CN113253431B - 红外共焦镜头及成像设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种红外共焦镜头及成像设备，该红外共焦镜头沿光轴从物侧到成像面依次包括：具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凹面、像侧面在近光轴处为凹面；具有正光焦度的第二透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；光阑；具有正光焦度的第三透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凹面、像侧面为凹面或在近光轴处为凸面；其中，第二透镜为玻璃球面镜片，第一透镜、第三透镜和第四透镜为塑胶非球面镜片；红外共焦镜头满足条件式：Vd1>50，Vd2>50，Vd3>50，Vd4＜30；其中，Vd1、Vd2、Vd3、Vd4分别表示第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜的阿贝数。该红外共焦镜头具有低成本、小型化、热稳定性好、红外共焦的优点。
Description
技术领域
本发明涉及成像镜头技术领域，特别是涉及一种红外共焦镜头及成像设备。
背景技术
随着物联网技术及智能设备的不断发展，智能设备在满足万物互联的同时对实时监控的需求也越来越大。实时监控是一种对物联网设备进行实时信息传输的技术，该技术的应用极大方便了对物联网设备进行远程监控和管理。
红外共焦镜头由于可收集可见光和红外波段中的光学信息，在白天夜晚的环境下均能良好成像而被广泛用于物联网设备中。考虑到设备处于室内外不同环境中，高低温也会对焦面产生的影响，因而镜头在不同的温度下也需要共焦。现有市场中的监控类镜头大多采用全玻璃镜片设计或者采用的镜片数量较多，不能很好的满足低成本、小型化以及高解像的市场需求。
发明内容
为此，本发明的目的在于提供一种低成本、小型化、热稳定性好的红外共焦镜头及成像设备。
本发明实施例通过以下技术方案实施上述的目的。
第一方面，本发明提供了一种红外共焦镜头，沿光轴从物侧到成像面依次包括：具有负光焦度的第一透镜，所述第一透镜的物侧面为凹面，所述第一透镜的像侧面在近光轴处为凹面；具有正光焦度的第二透镜，所述第二透镜的物侧面和像侧面均为凸面；光阑；具有正光焦度的第三透镜，所述第三透镜的物侧面和像侧面均为凸面；具有负光焦度的第四透镜，所述第四透镜的物侧面为凹面，所述第四透镜的像侧面为凹面或所述第四透镜的像侧面在近光轴处为凸面；其中，所述第二透镜为玻璃球面镜片，所述第一透镜、所述第三透镜和所述第四透镜均为塑胶非球面镜片；所述红外共焦镜头满足条件式：Vd1>50，Vd2>50，Vd3>50，Vd4＜30，其中，Vd1表示所述第一透镜的阿贝数，Vd2表示所述第二透镜的阿贝数，Vd3表示所述第三透镜的阿贝数，Vd4表示所述第四透镜的阿贝数。
第二方面，本发明提供一种成像设备，包括成像元件及第一方面提供的红外共焦镜头，成像元件用于将红外共焦镜头形成的光学图像转换为电信号。
相较现有技术，本发明提供的红外共焦镜头及成像设备，采用四片玻塑混合镜片设计，使镜头具有较小的体积以及较低的成本，同时通过合理地分配各透镜的色散系数及光焦度，不仅能够有效矫正系统的色差，使镜头在可见光波段（436nm~656nm）和红外波段（810nm~890nm）共焦成像良好，还可以有效减小温漂，使镜头在-40℃~+85℃的温度范围下都具有优良的光学性能。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明第一实施例中的红外共焦镜头的结构示意图；
图2为本发明第一实施例中的红外共焦镜头的场曲曲线图；
图3为本发明第一实施例中的红外共焦镜头在可见光波段的MTF曲线图；
图4为本发明第一实施例中的红外共焦镜头在红外波段的MTF曲线图；
图5为本发明第二实施例中的红外共焦镜头的结构示意图；
图6为本发明第二实施例中的红外共焦镜头的场曲曲线图；
