CN213122418U - 一种定焦镜头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种定焦镜头，该定焦镜头包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜；第一透镜、第二透镜和第六透镜均为负光焦度透镜，第三透镜、第四透镜、第五透镜和第七透镜均为正光焦度透镜；第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，第三透镜的焦距为f3，第四透镜的焦距为f4，第五透镜的焦距为f5，第六透镜的焦距为f6，第七透镜的焦距为f7，定焦镜头的焦距为f，其中：0.8<|f1/f4|<2.5；1.5<|f2/f|<50；4<|f3/f|<100；1<|f4/f|<1.9；0.5<|f5/f4|<2；0.5<|f6/f4|<2；0.5<|f7/f4|<2。本实用新型实施例提供的定焦镜头在确保镜头在小体积、低成本的情况下可以满足超大通光亮，适用于低照度条件下的监控需求。

Description

一种定焦镜头

技术领域

本实用新型实施例涉及光学器件技术领域，尤其涉及一种定焦镜头。

背景技术

随着人们安全意识的提升以及安防监控设施的日益普及，对监控环境及画面要求越来越高。通常，目前大光圈镜头往往在光学总长和成本上难以控制，并且往往因为总长过长难以与常见的微型安防镜头进行互换，同时市场上对镜头小型化，成本低廉化的需求越来越强烈，因此需要开发一款小型化、低成本，同时具备相通光学性能的光学镜头。

实用新型内容

本实用新型提供一种定焦镜头，保证在小体积、低成本的前提下，满足超大通光量，实现低照度条件下的监控需求。

本实用新型实施例提供了一种定焦镜头，包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜；

所述第一透镜、所述第二透镜和所述第六透镜均为负光焦度透镜，所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜和所述第七透镜均为正光焦度透镜；

所述第一透镜的焦距为f1，所述第二透镜的焦距为f2，所述第三透镜的焦距为f3，所述第四透镜的焦距为f4，所述第五透镜的焦距为f5，所述第六透镜的焦距为f6，所述第七透镜的焦距为f7，所述定焦镜头的焦距为f，其中：

0.8<|f1/f4|<2.5；1.5<|f2/f|<50；4<|f3/f|<100；1<|f4/f|<1.9；0.5<|f5/f4|<2；0.5<|f6/f4|<2；0.5<|f7/f4|<2。

可选的，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为塑胶非球面透镜，所述第四透镜为玻璃球面透镜。

可选的，所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为塑胶非球面透镜，所述第一透镜和所述第四透镜均为玻璃球面透镜。

可选的，透镜邻近所述物面一侧的表面为物方表面，透镜邻近所述像面一侧的表面为像方表面；

所述第一透镜的物方表面朝向所述物面凸起，所述第一透镜的像方表面朝向所述物面凸起；所述第二透镜的物方表面朝向所述像面凸起，所述第二透镜的像方表面朝向所述像面凸起；所述第三透镜的物方表面朝向所述物面凸起，所述第三透镜的像方表面朝向所述物面凸起；所述第四透镜的物方表面朝向所述物面凸起，所述第三透镜的像方表面朝向所述像面凸起；所述第五透镜的物方表面朝向所述物面凸起，所述第五透镜的像方表面朝向所述像面凸起；所述第六透镜的物方表面朝向所述像面凸起，所述第三透镜的像方表面朝向所述像面凸起；所述第七透镜的物方表面朝向所述物面凸起，所述第五透镜的像方表面朝向所述像面凸起。

可选的，所述第一透镜的折射率为N1，阿贝数为V1；所述第二透镜的折射率为N2，阿贝数为V2；所述第三透镜的折射率为N3，阿贝数为V3；所述第四透镜的折射率为N4，阿贝数为V4；所述第五透镜的折射率为N5，阿贝数为V5；所述第六透镜的折射率为N6，阿贝数为V6；所述第七透镜的折射率为N7，阿贝数为V7；其中：

1.40<n1<1.60，50<v1<95；1.40<n2<1.70，20<v2<70；1.40<n3<1.70，20<v3<70；1.40<n4<1.60，60<v4<98；1.40<n5<1.60，50<v5<70；1.50<n6<1.70，20<v6<45；1.40<n7<1.60，50<v7<70。

