CN217767017U

CN217767017U - 变焦镜头

Info

Publication number: CN217767017U
Application number: CN202222113590.1U
Authority: CN
Inventors: 韦晓鹏; 周小青; 蓝岚; 梁伟朝; 应永茂
Original assignee: Sunny Optics Zhongshan Co Ltd
Current assignee: Sunny Optics Zhongshan Co Ltd
Priority date: 2022-08-11
Filing date: 2022-08-11
Publication date: 2022-11-08
Anticipated expiration: 2032-08-11

Abstract

本实用新型涉及一种变焦镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括具有负光焦度的补偿透镜组、光阑和具有正光焦度的变倍透镜组，所述补偿透镜组和所述变倍透镜组沿所述光轴可移动，所述补偿透镜组依次包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，所述变倍透镜组依次包括第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜和第十透镜，所述第九透镜是非球面透镜；所述第一透镜的物侧面曲率半径R1与像侧面曲率半径R2满足以下关系：6.51≤R1/R2≤20.05。通过合理的分配透镜正负光焦度及透镜形状和合理分布透镜组的正负光焦度，有效提高镜头的分辨率，尤其是可以达到4K以上解像力，合理设置第一透镜的两面曲率半径使得变焦镜头的广角端视野范围更广阔。

Description

变焦镜头

技术领域

本实用新型涉及光学镜头领域，具体涉及一种变焦镜头。

背景技术

近年来，变焦镜头由于其焦距可变的特性，可满足多样的监控市场需求，而随着安防产业的快速发展以及在日趋激烈的市场竞争压力下，对镜头的性能、功能、兼容性提出了更高的需求。目前市面上大部分低倍率变焦镜头，仍存在一些性能缺陷而限制其使用场景，如解像力不足，分辨率较低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例旨在提出一种变焦镜头，可提高镜头的分辨率和视野范围。

本实用新型实施例提供一种变焦镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括具有负光焦度的补偿透镜组、光阑和具有正光焦度的变倍透镜组，所述补偿透镜组和所述变倍透镜组沿所述光轴可移动，所述补偿透镜组依次包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，所述变倍透镜组依次包括第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜和第十透镜，所述第九透镜是非球面透镜；所述第一透镜的物侧面曲率半径R1与像侧面曲率半径R2满足以下关系：6.51≤R1/R2≤20.05。

优选地，所述第一透镜和所述第二透镜具有负光焦度，所述第三透镜具有正光焦度。

优选地，所述第一透镜为凸凹型透镜，所述第二透镜为近轴区凹凹型透镜，所述第三透镜为近轴区凸凸型透镜。

优选地，所述第一透镜为玻璃材质透镜，所述第二透镜和所述第三透镜为塑胶材质透镜。

优选地，所述第一透镜为球面透镜，所述第二透镜和所述第三透镜为非球面透镜。

优选地，所述第四透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第九透镜具有正光焦度，所述第五透镜、所述第八透镜和所述第十透镜具有负光焦度。

优选地，所述第四透镜和所述第七透镜为凸凸型透镜，所述第五透镜为近轴区凹凹型透镜，所述第八透镜为凹凹型透镜，所述第六透镜和所述第十透镜为近轴区凸凹型透镜，所述第九透镜为近轴区凸凹型透镜或者近轴区凸凸型透镜。

优选地，所述第四透镜、所述第七透镜和所述第八透镜为玻璃材质透镜，所述第五透镜、所述第六透镜、所述第九透镜和所述第十透镜为塑胶材质透镜。

优选地，所述第四透镜、所述第七透镜和所述第八透镜为球面透镜，所述第五透镜、所述第六透镜和所述第十透镜为非球面透镜。

优选地，所述第七透镜和所述第八透镜构成双胶合透镜。

优选地，所述第七透镜和所述第八透镜构成的所述双胶合透镜的焦距 Fa与所述变倍透镜组的焦距F2之间满足以下关系：-3.65≤FA/F2≤25.86。

优选地，所述补偿透镜组的焦距F1与所述变焦镜头的广角端焦距Fw 满足以下关系：-2.83≤F1/Fw≤-2.43；所述补偿透镜组的焦距F1与所述变焦镜头的望远端焦距Ft满足以下关系：-0.93≤F1/Ft≤-0.84。

