[發(fā)明專利]一種大變倍百萬(wàn)像素高清光學(xué)系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410217420.5
• 申請(qǐng)日: 2014-05-21
• 公開（公告）號(hào): CN104238096A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳連平;江東明;陳藝敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州萊能士光電科技有限公司
• 主分類號(hào): G02B15/173
• 分類號(hào): G02B15/173
• 代理公司: 常州市維益專利事務(wù)所 32211
• 代理人: 王涵江

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光學(xué)變焦鏡頭，尤其涉及一種大變倍、高清百萬(wàn)像素光學(xué)監(jiān)控鏡頭。配合現(xiàn)代高速球技術(shù)，可廣泛運(yùn)用于平安城市建設(shè)、智慧交通等領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)城市化水平的不斷提升，人們的活動(dòng)范圍越來(lái)越廣，加之流動(dòng)人口的增加，針對(duì)公共場(chǎng)所、居住小區(qū)、城市廣場(chǎng)、城市交通、商業(yè)區(qū)域、辦公區(qū)域、工業(yè)區(qū)等各個(gè)場(chǎng)所，在安全方面提出了更高的要求，傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)人員駐點(diǎn)安保已不能完全滿足。針對(duì)該現(xiàn)象，政府提出了平安城市、智慧城市概念并已逐步實(shí)現(xiàn)，其中主要的一項(xiàng)就是通過(guò)視頻監(jiān)控來(lái)實(shí)現(xiàn)全程24小時(shí)對(duì)所覆蓋場(chǎng)所的有效觀察。

現(xiàn)代視屏監(jiān)控，尤其是針對(duì)城市公共場(chǎng)所、交通等，其所要求監(jiān)控的范圍越來(lái)越廣，包括監(jiān)控角度、監(jiān)控距離等，做到盡可能的“能大能小”、“能進(jìn)能遠(yuǎn)”等，這一功能在攝像機(jī)上的體現(xiàn)就是光學(xué)鏡頭變倍數(shù)足夠大。

隨著視屏監(jiān)控的發(fā)展，其成本也是重點(diǎn)考慮的一部分，現(xiàn)有市面上的監(jiān)控機(jī)芯一般比較貴，少則五六百，多則上千，甚至破萬(wàn)，許多攝像機(jī)廠家無(wú)法長(zhǎng)期承受。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提出了一種大變倍、低成本，同時(shí)滿足百萬(wàn)像素需求的鏡頭機(jī)芯光學(xué)方案。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種大變倍百萬(wàn)像素高清光學(xué)系統(tǒng)，從物面到像面方向同軸設(shè)置的4組鏡組，分別為鏡組一、鏡組二、鏡組三和鏡組四，光闌位于鏡組二和鏡組三之間的位置，且分別與鏡組二和鏡組三之間具有間隔，

其中：

鏡組一包括鏡片一、鏡片二、鏡片三；且鏡片一與鏡片二為膠合片；

鏡組二包括鏡片四、鏡片五、鏡片六；且鏡片五與鏡片六為膠合片；

鏡組三包括鏡片八、鏡片九；且鏡片八為塑料非球面結(jié)構(gòu)；

鏡組四包括鏡片十、鏡片十一；且鏡片十與鏡片十一為膠合片。

4組鏡組的焦距符合以下范圍限制：

鏡組一焦距：35＜f_A＜45；

鏡組二焦距：-10＜f_B＜-5；

鏡組三焦距：15＜f_C＜25；

鏡組四焦距：10＜f_D＜20。

鏡片一是光焦度為正的凹凸透鏡，鏡片二是光焦度為負(fù)的雙凸透鏡，鏡片三是光焦度為正的凹凸透鏡，鏡片四是光焦度為負(fù)的雙凹透鏡，鏡片五是光焦度為負(fù)的雙凹透鏡，鏡片六是光焦度為負(fù)的凹凸透鏡，鏡片八是光焦度為負(fù)的凹凸透鏡，鏡片九是光焦度為正的雙凸透鏡，鏡片九是光焦度為正的雙凸透鏡，鏡片十是光焦度為正的凹凸透鏡，鏡片十一是光焦度為負(fù)的平凸透鏡。

進(jìn)一步的，鏡片八為塑料雙面非球面結(jié)構(gòu)，其非球面系數(shù)采用偶次方形式，其矢高定義為：

Z=cr21+1-(1+k)c2r2+Σair2i]]>

式中：c為頂點(diǎn)處的曲率值大小，r為垂直于光軸的徑向坐標(biāo)值，k為圓錐曲線常數(shù)，a_ir²ⁱ為非球面的高次項(xiàng)。

在變倍聚焦過(guò)程中，鏡組一和鏡組三的相對(duì)位置固定不變，鏡組二和鏡組四位置可調(diào)。

各個(gè)鏡頭的曲率R₁、R₂、中心厚度D，光學(xué)折射率N_d，阿貝系數(shù)V_d分別滿足以下條件：

鏡片一：60＜R₁＜80??20＜R₂＜30??0.5＜D＜1.0??1.7＜N_d＜1.8??30＜V_d＜40；