CN216485758U

CN216485758U - 一种护照扫描镜头

Info

Publication number: CN216485758U
Application number: CN202123046205.8U
Authority: CN
Inventors: 潘锐乔; 黄波; 邓莉芬; 胡龙昌
Original assignee: Xiamen Leading Optics Co Ltd
Current assignee: Xiamen Leading Optics Co Ltd
Priority date: 2021-12-06
Filing date: 2021-12-06
Publication date: 2022-05-10
Anticipated expiration: 2031-12-06

Abstract

本实用新型公开了一种护照扫描镜头，包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜，所述第一透镜具正屈光度，所述第二透镜具负屈光度，所述第三透镜具负屈光度，所述第四透镜具正屈光度，所述第五透镜具负屈光度，所述第六透镜具正屈光度，所述第七透镜具正屈光度，所述第八透镜具正屈光度。本实用新型护照扫描镜头采用无热化设计，其温漂量小，在高低温环境均成像质量好，同时其兼顾红外共焦设计，在红外波段也有很好的成像效果；此外，其物高与工作物距的设计，与使用环境相适配，实用性强。

Description

一种护照扫描镜头

技术领域

本实用新型涉及光学镜头技术领域，具体而言，涉及一种护照扫描镜头。

背景技术

随着科学技术的不断进步以及社会的不断发展，近年来，光学成像镜头也得到了迅猛发展，被广泛应用在智能手机、平板电脑、视频会议、车载监控、安防监控等各个领域，因此，对光学成像镜头的要求也越来越高。

现有的护照扫描镜头主要还存在以下缺陷：镜头的温漂量大，当温度扰动过大时，成像质量不佳；且一般只支持可见光使用，红外共焦性差，红外成像效果不理想；此外，其未依据护照大小来匹配镜头的成像面大小，物高与像高不匹配。

鉴于此，本申请发明人发明了一种护照扫描镜头。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种温漂小、具红外共焦且与使用环境相适配的护照扫描镜头。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种护照扫描镜头，包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜，所述第一透镜至第八透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

所述第一透镜具正屈光度，且第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；

所述第二透镜具负屈光度，且第二透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；

所述第三透镜具负屈光度，且第三透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；

所述第四透镜具正屈光度，且第四透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面；

所述第五透镜具负屈光度，且第五透镜的物侧面为凹面，像侧面为凹面；

所述第六透镜具正屈光度，且第六透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面；

所述第七透镜具正屈光度，且第七透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；

所述第八透镜具正屈光度，且第八透镜的物侧面为凸面，像侧面为平面。

进一步地，所述第五透镜的像侧面与所述第六透镜的物侧面相互胶合，且所述第五透镜与第六透镜的色散系数的差值大于45。

进一步地，所述第六透镜的折射率温度系数为负值，且所述第六透镜的色散系数大于65。

进一步地，该镜头满足：4.5<|(f1/f)|<5.3，1.2<|(f2/f)|<1.5， 1.2<|(f3/f)|<1.5，0.6<|(f4/f)|≤4.105/5.6，0.4<|(f5/f)|<0.6， 0.7<|(f6/f)|<0.9，2.8<|(f7/f)|<3.2，3.2<|(f8/f)|<4.5，

其中，f为镜头的焦距，f1、f2、f3、f4、f5、f6、f7、f8分别为所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜的焦距。

进一步地，该镜头的焦距f＝5.6mm。

进一步地，该镜头的光学总长TTL≤24.8mm。

进一步地，该镜头的工作物距为129mm。

进一步地，所述第一透镜至第八透镜均为玻璃球面透镜。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

本实用新型护照扫描镜头采用无热化设计，其温漂量小，在高低温环境均成像质量好，同时其兼顾红外共焦设计，在红外波段也有很好的成像效果；此外，其物高与工作物距的设计，与使用环境相适配，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的光路图；

