CN203688902U - 一种透雾霾摄像机镜头 - Google Patents
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Abstract
一种透雾霾摄像机镜头，为解决现有摄像机镜头在雾霾天气中透过能力低、图像质量差的问题，本实用新型提供一种透雾霾摄像机镜头。该摄像机镜头沿光轴方向依次包括前固定组、变倍组、变倍补偿组、孔径光阑、仅使红外光通过的滤光片及其切换片、后固定组，镜头接口。其中前固定组把指定的物成像到变倍组要求的物平面位置上，变倍组主要起变倍作用。滤光片过滤掉可见光谱，使波长在750-950nm范围内的红外光线通过从而达到透霾透雾功能。后固定组将所述变倍组所成的像作为物成像到指定的像平面位置。本实用新型摄像机镜头利用低色散ED玻璃、不同结构的消色差胶合透镜组，及所述各透镜均镀有IR增透膜，从光学设计角度校正了色差和增透了红外，在雾霾天气下提高图像的对比度和清晰度，从而提高摄像机图像质量。
Description
技术领域
本实用新型属于镜头光路结构设计领域，尤其涉及一种透雾霾摄像机镜头。
技术背景
雾霾天气出现时，空气中出现大量的霾粒子和雾滴，霾粒子的分布比较均匀、尺度较小，从0.001μm到10μm，平均直径在0.3～0.6μm左右，雾滴直径一般不超过50μm，平均直径在10μm左右，这些霾粒子和雾滴对可见光有强烈的散射作用，因而造成视程障碍，使摄像机图像质量明显降低。普通镜头在雾霾环境中使用时透过能力明显下降，图像对比度和清晰度明显下降。
实用新型内容
本实用新型为解决雾霾天气情况下，摄像机图像对比度和清晰度差的问题，提供一种透雾霾摄像机镜头，这种摄像机镜头在雾霾天气中使用，可以有效提高图像对比度和清晰度，从而提高摄像机图像质量。
本实用新型采用的技术方案是：一种透雾霾摄像机镜头，沿光轴方向依次包括前固定组MA、变倍组MB、变倍补偿组MC、孔径光阑X、仅使红外光通过的滤光片Y及其切换片、后固定组MD，镜头接口Z。其中，前固定组MA由凹透镜MA1、凸透镜MA2、凸透镜MA3组成；变倍组MB由凹透镜MB1、及由凹透镜MB2和凸透镜MB3构成的消色差胶合透镜组组成；变倍补偿组MC由凸透镜MC1、及由凹透镜MC2和凸透镜MC3构成的消色差胶合透镜组组成；后固定组MD由凹透镜MD1、凸透镜MD2、凸透镜MD3、及由凹透镜MD4和凸透镜MD5构成的消色差胶合透镜组组成。
ED玻璃(即Extra-lowDispersion)，超低色散玻璃，最大限度降低镜头色差，具有低折射率和低色散的特性。
IR增透膜是在镜片表面镀有单层或二层以上特殊材料，使750nm-950nm波段的光线也能够获得较高的透过率。
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。
附图说明
图1为本实用新型摄像机镜头的光路结构。
具体实施方式
本实用新型利用低色散ED玻璃、不同结构的消色差胶合透镜组，及所述各透镜均镀有IR增透膜，从光学设计角度校正色差和增透红外，提高了雾霾天气下摄像机图像的对比度和清晰度。
如附图所示，本实用新型透雾霾摄像机镜头，沿光轴方向依次包括前固定组MA、变倍组MB、变倍补偿组MC、孔径光阑X、仅使红外光通过的滤光片Y及其切换片、后固定组MD，镜头接口Z。其中，前固定组MA由凹透镜MA1、凸透镜MA2、凸透镜MA3组成；变倍组MB由凹透镜MB1、及由凹透镜MB2和凸透镜MB3构成的消色差胶合透镜组组成；变倍补偿组MC由凸透镜MC1、及由凹透镜MC2和凸透镜MC3构成的消色差胶合透镜组组成；后固定组MD由凹透镜MD1、凸透镜MD2、凸透镜MD3、及由凹透镜MD4和凸透镜MD5构成的消色差胶合透镜组组成。
