一种标准焦距大光圈半画幅电影镜头的制作方法

1.本实用新型涉及电影镜头技术领域，尤其涉及一种标准焦距大光圈半画幅电影镜头。


背景技术：

2.随着互联网技术的飞速发展，拍照和视频成为普通消费者生活必不可少的一部分，近几年随着5g等技术推动，vlog等视频分享越来越多，使用手机、相机等工具拍摄短片、微电影人群越来越多。然而目前市面上手机、平板电脑、相机等设备常规拍摄比例为16:9，而具有电影感的宽荧屏视频的比例为2.4:1；电影镜头是为电影工业量身打造的镜头，对成像质量、色彩还原、相对照度、畸变等都有极高的要求。在电影镜头行业里，国外的尼康、佳能、索尼等巨头是主流品牌，而国产镜头的生产设计存在空白。国内的摄影爱好者众多，需求量同样庞大，但是配套的镜头价格却较高，性价比较低，这对广大的普通摄影爱好者的经济是个沉重的负担。若用户需要通过人工剪辑、数码裁剪的方式，将拍摄的画面进行裁剪，但是裁剪时会牺牲画面的像素。
3.因此，急需要一种成像像质高、成本低的标准焦距大光圈半画幅电影镜头。


技术实现要素：

4.为克服上述问题，本实用新型提供了一种标准焦距大光圈半画幅电影镜头，采用两组胶合透镜和演变式的对称结构，完善地校正大部分色差和轴外像差，将畸变控制在0.5％以内，成像像质较佳；对焦组的移动，使不同对焦状态的成像像质都较为均匀。
5.本实用新型采用的技术方案是：
6.一种标准焦距大光圈半画幅电影镜头，从物方到像方依次设置有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和对焦组，所述第六透镜与所述对焦组之间设置有光阑，所述第一透镜为凸向物方球面正透镜，第二透镜为凸向物方球面负透镜，第三透镜为凹向物方球面负透镜，第四透镜为凸向物方球面正透镜，第五透镜为凹向物方球面负透镜，第六透镜为凸向物方球面正透镜，所述第三透镜和所述第四透镜胶合连接。采用两组胶合透镜和演变式的对称结构，完善地校正大部分色差和轴外像差，将畸变控制在0.5％以内，成像像质较佳；对焦组的移动，使不同对焦状态的成像像质都较为均匀。
7.优选的，所述对焦组包括从第六透镜到像方依次设置的第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜和第十二透镜，所述第七透镜为凸向物方球面正透镜，第八透镜为凹向物方球面负透镜，第九透镜为凹向物方球面正透镜，第十透镜为凹向物方球面负透镜，第十一透镜为凸向物方球面正透镜，第十二透镜为凸向物方球面正透镜。
8.优选的，所述第一透镜包括第一凸面球面与第二凹面球面；第二透镜包括第三凸面球面与第四凹面球面；第三透镜包括第五凹面球面与第六凹面球面，第六凹面球面与第七凸面球面胶合；第四透镜包括第七凸面球面与第八凸面球面；第五透镜包括第九凹面球面与第十凹面球面；第六透镜包括第十一凸面球面与第十二凸面球面；第七透镜包括第十
三凸面球面与第十四凸面球面；第八透镜包括第十五凹面球面与第十六凹面球面；第九透镜包括第十七凹面球面与第十八凸面球面；第十透镜包括第十九凹面球面与第二十凹面球面，第二十凹面球面与第二十一凸面球面胶合；第十一透镜包括第二十一凸面球面与第二十二凸面球面；第十二透镜包括第二十三凸面球面与第二十四凸面球面。
9.优选的，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜和第十二透镜均为玻璃材料制成。
10.优选的，所述第三透镜和第四透镜组成第一胶合透镜，所述第三透镜和第四透镜之间的材料阿贝数差满足以下条件：v3-v4＞15，其中v3为第三透镜的阿贝数，v4为第四透镜的阿贝数；所述第三透镜和第四透镜之间的焦距满足以下条件：-15《f4/f3《-1.25，f3为第三透镜的焦距，f4为第四透镜的焦距。
11.优选的，所述第十透镜和第十一透镜组成第二胶合透镜，所述第十透镜和第十一透镜之间的材料阿贝数差满足以下条件：v10-v11＞30，其中v10 为第十透镜的阿贝数，v11为第十一透镜的阿贝数；所述第十透镜和第十一透镜之间的焦距满足以下条件：-70《f11/f10《-0.47，其中，f10为第十透镜的焦距；f11为第十一透镜的焦距。