图7为本发明第二实施例中的红外共焦镜头在可见光波段的MTF曲线图；
图8为本发明第二实施例中的红外共焦镜头在红外波段的MTF曲线图；
图9为本发明第三实施例中的红外共焦镜头的结构示意图；
图10为本发明第三实施例中的红外共焦镜头的场曲曲线图；
图11为本发明第三实施例中的红外共焦镜头在可见光波段的MTF曲线图；
图12为本发明第三实施例中的红外共焦镜头在红外波段的MTF曲线图；
图13为本发明第四实施例提供的成像设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。
本发明提出一种红外共焦镜头，沿光轴从物侧到成像面依次包括：第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜以及滤光片。
第一透镜具有负光焦度，第一透镜的物侧面为凹面，第一透镜的像侧面在近光轴处为凹面；
第二透镜具有正光焦度，第二透镜的物侧面和像侧面均为凸面；
光阑，光阑设于第二透镜与第三透镜之间，能够使光学系统形成对称结构，有利于矫正畸变；
具有正光焦度的第三透镜，第三透镜的物侧面和像侧面均为凸面；
具有负光焦度的第四透镜，第四透镜的物侧面为凹面，第四透镜的像侧面为凹面或者在近光轴处为凸面；
设于第四透镜与成像面之间的滤光片。
为使镜头在高低温环境中实现共焦，所述红外共焦镜头采用至少一个玻璃球面的镜片，具体地，所述第二透镜为玻璃球面镜片，第一透镜、第三透镜和第四透镜均为塑胶非球面透镜，采用玻塑混合搭配的结构，不仅使镜头具有良好的热稳定性，同时还可有效降低成本、减小体积。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
Vd1>50，Vd2>50，Vd3>50，Vd4<30；（1）
其中，Vd1表示第一透镜的阿贝数，Vd2表示第二透镜的阿贝数，Vd3表示第三透镜的阿贝数，Vd4表示第四透镜的阿贝数。满足上述条件式（1），表明第一透镜、第二透镜及第三透镜采用高色散材料，第四透镜采用低色散材料，通过高、低色散材料的合理搭配，可以优化色差，更好地实现镜头的红外共焦成像。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
3.5<TTL/(IH/tanθ) <4；（2）
5.5<TTL/f<6.5；（3）
0.06mm/°<IH/θ<0.07mm/°；（4）
0.18<BFL/TTL<0.25；（5）
其中，TTL表示所述红外共焦镜头的光学总长，IH表示所述红外共焦镜头的真实半像高，θ表示所述红外共焦镜头的最大半视场角，BFL表示所述红外共焦镜头的光学后焦，f表示所述红外共焦镜头的有效焦距。上述条件式（2）和（3）表明在视场角和像高关系确定的条件下，所述镜头拥有更小的光学总长，实现系统的小型化。满足条件式（4），能够使镜头的畸变得到有效的矫正。满足条件式（5），通过合理的设置光学后焦的占比，在保证镜头具有较小总长的同时，有效增加系统的光学后焦，降低镜头与成像芯片间的组装难度。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
-4.5<(R3+CT2)/R4<-1.5；（6）
1<R3/f2<2.5；（7）
其中，R3表示第二透镜的物侧面的曲率半径，R4表示第二透镜的像侧面的曲率半径，CT2表示第二透镜的中心厚度，f2表示第二透镜有效焦距。满足上述条件式（6）和（7），可以合理控制第二透镜中光线的偏转角度，有利于配合后续镜片组有效减少系统的像差。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
-1＜φ1/φ3＜-0.3；（8）
-1＜φ2/φ4＜-0.3；（9）
其中，φ1表示第一透镜的光焦度，φ2表示第二透镜的光焦度，φ3表示第三透镜的光焦度，φ4表示第四透镜的光焦度。满足上述条件式（8）和（9），能够合理分配第一透镜与第三透镜以及第二透镜与第四透镜的正负光焦度搭配，可以有效矫正场曲；尤其是当φ1/φ3和φ2/φ4的值低于下限时，会导致上述透镜中正负光焦度的差异过大，不利于像差和场曲的校正。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
