高精度塑膠高清鏡頭的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種高精度塑膠高清鏡頭,所述鏡頭的光學系統中沿光線從左向右入射方向依次設有光焦度為負的前組A和光焦度為正的后組B,所述前組A和后組B之間設有可變光欄C;所述前組A是由依次設置的負月牙型透鏡A-1以及雙凹透鏡A-2和雙凸透鏡A-3密接的第一膠合組組成,所述后組B是由依次設置的雙凸透鏡B-1、負月牙型透鏡B-2、雙凸型透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的第二膠合組、雙凸型透鏡B-5以及一凸一平型透鏡B-6組成。該高精度塑膠高清鏡頭能將扳機接口鏡頭轉換為CS接口鏡頭而不影響成像效果,且安裝拆卸方便,使用增強塑料,具高強度及彈性系數、高沖擊強度、使用溫度范圍廣,電氣特性優,提高鏡頭良率和后焦一致性。
【專利說明】局精度塑股局清鏡頭
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種高精度塑膠高清鏡頭,屬于視頻技術的光學攝像裝置領域。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的迅猛發展、人們安全意識的逐漸提高,安防工程的迅速發展。人們對鏡頭質量品質的要求也相應的提高,增強塑料,具高強度及彈性系數、高沖擊強度、使用溫度范圍廣,電氣特性優,容易被塑制成,是很好的材質選擇。
[0003]現有的高精度模具鏡頭的CS接口無法直接從扳機接口直接轉換而不影響成像效果,造成鏡頭的堆積或供不應求,主要金屬CS接口鏡頭結構與金屬扳機接口鏡頭結構復雜且不一樣,結構復雜性影響因素多,成像效果差,而隨著高精度模具鏡頭的出現,但仍然存在金屬鏡頭所存在的問題。
【發明內容】
[0004]有鑒于此,本發明的目的是提供一種能將扳機接口鏡頭轉換為CS接口鏡頭而不影響成像效果,且安裝拆卸方便的高精度塑膠高清鏡頭。
[0005]本發明采用以下方案實現:一種高精度塑膠高清鏡頭,所述鏡頭的光學系統中沿光線從左向右入射方向依次設有光焦度為負的前組A和光焦度為正的后組B,所述前組A和后組B之間設有可變光欄C ;所述前組A是由依次設置的負月牙型透鏡A-1以及雙凹透鏡A-2和雙凸透鏡A-3密接的第一膠合組組成,所述后組B是由依次設置的雙凸透鏡B-1、負月牙型透鏡B-2、雙凸型透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的第二膠合組、雙凸型透鏡B-5以及一凸一平型透鏡B-6組成。
[0006]進一步的,所述前組A和后組B之間的空氣間隙為2.33^22.137mm。
[0007]進一步的,所述前組A中負月牙型透鏡A-1與第一膠合組之間的空氣間隙是
4.6667mm,所述第一膠合組與所述可變光欄C之間的空氣間隙是14.736_。
[0008]進一步的,所述可變光欄C與所述后組B中的雙凸透鏡B-1之間的空氣間隙是
7.4_,所述雙凸透鏡B-1與所述負月牙型透鏡B-2之間的空氣間隙是0.19mm,所述負月牙型透鏡B-2與所述第二膠合組之間的空氣間隙是0.15_,所述第二膠合組與所述雙凸型透鏡B-5之間的空氣間隙是0.5_,所述雙凸型透鏡B-5和一凸一平型透鏡B-6之間的空氣間隙是0.2_。
[0009]進一步的,所述鏡頭包括從左向右依次設置的聚焦轉輪、安裝有前組A的前罩殼、安裝有后組B的后罩殼和CS接頭,所述CS接頭套設于后罩殼中部且其右端伸出后罩殼右端面,所述聚焦轉輪可與板機鏡頭套接。
[0010]進一步的,所述后罩殼和所述CS接頭沿軸向夾設有轉向彈片,所述前罩殼與后罩殼之間內部夾設有光驅,所述前罩殼側部設有用于鎖緊所述前組A的前鎖緊螺釘,所述后罩殼側部設有用于鎖緊后組B的后鎖緊螺釘。
[0011]進一步的,所述聚焦轉輪、前罩殼和后罩殼的材料為增強塑料。[0012]與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