可选的，所述第一透镜物方表面的光轴中心至像面的距离为TTL，所述定焦镜头的焦距为f，其中：

TTL/f＜4。

可选的，所述第七透镜像方表面的光轴中心至像面的距离为BFL，所述第一透镜物方表面的光轴中心至像面的距离为TTL，所述第一透镜的最大通光口径为D1；其中：

BFL/TTL>0.15，D1/TTL＜0.55。

可选的，所述定焦镜头的光圈数F满足F<1.2。

可选的，所述定焦镜头的视场角FOV满足FOV>69°。

可选的，所述定焦镜头还包括光阑；

所述光阑位于所述第三透镜与所述第四透镜之间的光路中。

本实用新型实施例提供的定焦镜头包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜，通过合理设置各个透镜的光焦度以及焦距，保证定焦镜头在小体积、低成本的情况下，满足超大通光量，实现低照度条件下的监控需求；同时保证定焦镜头在-40～80℃环境下使用解像力满足成像要求，保证镜头在夜间环境下的成像能力，实现像质在不同条件下的一致性。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头半视场角为0°的光扇图；

图3是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头半视场角为10°的光扇图；

图4是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头半视场角为20°的光扇图；

图5是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头半视场角为30°的光扇图；

图6是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头半视场角为34.5°的光扇图；

图7是本实用新型施例一提供的一种定焦镜头的轴向像差图；

图8是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头的结构示意图；

图9是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头半视场角为0°的光扇图；

图10是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头半视场角为10°的光扇图；

图11是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头半视场角为20°的光扇图；

图12是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头半视场角为30°的光扇图；

图13是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头半视场角为34.5°的光扇图；

图14是本实用新型施例二提供的一种定焦镜头的轴向像差图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头的结构示意图，如图1所示，本实用新型实施例1提供的定焦镜头10包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170；第一透镜110、第二透镜120和第六透镜160均为负光焦度透镜，第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第七透镜170均为正光焦度透镜；第一透镜110的焦距为f1，第二透镜120的焦距为f2，第三透镜130的焦距为f3，第四透镜140的焦距为f4，第五透镜150的焦距为f5，第六透镜160的焦距为f6，第七透镜170的焦距为f7，定焦镜头的焦距为f，其中：0.8<|f1/f4|<2.5；1.5<|f2/f|<50；4<|f3/f|<100；1<|f4/f|<1.9；0.5<|f5/f4|<2；0.5<|f6/f4|<2；0.5<|f7/f4|<2。

示例性的，光焦度等于像方光束汇聚度与物方光束汇聚度之差，它表征光学系统偏折光线的能力。光焦度的绝对值越大，对光线的弯折能力越强，光焦度的绝对值越小，对光线的弯折能力越弱。光焦度为正数时，光线的屈折是汇聚性的；光焦度为负数时，光线的屈折是发散性的。光焦度可以适用于表征一个透镜的某一个折射面(即透镜的一个表面)，可以适用于表征某一个透镜，也可以适用于表征多个透镜共同形成的系统(即透镜组)。在本实施例提供的定焦镜头中，可以将各个透镜固定于一个镜筒(图1中未示出)内，设置第一透镜110为负光焦度透镜，用于控制光学系统入射角并且矫正场曲；第二透镜120为负光焦度透镜，用于矫正轴外像差；第三透镜130和第四透镜140均为正光焦度透镜，用于聚焦前面的光束，前组负光焦度矫正后组正光焦度像差，且具有高低温不跑焦的关键作用；第五透镜150为正光焦度透镜，第六透镜160为负光焦度透镜、第七镜片170为正光焦度透镜，第五透镜150、第六透镜160和第七镜片170用于矫正轴外像差，包括场曲、慧差、像散等像差。整个镜头保证该光学系统光焦度近似比例分配，保证前后组镜片的入射角大小的均衡性，以降低镜头的敏感性，提高生产的可能性。

进一步的，第一透镜110和第二透镜120主要用于校正定焦镜头的球差、场曲、像散和慧差，第一透镜110的焦距f1、第二透镜120的焦距f2、第四透镜140的焦距f4以及定焦镜头的焦距f满足：0.8<|f1/f4|<2.5，1.5<|f2/f|<50。

第三透镜130起到收束光线降低光线高度的同时校正球差、倍率色差和轴向色差，设置第三透镜130的焦距f3以及定焦镜头的焦距f满足4<|f3/f|<100可以较好使像差得到平衡。

第四透镜140是整个定焦镜头中汇聚轴上光线的主要元件，其焦距与整个镜头之比会极大地影响高低温是否虚焦，设置第四透镜140的焦距f4以及定焦镜头的焦距f满足1<|f4/f|<1.9可以较好的避免虚焦。

