CN209148950U - 一种大光圈超短共轭距光学系统 - Google Patents

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鲍康倩
肖明志
邓志文
刘军文
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Abstract

本实用新型公开了一种大光圈超短共轭距光学系统，其特征在于其由物面至像面依次设有：平板玻璃1；具有负光焦度的第一透镜2；光阑孔径A；具有正光焦度的第二透镜3；保护玻璃4以及感光片5；TTL为平板玻璃前端到像面光轴方向的距离,f为光学系统的焦距满足：0.1<f/TTL<0.14,TTL<3.5MM。本实用新型的光圈FNO达到：FNO<1.4，实现整个画面高亮度。本实用新型周边相对照度大于50％，实现画面亮度均匀。本实用新型只使用两片塑胶镜片，实现超短共轭的产品需求。

Description

一种大光圈超短共轭距光学系统
【技术领域】
本实用新型专利涉及一种大光圈超短共轭距光学系统。
【背景技术】
现行市面的超短共轭距光学系统，多数应用于手机指纹识别技术，由于光圈受限，曝光时间长，影响手机识别敏感度。
由于存在上述问题，有必要对其提出解决方案，本实用新型正是在这样的背景下作出的。
【实用新型内容】
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种大光圈超短共轭距光学系统，增加光学系统进光亮，缩短曝光时间，实现快速识别功能。
为实现上述目的，本实用新型采用了下述技术方案：
一种大光圈超短共轭距光学系统，其特征在于其由物面至像面依次设有：
平板玻璃1；
具有负光焦度的第一透镜2；
光阑孔径A；
具有正光焦度的第二透镜3；
保护玻璃4以及感光片5；
TTL为平板玻璃前端到像面光轴方向的距离,f为光学系统的焦距满足：0.1<f/TTL<0.14,TTL<3.5MM。
如上所述的一种大光圈超短共轭距光学系统，其特征在于所述第一透镜2的焦距为f1，所述第二透镜3的焦距为f2满足：-2.9<f1/f2<-2.5，0.8<f1/f<1.2；其中，f为光学系统的焦距。
如上所述的一种大光圈超短共轭距光学系统头，其特征在于所述第一透镜2的色散系数为lens 1，所述第二透镜3的色散系数为lens 2，满足：50<lens1<60，20<lens 2<30。
如上所述的一种大光圈超短共轭距光学系统头，其特征在于所述感光片5的高度为IMC，满足：6.5<H/IMC<7.5，其中H为IMC对应的物方平板玻璃1的高度。
如上所述的一种大光圈超短共轭距光学系统头，其特征在于平板玻璃1材料的色散系数VD1满足：1.50<VD1<1.55。
如上所述的一种大光圈超短共轭距光学系统头，其特征在于保护玻璃4材料的色散系数VD4满足：1.52<VD4<1.58。
如上所述的一种大光圈超短共轭距光学系统头，其特征在于所述第一透镜2、第二透镜3表面为非球面，非球面表面形状满足方程： 在公式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标，其单位和透镜长度单位相同，k为圆锥二次曲线系数；当k系数小于-1时，透镜的面形曲线为双曲线，当k系数等于-1时，透镜的面形曲线为抛物线；当k系数介于-1到0之间时，透镜的面形曲线为椭圆，当k系数等于0时，透镜的面形曲线为圆形，当k系数大于0时，透镜的面形曲线为扁圆形；α1至α8分别表示各径向坐标所对应的系数。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型光圈FNO达到：FNO<1.4，实现整个画面高亮度。
2、本实用新型周边相对照度大于50％，实现画面亮度均匀。
3、本实用新型只使用两片塑胶镜片，实现超短共轭的产品需求。
4、本实用新型全部采用塑料非球面结构,故光学系统的几何传递函数得到很大提高,可以使该产品的税利度、透过率、色彩还原性得到显著提升，同时，能够大大缩短镜头总长，使得镜头总体体积大大减小，整个产品的总长小于3.5mm。
【附图说明】
图1为本实用新型的示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本实用新型做进一步细的描述。
一种大光圈超短共轭距光学系统，由物面至像面依次设有：
平板玻璃1；
具有负光焦度的第一透镜2；
光阑孔径A；
具有正光焦度的第二透镜3；
保护玻璃4以及感光片5
TTL为平板玻璃前端到像面光轴方向的距离,f为光学系统的焦距满足：0.1<f/TTL<0.14,TTL<3.5MM。
第一透镜2的焦距为f1，第二透镜3的焦距为f2满足：-2.9<f1/f2<-2.5，0.8<f1/f<1.2；其中，f为光学系统的焦距。
第一透镜2的色散系数为lens 1，所述第二透镜3的色散系数为lens 2，满足：50<lens1<60，20<lens 2<30。感光片5的高度为IMC,满足：6.5<H/IMC<7.5。其中，H为IMC对应的物方平板玻璃1的高度。平板玻璃1材料的色散系数VD1满足：1.50<VD1<1.55。保护玻璃4材料的色散系数VD4满足：1.52<VD4<1.58。
第一透镜2、第二透镜3表面为非球面，非球面表面形状满足方程： 在公式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标，其单位和透镜长度单位相同，k为圆锥二次曲线系数；当k系数小于-1时，透镜的面形曲线为双曲线，当k系数等于-1时，透镜的面形曲线为抛物线；当k系数介于-1到0之间时，透镜的面形曲线为椭圆，当k系数等于0时，透镜的面形曲线为圆形，当k系数大于0时，透镜的面形曲线为扁圆形；α1至α8分别表示各径向坐标所对应的系数。
第一实施例数据如下：
以上为实施例详细的结构数据,最大像面大小可达到2.0mm，其中曲率半径、厚度及焦距数据的单位为mm，表面0-9面依序表示物侧至像侧的表面,A2-A14为各表面的2-16阶非球面系数。

