一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组的制作方法
1.本实用新型属于光学成像技术领域,特别涉及一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组。
背景技术:
2.随着目前识别系统的应用越来越广,在公共场所,如公园、医院、学校、工厂等公众活动和聚集场所人脸识别系统的布局越来越多。
3.人脸识别系统适配的镜头,需要能保证昼夜同时工作,并且应该具有识别误差率低,安全等级高,可捕捉动态及识别,防伪性要强,活体检测,完全杜绝照片与视频攻击的要求,这就要求镜头具有高分辨率、彩还原度高以及大光圈的特点,而现有技术中人脸识别的镜头中通常分辨率较低,彩还原度不高,且一般在获取高分辨率和高彩还原度时难以保证镜头的小型化低成本化。
技术实现要素:
4.本实用新型提供一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组,用于解决的现有镜头无法同时满足高分辨率、彩还原度高以及大光圈的技术问题。
5.为了达到所述目的,本实用新型通过下述技术方案实现:一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组包括镜筒、第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜,镜筒具有相对设置的物面端与像面端,第一透镜的焦距为f1,第一透镜为凸凹型负光焦度透镜,第二透镜的焦距为f2,第二透镜为凹凸型负光焦度透镜,第三透镜的焦距为f3,第三透镜为凸凹型正光焦度透镜,第四透镜的焦距为f4,第四透镜为凹凸型负光焦度透镜,第五透镜的焦距为f5,第五透镜为凸凹型正光焦度透镜,第六透镜的焦距为f6,第六透镜为双凸型正光焦度透镜,在镜筒内从物面端到像面端依次同轴安装有第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜。
6.解决了现有镜头无法满足高分辨率、彩还原度高、耐高低温、大光圈等要求的问题,可以满足要求最大化产生的像差的同时,实现较大的像面,有助于实现高分辨率和耐高低温的同时,具备大光圈和高分辨率。
7.可选地,所述f1与所述f2满足0.1≤f1/f2≤0.32;
8.所述f2与所述f3满足-3.2≤f2/f3≤-0.8;
9.所述f3与所述f4满足1.5≤f3/f4≤4.3;
10.所述f4与所述f5满足0.1≤f4/f5≤0.5;
11.所述f5与所述f6满足0.1≤f5/f6≤0.5;
12.所述f6与所述f1满足-10≤f6/f1≤-6。
13.可选地,所述第一透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd1,所述nd1满足所述第一透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd1,所述nd1满足1.7≤nd1≤1.9;
14.所述第二透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd2,所述nd2满足1.5≤nd2≤
1.7;
15.所述第三透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd3,所述nd3满足1.5≤nd3≤1.7;
16.所述第四透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd4,所述nd4满足1.7≤nd4≤1.9;
17.所述第五透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd5,所述nd5满足1.8≤nd5≤1.97;
18.所述第六透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd6,所述nd6满足1.7≤nd6≤1.9。
19.可选地,所述第一透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd1,所述vd1满足30≤vd1≤50;
20.所述第二透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd2,所述vd2满足15≤vd2≤35;
21.所述第三透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd3,所述vd3满足15≤vd3≤35;
22.所述第四透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd4,所述vd4满足35≤vd4≤55;
23.所述第五透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd5,所述vd5满足10≤vd5≤30;
24.所述第六透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd6,所述vd6满足35≤vd6≤55。
25.可选地,所述高清镜头组的像高≥6mm,所述高清镜头组的光学总长ttl≤23mm,所述光学总长ttl与所述高清镜头组的焦距eef满足4《ttl/eef《7,所述高清镜头组的光圈值用f/no表示,所述f/no满足1.4≤f/no≤3.9,所述高清镜头组的畸变≤5.5%,所述高清镜头组的相对照度≥69%。
26.可选地,所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜以及所述第六透镜为球面玻璃透镜,所述第二透镜以及所述第三透镜为非球面树脂透镜。
27.可选地,还包括:
28.滤光片,安装在所述镜筒中,并位于所述第六透镜与所述镜筒的像面端之间。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本实用新型实施例提供的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组的结构示意图;