(I)本反遠距型的光學結構中合理分配了前組A和后組B的光焦度。在后組B中,把三片式結構的第三組鏡片改為雙膠合透鏡組,使鏡頭達到大相對孔徑、廣角、結構長度短的性能指標。
[0013](2)通過合理選配前、后兩組九片七組的光學玻璃材料,選用高折射率、低色散的光學玻璃材料,通過計算機輔助光學設計和優化,完善地校正了光學鏡頭的各種象差,使鏡頭的分辨率高,能適應200萬像素高清晰度視頻攝像的要求。
[0014](3)在光學設計時,對480nm?850nm的寬光譜范圍進行象差校正和平衡,使鏡頭在寬光譜范圍都有優良的像質,實現了寬光譜共焦。鏡頭不僅能在白晝的光照環境下清晰成像,在夜間極低照度或零照度的環境下通過紅外補光也能清晰成像,實現了 24小時連續監控,且在日夜切換時不偏焦,無需現場調焦。
[0015](4)鏡頭使用增強塑料,具高強度及彈性系數、高沖擊強度、使用溫度范圍廣,電氣特性優,容易被塑制成,且鏡頭批量生產的一致性好、良率高、后焦一致性好。
[0016](5)將扳機接口鏡頭轉換為CS接口鏡頭而不影響成像效果,且安裝拆卸方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明實施例的光學系統示意圖;
圖2為本發明實施例的機械結構示意圖;
圖中標號說明:1-聚焦轉輪2-前罩殼3-光驅4-后罩殼5-轉向彈片6-CS接頭7-后鎖緊螺釘8-前鎖緊螺釘9-板機鏡頭A-前組B-后組C-可變光欄A-1-負月牙型透鏡A-2-雙凹透鏡A-3-雙凸透鏡B-1-雙凸透鏡B-2-負月牙型透鏡B-3-雙凸型透鏡B-4-雙凹透鏡B-5-雙凸型透鏡B-6-—凸一平型透鏡。
【具體實施方式】
[0018]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下將通過具體實施例和相關附圖,對本發明作進一步詳細說明。
[0019]如圖1所示,一種高精度塑膠高清鏡頭,所述鏡頭的光學系統中沿光線從左向右入射方向依次設有光焦度為負的前組A和光焦度為正的后組B,所述前組A和后組B之間設有可變光欄C ;所述前組A是由依次設置的負月牙型透鏡A-1以及雙凹透鏡A-2和雙凸透鏡A-3密接的第一膠合組組成,所述后組B是由依次設置的雙凸透鏡B-1、負月牙型透鏡B-2、雙凸型透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的第二膠合組、雙凸型透鏡B-5以及一凸一平型透鏡B-6組成,鏡頭的光路為反遠距型的光學結構,后組B在三片式柯克型結構的原型上,把第三片鏡片改為雙膠合透鏡組,以分擔后組的光焦度,利于提高鏡頭相對孔徑,利于鏡頭的象差校正,尤其是寬光譜色差的校正。
[0020]同時,在光學設計時,對480nm?850nm的寬光譜范圍進行象差校正和平衡,使鏡頭在寬光譜范圍都有優良的像質,實現了寬光譜共焦,通過合理選配前、后兩組九片七組的光學玻璃材料,選用高折射率、低色散的光學玻璃材料,通過計算機輔助光學設計和優化,完善地校正了光學鏡頭的各種象差,使鏡頭的分辨率高,能適應200萬像素高清晰度視頻攝像的要求。[0021]在本實施例中,所述前組A和后組B之間的空氣間隙為22.137mm。
[0022]在本實施例中,所述前組A中負月牙型透鏡A-1與第一膠合組之間的空氣間隙是
4.6667mm,所述第一膠合組與所述可變光欄C之間的空氣間隙是14.736_。
[0023]在本實施例中,所述可變光欄C與所述后組B中的雙凸透鏡B-1之間的空氣間隙是7.4_,所述雙凸透鏡B-1與所述負月牙型透鏡B-2之間的空氣間隙是0.19mm,所述負月牙型透鏡B-2與所述第二膠合組之間的空氣間隙是0.15_,所述第二膠合組與所述雙凸型透鏡B-5之間的空氣間隙是0.5mm,所述雙凸型透鏡B-5和一凸一平型透鏡B-6之間的空氣間隙是0.2mm。
[0024]在本實施例中,由上述鏡片組構成的光學系統達到了如下的光學指標:
(1)焦距:f'=2.8 ~12mm ;
(2)相對孔徑D/F=l/1.4 ;