图2为本实用新型实施例1中镜头在可见光下的MTF曲线图；

图3为本实用新型实施例1中镜头在红外光下的MTF曲线图；

图4为本实用新型实施例1中镜头在可见光下的照度曲线图；

图5为本实用新型实施例2的光路图；

图6为本实用新型实施例2中镜头在可见光下的MTF曲线图；

图7为本实用新型实施例2中镜头在红外光下的MTF曲线图；

图8为本实用新型实施例2中镜头在可见光下的照度曲线图；

图9为本实用新型实施例3的光路图；

图10为本实用新型实施例3中镜头在可见光下的MTF曲线图；

图11为本实用新型实施例3中镜头在红外光下的MTF曲线图；

图12为本实用新型实施例3中镜头在可见光下的照度曲线图。

附图标记说明：

1、第一透镜；2、第二透镜；3、第三透镜；4、第四透镜；5、第五透镜； 6、第六透镜；7、第七透镜；8、第八透镜；9、光阑；10、保护玻璃。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型中需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示本实用新型的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

这里所说的「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」，是指所述透镜以高斯光学理论计算出来的近轴屈光率为正(或为负)。所说的「透镜的物侧面(或像侧面)」定义为成像光线通过透镜表面的特定范围。透镜的面形凹凸判断可依该领域中通常知识者的判断方式，即通过曲率半径(简写为R值)的正负号来判断透镜面形的凹凸。R值可常见被使用于光学设计软件中，例如Zemax或 CodeV。R值亦常见于光学设计软件的透镜资料表(lens data sheet)中。以物侧面来说，当R值为正时，判定为物侧面为凸面；当R值为负时，判定物侧面为凹面。反之，以像侧面来说，当R值为正时，判定像侧面为凹面；当R值为负时，判定像侧面为凸面。

本实用新型公开了一种护照扫描镜头，包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、光阑9、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7、第八透镜8，所述第一透镜1至第八透镜8各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

所述第一透镜1具正屈光度，且第一透镜1的物侧面为凸面，像侧面为凹面；

所述第二透镜2具负屈光度，且第二透镜2的物侧面为凸面，像侧面为凹面；

所述第三透镜3具负屈光度，且第三透镜3的物侧面为凸面，像侧面为凹面；

所述第四透镜4具正屈光度，且第四透镜4的物侧面为凸面，像侧面为凸面；

所述第五透镜5具负屈光度，且第五透镜5的物侧面为凹面，像侧面为凹面；

所述第六透镜6具正屈光度，且第六透镜6的物侧面为凸面，像侧面为凸面；

所述第七透镜7具正屈光度，且第七透镜7的物侧面为凹面，像侧面为凸面；

所述第八透镜8具正屈光度，且第八透镜8的物侧面为凸面，像侧面为平面。

该镜头具有屈光率的透镜只有上述八片，且所述第一透镜1至第八透镜8 均为玻璃球面透镜。

所述第五透镜5的像侧面与所述第六透镜6的物侧面相互胶合，且所述第五透镜5与第六透镜6的色散系数的差值大于45。如此可以很好的校正色差，提升了在红外波段的像质，使得镜头具有红外共焦性。

所述第六透镜6选用高色散系数且负折射率温度系数的材料，如材料(FCD515)，具体的，且所述第六透镜6的色散系数大于65。此设计可抵消温度变化对于镜头后焦偏移的影响，与Holder的温漂量相互补偿，当外界温度变化时，可以保证镜头在-40℃至85℃温度区间内使用时，画面清晰不失焦。

该镜头满足：4.5<|(f1/f)|<5.3，1.2<|(f2/f)|<1.5，1.2<|(f3/f)|<1.5， 0.6<|(f4/f)|≤4.105/5.6，0.4<|(f5/f)|<0.6，0.7<|(f6/f)|<0.9， 2.8<|(f7/f)|<3.2，3.2<|(f8/f)|<4.5，其中，f为镜头的焦距，f1、f2、f3、 f4、f5、f6、f7、f8分别为所述第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7、第八透镜8的焦距。镜头光焦度合理分配，成像质量高，并且镜片的敏感度低，镜头良率高。

该镜头的焦距f＝5.6mm，光学总长TTL≤24.8mm，工作物距为129mm，通光 F/#＝3.2，视场角DFOV可支持到74°，整体镜头具有体积小、实用性强的特点。

该镜头搭配使用sensor的H，V(6.148*4.605mm)，该尺寸与护照尺寸长，宽(153*115.1mm)相适配设计，可以很好的识别扫描护照，增强产品竞争力。