本实用新型实施例中，所述透雾霾摄像机镜头中所述凹透镜MA1、凹透镜MB1、凸透镜MD2、凸透镜MD5的材料为ED玻璃。
本实用新型实施例中，所述透雾霾摄像机镜头中所述凹透镜MB2的材料为重火石玻璃，所述凸透镜MB3的材料为镧冕玻璃。
本实用新型实施例中，所述透雾霾摄像机镜头中所述凹透镜MD4的材料为镧火石玻璃。
本实用新型实施例中，所述透雾霾摄像机镜头中组成该摄像机镜头的透镜表面均镀有单层或者二层以上IR增透膜。使得450nm-950nm波长范围内的光波高透通过。
前固定组MA把指定的物成像到变倍组MB要求的物平面位置上。本实用新型实施例中，凹透镜MA1具有较大的通光口径，使用ED玻璃FK61。FK61为低折射（1.497）低色散（81.59）玻璃。使得凹透镜MA1能够有效地减小色散和承担一定的光焦度。
变倍组MB主要起变倍作用，其工作在β=-1的位置附近。其处在物像交换条件下像面位移最小。其包含的凹透镜MB1为ED玻璃，及为了有效校正色差采用了凹透镜MB2和凸透镜MB3构成的消色差胶合透镜组。变倍补偿组MC工作在远离β=-1的位置上，在补偿组移动过程中它主要产生像面位置的变化以补偿变倍组的像面位移。
所述滤光片Y位于其切换片上，所述切换片上设置有驱动装置。滤光片Y位于变倍补偿组MC和孔径光阑X之间。滤光片Y过滤掉可见光谱，使波长在750-950nm范围内的红外光线通过从而达到透霾透雾功能。后固定组MD将所述变倍组MB所成的像作为物成像到指定的像平面位置。
Claims (5)
1.一种透雾霾摄像机镜头，沿光轴方向依次包括前固定组MA、变倍组MB、变倍补偿组MC、孔径光阑X、仅使红外光通过的滤光片Y及其切换片、后固定组MD，镜头接口Z，其特征在于：前固定组MA由凹透镜MA1、凸透镜MA2、凸透镜MA3组成；变倍组MB由凹透镜MB1、及由凹透镜MB2和凸透镜MB3构成的消色差胶合透镜组组成；变倍补偿组MC由凸透镜MC1、及由凹透镜MC2和凸透镜MC3构成的消色差胶合透镜组组成；后固定组MD由凹透镜MD1、凸透镜MD2、凸透镜MD3、及由凹透镜MD4和凸透镜MD5构成的消色差胶合透镜组组成。
2.根据权利要求1所述的一种透雾霾摄像机镜头，其特征在于，所述凹透镜MA1、凹透镜MB1、凸透镜MD2、凸透镜MD5的材料为ED玻璃。
3.根据权利要求2所述的一种透雾霾摄像机镜头，其特征在于，所述凹透镜MB2的材料为重火石玻璃，所述凸透镜MB3的材料为镧冕玻璃。
4.根据权利要求3所述的一种透雾霾摄像机镜头，其特征在于，所述凹透镜MD4的材料为镧火石玻璃。
5.根据权利要求1所述的一种透雾霾摄像机镜头，其特征在于，组成该摄像机镜头的透镜表面镀有单层或者二层以上IR增透膜。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111787203A (zh) * | 2020-07-14 | 2020-10-16 | 孝感华中精密仪器有限公司 | 一种基于像方扫描的摄录一体机 |
| WO2021103696A1 (zh) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | 南京理工大学 | 一种基于透射式红外孔径编码成像系统及其超分辨方法 |
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2014
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