31.图2为本实用新型实施例提供的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组的光学传递函数解像曲线图;
32.图3为本实用新型实施例提供的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组的畸变性能示意图;
33.图4为本实用新型实施例提供的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组的场曲示意图;
34.图5为本实用新型实施例提供的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组的相对照度图。
35.图中:
36.1-第一透镜;
37.2-第二透镜;
38.3-光阑;
39.4-第三透镜;
40.5-第四透镜;
41.6-第五透镜;
42.7-第六透镜;
43.8-滤光片;
44.9-镜筒;
45.10-保护玻璃板。
具体实施方式
46.下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
47.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
48.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
49.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解所述术语在本技术中的具体含义。
50.实施例
51.现有技术中人脸识别的镜头中通常分辨率较低,彩还原度不高,且一般在获取高分辨率和高彩还原度时难以保证镜头的小型化低成本化。
52.为了解决上述技术问题,如图1所示本实施例提供一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组包括镜筒9、第一透镜1、第二透镜2、光阑3、第三透镜4、第四透镜5、第五透镜以及第六透镜7,镜筒9具有相对设置的物面端与像面端,光线从物面端射入,并从像面端射
出,第一透镜1与第二透镜组成第一透镜组,第三透镜4、第四透镜5、第五透镜以及第六透镜7组成第二透镜组,其中,第一透镜组的焦距范围为-8mm~-4mm,示例性地,焦距可以为-8mm、-6mm或-4mm,焦距小于-8mm会使得第一透镜组整体体型过大,焦距大于-4mm会提升第一透镜组的制造成本;第二透镜组的焦距范围为3mm~6.1mm,示例性地,焦距可以为3mm、4mm、5mm或6mm,焦距小于3mm会提升第二透镜组的制作成本,大于6mm会使得第二透镜组整体体型过大。
53.第一透镜1的焦距为f1,第一透镜1为凸凹型负光焦度透镜,第二透镜2的焦距为f2,第二透镜2为凹凸型负光焦度透镜,第三透镜4的焦距为f3,第三透镜4为凸凹型正光焦度透镜,第四透镜5的焦距为f4,第四透镜5为凹凸型负光焦度透镜,第五透镜的焦距为f5,第五透镜为凸凹型正光焦度透镜,第六透镜7的焦距为f6,第六透镜7为双凸型正光焦度透镜。
54.在镜筒9内从物面端到像面端依次同轴安装有第一透镜1、第二透镜2、光阑3、第三透镜4、第四透镜5、第五透镜以及第六透镜7。
55.通过上述结构,本实施例提供的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组,解决了现有镜头无法满足高分辨率、彩还原度高、耐高低温、大光圈等要求的问题。
56.本实施例的一种可选实施方式如下:上述f1与上述f2满足,0.1≤f1/f2≤0.32,上述f2与上述f3满足-3.2≤f2/f3≤-0.8,上述f3与上述f4满足1.5≤f3/f4≤4.3,上述f4与上述f5满足0.1≤f4/f5≤0.5,上述f5与上述f6满足0.1≤f5/f6≤0.5,上述f6与上述f1满足-10≤f6/f1≤-6。
57.本实施例的一种可选实施方式如下:nd1、nd2、nd3、nd4、nd5、nd6分别表示第一透镜1、第二透镜2、第三透镜4、第四透镜5、第五透镜、第六透镜7对波长为589.3nm的光波的折射率,上述波长为589.3nm的光波一般被称为d光,且上述nd1、nd2、nd3、nd4、nd5、nd6满足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.本实施例的一种可选实施方式如下:vd1、vd2、vd3、vd4、vd5、vd6分别表示第一透镜1、第二透镜2、第三透镜4、第四透镜5、第五透镜、第六透镜7的对波长为589.3nm的光波的阿贝数,且上述vd1、vd2、vd3、vd4、vd5、vd6满足30≤vd1≤50,15≤vd2≤35,15≤vd3≤35,35≤vd4≤55,10≤vd5≤30,35≤vd6≤55。
59.相关参数所表示的含义如下:阿贝数又称”散系数”,是用来衡量透明介质的光线散程度的数值。
60.本实施例的一种可选实施方式如下:该高清镜头组的像高≥6mm,该高清镜头组的光学总长ttl≤23mm,光学总长ttl与该高清镜头组的焦距eef满足4<ttl/eef<7,该高清镜头组的光圈值用f/no表示,f/no满足1.4≤f/no≤3.9,如图2所示,该高清镜头组的线对数在185lp/mm,调制值32%以上。如图3所示,高清镜头组的在全视场下畸变值满足0%<畸变值<5.5%,如图4所示,在全视场内,该高清镜头组的场曲在-0.026mm以内,光学结构比较简单,分辨率高,畸变小,相对照度高,如图5所示在全视场内该高清镜头组的相对照度≥69%。
61.本实施例的一种可选实施方式如下:第一透镜1、第四透镜5、第五透镜以及第六透镜7为球面玻璃透镜,第二透镜2以及第三透镜4为非球面树脂透镜。这样,在满足镜头成像
清晰度、彩佳性能的要求的同时,也更加简便、透光性好;透镜采用专业的光学树脂、玻璃材料,可保证-40℃~80℃工作环境下,通过合理给定透镜的曲率半径及中心厚度,使得透镜的温度漂移的变化最小,使得温度变化对成像系统的成像像素基本无影响。