-1<(φ1+φ3+φ4)/φ<-0.2；（10）
其中，φ1表示第一透镜的光焦度，φ3表示第三透镜的光焦度，φ4表示第四透镜的光焦度，φ表示所述红外共焦镜头的光焦度。由于塑胶材质的折射率温度系数约为玻璃材质的100倍，塑胶材质的热膨胀系数约为玻璃材质的10倍，因此温度变化会对塑胶材质镜片产生较大的影响。镜头中各塑胶镜片满足上述条件式（10），可合理补偿所述红外共焦镜头的热焦移，使其满足在-40℃~85℃温度范围内共焦的需求。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
3<f2/f3+R3/R5<8；（11）
其中，f2表示第二透镜的有效焦距，f3表示第三透镜的有效焦距，R3表示第二透镜的物侧面的曲率半径，R5表示第三透镜的物侧面的曲率半径。光阑前后透镜的光焦度都为正，公差灵敏度较高，满足上述条件式（11），可降低第二透镜、第三透镜的公差灵敏度，提高镜头的良率。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
1.5<ET1/CT1<3.5；（12）
0.4<ET3/CT3<0.8；（13）
1.3<ET4/CT4<1.4；（14）
其中，ET1、ET3、ET4分别表示第一透镜、第三透镜、第四透镜的边缘厚度，CT1、CT3、CT4分别表示第一透镜、第三透镜、第四透镜的中心厚度。由于镜头中第一透镜、第三透镜、第四透镜均为非曲面镜片，满足上述条件式（12）至（14），可合理设置各非球面镜片的边厚比，降低镜片加工难度，同时还可以有效矫正边缘视场的像差。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
0.04<SAG4/D4<0.1；（15）
其中，SAG4表示第二透镜的像侧面的矢高，D4表示第二透镜的像侧面的最大通光口径。满足上述条件式（15），可以控制第二透镜像侧面的张角在一定范围内，既可以控制光线快速向光阑过渡，又能提高系统的相对照度。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
1.5<T12/T34<6；（16）
T34/TTL<0.03；（17）
其中，T12表示第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隔，T34表示第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隔，TTL表示所述红外共焦镜头的光学总长。当满足条件式（16）时，可以减小各透镜间空气间隔的敏感度，提高组装良率；当满足条件式（17）时，通过减小第三透镜与第四透镜间的空气间隔，可以极大减小镜头的倍率色差，提升解像力。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
0.3<R7/f4<0.8；（18）
-0.5<R7/R8<0.5；（19）
其中，R7表示第四透镜的物侧面的曲率半径，R8表示第四透镜的像侧面的曲率半径，f4表示第四透镜的有效焦距。满足条件式（18）和（19），通过合理设置第四透镜的面型形状，一方面有利于控制镜头的CRA（成像面光线入射角），同时有利于校正系统球差。
进一步地，所述红外共焦镜头满足条件式：
0.5<R1/f1<2.5；（20）
-1.8<f1/f<-0.8；（21）
-3<R1/R2<0；（22）
-1<(R1+R2)/(R1-R2)<0.8；（23）
其中，R1表示第一透镜的物侧面的曲率半径，R2表示第一透镜的像侧面的曲率半径，f1表示第一透镜的有效焦距，f表示所述红外共焦镜头的有效焦距。满足条件式（20）和（21），能够使第一透镜具有合适的负屈折力，有利于减小后续系统像差，同时有利于镜头实现较大的视场角。满足条件式（22）和（23），通过合理控制第一透镜的面型形状，能够使经过第一透镜的光线趋于缓和，利于校正系统球差。
