一种长焦镜头及包含该长焦镜头的远摄系统技术方案

技术编号:28713752 阅读:18 留言:0更新日期:2021-06-06 01:08
本实用新型专利技术公开了一种长焦镜头及包含该长焦镜头的远摄系统,其特征在于,长焦镜头采用4片球面镜片组成两组双胶合透镜的方式,满足下列关系式:1<f/TTL,2<|f

【技术实现步骤摘要】
一种长焦镜头及包含该长焦镜头的远摄系统


[0001]本技术属于光学远摄成像领域,具体涉及一种长焦镜头及包含该长焦镜头的远摄系统。

技术介绍

[0002]长焦镜头是对远距离物体成像的一种镜头,其特点是相对孔径和视场角小。
[0003]长焦镜头在望远镜中经常使用,作为其物镜,配合目镜供使用者对远处物体观察。望远镜通常的形式目视系统,所以其具体实现形式是单筒的望远镜或者双筒的望远镜。由于目视望远镜中的长焦镜头要和目镜、棱镜或透镜式转向系统组合起来使用,所以在设计时,应考虑它和其他部分之间的像差补偿。这给设计增加了一定的难度。手持望远镜使用时,由于手持的不稳定,画面会晃动,体检感差,长时间观察会使人眼疲劳,产生眩晕的感觉。如果遇到精彩的视野,想要记录拍摄下来,还要通过转接环连接手机进行拍照,造成诸多不便。
[0004]目前在智能电子设备端,如手机上也出现了长焦镜头,配合图像传感器直接记录显示图像,省去了人眼观察的过程。但由于智能电子设备空间有限,限制了长焦镜头的孔径(4mm左右)和焦距(10mm左右),无法实现常规望远物镜的成像效果。

