[發(fā)明專利]高清晰寬光譜共焦面視頻攝像鏡頭

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010182785.0
• 申請日: 2010-05-20
• 公開（公告）號: CN101833163A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賴英輝;葉鴻英;黃思尚;賴愛光
• 申請（專利權(quán)）人: 福州福賽特光學(xué)儀器有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B9/62;G02B1/00
• 代理公司: 福州智理專利代理有限公司 35208
• 代理人: 黃秀婷;丁秀麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)鏡頭裝置，特別涉及一種適用于配套百萬像素的高清晰度的CMOS，CCD日夜型視頻監(jiān)控攝像機和IP網(wǎng)絡(luò)攝像機的高清晰寬光譜共焦面視頻攝像鏡頭。

現(xiàn)有技術(shù)

目前視頻監(jiān)控攝像機普遍采用的是30萬至50萬總像素的攝像器件，它的清晰度已不能滿足安防行業(yè)和科研領(lǐng)域獲得準確的景物信息的要求。隨著百萬級甚至千萬級總像素高性能CMOS攝像器件技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化的突破，視頻監(jiān)控攝像機向高清晰化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展已成為趨勢。在許多場合人們除了要求在白天能清晰的看清目標，同時也要求在照度很低的條件下(如夜晚)，通過輔助光源(如近紅外LED光源，半導(dǎo)體激光光源等)也能看清景物的細節(jié)，為此，發(fā)展了日夜型的攝像系統(tǒng)，相應(yīng)也開發(fā)了配套的系列化日夜型攝像鏡頭。這種新型鏡頭要求在很寬的光譜區(qū)域(從可見光譜區(qū)到近紅外光譜區(qū))，在共有的一個最佳像面上都能有同樣高的成像質(zhì)量，這樣就帶來如何減少光學(xué)系統(tǒng)二級光譜的問題。國外近年來發(fā)展的這類鏡頭普遍通過選用低色散高折射率的LD光學(xué)玻璃材料和非球面設(shè)計等方法，較好地解決了寬光譜共焦的難題，推出了適應(yīng)日夜兩用的百萬級總像素的高清晰度視頻攝像鏡頭，但它的投資和加工成本較高，為國內(nèi)普通鏡頭的幾倍。中國專利200420048615.3根據(jù)實用的情況，提出了設(shè)計這種鏡頭的新思路，把適應(yīng)白天到晚上較寬的光譜區(qū)域(波長0.486～0.9μm)分成可見光譜區(qū)域(波長0.486～0.656μm)和近紅外光譜區(qū)域(波長0.656～0.9μm)，降低和簡化了解決光學(xué)系統(tǒng)二級光譜的難題，通過對常用光學(xué)玻璃材料相對部分色散間偏移量的合理配置，設(shè)計和研制了價格低、性能好的寬光譜共焦面視頻攝像鏡頭。但采用這種方法設(shè)計的目前廣為應(yīng)用的鏡頭，其評價成像質(zhì)量的最高特征頻率只有50線對/mm～63線對/mm，已不能適應(yīng)百萬級像素高清晰度(一般要求的特征頻率在100～150線對/mm，甚至200線對/mm)視頻監(jiān)控攝像要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題，本發(fā)明通過優(yōu)化的光學(xué)結(jié)構(gòu)選用和常用光學(xué)玻璃材料的合理選配，提供了一種能在可見光(如白天或燈光照明下)和近紅外(如夜間或低照度條件下)寬光譜區(qū)域內(nèi)均能在同一成像面上獲得成像性能能適應(yīng)百萬像素的高清晰度要求的、性價比高、全球面透鏡的高清晰寬光譜共焦面視頻攝像鏡頭。

本發(fā)明技術(shù)方案是這樣構(gòu)成的：

一種高清晰寬光譜共焦面視頻攝像鏡頭，其特征在于：所述攝像鏡頭包括六片球面單透鏡，其中第一片透鏡和第二片透鏡組成負焦距前組；第三片透鏡至第五片透鏡組成三片式正透鏡組，光欄設(shè)在第三片透鏡和第四片透鏡之間，構(gòu)成三片式正透鏡組的透鏡包含有正透鏡和負透鏡，并且構(gòu)成三片式正透鏡組的正、負透鏡選用折射率高、相對部分色散偏離阿貝正常色散基準線較大且正、負透鏡產(chǎn)生的相對部分色散偏離方向相異的光學(xué)材料制成；第六片透鏡為第一面接近齊明條件的正透鏡；構(gòu)成攝像鏡頭的各光學(xué)元件需滿足以下條件：

-0.8＜β_后A＜-0.65?????????????????…………………②

4＜F_后A＜5.6???????????????????????…………………③