(3)視場角2ω:132°~35.5° (有效成像面n'≥Φ6.72mm);
(4)適用光譜范圍:480nm~850nm;
(5)分辨率:與200萬像素的高清晰度攝像機適配;
(6)光路總長ΣL≤50mm。
[0025]如圖2所示,在本實施例中,所述鏡頭包括從左向右依次設置的聚焦轉輪1、安裝有前組A的前罩殼2、安裝有后組B的后罩殼4和CS接頭6,所述CS接頭6套設于后罩殼4中部且其右端伸出后罩殼4右端面,所述聚焦轉輪I可與板機鏡頭9套接,將板機鏡頭轉換為CS鏡頭,不影響成像效果,在結構設計中確保系統各組元的同心度及調焦等動作的精確、平穩和手感好。
[0026]在本實施例中,所述后罩殼4和所述CS接頭6沿軸向夾設有轉向彈片5,所述前罩殼2與后罩殼4之間內部夾設有光驅3,所述前罩殼2側部設有用于鎖緊所述前組A的前鎖緊螺釘8,所述后罩殼4側部設有用于鎖緊后組B的后鎖緊螺釘7。
[0027]在本實施例中,所述聚焦轉輪1、前罩殼2和后罩殼4的材料均為增強塑料,具高強度及彈性系數、高沖擊強度、使用溫度范圍廣,電氣特性優,容易被塑制成,實現鏡頭批量生產,一致性好、提高鏡頭良率和后焦一致性。
[0028]組裝時,只需將聚焦轉輪1、前外罩2、后外罩4、轉向彈片5以及CS接口 6這五個部件直接安裝到扳機鏡頭9上,并安裝上光驅3、后鎖緊螺釘7、前鎖緊螺釘8就可以直接將扳機鏡頭9轉換為CS鏡頭,不影響成像效果,實現了扳機鏡頭9與CS鏡頭的高效轉換。
[0029]上列較佳實施例,對本發明的目的、技術方案和優點進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種高精度塑膠高清鏡頭,其特征在于:所述鏡頭的光學系統中沿光線從左向右入射方向依次設有光焦度為負的前組A和光焦度為正的后組B,所述前組A和后組B之間設有可變光欄C ;所述前組A是由依次設置的負月牙型透鏡A-1以及雙凹透鏡A-2和雙凸透鏡A-3密接的第一膠合組組成,所述后組B是由依次設置的雙凸透鏡B-1、負月牙型透鏡B-2、雙凸型透鏡B-3和雙凹透鏡B-4密接的第二膠合組、雙凸型透鏡B-5以及一凸一平型透鏡B-6組成。
2.根據權利要求1所述的高精度塑膠高清鏡頭,其特征在于:所述前組A和后組B之間的空氣間隙為2.33?22.137mm。
3.根據權利要求1或2所述的高精度塑膠高清鏡頭,其特征在于:所述前組A中負月牙型透鏡A-1與第一膠合組之間的空氣間隙是4.6667_,所述第一膠合組與所述可變光欄C之間的空氣間隙是14.736mm。
4.根據權利要求1或2所述的高精度塑膠高清鏡頭,其特征在于:所述可變光欄C與所述后組B中的雙凸透鏡B-1之間的空氣間隙是7.4_,所述雙凸透鏡B-1與所述負月牙型透鏡B-2之間的空氣間隙是0.19_,所述負月牙型透鏡B-2與所述第二膠合組之間的空氣間隙是0.15mm,所述第二膠合組與所述雙凸型透鏡B-5之間的空氣間隙是0.5mm,所述雙凸型透鏡B-5和一凸一平型透鏡B-6之間的空氣間隙是0.2_。
5.根據權利要求1所述的高精度塑膠高清鏡頭,其特征在于:所述鏡頭機械結構包括從左向右依次設置的聚焦轉輪、安裝有前組A的前罩殼、安裝有后組B的后罩殼和CS接頭,所述CS接頭套設于后罩殼中部且其右端伸出后罩殼右端面,所述聚焦轉輪與板機鏡頭套接。
6.根據權利要求1所述的高精度塑膠高清鏡頭,其特征在于:所述后罩殼和所述CS接頭沿軸向夾設有轉向彈片,所述前罩殼與后罩殼之間內部夾設有光驅,所述前罩殼側部設有用于鎖緊所述前組A的前鎖緊螺釘,所述后罩殼側部設有用于鎖緊后組B的后鎖緊螺釘。
7.根據權利要求1所述的高精度塑膠高清鏡頭,其特征在于:所述聚焦轉輪、前罩殼和后罩殼的材料為增強塑料。
【文檔編號】G02B13/06GK103809269SQ201410080390
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年3月7日 優先權日:2014年3月7日
【發明者】吳志良, 肖維軍, 張世忠, 林平 申請人:福建福光數碼科技有限公司