本發(fā)明涉及日夜切換鏡頭,尤其涉及一種日夜切換微弱光成像鏡頭及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、通常自然界中只有400-700nm的可見光波段才能被人眼識(shí)別。在夜晚等昏暗環(huán)境下,此時(shí)人眼觀察目標(biāo)存在各種限制,因此需要通過微光夜視儀可大大延伸光譜探測(cè)范圍。從而觀測(cè)除了可見光以外的近紅外輻射信息。然而目前常規(guī)的微光夜視鏡頭存在如下至少一個(gè)缺點(diǎn):
2、1)現(xiàn)有的微光夜視鏡頭,通常不帶有濾光片,300-400nm紫邊波長(zhǎng)和
3、650nm-1000nm的波長(zhǎng)的光線容易進(jìn)入系統(tǒng),容易造成圖像偏色,出現(xiàn)紫光和紅光干擾。采用雙波峰濾光片,在白天容易產(chǎn)生紅光現(xiàn)象;
4、2)現(xiàn)有的微光夜視鏡頭,后截距短,無法騰出更多的空間放置icr濾光片;
5、3)現(xiàn)有的微光夜視鏡頭無法滿足特定厚度的濾光片、保護(hù)片使用要求,過厚的濾光片和保護(hù)片,容易產(chǎn)生場(chǎng)曲,成像質(zhì)量變差現(xiàn)象;
6、4)現(xiàn)有的微光夜視鏡頭,生產(chǎn)成本高,價(jià)格昂貴。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提出一種日夜切換微弱光成像鏡頭及電子設(shè)備。該鏡頭能夠至少解決一個(gè)背景技術(shù)中所提及的技術(shù)缺點(diǎn)。
2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種日夜切換微弱光成像鏡頭,由物側(cè)至像側(cè)依序?yàn)榈谝煌哥R、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡、光闌、第八透鏡、第九透鏡、濾光片及保護(hù)片;
3、該第一透鏡具正屈光度,物側(cè)面為凸面;
4、該第二透鏡具正屈光度,物側(cè)面為凸面,像側(cè)面為凸面;
5、該第三透鏡具負(fù)屈光度,物側(cè)面為凹面,像側(cè)面為凹面;
6、該第四透鏡具負(fù)屈光度,物側(cè)面為凹面,像側(cè)面為凹面;
7、該第五透鏡具正屈光度,物側(cè)面為凸面,像側(cè)面為凸面;
8、該第六透鏡具正屈光度,物側(cè)面為凸面,像側(cè)面為凸面;
9、該第七透鏡具負(fù)屈光度,物側(cè)面為凹面,像側(cè)面為凹面;
10、該第八透鏡具正屈光度,物側(cè)面為凸面,像側(cè)面為凸面;
11、該第九透鏡具負(fù)屈光度,物側(cè)面為凹面,像側(cè)面為凹面;
12、所述第二透鏡像側(cè)面與所述第三透鏡物側(cè)面相互膠合為第一膠合透鏡;
13、所述第四透鏡像側(cè)面與所述第五透鏡物側(cè)面相互膠合為第二膠合透鏡;
14、所述第六透鏡像側(cè)面與所述第七透鏡物側(cè)面相互膠合為第三膠合透鏡;
15、所述濾光片采用icr雙濾光片切換器,該切換器安裝有等厚的可見光濾光片以及紅外光濾光片;
16、所述鏡頭滿足如下條件式:
17、0.1<bfl/y<1.2
18、式中,bfl為所述鏡頭的光學(xué)后焦,y為所述鏡頭的成像面在像面的半像高。
19、在上述技術(shù)方案中,通過采用等厚icr濾光片切換方案,使用了兩片等厚濾光片。針對(duì)不同的工作波長(zhǎng)進(jìn)行鍍膜。白天使用可見光,采用ir?glass鍍膜工藝,對(duì)700~1050nm波長(zhǎng)的光線進(jìn)行截止,晚上使用可見和紅外光,采用ar?glass鍍膜工藝420~1100nm波長(zhǎng)光線進(jìn)行增透。可以有效的改善和提高使用效果,使得白天使用時(shí)可以避免紅外光的影響,防止白天使用時(shí)產(chǎn)生偏紅紫色。在夜間使用,可見光和微弱的近紅外光均可透過,充分利用夜晚微弱的光線。同時(shí)通過控制光學(xué)系統(tǒng)的后截距,較長(zhǎng)的后截距空間可以很好的適配日夜切換的icr濾光片,以及將最后一片鏡片進(jìn)行挖臺(tái)階處理,增加鏡框到像面的距離,滿足icr濾光片和相機(jī)的空間要求,防止鏡頭后端各個(gè)部件相互干涉。常規(guī)設(shè)計(jì)鏡片凹面做整平面,透鏡整平面直接乘靠在鏡框上。為了給后部騰出更多的空間,對(duì)鏡片進(jìn)行挖臺(tái)階,如此鏡框的乘靠面可以往左移動(dòng),后部空間變大。