设置第五透镜150的焦距f5以及第四透镜140的焦距f4满足0.5<|f5/f4|<2可以较好的矫正场曲、像散、球差、慧差等像差。

第六透镜160片作为整个定焦镜头中负光焦度最大的元件，设置第六透镜160的焦距f6以及第四透镜140的焦距f4满足0.5<|f6/f4|<2，保证第六透镜160可以更好地矫正倍率色差和轴向色差，以保证高低温的平衡。

设置第七透镜170的焦距f7以及第四透镜140的焦距f4满足0.5<|f7/f4|<2可以较好的矫正场曲、像散、球差、慧差等像差。

通过合理分配各镜片焦距，使成像系统球差和场曲同时小，保证轴上和离轴视场像质。通过以上镜片组成的光学系统，光路总长较短，从而保证镜头整体的体积小。

需要说明的是，本实用新型实施例中的焦距和光焦度皆针对于587.56nm的波长而定。

综上所述，通过合理设置透镜的定焦镜头的中的透镜数量、各透镜的光焦度以及各个透镜的焦距之间的相对关系，保证定焦镜头在较小光圈数的前提下，满足超大通光量，实现低照度条件下的监控需求；同时保证定焦镜头在-40～80℃环境下使用解像力满足成像要求，保证镜头在夜间环境下的成像能力，实现像质在不同条件下的一致性。

作为一种可行的实施方式，第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170均为塑胶非球面透镜，第四透镜140为玻璃球面透镜。其中，塑胶非球面透镜的材质可为本领域技术人员可知的各种塑胶，玻璃球面透镜的材质为本领域技术人员可知的各种类型的玻璃，本实用新型实施例对此不赘述也不作限定。由于塑胶材质的透镜成本远低于玻璃材质的透镜成本，本实用新型实施例提供的定焦镜头中，采用了玻璃透镜与塑胶透镜混合搭配的方式，可使得在确保定焦镜头的光学性能的同时能够有效地控制定焦镜头的成本。

作为一种可行的实施方式，定义各个透镜中透镜邻近物面一侧的表面为物方表面，透镜邻近像面一侧的表面为像方表面，其中，第一透镜的物方表面朝向物面凸起，第一透镜的像方表面朝向物面凸起；第二透镜的物方表面朝向像面凸起，第二透镜的像方表面朝向像面凸起；第三透镜的物方表面朝向物面凸起，第三透镜的像方表面朝向物面凸起；第四透镜的物方表面朝向物面凸起，第三透镜的像方表面朝向像面凸起；第五透镜的物方表面朝向物面凸起，第五透镜的像方表面朝向像面凸起；第六透镜的物方表面朝向像面凸起，第三透镜的像方表面朝向像面凸起；第七透镜的物方表面朝向物面凸起，第五透镜的像方表面朝向像面凸起。

示例性的，如图1所示，通过合理设置各个透镜的面型，保证各个透镜的光焦度和焦距满足上述实施例中光焦度和焦距要求的同时，还可以保证整个定焦镜头结构紧凑，定焦镜头集成度高。

作为一种可行的实施方式，第一透镜110的折射率为N1，阿贝数为V1；第二透镜120的折射率为N2，阿贝数为V2；第三透镜130的折射率为N3，阿贝数为V3；第四透镜140的折射率为N4，阿贝数为V4；第五透镜150的折射率为N5，阿贝数为V5；第六透镜160的折射率为N6，阿贝数为V6；第七透镜170的折射率为N7，阿贝数为V7；其中：1.40<n1<1.60，50<v1<95；1.40<n2<1.70，20<v2<70；1.40<n3<1.70，20<v3<70；1.40<n4<1.60，60<v4<98；1.40<n5<1.60，50<v5<70；1.50<n6<1.70，20<v6<45；1.40<n7<1.60，50<v7<70。

其中，折射率是光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比，主要用来描述材料对光的折射能力，不同的材料的折射率不同。阿贝数是用以表示透明介质色散能力的指数，介质色散越严重，阿贝数越小；反之，介质的色散越轻微，阿贝数越大。如此，通过搭配设置定焦镜头中各透镜的折射率和阿贝数，有利于实现定焦镜头的小型化设计；同时，有利于实现较高的像素分辨率与较大的光圈。

作为一种可行的实施方式，第一透镜110物方表面的光轴中心至像面的距离为TTL，定焦镜头的焦距为f，其中：TTL/f＜4。示例性的，第一透镜110物方表面的光轴中心至像面的距离可以理解为定焦镜头的总长，通过合理设置定焦镜头的总长与定焦镜头的焦距之间的关系，可以保证整个定焦镜头结构紧凑，定焦镜头集成度高。

