[实用新型]一种变焦光学系统

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种变焦光学系统。

【背景技术】

目前监控用的变焦距光学系统普遍存在这样的缺点：分辨率偏低，光圈较小，光学系统成本较高，高低温虚焦等等。目前市场上还没有镜头能够同时克服上述缺点，只有少数镜头，只能在某一方面进行改善，但却要牺牲镜头其它性能指标，比如为了实现大光圈，小体积，高分辨率，就得在光学系统中加入较多的玻璃球面或玻璃非球面透镜，导致制造成本较高，成本无法降到最低；为了实现成本最低化，就得加入较多的塑胶非球面透镜，导致镜头在高低温状态下虚焦严重，红外效果较差。目前市场上还没有克服以上全部缺点的广角变焦镜头。

因此，本实用新型正是基于以上的不足而产生的。

【实用新型内容】

本实用新型目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构简单，光圈大，体积小，像素高，红外共焦，高低温共焦的广角变焦光学系统。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种变焦光学系统，其特征在于：包括感光芯片30，所述的感光芯片30一侧设有能相对其移动的第一透镜组10，所述的第一透镜组10与感光芯片30之间设有能相对感光芯片30移动的第二透镜组20，所述的第二透镜组20与第一透镜组10之间设有光阑40，所述的第一透镜组10包括从物侧至像侧依次设置的第一透镜1、第二透镜2和第三透镜3，并且所述的第一透镜组10的光焦度φ₁₀为正，所述的第二透镜组20包括从物侧至像侧依次设置的第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6和第七透镜7，并且所述的第二透镜组20的光焦度φ₂₀为负。

如上所述的变焦光学系统，其特征在于：所述的第一透镜组10的光焦度φ₁₀和第二透镜组20的光焦度φ₂₀满足如下表达式：-0.12≤φ₁₀≤-0.1，0.1≤φ₂₀≤0.2，-1.1≤φ₁₀/φ₂₀≤-1。

如上所述的变焦光学系统，其特征在于：所述的第四透镜4的光焦度φ₄和第五透镜5的光焦度φ₅满足如下表达式：φ₄/φ₅＞0；所述的第四透镜4的膨胀系数P₄和第五透镜5的膨胀系数P₅满足如下表达式：5＜P₄/P₅＜6.5。

如上所述的变焦光学系统，其特征在于：所述的第二透镜2的阿贝数VD₂和第三透镜3的阿贝数VD₃满足如下表达式：33＜VD₂-VD₃＜35；第四透镜4的阿贝数VD₄和第五透镜5的阿贝数VD₅分别满足如下表达式：55＜VD₅＜57、67＜VD₅＜69。

如上所述的变焦光学系统，其特征在于：所述的第一透镜1和第五透镜5均为球面透镜且均为玻璃透镜，所述的第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第六透镜6和第七透镜7均为非球面透镜且均为塑胶透镜，并且所述的第四透镜4朝向物侧的一面为凸面、朝向像侧的一面为凹面。

如上所述的变焦光学系统，其特征在于：所述的第六透镜6的光焦度φ₆为负，所述的第七透镜7的光焦度φ₇为正，并且所述的第六透镜6两面均为凹面。

如上所述的变焦光学系统，其特征在于：所述的感光芯片30与第二透镜组20之间设有滤光片50。

如上所述的变焦光学系统，其特征在于：所述的第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第六透镜6和第七透镜7为塑胶非球面透镜，其非球面表面形状满足以下方程：

在公式中，参数c为半径所对应的曲率，y为径向坐标，k为圆锥二次曲线系数。当k系数小于-1时面形曲线为双曲线，k等于-1时为抛物线，k介于-1到0之间时为椭圆，k等于0时为圆形，k大于0时为扁圆形；α₁至α₈分别表示各径向坐标所对应的系数。

与现有技术相比，本实用新型有如下优点：

1、本实用新型在光圈较大，视场角较大的情况下实现了光学系统的高分辨率、高对比度，并且周边分辨率和中心分辨率相当，红外分辨率和可见光分辨率相当，可满足市场上5M像素的相机使用需求。