12.优选的，所述第三透镜、第四透镜和第五透镜组合为第一透镜组，所述第八透镜和第九透镜组合为第二透镜组，第一透镜组和第二透镜组满足以下条件：0.05《fu2/fu3《2.5，其中fu2为第一透镜组的焦距，fu3为第二透镜组的整体焦距。
13.优选的，所述第二透镜和第二胶合透镜满足以下条件：0.08《f2/fu4《3.0，其中f2为第二透镜的焦距，fu4为第二胶合透镜的整体焦距。
14.本实用新型的有益效果是：本实用新型采用一种标准焦距大光圈半画幅电影镜头，从物方到像方依次设置有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和对焦组，所述第六透镜与所述对焦组之间设置有光阑，所述第一透镜为凸向物方球面正透镜，第二透镜为凸向物方球面负透镜，第三透镜为凹向物方球面负透镜，第四透镜为凸向物方球面正透镜，第五透镜为凹向物方球面负透镜，第六透镜为凸向物方球面正透镜，所述第三透镜和所述第四透镜胶合连接。采用两组胶合透镜和演变式的对称结构，完善地校正大部分色差和轴外像差，将畸变控制在0.5％以内，成像像质较佳；对焦组的移动，使不同对焦状态的成像像质都较为均匀。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为本实用新型的mtf图；
17.图3为本实用新型的光学畸变图；
18.图4为本实用新型的全视场mtf图；
19.图5为本实用新型的相对照度图。
20.具体元素符号说明：
21.g1-第一透镜，g2-第二透镜，g3-第三透镜，g4-第四透镜，g5-第五透镜， g6-第六透镜，g7-第七透镜，g8-第八透镜，g9-第九透镜，g10-第十透镜， g11-第十一透镜，g12-第十二透镜，u1-第一胶合透镜，u2-第一透镜组，u3
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第二透镜组，u4-第二胶合透镜。
具体实施方式
22.实施例1：请参阅图1，本实施例的一种标准焦距大光圈半画幅电影镜头，从物方到像方依次设置有第一透镜g1、第二透镜g2、第三透镜g3、第四透镜g4、第五透镜g5、第六透镜g6和对焦组，所述第六透镜g6与所述对焦组之间设置有光阑，所述第一透镜g1为凸向物方球面正透镜，第二透镜g2 为凸向物方球面负透镜，第三透镜g3为凹向物方球面负透镜，第四透镜g4 为凸向物方球面正透镜，第五透镜g5为凹向物方球面负透镜，第六透镜g6 为凸向物方球面正透镜，所述第三透镜g3和所述第四透镜g4胶合连接。采用两组胶合透镜和演变式的对称结构，完善地校正大部分色差和轴外像差，将畸变控制在0.5％以内，成像像质较佳；对焦组的移动，使不同对焦状态的成像像质都较为均匀。
23.请参阅图1，本实施例的所述对焦组包括从第六透镜g6到像方依次设置的第七透镜g7、第八透镜g8、第九透镜g9、第十透镜g10、第十一透镜g11 和第十二透镜g12，所述第七透镜g7为凸向物方球面正透镜，第八透镜g8 为凹向物方球面负透镜，第九透镜g9为凹向物方球面正透镜，第十透镜g10 为凹向物方球面负透镜，第十一透镜g11为凸向物方球面正透镜，第十二透镜g12为凸向物方球面正透镜。
24.请参阅图1，本实施例的所述第一透镜g1包括第一凸面球面与第二凹面球面；第二透镜g2包括第三凸面球面与第四凹面球面；第三透镜g3包括第五凹面球面与第六凹面球面，第六凹面球面与第七凸面球面胶合；第四透镜 g4包括第七凸面球面与第八凸面球面；第五透镜g5包括第九凹面球面与第十凹面球面；第六透镜g6包括第十一凸面球面与第十二凸面球面；第七透镜 g7包括第十三凸面球面与第十四凸面球面；第八透镜g8包括第十五凹面球面与第十六凹面球面；第九透镜g9包括第十七凹面球面与第十八凸面球面；第十透镜g10包括第十九凹面球面与第二十凹面球面，第二十凹面球面与第二十一凸面球面胶合；第十一透镜g11包括第二十一凸面球面与第二十二凸面球面；第十二透镜g12包括第二十三凸面球面与第二十四凸面球面。
