CN216485760U - 一种大靶面长焦镜头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大靶面长焦镜头,其包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜,第一透镜至第六透镜各自包括一物侧面以及一像侧面;第一透镜具正屈光率,第二透镜具正屈光率,第三透镜具负屈光率,第四透镜具正屈光率,第五透镜具正屈光率,第六透镜具负屈光率;该长焦镜头具有屈光率的透镜只有上述六片,且第一透镜至第六透镜均采用塑料非球面透镜。本实用新型沿物侧至像侧方向采用六片透镜,并通过对各个透镜进行相应设计,不仅使镜头具有大通光、高分辨率,能够在较暗环境下也具有较好的成像质量,而且镜头的成像靶面大,镜头的相对照度在0.6左右,信噪比低,感光性能好,保证大通光条件下的相对照度均匀。
Description
技术领域
本实用新型涉及镜头技术领域,具体涉及一种大靶面长焦镜头。
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。
但目前市面上的长焦镜头还存在一些不足,如成像靶面小,信噪比高,感光性能差;通光小,在较暗环境下成像质量不好;镜头的光学总长较大、镜片数量过多,导致镜头整体的成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种大靶面长焦镜头,以至少解决上述问题的其一。
为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种大靶面长焦镜头,从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜,所述第一透镜至第六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率,所述第一透镜的物侧面为凸面、像侧面为凹面;
所述第二透镜具正屈光率,所述第二透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面;
所述第三透镜具负屈光率,所述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率,所述第四透镜的物侧面为凸面、像侧面为凹面;
所述第五透镜具正屈光率,所述第五透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面;
所述第六透镜具负屈光率;
该长焦镜头具有屈光率的透镜只有上述六片,且所述第一透镜至第六透镜均采用塑料非球面透镜。
优选地,该镜头还包括光阑,所述光阑设置于所述第一透镜和第二透镜之间,所述第六透镜的物侧面近光轴处为凹面,所述第六透镜的像侧面近光轴处为凹面。
优选地,该镜头满足下列条件式:0.8<f1/f23456<1,其中,f1为第一透镜的焦距,f23456为第二透镜至第六透镜的组合焦距。
优选地,该镜头满足下列条件式:
2<|f1/f|<3,0.5<|f2/f|<1,0.5<|f3/f|<1.2,
1.8<|f4/f|<2.5,1.5<|f5/f|<2.5,0.5<|f6/f|<1,
其中,f为镜头的整体焦距,f1为第一透镜的焦距,f2为第二透镜的焦距, f3为第三透镜的焦距,f4为第四透镜的焦距,f5为第五透镜的焦距、f6为第六透镜的焦距。
优选地,该镜头满足下列条件式:
1.5<nd1<1.6,1.5<nd2<1.6,1.6<nd3<1.7,
1.5<nd4<1.7,1.6<nd5<1.7,1.5<nd6<1.7,
其中,nd1为第一透镜的折射率,nd2为第二透镜的折射率,nd3为第三透镜的折射率,nd4为第四透镜的折射率,nd5为第五透镜的折射率,nd6为第六透镜的折射率。
优选地,该镜头满足下列条件式:
49<vd1<60,50<vd2<60,18<vd3<30,
50<vd4<70,18<vd5<25,50<vd6<60,
其中,vd1为第一透镜的色散系数,vd2为第二透镜的色散系数,vd3为第三透镜的色散系数,vd4为第四透镜的色散系数,vd5为第五透镜的色散系数, vd6为第六透镜的色散系数。
优选地,该镜头满足下列条件式:0.35<ImgH/TTL<1.0,其中,ImgH为镜头成像面上有效像素区域的对角线长的一半,TTL为镜头的光学总长。
优选地,该镜头满足下列条件式:3.5≤TTL/AAG≤3.7,TTL<12mm,其中,TTL为镜头的光学总长,AAG为第一透镜至第六透镜之间在光轴上的空气间隙之和。
优选地,该镜头满足下列条件式:1.0<SD62/SD11<1.2,其中,SD62为第六透镜的像侧面有效孔径大小,SD11为第一透镜物侧面有效孔径大小。
优选地,该镜头满足下列条件式:4<CT2+CT3+CT4+CT5+CT6<5,其中, CT2、CT3、CT4、CT5、CT6分别为第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜的中心厚度。
采用上述技术方案后,本实用新型与背景技术相比,具有如下优点:
1、本实用新型沿物侧至像侧方向采用六片透镜,并通过对各个透镜进行相应设计,不仅使镜头具有大通光、高分辨率,能够在较暗环境下也具有较好的成像质量,而且镜头的成像靶面大,镜头的相对照度在0.6左右,信噪比低,感光性能好,保证大通光条件下的相对照度均匀。
2、本实用新型采用六片透镜进行设计,镜片的数量少,镜头的成本较低,且光学总长TTL小于12mm,镜头整体的体积小、结构紧凑、实用性强,镜头的安装使用极为便捷。
附图说明
图1为实施例一的结构示意图;
图2为实施例一中镜头在可见光435nm-650nm下的MTF曲线图;
图3为实施例一中镜头在可见光435nm-650nm下的离焦曲线图;
图4为实施例一中镜头在可见光555nm下的横向色差曲线图;
图5为实施例一中镜头在可见光435nm-650nm下的纵向色差曲线图;
图6为实施例一中镜头在可见光435nm-650nm下的场曲及畸变图;
图7为实施例一中镜头在可见光555nm下的相对照度图;
图8为实施例二的结构示意图;
图9为实施例二中镜头在可见光435nm-650nm下的MTF曲线图;
图10为实施例二中镜头在可见光435nm-650nm下的离焦曲线图;
图11为实施例二中镜头在可见光555nm下的横向色差曲线图;
图12为实施例二中镜头在可见光435nm-650nm下的纵向色差曲线图;
图13为实施例二中镜头在可见光435nm-650nm下的场曲及畸变图;
图14为实施例二中镜头在可见光555nm下的相对照度图;
图15为实施例三的结构示意图;
图16为实施例三中镜头在可见光435nm-650nm下的MTF曲线图;
图17为实施例三中镜头在可见光435nm-650nm下的离焦曲线图;
图18为实施例三中镜头在可见光555nm下的横向色差曲线图;
图19为实施例三中镜头在可见光435nm-650nm下的纵向色差曲线图;
图20为实施例三中镜头在可见光435nm-650nm下的场曲及畸变图;
图21为实施例三中镜头在可见光555nm下的相对照度图;
图22为实施例四的结构示意图;
图23为实施例四中镜头在可见光435nm-650nm下的MTF曲线图;
图24为实施例四中镜头在可见光435nm-650nm下的离焦曲线图;
图25为实施例四中镜头在可见光555nm下的横向色差曲线图;
图26为实施例四中镜头在可见光435nm-650nm下的纵向色差曲线图;
图27为实施例四中镜头在可见光435nm-650nm下的场曲及畸变图;
图28为实施例四中镜头在可见光555nm下的相对照度图;
图29为实施例五的结构示意图;
图30为实施例五中镜头在可见光435nm-650nm下的MTF曲线图;
图31为实施例五中镜头在可见光435nm-650nm下的离焦曲线图;
图32为实施例五中镜头在可见光555nm下的横向色差曲线图;
图33为实施例五中镜头在可见光435nm-650nm下的纵向色差曲线图;
图34为实施例五中镜头在可见光435nm-650nm下的场曲及畸变图;
图35为实施例五中镜头在可见光555nm下的相对照度图。
附图标记说明:
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、保护玻璃7。
具体实施方式
为进一步说明各实施例,本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分,其主要用以说明实施例,并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容,本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制,而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
在本说明书中所说的「透镜具有正屈光率(或负屈光率)」,是指该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(lensdatasheet)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大靶面长焦镜头,从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜,所述第一透镜至第六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率,所述第一透镜的物侧面为凸面、像侧面为凹面;
所述第二透镜具正屈光率,所述第二透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面;
所述第三透镜具负屈光率,所述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率,所述第四透镜的物侧面为凸面、像侧面为凹面;
所述第五透镜具正屈光率,所述第五透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面;
所述第六透镜具负屈光率;
