[实用新型]深度成像光学系统及其应用的镜头

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种光学系统及其应用的镜头，尤其是一种由三枚镜片组成的光学系统及镜头。

背景技术：

随着激光照明技术以及3D体感交互技术的发展，近红外光源及深度成像镜头的需求及应用越来越广泛。然而，现有深度成像光学系统或镜头，普遍存在镜片过多、结构复杂的缺陷，无法达到大光圈、大视场，低畸变和消热差的光学性能要求。

发明内容：

为克服现有光学系统或镜头存在镜片过多、结构复杂的问题，本实用新型实施例一方面提供了一种深度成像光学系统。

深度成像光学系统，沿光轴从物面到像面依次设有：第一透镜、第二透镜、以及第三透镜；

第一透镜的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第二透镜的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；

第三透镜的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；

其中，第一透镜、第三透镜为非球面透镜。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种镜头。

一种镜头，镜头内安装有上述所述的深度成像光学系统。

本实用新型实施例，其主要由3枚透镜构成，透镜枚数少，结构简单；采用不同透镜相互组合，且第一透镜、第三透镜为非球面透镜，具有大光圈、大视角、低畸变和良好消热差等光学性能。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的光学系统或镜头的结构示意图；

图2为本实用新型的光学系统或镜头在+25℃下的畸变曲线图；

图3为本实用新型的光学系统或镜头在+25℃下的MTF曲线图；

图4为本实用新型的光学系统或镜头在+25℃下的相对照度图；

图5为本实用新型的光学系统或镜头在-40℃下的MTF曲线图；

图6为本实用新型的光学系统或镜头在+85℃下的MTF曲线图。

具体实施方式：

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，深度成像光学系统，沿光轴从物面到像面6依次设有：第一透镜1、第二透镜2、以及第三透镜3。

第一透镜1的物面侧为凸面，像面侧为凹面，其光焦度为负；

第二透镜2的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；

第三透镜3的物面侧为凸面，像面侧为凸面，其光焦度为正；

其中，第一透镜1、第三透镜3为非球面透镜。

本实用新型实施例，其主要由3枚透镜构成，透镜枚数少，结构简单；采用不同透镜相互组合，且第一透镜、第三透镜为非球面透镜，具有大光圈、大视角、低畸变和良好消热差等光学性能。

进一步地，该光学系统的各透镜满足如下条件：

(1)-5<f1<-2；

(2)2<f2<10；

(3)2<f3<10；

其中，f1为第一透镜1的焦距，f2为第二透镜2的焦距，f3为第三透镜3的焦距。结构简单，采用不同透镜相互组合，具有大光圈、大视角、低畸变和良好消热差等光学性能。

再进一步地，该光学系统的各透镜满足如下条件：

(1)-5<f1/f<-1.5；

(2)2<f2/f<5.5；

(3)1.5<f3/f<5；

其中，f为整个光学系统的焦距，f1为第一透镜1的焦距，f2为第二透镜2的焦距，f3为第三透镜3的焦距。结构简单，采用不同透镜相互组合，具有大光圈、大视角、低畸变和良好消热差等光学性能。

更进一步地，该光学系统满足如下条件：2.5<f12/f<10，f为整个光学系统的焦距，f12为第一透镜1与第二透镜2的组合焦距。可保证良好的光学性能。

又进一步地，该光学系统满足如下条件：1.0<f23/f<5，f为整个光学系统的焦距，f23为第二透镜2与第三透镜3的组合焦距。可保证良好的光学性能。