[發明專利]一種寬波段大像面的中長焦微光鏡頭及其成像方法

有效

• 申請號: 202011522311.6
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112666691B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 王芬;鄭偉鍵;孔祥東;陳秋萍;陳秀秀
• 申請（專利權）人: 福建福光股份有限公司
• 主分類號: G02B15/14
• 分類號: G02B15/14;G02B13/00;G02B13/14;G02B1/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 吳志龍;蔡學俊

1.一種寬波段大像面的中長焦微光鏡頭，其特征在于：所述鏡頭由從物方到像方光路依次設置前組、光闌、后組、調焦組、成像面組成，所述前組由依次設置的具有正光焦度的第一彎月透鏡、具有正光焦度的第二彎月透鏡、具有負光焦度的第三彎月透鏡、具有正光焦度的第四彎月透鏡組成，所述后組由依次設置的具有負光焦度的第五雙凹透鏡、具有正光焦度的第六雙凸透鏡組成；所述調焦組由依次設置的具有正光焦度的第七雙凸透鏡、具有正光焦度的第八雙凸透鏡、具有負光焦度的第九雙凹透鏡、具有正光焦度的第十彎月透鏡、具有正光焦度的第十一平凸透鏡、具有負光焦度的第十二平凹透鏡組成；所述第三彎月透鏡和第四彎月透鏡密接膠合成具有負光焦度的第一膠合組；第五雙凹透鏡和第六雙凸透鏡密接膠合成具有負光焦度的第二膠合組；第八雙凸透鏡和第九雙凹透鏡密接膠合成具有負光焦度的第三膠合組；第十一平凸透鏡和第十二平凹透鏡密接膠合成具有正光焦度的第四膠合組；所述第一彎月透鏡使用的玻璃材料，折射率大于1.9；

所述光闌為可變光闌，光闌最大直徑為63mm，最小直徑為4mm；

工作波段涵蓋500nm～1000nm；成像靶面Φ24mm；鏡頭焦距f’＝100mm；相對孔徑1/1.1；近紅外波段分辨率優于120lp/mm；可見光波段分辨率優于80lp/mm。

2.根據權利要求1所述的寬波段大像面的中長焦微光鏡頭,其特征在于：所述前組與光闌之間的空氣間隔為4.10mm，光闌與后組之間的空氣間隔為8.11mm，后組與調焦組之間的空氣間隔為10.55mm。

3.根據權利要求2所述的寬波段大像面的中長焦微光鏡頭,其特征在于：所述第一彎月透鏡與第二彎月透鏡之間的空氣間隔為24.13mm，第二彎月透鏡與第一膠合組之間的空氣間隔為3.25mm，第二膠合組與第七雙凸透鏡之間的空氣間隔為10.55mm，第七雙凸透鏡與第三膠合組之間的空氣間隔為0.20mm，第三膠合組與第十彎月透鏡之間的空氣間隔為5.45mm，第十彎月透鏡與第四膠合組之間的空氣間隔為0.20mm。

4.根據權利要求3所述的寬波段大像面的中長焦微光鏡頭,其特征在于：所述具有負光焦度的第一膠合組和第二膠合組均由低色散玻璃材料和重火石玻璃材料膠合而成。

5.根據權利要求4所述的寬波段大像面的中長焦微光鏡頭,其特征在于：所述第一彎月透鏡的焦距f_L1’、第二彎月透鏡的焦距f_L2’、第一膠合組的焦距f_D1’、第二膠合組的焦距f_D2’、第七雙凸透鏡的焦距f_L7’、第三膠合組的焦距f_D3’、第十彎月透鏡的焦距f_L10’,其與鏡頭的焦距f’滿足如下關系：

6.一種寬波段大像面的中長焦微光鏡頭的成像方法，采用如權利要求5所述的寬波段大像面的中長焦微光鏡頭,其特征在于：當光線入射時，光線順序進入前組、光闌、后組、調焦組，最后在成像面進行成像，光線從前組的第一個鏡片第一彎月透鏡入射，由于第一彎月透鏡折射率較大，有利于減小后端光路的通光口徑同時降低高級像差，光路結構利于實現小型化同時提高成像分辨率，由于第一膠合組和第二膠合組由低色散玻璃材料和重火石玻璃材料膠合而成，對二級光譜像差有很好的校正作用，有利于長焦寬波段鏡頭成像質量的提升。