62.本实施例的一种可选实施方式如下:如图1所示还包括滤光片8,滤光片8安装在镜筒9中,并位于第六透镜7与镜筒9的像面端之间。更优地,滤光片8与镜筒9的像面端之间还安装有保护玻璃板10。
63.以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型记载的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
技术特征:
1.一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组,其特征在于,包括:镜筒,具有相对设置的物面端与像面端;在所述镜筒内从所述物面端到所述像面端依次同轴安装有第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜,其中:所述第一透镜的焦距为f1,所述第一透镜为凸凹型负光焦度透镜;所述第二透镜的焦距为f2,所述第二透镜为凹凸型负光焦度透镜;所述第三透镜的焦距为f3,所述第三透镜为凸凹型正光焦度透镜;所述第四透镜的焦距为f4,所述第四透镜为凹凸型负光焦度透镜;所述第五透镜的焦距为f5,所述第五透镜为凸凹型正光焦度透镜;所述第六透镜的焦距为f6,所述第六透镜为双凸型正光焦度透镜。2.根据权利要求1所述的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组,其特征在于,所述f1与所述f2满足0.1≤f1/f2≤0.32;所述f2与所述f3满足-3.2≤f2/f3≤-0.8;所述f3与所述f4满足1.5≤f3/f4≤4.3;所述f4与所述f5满足0.1≤f4/f5≤0.5;所述f5与所述f6满足0.1≤f5/f6≤0.5;所述f6与所述f1满足-10≤f6/f1≤-6。3.根据权利要求2所述的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组,其特征在于,所述第一透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd1,所述nd1满足1.7≤nd1≤1.9;所述第二透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd2,所述nd2满足1.5≤nd2≤1.7;所述第三透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd3,所述nd3满足1.5≤nd3≤1.7;所述第四透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd4,所述nd4满足1.7≤nd4≤1.9;所述第五透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd5,所述nd5满足1.8≤nd5≤1.97;所述第六透镜对波长为589.3nm的光波的折射率为nd6,所述nd6满足1.7≤nd6≤1.9。4.根据权利要求3所述的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组,其特征在于,所述第一透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd1,所述vd1满足30≤vd1≤50;所述第二透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd2,所述vd2满足15≤vd2≤35;所述第三透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd3,所述vd3满足15≤vd3≤35;所述第四透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd4,所述vd4满足35≤vd4≤55;所述第五透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd5,所述vd5满足10≤vd5≤30;所述第六透镜对波长在589.3nm的光波的阿贝数为vd6,所述vd6满足35≤vd6≤55。5.根据权利要求4所述的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组,其特征在于,所述高清镜头组的像高≥6mm,所述高清镜头组的光学总长ttl≤23mm,所述光学总长ttl与所述高清镜头组的焦距eef满足4<ttl/eef<7,所述高清镜头组的光圈值用f/no表示,所述f/no满足1.4≤f/no≤3.9,所述高清镜头组的畸变≤5.5%,所述高清镜头组的相对照度≥69%。6.根据权利要求5所述的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组,其特征在于,所述第一透镜、所述第四透镜、所述第五透镜以及所述第六透镜为球面玻璃透镜,所述第二透镜以及所述第三透镜为非球面树脂透镜。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组,其特征在于,还包括:滤光片,安装在所述镜筒中,并位于所述第六透镜与所述镜筒的像面端之间。
技术总结
本实用新型涉及一种低成本红外可见波段两用型高清镜头组,属于光学成像技术领域,解决了现有镜头无法同时满足高分辨率、彩还原度高以及大光圈的技术问题。该高清镜头组包括括镜筒、第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜,镜筒具有相对设置的物面端与像面端,第一透镜为凸凹型负光焦度透镜,第二透镜为凹凸型负光焦度透镜,第三透镜为凸凹型正光焦度透镜,第四透镜为凹凸型负光焦度透镜,第五透镜为凸凹型正光焦度透镜,第六透镜为双凸型正光焦度透镜在镜筒内从物面端到像面端依次同轴安装有第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜。第六透镜。第六透镜。