Claims (7)

1.一种大光圈超短共轭距光学系统，其特征在于其由物面至像面依次设有：
平板玻璃(1)；
具有负光焦度的第一透镜(2)；
光阑孔径(A)；
具有正光焦度的第二透镜(3)；
保护玻璃(4)以及感光片(5)；
TTL为平板玻璃前端到像面光轴方向的距离,f为光学系统的焦距满足：0.1<f/TTL<0.14,TTL<3.5MM。
2.根据权利要求1所述的一种大光圈超短共轭距光学系统，其特征在于所述第一透镜(2)的焦距为f1，所述第二透镜(3)的焦距为f2满足：-2.9<f1/f2<-2.5，0.8<f1/f<1.2；其中，f为光学系统的焦距。
3.根据权利要求1所述的一种大光圈超短共轭距光学系统头，其特征在于所述第一透镜(2)的色散系数为lens 1，所述第二透镜(3)的色散系数为lens 2，满足：50<lens1<60，20<lens 2<30。
4.根据权利要求1所述的一种大光圈超短共轭距光学系统头，其特征在于所述感光片(5)的高度为IMC，满足：6.5<H/IMC<7.5，其中H为IMC对应的物方平板玻璃(1)的高度。
5.根据权利要求1所述的一种大光圈超短共轭距光学系统头，其特征在于平板玻璃(1)材料的色散系数VD1满足：1.50<VD1<1.55。
6.根据权利要求1所述的一种大光圈超短共轭距光学系统头，其特征在于保护玻璃(4)材料的色散系数VD4满足：1.52<VD4<1.58。
7.根据权利要求1所述的一种大光圈超短共轭距光学系统头，其特征在于所述第一透镜(2)、第二透镜(3)表面为非球面，非球面表面形状满足方程：在公式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标，其单位和透镜长度单位相同，k为圆锥二次曲线系数；当k系数小于-1时，透镜的面形曲线为双曲线，当k系数等于-1时，透镜的面形曲线为抛物线；当k系数介于-1到0之间时，透镜的面形曲线为椭圆，当k系数等于0时，透镜的面形曲线为圆形，当k系数大于0时，透镜的面形曲线为扁圆形；α1至α8分别表示各径向坐标所对应的系数。
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CN116107138B (zh) * 2023-04-13 2023-08-15 沂普光电(天津)有限公司 一种低偏置量小投射比的超短焦显示系统

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