进一步的，所述红外共焦镜头适用可见光光谱范围为435nm~656nm，红外光谱范围为810nm~890nm，能够满足白天黑夜环境中的清晰成像需求。
进一步地，所述红外共焦镜头中第一透镜、第三透镜和第四透镜为塑胶非球面镜片，非球面的面型满足方程式：
其中，z表示曲面离开曲面顶点在光轴方向的距离，c表示曲面顶点的曲率，K表示二次曲面系数，h表示光轴到曲面的距离，B、C、D、E和F分别表示四阶、六阶、八阶、十阶和十二阶曲面系数。
下面分多个实施例对本发明进行进一步的说明。在各个实施例中，红外共焦镜头中的各个透镜的厚度、曲率半径、材料选择部分有所不同，具体不同可参见各实施例的参数表。下述实施例仅为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式并不仅仅受下述实施例的限制，其他的任何未背离本发明创新点所作的改变、替代、组合或简化，都应视为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
第一实施例
请参阅图1，所示为本发明第一实施例中提供的红外共焦镜头100的结构示意图，该红外共焦镜头100沿光轴从物侧到成像面依次包括：第一透镜L1、第二透镜L2、光阑ST、第三透镜L3、第四透镜L4、滤光片G1。
第一透镜L1具有负光焦度，其物侧面S1为凹面，其像侧面S2在近光轴处为凹面；
第二透镜L2具有正光焦度，其物侧面S3和像侧面S4均为凸面；
第三透镜L3具有正光焦度，其物侧面S5和像侧面S6均为凸面；
第四透镜L4具有负光焦度，其物侧面S7为凹面，其像侧面S8在近光轴处为凸面，远离光轴处为凹面，即第四透镜的像侧面S8上具有一个反曲点。
其中，第一透镜L1、第三透镜L3和第四透镜L4均为塑胶非球面镜片，第二透镜L2为玻璃球面镜片。
本实施例所提供的红外共焦镜头100中各个透镜的相关参数如表1所示。
表1
本实施例的红外共焦镜头100的非球面参数如表2所示。
表2
在本实施例中，红外共焦镜头100的场曲图、在可见光波段的MTF图及在红外波段MTF图分别如图2、图3和图4所示。
由图2可以看出，本实施例提供的红外共焦镜头100的场曲在可视和红外范围的波长内均不超过±0.05mm，且同一波长的子午方向和弧矢方向的场曲差值均不超过±0.06mm，说明红外共焦镜头100的场曲得到良好矫正。
由图3可以看出，本实施例中红外共焦镜头100在波长为435nm~656nm的波段时，中心视场MTF在60lp/mm达到80%，边缘视场MTF在60lp/mm达到55%。由图4以看出，红外共焦镜头100在波长为810nm~890nm的波段时，中心视场MTF在60lp/mm达到80%，边缘视场MTF在60lp/mm达到45%。图3和图4说明该红外共焦镜头100在可视光波段和红外波段都具有较好的解像力。
第二实施例
请参阅图5，所示为本发明第二实施例中提供的红外共焦镜头200的结构示意图，本发明第二实施例中的红外共焦镜头200的结构与第一实施例中的红外共焦镜头100大抵相同，不同之处在于，各透镜的曲率半径、材料选择不同，具体各个透镜的相关参数如表3所示。
表3
本实施例的红外共焦镜头200的非球面参数如表4所示。
表4
在本实施例中，红外共焦镜头200的场曲图、在可见光波段的MTF图及在红外波段MTF图分别如图6、图7和图8所示。
由图6可以看出，本实施例提供的红外共焦镜头200的场曲在可视和红外范围的波长内均不超过±0.06mm，且同一波长的子午方向和弧矢方向的场曲差值均不超过±0.06mm，说明红外共焦镜头200的场曲得到良好矫正。
由图7可以看出，本实施例中红外共焦镜头200在波长为435nm~656nm的波段时，中心视场MTF在60lp/mm达到85%，边缘视场MTF在60lp/mm达到60%。由图8以看出，红外共焦镜头200在波长为810nm~890nm的波段时，中心视场MTF在60lp/mm达到85%，边缘视场MTF在60lp/mm达到65%。图7和图8说明该红外共焦镜头200在可视光波段和红外波段都具有较好的解像力。