优选地，所述变倍透镜组的焦距F2与所述变焦镜头的广角端焦距Fw 满足以下关系：2.47≤F2/Fw≤3.13；所述变倍透镜组的焦距F2与所述变焦镜头的望远端焦距Ft满足以下关系：0.85≤F2/Ft≤1.06。

优选地，所述变焦镜头的广角端焦距Fw与所述变焦镜头广角端的光学总长TTL满足以下关系：0.06≤Fw/TTL≤0.09；所述变焦镜头的望远端焦距Ft与所述变焦镜头广角端的光学总长TTL满足以下关系：0.19≤ Ft/TTL≤0.25。

优选地，所述第一透镜的折射率n1满足以下关系：1.70≤n1≤1.83；所述第一透镜的阿贝数vd1满足以下关系：43.90≤vd1≤57.40。

优选地，所述第七透镜的折射率n7满足以下关系：1.43≤n7≤1.47；所述第七透镜的阿贝数vd7满足以下关系：88.56≤vd7≤96.74。

优选地，所述第八透镜的折射率n8满足以下关系：1.65≤n8≤1.85；所述第八透镜的阿贝数vd8满足以下关系：23.30≤vd8≤34.30。

优选地，所述补偿透镜组移动距离T1与所述变倍透镜组移动距离T2 满足以下关系：1.05≤T1/T2≤1.62。

优选地，沿物侧至像侧的方向，所述变焦镜头还包括位于所述变倍透镜组之后的平行平板和像面。

根据本实用新型实施例的一个方面，光学系统整体合理的分配透镜的正负光焦度及透镜形状，且合理分布透镜群组的正负光焦度，使得分辨率有效提高，尤其是可以得到4K(8MP)以上解像力。

根据本实用新型实施例的一个方面，通过合理设置第一透镜的物面和像面的曲率半径，使变焦镜头的广角端视野范围更广阔，尤其是可以达到 120°以上。

根据本实用新型实施例的一个方面，变焦镜头由广角端至望远端，倍率变化范围在3倍左右，可以满足镜头小型化需求，提高镜头的兼容性。

根据本实用新型实施例的一个方面，变焦镜头采用玻塑混合结构，在保证分辨率的同时，降低设计和生产成本，并满足-40℃～80℃温度范围内不虚焦。

根据本实用新型实施例的一个方面，变焦镜头中设置双胶合透镜并合理设置其折射率和阿贝数范围，可以校正变焦镜头的色差，且单部品及组装公差良好，且使得可见光与红外光共焦。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一的变焦镜头广角端的光学结构示意图；

图2为本实用新型实施例一的变焦镜头望远端的光学结构示意图；

图3为本实用新型实施例二的变焦镜头广角端的光学结构示意图；

图4为本实用新型实施例二的变焦镜头望远端的光学结构示意图；

图5为本实用新型实施例三的变焦镜头广角端的光学结构示意图；

图6为本实用新型实施例三的变焦镜头望远端的光学结构示意图。

附图标记说明：

光阑-STO，平行平板-CG，像面-IMA；

第一透镜-L1，第二透镜-L2，第三透镜-L3，第四透镜-L4，第五透镜-L5，第六透镜-L6，第七透镜-L7，第八透镜-L8，第九透镜-L9，第十透镜-L10。

具体实施方式

此说明书实施方式的描述应与相应的附图相结合，附图应作为完整的说明书的一部分。在附图中，实施例的形状或是厚度可扩大，并以简化或是方便标示。再者，附图中各结构的部分将以分别描述进行说明，值得注意的是，图中未示出或未通过文字进行说明的元件，为所属技术领域中的普通技术人员所知的形式。

此处实施例的描述，有关方向和方位的任何参考，均仅是为了便于描述，而不能理解为对本实用新型保护范围的任何限制。以下对于优选实施方式的说明会涉及到特征的组合，这些特征可能独立存在或者组合存在，本实用新型并不特别地限定于优选的实施方式。本实用新型的范围由权利要求书所界定。

如图1和图2所示，是本实用新型实施例的变焦镜头分别在广角端和望远端的光学结构示意图。所述变焦镜头沿光轴由物侧至像侧依次包括具有负光焦度的补偿透镜组、光阑STO以及具有正光焦度的变倍透镜组。所述补偿透镜组和所述变倍透镜组沿光轴可移动。其中，补偿透镜组包括第一透镜L1、第二透镜L2和第三透镜L3。变倍透镜组包括第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9和第十透镜L10。其中，第九透镜L9为非球面透镜。第一透镜L1的物侧面曲率半径R1与像侧面曲率半径R2满足以下关系：6.51≤R1/R2≤20.05。

