表示第三透镜(L3)材料的d光的阿贝数。
第四透镜(L4)满足下面的条件：1.8≥Nd≥1.7，60≥Vd≥50,其中Nd表示第三透镜(L3)材料的d光折射率，Vd表示第三透镜(L3)材料的d光的阿贝数。
第五透镜(L5)焦距f5与所述第六透镜(L6)焦距f6之间满足：-1.1≥f5/f6≥-1.2。
第七透镜(L7)焦距f7与所述镜头焦距f之间满足：-1≥f7/f≥-2。
第八透镜(L8)满足下面的条件：2.05≥Nd≥1.95，32≥Vd≥25,其中Nd表示第八透镜(L8)材料的d光折射率，Vd表示第八透镜(L8)材料的d光的阿贝数。
图2至图7为本实施例调制传递函数(MTF)解析图、离焦曲线图、点列图、场曲畸变图、以及工作距离为WD＝100mm、WD＝200mm时的离焦曲线图。从图中可以看出，系统调制传递函数(MTF)在250lp/mm时，中心视场调制传递函数(MTF)≥32％，最大视场调制传递函数(MTF)≥20％，满足系统高分辨率要求，同时，系统畸变控制在1％以内。
由此可见，本发明实施例所提供的高分辨率低畸变镜头，能够满足系统低畸变和高解析度的要求。
在本实施例中，光学系统优选参数如下表：
有效焦距 6
F/#(光圈) 4.0
物距 50-600mm
HFOV 63°
相对应的各个元件的取值如下表：
Figure BDA0002309677320000051
Figure BDA0002309677320000061
上表中，曲率半径是指每个表面的曲率半径，间距是指两相邻表面的距离，举例来说，表面1的间距，即表面1与表面2之间的距离。折射率和阿贝数是相对应的元件的折射率和阿贝数，举例来说，第二透镜L2的折射率为1.62、阿贝数为53.3；第三透镜L3的折射率为1.52、阿贝数为64。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (8)

1.一种高分辨率低畸变光学镜头，其特征在于，从物侧开始起顺序包括：
具有负光焦度的第一透镜(L1)，所述第一透镜(L1)为弯月型凹透镜，其凸面朝向物方，凹面朝向像方；
具有负光焦度的第二透镜(L2)，所述第二透镜(L2)为弯月型凹透镜，其凸面朝向物方，凹面朝向像方；
具有正光焦度的第三透镜(L3)，所述第三透镜(L3)为双凸透镜；
具有正光焦度的第四透镜(L4)，所述第四透镜(L4)为弯月型凸透镜，其凸面朝向物方，凹面朝向像方；
第五透镜(L5)，第六透镜(L6)，所述第五透镜(L5)为弯月型凹透镜，凸面朝向物方，凹面朝向像方，所述第六透镜(L6)为双凸透镜，所述第五透镜(L5)与所述第六透镜(L6)胶合形成的正光焦度的第一胶合镜片(J1)；
具有负光焦度的第七透镜(L7)，所述第七透镜(L7)为弯月型凹透镜，凸面朝向像方，凹面朝向物方；
具有正光焦度的第八透镜(L8)，所述第八透镜(L8)为弯月型凸透镜，凸面朝向像方，凹面朝向物方。
2.如权利要求1所述高分辨率低畸变光学镜头，其特征在于：所述的第一透镜(L1)焦距f1与所述镜头焦距f之间满足：-2≥f1/f≥-3。
3.如权利要求1所述的高分辨率低畸变光学镜头，其特征在于：所述第二透镜(L2)焦距f2与所述镜头焦距f之间满足：-2≥f2/f≥-3。
4.如权利要求1所述的高分辨率低畸变光学镜头，其特征在于：所述的第三透镜(L3)满足下面的条件：2.0≥Nd≥1.9，35≥Vd≥28,其中Nd表示第三透镜(L3)材料的d光折射率，Vd表示第三透镜(L3)材料的d光的阿贝数。
5.如权利要求1所述的高分辨率低畸变光学镜头，其特征在于：所述的第四透镜(L4)满足下面的条件：1.8≥Nd≥1.7，60≥Vd≥50,其中Nd表示第三透镜(L3)材料的d光折射率，Vd表示第三透镜(L3)材料的d光的阿贝数。
6.如权利要求1所述的高分辨率低畸变光学镜头，其特征在于：所述的第五透镜(L5)焦距f5与所述第六透镜(L6)焦距f6之间满足：-1.1≥f5/f6≥-1.2。
7.如权利要求1所述的高分辨率低畸变光学镜头，其特征在于：所述的第七透镜(L7)焦距f7与所述镜头焦距f之间满足：-1≥f7/f≥-2。
8.如权利要求1所述的高分辨率低畸变光学镜头，其特征在于：所述的第八透镜(L8)满足下面的条件：2.05≥Nd≥1.95，32≥Vd≥25,其中Nd表示第八透镜(L8)材料的d光折射率，Vd表示第八透镜(L8)材料的d光的阿贝数。
CN201911253491.XA 2019-12-09 2019-12-09 一种高分辨率低畸变光学镜头 Active CN113031205B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911253491.XA CN113031205B (zh) 2019-12-09 2019-12-09 一种高分辨率低畸变光学镜头