下面将以具体实施例对本实用新型的迷你型红外成像镜头进行详细说明。

实施例1

参照图1所示，本实用新型公开了一种护照扫描镜头，包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、光阑 9、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7、第八透镜8，所述第一透镜1至第八透镜8各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

所述第六透镜6具正屈光度，且第六透镜6的物侧面为凸面，像侧面为凸面。

所述第八透镜8具正屈光度，且第八透镜8的物侧面为凸面，像侧面为平面，

本实施例中，所述第五透镜5的像侧面与所述第六透镜6的物侧面相互胶合。

本具体实施例的详细光学数据如表1-1所示。

表1-1 实施例1的详细光学数据

本实施例中，镜头焦距f＝5.6mm，通光F/#＝3.2，光学总长TTL＝24.8mm，主光线角度CRA＝14.3°。

本实施例中，镜头在可见光下的MTF曲线图请参阅图2，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达120lp/mm时，MTF值大于0.5，可支持1/2.3″sensor 使用，，解析度高，成像质量好。镜头在红外光下的MTF曲线图请参阅图3，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达120lp/mm时，MTF值大于0.3，镜头在红外光下成像质量好。镜头在可见光下的照度曲线图请参阅图4，从图中可以看出，相对照度RI＞65％，边缘相对照度值高，成像照度均匀。

实施例2

如图5所示，本实施例与实施例1相比，主要在于各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数有所不同。

本具体实施例的详细光学数据如表2-1所示。

表2-1 实施例2的详细光学数据

本实施例中，镜头在可见光下的MTF曲线图请参阅图6，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达120lp/mm时，MTF值大于0.5，可支持1/2.3″sensor 使用，，解析度高，成像质量好。镜头在红外光下的MTF曲线图请参阅图7，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达120lp/mm时，MTF值大于0.3，镜头在红外光下成像质量好。镜头在可见光下的照度曲线图请参阅图8，从图中可以看出，相对照度RI＞70％，边缘相对照度值高，成像照度均匀。

实施例3

如图9所示，本实施例与实施例1相比，主要在于各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数有所不同。

本具体实施例的详细光学数据如表3-1所示。

表3-1 实施例3的详细光学数据

本实施例中，镜头焦距f＝5.6mm，通光F/#＝3.2，光学总长TTL＝24.8mm，主光线角度CRA＝14.5°。

本实施例中，镜头在可见光下的MTF曲线图请参阅图10，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达120lp/mm时，MTF值大于0.5，可支持1/2.3″sensor 使用，，解析度高，成像质量好。镜头在红外光下的MTF曲线图请参阅图11，从图中可以看出，该款镜头的空间频率达120lp/mm时，MTF值大于0.3，镜头在红外光下成像质量好。镜头在可见光下的照度曲线图请参阅图12，从图中可以看出，相对照度RI＞65％，边缘相对照度值高，成像照度均匀。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种护照扫描镜头，其特征在于：包括从物侧至像侧沿一光轴依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜，所述第一透镜至第八透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

2.如权利要求1所述的一种护照扫描镜头，其特征在于：所述第五透镜的像侧面与所述第六透镜的物侧面相互胶合，且所述第五透镜与第六透镜的色散系数的差值大于45。

3.如权利要求1或2所述的一种护照扫描镜头，其特征在于：所述第六透镜的折射率温度系数为负值，且所述第六透镜的色散系数大于65。

4.如权利要求1所述的一种护照扫描镜头，其特征在于：该镜头满足：4.5<|(f1/f)|<5.3，1.2<|(f2/f)|<1.5，1.2<|(f3/f)|<1.5，0.6<|(f4/f)|≤4.105/5.6，0.4<|(f5/f)|<0.6，0.7<|(f6/f)|<0.9，2.8<|(f7/f)|<3.2，3.2<|(f8/f)|<4.5，

5.如权利要求1或4所述的一种护照扫描镜头，其特征在于：该镜头的焦距f＝5.6mm。

6.如权利要求1所述的一种护照扫描镜头，其特征在于：该镜头的光学总长TTL≤24.8mm。

7.如权利要求1所述的一种护照扫描镜头，其特征在于：该镜头的工作物距为129mm。

8.如权利要求1所述的一种护照扫描镜头，其特征在于：所述第一透镜至第八透镜均为玻璃球面透镜。