该长焦镜头具有屈光率的透镜只有上述六片,且所述第一透镜至第六透镜均采用塑料非球面透镜。
综合以上特色可有效缩短镜头长度并维持系统性能,六片透镜均采用16 阶偶次塑料非球面设计,利于矫正二级光谱及高级像差。同时,该镜头适用于 1/1.7″的芯片,设计最大F#2.0的通光,提升了图像边缘照度和成像亮度, HFOV=41°,DFOV>50°,视场角较大,提升了长焦镜头的整体视场范围,提高了实用性。
非球面透镜的物侧面和像侧面曲线的方程式表示如下:
其中:
z:非球面之深度(非球面上距离光轴为y的点,与相切于非球面光轴上顶点之切面,两者间的垂直距离);
c:非球面顶点之曲率(the vertex curvature);
K:锥面系数(Conic Constant);
rn:归一化半径(normalization radius(NRADIUS));
u:r/rn;
am:第m阶Qcon系数(the mth Qcon coefficient);
Qm con:第m阶Qcon多项式(the mth Qcon polynomial)。
优选地,该镜头还包括光阑,所述光阑设置于所述第一透镜和第二透镜之间,所述第六透镜的物侧面近光轴处为凹面,所述第六透镜的像侧面近光轴处为凹面。
优选地,该镜头满足下列条件式:0.8<f1/f23456<1,其中,f1为第一透镜的焦距,f23456为第二透镜至第六透镜的组合焦距。
优选地,该镜头满足下列条件式:
2<|f1/f|<3,0.5<|f2/f|<1,0.5<|f3/f|<1.2,
1.8<|f4/f|<2.5,1.5<|f5/f|<2.5,0.5<|f6/f|<1,
其中,f为镜头的整体焦距,f1为第一透镜的焦距,f2为第二透镜的焦距, f3为第三透镜的焦距,f4为第四透镜的焦距,f5为第五透镜的焦距、f6为第六透镜的焦距。
优选地,该镜头满足下列条件式:
1.5<nd1<1.6,1.5<nd2<1.6,1.6<nd3<1.7,
1.5<nd4<1.7,1.6<nd5<1.7,1.5<nd6<1.7,
其中,nd1为第一透镜的折射率,nd2为第二透镜的折射率,nd3为第三透镜的折射率,nd4为第四透镜的折射率,nd5为第五透镜的折射率,nd6为第六透镜的折射率。
优选地,该镜头满足下列条件式:
49<vd1<60,50<vd2<60,18<vd3<30,
50<vd4<70,18<vd5<25,50<vd6<60,
其中,vd1为第一透镜的色散系数,vd2为第二透镜的色散系数,vd3为第三透镜的色散系数,vd4为第四透镜的色散系数,vd5为第五透镜的色散系数, vd6为第六透镜的色散系数。
优选地,该镜头满足下列条件式:0.35<ImgH/TTL<1.0,其中,ImgH为镜头成像面上有效像素区域的对角线长的一半,TTL为镜头的光学总长。
优选地,该镜头满足下列条件式:3.5≤TTL/AAG≤3.7,TTL<12mm,其中,TTL为镜头的光学总长,AAG为第一透镜至第六透镜之间在光轴上的空气间隙之和,镜头光学总长短、体积小,整体结构紧凑,实用性强,使得其安装使用极为便捷。
优选地,该镜头满足下列条件式:1.0<SD62/SD11<1.2,其中,SD62为第六透镜的像侧面有效孔径大小,SD11为第一透镜物侧面有效孔径大小。
优选地,该镜头满足下列条件式:4<CT2+CT3+CT4+CT5+CT6<5,其中,CT2、CT3、CT4、CT5、CT6分别为第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜的中心厚度。
下面将以具体实施例对本实用新型的长焦镜头进行详细说明。
实施例一
参考图1所示,本实施例公开了一种大靶面长焦镜头,从物侧A1至像侧 A2沿一光轴依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜,所述第一透镜至第六透镜各自包括一朝向物侧A1且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧A2且使成像光线通过的像侧面;
所述第一透镜1具正屈光率,所述第一透镜1的物侧面为凸面、像侧面为凹面;
所述第二透镜2具正屈光率,所述第二透镜2的物侧面为凸面、像侧面为凸面;
所述第三透镜3具负屈光率,所述第三透镜3的物侧面为凸面、像侧面为凹面;
所述第四透镜4具正屈光率,所述第四透镜4的物侧面为凸面、像侧面为凹面;
所述第五透镜5具正屈光率,所述第五透镜5的物侧面为凸面、像侧面为凸面;
所述第六透镜6具负屈光率;
该长焦镜头具有屈光率的透镜只有上述六片,且所述第一透镜1至第六透镜6均采用塑料非球面透镜,该镜头还包括光阑(图中未示出),所述光阑设置于所述第一透镜1和第二透镜2之间,所述第六透镜6的物侧面近光轴处为凹面,所述第六透镜6的像侧面近光轴处为凹面。
本具体实施例的详细光学数据如表1所示。
表1实施例一的详细光学数据
所述第一透镜1至第六透镜6非球面的参数详细数据请参考下表:
面序号 | K | A2 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