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911253491.XA CN113031205B (zh) 2019-12-09 2019-12-09 一种高分辨率低畸变光学镜头

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113031205A true CN113031205A (zh) 2021-06-25
CN113031205B CN113031205B (zh) 2023-08-01

Family

ID=76451529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911253491.XA Active CN113031205B (zh) 2019-12-09 2019-12-09 一种高分辨率低畸变光学镜头

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113031205B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI788956B (zh) * 2021-08-17 2023-01-01 佳凌科技股份有限公司 光學成像鏡頭
CN116047714A (zh) * 2022-12-25 2023-05-02 福建福光股份有限公司 一种激光红外共孔径双模光学系统

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19539166A1 (de) * 1994-10-21 1996-04-25 Asahi Optical Co Ltd Superweitwinkel-Varioobjektiv
JP2007108713A (ja) * 2005-09-13 2007-04-26 Olympus Imaging Corp 結像光学系及びそれを有する電子撮像装置
US20080309835A1 (en) * 2007-06-12 2008-12-18 Olympus Corporation Optical system and image pick-up device provided with the same
CN103558677A (zh) * 2013-11-11 2014-02-05 舜宇光学(中山)有限公司 一种无热化监控镜头
CN104834076A (zh) * 2015-05-26 2015-08-12 中山联合光电科技股份有限公司 一种小f-θ畸变、高分辨率光学系统
CN104880808A (zh) * 2015-06-12 2015-09-02 中山联合光电科技股份有限公司 一种小透视畸变、超广角光学系统
CN107132643A (zh) * 2016-02-26 2017-09-05 亚太精密工业(深圳)有限公司 广角镜头
CN207424358U (zh) * 2016-04-06 2018-05-29 三星电机株式会社 光学成像系统
CN108983400A (zh) * 2017-06-01 2018-12-11 富晋精密工业（晋城）有限公司 超广角镜头
US20180372998A1 (en) * 2017-06-23 2018-12-27 Ability Enterprise Co., Ltd Optical lens and electronic device using the same
CN109541781A (zh) * 2018-07-20 2019-03-29 瑞声声学科技(深圳)有限公司 摄像镜头
CN209542938U (zh) * 2019-01-23 2019-10-25 福建福光股份有限公司 一种低畸变大相对孔径广角tof光学镜头
CN110456476A (zh) * 2018-05-07 2019-11-15 康达智株式会社 摄像镜头
CN211086770U (zh) * 2019-12-09 2020-07-24 凤凰光学股份有限公司 一种高分辨率低畸变光学镜头

