[實用新型]一種緊湊型大變倍比高分辨率變焦鏡頭

有效

• 申請號: 201320672198.9
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN203811886U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 陳金發;陳俊杰;林法官
• 申請（專利權）人: 福州開發區鴻發光電子技術有限公司
• 主分類號: G02B15/173
• 分類號: G02B15/173
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本專利屬于光機電一體化領域，涉及一種大變倍比緊湊型變焦鏡頭，尤其是指變倍比超過15的變焦鏡頭。?

背景技術

比起CCD圖像傳感器來，CMOS圖像傳感器在制造成本具有先天優勢。隨著CMOS工藝日益成熟，CMOS性能逐步到達或超過同規格的CCD，進而使得在安防領域應用大靶面（即大成像面積）攝像機成為可能。這種所謂的大靶面是指比傳統安防領域所應用的1/4″、1/3″規格要來得更大。大靶面的CMOS圖像傳感器突出的優勢是，可以在成本不提高且保持單個像素感光能力基本不下降情況下，有效地提升成像分辨率。在中午強烈的陽光和清晨或傍晚弱光兩個極端條件下使用，就要求在提高成像分辨率時，不能降低單個像素感光能力。這是安防攝像機區別于靶面大小相近的家用便攜式相機的一個非常重要的技術特點，同時為了廣泛應用則使得安防攝像機的成本要求也很重要。?

安防領域有一類要求很高的鏡頭，攝遠端與廣角的焦距比很大，即變倍比很大，經常超過15倍，并且要求鏡頭體積小即緊湊型。這種情況下，通常使用靶面為1/4″、1/5″的攝像機和緊湊型大變倍比變焦鏡頭，但鏡頭的分辨率不高?，F在，這類應用為了獲得更高的分辨率，對就的攝像機其規格應逐步升級為1/3″－1/2.5″，像素總數為兩、三百萬。不過，市場上的緊湊型大變倍比變焦鏡頭以1/4″、1/5″為主。個別緊湊型鏡頭的靶面和變倍比到達了要求，而分辨率卻明顯不足。如果開發出滿足以上幾點要求的鏡頭，可以彌補市場需求的空缺，具有良好的應用前景。?

發明內容

本專利的目的是設計一種變焦鏡頭，成像面積能達到1/2.5″，結構緊湊，總長度不超過90?mm，變倍比達到18，分辨率滿足兩百萬像素攝像機的要求。為了同時滿足這幾項技術指標，本專利所述的變焦鏡頭采用了五個透鏡組，合理布局各個透鏡組以及各個鏡片的光焦度（焦距的倒數），以達到大靶面、大變倍比的要求；為了結構緊湊、高分辨率，使用了超低色散玻璃和高折射率的玻璃。?

為實現上述目的，本專利采用的技術方案是：?

一種緊湊型大變倍比高分辨率變焦鏡頭，從物方到像方依次分布了五個透鏡組，除第二透鏡組光焦度為負值外，其余四個透鏡組的光焦度都為正值；變焦鏡頭的焦距段為f?=?4.7?-?84.6?mm，視場角2W=4°~?67°，相對孔徑F值為F1.6，光學傳遞函數MTF值140?lp/mm處0.7視場內都大于0.3。?

第二透鏡組自物方至像方依次包含負光焦度鏡片，由負、正兩個透鏡構成的負光焦度膠合雙透鏡，該透鏡組最一片為負光焦度的鏡片。?

光學系統中的十四片光學透鏡的焦距和折射率及其二十八個面的曲率半徑分別滿足以下條件：?

-120<f1<-115?????1.8<n1<2.0?????60<R1<70?????35<R2<45?

100<f2<110??????1.4<n2<1.5?????35<R3<45?????155<R4<165?

80<f3<90????????1.5<n3<1.7?????40<R5<50?????430<R6<445?

90<f4<100???????1.7<n4<1.8?????30<R7<40?????60<R8<70?

-12<f5<-8????????1.8<n5<1.9?????35<R9<40?????6<R10<9?

-11<f6<-7????????1.6<n6<1.7?????-50<R11<-45???5<R12<10?

8<f7<12?????????1.9<n7<2.0??????5<R13<11?????25<R14<30?

-54<f8<-48???????1.6<n8<1.7?????-14<R15<-8????-16<R16<-12?

7<f9<11?????????1.7<n9<1.8??????8<R17<14?????-50<R18<-45?