作为一种可行的实施方式，第七透镜像方表面的光轴中心至像面的距离为BFL，第一透镜物方表面的光轴中心至像面的距离为TTL，第一透镜的最大通光口径为D1；其中：BFL/TTL>0.15，D1/TTL＜0.55。示例性的，第七透镜170像方表面的光轴中心至像面的距离可以理解为定焦镜头的后焦，通过合理设置定焦镜头的后焦与定焦镜头的总长之间的关系，可以保证整个定焦镜头结构紧凑，定焦镜头集成度高。进一步的，通过合理设置第一透镜110的最大通光口径D1与定焦镜头的总长TTL满足D1/TTL＜0.55，在满足定焦镜头进光量的同时保证整个定焦镜头小巧。

作为一种可行的实施方式，定焦镜头的光圈数F满足F<1.2，本实用新型实施例提供的定焦镜头为一种大光圈定焦镜头，满足超大通过量，适用于低照度条件下的监控需求。

作为一种可行的实施方式，定焦镜头的视场角FOV满足FOV>69°，本实用新型实施例提供的定焦镜头为一种较大视场角定焦镜头，满足大视场要求。

作为一种可行的实施方式，下面对定焦镜头中各个透镜表面的曲率半径和厚度进行说明。

表1定焦镜头的曲率半径和厚度的设计值

面序号	曲率半径	厚度
			1	R1＝2.0～∞	T1＝0.8～4.0
2	R2＝1.0～5.2	T2＝0.05～3.0
			3	R3＝-1.5～-5.5	T3＝0.8～4.0
4	R4＝-1.5～-5.5	T4＝0.05～3.0
			5	R5＝2.0～10.0	T5＝0.8～4.0
6	R6＝2.0～10.0	T6＝0.05～3.0
			7	R7＝5.0～30.0	T7＝0.8～4.0
8	R8＝-30.0～-5.0	T8＝0.05～3.0
			9	R9＝5.0～25.0	T9＝0.8～4.0
10	R10＝-5.0～-25.0	T10＝0.05～3.0
			11	R11＝-1.0～-10.0	T11＝0.8～4.0
12	R12＝-2.0～-15.0	T12＝0.05～3.0
			13	R13＝5.0～30.0	T13＝0.8～4.0
14	R14＝-5.0～-30.0

其中，面序号根据各个透镜的表面顺序来进行编号，其中“11”代表第一透镜110的物面表面，“12”代表第一透镜110的像面表面，依次类推；曲率半径代表镜片表面的弯曲程度，正值代表该表面弯向像面一侧，负值代表该表面弯向物面一侧；厚度代表当前表面到下一表面的中心轴向距离，R1、R3、R5、R7、R9、R11、R13依顺序分别代表了第一透镜至第七透镜朝向物面一侧表面中心的曲率半径，R2、R4、R6、R8、R10、R12、R14依顺序分别代表了第一透镜至第七透镜朝向像方一侧表面中心的曲率半径，“-”代表负方向。T1、T3、T5、T7、T9、T11、T13依顺序分别代表了第一透镜至第七透镜的中心厚度，T2、T4、T6、T8、T10、T14依顺序分别代表了第一透镜至第七透镜的空气间隔。

在上述实施的基础上，本实用新型实施例提供的定焦镜头还包括光阑(图中未示出)，通过增设光阑可以调节光束的传播方向，有利于提高成像质量。光阑可以位于第三透镜130与第四透镜140之间的光路中，但本实用新型实施例对光阑的具体设置位置不进行限定。

综上，本实用新型实施例提供的定焦镜头，本通过采用玻璃球面镜和塑胶非球面混合的方法，确保定焦镜头性能的同时保证镜片成本低、易加工；通过材料的合理搭配和优化可以使F数小于1.2的同时，角度大于69°，定焦镜头总长TTL同定焦镜头焦距f的比TTL/f＜4；并可以在-40～80℃环境下使用保证解像力满足成像要求。

示例性的，表2以一种可行的实施方式，详细说明了本实用新型实施例二提供的定焦镜头中各个透镜的具体设置参数，表2中的定焦镜头对应图1所述的定焦镜头。

表2定焦镜头的光学参数的设计值

其非球面表面形状方程Z满足：

Z＝cy²/{1+√[1-(1+k)c²y²]}+Ay⁴+By⁶+Cy⁸+Dy¹⁰+Ey¹²+Ey¹⁴

式中，Z为非球面沿光轴方向在高度为y的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c＝1/R，R表示镜面的近轴曲率半径；K为圆锥系数；A、B、C、D、E、F为高次非球面系数。

