CN115494607A - 一种变焦镜头及摄像装置 - Google Patents

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CN115494607A
CN115494607A CN202211237305.5A CN202211237305A CN115494607A CN 115494607 A CN115494607 A CN 115494607A CN 202211237305 A CN202211237305 A CN 202211237305A CN 115494607 A CN115494607 A CN 115494607A
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张钰
朱红伟
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Chengdu Lianjiang Technology Co ltd
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Chengdu Lianjiang Technology Co ltd
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Abstract

本发明公开一种变焦镜头及摄像装置,变焦镜头包括镜头主体,镜头主体包括镜筒、变倍透镜组、补偿透镜组和驱动装置,镜筒沿前后向设置并形成有空腔;变倍透镜组沿前后向可活动设于空腔内,包括第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组;补偿透镜组沿前后向可活动设于空腔内,补偿透镜组包括第四透镜组,第四透镜组设于第三透镜组的后侧且与第三透镜组间隔设置;驱动装置,驱动连接变倍透镜组及补偿透镜组;变焦镜头的F数为Fno,其中:1.0≤Fno≤1.35。本发明通过设置变倍透镜组和补偿透镜组实现一种F数可以达到1.0~1.35的大光圈可变焦镜头,提高变焦镜头的性能。

Description

一种变焦镜头及摄像装置
技术领域
本发明涉及光学镜头技术领域,特别涉及一种变焦镜头及摄像装置。
背景技术
随着社会的发展,人们的安全防范意识不断提高。视频监控系统是安防必不可少的技术手段,已逐渐发展为各国政府、企业和个人家庭安防系统建设领域的刚性需求。安防监控行业也得到高速发展,监控发挥的作用也越来越大。目前安防视频监控镜头仍以定焦镜头为主,随着5G、云计算和大数据的深化运用使得安防镜头产品的应用范围不断拓宽,市场对于变焦镜头的需求也逐年提高。但由于变焦镜头成像质量通常低于固定焦距镜头,导致采集的图像分辨率较低,拍摄效果一般,市场普及率不高。同时变焦镜头的光圈通常小于定焦镜头的光圈,导致镜头进光量小,在暗光环境下,拍摄效果难以满足使用需求,制约了变焦镜头的推广。随着安防设备向高清化、小型化推进,需要光学镜头实现超广角、高分辨率、大光圈的同时兼备小型化与轻量化。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种变焦镜头及摄像装置,旨在解决现有变焦镜头光圈小导致镜头进光量小,暗光环境下拍摄效果差的技术问题。
为实现上述目的,本发明提出的一种变焦镜头,包括镜头主体,沿所述镜头主体的光轴自物方至像方的方向为自前至后;
所述镜头主体包括:
镜筒,沿前后向设置,所述镜筒内形成有空腔;
变倍透镜组,沿前后向可活动设于所述空腔内,包括自前至后间隔布设的第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组,所述第一透镜组具有负光焦度,所述第二透镜组具有正光焦度,所述第三透镜组具有正光焦度;
补偿透镜组,沿前后向可活动设于所述空腔内,所述补偿透镜组包括第四透镜组,所述第四透镜组设于所述第三透镜组的后侧且与所述第三透镜组间隔设置,所述第四透镜组具有正光焦度;以及,
