[实用新型]一种可温度补偿的光学镜头

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及一种可温度补偿的光学镜头。

[背景技术]

随着今年安防监控市场的迅速崛起、数码处理及网络传输速度的优化提升，对安防监控镜头的品质要求大大提高，从普通的监视需求到高清的鉴别，从机关单位单点小范围应用到普通民用市场里的成本控制，及其严格、复杂多变的环境，对摄像镜头的要求越来越高。

目前安防监控镜头一般采用4片至6片镜片组成，全部为球面玻璃。随着原材料价格的飙升，成品玻璃镜片的价格也是越来越高，从而导致摄像镜头的成本居高不下，很难再普及型的应用到民用和玩具市场。

从成本考量出发，就要减少玻璃镜片使用数量，但是减少镜片数量，带来的就成像分辨率的严重下降，是不能被市场接受的。只有借助球面技术来减少镜片元件的使用数量，玻璃非球面价格昂贵，不能使用。塑料非球面镜片以其成本低廉，成型工艺成熟，生产效率高有利于大批大量生产的优势被广泛应用。

但是受塑料材料本身物理特性所限，受温度变化引起的热胀冷缩对成像的影响非常大，温度补偿性能不佳，无法满足在-30℃～+70℃的温度范围内保持较完美的成像清晰度。

[实用新型内容]

本实用新型克服了上述技术的不足，提供了一种可温度补偿的光学镜头，是一种同时满足可见光谱和近红外光谱波段成像焦面不离焦的耐温近红外全高清镜头系统，通过采用塑料非球面技术实现温度补偿，极大的降低了镜头生产成本和提高了生产效率，可应用在民用、安防、玩具市场的摄影相机，能实现全天候不间断清晰成像，能满足适用不同地区温度变化的环境条件。

为实现上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种实现温度补偿的光学镜头，包括有镜头外壳，所述镜头外壳内从物方到像方设有由光学玻璃和/或光学树脂制成的透镜，依次包括：

第一透镜1，其具有负光焦度的草帽型透镜；

第二透镜3，其具有正光焦度的双凸型透镜；

第三透镜4，其具有正光焦度的双凸型透镜；

第四透镜5，其具有负光焦度的双凹型透镜；

所述第一透镜1与第二透镜3之间设有光阑元件2，所述第四透镜5光连接有滤色片6，所述镜头导入的可见光波段与近红外波段在同一焦面聚焦，使其在白天和夜晚模式下均能清晰成像。

所述镜头至少包含两个高次非球面树脂透镜。

所述高次非球面树脂透镜的非球面次数为16次。

所述第一透镜1为玻璃透镜，所述第一透镜1的折射率nd＜1.5，阿贝数vd＜70，所述第一透镜1朝向物面的一面r1为凸面镜，所述第一透镜1与光阑元件2光连接的一面r2为凹面镜。

所述第二透镜3为高次非球面树脂透镜，第二透镜3的折射率nd＜1.54，阿贝数vd＜55，所述第二透镜3与光阑元件2光连接的一面r3为凸面镜，所述第二透镜3与第三透镜4光连接的一面r4为凸面镜。

所述第三透镜4为玻璃透镜，所述第三透镜4的折射率nd＞1.75，阿贝数vd＞50，所述第三透镜4与第二透镜3光连接的一面r5为凸面镜，所述第三透镜4与第四透镜5光连接的一面r6为凸面镜。

所述第四透镜5为高次非球面透镜，所述第四透镜5的折射率nd＞1.63，阿贝数vd＞24，所述第四透镜5与第三透镜4光连接的一面r7为凹面镜，所述第四透镜5与滤色片6光连接的一面r8为凹面镜。

所述镜头的光圈值为F1.6以上。

所述第一透镜1焦距f_f与第二透镜3、第三透镜4、第四透镜5组合焦距f_b的比值范围为-1.8≤f_f/f_b≤-1.4。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用玻璃镜片和塑胶镜片混合配置，解决了可见光和近红外光脚面漂移的问题，实现了可见光和近红外光线高分辨率。

2、本实用新型第二凸面透镜和第四凹面透镜采用了温度补偿技术，解决了外面环境温度对镜头冲击的影响，保证镜头在高低温(-30℃到70℃)环境下都能清晰成像。

3、本实用新型采用四片光学镜片的光学结构，大大降低了镜头的生产成本以及提高了生产效率。

[附图说明]

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型可见光部分的轴向色差曲线图；

图3为本实用新型红外光部分的轴向色差曲线图；

图4为本实用新型可见光部分的垂轴色差曲线图；

图5为本实用新型红外光部分的垂轴色差曲线图；