專利名稱：可見光與紅外光雙波段變焦鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于光機電一體化領(lǐng)域，涉及一種可見光與紅外線共焦的高分辨率雙波段變焦鏡頭。
背景技術(shù)：
隨著安全防范意識和自動化程度不斷提高，夜間的監(jiān)控越來越顯得重要。普通的監(jiān)控鏡頭主要是針對白天可見光條件設(shè)計的，人們只要在可見光條件下能夠看到監(jiān)視目標就滿足要求了。然而，在很多監(jiān)控場合，要求夜晚時不能有可見燈光，一般只能配備人眼不可見的紅外光，這時由于普通鏡頭在設(shè)計上沒有考慮紅外光，沒有對紅外光的成像進行優(yōu) 化，由于紅外光與可見光的波長不同，他們所成像的像面位置會發(fā)生偏移，表現(xiàn)出來的現(xiàn)象就是在紅外光條件下成像模糊、成像質(zhì)量差。這就要求系統(tǒng)中使用的鏡頭不僅要考慮可見光考慮紅外光，并對兩個波段的成像都進行優(yōu)化。同時，人們對監(jiān)控畫面的分辨率也提出了更高的要求，設(shè)計出合適焦距段的可見光與紅外線共焦的高分辨率雙波段變焦鏡頭是順應(yīng)了監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展趨勢，具有廣闊的市場前景。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一種可見光成像與紅外光成像能夠共焦的雙波段變焦鏡頭。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的雙波段變焦鏡頭具有一個負光焦度的透鏡組Gn，光闌，和配置于負透鏡組Gn的像側(cè)的具有正光焦度的透鏡組Gp，利用負透鏡組Gn和正透鏡組Gp之間的空氣間隔變化來實現(xiàn)9-22mm的變焦。所述負透鏡組Gn裝在徑向設(shè)有三個導釘?shù)那敖M鏡筒內(nèi)，正透鏡組Gp裝在徑向設(shè)有三個導釘?shù)暮蠼M鏡筒內(nèi)，前組鏡筒和后組鏡筒裝在有螺旋形通槽的主筒內(nèi)，前、后組鏡筒通過導釘與主筒連接，使前、后組鏡筒能在主筒內(nèi)螺旋上下滑動，通過分別調(diào)整前后組的各具有三個直槽的前調(diào)整凸輪和后調(diào)整凸輪，實現(xiàn)改變負透鏡組Gn和正透鏡組Gp之間的空氣間隔，從而達到變焦的目的。本實用新型中的負透鏡組Gn具有按物體一側(cè)順序排列的第一透鏡為雙凸鏡片、第二透鏡為凸凹鏡片。本實用新型中的正透鏡組Gp具有按物體一側(cè)順序排列的雙凸的第三透鏡，第四透鏡為凸凹鏡片，第五透鏡為雙凸鏡片，第六透鏡為雙凹鏡片，第七透鏡為雙凸鏡片，第八透鏡為雙凸鏡片，第九透鏡為雙凹鏡片；其中，所述的第一透鏡和第二透鏡為膠合組件，第三透鏡和第四透鏡為膠合組件，第五透鏡和第六透鏡為膠合組件，第八透鏡和第九透鏡為膠合組件。采用以上設(shè)計的雙波段變焦鏡頭可以達到以下光學指標焦距f=9_22mm，視場角2W=40° -18°，相對孔徑F=L 6 ;光學傳遞函數(shù)MTF值在1201p/mm時，中心達到O. 65，邊緣達到O. 5。本實用新型通過對兩個波段都對成像進行優(yōu)化，使白天可見光的成像分辨率達到150萬像素的雙波段變焦鏡頭。該鏡頭配合匹配的攝像機，可以在白天可見光條件下清晰地顯示監(jiān)控目標，并能最大限度的顯示監(jiān)控目標的細節(jié)；同時，不需要另外調(diào)節(jié)鏡頭的聚焦，在夜晚使用紅外光照明的條件下，也能清晰地顯示監(jiān)控目標，不會出現(xiàn)模糊現(xiàn)象。該鏡頭結(jié)構(gòu)緊湊，操作便捷，運用前景廣。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明圖I為本實用新型的鏡頭組件結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實用新型的光學系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