驱动装置,驱动连接所述变倍透镜组及所述补偿透镜组;
所述变焦镜头的F数为Fno,所述变焦镜头处于广角端的焦距为fw,所述第一透镜组的焦距为f1,所述第二透镜组的焦距为f2,所述第三透镜组的焦距为f3,所述第四透镜组的焦距为f4,满足以下关系式:
1.0≤Fno≤1.35、-0.47<fw/f1<-0.15、0.26<fw/f2<0.52、0.012<fw/f3<0.046、0.05<fw/f4<0.58。
可选地,所述第一透镜组包括自前至后依次设置的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和具有负光焦度的第四透镜;
所述第一透镜的焦距为f11,所述第二透镜的焦距为f12,所述第三透镜的焦距为f13,所述第四透镜的焦距为f14,满足以下关系式:
0.15<f1/f11<0.77、0.26<f1/f12<0.85、-0.85<f1/f13<-0.24、0.12<f1/f14<0.35。
可选地,所述第二透镜组包括自前至后依次设置的具有负光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜和具有正光焦度的第七透镜;
所述第五透镜的焦距为f21,所述第六透镜的焦距为f22,所述第七透镜的焦距为f23,满足以下关系式:
-0.61<f2/f21<-0.12、0.35<f2/f22<1.01、0.62<f2/f23<1.35。
可选地,所述第七透镜为非球面透镜。
可选地,所述第三透镜组包括自前至后依次设置的具有负光焦度的第八透镜、具有正光焦度的第九透镜、具有负光焦度的第十透镜和具有正光焦度的第十一透镜;
所述第八透镜的焦距为f31,所述第九透镜的焦距为f32,所述第十透镜的焦距为f33,所述第十一透镜的焦距为f34,满足以下关系式:
-15.56<f3/f31<-3.52、4.5<f3/f32<11.5、-20.54<f3/f33<-6.5、1.5<f3/f34<7.23。
可选地,所述第四透镜组包括自前至后依次设置的具有正光焦度的第十二透镜、具有负光焦度的第十三透镜和具有正光焦度的第十四透镜;
所述第十二透镜的焦距为f41,所述第十三透镜的焦距为f42,所述第十四透镜的焦距为f43,满足以下关系式:
1.05<f4/f41<3.58、-5.58<f4/f42<-0.58、0.52<f4/f43<2.58。
可选地,所述第十四透镜为非球面透镜。
可选地,所述变焦镜头还包括光阑,所述光阑布置在所述第二透镜组与所述第三透镜组之间,所述光阑与所述第三透镜组固定连接;或者,
所述第三透镜组包括自前至后依次设置的多个透镜,所述变焦镜头还包括光阑,所述光阑设置于所述第三透镜组的相邻的两个所述透镜之间。
可选地,所述光阑到所述变焦镜头的成像面在所述光轴上的距离为L,所述变焦镜头的光学总长为TTL,满足以下关系式:
0.26<L/TTL<0.75。
本发明还提出一种摄像装置,所述摄像装置包括如上所述的变焦镜头,所述变焦镜头包括镜头主体,沿所述镜头主体的光轴自物方至像方的方向为自前至后;
所述镜头主体包括:
镜筒,沿前后向设置,所述镜筒内形成有空腔;
变倍透镜组,沿前后向可活动设于所述空腔内,包括自前至后间隔布设的第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组,所述第一透镜组具有负光焦度,所述第二透镜组具有正光焦度,所述第三透镜组具有正光焦度;
补偿透镜组,沿前后向可活动设于所述空腔内,所述补偿透镜组包括第四透镜组,所述第四透镜组设于第三透镜组的后侧且与所述第三透镜组间隔设置,所述第四透镜组具有正光焦度;以及,
驱动装置,驱动连接所述变倍透镜组及所述补偿透镜组;
所述变焦镜头的F数为Fno,所述变焦镜头处于广角端的焦距为fw,所述第一透镜组的焦距为f1,所述第二透镜组的焦距为f2,所述第三透镜组的焦距为f3,所述第四透镜组的焦距为f4,满足以下关系式:
1.0≤Fno≤1.35、-0.47<fw/f1<-0.15、0.26<fw/f2<0.52、0.012<fw/f3<0.046、0.05<fw/f4<0.58。
本发明技术方案中,变焦镜头包括镜头主体,沿所述镜头主体的光轴自物方至像方的方向为自前至后;所述镜头主体包括镜筒、变倍透镜组、补偿透镜组和驱动装置,所述镜筒沿前后向设置,所述镜筒内形成有空腔;所述变倍透镜组沿前后向可活动设于所述空腔内,包括自前至后间隔布设的第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组,所述第一透镜组具有负光焦度,所述第二透镜组具有正光焦度,所述第三透镜组具有正光焦度;所述补偿透镜组沿前后向可活动设于所述空腔内,所述补偿透镜组包括第四透镜组,所述第四透镜组设于第三透镜组的后侧且与所述第三透镜组间隔设置,所述第四透镜组具有正光焦度;所述驱动装置,驱动连接所述变倍透镜组及所述补偿透镜组;所述变焦镜头的F数为Fno,所述变焦镜头处于广角端的焦距为fw,所述第一透镜组的焦距为f1,所述第二透镜组的焦距为f2,所述第三透镜组的焦距为f3,所述第四透镜组的焦距为f4,满足以下关系式:
1.0≤Fno≤1.35、-0.47<fw/f1<-0.15、0.26<fw/f2<0.52、0.012<fw/f3<0.046、0.05<fw/f4<0.58。
本方案中,所述第一透镜组、所述第二透镜组、所述第三透镜组及所述第四透镜组分别可沿前后向移动设置,也即所述变倍透镜组与所述补偿透镜组之间相对移动,使得所述镜头主体的焦距可调节,从而便于镜头主体应用在更多的场景中;所述变焦镜头满足关系式1.0≤Fno≤1.35,以使得所述变焦镜头可以适配大光圈,光圈大可以提高镜头进光量,在暗光环境下,拍摄效果同样可以满足,适合安防监控等需要24小时开启的镜头使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的变焦镜头的一实施例的广角端的结构示意图;
图2为图1中变焦镜头的中间位置的结构示意图;
图3为图1中变焦镜头的望远端的结构示意图;
图4为图1中变焦镜头的广角端MTF曲线图;
图5为图1中变焦镜头的中间位置MTF曲线图;
图6为图1中变焦镜头的望远端MTF曲线图。
附图标号说明:
标号 名称 标号 名称
100 第一透镜组 400 第四透镜组
200 第二透镜组 500 光阑
300 第三透镜组 600 像侧
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“A和/或B”为例,包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
随着社会的发展,人们的安全防范意识不断提高。视频监控系统是安防必不可少的技术手段,已逐渐发展为各国政府、企业和个人家庭安防系统建设领域的刚性需求。安防监控行业也得到高速发展,监控发挥的作用也越来越大。目前安防视频监控镜头仍以定焦镜头为主,随着5G、云计算和大数据的深化运用使得安防镜头产品的应用范围不断拓宽,市场对于变焦镜头的需求也逐年提高。但由于变焦镜头成像质量通常低于固定焦距镜头,导致采集的图像分辨率较低,拍摄效果一般,市场普及率不高。同时变焦镜头的光圈通常小于定焦镜头的光圈,导致镜头进光量小,在暗光环境下,拍摄效果难以满足使用需求,制约了变焦镜头的推广。随着安防设备向高清化、小型化推进,需要光学镜头实现超广角、高分辨率、大光圈的同时兼备小型化与轻量化。
鉴于此,本发明提出一种变焦镜头,旨在解决现有变焦镜头光圈小导致镜头进光量小,暗光环境下拍摄效果差的技术问题。图1至图3为本发明提供的变焦镜头的一实施例。
