一種高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)涉及一種光學(xué)成像系統(tǒng)，尤其涉及一種高分辨率大視場(chǎng)角大光圈日夜共焦 智能家居光學(xué)系統(tǒng)。配合現(xiàn)代高速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及云計(jì)算技術(shù)，可廣泛運(yùn)用于智能 家居、智慧城市等領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前的應(yīng)用于智能家居安防系統(tǒng)中的智能攝像光學(xué)系統(tǒng)或鏡頭，為降低成本，均 無(wú)法做到大視場(chǎng)，大通光，高像素，日夜共焦的特性，而智能家居既要求廣角視場(chǎng)以保證大 廳等寬廣場(chǎng)所需求，同時(shí)又要求在暗光條件下能拍攝清晰，并且一特定情況下需要用紅外 光掃描捕捉是否有物體經(jīng)過(guò)，因此現(xiàn)有光學(xué)系統(tǒng)均無(wú)法滿(mǎn)足以上要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)，以克服 現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
[0005] 本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)了一種高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)，包括沿光 線(xiàn)入射方向依次設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、光闌、第四透鏡、第五透鏡、第六透 鏡、第七透鏡和第八透鏡，所述第一透鏡、第二透鏡、第五透鏡、第六透鏡的光焦度為負(fù)，所 述第三透鏡、第四透鏡、第七透鏡和第八透鏡的光焦度為正。
[0006] 優(yōu)選的，在上述的高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)中，所述第四透鏡 為雙凸型透鏡，所述第五透鏡為雙凹型透鏡，所述第四透鏡和第五透鏡膠合成第一膠合件 透鏡。
[0007] 優(yōu)選的，在上述的高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)中，所述第六透鏡 為彎月型透鏡，所述第七透鏡為雙凸型透鏡，所述第六透鏡和第七透鏡膠合成第二膠合件 透鏡。
[0008] 優(yōu)選的，在上述的高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)中，所述第一透鏡 與第二透鏡的間隔為7. 18mm，所述第二透鏡和第三透鏡的間隔為0. 88mm，所述第三透鏡與 光闌的間隔為1. 〇8mm，所述光闌與第一膠合件透鏡的間隔為1. 52mm，所述第一膠合件透鏡 與第二膠合件透鏡的間隔為〇. 32_，所述第二膠合件透鏡與第八透鏡的間隔為0. 1_。
[0009] 優(yōu)選的，在上述的高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)中，所述第一透鏡、 第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡和第八透鏡的曲率半徑札和 R2、光學(xué)折射率N、阿貝系數(shù)Vd以及透鏡厚度D分別滿(mǎn)足：
[0010]

[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明光學(xué)系統(tǒng)采用球面設(shè)計(jì)，工藝性能 好，材質(zhì)成本低。系統(tǒng)由8片鏡片組成，正負(fù)光焦度組合提高分辨率，光闌面位于前端更利 于光通量的增大。設(shè)計(jì)上系統(tǒng)采用420~900nm波長(zhǎng)，保證日夜共焦效果。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本 申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下， 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013] 圖1所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)的 原理示意圖；
[0014] 圖2所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)的 崎變曲線(xiàn)不意圖；
[0015] 圖3所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)的 光學(xué)傳遞函數(shù)曲線(xiàn)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描 述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明 中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施 例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0017] 參圖1所示，高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)，包括沿光線(xiàn)入射方向 依次設(shè)置的第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、光闌4、第四透鏡5、第五透鏡6、第六透鏡 7、第七透鏡8、第八透鏡9、以及像面10,第一透鏡1、第二透鏡2、第五透鏡6、第六透鏡7的 光焦度為負(fù)，第三透鏡3、第四透鏡5、第七透鏡和8第八透鏡9的光焦度為正。光闌4用來(lái) 控制系統(tǒng)的通光量大小。
[0018] 進(jìn)一步地，第四透鏡5為雙凸型透鏡，第五透鏡6為雙凹型透鏡，通過(guò)現(xiàn)代光學(xué)透 鏡膠合工藝，第四透鏡5和第五透鏡6膠合成第一膠合件透鏡。第六透鏡7為彎月型透鏡， 第七透鏡8為雙凸型透鏡，通過(guò)現(xiàn)代光學(xué)透鏡膠合工藝，第六透鏡7和第七透鏡8膠合成第 二膠合件透鏡。