本实施例的变焦镜头的光学系统合理分布透镜群组的正负光焦度，可以有效提高分辨率，尤其是可以达到4K(8MP)以上解像力。且合理设置第一透镜L1的两面曲率半径使得变焦镜头的广角端视野范围更广阔，尤其是可以达到120°以上。

如图1和图2所示，在本实施例中，沿物侧至像侧的方向，变焦镜头还包括位于变倍镜头组之后的平行平板CG和像面IMA。在变焦过程中，补偿透镜组移动用于对焦像面5，变倍透镜组移动用于调节镜头焦距。

如图1和图2所示，在本实施例中，第一透镜L1具有负光焦度，是凸凹型玻璃球面透镜。第二透镜L2具有负光焦度，是近轴区凹凹型塑胶非球面透镜。第三透镜L3具有正光焦度，是近轴区凸凸型塑胶非球面透镜。第四透镜 L4具有正光焦度，是凸凸型玻璃球面透镜。第五透镜L5具有负光焦度，是近轴区凹凹型塑胶非球面透镜。第六透镜L6具有正光焦度，是近轴区凸凹型塑胶非球面透镜。第七透镜L7具有正光焦度，是凸凸型玻璃球面透镜。第八透镜L8具有负光焦度，是凹凹型玻璃球面透镜。第九透镜L9具有正光焦度，是近轴区凸凹型或近轴区凸凸型的塑胶非球面透镜。第十透镜L10具有负光焦度，是近轴区凸凹型塑胶非球面透镜。由此，本实施例的变焦镜头的光学系统合理配制各透镜的光焦度、形状和材质等，可以使得分辨率达到4K以上，且采用玻塑混合结构，在保证高分辨率的同时，降低生产成本，满足-40℃～80℃ (即零下40摄氏度至80摄氏度)温度范围内不虚焦。

如图1和图2所示，在本实施例中，第七透镜L7和第八透镜L8构成双胶合透镜，可以校正紫外光和红外光色差，实现红外对焦，夜晚使用时无需重新对焦，且使得单部品及组装公差较好，有良好的制造性，有助于提高产品分辨率。优选地，第七透镜L7和第八透镜L8构成的双胶合透镜的焦距 Fa与变倍透镜组的焦距F2之间满足以下关系：-3.65≤FA/F2≤25.86。胶合透镜组的焦距处在上述范围内，可以保证变焦镜头的光学系统的分辨率处于最佳。

如图1和图2所示，在本实施例中，补偿透镜组的焦距F1与变焦镜头的广角端焦距Fw满足以下关系：-2.83≤F1/Fw≤-2.43；补偿透镜组的焦距 F1与变焦镜头的望远端焦距Ft满足以下关系：-0.93≤F1/Ft≤-0.84。补偿透镜组的焦距处在该范围内，可以保证变焦镜头的光学系统的分辨率处于最佳。

如图1和图2所示，在本实施例中，变倍透镜组的焦距F2与变焦镜头的广角端焦距Fw满足以下关系：2.47≤F2/Fw≤3.13；变倍透镜组的焦距 F2与变焦镜头的望远端焦距Ft满足以下关系：0.85≤F2/Ft≤1.06。变倍透镜组的焦距处在该范围内，可以保证变焦镜头的光学系统的分辨率处于最佳。

如图1和图2所示，在本实施例中，变焦镜头的广角端焦距Fw与变焦镜头广角端的光学总长TTL满足以下关系：0.06≤Fw/TTL≤0.09；变焦镜头的望远端焦距Ft与变焦镜头广角端的光学总长TTL满足以下关系： 0.19≤Ft/TTL≤0.25。由此，变焦镜头由广角端到望远端，倍率变化范围约为3倍，满足镜头小型化需求。

如图1和图2所示，在本实施例中，第一透镜L1的折射率n1满足以下关系：1.70≤n1≤1.83；第一透镜L1的阿贝数vd1满足以下关系：43.90 ≤vd1≤57.40。第一透镜L1采用高折射材料，有利于变焦镜头的光学系统收集光线，使得广角端视野范围更广阔，尤其是可以达到120°以上，同时，还有利于实现镜头小型化，提高镜头的兼容性。