第三实施例
请参阅图9，所示为本发明第三实施例中提供的红外共焦镜头300的结构示意图，本发明第三实施例中提供的红外共焦镜头300的结构与第一实施例中的红外共焦镜头100大抵相同，不同之处在于，本实施例中红外共焦镜头300的第四透镜的像侧面S8为凹面且无反曲点，更易加工。此外，各透镜的曲率半径、厚度、空气间隔也不同，具体各个透镜的相关参数如表5所示。
表5
本实施例的红外共焦镜头300的非球面参数如表6所示。
表6
在本实施例中，红外共焦镜头300的场曲图、在可见光波段的MTF图及在红外波段MTF图分别如图10、图11和图12所示。
由图10可以看出，本实施例提供的红外共焦镜头300的场曲在可视和红外范围的波长内均不超过±0.1mm，且同一波长的子午方向和弧矢方向的场曲差值均不超过±0.1mm，说明红外共焦镜头300的场曲得到良好矫正。
由图11可以看出，本实施例中红外共焦镜头300在波长为435nm~656nm的波段时，中心视场MTF在60lp/mm达到85%，边缘视场MTF在60lp/mm达到55%。由图12以看出，红外共焦镜头300在波长为810nm~890nm的波段时，中心视场MTF在60lp/mm达到85%，边缘视场MTF在60lp/mm达到55%。图11和图12说明该红外共焦镜头300在可视光波段和红外波段都具有较好的解像力。
表7是上述三个实施例及其对应的光学特性，包括系统的有效焦距f、光圈数F#、最大视场角2θ和光学总长TTL，以及与前面每个条件式对应的数值。
表7
上述各实施例中的红外共焦镜头均达到了以下的光学指标：(1)视场角2θ≥70°；(2)光学总长：TTL＜13mm；(3)光圈数：F#<2.1；（4）在可见光波段435nm~656nm和红外光波段810nm~890nm均具有良好的成像效果。
综合上述实施例，本发明所提供的红外共焦镜头具有以下的优点：
（1）本发明提供的红外共焦镜头采用四片玻塑混合镜片设计，通过合理地分配各透镜的色散系数及光焦度，不仅能够有效矫正系统的色差，使镜头在可见光波段（435nm~656nm）和红外波段（810nm~890nm）共焦成像良好，还可以有效减小温漂，使镜头在-40℃~+85℃的温度范围下都具有优良的光学性能。
（2）本发明提供的红外共焦镜头采用光阑前后结构对称的设计，能够有效校正系统的场曲，同时采用三片非球面镜片，能够有效减少镜片数量，实现镜头的小型化。
（3）本发明提供的红外共焦镜头中各镜片的面型设置合理，公差敏感度低，提高了产品良率，降低镜头的成本。
第四实施例
请参阅图13，所示为本发明第四实施例提供的成像设备400，该成像设备400可以包括成像元件410和上述任一实施例中的红外共焦镜头（例如红外共焦镜头100）。成像元件410可以是CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补性金属氧化物半导体）图像传感器，还可以是CCD（Charge Coupled Device，电荷耦合器件）图像传感器。
该成像设备400可以是安防监控设备、车载相机、全景相机以及其它任意一种形态的装载了上述红外共焦镜头的电子设备。
本申请实施例提供的成像设备400包括红外共焦镜头100，由于红外共焦镜头100具有低成本、小型化、热稳定性好、红外共焦的优点，具有该红外共焦镜头100的成像设备400也具有低成本、小型化、热稳定性好、红外共焦的优点。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种红外共焦镜头，其特征在于，沿光轴从物侧到成像面依次包括：
具有负光焦度的第一透镜，所述第一透镜的物侧面为凹面，所述第一透镜的像侧面在近光轴处为凹面；
具有正光焦度的第二透镜，所述第二透镜的物侧面和像侧面均为凸面；
光阑；
具有正光焦度的第三透镜，所述第三透镜的物侧面和像侧面均为凸面；
具有负光焦度的第四透镜，所述第四透镜的物侧面为凹面，所述第四透镜的像侧面为凹面；
其中，所述第二透镜为玻璃球面镜片，所述第一透镜、所述第三透镜和所述第四透镜均为塑胶非球面镜片；
