[发明专利]一种超大光圈星光级小型全玻光学系统

说明书

本发明涉及一种超大光圈星光级小型全玻光学系统，所述光学系统由沿入射光路自前向后依次设置的前组A和后组B构成；所述前组A由自前向后依次设置的第一弯月负透镜和第一弯月正透镜密接的第一胶合透镜组、第一双凹负透镜和第二弯月正透镜密接的第二胶合透镜组、第三弯月正透镜、第一双凸正透镜构成，所述后组B由自前向后依次设置的第二弯月负透镜、第二双凸正透镜和第二双凹负透镜密接的第三胶合透镜组、平凸正透镜、第三弯月负透镜构成。本发明超大光圈星光级小型全玻光学系统结构紧凑，具有超大进光量，具备星光级成像功能，同时具有低畸变、小型化、环境适应性好，成像质量好的特点。

技术领域

本发明涉及一种超大光圈星光级小型全玻光学系统，属于光电技术领域。

背景技术

近年来，随着CCD和CMOS等图像传感器技术的发展，以及图像处理算法的提高，用户对弱光照条件、温度变化频繁等各种严苛环境下的监控图像质量要求越来越高，低照度摄像机应运而生并不断得到发展。顾名思义，低照度摄像机是在较低光线照度条件下仍然可以摄取清晰图像的摄像机。低照度摄像机的优劣通常以最低照度来衡量，并按照最低照度标准进行了分类：最低照度达0.1Lux的摄像机称为暗光级摄像机；最低照度达0.01Lux的摄像机称为月光级摄像机；最低照度达0.001Lux及以下的摄像机称为星光级摄像机。星光级摄像机即指在星光照度环境下且无任何辅助光源，仍然可以显示清晰彩色图像的摄像机。

作为摄像机的重要组成部分，低照度摄像机搭载的光学系统均为大光圈镜头，镜头光圈越大则进光量越大，越能使摄像机获得理想的照度效果。目前市场上的星光级光学镜头为了降低成本大部分采用玻塑混合光学系统，镜头内采用多片塑料非球面，以实现成本、重量与体积的优化。但光学塑料镜片具有线胀系数大、收缩率大的特点，对温度和湿度等环境的变化较玻璃材料更为灵敏，因此环境适应性较差；模压成型的光学塑料镜片存在不同程度的双折射，而且注射成型过程中镜片表面面形精度易受影响，这些都容易导致光学系统成像质量的下降。考虑以上因素，搭载玻塑混合型光学系统的低照度摄像机在环境多变的恶劣条件下不具有明显的优势。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种结构紧凑，成像质量好，环境适应性好的超大光圈星光级小型全玻光学系统。

本发明采用以下方案实现：一种超大光圈星光级小型全玻光学系统，所述光学系统由沿入射光路自前向后依次设置的前组A和后组B构成；所述前组A由自前向后依次设置的第一弯月负透镜A-1和第一弯月正透镜A-2密接的第一胶合透镜组、第一双凹负透镜A-3和第二弯月正透镜A-4密接的第二胶合透镜组、第三弯月正透镜A-5、第一双凸正透镜A-6构成，所述后组B由自前向后依次设置的第二弯月负透镜B-1、第二双凸正透镜B-2和第二双凹负透镜B-3密接的第三胶合透镜组、平凸正透镜B-4、第三弯月负透镜B-5构成。

进一步的，所述第一胶合透镜组的焦距f_U1与光学系统整体成像光路焦距f’满足关系式：1＜｜f_U1/f’｜＜5；第二胶合透镜组的焦距f_U2与整体成像光路焦距f’满足关系式：1＜｜f_U2/f’｜＜5；第三胶合透镜组的焦距f_U3与整体成像光路焦距f’满足关系式：4＜｜f_U3/f’｜＜9。

进一步的，所述第三弯月负透镜B-5与像面之间设置有平板保护玻璃，第三弯月负透镜B-5和平板保护玻璃之间的空气间隔为2.35mm。

进一步的，所述第一双凸正透镜A-6与第二弯月负透镜B-1之间设置有光阑，光阑与第一双凸正透镜A-6之间的空气间隔为1.35mm，光阑与第二弯月负透镜B-1之间的空气间隔为1.00mm。