[發(fā)明專利]一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)

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• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110058388A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉勇輝;龔俊強(qiáng);李建華;王曉;全麗偉;潘華;彭同山;王世勇;賈麗娜;張鴻宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中山聯(lián)合光電科技股份有限公司
• 主分類號: G02B15/14
• 分類號: G02B15/14;G02B13/14;G02B13/18;G02B1/04
• 代理公司: 中山市科創(chuàng)專利代理有限公司 44211
• 代理人: 彭國軍

本發(fā)明提供高低溫、紅外共焦、超高清的一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)，包括由物面到像面依次設(shè)置的第一鏡片組、第二鏡片組、光闌、第三鏡片組、第四鏡片組、第五鏡片組、濾光片和感光芯片，所述第二鏡片組和第四鏡片組可沿物像方向前后移動，所述第三鏡片組包括由物面到像面依次設(shè)置的第七透鏡、第九透鏡和第十透鏡，所述第五鏡片組包括由物面到像面依次設(shè)置的第十二透鏡和第十四透鏡，所述第七透鏡、第九透鏡、第十透鏡、第十二透鏡和第十四透鏡采用塑料非球面鏡片。本發(fā)明合理考慮了鏡片布局,采用了較多塑料非球面鏡片大幅降低了成本。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及光學(xué)成像系統(tǒng)，尤其是一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】

目前監(jiān)控用的變焦距光學(xué)系統(tǒng)普遍存在這樣的缺點(diǎn):系統(tǒng)清晰度低、成本高,且在變焦的過程中不能保證每個焦距紅外的完全共焦等等。目前市場上還沒有完全兼顧上述特點(diǎn)的鏡頭,只有存在少數(shù)鏡頭,在犧牲其它方面的情況下改善某個方面,比如為了實(shí)現(xiàn)超高清晰度、紅外共焦,就得增加系統(tǒng)成本。這樣的方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足監(jiān)控超高像素和追求最高性價比的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供高低溫、紅外共焦、超高清、低成本的一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)，包括由物面到像面依次設(shè)置的第一鏡片組、第二鏡片組、光闌、第三鏡片組、第四鏡片組、第五鏡片組、濾光片和感光芯片，所述第二鏡片組和第四鏡片組可沿物像方向前后移動，所述第三鏡片組包括由物面到像面依次設(shè)置的第七透鏡、第九透鏡和第十透鏡，所述第五鏡片組包括由物面到像面依次設(shè)置的第十二透鏡和第十四透鏡。

如上所述的一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)，所述第七透鏡、第九透鏡、第十透鏡、第十二透鏡和第十四透鏡采用塑料非球面鏡片。

如上所述的一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)，所述第一鏡片組包括由物面到像面依次設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡，所述第二鏡片組包括由物面到像面依次設(shè)置的第四透鏡、第五透鏡和第六透鏡，所述第四鏡片組包括第十一透鏡。

如上所述的一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)，所述第三鏡片組還包括設(shè)置于所述第七透鏡與所述第九透鏡之間的第八透鏡，所述第五鏡片組還包括設(shè)置于所述第十二透鏡與所述第十四透鏡之間的第十三透鏡。

如上所述的一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)，所述第七透鏡、第九透鏡、第十透鏡、第十二透鏡和第十四透鏡的非球面面型滿足以下方程式:

如上所述的一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)，所述第二鏡片組與光闌之間的間隔距離可在9.784至0.679mm的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，所述第四鏡片組與光闌之間的間隔距離可在8.4404至5.456mm的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。

如上所述的一種用于監(jiān)控的可變焦光學(xué)系統(tǒng)，所述第一透鏡與所述第二透鏡通過光學(xué)膠水粘合在一起。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)，具有如下技術(shù)特點(diǎn)：

1.目前市場上大部分變焦距鏡頭為了實(shí)現(xiàn)超高清像質(zhì)和紅外盡量共焦而采用了較多的玻璃鏡片和玻璃非球面鏡片，導(dǎo)致成本高。本發(fā)明合理考慮了鏡片布局,采用了較多塑料非球面鏡片大幅降低了成本。

2.目前市場上常見的變焦距鏡頭通常在可見波段完全對焦的狀況下,切換為紅外成像模式像質(zhì)會大幅下降，或者只在較小的焦距段實(shí)現(xiàn)紅外共焦。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了可見波段和紅外波段的完全共焦,保證了在10-30mm的變焦過程中可見波段和紅外波段的成像清晰度。

3.目前市場上大部分變焦距鏡頭特別是焦距大于10mm的鏡頭會出現(xiàn)常溫對焦?fàn)顩r下,高溫70℃、低溫-30℃會出現(xiàn)虛焦,發(fā)蒙的情況。本發(fā)明保證了各倍率段高低溫的完全共焦。