20、在一些實(shí)施例中,所述第八透鏡采用非球面透鏡,且采用低熔點(diǎn)玻璃。
21、在上述技術(shù)方案中,通過采用非曲面鏡片,減小光學(xué)系統(tǒng)總長(zhǎng)和外形尺寸,實(shí)現(xiàn)小型化要求。降低光學(xué)系統(tǒng)的敏感度,提高光學(xué)系統(tǒng)良率,降低光學(xué)制造加工成本。
22、在一些實(shí)施例中,所述鏡頭滿足如下條件式:
23、6<ttl/y<10;2.8<f/y<7.6
24、式中,ttl為所述鏡頭的光學(xué)總長(zhǎng),f為所述鏡頭的焦距。
25、在上述技術(shù)方案中,上述條件式使得鏡頭具有總長(zhǎng)短,像面大的光學(xué)性能。
26、在一些實(shí)施例中,所述鏡頭滿足如下條件式:
27、25<r01<60;|r02|>100;5mm<t1<14mm
28、-50<r15<-15;10<r16<60;0.4mm<t15<6mm
29、式中,r01為所述第一透鏡物側(cè)面的曲率半徑,r02為所述第一透鏡像側(cè)面的曲率半徑,t1為所述第一透鏡的中心厚度,r15為第九透鏡物側(cè)面的曲率半徑,r16為所述第九透鏡像側(cè)面的曲率半徑,t15為所述第九透鏡的中心厚度。
30、在上述技術(shù)方案中,通過控制鏡片的曲線半徑和芯厚,實(shí)現(xiàn)光學(xué)系統(tǒng)的剩余球差最小,光學(xué)系統(tǒng)的彌散斑數(shù)值小且光斑呈圓形,從而提高光學(xué)系統(tǒng)的分辨率。
31、在一些實(shí)施例中,所述鏡頭滿足如下條件式:
32、1.0<|f2/f3|<2.6;7<t3+t4<14
33、式中,f2為所述第二透鏡的焦距,f3為所述第三透鏡的焦距,t3為所述第二透鏡的中心厚度,t4為所述第三透鏡的中心厚度。
34、在上述技術(shù)方案中,通過光焦度分配校正光學(xué)系統(tǒng)的球差。
35、在一些實(shí)施例中,所述鏡頭滿足如下條件式:
36、6<d7+d8<14
37、式中,d7為光闌至第七透鏡像側(cè)面中心位置的距離,d8為光闌至第八透鏡物側(cè)面中心位置的距離。
38、在上述技術(shù)方案中,通過控制光闌與前后透鏡的位置,便于安裝光闌部件。
39、在一些實(shí)施例中,所述鏡頭滿足如下條件式:
40、|vd4-vd5|<5
41、式中,vd4為所述第四透鏡的阿貝數(shù),vd5為所述第五透鏡的阿貝數(shù)。
42、在上述技術(shù)方案中,上述條件式可以有效的校正系統(tǒng)的剩余球差。
43、在一些實(shí)施例中,所述鏡頭滿足如下條件式:
44、0.15mm<tg1<0.8mm;0.2mm<tg2<2.3mm
45、式中,tg1為所述濾光片的厚度,tg2為所述保護(hù)片的厚度。
46、在上述技術(shù)方案中,加入濾光片的厚度和保護(hù)片的厚度優(yōu)化光學(xué)系統(tǒng)的場(chǎng)曲,實(shí)現(xiàn)高像質(zhì)的輸出。
47、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種電子設(shè)備,根據(jù)上述的一種日夜切換微弱光成像鏡頭;以及
48、圖像傳感器,其被配置為接收所述日夜切換微弱光成像鏡頭所形成的圖像。
49、在上述技術(shù)方案中,該電子設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)依賴于日夜切換微弱光成像鏡頭,此處不再展開說明。