一種高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng) 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光學(xué)系統(tǒng),更具體地說(shuō)是一種高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng)。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 目前監(jiān)控,車(chē)載鏡頭所用鏡頭普遍存在這樣的缺點(diǎn):鏡頭高低溫不共焦;超廣角鏡 頭的畸變大;像面透過(guò)率不夠,存在偏色;鏡頭容易刮花;雜光嚴(yán)重等.現(xiàn)在只有少數(shù)鏡頭, 在犧牲其它方面的情況下改善某個(gè)方面,比如為了實(shí)現(xiàn)高低溫共焦及高像素,使用了更多 鏡片,甚至使用了鑭系列玻璃使像面存在偏色,雜光和鬼影嚴(yán)重情況,不能滿足消費(fèi)者對(duì)畫(huà) 質(zhì)明亮,清爽的要求亦或者超廣角鏡頭的畸變根本沒(méi)有矯正,存在畸變大的缺陷.
[0003] 因此,本發(fā)明正是基于以上的不足而產(chǎn)生的。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004] 本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,高低溫共焦,高像素, 小畸變,高透,耐磨,無(wú)雜光超廣角的光學(xué)系統(tǒng)。
[0005] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006] -種高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:從物側(cè)至像側(cè)依次設(shè)有:
[0007] 第一透鏡1,所述的第一透鏡1是焦距為負(fù)的玻璃球面透鏡;
[0008] 第二透鏡2,所述的第二透鏡2是焦距為負(fù)的塑料非球面透鏡;
[0009] 第三透鏡3,所述的第三透鏡3是焦距為正的塑料非球面透鏡;
[0010]光闌100;
[0011]第四透鏡4,所述的第四透鏡4是焦距為正的玻璃球面透鏡;
[0012] 第五透鏡5,所述的第五透鏡5是焦距為負(fù)的塑料非球面透鏡;
[0013] 第六透鏡6,所述的第六透鏡6是焦距為正的塑料非球面透鏡;
[0014] 感光芯片200。
[0015] 如上所述的高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:所述的第六透鏡6與感光 芯片200之間設(shè)有保護(hù)玻璃300。
[0016] 如上所述的高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:所述的第一透鏡1、第二透 鏡2和第三透鏡3為彎月形透鏡,所述的第四透鏡4和第六透鏡6為雙凸透鏡,所述的第五透 鏡5為雙凹透鏡。
[00Π ] 姐^刪勺高俯駿焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng),麵正在于:戶刪條二SH2、第三透鏡3、第五纖 5和第六纖6的非球面表面雜滿足以下方程:
,在公式中,參數(shù)c為半徑所對(duì)應(yīng)的曲率,y為徑向坐標(biāo),其單位和透鏡長(zhǎng)度 單位相同,k為圓錐二次曲線系數(shù);當(dāng)k系數(shù)小于-1時(shí),透鏡的面形曲線為雙曲線,當(dāng)k系數(shù)等 于-1時(shí),透鏡的面形曲線為拋物線;當(dāng)k系數(shù)介于-1到0之間時(shí),透鏡的面形曲線為橢圓,當(dāng)k 系數(shù)等于〇時(shí),透鏡的面形曲線為圓形,當(dāng)k系數(shù)大于0時(shí),透鏡的面形曲線為扁圓形;〇1至〇8 分別表示各徑向坐標(biāo)所對(duì)應(yīng)的系數(shù)。
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn):
[0019] 1、本發(fā)明采用少量的塑料非球面鏡片加上價(jià)格較低的玻璃球面鏡片,同時(shí)設(shè)計(jì)時(shí) 重點(diǎn)關(guān)注了雜光和鬼影的消除,從而使鏡頭透過(guò)率大幅增加,雜光和鬼影完全消除,解決了 現(xiàn)有超廣角鏡頭普遍采用多枚球面玻璃鏡片,出現(xiàn)透過(guò)率低,畫(huà)面偏色,雜光和鬼影嚴(yán)重的 缺點(diǎn)。