25.请参阅图1，本实施例的所述第一透镜g1、第二透镜g2、第三透镜g3、第四透镜g4、第五透镜g5、第六透镜g6、第七透镜g7、第八透镜g8、第九透镜g9、第十透镜g10、第十一透镜g11和第十二透镜g12均为玻璃材料制成。本实施例的所述第十透镜g10和第十一透镜g11组成第二胶合透镜 u4，所述第十透镜g10和第十一透镜g11之间的材料阿贝数差满足以下条件： v10-v11＞30，其中v10为第十透镜g10的阿贝数，v11为第十一透镜g11 的阿贝数；所述第十透镜g10和第十一透镜g11之间的焦距满足以下条件：
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70《f11/f10《-0.47，其中，f10为第十透镜g10的焦距；f11为第十一透镜g11 的焦距。
26.请参阅图1，本实施例的所述第三透镜g3和第四透镜g4组成第一胶合透镜u1，所述第三透镜g3和第四透镜g4之间的材料阿贝数差满足以下条件：v3-v4＞15，其中v3为第三透镜g3的阿贝数，v4为第四透镜g4的阿贝数；所述第三透镜g3和第四透镜g4之间的焦距满足以下条件：-15《 f4/f3《-1.25，f3为第三透镜g3的焦距，f4为第四透镜g4的焦距。本实施例的所述第三透镜g3、第四透镜g4和第五透镜g5组合为第一透镜组u2，所述第八透镜g8和第九透镜g9组合为第二透镜组u3，第一透镜组u2和第二透镜组u3满足以下条件：0.05《fu2/fu3《2.5，其中fu2为第一透镜组u2的焦距，fu3为第二透镜组u3的整体焦距。本实施例的所述第二透镜g2和第二胶合透镜u4满足以下条件：0.08《f2/fu4《3.0，其中f2为第二透镜g2的焦距，fu4为第二胶合透镜u4的整体焦距。
27.请参阅图1，本实施例的第一透镜g1的折射率大于1.65小于2.10，色散大于22小于44；第二透镜g2的折射率大于1.46小于1.90，色散大于38小于78；第五透镜g5的折射率大于1.52小于1.89，色散大于31小于56；第六透镜g6的折射率大于1.78小于2.11，色散大于16小于28；第七透镜g7 的折射率大于1.78小于2.11，色散大于16小于28；第八透镜g8的折射率大于1.59小于2.10，色散大于20小于38.1；第九透镜g9的折射率大于1.43小于1.77，色散大于51小于96；第十二透镜g12的折射率大于1.57小于1.95，色散大于31小于62。
28.本实施例的镜头实施例的参数如下表表1所示：
29.表1.镜头参数
30.[0031][0032]
请参阅图1至图5，本实用新型提供的半画幅电影镜头的有效焦距为f＝ 35mm，相对孔径为f＝2.1，镜头的结构示意图请参考图1。图2为本实用新型镜头的mtf曲线，可以看出在空间频率为30处，中心视场的mtf值在0.85 以上，全视场的mtf值在0.8以上，镜头成像清晰，性能优越。图3为本实用新型镜头的场曲和畸变曲线，可以看出子午场曲和弧矢场曲大于-0.05，小于0.015，最大畸变大于-0.5％，均满足成像性能的要求。图4为本实用新型镜头在全视场角内分别在空间频率为10、30、60处的mtf曲线。可以看出 mtf曲线从中心视场0
°
到视场边缘整体变化平缓，镜头性能稳定。图5为本实用新型镜头的相对照度曲线，可以看出边缘的相对照度大于50％，摄影时不会造成暗角，满足成像性能要求。
[0033]
本实用新型的优势在于：
[0034]
1)、本实用新型全部采用光学玻璃球面校正各种像差，控制加工成本；
[0035]
2)、本实用新型通过上述材料的配置，采用两组胶合透镜和演变式的对称结构，完善地校正大部分色差和轴外像差，将畸变控制在0.5％以内，成像像质较佳；
[0036]
3)、本实用新型通过第七透镜到第十二透镜的对焦组的移动，使不同对焦状态的成像像质都较为均匀。
[0037]
以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围，以上均应属于本专利的保护范畴。