示例性的，表3以一种可行的实施方式详细说明了本实施例一中非球面面型参数。

表3定焦镜头中非球面系数的一种设计值

其中，-4.30E-03表示面序号为1的系数A为-4.30*10^-3。

本实施例一的定焦镜头达到了如下的技术指标：

焦距：f＝6mm；

F数：F＝1.1；

视场角：2w≥69°(像方2η≥Φ6.9mm)；

分辨率：可与800万像素高分辨率CCD或CMOS摄像机适配；

适用谱线范围：436～656nm。

进一步的，图2是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头半视场角为0°的光扇图；图3是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头半视场角为10°的光扇图；图4是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头半视场角为20°的光扇图；图5是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头半视场角为30°的光扇图；图6是本实用新型实施例一提供的一种定焦镜头半视场角为34.5°的光扇图；图7是本实用新型施例一提供的一种定焦镜头的轴向像差图。结合图2-图6所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该定焦镜头的不同视场角下的成像范围均比较集中，保证了不同视场区域的像差相差较小，也即说明了该定焦镜头较好地校正了光学系统的像差，成像质量较优，有助于实现高分辨率的监控设备。结合图7所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该定焦镜头的轴向像差均较小，从而可知，本实用新型实施例提供的定焦镜头能够较好地校正像差。

实施例二

图8是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头的结构示意图，如图8所示，本实用新型实施例1提供的定焦镜头10包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170；第一透镜110、第二透镜120和第六透镜160均为负光焦度透镜，第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150和第七透镜170均为正光焦度透镜；第一透镜110的焦距为f1，第二透镜120的焦距为f2，第三透镜130的焦距为f3，第四透镜140的焦距为f4，第五透镜150的焦距为f5，第六透镜160的焦距为f6，第七透镜170的焦距为f7，定焦镜头的焦距为f，其中：0.8<|f1/f4|<2.5；1.5<|f2/f|<50；4<|f3/f|<100；1<|f4/f|<1.9；0.5<|f5/f4|<2；0.5<|f6/f4|<2；0.5<|f7/f4|<2。

通过合理设置透镜的定焦镜头的中的透镜数量、各透镜的光焦度以及各个透镜的焦距之间的相对关系，保证定焦镜头在较小光圈数的前提下，满足超大通光量，实现低照度条件下的监控需求；同时保证定焦镜头在-40～80℃环境下使用解像力满足成像要求，保证镜头在夜间环境下的成像能力，实现像质在不同条件下的一致性。

作为一种可行的实施方式，第二透镜120、第三透镜130、第五透镜150、第六透镜160和第七透镜170均为塑胶非球面透镜，第一透镜110和第四透镜140均为玻璃球面透镜。其中，塑胶非球面透镜的材质可为本领域技术人员可知的各种塑胶，玻璃球面透镜的材质为本领域技术人员可知的各种类型的玻璃，本实用新型实施例对此不赘述也不作限定。由于塑胶材质的透镜成本远低于玻璃材质的透镜成本，本实用新型实施例提供的定焦镜头中，采用了玻璃透镜与塑胶透镜混合搭配的方式，可使得在确保定焦镜头的光学性能的同时能够有效地控制定焦镜头的成本。

其中，各个透镜的光焦度、焦距、折射率、阿贝数与实施例一相同，这里不再赘述。

表4以另一种可行的实施方式，详细说明了本实用新型实施例二提供的定焦镜头中各个透镜的具体设置参数，表2中的定焦镜头对应图8所述的定焦镜头。

表4定焦镜头的光学参数的设计值

其非球面表面形状方程Z满足：

Z＝cy²/{1+√[1-(1+k)c²y²]}+Ay⁴+By⁶+Cy⁸+Dy¹⁰+Ey¹²+Ey¹⁴

式中，Z为非球面沿光轴方向在高度为y的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c＝1/R，R表示镜面的近轴曲率半径；K为圆锥系数；A、B、C、D、E、F为高次非球面系数。

