[实用新型]日夜两用迷你广角变焦镜头系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及日夜两用广角变焦镜头系统，应用于各种安防监控场所摄像机内的高清晰光学成像镜头。

背景技术

在安防监控领域，由于监控场合的多样性，人们对日夜不间断摄像监控的需求以及高解析球罩摄像机的普及，对监控用的光学镜头系统的变焦比、宽光谱清晰成像和结构体积等性能指标提出了越来越高的要求。

通常，变焦镜头系统主要有三种结构形式：四组元、三组元和两组元。两组元的多焦点变焦镜头系统，由于其光机结构简单，易于装配调试，良品率高，制造成本低廉，大量地应用于安防电视监控系统，市场占有率高。但同时，由于受组元和镜片数的限制，它的光学系统难以在大变焦比、宽光谱高分辨率和紧凑结构等性能指标方面取得较好的平衡。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种变焦比大于2.65，短焦视场角大于90°，光学系统总长度小于11.5倍短焦焦矩，短焦后截矩大于1.6倍短焦焦矩的日夜两用广角变焦镜头系统。本实用新型所要解决的另一个技术问题是提供一种在整个变焦范围内可见谱段和近红外谱段可以同时校正像差的日夜两用广角变焦镜头系统。

本实用新型解决技术问题的技术方案是：(A)日夜两用广角变焦镜头系统，沿着光轴方向依次包括负光焦度的第一透镜组、正光焦度的第二透镜组，以及位于第一透镜组和第二透镜组之间的光阑，其特征是第一透镜组由凹面朝向像面的弯月形负光焦度的第一透镜、双面凹形负光焦度的第二透镜、弯月形正光焦度的第三透镜依序排列组合而成；正光焦度的第二透镜组由双面凸形正光焦度的第四透镜、双面凸形正光焦度的第五透镜、双面凹形负光焦度的第六透镜、双面凸形正光焦度的第七透镜和双面凸形正光焦度的第八透镜依序排列组合而成。

(B)A所述的日夜两用广角变焦镜头系统，其特征是第二透镜、第三透镜相胶合组成胶合镜；第六透镜、第七透镜相胶合组成另一胶合镜。

(C)A或B所述的日夜两用广角变焦镜头系统，其特征是满足下列条件：

(i)f′₁＜f′₂；

(ii)2.65＜f′_T/f′_W＜3.1；

(iii)2.15＜-f′₁/f′_W＜2.55；

(iv)1.2＜dd₁/(f′_T-f′_W)＜1.4；

(v)60＜γ₂，60＜γ₇；

(vi)10.5＜Lw/f′w＜11.8；

(vii)1.65＜fbw/f′w＜1.8；其中，

f′₁是第一透镜组焦距；

f′₂是第二透镜组焦距；

f′_T是变焦镜头系统在望远端的焦距；

f′_W是变焦镜头系统在广角端的焦距；

dd₁是变焦时第一透镜组的移动距离；

γ₂是第二透镜的阿贝系数；

γ₇是第七透镜的阿贝系数；

Lw是变焦镜头系统位于广角端时，其第一透镜入射表面到像面沿光轴方向的距离；

fbw是变焦镜头系统位于广角端的后截距。

本实用新型具有如下优点：

1、通过小型化设计和合理的光学结构选取，提高了光学镜头的变焦比，拓展了动目标清晰成像的空间范围，应用于1/3寸摄像机，其变焦范围可达4～11mm。

2、有效地减小了常规二组元变焦镜头的结构尺寸，使之适用于大多数小型化球形摄像机系统。

3、通过合理的材料参数匹配，拓宽了其应用谱线范围，在近红外辅助照明条件下，亦能获得良好的成像表现力，满足了24小时不间断日夜监控的需求。

附图说明

附图1是本实用新型变焦镜头系统以通过光轴线的竖直平面为剖切面剖切开的剖视图。

图中1是第一透镜，2是第二透镜，3是第三透镜，4是光阑，5是第四透镜，7是第五透镜，9是第六透镜，11是第七透镜，13是第八透镜。

图2是图1所示变焦镜头系统在具体实施例中沿着光轴OO₁方向以曲率R(i)表示的各图元素面序号i。

图3A是本实用新型变焦镜头系统实施例广角端球差特性曲线图。

图3B是本实用新型变焦镜头系统实施例望远端球差特性曲线图。