[實用新型]一種連續變焦非制冷長焦熱成像鏡頭

有效

• 申請號: 201520063577.7
• 申請日: 2015-01-29
• 公開（公告）號: CN204422855U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 韓凜
• 申請（專利權）人: 濟南和普威視光電技術有限公司
• 主分類號: G02B15/163
• 分類號: G02B15/163;G02B1/14;G02B1/02;G02B7/04;G02B7/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 徐槐

技術領域

本實用新型涉及一種連續變焦熱成像鏡頭，尤其涉及一種用于非制冷焦平面探測器的長焦連續變焦鏡頭。

背景技術

隨著非制冷紅外焦平面探測器制造技術的日益成熟，非制冷熱成像探測器成本不斷降低，非制冷探測器的使用也正在普及。隨著遠距離探測需求增加，長焦距熱成像鏡頭的使用需求也在不斷的增大。

現有技術公開的非制冷連續變焦長焦熱成像鏡頭通常會使用多個非球面和衍射面或者使用較貴的硒化鋅材料。專利號為201120294490.2的一種長焦距紅外變焦鏡頭使用了一片硒化鋅材料的鏡片，成本較高。專利號為201120278048.0的一種非致冷長波紅外連續變焦鏡頭采用了一個衍射面及兩個非球面，成本較高；且其F數為1.2，相對孔徑小，通光量小，圖像對比度不高。

實用新型內容

為解決上述問題，本實用新型提供一種連續變焦非制冷長焦熱成像鏡頭，該鏡頭具有結構緊湊、成本低廉的技術優點，所有鏡片均采用鍺材料，并且并未使用加工成本較高的衍射面。

本實用新型的技術方案是：一種連續變焦非制冷長焦熱成像鏡頭，包括沿光軸從物方到像方依次設置的前固定組、變倍組、補償組、后固定組、調焦組；前固定組包含第一透鏡，第一透鏡為具有正屈光力的、凸面朝向物方側的正彎月透鏡；變倍組包含第二透鏡，第二透鏡為具有正屈光力的、凸面朝向物方側的正彎月透鏡；補償組包含第三透鏡和第四透鏡，第三透鏡為具有負屈光力的、凸面朝向物方側的負彎月透鏡，第四透鏡為具有負屈光力的、凹面朝向物方側的負彎月透鏡；后固定組包含第五透鏡，第五透鏡為具有正屈光力的、凸面朝向物方側的正彎月透鏡，其朝向物方側的表面含有偶次非球面；調焦組包含第六透鏡，第六透鏡為具有正屈光力的、凸面朝向物方側的正彎月透鏡。

進一步地，前固定組和后固定組相對物方側距離固定不變，變倍組沿光軸移動改變鏡頭焦距，補償組沿光軸移動補償像面移動，調焦組沿光軸移動實現對遠近目標進行調焦，并補償溫度對系統的影響。

進一步地，該鏡頭從廣角狀態到望遠狀態時，變倍組和補償組均背離前固定組單向運動。

進一步地，前固定組、變倍組、補償組的焦距滿足如下條件：f₁/f_t<1.4，0.5<f₂/f_t<1.2，-0.3<f₃/f_t<0，其中f₁表示前固定組的焦距，f₂表示變倍組的焦距，f₃表示補償組的焦距，f_t表示鏡頭處于望遠狀態時的焦距。

進一步地，前固定組中的第一透鏡的直徑D₁與鏡頭處于望遠狀態時的焦距f_t滿足D₁/f_t＝1.1。

進一步地，第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡均為鍺材料透鏡。

進一步地，第一透鏡朝向物方側的表面涂鍍硬碳膜。

進一步地，第一透鏡朝向像方側的表面、第二透鏡朝向物方側和像方側的表面、第三透鏡朝向物方側和像方側的表面、第四透鏡朝向物方側和像方側的表面、第五透鏡朝向物方側和像方側的表面、第六透鏡朝向物方側和像方側的表面均涂鍍紅外增透膜。

進一步地，該鏡頭的光闌固定在第五透鏡朝向物方側的表面。

進一步地，調焦組的移動用電機控制。

本實用新型的一種連續變焦非制冷長焦熱成像鏡頭，與現有技術相比，有以下有益效果：(1)通過上述透鏡的選取和排列，使得本實用新型在未使用衍射面以及貴重材料，而全部采用鍺材料透鏡，且僅使用一面非球面的情況下，便實現了長焦熱成像鏡頭的連續變焦，極大地降低了鏡頭的加工成本；(2)調焦組可沿光軸進行軸向前后移動，可以實現鏡頭對遠近目標的調節并補償像面隨溫度的漂移；同時，調焦組的移動可以用電機控制，具有功耗低、結構緊湊等優點；(3)在鏡頭變焦過程中F數固定為1.1，保證了變焦過程中不會發生靈敏度的變化，同時，相對孔徑較大，成像對比度高；(4)第一透鏡朝向物方側的表面涂鍍硬碳膜，防止第一透鏡受到灰塵、雨水以及人為刮擦；第一透鏡朝向像方側的表面、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡朝向物方側和像方側的表面均涂鍍紅外增透膜可增加鏡頭透過率；(5)鏡頭的光闌固定在第五透鏡朝向物方側的表面，光闌口徑固定，易于設計和加工，可以濾除干擾雜光。

附圖說明