CN116520534B - 一种焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头，该镜头沿光路的光线入射方向依次设有第一透镜组、可变光阑以及第二透镜组；所述第一透镜组，作为固定组，光焦度为正，所述第一透镜组由10片透镜构成；所述第二透镜组，作为调焦组，光焦度为正，所述第二透镜组由5片透镜构成；而且所述第一透镜组和第二透镜组满足1.7<f1/f2<2.3，其中，f1为第一透镜组的焦距值，f2为第二透镜组的焦距值。这样该25mm短焦镜头能够在满足优化高分辨率和大光圈要求下减小畸变、色差、光学总长，还能满足匹配较短法兰后焦的相机模组。

Description

一种焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头

技术领域

本发明属于摄影镜头技术领域，特别涉及一种焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头。

背景技术

随着社会经济的快速发展，人们在影视和自媒体的需求日益增加，视频拍摄的场景需求量增多，从而对视频镜头的指标参数要求不断提高。其中对短焦的视频镜头的重要指标是高清晰度、大光圈、良好的色差效果和小畸变。

但是申请人发现：目前市场上的短焦视频镜头普遍存在分辨率不够高，畸变较大，光圈较小，以及光学总长过大和法兰后焦过长等缺点，根本满足不了电影拍摄视场需求的高要求。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头，该镜头沿光路的光线入射方向依次设有第一透镜组、可变光阑以及第二透镜组；其中，

所述第一透镜组，作为固定组，光焦度为正 ，所述第一透镜组由10片透镜构成；

所述第二透镜组，作为调焦组，光焦度为正，所述第二透镜组由5片透镜构成；

而且所述第一透镜组和第二透镜组满足下式：

1.7<f1/f2<2.3

其中，f1为第一透镜组的焦距值，f2为第二透镜组的焦距值。

进一步地，所述第一透镜组至少有四片透镜的折射率大于1.9。

进一步地，所述第一透镜组至少有一片透镜的折射率大于1.8小于1.9。

进一步地，所述第二透镜组至少有两片透镜的阿贝数大于80小于100。

进一步地，所述第二透镜组至少有两片透镜折射率小于1.5。

进一步地，由所述第一透镜组和第二透镜组构成的光学系统中包含有一片双胶合透镜和两片三胶合透镜。

进一步地，所述光学系统中含有两片玻璃非球面透镜，分别是从镜头光路的光线入射方向数第二片透镜和第十五片透镜。

进一步地，由所述第一透镜组和第二透镜组构成的光学系统的结构具体如下表：

进一步地，所述两片玻璃非球面透镜的结构具体如下表：

表中K为二次曲线常数 ，E4、E6、E8和E10均为非球面加工系数，R1和R2为曲率半径。

进一步地，由所述第一透镜组和第二透镜组构成的光学系统的总长大于128毫米且小于132毫米。

本发明的有益效果：

1、本发明通过采用13枚标准球面镜片和2枚非球面镜片优化组合，得到了一种能够在满足优化高分辨率和大光圈要求下优化了小畸变和良好色差的短焦25mm电影镜头。

2、本发明通过采用紧凑型的光学结构优化光学总长，使由所述第一透镜组G1和第二透镜组G2构成的光学系统的总长大于128毫米且小于132毫米，光学总长减小；同时还能满足匹配较短法兰后焦的相机模组。

附图说明

图1是本发明所述焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头的结构示意图；

图2是本发明实施例所述焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头的相对照度曲线图；

图3是本发明实施例所述焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头的横向色差图；

图4是本发明实施例所述焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头的场曲畸变图；

图5是本发明实施例所述焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头的MTF曲线图；

图6是本发明实施例所述焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头MTF离焦曲线图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明所述一种焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头沿光路的光线入射方向依次设有第一透镜组G1、可变光阑S以及第二透镜组G2。其中，

所述第一透镜组G1，作为固定组，光焦度为正 ，所述第一透镜组G1由10片透镜构成，具体为，第一透镜组G1由沿物侧端到相机连接端方向依次排列设置的透镜L1～透镜L10组成。所述第二透镜组G2，作为调焦组，光焦度为正，所述第二透镜组G2由5片透镜构成，具体为，第二透镜组G2由沿物侧端到相机连接端方向依次排列设置的透镜L11～透镜L15组成。其中由第一透镜组G1和第二透镜组G2构成的光学系统中含有两片玻璃非球面透镜，分别是从镜头光路的光线入射方向数第二片透镜和第十五片透镜（即透镜L2和透镜L15为玻璃非球面透镜），其余13枚透镜均为标准球面透镜；所述两片玻璃非球面透镜（透镜L2和透镜L15）的结构具体如下表1：

表1

表1中K为二次曲线常数 ，E4、E6、E8和E10均为非球面加工系数，R1和R2为曲率半径；

而且，所述第一透镜组G1和第二透镜组G2满足下式：

1.7<f1/f2<2.3

式中f1为第一透镜组G1的焦距值，f2为第二透镜组G2的焦距值。

本发明所述焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头工作时，所述第一透镜组G1在物体从无穷远向近距离移动时固定不动，所述第二透镜组G2在物体从无穷远向近距离移动时向物体方向移动，实现合焦。

