本文作者:kaifamei

一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組的制作方法

更新時間:2025-12-26 19:41:53 0條評論

一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組的制作方法



1.本實用新型屬于光學成像技術領域,特別涉及一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組。


背景技術:



2.隨著目前識別系統的應用越來越廣,在公共場所,如公園、醫院、學校、工廠等公眾活動和聚集場所人臉識別系統的布局越來越多。
3.人臉識別系統適配的鏡頭,需要能保證晝夜同時工作,并且應該具有識別誤差率低,安全等級高,可捕捉動態及識別,防偽性要強,活體檢測,完全杜絕照片與視頻攻擊的要求,這就要求鏡頭具有高分辨率、彩還原度高以及大光圈的特點,而現有技術中人臉識別的鏡頭中通常分辨率較低,彩還原度不高,且一般在獲取高分辨率和高彩還原度時難以保證鏡頭的小型化低成本化。


技術實現要素:



4.本實用新型提供一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組,用于解決的現有鏡頭無法同時滿足高分辨率、彩還原度高以及大光圈的技術問題。
5.為了達到所述目的,本實用新型通過下述技術方案實現:一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組包括鏡筒、第一透鏡、第二透鏡、光闌、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡,鏡筒具有相對設置的物面端與像面端,第一透鏡的焦距為f1,第一透鏡為凸凹型負光焦度透鏡,第二透鏡的焦距為f2,第二透鏡為凹凸型負光焦度透鏡,第三透鏡的焦距為f3,第三透鏡為凸凹型正光焦度透鏡,第四透鏡的焦距為f4,第四透鏡為凹凸型負光焦度透鏡,第五透鏡的焦距為f5,第五透鏡為凸凹型正光焦度透鏡,第六透鏡的焦距為f6,第六透鏡為雙凸型正光焦度透鏡,在鏡筒內從物面端到像面端依次同軸安裝有第一透鏡、第二透鏡、光闌、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。
6.解決了現有鏡頭無法滿足高分辨率、彩還原度高、耐高低溫、大光圈等要求的問題,可以滿足要求最大化產生的像差的同時,實現較大的像面,有助于實現高分辨率和耐高低溫的同時,具備大光圈和高分辨率。
7.可選地,所述f1與所述f2滿足0.1≤f1/f2≤0.32;
8.所述f2與所述f3滿足-3.2≤f2/f3≤-0.8;
9.所述f3與所述f4滿足1.5≤f3/f4≤4.3;
10.所述f4與所述f5滿足0.1≤f4/f5≤0.5;
11.所述f5與所述f6滿足0.1≤f5/f6≤0.5;
12.所述f6與所述f1滿足-10≤f6/f1≤-6。
13.可選地,所述第一透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd1,所述nd1滿足所述第一透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd1,所述nd1滿足1.7≤nd1≤1.9;
14.所述第二透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd2,所述nd2滿足1.5≤nd2≤
1.7;
15.所述第三透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd3,所述nd3滿足1.5≤nd3≤1.7;
16.所述第四透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd4,所述nd4滿足1.7≤nd4≤1.9;
17.所述第五透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd5,所述nd5滿足1.8≤nd5≤1.97;
18.所述第六透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd6,所述nd6滿足1.7≤nd6≤1.9。
19.可選地,所述第一透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd1,所述vd1滿足30≤vd1≤50;
20.所述第二透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd2,所述vd2滿足15≤vd2≤35;
21.所述第三透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd3,所述vd3滿足15≤vd3≤35;
22.所述第四透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd4,所述vd4滿足35≤vd4≤55;
23.所述第五透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd5,所述vd5滿足10≤vd5≤30;
24.所述第六透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd6,所述vd6滿足35≤vd6≤55。
25.可選地,所述高清鏡頭組的像高≥6mm,所述高清鏡頭組的光學總長ttl≤23mm,所述光學總長ttl與所述高清鏡頭組的焦距eef滿足4《ttl/eef《7,所述高清鏡頭組的光圈值用f/no表示,所述f/no滿足1.4≤f/no≤3.9,所述高清鏡頭組的畸變≤5.5%,所述高清鏡頭組的相對照度≥69%。
26.可選地,所述第一透鏡、所述第四透鏡、所述第五透鏡以及所述第六透鏡為球面玻璃透鏡,所述第二透鏡以及所述第三透鏡為非球面樹脂透鏡。
27.可選地,還包括:
28.濾光片,安裝在所述鏡筒中,并位于所述第六透鏡與所述鏡筒的像面端之間。
附圖說明
29.為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
30.圖1為本實用新型實施例提供的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組的結構示意圖;
31.圖2為本實用新型實施例提供的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組的光學傳遞函數解像曲線圖;