2 | 0.11 | 0.00 | 1.989E-04 | -1.621E-04 | 4.797E-05 | -1.070E-05 | 1.123E-06 | -6.198E-08 | 3.671E-10 |
3 | 2.76 | 0.00 | 2.817E-03 | -1.109E-03 | 3.944E-04 | -9.145E-05 | 8.126E-06 | -4.101E-08 | -6.290E-08 |
5 | -27.57 | 0.00 | 3.193E-02 | -8.552E-03 | 2.112E-03 | -2.525E-04 | 2.846E-05 | -7.171E-06 | 1.040E-06 |
6 | -28.37 | 0.00 | -3.688E-03 | -2.868E-03 | 1.779E-03 | -3.504E-04 | 2.657E-05 | -1.144E-06 | 4.260E-07 |
7 | -98.62 | 0.00 | -2.860E-03 | -2.108E-02 | 1.543E-02 | -6.072E-03 | 1.378E-03 | -1.647E-04 | 7.798E-06 |
8 | -20.18 | 0.00 | 3.447E-02 | -4.291E-02 | 3.131E-02 | -1.416E-02 | 3.558E-03 | -4.288E-04 | 1.800E-05 |
9 | -0.87 | 0.00 | -2.918E-03 | -3.925E-03 | 1.013E-02 | -7.168E-03 | 2.164E-03 | -2.830E-04 | 1.238E-05 |
10 | -9.92 | 0.00 | 1.246E-03 | 8.253E-03 | -4.841E-03 | 2.675E-03 | -9.488E-04 | 1.756E-04 | -1.286E-05 |
11 | 81.06 | 0.00 | -4.372E-03 | 1.475E-03 | -4.724E-04 | 3.220E-04 | -1.060E-04 | 1.666E-05 | -1.048E-06 |
12 | -98.62 | 0.00 | -4.299E-03 | 5.892E-04 | -4.407E-05 | 3.068E-07 | 2.805E-06 | -2.021E-07 | -7.994E-09 |
13 | 1.11 | 0.00 | -3.312E-02 | 3.750E-03 | -2.534E-04 | -7.373E-07 | -3.900E-06 | 1.430E-06 | -9.074E-08 |
14 | 2.33 | 0.00 | -3.159E-02 | 5.035E-03 | -7.883E-04 | 8.721E-05 | -6.610E-06 | 3.027E-07 | -6.417E-09 |
镜头在可见光435nm-650nm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150lp/mm时,中心视场的MTF值大于0.6,边缘视场的 MTF值大于0.45,镜头的成像质量好,分辨率高。镜头在可见光435nm-650nm 下的离焦曲线图请参阅图3,从图中可以看出,该镜头在可见光下的离焦量小。镜头在可见光555nm下的横向色差曲线图请参阅图4,从图中可以看出,在可见435nm-650nm宽光谱波段,latercolor<5um,确保不会出现投影画面蓝边或红边的情形,镜头具有较高的图像色彩还原性。镜头在可见光435nm-650nm 下的纵向色差曲线图请参阅图5,从图中可以看出,轴向色差小于±0.04mm,对色彩的还原好、色彩的色差小,蓝紫边现象不明显。镜头在可见光435nm- 650nm下的场曲及畸变图请参阅图6,从图中可以看出,光学畸变管控在3%以内,严格控制了广角畸变,提升图像质量,无需后期图像算法矫正畸变,应用方便。镜头在可见光555nm下的相对照度图请参阅图7,从图中可以看出,相对照度0.6,为像面提供了较为均匀的照度,保证大通光条件下的相对照度均匀。
实施例二
配合图8至图14所示,本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率大致相同,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所示。
表2实施例二的详细光学数据
表面 | 类型 | 口径大小(直径) | 曲率半径 | 厚度 | 材质 | 折射率 | 色散系数 | 焦距 |
0 | Infinity | Infinity | ||||||
1 | 7.359 | Infinity | 0.030 | |||||
2 | 第一透镜 | 6.110 | 4.113 | 1.769 | K26R | 1.54 | 55.63 | 23.000 |
3 | 4.773 | 5.241 | 1.490 | |||||
4 | 3.917 | Infinity | -0.491 | |||||