所述红外共焦镜头满足条件式：
Vd1>50，Vd2>50，Vd3>50，Vd4＜30；
-4.5<(R3+CT2)/R4<-1.5；
1<R3/f2<2.5；
0.04<SAG4/D4<0.1；
0.3<R7/f4<0.8；
-0.5<R7/R8≤-0.107；
其中，Vd1表示所述第一透镜的阿贝数，Vd2表示所述第二透镜的阿贝数，Vd3表示所述第三透镜的阿贝数，Vd4表示所述第四透镜的阿贝数，R3表示所述第二透镜的物侧面的曲率半径，R4表示所述第二透镜的像侧面的曲率半径，CT2表示所述第二透镜的中心厚度，f2表示所述第二透镜的有效焦距，SAG4表示所述第二透镜的像侧面的矢高，D4表示所述第二透镜的像侧面的最大通光口径，R7表示所述第四透镜的物侧面的曲率半径，R8表示所述第四透镜的像侧面的曲率半径，f4表示所述第四透镜的有效焦距。
2.根据权利要求1所述的红外共焦镜头，其特征在于，所述红外共焦镜头满足以下条件式：
3.5<TTL/(IH/tanθ) <4；
5.5<TTL/f<6.5；
0.06mm/°<IH/θ<0.07mm/°；
0.18<BFL/TTL<0.25；
其中，TTL表示所述红外共焦镜头的光学总长，IH表示所述红外共焦镜头的最大真实半像高，θ表示所述红外共焦镜头的最大半视场角，BFL表示所述红外共焦镜头的光学后焦，f表示所述红外共焦镜头的有效焦距。
3.根据权利要求1所述的红外共焦镜头，其特征在于，所述红外共焦镜头满足以下条件式：
-1＜φ1/φ3＜-0.3；
-1＜φ2/φ4＜-0.3；
其中，φ1表示所述第一透镜的光焦度，φ2表示所述第二透镜的光焦度，φ3表示所述第三透镜的光焦度，φ4表示所述第四透镜的光焦度。
4.根据权利要求1所述的红外共焦镜头，其特征在于，所述红外共焦镜头满足以下条件式：
-1<(φ1+φ3+φ4)/φ<-0.2；
其中，φ1表示所述第一透镜的光焦度，φ3表示所述第三透镜的光焦度，φ4表示所述第四透镜的光焦度，φ表示所述红外共焦镜头的光焦度。
5.根据权利要求1所述的红外共焦镜头，其特征在于，所述红外共焦镜头满足以下条件式：
3<f2/f3+R3/R5<8；
其中，f2表示所述第二透镜的有效焦距，f3表示所述第三透镜的有效焦距，R3表示所述第二透镜的物侧面的曲率半径，R5表示所述第三透镜的物侧面的曲率半径。
6.根据权利要求1所述的红外共焦镜头，其特征在于，所述红外共焦镜头满足以下条件式：
1.5<ET1/CT1<3.5；
0.4<ET3/CT3<0.8；
1.3<ET4/CT4<1.4；
其中，ET1、ET3、ET4分别表示所述第一透镜、所述第三透镜、所述第四透镜的边缘厚度，CT1、CT3、CT4分别表示所述第一透镜、所述第三透镜、所述第四透镜的中心厚度。
7.根据权利要求1所述的红外共焦镜头，其特征在于，所述红外共焦镜头满足以下条件式：
1.5<T12/T34<6；
T34/TTL<0.03；
其中，T12表示所述第一透镜与所述第二透镜在光轴上的空气间隔，T34表示所述第三透镜与所述四透镜在光轴上的空气间隔，TTL表示所述红外共焦镜头的光学总长。
8.根据权利要求1所述的红外共焦镜头，其特征在于，所述红外共焦镜头满足以下条件式：
0.5<R1/f1<2.5；
-1.8<f1/f<-0.8；
-3<R1/R2<0；
-1<(R1+R2)/(R1-R2)<0.8；
其中，R1表示所述第一透镜的物侧面的曲率半径，R2表示所述第一透镜的像侧面的曲率半径，f1表示所述第一透镜的有效焦距，f表示所述红外共焦镜头的有效焦距。
9.根据权利要求1所述的红外共焦镜头，其特征在于，所述红外共焦镜头适用可见光光谱范围为435nm~656nm，红外光谱范围为810nm~890nm。
10.一种成像设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的红外共焦镜头及成像元件，所述成像元件用于将所述红外共焦镜头形成的光学图像转换为电信号。
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