如


圖1、2所示，本實用新型的雙波段變焦鏡頭具有一個負光焦度的透鏡組Gn 1， 光闌，和配置于負透鏡組Gn I的像側(cè)的具有正光焦度的透鏡組Gp 2，利用負透鏡組Gn I和正透鏡組Gp 2之間的空氣間隔變化來實現(xiàn)9-22mm的變焦。所述負透鏡組Gn I裝在徑向設(shè)有三個導釘?shù)那敖M鏡筒3內(nèi)，正透鏡組Gp 2裝在徑向設(shè)有三個導釘?shù)暮蠼M鏡筒4內(nèi)，前組鏡筒3和后組鏡筒4裝在有螺旋形通槽的主筒5內(nèi)，前、后組鏡筒通過導釘與主筒5連接，使前、后組鏡筒能在主筒5內(nèi)螺旋上下滑動，通過分別調(diào)整前后組的各具有三個直槽的前調(diào)整凸輪和后調(diào)整凸輪，實現(xiàn)改變負透鏡組Gn和正透鏡組Gp之間的空氣間隔，從而達到變焦的目的。本實用新型中的負透鏡組Gn I具有按物體一側(cè)順序排列的第一透鏡11為雙凸鏡片、第二透鏡12為凸凹鏡片。本實用新型中的正透鏡組Gp 2具有按物體一側(cè)順序排列的雙凸的第三透鏡21，第四透鏡22為凸凹鏡片，第五透鏡23為雙凸鏡片，第六透鏡24為雙凹鏡片，第七透鏡25為雙凸鏡片，第八透鏡26為雙凸鏡片，第九透鏡27為雙凹鏡片；其中，所述的第一透鏡11和第二透鏡12為膠合組件，第三透鏡21和第四透鏡22為膠合組件，第五透鏡23和第六透鏡24為膠合組件，第八透鏡26和第九透鏡27為膠合組件。
權(quán)利要求1.一種可見光與紅外光雙波段變焦鏡頭，其特征在于其包括負光焦度的透鏡組Gn、光闌和配置于負透鏡組Gn的像側(cè)的具有正光焦度的透鏡組Gp ;所述的負透鏡組Gn具有按物體一側(cè)順序排列的第一透鏡為雙凸鏡片、第二透鏡為凸凹鏡片，本實用新型中的正透鏡組Gp具有按物體一側(cè)順序排列的雙凸的第三透鏡，第四透鏡為凸凹鏡片，第五透鏡為雙凸鏡片，第六透鏡為雙凹鏡片，第七透鏡為雙凸鏡片，第八透鏡為雙凸鏡片，第九透鏡為雙凹鏡片；所述的第一透鏡和第二透鏡為膠合組件，第三透鏡和第四透鏡為膠合組件，第五透鏡和第六透鏡為膠合組件，第八透鏡和第九透鏡為膠合組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可見光與紅外光雙波段變焦鏡頭，其特征在于所述負透鏡組Gn裝在徑向設(shè)有三個導釘?shù)那敖M鏡筒內(nèi)，正透鏡組Gp裝在徑向設(shè)有三個導釘?shù)暮蠼M鏡筒內(nèi)；前組鏡筒和后組鏡筒裝在有螺旋形通槽的主筒內(nèi)，前組鏡筒和后組鏡筒通過導釘與主筒連接并在主筒內(nèi)螺旋上下滑動。
專利摘要本實用新型公開了一種可見光與紅外線共焦的高分辨率雙波段變焦鏡頭，其具有一個負光焦度的透鏡組Gn，光闌，和正光焦度的透鏡組Gp，其中負透鏡組Gn具有按物體一側(cè)順序排列的第一透鏡為雙凸鏡片、第二透鏡為凸凹鏡片。本實用新型中的正透鏡組Gp具有按物體一側(cè)順序排列的雙凸的第三透鏡，第四透鏡為凸凹鏡片，第五透鏡為雙凸鏡片，第六透鏡為雙凹鏡片，第七透鏡為雙凸鏡片，第八透鏡為雙凸鏡片，第九透鏡為雙凹鏡片；其中，所述的第一透鏡和第二透鏡為膠合組件，第三透鏡和第四透鏡為膠合組件，第五透鏡和第六透鏡為膠合組件，第八透鏡和第九透鏡為膠合組件。該鏡頭無論是在白天可見光還是夜晚紅外光照明的條件下，都能清晰地顯示監(jiān)控目標，不會出現(xiàn)模糊現(xiàn)象。
文檔編號G02B15/177GK202615026SQ20122012399
公開日2012年12月19日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者鄭志勇 申請人:福州市浩邦電子科技有限公司