[發(fā)明專利]小型化大靶面的高清變焦光學系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810772102.3
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN110716294A
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發(fā)明（設計）人: 厲冰川;謝晨;盛亞茗;尚潔陽
• 申請（專利權）人: 嘉興中潤光學科技有限公司
• 主分類號: G02B15/173
• 分類號: G02B15/173
• 代理公司: 31201 上海交達專利事務所
• 代理人: 王毓理;王錫麟

1.一種小型化大靶面的高清變焦光學系統(tǒng)，其特征在于，從物側到像側方向依次包括：具有正光焦度的固定透鏡群、具有負光焦度的前變焦透鏡群、孔徑光闌、具有正光焦度的中變焦透鏡群、具有正光焦度的聚焦透鏡群、具有正光焦度的后變焦透鏡群以及成像面，其中：前變焦透鏡群整體沿著光軸從物體側向像側移動，同時中變焦透鏡群沿著光軸從像側向物體側移動，后變焦透鏡群沿光軸從物體側向像側移動，而實現(xiàn)從廣角端向望遠端的變倍，通過使所述的聚焦透鏡群沿著光軸移動，校正變倍過程以及物距變化帶來的虛焦。

2.根據(jù)權利要求1所述的高清變焦光學系統(tǒng)，其特征是，所述的固定透鏡群包括：具有負光焦度的透鏡和具有正光焦度的透鏡組成的膠合透鏡以及至少兩枚具有正光焦度的透鏡，其中：膠合透鏡以保證望遠端焦距的延伸和光線走勢的穩(wěn)定，具有正光焦度的透鏡使用了異常色散玻璃，收斂了望遠端的紅外色差。

3.根據(jù)權利要求1所述的高清變焦光學系統(tǒng)，其特征是，所述的前變焦透鏡群包括：兩枚具有負光焦度的透鏡和一枚具有正光焦度的透鏡，該兩枚具有負光焦度的透鏡為一枚前表面凸后表面凹的透鏡和一枚前后表面均為凹的透鏡。

4.根據(jù)權利要求3所述的高清變焦光學系統(tǒng)，其特征是，所述的前變焦透鏡群中的正光焦度的透鏡后進一步設有具有負光焦度的透鏡以提升鏡頭的變焦倍率；所述的前變焦透鏡群中的透鏡均采用非球面形狀，從而改善鏡頭望遠端的慧差。

5.根據(jù)權利要求1所述的高清變焦光學系統(tǒng)，其特征是，所述的中變焦透鏡群包括：至少兩枚具有正光焦度的透鏡以及具有正光焦度的透鏡和具有負光焦度的透鏡組成的膠合透鏡；所述的具有正光焦度的透鏡采用異常色散玻璃以收斂廣角端的各類色差，進一步使用非球面鏡以改善鏡頭廣角端的慧差。

6.根據(jù)權利要求1所述的高清變焦光學系統(tǒng)，其特征是，所述的聚焦透鏡群包括：具有正光焦度的透鏡與具有負光焦度的透鏡，該具有正光焦度的透鏡使用非球面以改善鏡頭廣角端的慧差；所述的后變焦透鏡群包括：具有負光焦度的透鏡以及至少一枚具有正光焦度的透鏡，從而有效的提升鏡頭的有效成像圓徑后進一步把光線匯聚成像，其中：具有負光焦度的透鏡為前后表面均為凹的透鏡。

7.根據(jù)權利要求1所述的高清變焦光學系統(tǒng)，其特征是，所述的高清變焦光學系統(tǒng)，其整體結構進一步滿足：其中：f_t為鏡頭在望遠端的焦距，TTL為鏡頭的光學全長，Y為鏡頭的成像圓徑，F(xiàn)OV_w為鏡頭在廣角端的最大視場角，F(xiàn)OV_t為鏡頭在望遠端的最大視場角。

8.根據(jù)權利要求1或2所述的高清變焦光學系統(tǒng)，其特征是，所述的固定透鏡群，其整體結構進一步同時滿足以下條件：

a)其中：為透鏡群的后表面有效徑，F(xiàn)no_t為鏡頭在望遠端的光圈口徑，L_S1R-IMG為固定透鏡群最后一枚鏡片的后表面到成像面的距離；

b)其中：Vd_s1m為膠合透鏡中具有負光焦度的透鏡的阿貝數(shù)，Vd_s1p為膠合透鏡中具有正光焦度的透鏡的阿貝數(shù)，Nd_s1m為膠合透鏡中具有負光焦度的透鏡的折射率，Nd_s1p為膠合透鏡中具有正光焦度的透鏡的折射率。