如图1和图2所示，在本实施例中，第七透镜L7的折射率n7满足以下关系：1.43≤n7≤1.47；第七透镜L7的阿贝数vd7满足以下关系：88.56 ≤vd7≤96.74；第八透镜L8的折射率n8满足以下关系：1.65≤n8≤1.85；第八透镜L8的阿贝数vd8满足以下关系：23.30≤vd8≤34.30。第七透镜 L7和第八透镜L8的折射率与阿贝数处在上述范围内，可有效校正色差，使可见光与红外光共焦，进一步提高变焦镜头的分辨率。

如图1和图2所示，在本实施例中，补偿透镜组移动距离T1与变倍透镜组移动距离T2满足以下关系：1.05≤T1/T2≤1.62。由此，变焦镜头由广角端到望远端，对焦响应速度更快。

如图1和图2所示，在本实施例中，第一透镜L1的物侧面曲率半径 R1与像侧面曲率半径R2满足以下关系：6.51≤R1/R2≤20.05。合理设置第一透镜L1的两面曲率半径使得变焦镜头的广角端视野范围更广阔，尤其是可以达到120°以上。

综上，本实用新型实施例的变焦镜头具有以下有益效果：

(1)通过合理的分配透镜的正负光焦度及透镜形状，且合理分布群组的正负光焦度，使得分辨率达4K(8MP)以上；

(2)通过合理设置第一透镜L1两面曲率半径值，使得广角端视野范围广阔，可达120°以上；

(3)从广角端到长焦端，倍率变化范围约为3倍，且满足镜头小型化；

(4)采用玻塑混合结构，在保证高分辨率的同时降低设计成本，并满足-40℃～80℃温度范围内不虚焦；

(5)设置一枚胶合透镜并合理设置其折射率和阿贝数范围，使得单部品及组装公差较好，有良好的制造性，并使得可见光与红外光共焦，可有效校正镜头色差。

下面以三个实施例结合附图和表格来具体说明本实用新型的变焦镜头。在下面的各个实施例中，本实用新型将光阑STO记为一面，将像面IMA 记为一面。

具体符合上述条件式的各个实施例的参数如下表1所示：

条件式	实施例一	实施例二	实施例三
				-3.65≤FA/F2≤25.86	-3.646	25.853	8.117
-2.83≤F1/Fw≤-2.43	-2.743	-2.511	-2.567
				-0.93≤F1/Ft≤-0.84	-0.913	-0.862	-0.884
2.47≤F2/Fw≤3.13	2.991	2.951	2.603
				0.85≤F2/Ft≤1.06	0.995	1.013	0.897
0.06≤Fw/TTL≤0.09	0.067	0.071	0.081
				0.19≤Ft/TTL≤0.25	0.203	0.208	0.234
1.70≤n1≤1.83	1.73	1.80	1.76
				43.90≤Vd1≤57.40	54.7	46.6	47.7
1.43≤n7≤1.47	1.46	1.46	1.44
				88.56≤Vd7≤96.74	90.2	90.2	95.1
1.65≤n8≤1.85	1.69	1.81	1.78
				23.30≤Vd8≤34.30	32.1	25.5	25.7
1.05≤T1/T2≤1.62	1.501	1.170	1.266
				6.51≤R1/R2≤20.05	6.510	20.043	10.433

表1

在本实用新型的实施例中，该变焦镜头的非球面透镜满足下列公式：

在上述公式中，z为沿光轴方向，垂直于光轴的高度为y的位置处曲面到顶点的轴向距离；c表示非球面曲面顶点处的曲率；k为圆锥系数；A₄、A₆、 A₈、A₁₀、A₁₂、A₁₄、A₁₆···分别表示四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶、十四阶、十六阶···非球面系数。

实施例一

如图1和图2所示，在实施例一中，变焦镜头的广角端焦距Fw＝3.39mm、望远端焦距Ft＝10.19mm，光圈系数FNO(WIDE)＝1.62，变焦镜头的各面的曲率半径R、厚度d、折射率Nd以及阿贝数Vd参见下表(表2)：