5 | 第二透镜 | 3.934 | 4.813 | 1.026 | K26R | 1.54 | 55.63 | 8.440 |
6 | 3.879 | -71.342 | 0.266 | |||||
7 | 第三透镜 | 3.843 | 7.536 | 0.456 | EP8000 | 1.67 | 20.37 | -8.484 |
8 | 3.916 | 3.154 | 0.106 | |||||
9 | 第四透镜 | 4.034 | 4.672 | 1.091 | T62R | 1.54 | 55.98 | 20.349 |
10 | 4.093 | 7.477 | 0.523 | |||||
11 | 第五透镜 | 4.441 | 31.208 | 1.530 | EP8000 | 1.67 | 20.37 | 16.018 |
12 | 5.398 | -15.932 | 1.275 | |||||
13 | 第六透镜 | 5.786 | -10.500 | 0.766 | T62R | 1.54 | 55.98 | -7.493 |
14 | 7.135 | 6.725 | 1.118 | |||||
15 | 保护玻璃 | 9.149 | Infinity | 0.210 | BK7 | 1.52 | 64.17 | Infinity |
16 | 9.281 | Infinity | 0.200 | |||||
17 | 9.496 | Infinity | 0.000 |
所述第一透镜1至第六透镜6非球面的参数详细数据请参考下表:
镜头在可见光435nm-650nm下的MTF曲线图请参阅图9,从图中可以看出,该款镜头的空间频率达150lp/mm时,中心视场的MTF值大于0.6,边缘视场的 MTF值大于0.45,镜头的成像质量好,分辨率高。镜头在可见光435nm-650nm 下的离焦曲线图请参阅图10,从图中可以看出,该镜头在可见光下的离焦量小。镜头在可见光555nm下的横向色差曲线图请参阅图11,从图中可以看出,在可见435nm-650nm宽光谱波段,latercolor<5um,确保不会出现投影画面蓝边或红边的情形,镜头具有较高的图像色彩还原性。镜头在可见光435nm-650nm下的纵向色差曲线图请参阅图12,从图中可以看出,轴向色差小于±0.04mm,对色彩的还原好、色彩的色差小,蓝紫边现象不明显。镜头在可见光435nm- 650nm下的场曲及畸变图请参阅图13,从图中可以看出,光学畸变管控在3%以内,严格控制了广角畸变,提升图像质量,无需后期图像算法矫正畸变,应用方便。镜头在可见光555nm下的相对照度图请参阅图14,从图中可以看出,相对照度0.55,为像面提供了较为均匀的照度,保证大通光条件下的相对照度均匀。
实施例三
配合图15至图21所示,本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率大致相同,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所示。
表3实施例三的详细光学数据
所述第一透镜1至第六透镜6非球面的参数详细数据请参考下表:
面序号 | K | A2 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
2 | 0.11 | 0.00 | 1.861E-04 | -1.705E-04 | 4.848E-05 | -1.067E-05 | 1.117E-06 | -6.230E-08 | 5.405E-10 |
3 | 2.77 | 0.00 | 2.660E-03 | -1.110E-03 | 3.929E-04 | -9.126E-05 | 8.219E-06 | -2.498E-08 | -6.143E-08 |
5 | -28.04 | 0.00 | 3.139E-02 | -8.654E-03 | 2.099E-03 | -2.533E-04 | 2.853E-05 | -7.195E-06 | 9.882E-07 |
6 | -322.52 | 0.00 | -3.628E-03 | -2.930E-03 | 1.759E-03 | -3.522E-04 | 2.690E-05 | -1.013E-06 | 3.999E-07 |
7 | -96.27 | 0.00 | -2.791E-03 | -2.100E-02 | 1.546E-02 | -6.071E-03 | 1.377E-03 | -1.647E-04 | 7.917E-06 |
8 | -19.84 | 0.00 | 3.463E-02 | -4.292E-02 | 3.130E-02 | -1.416E-02 | 3.559E-03 | -4.288E-04 | 1.791E-05 |
9 | -0.90 | 0.00 | -2.960E-03 | -3.912E-03 | 1.015E-02 | -7.166E-03 | 2.164E-03 | -2.830E-04 | 1.232E-05 |