32.圖3為本實用新型實施例提供的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組的畸變性能示意圖;
33.圖4為本實用新型實施例提供的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組的場曲示意圖;
34.圖5為本實用新型實施例提供的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組的相對照度圖。
35.圖中:
36.1-第一透鏡;
37.2-第二透鏡;
38.3-光闌;
39.4-第三透鏡;
40.5-第四透鏡;
41.6-第五透鏡;
42.7-第六透鏡;
43.8-濾光片;
44.9-鏡筒;
45.10-保護玻璃板。
具體實施方式
46.下面結合附圖對本技術實施例進行詳細描述。
47.在本技術的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本技術和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本技術的限制。
48.術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本技術的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
49.在本技術的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解所述術語在本技術中的具體含義。
50.實施例
51.現有技術中人臉識別的鏡頭中通常分辨率較低,彩還原度不高,且一般在獲取高分辨率和高彩還原度時難以保證鏡頭的小型化低成本化。
52.為了解決上述技術問題,如圖1所示本實施例提供一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組包括鏡筒9、第一透鏡1、第二透鏡2、光闌3、第三透鏡4、第四透鏡5、第五透鏡以及第六透鏡7,鏡筒9具有相對設置的物面端與像面端,光線從物面端射入,并從像面端射
出,第一透鏡1與第二透鏡組成第一透鏡組,第三透鏡4、第四透鏡5、第五透鏡以及第六透鏡7組成第二透鏡組,其中,第一透鏡組的焦距范圍為-8mm~-4mm,示例性地,焦距可以為-8mm、-6mm或-4mm,焦距小于-8mm會使得第一透鏡組整體體型過大,焦距大于-4mm會提升第一透鏡組的制造成本;第二透鏡組的焦距范圍為3mm~6.1mm,示例性地,焦距可以為3mm、4mm、5mm或6mm,焦距小于3mm會提升第二透鏡組的制作成本,大于6mm會使得第二透鏡組整體體型過大。
53.第一透鏡1的焦距為f1,第一透鏡1為凸凹型負光焦度透鏡,第二透鏡2的焦距為f2,第二透鏡2為凹凸型負光焦度透鏡,第三透鏡4的焦距為f3,第三透鏡4為凸凹型正光焦度透鏡,第四透鏡5的焦距為f4,第四透鏡5為凹凸型負光焦度透鏡,第五透鏡的焦距為f5,第五透鏡為凸凹型正光焦度透鏡,第六透鏡7的焦距為f6,第六透鏡7為雙凸型正光焦度透鏡。
54.在鏡筒9內從物面端到像面端依次同軸安裝有第一透鏡1、第二透鏡2、光闌3、第三透鏡4、第四透鏡5、第五透鏡以及第六透鏡7。
55.通過上述結構,本實施例提供的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組,解決了現有鏡頭無法滿足高分辨率、彩還原度高、耐高低溫、大光圈等要求的問題。
56.本實施例的一種可選實施方式如下:上述f1與上述f2滿足,0.1≤f1/f2≤0.32,上述f2與上述f3滿足-3.2≤f2/f3≤-0.8,上述f3與上述f4滿足1.5≤f3/f4≤4.3,上述f4與上述f5滿足0.1≤f4/f5≤0.5,上述f5與上述f6滿足0.1≤f5/f6≤0.5,上述f6與上述f1滿足-10≤f6/f1≤-6。
57.本實施例的一種可選實施方式如下:nd1、nd2、nd3、nd4、nd5、nd6分別表示第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡4、第四透鏡5、第五透鏡、第六透鏡7對波長為589.3nm的光波的折射率,上述波長為589.3nm的光波一般被稱為d光,且上述nd1、nd2、nd3、nd4、nd5、nd6滿足1.7≤nd1≤1.9,1.5≤nd2≤1.7,1.5≤nd3≤1.7,1.7≤nd4≤1.9,1.8≤nd5≤1.97,1.7≤nd6≤1.9。
58.本實施例的一種可選實施方式如下:vd1、vd2、vd3、vd4、vd5、vd6分別表示第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡4、第四透鏡5、第五透鏡、第六透鏡7的對波長為589.3nm的光波的阿貝數,且上述vd1、vd2、vd3、vd4、vd5、vd6滿足30≤vd1≤50,15≤vd2≤35,15≤vd3≤35,35≤vd4≤55,10≤vd5≤30,35≤vd6≤55。
59.相關參數所表示的含義如下:阿貝數又稱”散系數”,是用來衡量透明介質的光線散程度的數值。
60.本實施例的一種可選實施方式如下:該高清鏡頭組的像高≥6mm,該高清鏡頭組的光學總長ttl≤23mm,光學總長ttl與該高清鏡頭組的焦距eef滿足4<ttl/eef<7,該高清鏡頭組的光圈值用f/no表示,f/no滿足1.4≤f/no≤3.9,如圖2所示,該高清鏡頭組的線對數在185lp/mm,調制值32%以上。如圖3所示,高清鏡頭組的在全視場下畸變值滿足0%<畸變值<5.5%,如圖4所示,在全視場內,該高清鏡頭組的場曲在-0.026mm以內,光學結構比較簡單,分辨率高,畸變小,相對照度高,如圖5所示在全視場內該高清鏡頭組的相對照度≥69%。
61.本實施例的一種可選實施方式如下:第一透鏡1、第四透鏡5、第五透鏡以及第六透鏡7為球面玻璃透鏡,第二透鏡2以及第三透鏡4為非球面樹脂透鏡。這樣,在滿足鏡頭成像
清晰度、彩佳性能的要求的同時,也更加簡便、透光性好;透鏡采用專業的光學樹脂、玻璃材料,可保證-40℃~80℃工作環境下,通過合理給定透鏡的曲率半徑及中心厚度,使得透鏡的溫度漂移的變化最小,使得溫度變化對成像系統的成像像素基本無影響。
62.本實施例的一種可選實施方式如下:如圖1所示還包括濾光片8,濾光片8安裝在鏡筒9中,并位于第六透鏡7與鏡筒9的像面端之間。更優地,濾光片8與鏡筒9的像面端之間還安裝有保護玻璃板10。
63.以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型記載的技術范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。