在本发明中,所述变焦镜头包括镜头主体,沿所述镜头主体的光轴自物方至像方的方向为自前至后;所述镜头主体包括镜筒、变倍透镜组、补偿透镜组和驱动装置,所述镜筒沿前后向设置,所述镜筒内形成有空腔;所述变倍透镜组沿前后向可活动设于所述空腔内,包括自前至后间隔布设的第一透镜组100、第二透镜组200和第三透镜组300,所述第一透镜组100具有负光焦度,所述第二透镜组200具有正光焦度,所述第三透镜组300具有正光焦度;所述补偿透镜组沿前后向可活动设于所述空腔内,所述补偿透镜组包括第四透镜组400,所述第四透镜组400设于第三透镜组300的后侧且与所述第三透镜组300间隔设置,所述第四透镜组400具有正光焦度;所述驱动装置驱动连接所述变倍透镜组及所述补偿透镜组;所述变焦镜头的F数为Fno,所述变焦镜头处于广角端的焦距为fw,所述第一透镜组100的焦距为f1,所述第二透镜组200的焦距为f2,所述第三透镜组300的焦距为f3,所述第四透镜组400的焦距为f4,其中:1.0≤Fno≤1.35;和/或,-0.47<fw/f1<-0.15;和/或,0.26<fw/f2<0.52;和/或,0.012<fw/f3<0.046;和/或,0.05<fw/f4<0.58。具体地,所述变焦镜头处于广角端的焦距与各个透镜群的焦距比值具体如下所示:fw/f1=-(3/8),fw/f2=6/11,fw/f3=3/214,fw/f4=3/29。
本方案中,所述第一透镜组100、所述第二透镜组200、所述第三透镜组300及所述第四透镜组400分别可沿前后向移动设置,也即所述变倍透镜组与所述补偿透镜组之间相对移动,使得所述镜头主体的焦距可调节,从而便于所述镜头主体应用在更多的场景中;所述变倍透镜组主要承担变倍作用,能够实现所述镜头主体自广角端至望远端之间的连续变焦;所述补偿透镜组主要承担像面补偿作用,能够在所述镜头主体进行连续变焦的过程中,对像面进行补偿,从而保证所述镜头主体连续变焦时的成像质量,因此,在所述变倍透镜组与所述补偿透镜组的配合作用下,不仅缩短所述镜头主体的焦距,且能保证在该焦距范围内的成像都是清晰的,进而,可缩小镜头的体积,便于所述变焦镜头在电子设备上的应用。同时F数为Fno,其中,1.0≤Fno≤1.35,实现一种体积小,光圈大的变焦镜头,光圈大可以提高镜头进光量,在暗光环境下,拍摄效果同样可以满足,适合安防监控等需要24小时开启的镜头使用。
在本发明实施例中,所述第一透镜组100包括自前至后依次设置的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和具有负光焦度的第四透镜;所述第一透镜的焦距为f11,所述第二透镜的焦距为f12,所述第三透镜的焦距为f13,所述第四透镜的焦距为f14,满足以下关系式:
0.15<f1/f11<0.77、0.26<f1/f12<0.85、-0.85<f1/f13<-0.24、0.12<f1/f14<0.35。
具体地,所述第一透镜为凸凹透镜,即所述第一透镜的物侧面为凸面,像侧面为凹面,所述第二透镜为双凹透镜,即所述第二透镜的物侧面为凹面,像侧面为凹面,所述第三透镜为双凸透镜,即所述第三透镜的物侧面为凸面,像侧面为凸面,所述第四透镜为凹凸透镜,即所述第四透镜的物侧面为凹面,像侧面为凸面,并且,所述第一透镜组100与其中各个透镜的具体比值如下所示:f1/f11=8/11,f1/f12=9/5,f1/f13=-(2/3),f1/f14=4/13;所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜和所述第四透镜的光焦度依次为:-22.21、-27.99、24.21、-52.56。
进一步地,所述第一透镜和所述第二透镜构成具有正光焦度的第一胶合透镜,并且满足以下条件:-0.1<f1/f101<-0.18;其中,f1为所述第一透镜组100的焦距,f101为所述第一胶合透镜的焦距;在本实施例中,所述第一透镜组100与所述第一胶合透镜的具体比值为f1/f101=-(1/7)。
在本实施例中,所述第二透镜组200包括自前至后依次设置的具有负光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜和具有正光焦度的第七透镜;所述第五透镜的焦距为f21,所述第六透镜的焦距为f22,所述第七透镜的焦距为f23,满足以下关系式:
-0.61<f2/f21<-0.12、0.35<f2/f22<1.01、0.62<f2/f23<1.35。
具体地,所述第五透镜为凹凸透镜,即所述第五透镜的物侧面为凹面,像侧面为凸面,所述第六透镜为双凸透镜,所述第七透镜为双凸透镜,并且,所述第二透镜组200与其中各个透镜的具体比值如下所示:f2/f21=-(7/22),f2/f22=7/13,f2/f23=21/25,所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜的光焦度依次为:-66.35、38.93、28.55。
在本发明实施例中,所述第二透镜组200中的所述第六透镜以及第七透镜的至少其中之一为非球面透镜。具体地,在本实施例中,所述第七透镜为非球面透镜。
在本实施例中,所述第三透镜组300包括自前至后依次设置的具有负光焦度的第八透镜、具有正光焦度的第九透镜、具有负光焦度的第十透镜和具有负光焦度的第十一透镜;所述第八透镜的焦距为f31,所述第九透镜的焦距为f32,所述第十透镜的焦距为f33,所述第十一透镜的焦距为f34,满足以下关系式:
-15.56<f3/f31<-3.52、4.5<f3/f32<11.5、-20.54<f3/f33<-6.5、1.5<f3/f34<7.23。
具体地,所述第八透镜为凸凹透镜,即所述第八透镜的物侧面为凸面,像侧面为凹面,所述第九透镜为双凸透镜,所述第十透镜为双凹透镜,所述第十一透镜为双凸透镜,并且,所述第三透镜组300与其中各个透镜的具体比值如下所示:f3/f31=-(17/4),f3/f32=39/4,f3/f33=-(61/5),f3/f34=11/2,所述第八透镜、所述第九透镜、所述第十透镜及所述第十一透镜的光焦度依次为:-4.34、9.77、-12.25、5.57。
进一步地,所述第八透镜、第九透镜和所述第十透镜构成第二胶合透镜,并且满足以下条件:-10.85<f3/f301<-2.34;其中,f3为所述第三透镜组300的焦距,f301为所述第二胶合透镜的焦距,在本实施例中,所述第三透镜组300和所述第二胶合透镜的具体比值为f3/f301=-(13/3)。
在本实施例中,所述第四透镜组400包括自前至后依次设置的具有正光焦度的第十二透镜、具有负光焦度的第十三透镜和具有正光焦度的第十四透镜;所述第十二透镜的焦距为f41,所述第十三透镜的焦距为f42,所述第十四透镜的焦距为f43,满足以下关系式:
1.05<f4/f41<3.58、-5.58<f4/f42<-0.58、0.52<f4/f43<2.58。
具体地,所述第十二透镜为双凸透镜,所述第十三透镜为双凹透镜,所述第十四透镜为凸凹透镜,所述第四透镜组与其中各个透镜的具体比值如下所示:f4/f41=7/4,f4/f42=-(7/4),f4/f43=9/10,所述第十二透镜41至所述第十四透明的光焦度依次为:37.79、-37.54、71.28。
在本发明实施例中,所述第四透镜组400中的所述第十三透镜以及所述第十四透镜中的至少其中之一为非球面透镜。具体地,在本实施例中,所述第十四透镜为非球面透镜。
需要说明的是,非球面镜片的特点是:从镜片中心到镜片周边,曲率是连续变化的,与从镜片中心到镜片周边具有恒定曲率的球面镜片不同,非球面镜片具有更佳的曲率半径特性,具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点,采用非球面镜片后,能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差,从而提升镜头的成像质量。
在本发明技术方案中,所述变焦镜头还包括光阑500,所述光阑500布置在所述第二透镜组200与所述第三透镜组300之间,所述光阑500与所述第三透镜组300固定连接;或者,所述第三透镜组300包括自前至后依次设置的多个透镜,所述变焦镜头还包括光阑500,所述光阑500设置于所述第三透镜组300的相邻的两个所述透镜之间。