本发明通过采用13G2GM（13枚标准球面镜片和2枚非球面镜片）优化组合，能够得到一种短焦25mm电影镜头，且该镜头能够在满足优化高分辨率和大光圈要求下优化了小畸变和良好色差，具体为，通过将第一透镜组G1的焦距f1和第二透镜组G2的焦距f2满足1.7<f1/f2<2.3，能够在通过移动第二透镜组G2调焦过程，一边实现高分辨率和大光圈，一边减小调焦时产生的畸变和色差。

在一种可能实现的方案中，所述第一透镜组G1至少有四片透镜的折射率大于1.9，所述第一透镜组G1至少有一片透镜的折射率大于1.8小于1.9；具体如图1所示，第一透镜组G1的第一、三、七、八片透镜（即透镜L1、透镜L3、透镜L7和透镜L8）的射率大于1.9，通过该四片透镜能够提升大光圈下的高MTF解析度和小畸变，同时第二片透镜（即透镜L2）的折射率大于1.8小于1.9，通过该透镜进一步提升大光圈下的小畸变。

所述第二透镜组G2至少有两片透镜的阿贝数大于80小于100，所述第二透镜组至少有两片透镜折射率小于1.5；具体如图1所示，第二透镜组G2的第十一和十三片透镜（即透镜L11和透镜L13）的阿贝数大于80小于100，且折射率<1.5，通过该两片透镜一方面能够提升大光圈下的良好色差，二方面能够进一步提升大光圈下的高MTF解析度。

由所述第一透镜组G1和第二透镜组G2构成的光学系统中包含有一片双胶合透镜和两片三胶合透镜。具体如图1所示，第四、五片透镜（即透镜L4和透镜L5）构成所述双胶合透镜，第八至十片透镜（即透镜L8～透镜L10）和第十一至十三片透镜（即透镜L11～透镜L13）分别构成两片所述三胶合透镜，通过该胶合透镜能够优化镜头的良好色差以及减小组装公差敏感性。

另外，目前市面上现有25mm短焦视频镜头的光学系统总长度普遍都是150毫米，而本发明通过采用上述第一透镜组G1、可变光阑S以及第二透镜组G2，使由所述第一透镜组G1和第二透镜组G2构成的光学系统的总长大于128毫米且小于132毫米，光学总长减小，得到光学结构更加紧凑的镜头，镜头整体尺寸更小，使用携带更轻便，而且还能满足匹配较短法兰后焦的相机模组，如图1所示，相机模组的法兰后焦100为30mm左右，而目前市面上现有25mm短焦视频镜头的法兰后焦多为40～50mm。

下面通过实施例对本发明所述焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头做进一步说明。

实施例

本发明实施例所述视频镜头包括如图1所示的第一透镜组G1、可变光阑S以及第二透镜组G2，所述第一透镜组G1和第二透镜组G2的结构如前述，在此不再重复描述。其中，本实施例由所述第一透镜组G1和第二透镜组G1构成的光学系统的结构具体如下表2。

表2

本发明实施例由所述第一透镜组G1和第二透镜组G2构成的光学系统整体规格如下表3。

表3

当物体从无穷远向近距离移动，本实施例通过第一透镜组G1固定不动，第二透镜组G2向物体方向移动，实现合焦，且具有高分辨率（参见图5和图6）、大光圈（参见图2，该图为本发明实施例视频镜头对波长0.546000μm光源测试的相对照度曲线图）、畸变小（参见图4，该图为本发明实施例视频镜头在21.5000毫米最大视场的场曲畸变图）和色差小（参见图3，该图为本发明实施例视频镜头在21.5000毫米最大视场的横向色差图）的优点。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头，其特征在于，该镜头沿光路的光线入射方向依次由第一透镜组、可变光阑以及第二透镜组组成；其中，

所述第一透镜组，作为固定组，光焦度为正 ，所述第一透镜组由10片透镜构成；

所述第二透镜组，作为调焦组，光焦度为正，所述第二透镜组由5片透镜构成；

由所述第一透镜组和第二透镜组构成的光学系统中包含有一片双胶合透镜和两片三胶合透镜；所述光学系统中含有两片玻璃非球面透镜，分别是从镜头光路的光线入射方向数第二片透镜和第十五片透镜；

由所述第一透镜组和第二透镜组构成的光学系统的结构具体如下表：

。

2.根据权利要求1所述的焦距为25mm的广角大光圈短法兰视频镜头，其特征在于，所述第二片透镜的结构具体如下表：

所述第十五片透镜的结构具体如下表：

表中K为二次曲线常数 ，E4、E6、E8和E10均为非球面加工系数，R4和R5分别为第二片透镜的物侧面和像侧面的曲率半径，R26和R27分别为第十五片透镜的物侧面和像侧面的曲率半径。