技術特征:


1.一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組,其特征在于,包括:鏡筒,具有相對設置的物面端與像面端;在所述鏡筒內從所述物面端到所述像面端依次同軸安裝有第一透鏡、第二透鏡、光闌、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡,其中:所述第一透鏡的焦距為f1,所述第一透鏡為凸凹型負光焦度透鏡;所述第二透鏡的焦距為f2,所述第二透鏡為凹凸型負光焦度透鏡;所述第三透鏡的焦距為f3,所述第三透鏡為凸凹型正光焦度透鏡;所述第四透鏡的焦距為f4,所述第四透鏡為凹凸型負光焦度透鏡;所述第五透鏡的焦距為f5,所述第五透鏡為凸凹型正光焦度透鏡;所述第六透鏡的焦距為f6,所述第六透鏡為雙凸型正光焦度透鏡。2.根據權利要求1所述的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組,其特征在于,所述f1與所述f2滿足0.1≤f1/f2≤0.32;所述f2與所述f3滿足-3.2≤f2/f3≤-0.8;所述f3與所述f4滿足1.5≤f3/f4≤4.3;所述f4與所述f5滿足0.1≤f4/f5≤0.5;所述f5與所述f6滿足0.1≤f5/f6≤0.5;所述f6與所述f1滿足-10≤f6/f1≤-6。3.根據權利要求2所述的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組,其特征在于,所述第一透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd1,所述nd1滿足1.7≤nd1≤1.9;所述第二透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd2,所述nd2滿足1.5≤nd2≤1.7;所述第三透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd3,所述nd3滿足1.5≤nd3≤1.7;所述第四透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd4,所述nd4滿足1.7≤nd4≤1.9;所述第五透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd5,所述nd5滿足1.8≤nd5≤1.97;所述第六透鏡對波長為589.3nm的光波的折射率為nd6,所述nd6滿足1.7≤nd6≤1.9。4.根據權利要求3所述的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組,其特征在于,所述第一透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd1,所述vd1滿足30≤vd1≤50;所述第二透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd2,所述vd2滿足15≤vd2≤35;所述第三透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd3,所述vd3滿足15≤vd3≤35;所述第四透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd4,所述vd4滿足35≤vd4≤55;所述第五透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd5,所述vd5滿足10≤vd5≤30;所述第六透鏡對波長在589.3nm的光波的阿貝數為vd6,所述vd6滿足35≤vd6≤55。5.根據權利要求4所述的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組,其特征在于,所述高清鏡頭組的像高≥6mm,所述高清鏡頭組的光學總長ttl≤23mm,所述光學總長ttl與所述高清鏡頭組的焦距eef滿足4<ttl/eef<7,所述高清鏡頭組的光圈值用f/no表示,所述f/no滿足1.4≤f/no≤3.9,所述高清鏡頭組的畸變≤5.5%,所述高清鏡頭組的相對照度≥69%。6.根據權利要求5所述的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組,其特征在于,所述第一透鏡、所述第四透鏡、所述第五透鏡以及所述第六透鏡為球面玻璃透鏡,所述第二透鏡以及所述第三透鏡為非球面樹脂透鏡。
7.根據權利要求1-6中任一項所述的一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組,其特征在于,還包括:濾光片,安裝在所述鏡筒中,并位于所述第六透鏡與所述鏡筒的像面端之間。

技術總結


本實用新型涉及一種低成本紅外可見波段兩用型高清鏡頭組,屬于光學成像技術領域,解決了現有鏡頭無法同時滿足高分辨率、彩還原度高以及大光圈的技術問題。該高清鏡頭組包括括鏡筒、第一透鏡、第二透鏡、光闌、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡,鏡筒具有相對設置的物面端與像面端,第一透鏡為凸凹型負光焦度透鏡,第二透鏡為凹凸型負光焦度透鏡,第三透鏡為凸凹型正光焦度透鏡,第四透鏡為凹凸型負光焦度透鏡,第五透鏡為凸凹型正光焦度透鏡,第六透鏡為雙凸型正光焦度透鏡在鏡筒內從物面端到像面端依次同軸安裝有第一透鏡、第二透鏡、光闌、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡。第六透鏡。第六透鏡。


技術研發人員:

趙彬強 蘇耀

受保護的技術使用者:

蘇州馬谷光學有限公司

技術研發日:

2022.07.12

技術公布日:

2022/11/8


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來源:專利查詢檢索下載-實用文體寫作網版權所有,轉載請保留出處。本站文章發布于 2022-12-04 06:48:09

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