面序号	表面类型	曲率半径R	厚度d	折射率Nd	阿贝数Vd
						1	球面	42.90	0.65	1.73	54.7
2	球面	6.59	6.08
						3	非球面	-15.83	1.25	1.54	55.7
4	非球面	25.73	0.17
						5	非球面	68.49	2.00	1.64	23.5
6	非球面	-21.39	D1
						STO	球面	Infinity	D2
8	球面	7.11	4.43	1.44	95.1
						9	球面	-14.43	0.10
10	非球面	-130.48	0.90	1.64	23.5
						11	非球面	13.00	0.10
12	非球面	11.12	1.74	1.66	20.4
						13	非球面	30.21	0.10
14	球面	7.21	3.62	1.46	90.2
						15	球面	-5.76	0.60	1.69	31.2
16	球面	10.21	0.52
						17	非球面	9.80	1.15	1.64	23.5
18	非球面	101.00	0.10
						19	非球面	12.20	0.80	1.54	55.7
20	非球面	10.49	D3
						21	球面	Infinity	0.80	1.52	64.2
22	球面	Infinity	2.33
						Image	球面	Infinity	-

表2

表2中，面序号指的是，变焦镜头由物侧至像侧各透镜的面，例如，面序号1、2代表第一透镜L1的两面，面序号3、4代表第二透镜L2的两面，以此类推，Image为像面IMA，D1、D2和D3的数值参见下表(表3)：

	广角端	望远端
			D1	12.71	1.59
D2	7.76	0.35
			D3	2.38	9.79

表3

在实施例一中，变焦镜头的K值与非球面系数参见下表(表4)：

面序号

K值

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

3

-23.26

-1.24E-03

3.47E-05

-8.70E-07

1.21E-08

-8.37E-11

0.00E+00

4

12.02

-5.53E-04

-5.69E-06

2.97E-09

3.10E-09

-9.18E-11

0.00E+00

5

9.75

5.61E-05

-9.01E-06

1.04E-07

1.43E-09

-1.40E-10

0.00E+00

6

2.38

-2.21E-05

2.44E-06

1.10E-07

-7.57E-09

4.71E-11

0.00E+00

10

90.00

-2.36E-03

3.91E-05

-4.11E-07

3.68E-08

-7.66E-10

0.00E+00

11

-11.98

-1.01E-03

4.82E-06

8.76E-07

-4.69E-09

2.65E-10

0.00E+00

12

-2.13

-3.90E-04

9.89E-06

3.82E-07

-5.10E-09

4.59E-10

0.00E+00

13

-79.54

-1.79E-03

5.19E-05

-6.11E-07

6.55E-09

4.16E-11

0.00E+00

17

-8.29

-4.31E-03

-2.31E-04

3.24E-05

8.95E-07

-7.29E-08

0.00E+00

18

52.39

-4.59E-03

5.29E-05

1.75E-05

-1.32E-06

9.12E-08

0.00E+00

19

-45.61

-1.47E-04

-2.50E-04

-9.07E-06

-1.67E-06

1.44E-07

0.00E+00

20

4.34

-2.07E-03

-1.59E-04

-3.53E-05

3.28E-06

-8.09E-08

0.00E+00

表4

结合图1-2以及上述表2至表4所示，本实施例的变焦镜头可以支持 4K(8MP)以上解像力，可以达到120°以上广角端视野范围，变焦镜头由广角端至望远端，倍率变化范围在3倍左右，可以满足镜头小型化需求，在保证分辨率的同时，降低设计和生产成本，并满足-40℃～80℃温度范围内不虚焦，还可以校正变焦镜头的色差，使得可见光与红外光共焦，且单部品及组装公差良好。

实施例二

如图3和图4所示，在实施例二中，变焦镜头的广角端焦距Fw＝3.50mm、望远端焦距Ft＝10.20mm，光圈系数FNO(WIDE)＝1.66，变焦镜头的各面的曲率半径R、厚度d、折射率Nd以及阿贝数Vd参见下表(表5)：

面序号	表面类型	曲率半径R	厚度d	折射率Nd	阿贝数Vd
						1	球面	131.48	0.65	1.80	46.6
2	球面	6.56	4.64
						3	非球面	-13.62	1.34	1.54	55.7
4	非球面	33.84	0.10
						5	非球面	20.27	2.17	1.64	23.5
6	非球面	-34.28	D1
						STO	球面	Infinity	D2
8	球面	7.27	4.04	1.44	95.1
						9	球面	-20.70	0.13
10	非球面	-53.37	0.96	1.64	23.5
						11	非球面	14.53	0.10
12	非球面	11.67	1.85	1.66	20.4
						13	非球面	62.00	0.10
14	球面	7.30	3.58	1.46	90.2
						15	球面	-7.30	0.61	1.81	25.5
16	球面	37.02	0.37
						17	非球面	42.96	1.89	1.64	23.5
18	非球面	-14.47	0.40
						19	非球面	29.13	0.86	1.54	55.7
20	非球面	9.06	D3
						21	球面	Infinity	0.40	1.52	64.2
22	球面	Infinity	3.06
						Image	球面	Infinity	-

