[發明專利]一種攝像機鏡頭光學系統及攝像機

有效

• 申請號: 201310330125.6
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN104345427B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 劉超;楊坤;何品將;蔡宏;王威
• 申請（專利權）人: 杭州海康威視數字技術股份有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B13/14
• 代理公司: 北京匯智勝知識產權代理事務所(普通合伙)11346
• 代理人: 朱登河

技術領域

本發明涉及攝像機技術領域，特別是涉及一種攝像機鏡頭光學系統及攝像機，尤其是用于日夜型攝像機的鏡頭光學系統。

背景技術

日夜型攝像機是指在白天和夜晚都能清晰成像的攝像機。目前為兼顧監測白天和夜晚環境監控的需要，日夜型攝像機應用越來約廣泛。在白天時日夜型攝像機的工作光譜范圍是可見光譜（430nm至700nm），在夜晚時工作光譜是近紅外光譜（830nm至870nm）。因此，日夜型攝像機要求與之配合使用的鏡頭在可見光譜和近紅外光譜下均能清晰成像。通常，工作光譜范圍越大，鏡頭光學系統設計難度越大。為保證鏡頭能在可見光譜和近紅外光譜下清晰成像，鏡頭光學系統結構往往比只有可見光譜時更加復雜。

對于現有日夜型攝像機的鏡頭，往往采用五片或更多的透鏡來實現較好的成像功能，而且所采用的透鏡組大多包含非球面透鏡。這都使得攝像機鏡頭光學系統的成本較高。雖然也存在一些結構較簡單的日夜型攝像機鏡頭，但成像畫面的清晰度欠佳，不能滿足一些對成像清晰度要求較高的檢測領域。

發明內容

本發明的目的在于提供一種攝像機鏡頭光學系統來以較低成本在較寬的工作光譜內實現較好的清晰度。

為實現上述目的，本發明提供一種攝像機鏡頭光學系統，所述攝像機鏡頭光學系統包括：從物方至像方按順序排列的雙凹透鏡、第一雙凸透鏡和雙組合透鏡組，其中，所述雙組合透鏡組包括組合在一起的第二雙凸透鏡和凹凸透鏡，所述第二雙凸透鏡和凹凸透鏡滿足（1）、（2）式：

其中，v₃、ν₄分別為第二雙凸透鏡和凹凸透鏡的材料阿貝數，分別為第二雙凸透鏡和凹凸透鏡的光焦度，為雙組合透鏡組的光焦度。

優選地，所述第二雙凸透鏡和凹凸透鏡膠合在一起。

優選地，所述雙凹透鏡、第一雙凸透鏡、第二雙凸透鏡和凹凸透鏡的兩側表面為球面。

優選地，所述雙凹透鏡的物方側表面的曲率半徑大于其像方側表面的曲率半徑；所述第一雙凸透鏡的物方側表面的曲率半徑大于其像方側表面的曲率半徑；所述雙組合透鏡組的物方側表面的曲率半徑大于其中間表面的曲率半徑且小于其像方側表面的曲率半徑。

優選地，所述攝像機鏡頭光學系統進一步包括位于所述雙凹透鏡和第一雙凸透鏡之間的孔徑光闌。

優選地，所述第二雙凸透鏡的材料阿貝數不同于所述凹凸透鏡的材料阿貝數，且兩者之差大于25。

優選地，所述第二雙凸透鏡的材料阿貝數不同于所述凹凸透鏡的材料阿貝數，且兩者之差大于等于30，小于等于50。

優選地，所述雙凹透鏡的材料阿貝數大于等于60，折射率小于1.5。

本發明進一步提供一種攝像機，所述攝像機包括如上所述的攝像機鏡頭光學系統。

優選地，所述攝像機為日夜型攝像機。

本發明的攝像機鏡頭光學系統在可見光譜和近紅外光譜下均能清晰成像，滿足高清日夜型攝像機的使用，同時結構簡單，使用4片普通材料的球面透鏡，制造方便，和同規格的鏡頭相比成本較低。

附圖說明

圖1為根據本發明一實施例的攝像機鏡頭光學系統的結構示意圖。

圖2為圖1所示的攝像機鏡頭光學系統在白天工作時的MTF曲線圖。

圖3為圖1所示的攝像機鏡頭光學系統在夜晚工作時的MTF曲線圖。

圖4為圖1所示的攝像機鏡頭光學系統在白天工作時低頻的MTF曲線圖。

圖5為圖1所示的攝像機鏡頭光學系統在夜晚工作時低頻的MTF曲線圖。

圖6為圖1所示的攝像機鏡頭光學系統在白天工作時的離焦曲線圖。

圖7為圖1所示的攝像機鏡頭光學系統在夜晚工作時的離焦曲線圖。

附圖標記：