[0020] 2、本發(fā)明矯正了畸變,使整個(gè)畫(huà)面都能清晰成像,解決了現(xiàn)有超廣角高像素鏡頭 因周邊畸變較大,出現(xiàn)畫(huà)面堆積,從而導(dǎo)致周邊分辨率不能體現(xiàn)的缺點(diǎn)。
[0021] 3、本發(fā)明的高低溫焦點(diǎn)重合,實(shí)現(xiàn)像質(zhì)在不同環(huán)境的一致性,解決了現(xiàn)有高像素 監(jiān)控鏡頭在高低溫上不能實(shí)現(xiàn)共焦,或在產(chǎn)生白光常溫(20°C)下對(duì)好焦后,高低溫環(huán)境下 出現(xiàn)嚴(yán)重焦點(diǎn)不重合,像面模糊的情況。
[0022] 4、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,生產(chǎn)出的鏡頭性能優(yōu)良,適合推廣應(yīng)用。 【【附圖說(shuō)明】】
[0023] 圖1是本發(fā)明示意圖。 【【具體實(shí)施方式】】
[0024] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0025] -種高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng),從物側(cè)至像側(cè)依次設(shè)有:
[0026] 第一透鏡1,所述的第一透鏡1是焦距為負(fù)的玻璃球面透鏡;
[0027] 第二透鏡2,所述的第二透鏡2是焦距為負(fù)的塑料非球面透鏡;
[0028]第三透鏡3,所述的第三透鏡3是焦距為正的塑料非球面透鏡;
[0029]光闌 100;
[0030]第四透鏡4,所述的第四透鏡4是焦距為正的玻璃球面透鏡;
[0031]第五透鏡5,所述的第五透鏡5是焦距為負(fù)的塑料非球面透鏡;
[0032]第六透鏡6,所述的第六透鏡6是焦距為正的塑料非球面透鏡;
[0033] 感光芯片200。
[0034] 所述的第二透鏡2、第三透鏡3、第五透鏡5和第六透鏡6為塑料非球面透鏡,所述的 第一透鏡1和第四透鏡4為玻璃球面透鏡,不同材料對(duì)應(yīng)的膨脹系數(shù)不同,并且設(shè)計(jì)出不同 的面型,使高低溫時(shí)面型產(chǎn)生互補(bǔ),從而使鏡頭在高低溫時(shí)像質(zhì)保持不變。本發(fā)明采用4片 塑料鏡片和2片玻璃鏡片,鏡片數(shù)量少,并且合理搭配不同的鏡片材質(zhì),在保證鏡頭像質(zhì)前 提下,使用盡量少的鏡片從而提高整體透過(guò)率,使鏡頭透過(guò)率大幅增加,雜光和鬼影完全消 除。本發(fā)明采用塑料鏡片和玻璃鏡片的合理材料搭配,再依據(jù)各個(gè)透鏡的焦距正負(fù),可以合 理分配折射率Nd和阿貝數(shù)Vd值,從而根據(jù)不同的折射率和阿貝數(shù)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)鏡片的具體材 質(zhì);另外,采用與感光芯片200匹配的光譜設(shè)計(jì),從而保證了像質(zhì)、色彩和芯片的一致,實(shí)現(xiàn) 整個(gè)畫(huà)面的均一。
[0035]所述的第六透鏡6與感光芯片200之間設(shè)有保護(hù)玻璃300。
[0036]所述的第一透鏡1、第二透鏡2和第三透鏡3為彎月形透鏡,所述的第四透鏡4和第 六透鏡6為雙凸透鏡,所述的第五透鏡5為雙凹透鏡,從而使每一枚鏡片都發(fā)揮最大的作用, 從而使本發(fā)明的畸變很小。而且各枚透鏡的具體形狀也兼顧現(xiàn)在工藝能達(dá)到的水平,并做 到合理的結(jié)構(gòu)布局。
[0037]所述的第二透鏡2、第三透鏡3、第五透鏡5和第六透鏡6的非球面表面形狀滿足以
式中,參數(shù)c為半徑所對(duì)應(yīng)的曲率,y為徑向坐標(biāo),其單位和透鏡長(zhǎng)度單位相同,k為圓錐二次 曲線系數(shù);當(dāng)k系數(shù)小于-1時(shí),透鏡的面形曲線為雙曲線,當(dāng)k系數(shù)等于-1時(shí),透鏡的面形曲 線為拋物線;當(dāng)k系數(shù)介于-1到0之間時(shí),透鏡的面形曲線為橢圓,當(dāng)k系數(shù)等于0時(shí),透鏡的 面形曲線為圓形,當(dāng)k系數(shù)大于0時(shí),透鏡的面形曲線為扁圓形; 〇1至〇8分別表示各徑向坐標(biāo) 所對(duì)應(yīng)的系數(shù)。
