[發明專利]小型大倍率恒定光圈變焦鏡頭

有效

• 申請號: 201711059650.3
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107632378B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 張品光;何劍煒;劉官祿;毛才熒
• 申請（專利權）人: 東莞市宇瞳光學科技股份有限公司
• 主分類號: G02B15/173
• 分類號: G02B15/173
• 代理公司: 廣東莞信律師事務所 44332
• 代理人: 曾秋梅

本發明屬于光學器件技術領域，尤其涉及小型大倍率恒定光圈變焦鏡頭，包括從物方到像方依次排列的前固定群、變倍群、中間固定群和聚焦群，前固定群的總光焦度為正，變倍群的總光焦度為負，中間固定群的總光焦度為正，聚焦群的總光焦度為正；前固定群、變倍群、中間固定群和聚焦群中的透鏡均為玻璃透鏡；前固定群的焦距為fq'，中間固定群的焦距為fz'，它們滿足如下關系式：1.5|fq'/fw'|8.9；0.8|fz'/fw'|5.3；0.5|ft'/fq'|8.8；0.9|ft'/fz'|7.8；其中，fw'為鏡頭處于廣角端時的焦距，ft'為鏡頭處于望遠端時的焦距。相對于現有技術，本發明可以減小鏡頭的體積，增大視場角變化范圍，并提高解析度。整個鏡頭將高性能與小體積完美的結合具備廣闊的市場前景。

技術領域

本發明屬于光學器件技術領域，尤其涉及一種小型大倍率恒定光圈變焦鏡頭。

背景技術

在安防領域，變焦鏡頭由于焦距可變，能適應各種復雜的場景而深受喜愛。現有的變焦鏡頭有2組元的和多組元的(通常具備4群組以上)。其中2組元結構具備較小的體積，但其倍率也較小，通常小于4.5倍，并且從廣角端到望遠端光圈逐漸縮小。而多組元結構具備較大的倍率，通常能達到10倍以上，在特定條件下還能實現從廣角端到望遠端恒定不變的光圈，恒定光圈的特性使得鏡頭在不同焦段的圖像亮度較為一致，但通常具備恒定光圈的大倍率變焦鏡頭體積也比較大。

隨著安防向高清化、小型化推進，需要鏡頭達到更高的性能與更小的體積。因此開發一款體積小、性能高的大倍率恒定光圈變焦鏡頭就很有必要了。

發明內容

本發明的目的在于：針對現有技術的不足，而提供一種小型大倍率恒定光圈變焦鏡頭，其通過合理搭配使用不同材質的玻璃球面鏡片使得鏡頭具備較小的體積及較高的成像性能。該鏡頭可以在-40℃～+80℃的環境下使用不跑焦，亦可以達到可見光與紅外光共焦且成像清晰度均在4K以上，最大光圈達到F1.6，光學總長小于60mm。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

小型大倍率恒定光圈變焦鏡頭，包括從物方到像方依次排列的前固定群、變倍群、中間固定群和聚焦群，所述前固定群的總光焦度為正，所述變倍群的總光焦度為負，所述中間固定群的總光焦度為正，所述聚焦群的總光焦度為正；所述前固定群、所述變倍群、所述中間固定群和所述聚焦群中的透鏡均為玻璃透鏡；

所述前固定群的焦距為fq'，所述中間固定群的焦距為fz'，它們滿足如下關系式：1.5|fq'/fw'|8.9；0.8|fz'/fw'|5.3；0.5|ft'/fq'|8.8；0.9|ft'/fz'|7.8；其中，fw'為鏡頭處于廣角端時的焦距，ft'為鏡頭處于望遠端時的焦距。

作為本發明小型大倍率恒定光圈變焦鏡頭的一種改進，所述前固定群包括從物方到像方依次排列的凸凹負光焦度的第一透鏡、正光焦度的第二透鏡和凸凹正光焦度的第三透鏡，所述第二透鏡的朝向物方的一面為凸面，所述第二透鏡的朝向像方的一面為凸面、凹面或平面。

作為本發明小型大倍率恒定光圈變焦鏡頭的一種改進，所述第一透鏡與所述第二透鏡通過光學膠粘合，所述第二透鏡和所述第三透鏡通過墊圈緊靠。

作為本發明小型大倍率恒定光圈變焦鏡頭的一種改進，所述變倍群包括從物方到像方依次排列的雙凹負光焦度的第四透鏡、雙凹負光焦度的第五透鏡和正光焦度的第六透鏡，所述第六透鏡的朝向物方的一面為凸面，所述第六透鏡的朝向像方的一面為凸面、凹面或平面。

作為本發明小型大倍率恒定光圈變焦鏡頭的一種改進，所述第四透鏡和所述第五透鏡之間通過鏡片邊緣直接承靠；所述第五透鏡與所述第六透鏡通過光學膠粘合。

作為本發明小型大倍率恒定光圈變焦鏡頭的一種改進，所述中間固定群包括從物方到像方依次排列的雙凸正光焦度的第七透鏡、雙凹負光焦度的第八透鏡、雙凸正光焦度的第九透鏡、雙凸正光焦度的第十透鏡和雙凹負光焦度的第十一透鏡。