具体地,在本实施例中,所述光阑500布置在所述第二透镜组200与所述第三透镜组300之间,并且与所述第三透镜组300固定连接,以能够被所述第三透镜组300带动而沿前后向移动。所述光阑500为孔径光阑,所述孔径光阑能够最大程度限制成像光束;所述光阑500的位置及其通光孔的大小对所述镜头主体所成像的明亮程度、清晰度、以及部分像差的大小有直接关系。将所述光阑500设于所述第三透镜组300的前侧,且跟随所述第三透镜组300沿前后向同步移动,能够在所述镜头主体的变焦过程中,使得成像具有适宜的明亮程度、清晰度。
需要说明的是,光阑500的通光孔越小,球差越小,像越清晰,景深越大,但像的明亮程度越弱;反之,光阑500的通光孔越大,像的明亮程度越强,大米球差越大,相对清晰度越差,景深越小。因此,在本实施例中,所述光阑500的通光孔可以设置为固定尺寸,也可以设置为在一定尺寸范围内可调节。
进一步地,所述光阑500到所述变焦镜头的成像面在所述光轴上的距离为L,所述变焦镜头的光学总长为TTL,所述变焦镜头满足以下条件:0.26<L/TTL<0.75,其中,L为所述光阑500到所述变焦镜头的成像面在所述光轴上的距离,TTL为所述变焦镜头的光学总长。在本实施例中,0.36<L/TTL<0.61,并且所述光阑500为可调光阑,可调光阑能够随着环境光照强度的变化而进行相应的缩放光圈措施,所述光阑500用于限制光束,以进一步提高所述变焦镜头的成像质量。
在本发明实施例中,所述变焦镜头还包括滤光片,所述滤光片位于所述第十四透镜和所述感光芯片之间,所述滤光片用于滤除不必要波段的光线和杂散光,从而提高成像质量。
进一步地,所述变焦镜头还包括保护玻璃,所述保护玻璃设置在所述滤光片与所述感光芯片之间,用以防止所述变焦镜头的内部元件(例如,芯片)被损坏。
具体地,请参照下述表1至表4,表1至表4提供了实现第一实施例中所述的变焦镜头的具体数据。
其中,表1中的S1~S29代表各光学元件的面序号,R代表光学元件的曲率半径,D代表光学元件的厚度或空气间隔,Nd代表所用光学材料的d光折射率,Vd代表所用光学材料的d光阿贝数;表2给出了非球面透镜的所有表面的非球面系数,其中R代表光学元件的曲率半径,A~F为偶次非球面系数;表3中的f′代表系统焦距,F-number为系统F数,ω为系统半视场角,D7代表所述第一透镜组100与所述第二透镜组200的可变间距,D13代表所述第二透镜组200与所述第三透镜组300的可变间距,D20代表所述第三透镜组300与所述第四透镜组400的可变间距,D26代表所述第四透镜组400与所述像面的可变间距;所述第七透镜和所述第十四透镜为非球面透镜。
表1
Figure BDA0003882791160000111
Figure BDA0003882791160000121
表2
Figure BDA0003882791160000122
表3
广角端 中间位置 望远端
焦距f′ 6.5 9.55 16.25
F数F-number 1.0 1.2 1.35
半视场角ω 19.9 31.5 108
像高 6.5 6.5 6.5
镜头总长 91.6 92.3 102
D7 3.29 16.96 32.16
D13 2.09 1.18 0.75
D20 12.40 4.36 0.78
D26 9.22 5.22 3.76
此外,本发明还提供一种摄像装置,所述摄像装置包括上述技术方案所述的变焦镜头。需要说明的是,所述摄像装置中的连续变焦光学镜头的详细结构可参照上述变焦镜头的实施例,此处不再赘述;由于在本发明的摄像装置中使用了上述变焦镜头,因此,本发明的所述摄像装置的实施例包括上述变焦镜头的全部实施例的全部技术方案,且所达到的技术效果也完全相同,在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种变焦镜头,其特征在于,包括镜头主体,沿所述镜头主体的光轴自物方至像方的方向为自前至后;
所述镜头主体包括:
镜筒,沿前后向设置,所述镜筒内形成有空腔;
变倍透镜组,沿前后向可活动设于所述空腔内,包括自前至后间隔布设的第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组,所述第一透镜组具有负光焦度,所述第二透镜组具有正光焦度,所述第三透镜组具有正光焦度;
补偿透镜组,沿前后向可活动设于所述空腔内,所述补偿透镜组包括第四透镜组,所述第四透镜组设于所述第三透镜组的后侧且与所述第三透镜组间隔设置,所述第四透镜组具有正光焦度;以及,
驱动装置,驱动连接所述变倍透镜组及所述补偿透镜组;
所述变焦镜头的F数为Fno,所述变焦镜头处于广角端的焦距为fw,所述第一透镜组的焦距为f1,所述第二透镜组的焦距为f2,所述第三透镜组的焦距为f3,所述第四透镜组的焦距为f4,满足以下关系式:
1.0≤Fno≤1.35、-0.47<fw/f1<-0.15、0.26<fw/f2<0.52、0.012<fw/f3<0.046、0.05<fw/f4<0.58。
2.如权利要求1所述的变焦镜头,其特征在于,所述第一透镜组包括自前至后依次设置的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和具有负光焦度的第四透镜;
所述第一透镜的焦距为f11,所述第二透镜的焦距为f12,所述第三透镜的焦距为f13,所述第四透镜的焦距为f14,满足以下关系式:
0.15<f1/f11<0.77、0.26<f1/f12<0.85、-0.85<f1/f13<-0.24、0.12<f1/f14<0.35。
3.如权利要求1所述的变焦镜头,其特征在于,所述第二透镜组包括自前至后依次设置的具有负光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜和具有正光焦度的第七透镜;
所述第五透镜的焦距为f21,所述第六透镜的焦距为f22,所述第七透镜的焦距为f23,满足以下关系式:
-0.61<f2/f21<-0.12、0.35<f2/f22<1.01、0.62<f2/f23<1.35。
4.如权利要求3所述的变焦镜头,其特征在于,所述第七透镜为非球面透镜。
5.如权利要求1所述的变焦镜头,其特征在于,所述第三透镜组包括自前至后依次设置的具有负光焦度的第八透镜、具有正光焦度的第九透镜、具有负光焦度的第十透镜和具有正光焦度的第十一透镜;
所述第八透镜的焦距为f31,所述第九透镜的焦距为f32,所述第十透镜的焦距为f33,所述第十一透镜的焦距为f34,满足以下关系式:
-15.56<f3/f31<-3.52、4.5<f3/f32<11.5、-20.54<f3/f33<-6.5、1.5<f3/f34<7.23。
6.如权利要求1所述的变焦镜头,其特征在于,所述第四透镜组包括自前至后依次设置的具有正光焦度的第十二透镜、具有负光焦度的第十三透镜和具有正光焦度的第十四透镜;
所述第十二透镜的焦距为f41,所述第十三透镜的焦距为f42,所述第十四透镜的焦距为f43,满足以下关系式:
1.05<f4/f41<3.58、-5.58<f4/f42<-0.58、0.52<f4/f43<2.58。
7.如权利要求6所述的变焦镜头,其特征在于,所述第十四透镜为非球面透镜。
8.如权利要求1所述的变焦镜头,其特征在于,所述变焦镜头还包括光阑,所述光阑布置在所述第二透镜组与所述第三透镜组之间,所述光阑与所述第三透镜组固定连接;或者,
所述第三透镜组包括自前至后依次设置的多个透镜,所述变焦镜头还包括光阑,所述光阑设置于所述第三透镜组的相邻的两个所述透镜之间。
9.如权利要求8所述的变焦镜头,其特征在于,所述光阑到所述变焦镜头的成像面在所述光轴上的距离为L,所述变焦镜头的光学总长为TTL,满足以下关系式:
0.26<L/TTL<0.75。
10.一种摄像装置,其特征在于,包括如权利要求1至9中任一项所述的变焦镜头。
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