10 | -13.08 | 0.00 | 7.814E-04 | 8.278E-03 | -4.811E-03 | 2.680E-03 | -9.489E-04 | 1.754E-04 | -1.287E-05 |
11 | 59.20 | 0.00 | -5.034E-03 | 1.470E-03 | -4.672E-04 | 3.240E-04 | -1.056E-04 | 1.669E-05 | -1.061E-06 |
12 | -67.94 | 0.00 | -4.622E-03 | 5.580E-04 | -4.685E-05 | 1.179E-07 | 2.810E-06 | -1.981E-07 | -7.143E-09 |
13 | 1.70 | 0.00 | -3.329E-02 | 3.776E-03 | -2.542E-04 | -8.663E-07 | -3.908E-06 | 1.430E-06 | -9.075E-08 |
14 | 2.37 | 0.00 | -3.156E-02 | 5.042E-03 | -7.867E-04 | 8.720E-05 | -6.616E-06 | 3.026E-07 | -6.382E-09 |
镜头在可见光435nm-650nm下的MTF曲线图请参阅图16,从图中可以看出,该款镜头的空间频率达150lp/mm时,中心视场的MTF值大于0.6,边缘视场的 MTF值大于0.4,镜头的成像质量好,分辨率高。镜头在可见光435nm-650nm 下的离焦曲线图请参阅图17,从图中可以看出,该镜头在可见光下的离焦量小。镜头在可见光555nm下的横向色差曲线图请参阅图18,从图中可以看出,在可见435nm-650nm宽光谱波段,latercolor<5um,确保不会出现投影画面蓝边或红边的情形,镜头具有较高的图像色彩还原性。镜头在可见光435nm-650nm下的纵向色差曲线图请参阅图19,从图中可以看出,轴向色差小于±0.04mm,对色彩的还原好、色彩的色差小,蓝紫边现象不明显。镜头在可见光435nm- 650nm下的场曲及畸变图请参阅图20,从图中可以看出,光学畸变管控在3%以内,严格控制了广角畸变,提升图像质量,无需后期图像算法矫正畸变,应用方便。镜头在可见光555nm下的相对照度图请参阅图21,从图中可以看出,相对照度0.6,为像面提供了较为均匀的照度,保证大通光条件下的相对照度均匀。
实施例四
配合图22至图28所示,本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率大致相同,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4所示。
表4实施例四的详细光学数据
表面 | 类型 | 口径大小(直径) | 曲率半径 | 厚度 | 材质 | 折射率 | 色散系数 | 焦距 |
0 | Infinity | Infinity | ||||||
1 | 7.858 | Infinity | 0.030 | |||||
2 | 第一透镜 | 6.547 | 4.342 | 2.028 | K26R | 1.54 | 55.63 | 22.972 |
3 | 5.044 | 5.610 | 1.728 | |||||
4 | 3.758 | Infinity | -0.440 | |||||
5 | 第二透镜 | 3.773 | 4.598 | 0.960 | APL5014CL | 1.55 | 55.95 | 8.000 |
6 | 3.756 | -81.300 | 0.239 | |||||
7 | 第三透镜 | 3.752 | 6.925 | 0.463 | EP8000 | 1.67 | 20.37 | -8.626 |
8 | 3.858 | 3.059 | 0.112 | |||||
9 | 第四透镜 | 3.954 | 4.652 | 1.042 | T62R | 1.54 | 55.98 | 22.000 |
10 | 4.007 | 7.058 | 0.482 | |||||
11 | 第五透镜 | 4.138 | 50.340 | 1.810 | EP8000 | 1.67 | 20.37 | 16.306 |
12 | 5.385 | -13.677 | 1.006 | |||||
13 | 第六透镜 | 5.481 | -11.081 | 0.725 | APL5014CL | 1.55 | 55.95 | -7.588 |
14 | 6.931 | 6.774 | 1.140 | |||||
15 | 保护玻璃 | 9.104 | Infinity | 0.210 | BK7 | 1.52 | 64.17 | Infinity |
16 | 9.250 | Infinity | 0.200 | |||||
17 | 9.486 | Infinity | 0.000 |
所述第一透镜1至第六透镜6非球面的参数详细数据请参考下表:
镜头在可见光435nm-650nm下的MTF曲线图请参阅图23,从图中可以看出,该款镜头的空间频率达150lp/mm时,中心视场的MTF值大于0.6,边缘视场的 MTF值大于0.4,镜头的成像质量好,分辨率高。镜头在可见光435nm-650nm 下的离焦曲线图请参阅图23,从图中可以看出,该镜头在可见光下的离焦量小。镜头在可见光555nm下的横向色差曲线图请参阅图25,从图中可以看出,在可见435nm-650nm宽光谱波段,latercolor<5um,确保不会出现投影画面蓝边或红边的情形,镜头具有较高的图像色彩还原性。镜头在可见光435nm-650nm下的纵向色差曲线图请参阅图26,从图中可以看出,轴向色差小于±0.04mm,对色彩的还原好、色彩的色差小,蓝紫边现象不明显。镜头在可见光435nm- 650nm下的场曲及畸变图请参阅图27,从图中可以看出,光学畸变管控在3%以内,严格控制了广角畸变,提升图像质量,无需后期图像算法矫正畸变,应用方便。镜头在可见光555nm下的相对照度图请参阅图28,从图中可以看出,相对照度0.5,为像面提供了较为均匀的照度,保证大通光条件下的相对照度均匀。
实施例五
配合图29至图35所示,本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率大致相同,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5所示。
表5实施例五的详细光学数据
所述第一透镜1至第六透镜6非球面的参数详细数据请参考下表:
面序号 | K | A2 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
2 | 0.09 | 0.00 | 6.664E-05 | -1.856E-04 | 4.866E-05 | -1.074E-05 | 1.096E-06 | -6.431E-08 | 7.075E-10 |
3 | 2.75 | 0.00 | 2.730E-03 | -1.131E-03 | 3.888E-04 | -9.124E-05 | 8.248E-06 | -4.441E-08 | -7.037E-08 |
5 | -28.31 | 0.00 | 3.143E-02 | -8.693E-03 | 2.090E-03 | -2.522E-04 | 2.944E-05 | -7.055E-06 | 9.317E-07 |
6 | -357.44 | 0.00 | -3.600E-03 | -2.927E-03 | 1.765E-03 | -3.500E-04 | 2.733E-05 | -1.027E-06 | 4.015E-07 |
7 | -82.91 | 0.00 | -1.827E-03 | -2.089E-02 | 1.544E-02 | -6.078E-03 | 1.377E-03 | -1.642E-04 | 7.849E-06 |
8 | -19.71 | 0.00 | 3.400E-02 | -4.290E-02 | 3.134E-02 | -1.415E-02 | 3.558E-03 | -4.293E-04 | 1.798E-05 |
9 | -1.31 | 0.00 | -3.444E-03 | -3.923E-03 | 1.017E-02 | -7.158E-03 | 2.165E-03 | -2.829E-04 | 1.221E-05 |
10 | -15.00 | 0.00 | 3.189E-04 | 8.218E-03 | -4.796E-03 | 2.683E-03 | -9.486E-04 | 1.754E-04 | -1.288E-05 |
11 | 8.62 | 0.00 | -5.459E-03 | 1.525E-03 | -4.681E-04 | 3.233E-04 | -1.056E-04 | 1.670E-05 | -1.056E-06 |
12 | -30.07 | 0.00 | -4.984E-03 | 5.530E-04 | -4.613E-05 | 2.597E-07 | 2.826E-06 | -1.980E-07 | -7.583E-09 |
13 | 1.99 | 0.00 | -3.346E-02 | 3.815E-03 | -2.551E-04 | -1.039E-06 | -3.922E-06 | 1.429E-06 | -9.076E-08 |
14 | 2.33 | 0.00 | -3.133E-02 | 5.032E-03 | -7.855E-04 | 8.715E-05 | -6.623E-06 | 3.024E-07 | -6.336E-09 |