[0019] 進(jìn)一步地，第一透鏡1與第二透鏡2的間隔為7. 18mm，第二透鏡2和第三透鏡3的 間隔為0. 88mm，第三透鏡3與光闌4的間隔為1. 08mm，光闌4與第一膠合件透鏡的間隔為 1. 52_，第一膠合件透鏡與第二膠合件透鏡的間隔為0. 32_，第二膠合件透鏡與第八透鏡 9的間隔為0? 1謹(jǐn)。
[0020] 進(jìn)一步地，第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡5、第五透鏡6、第六透鏡 7、第七透鏡8和第八透鏡9的曲率半徑&和R2、光學(xué)折射率N、阿貝系數(shù)Vd以及透鏡厚度D 分別滿(mǎn)足：
[0021]
[0022] 圖2所示為利用上述實(shí)施例中光學(xué)系統(tǒng)的畸變曲線(xiàn)示意圖。
[0023] 圖3所示為利用上述實(shí)施例中光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)傳遞函數(shù)曲線(xiàn)示意圖。
[0024] 綜上所述，本發(fā)明模型由雙高斯結(jié)構(gòu)優(yōu)化演變而來(lái)，經(jīng)過(guò)光焦度的合理分配，像素 上可達(dá)3百萬(wàn)以上，像面滿(mǎn)足1/2"。
[0025] 需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí) 體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存 在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵 蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要 素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備 所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句"包括一個(gè)……"限定的要素，并不排除 在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0026] 以上所述僅是本申請(qǐng)的【具體實(shí)施方式】，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來(lái)說(shuō)，在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯?，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng) 視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，包括沿光線(xiàn)入射方 向依次設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡、第=透鏡、光闊、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第屯透 鏡和第八透鏡，所述第一透鏡、第二透鏡、第五透鏡、第六透鏡的光焦度為負(fù)，所述第=透 鏡、第四透鏡、第屯透鏡和第八透鏡的光焦度為正。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于： 所述第四透鏡為雙凸型透鏡，所述第五透鏡為雙凹型透鏡，所述第四透鏡和第五透鏡膠合 成第一膠合件透鏡。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于： 所述第六透鏡為彎月型透鏡，所述第屯透鏡為雙凸型透鏡，所述第六透鏡和第屯透鏡膠合 成第二膠合件透鏡。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于： 所述第一透鏡與第二透鏡的間隔為7. 18mm，所述第二透鏡和第=透鏡的間隔為0. 88mm，所 述第=透鏡與光闊的間隔為1. 08mm，所述光闊與第一膠合件透鏡的間隔為1. 52mm，所述第 一膠合件透鏡與第二膠合件透鏡的間隔為0. 32mm，所述第二膠合件透鏡與第八透鏡的間隔 為 0. 1mm。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于： 所述第一透鏡、第二透鏡、第=透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第屯透鏡和第八透鏡 的曲率半徑Ri和R2、光學(xué)折射率N、阿貝系數(shù)VdW及透鏡厚度D分別滿(mǎn)足：
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種高分辨率大光圈大視場(chǎng)角智能家居光學(xué)系統(tǒng)，包括沿光線(xiàn)入射方向依次設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、光闌、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡和第八透鏡，所述第一透鏡、第二透鏡、第五透鏡、第六透鏡的光焦度為負(fù)，所述第三透鏡、第四透鏡、第七透鏡和第八透鏡的光焦度為正。本發(fā)明模型由雙高斯結(jié)構(gòu)優(yōu)化演變而來(lái)，經(jīng)過(guò)光焦度的合理分配，像素上可達(dá)3百萬(wàn)以上，像面滿(mǎn)足1/2”。
【IPC分類(lèi)】G02B13/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105204139
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510599168
【發(fā)明人】吳劉森, 江東明, 陳藝敏, 江虹
【申請(qǐng)人】蘇州萊能士光電科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月18日