[0038]下面是本發(fā)明的實(shí)際設(shè)計(jì)案例:
[0039]
[0040]
[0041 ] 其中R對(duì)應(yīng)公式
中c的倒數(shù),即c = l/R。 [0042]各個(gè)非球面面的非球面系數(shù):
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:從物側(cè)至像側(cè)依次設(shè)有: 第一透鏡(1 ),所述的第一透鏡(1)是焦距為負(fù)的玻璃球面透鏡; 第二透鏡(2 ),所述的第二透鏡(2)是焦距為負(fù)的塑料非球面透鏡; 第=透鏡(3 ),所述的第=透鏡(3)是焦距為正的塑料非球面透鏡; 光闊(100); 第四透鏡(4),所述的第四透鏡(4)是焦距為正的玻璃球面透鏡; 第五透鏡巧),所述的第五透鏡巧)是焦距為負(fù)的塑料非球面透鏡; 第六透鏡(6),所述的第六透鏡(6)是焦距為正的塑料非球面透鏡; 感光忍片(200)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:所述的第六透鏡 (6)與感光忍片(200)之間設(shè)有保護(hù)玻璃(300)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:所述的第一透 鏡(1)、第二透鏡(2)和第=透鏡(3)為彎月形透鏡,所述的第四透鏡(4)和第六透鏡(6)為雙 凸透鏡,所述的第五透鏡(5)為雙凹透鏡。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng),其特征在于:所述的第二透鏡 (2)、第=透鏡(3)、第五透鏡(5)和第六透鏡(6)的非球面表面形狀滿足W下方程:Z=C:// { 1+^/ [1- (1+k) c2y2] } +:.〇 巧2牛巧媒曲S中a 巧Ki+ a:媒 12牛:.a 巧M+ a:巧 16,.在公式中,參數(shù)C為 半徑所對(duì)應(yīng)的曲率,y為徑向坐標(biāo),其單位和透鏡長(zhǎng)度單位相同,k為圓錐二次曲線系數(shù);當(dāng)k 系數(shù)小于-1時(shí),透鏡的面形曲線為雙曲線,當(dāng)k系數(shù)等于-1時(shí),透鏡的面形曲線為拋物線;當(dāng) k系數(shù)介于-1到0之間時(shí),透鏡的面形曲線為楠圓,當(dāng)k系數(shù)等于0時(shí),透鏡的面形曲線為圓 形,當(dāng)k系數(shù)大于加寸,透鏡的面形曲線為扁圓形;ai至as分別表示各徑向坐標(biāo)所對(duì)應(yīng)的系數(shù)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高低溫共焦、無(wú)雜光光學(xué)系統(tǒng),從物側(cè)至像側(cè)依次設(shè)有:第一透鏡(1),所述的第一透鏡(1)是焦距為負(fù)的玻璃球面透鏡;第二透鏡(2),所述的第二透鏡(2)是焦距為負(fù)的塑料非球面透鏡;第三透鏡(3),所述的第三透鏡(3)是焦距為正的塑料非球面透鏡;光闌(100);第四透鏡(4),所述的第四透鏡(4)是焦距為正的玻璃球面透鏡;第五透鏡(5),所述的第五透鏡(5)是焦距為負(fù)的塑料非球面透鏡;第六透鏡(6),所述的第六透鏡(6)是焦距為正的塑料非球面透鏡;感光芯片(200)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,高低溫共焦,高像素,小畸變,高透,耐磨,無(wú)雜光。
【IPC分類(lèi)】G02B1/04, G02B1/00, G02B13/00, G02B13/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105589178
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610170088
【發(fā)明人】劉勇輝, 李建華, 王曉, 王玉榮, 全麗偉, 潘華, 彭同山, 王世勇, 賈麗娜, 張鴻宇, 龔俊強(qiáng)
【申請(qǐng)人】中山聯(lián)合光電科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2016年3月22日