镜头在可见光435nm-650nm下的MTF曲线图请参阅图30,从图中可以看出,该款镜头的空间频率达150lp/mm时,中心视场的MTF值大于0.6,边缘视场的 MTF值大于0.45,镜头的成像质量好,分辨率高。镜头在可见光435nm-650nm 下的离焦曲线图请参阅图31,从图中可以看出,该镜头在可见光下的离焦量小。镜头在可见光555nm下的横向色差曲线图请参阅图32,从图中可以看出,在可见435nm-650nm宽光谱波段,latercolor<5um,确保不会出现投影画面蓝边或红边的情形,镜头具有较高的图像色彩还原性。镜头在可见光435nm-650nm下的纵向色差曲线图请参阅图33,从图中可以看出,轴向色差小于±0.04mm,对色彩的还原好、色彩的色差小,蓝紫边现象不明显。镜头在可见光435nm- 650nm下的场曲及畸变图请参阅图34,从图中可以看出,光学畸变管控在3%以内,严格控制了广角畸变,提升图像质量,无需后期图像算法矫正畸变,应用方便。镜头在可见光555nm下的相对照度图请参阅图35,从图中可以看出,相对照度0.6,为像面提供了较为均匀的照度,保证大通光条件下的相对照度均匀。
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 (10)
1.一种大靶面长焦镜头,其特征在于,从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜,所述第一透镜至第六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率,所述第一透镜的物侧面为凸面、像侧面为凹面;
所述第二透镜具正屈光率,所述第二透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面;
所述第三透镜具负屈光率,所述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率,所述第四透镜的物侧面为凸面、像侧面为凹面;
所述第五透镜具正屈光率,所述第五透镜的物侧面为凸面、像侧面为凸面;
所述第六透镜具负屈光率;
该长焦镜头具有屈光率的透镜只有上述六片,且所述第一透镜至第六透镜均采用塑料非球面透镜。
2.如权利要求1所述的一种大靶面长焦镜头,其特征在于,还包括光阑,所述光阑设置于所述第一透镜和第二透镜之间,所述第六透镜的物侧面近光轴处为凹面,所述第六透镜的像侧面近光轴处为凹面。
3.如权利要求1所述的一种大靶面长焦镜头,其特征在于,满足下列条件式:0.8<f1/f23456<1,其中,f1为第一透镜的焦距,f23456为第二透镜至第六透镜的组合焦距。
4.如权利要求1所述的一种大靶面长焦镜头,其特征在于,满足下列条件式:
2<|f1/f|<3,0.5<|f2/f|<1,0.5<|f3/f|<1.2,
1.8<|f4/f|<2.5,1.5<|f5/f|<2.5,0.5<|f6/f|<1,
其中,f为镜头的整体焦距,f1为第一透镜的焦距,f2为第二透镜的焦距,f3为第三透镜的焦距,f4为第四透镜的焦距,f5为第五透镜的焦距、f6为第六透镜的焦距。
5.如权利要求1所述的一种大靶面长焦镜头,其特征在于,满足下列条件式:
1.5<nd1<1.6,1.5<nd2<1.6,1.6<nd3<1.7,
1.5<nd4<1.7,1.6<nd5<1.7,1.5<nd6<1.7,
其中,nd1为第一透镜的折射率,nd2为第二透镜的折射率,nd3为第三透镜的折射率,nd4为第四透镜的折射率,nd5为第五透镜的折射率,nd6为第六透镜的折射率。
6.如权利要求1所述的一种大靶面长焦镜头,其特征在于,满足下列条件式:
49<vd1<60,50<vd2<60,18<vd3<30,
50<vd4<70,18<vd5<25,50<vd6<60,
其中,vd1为第一透镜的色散系数,vd2为第二透镜的色散系数,vd3为第三透镜的色散系数,vd4为第四透镜的色散系数,vd5为第五透镜的色散系数,vd6为第六透镜的色散系数。
7.如权利要求1所述的一种大靶面长焦镜头,其特征在于,满足下列条件式:0.35<ImgH/TTL<1.0,其中,ImgH为镜头成像面上有效像素区域的对角线长的一半,TTL为镜头的光学总长。
8.如权利要求1所述的一种大靶面长焦镜头,其特征在于,满足下列条件式:3.5≤TTL/AAG≤3.7,TTL<12mm,其中,TTL为镜头的光学总长,AAG为第一透镜至第六透镜之间在光轴上的空气间隙之和。
9.如权利要求1所述的一种大靶面长焦镜头,其特征在于,满足下列条件式:1.0<SD62/SD11<1.2,其中,SD62为第六透镜的像侧面有效孔径大小,SD11为第一透镜物侧面有效孔径大小。
10.如权利要求1所述的一种大靶面长焦镜头,其特征在于,满足下列条件式:4<CT2+CT3+CT4+CT5+CT6<5,其中,CT2、CT3、CT4、CT5、CT6分别为第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜的中心厚度。
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---|---|---|---|
CN202123435295.XU CN216485760U (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种大靶面长焦镜头 |
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