示例性的，表5以一种可行的实施方式详细说明了本实施例二中非球面面型参数。

表5定焦镜头中非球面系数的一种设计值

其中，2.91E-03表示面序号为3的系数B为2.91*10^-3。

本实施例二的光学系统达到了如下的技术指标：

焦距：f＝5.5mm

F数：F＝1.1；

视场角：2w≥69°(像方2η≥Φ6.9mm)；

分辨率：可与800万像素高分辨率CCD或CMOS摄像机适配；

适用谱线范围：436～656nm。

进一步的，图9是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头半视场角为0°的光扇图；图10是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头半视场角为10°的光扇图；图11是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头半视场角为20°的光扇图；图12是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头半视场角为30°的光扇图；图13是本实用新型实施例二提供的一种定焦镜头半视场角为34.5°的光扇图；图14是本实用新型施例二提供的一种定焦镜头的轴向像差图。结合图9-图13所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该定焦镜头的不同视场角下的成像范围均比较集中，保证了不同视场区域的像差相差较小，也即说明了该定焦镜头较好地校正了光学系统的像差，成像质量较优，有助于实现高分辨率的监控设备。结合图14所示，不同波长光线(0.436μm、0.486μm、0.546μm、0.588μm和0.656μm)在该定焦镜头的轴向像差均较小，从而可知，本实用新型实施例提供的定焦镜头能够较好地校正像差。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种定焦镜头，其特征在于，包括沿光轴从物面到像面依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜；

所述第一透镜、所述第二透镜和所述第六透镜均为负光焦度透镜，所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜和所述第七透镜均为正光焦度透镜；

所述第一透镜的焦距为f1，所述第二透镜的焦距为f2，所述第三透镜的焦距为f3，所述第四透镜的焦距为f4，所述第五透镜的焦距为f5，所述第六透镜的焦距为f6，所述第七透镜的焦距为f7，所述定焦镜头的焦距为f，其中：

0.8<|f1/f4|<2.5；1.5<|f2/f|<50；4<|f3/f|<100；1<|f4/f|<1.9；0.5<|f5/f4|<2；0.5<|f6/f4|<2；0.5<|f7/f4|<2。

2.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为塑胶非球面透镜，所述第四透镜为玻璃球面透镜。

3.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，所述第二透镜、所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为塑胶非球面透镜，所述第一透镜和所述第四透镜均为玻璃球面透镜。

4.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，透镜邻近所述物面一侧的表面为物方表面，透镜邻近所述像面一侧的表面为像方表面；

所述第一透镜的物方表面朝向所述物面凸起，所述第一透镜的像方表面朝向所述物面凸起；所述第二透镜的物方表面朝向所述像面凸起，所述第二透镜的像方表面朝向所述像面凸起；所述第三透镜的物方表面朝向所述物面凸起，所述第三透镜的像方表面朝向所述物面凸起；所述第四透镜的物方表面朝向所述物面凸起，所述第三透镜的像方表面朝向所述像面凸起；所述第五透镜的物方表面朝向所述物面凸起，所述第五透镜的像方表面朝向所述像面凸起；所述第六透镜的物方表面朝向所述像面凸起，所述第三透镜的像方表面朝向所述像面凸起；所述第七透镜的物方表面朝向所述物面凸起，所述第五透镜的像方表面朝向所述像面凸起。

5.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，所述第一透镜的折射率为N1，阿贝数为V1；所述第二透镜的折射率为N2，阿贝数为V2；所述第三透镜的折射率为N3，阿贝数为V3；所述第四透镜的折射率为N4，阿贝数为V4；所述第五透镜的折射率为N5，阿贝数为V5；所述第六透镜的折射率为N6，阿贝数为V6；所述第七透镜的折射率为N7，阿贝数为V7；其中：

1.40<n1<1.60，50<v1<95；1.40<n2<1.70，20<v2<70；1.40<n3<1.70，20<v3<70；1.40<n4<1.60，60<v4<98；1.40<n5<1.60，50<v5<70；1.50<n6<1.70，20<v6<45；1.40<n7<1.60，50<v7<70。

6.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，所述第一透镜物方表面的光轴中心至像面的距离为TTL，所述定焦镜头的焦距为f，其中：

TTL/f＜4。

7.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，所述第七透镜像方表面的光轴中心至像面的距离为BFL，所述第一透镜物方表面的光轴中心至像面的距离为TTL，所述第一透镜的最大通光口径为D1；其中：

BFL/TTL>0.15，D1/TTL＜0.55。

8.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，所述定焦镜头的光圈数F满足F<1.2。

9.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，所述定焦镜头的视场角FOV满足FOV>69°。

10.根据权利要求1所述的定焦镜头，其特征在于，所述定焦镜头还包括光阑；

所述光阑位于所述第三透镜与所述第四透镜之间的光路中。

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