成像镜头的制作方法

摘要: 本技术涉及光学器件领域,具体涉及一种成像镜头。背景技术:1、随着光学技术的不断进步,复杂环境下的观瞄镜头对成像精度要求大幅提升,大靶面成像凭借高分辨率、大动态范...
成像镜头的制作方法

本技术涉及光学器件领域,具体涉及一种成像镜头。

背景技术:

1、随着光学技术的不断进步,复杂环境下的观瞄镜头对成像精度要求大幅提升,大靶面成像凭借高分辨率、大动态范围、细节还原能力强的优势,已成为高端观瞄镜头的核心发展方向。为适配全天候手持观瞄场景,镜头还需兼顾小型化结构、高像质成像以及红外共焦昼夜观测能力,同时匹配长焦、大光圈的高清成像配置。

2、现今市场上的观瞄镜头仍存在以下不足:

3、1、现有观瞄镜头多适配1/2″及以下中小靶面,难以适配1/1.8″、1/1.2″等大靶面成像,易产生暗角、边缘像质差等问题;

4、2、常规光学结构适配大靶面时,需大幅增大镜头体积,无法兼顾小型化与大靶面需求。

5、3、具备红外共焦功能的传统观瞄镜头,光学校正能力有限,在适配各类大靶面成像时,可见光与红外切换后画质衰减明显,无法同时满足大靶面高清成像与红外共焦全天候观测的使用需求。

6、因此,设计一种适配大靶面成像,且兼具小型化、高解像、红外共焦、长焦、大光圈特性的观瞄镜头,是目前行业的发展趋势。

技术实现思路

1、本技术提供一种成像镜头,其沿着光轴从物侧至像侧依序包括:具有正光焦度的第一透镜;具有负或正光焦度的第二透镜;具有正或负光焦度的第三透镜;具有负或正光焦度的第四透镜;具有正或负光焦度的第五透镜;具有正或负光焦度的第六透镜;具有负或正光焦度的第七透镜;具有正或负光焦度的第八透镜;以及具有负或正光焦度的第九透镜;成像镜头具有正光焦度的透镜的数量为五,具有负光焦度的透镜的数量为四;第二透镜、第三透镜与第四透镜中相邻两枚透镜之间具有相反的光焦度;第六透镜与第七透镜具有相反的光焦度;第七透镜、第八透镜与第九透镜中具有负光焦度的透镜的数量为二;第四透镜具有负光焦度时,第八透镜具有正光焦度;成像镜头满足条件式:0.164≤h/f≤0.295;其中,h为成像镜头的全像高,f为成像镜头的有效焦距。

2、根据本技术的一个示例性实施方式,第二透镜、第四透镜、第七透镜、第九透镜的光焦度为负,第三透镜、第五透镜、第六透镜、第八透镜的光焦度为正;或者第三透镜、第六透镜、第八透镜、第九透镜的光焦度为负,第二透镜、第四透镜、第五透镜、第七透镜的光焦度为正;或者第三透镜、第五透镜、第七透镜、第八透镜的光焦度为负,第二透镜、第四透镜、第六透镜、第九透镜的光焦度为正;或者第三透镜、第五透镜、第七透镜、第九透镜的光焦度为负,第二透镜、第四透镜、第六透镜、第八透镜的光焦度为正。

3、根据本技术的一个示例性实施方式, 第一透镜的物侧面为凸面,像侧面为凸面或凹面或平面;第二透镜的物侧面为凸面,像侧面为凸面或凹面;第三透镜的形状为凸凸,第四透镜的形状为凹凹,第五透镜的形状为凸凹,第六透镜的形状为凸凸,第七透镜的形状为凹凹,第八透镜的形状为凸凸,第九透镜的形状为凹凹;或者第三透镜的形状为凹凹,第四透镜的形状为凸凹,第五透镜的形状为凸凸,第六透镜的形状为凹凹,第七透镜的形状为凸凸,第八透镜的形状为凹凹,第九透镜的形状为凹凸;或者第三透镜的形状为凹凹,第四透镜的形状为凸凸,第五透镜的形状为凹凹,第六透镜的形状为凸凸,第七透镜的形状为凹凹,第八透镜的形状为凸凹,第九透镜的物侧面为凸面,像侧面为凸面或凹面或平面;或者第三透镜的形状为凹凹,第四透镜的形状为凸凸,第五透镜的形状为凹凹,第六透镜的形状为凸凸或凸凹,第七透镜的形状为凹凹或凸凹,第八透镜的形状为凸凸,第九透镜的物侧面为凹面,像侧面为凸面或凹面或平面。

4、根据本技术的一个示例性实施方式,第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜形成第一透镜组,第六透镜与第七透镜形成第二透镜组,第八透镜与第九透镜形成第三透镜组;或者第二透镜、第三透镜与第四透镜形成第一透镜组,第五透镜与第六透镜形成第二透镜组,第七透镜、第八透镜与第九透镜形成第三透镜组;或者第二透镜、第三透镜、第四透镜与第五透镜形成第一透镜组,第六透镜形成第二透镜组,第七透镜、第八透镜与第九透镜形成第三透镜组。