表5

表5中，D1、D2和D3的数值参见下表(表6)：

	广角端	望远端
			D1	11.32	2.15
D2	8.34	0.50
			D3	2.24	10.08

表6

在实施例二中，变焦镜头的K值与非球面系数参见下表(表7)：

面序号

K值

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

3

-22.23

-3.62E-04

1.80E-06

-8.18E-08

3.19E-09

-5.06E-11

0.00E+00

4

23.95

5.36E-04

-3.42E-05

2.76E-07

7.84E-09

-1.26E-10

0.00E+00

5

-47.52

5.99E-04

-1.83E-05

1.52E-07

1.34E-09

-3.71E-11

0.00E+00

6

22.86

-8.19E-05

6.82E-06

-6.51E-08

-3.42E-09

4.06E-11

0.00E+00

10

89.90

-1.29E-03

2.70E-05

-1.26E-07

3.10E-09

-3.51E-11

0.00E+00

11

5.12

-3.50E-04

6.92E-06

-2.91E-07

1.25E-09

1.89E-10

0.00E+00

12

-1.06

4.51E-04

-3.78E-07

-1.71E-07

-2.00E-09

6.35E-11

0.00E+00

13

-88.90

-1.28E-03

3.27E-05

-5.37E-07

-5.81E-10

-5.96E-11

0.00E+00

17

-0.24

-2.42E-03

5.52E-05

1.20E-06

1.98E-07

-8.76E-09

0.00E+00

18

-8.10

-4.31E-05

-1.50E-05

2.29E-06

9.96E-08

1.44E-09

0.00E+00

19

-89.87

-2.53E-03

-8.45E-05

3.04E-06

-3.18E-07

2.49E-08

0.00E+00

20

-6.86

-3.21E-03

2.02E-05

1.54E-06

-1.73E-07

1.14E-08

0.00E+00

表7

结合图3-4以及上述表5至表7所示，本实施例的变焦镜头可以支持4K(8MP)以上解像力，可以达到120°以上广角端视野范围，变焦镜头由广角端至望远端，倍率变化范围在3倍左右，可以满足镜头小型化需求，在保证分辨率的同时，降低设计和生产成本，并满足-40℃～80℃温度范围内不虚焦，还可以校正变焦镜头的色差，使得可见光与红外光共焦，且单部品及组装公差良好。

实施例三

如图5和图6所示，在实施例三中，变焦镜头的广角端焦距Fw＝3.93mm、望远端焦距Ft＝11.41mm，光圈系数FNO(WIDE)＝1.72，变焦镜头的各面的曲率半径R、厚度d、折射率Nd以及阿贝数Vd参见下表(表8)：

表8

表8中，D1、D2和D3的数值参见下表(表9)

	广角端	望远端
			D1	11.75	2.13
D2	8.10	0.50
			D3	4.56	12.16

表9

在实施例三中，变焦镜头的K值与非球面系数参见下表(表10)：

表10

结合图5-6以及上述表8至表10所示，本实施例的变焦镜头可以支持 4K(8MP)以上解像力，可以达到120°以上广角端视野范围，变焦镜头由广角端至望远端，倍率变化范围在3倍左右，可以满足镜头小型化需求，在保证分辨率的同时，降低设计和生产成本，并满足-40℃～80℃温度范围内不虚焦，还可以校正变焦镜头的色差，使得可见光与红外光共焦，且单部品及组装公差良好

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种变焦镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括具有负光焦度的补偿透镜组、光阑(STO)和具有正光焦度的变倍透镜组，所述补偿透镜组和所述变倍透镜组沿所述光轴可移动，所述补偿透镜组依次包括第一透镜(L1)、第二透镜(L2)和第三透镜(L3)，所述变倍透镜组依次包括第四透镜(L4)、第五透镜(L5)、第六透镜(L6)、第七透镜(L7)、第八透镜(L8)、第九透镜(L9)和第十透镜(L10)，其特征在于，