技术实现思路

[0005]针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种,本技术提供了一种长焦镜头及包含该长焦镜头的远摄系统,长焦镜头采用4片球面镜片组成两组双胶合透镜的方式,整体焦距大于机械筒长,相较于手机长焦镜头,在通光孔径和焦距两方面都得以增加,实现了高质量远摄成像。
[0006]为实现上述目的,按照本技术的一个方面,提供了一种长焦镜头,其特征在于,从物侧至像侧依次包括:
[0007]具有正曲折力的第一透镜,其前后表面均为凸面;
[0008]具有负曲折力的第二透镜,其物侧表面为凹面,像侧表面为凸面;
[0009]具有正曲折力的第三透镜,其前后表面均为凸面;
[0010]具有负曲折力的第四透镜,其前后表面均为凹面;
[0011]其中,第一透镜和第二透镜组成第一双胶合透镜,具有正曲折力;
[0012]第三透镜和第四透镜组成第二双胶合透镜,具有负曲折力;
[0013]该长焦镜头满足下列关系式:
[0014]1<f/TTL
[0015]2<|f
34
/f
12
|
[0016]其中,f、f
12
、f
34
分别是整个长焦镜头、第一双胶合透镜、第二双胶合透镜的焦距,TTL是镜头物方第一个表面到像面的距离。
[0017]优选地,所述第一透镜前后曲率半径R1、R2满足:
[0018]0.5<|R1/R2|<2。
[0019]优选地,所述第一透镜材料的d光的折射率Nd≤1.55,阿贝数Vd≥70。
[0020]优选地,所述第三透镜物方表面和第四透镜像方表面曲率半径R4、R6满足:
[0021]1.2<R4/R6<1.8
[0022]且R6<60mm。
[0023]优选地,在第四透镜和像面之间还有放置有滤光片,该滤光片前后表面均为平面。
[0024]优选地,所述第一透镜前表面设有光阑。
[0025]为实现上述目的,按照本技术的另一个方面,还提供了一种远摄系统,其特征在于,包括:
[0026]所述的长焦镜头、固定长焦镜头的固定环和隔圈、传感器芯片及驱动板、调焦机构;
[0027]所述固定环用于将长焦镜头的第一双胶合透镜、隔圈、第二双胶合透镜依次塞入,实现长焦镜头的固定;
[0028]所述隔圈用于保证两个双胶合透镜的间距满足设计值;
[0029]所述传感器芯片位于所述长焦镜头的像侧、固定于所述驱动板上,用于探测图像;
[0030]所述驱动板为远摄系统的主控电路,用于驱动传感器芯片获取图像;
[0031]所述调焦机构用于改变固定环与驱动板的相对距离实现调焦。
[0032]优选地,所述调焦机构单独移动所述固定环,或者单独移动所述驱动板。
[0033]优选地,所述调焦机构为手动调焦结构;
[0034]或者,所述调焦机构为电动调焦机构,电动调焦受到所述驱动板的控制。
[0035]优选地,所述固定环为弹性干涉环;
[0036]所述弹性干涉环的内径小于待装入长焦镜头各透镜的直径,且弹性干涉环的侧壁留有开口缝;
[0037]长焦镜头依次装入弹性干涉环后,第一双胶合透镜、第二双胶合透镜与弹性干涉环之间相互干涉配合,不同透镜的光轴及弹性干涉环的机械轴重合。
[0038]上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0039]总体而言,通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比,具有以下有益效果:
[0040]1、本技术的长焦镜头属于典型的远摄型光组,整体焦距大于机械筒长,有利于保证镜头的长焦特性又不会造成筒长过长,使得整体结构小巧。
[0041]2、本技术的长焦镜头采用4片球面镜片组成两组双胶合透镜的方式实现,在保证较高成像质量的同时缩减了透镜装配数量,便于安装;另一方面,两个双胶合透镜之间的相对位置偏差对成像影响较小,降低了镜头的公差敏感性。
[0042]3、本技术的远摄系统,具备上述长焦镜头诸多显著的进步的同时,还具有如下突出优势:采用图像传感器直接探测信号,省去转像棱镜、目镜系统,既避免了使用目视望远镜长时间观测的眩晕感,又能够解决连接电子设备如手机、平板、电脑等实时显示、存储,解决目视望远镜存图繁琐的问题。
附图说明
[0043]图1是本技术的长焦镜头的示意图;
[0044]图2是本技术的长焦镜头实施例1的轴上色差图;
[0045]图3a是本技术的长焦镜头实施例1的场曲图;
[0046]图3b是本技术的长焦镜头实施例1的畸变图;
[0047]图4是本技术的长焦镜头实施例1的点列图;
[0048]图5是本技术的长焦镜头实施例1的MTF曲线图;
[0049]图6是本技术的长焦镜头实施例2的轴上色差图;
[0050]图7a是本技术的长焦镜头实施例2的场曲图;
[0051]图7b是本技术的长焦镜头实施例2的畸变图;
[0052]图8是本技术的长焦镜头实施例2的点列图;
[0053]图9是本技术的长焦镜头实施例2的MTF曲线图;
[0054]图10是本技术的长焦镜头实施例3的轴上色差图;
[0055]图11a是本技术的长焦镜头实施例3的场曲图;
[0056]图11b是本技术的长焦镜头实施例3的畸变图;
[0057]图12是本技术的长焦镜头实施例3的点列图;
[0058]图13是本技术的长焦镜头实施例3的MTF曲线图;
[0059]图14是本技术中包含长焦镜头的远摄系统实施例1的示意图;
[0060]图15是本实本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种长焦镜头,其特征在于,从物侧至像侧依次包括:具有正曲折力的第一透镜,其前后表面均为凸面;具有负曲折力的第二透镜,其物侧表面为凹面,像侧表面为凸面;具有正曲折力的第三透镜,其前后表面均为凸面;具有负曲折力的第四透镜,其前后表面均为凹面;其中,第一透镜和第二透镜组成第一双胶合透镜,具有正曲折力;第三透镜和第四透镜组成第二双胶合透镜,具有负曲折力;该长焦镜头满足下列关系式:1<f/TTL2<|f
34
/f
12
|其中,f、f
12
、f
34
分别是整个长焦镜头、第一双胶合透镜、第二双胶合透镜的焦距,TTL是镜头物方第一个表面到像面的距离。2.如权利要求1所述的长焦镜头,其特征在于:所述第一透镜前后曲率半径R1、R2满足:0.5<|R1/R2|<2。3.如权利要求1所述的长焦镜头,其特征在于:所述第一透镜材料的d光的折射率Nd≤1.55,阿贝数Vd≥70。4.如权利要求1所述的长焦镜头,其特征在于:所述第三透镜物方表面和第四透镜像方表面曲率半径R4、R6满足:1.2<R4/R6<1.8且R6<60mm。5.如权利要求1所述的长焦镜头,其特征在于:在第四透镜和像面之间还有放置有滤光片,该滤光片前后表...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡庆磊黄凯李宁李梦婷李培饶建新杨旭
申请(专利权)人:鄂州肯维捷斯光电科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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