5、根据本技术的一个示例性实施方式,成像镜头满足以下条件式中的至少一项:-1.846≤fg1/f≤22.367,-0.975≤fg2/f≤27.462,0.516≤fg3/f≤1.001,1.463≤fa1/f≤2.323, 1.607≤fa1/fg3≤3.977,0.155≤dg23/ttl≤0.287,-6.183≤(rg11-rg12)/tg1≤0.468,0.296≤(rg21-rg22)/tg2≤1.678,其中,fg1为第一透镜组的总有效焦距,fg2为第二透镜组的总有效焦距,fg3为第三透镜组的总有效焦距,fa1为第一透镜、第一透镜组与第二透镜组的组合有效焦距,dg23为第二透镜组最后一枚透镜的像侧面与第三透镜组第一枚透镜的物侧面的中心距离,ttl为成像镜头的光学总长,rg11为第一透镜组第一枚透镜的物侧面的曲率半径值,rg12为第一透镜组最后一枚透镜的像侧面的曲率半径值,tg1为第一透镜组第一枚透镜的物侧面与第一透镜组最后一枚透镜的像侧面的中心距离,rg21为第二透镜组第一枚透镜的物侧面的曲率半径值,rg22为第二透镜组最后一枚透镜的像侧面的曲率半径值,tg2为第二透镜组第一枚透镜的物侧面与第二透镜组最后一枚透镜的像侧面的中心距离。

6、根据本技术的一个示例性实施方式,成像镜头满足以下条件式中的至少一项:0.781≤f1/f≤1.08,-0.647≤f2/f≤1.267,-0.463≤f3/f≤0.413,-0.37≤f4/f≤0.678,-0.492≤f5/f≤0.645,-0.287≤f6/f≤27.462,-0.4≤f7/f≤0.288,-0.574≤f8/f≤0.299,-1.161≤f9/f≤0.221,其中,f1为第一透镜的有效焦距,f2为第二透镜的有效焦距,f3为第三透镜的有效焦距,f4为第四透镜的有效焦距,f5为第五透镜的有效焦距,f6为第六透镜的有效焦距,f7为第七透镜的有效焦距,f8为第八透镜的有效焦距,f9为第九透镜的有效焦距。

7、根据本技术的一个示例性实施方式,成像镜头满足以下条件式中的至少一项:0.132≤bfl/ttl≤0.279,3.627≤ttl/h≤6.513,其中,bfl为第九透镜的像侧面与成像镜头的像面的中心距离,ttl为成像镜头的光学总长。

8、根据本技术的一个示例性实施方式,成像镜头满足以下条件式中的至少一项:-1.678≤fg1/f≤20.334,-0.886≤fg2/f≤24.965,0.573≤fg3/f≤0.91,1.626≤fa1/f≤2.112,1.786≤fa1/fg3≤3.615,0.172≤dg23/ttl≤0.261,-5.621≤(rg11-rg12)/tg1≤0.425,0.329≤(rg21-rg22)/tg2≤1.525,其中,fg1为第一透镜组的总有效焦距,fg2为第二透镜组的总有效焦距,fg3为第三透镜组的总有效焦距,fa1为第一透镜、第一透镜组与第二透镜组的组合有效焦距,dg23为第二透镜组最后一枚透镜的像侧面与第三透镜组第一枚透镜的物侧面的中心距离,ttl为成像镜头的光学总长,rg11为第一透镜组第一枚透镜的物侧面的曲率半径值,rg12为第一透镜组最后一枚透镜的像侧面的曲率半径值,tg1为第一透镜组第一枚透镜的物侧面与第一透镜组最后一枚透镜的像侧面的中心距离,rg21为第二透镜组第一枚透镜的物侧面的曲率半径值,rg22为第二透镜组最后一枚透镜的像侧面的曲率半径值,tg2为第二透镜组第一枚透镜的物侧面与第二透镜组最后一枚透镜的像侧面的中心距离。

9、根据本技术的一个示例性实施方式,成像镜头满足以下条件式中的至少一项:0.868≤f1/f≤0.982,-0.588≤f2/f≤1.152,-0.421≤f3/f≤0.375,-0.336≤f4/f≤0.616,-0.447≤f5/f≤0.586,-0.261≤f6/f≤24.965,-0.364≤f7/f≤0.262,-0.522≤f8/f≤0.272,-1.055≤f9/f≤0.201,其中,f1为第一透镜的有效焦距,f2为第二透镜的有效焦距,f3为第三透镜的有效焦距,f4为第四透镜的有效焦距,f5为第五透镜的有效焦距,f6为第六透镜的有效焦距,f7为第七透镜的有效焦距,f8为第八透镜的有效焦距,f9为第九透镜的有效焦距。

10、根据本技术的一个示例性实施方式,成像镜头满足以下条件式中的至少一项:0.147≤bfl/ttl≤0.254,4.03≤ttl/h≤5.921,0.182≤h/f≤0.268,bfl为第九透镜的像侧面与成像镜头的像面的中心距离,ttl为成像镜头的光学总长。

11、本技术的成像镜头通过合理设置透镜的数量(例如,九片),并合理分配各个透镜的光焦度、优化各个透镜的面型以及合理设置参数的范围,使得本技术提供的成像镜头能够实现小型化(ttl≤54.5mm)、大光圈(最大光圈fno=1.8)、大靶面(匹配1/1.2″或1/1.8″芯片)、长焦距(f=50mm)、红外共焦和高解像等至少一项有益效果。