所述第九透镜(L9)是非球面透镜；

所述第一透镜(L1)的物侧面曲率半径R1与像侧面曲率半径R2满足以下关系：6.51≤R1/R2≤20.05。

2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)和所述第二透镜(L2)具有负光焦度，所述第三透镜(L3)具有正光焦度。

3.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)为凸凹型透镜，所述第二透镜(L2)为近轴区凹凹型透镜，所述第三透镜(L3)为近轴区凸凸型透镜。

4.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)为玻璃材质透镜，所述第二透镜(L2)和所述第三透镜(L3)为塑胶材质透镜。

5.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)为球面透镜，所述第二透镜(L2)和所述第三透镜(L3)为非球面透镜。

6.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(L4)、所述第六透镜(L6)、所述第七透镜(L7)和所述第九透镜(L9)具有正光焦度，所述第五透镜(L5)、所述第八透镜(L8)和所述第十透镜(L10)具有负光焦度。

7.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(L4)和所述第七透镜(L7)为凸凸型透镜，所述第五透镜(L5)为近轴区凹凹型透镜，所述第八透镜(L8)为凹凹型透镜，所述第六透镜(L6)和所述第十透镜(L10)为近轴区凸凹型透镜，所述第九透镜(L9)为近轴区凸凹型透镜或者近轴区凸凸型透镜。

8.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(L4)、所述第七透镜(L7)和所述第八透镜(L8)为玻璃材质透镜，所述第五透镜(L5)、所述第六透镜(L6)、所述第九透镜(L9)和所述第十透镜(L10)为塑胶材质透镜。

9.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述第四透镜(L4)、所述第七透镜(L7)和所述第八透镜(L8)为球面透镜，所述第五透镜(L5)、所述第六透镜(L6)和所述第十透镜(L10)为非球面透镜。

10.根据权利要求1-9任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述第七透镜(L7)和所述第八透镜(L8)构成双胶合透镜。

11.根据权利要求10所述的变焦镜头，其特征在于，所述第七透镜(L7)和所述第八透镜(L8)构成的所述双胶合透镜的焦距Fa与所述变倍透镜组的焦距F2之间满足以下关系：-3.65≤FA/F2≤25.86。

12.根据权利要求1-9任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述补偿透镜组的焦距F1与所述变焦镜头的广角端焦距Fw满足以下关系：-2.83≤F1/Fw≤-2.43；

所述补偿透镜组的焦距F1与所述变焦镜头的望远端焦距Ft满足以下关系：-0.93≤F1/Ft≤-0.84。

13.根据权利要求1-9任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述变倍透镜组的焦距F2与所述变焦镜头的广角端焦距Fw满足以下关系：2.47≤F2/Fw≤3.13；

所述变倍透镜组的焦距F2与所述变焦镜头的望远端焦距Ft满足以下关系：0.85≤F2/Ft≤1.06。

14.根据权利要求1-9任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述变焦镜头的广角端焦距Fw与所述变焦镜头广角端的光学总长TTL满足以下关系：0.06≤Fw/TTL≤0.09；

所述变焦镜头的望远端焦距Ft与所述变焦镜头广角端的光学总长TTL满足以下关系：0.19≤Ft/TTL≤0.25。

15.根据权利要求1-9任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)的折射率n1满足以下关系：1.70≤n1≤1.83；

所述第一透镜(L1)的阿贝数vd1满足以下关系：43.90≤vd1≤57.40。

16.根据权利要求1-9任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述第七透镜(L7)的折射率n7满足以下关系：1.43≤n7≤1.47；

所述第七透镜(L7)的阿贝数vd7满足以下关系：88.56≤vd7≤96.74。

17.根据权利要求1-9任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述第八透镜(L8)的折射率n8满足以下关系：1.65≤n8≤1.85；

所述第八透镜(L8)的阿贝数vd8满足以下关系：23.30≤vd8≤34.30。

18.根据权利要求1-9任一项所述的变焦镜头，其特征在于，所述补偿透镜组的移动距离T1与所述变倍透镜组的移动距离T2满足以下关系：1.05≤T1/T2≤1.62。

19.根据权利要求1-9任一项所述的变焦镜头，其特征在于，沿物侧至像侧的方向，所述变焦镜头还包括位于所述变倍透镜组之后的平行平板(CG)和像面(IMA)。