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19539166A1 (de) * 1994-10-21 1996-04-25 Asahi Optical Co Ltd Superweitwinkel-Varioobjektiv
JP2007108713A (ja) * 2005-09-13 2007-04-26 Olympus Imaging Corp 結像光学系及びそれを有する電子撮像装置
US20080309835A1 (en) * 2007-06-12 2008-12-18 Olympus Corporation Optical system and image pick-up device provided with the same
CN103558677A (zh) * 2013-11-11 2014-02-05 舜宇光学(中山)有限公司 一种无热化监控镜头
CN104834076A (zh) * 2015-05-26 2015-08-12 中山联合光电科技股份有限公司 一种小f-θ畸变、高分辨率光学系统
CN104880808A (zh) * 2015-06-12 2015-09-02 中山联合光电科技股份有限公司 一种小透视畸变、超广角光学系统
CN107132643A (zh) * 2016-02-26 2017-09-05 亚太精密工业(深圳)有限公司 广角镜头
CN207424358U (zh) * 2016-04-06 2018-05-29 三星电机株式会社 光学成像系统
CN108983400A (zh) * 2017-06-01 2018-12-11 富晋精密工业（晋城）有限公司 超广角镜头
US20180372998A1 (en) * 2017-06-23 2018-12-27 Ability Enterprise Co., Ltd Optical lens and electronic device using the same
CN110456476A (zh) * 2018-05-07 2019-11-15 康达智株式会社 摄像镜头
CN109541781A (zh) * 2018-07-20 2019-03-29 瑞声声学科技(深圳)有限公司 摄像镜头
CN209542938U (zh) * 2019-01-23 2019-10-25 福建福光股份有限公司 一种低畸变大相对孔径广角tof光学镜头
CN211086770U (zh) * 2019-12-09 2020-07-24 凤凰光学股份有限公司 一种高分辨率低畸变光学镜头

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI788956B (zh) * 2021-08-17 2023-01-01 佳凌科技股份有限公司 光學成像鏡頭
EP4137858B1 (en) * 2021-08-17 2024-09-18 Calin Technology Co., Ltd. Optical imaging lens
CN116047714A (zh) * 2022-12-25 2023-05-02 福建福光股份有限公司 一种激光红外共孔径双模光学系统
CN116047714B (zh) * 2022-12-25 2024-03-15 福建福光股份有限公司 一种激光红外共孔径双模光学系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN113031205B (zh) 2023-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN211086770U (zh) 一种高分辨率低畸变光学镜头
CN105445907B (zh) 摄像光学系统
JP6711361B2 (ja) 撮像レンズ
CN105334598B (zh) 一种光学镜头
CN110261999B (zh) 光学系统和成像镜头
CN112285878A (zh) 一种低畸变鱼眼镜头
CN106772947B (zh) 大像面运动dv镜头
CN103217783A (zh) 一种高清广角镜头
CN113031205B (zh) 一种高分辨率低畸变光学镜头
CN211528802U (zh) 一种高分辨低畸变易加工光学镜头
JP2012018422A (ja) 光学装置
CN112147759B (zh) 光学镜头及电子设备
CN109709658B (zh) 摄像镜头
CN109031587B (zh) 光学镜头
EP3474057A1 (en) Image-capturing optical system and image-capturing device
KR20080099031A (ko) 소형 촬영 렌즈
CN210465833U (zh) 一种高分辨率紫外物镜
CN115032776B (zh) 一种长焦长法兰视频镜头
CN108363190B (zh) 一种透镜系统和镜头
CN109991715B (zh) 光学镜头
CN109425963B (zh) 光学镜头
CN114460725B (zh) 一种水空两用全景镜头
CN105445916A (zh) 一种高倍率、短焦端红外共焦的变焦光学系统
CN113031204A (zh) 一种高分辨低畸变易加工光学镜头
CN108802971B (zh) 一种低畸变机器视觉光学系统

Legal Events

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