高分辨率电动光栏摄像镜头制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高分辨率电动光栏摄像镜头，包括沿光线自左向右入射方向分别设置的光焦度为负的前组A、光焦度为正的后组B及位于前组A与后组B之间的可变光栏C，其特征在于：所述前组A由负月牙透镜A-1、双凸透镜A-2与双凹透镜A-3密接的胶合组构成；所述后组B由双凹透镜B-1与双凸透镜B-2密接的胶合组、双凸透镜B-3和正月牙透镜B-4组成。本实用新型专利技术具有高分辨率、大靶面、大相对孔径、电动光栏等特点；在光路设计时选用高折射率，低色散的光学玻璃材料，通过计算机光学辅助设计和优化，使成像分辨率高达300万像素，可以与高清晰度的CCD或CMOS摄像机适配，实现高清晰度视频摄像。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

高分辨率电动光栏摄像镜头
本技术涉及一种高分辨率电动光栏摄像镜头，属于镜头领域。
技术介绍
如图2结构型式的摄像镜头在视频摄像领域已应用了 10多年了 ；它的性能指标低，尤其是在图像清晰度方面它只能与20 30万像素的标清CCD或CMOS摄像机适配，只能适应监控领域“看”之需要。这样的分辨率已经远远满足不了现在高清摄像机的要求。
技术实现思路
随着百万级像素高分辨率CCD、CM OS图像传感器的不断完善，光电视频监控网络化也越来越普遍；视频摄像系统的性能已由以往对外界景物纯粹的“观看”到现今的“识别和认知”;本技术旨在适应上述的发展趋势，为视频摄像系统提供一种光学指标高， 光学靶面大，分辨率高于三百万像素的高分辨率电动光栏摄像镜头，可以与16 9制式I / 2"高清晰度的摄像机配套使用。使摄像系统能够实现对景物在高光动态变化范围环境的高清晰度摄像的要求。本技术的特征在于一种高分辨率电动光栏摄像镜头，包括沿光线自左向右入射方向分别设置的光焦度为负的前组A、光焦度为正的后组B及位于前组A与后组B之间的可变光栏C，其特征在于所述前组A由负月牙透镜A-1、双凸透镜A-2与双凹透镜A-3密接的胶合组构成；所述后组B由双凹透镜B-I与双凸透镜B-2密接的胶合组、双凸透镜B-3 和正月牙透镜B-4组成；还包括用以安设前组A的前组镜筒及连接于前组镜筒后端且用以安设后组B的后组镜筒，所述后组镜筒前端内设有用以安设可变光栏的光栏动环，所述光栏动环经贯穿后组镜筒前部的导钉与套设于后组镜筒前端外周上的光栏调节齿环连接，所述前组镜筒的后端一侧周部上设有电机架，所述电机架上设有电机，所述电机的输出轴上连接有轴套，所述轴套上套设有用以与光栏调节齿环啮合连接的电机齿轮。所述前组A与后组B之间的空气间隔为21. 185mm ;所述前组与可变光栏C之间的空气间隔为10. 500mm ；所述后组B与可变光栏C间的空气间隔为10. 685mm ；所述前组A中负月牙透镜A-I和双凸透镜A-2与双凹透镜A-3密接的胶合组之间的空气间隔是 2. 350mm ;所述后组B的双凹透镜B-I与双凸透镜B-2密接的胶合组和双凸透镜B-3间的空气间隔为0. IOOmm ;双凸透镜B-3和正月牙透镜B-4之间的空气间隔为0. 096mm。本技术的优点本反远距型的光学结构中合理分配了前组A和后组B的光焦度，在后组B中，把三片式结构的第一片镜片改为双胶合透镜组，使镜头达到大相对孔径、 广角、结构长度短的性能指标；通过合理选配前、后两组七片五组的光学玻璃材料，尽量选用高折射率、低色散的光学玻璃材料。通过计算机辅助光学设计和优化，完善地校正了光学镜头的各种像差，使镜头的MTF值在150 lp/mm.使镜头的分辨率高，能适应300万像素高清晰度视频摄像的要求；此系统的畸变较小，在12%以下，因为短焦情况下畸变普遍会比较大，此系统相对于旧的结构畸变有了更好的控制，此系统的星点图也比较理想，都在3. 5个um以内，能量比较集中，达到了高分辨率的要求；在结构设计时，既保证镜头的同心度、精度和轴向位置的准确，又尽量使镜头的结构紧凑。又考虑到镜头的实用性，采用了后端微“调焦”结构，避免了镜头的极限使用；结构中设计了电动光栏，使光栏控制精度更高。实现了相对孔径从1:1. 4到360 (全关状态)的精确控制，满足各种光照强度的使用要求；同时电动光栏可进行远程监控，克服的位置局限的问题。附图说明图I为本技术实施例光路结构示意图。图2为目前普通像素镜头的光路结构示意图。图3为本技术实施例的机械总图。具体实施方式参考图1，图2，图3，本技术涉及一 种高分辨率电动光栏摄像镜头，包括沿光线自左向右入射方向分别设置的光焦度为负的前组A、光焦度为正的后组B及位于前组A与后组B之间的可变光栏C，所述前组A由负月牙透镜A-1、双凸透镜A-2与双凹透镜A-3密接的胶合组构成；所述后组B由双凹透镜B-I与双凸透镜B-2密接的胶合组、双凸透镜B-3 和正月牙透镜B-4组成。上述前组A与后组B之间的空气间隔为21. 185mm;所述前组与可变光栏C之间的空气间隔为10. 500mm ；所述后组B与可变光栏C间的空气间隔为10. 685mm ；所述前组A中负月牙透镜A-I和双凸透镜A-2与双凹透镜A-3密接的胶合组之间的空气间隔是2.350mm ;所述后组B的双凹透镜B-I与双凸透镜B-2密接的胶合组和双凸透镜B-3间的空气间隔为0. IOOmm ;双凸透镜B-3和正月牙透镜B-4之间的空气间隔为0. 096mm。本技术的镜头还包括用以安设前组A的前组镜筒I及连接于前组镜筒I后端且用以安设后组B的后组镜筒2，所述后组镜筒2前端内设有用以安设可变光栏的光栏动环 3，所述光栏动环3经贯穿后组镜筒前部的导钉4与套设于后组镜筒2前端外周上的光栏调节齿环5连接，所述前组镜筒I的后端一侧周部上设有电机架6，所述电机架6上设有电机 7，所述电机7的输出轴上连接有轴套8，所述轴套8上套设有用以与光栏调节齿环5啮合连接的电机齿轮9。上述后组镜筒2的后端外周部上螺纹连接有调焦座10，所述调焦座10的前端外周部上经沉头顶丝11连接有调焦环12，所述调焦座10的后端外周部上螺纹连接有位于调焦座10与调焦环12之间的连接座13，所述后组镜筒2的后端上还设有用以使后组镜筒2的周向运动转为轴向运动的调焦导钉14。上述前组镜筒I的前端内壁上设有用以保证前组A装配稳定性的前压圈15。上述后组B的双凹透镜B-I与双凸透镜B-2密接的胶合组和双凸透镜B_3间设有 EF隔圈16，所述双凸透镜B-3和正月牙透镜B-4之间设有FG隔圈17，所述后组镜筒的后端内壁上设有用以保证后组B装配稳定性的后压圈18。本技术实现的技术指标如下I.焦距f' =8mm2.相对孔径 D/f’ =1/1. 43.视场角 2 ω :58. 4°4.分辨率优于300万像素5.光路总长 Σ L ^ 60mm6.适用谱线范围400nm 700nm具体实施过程如下I、光路设计方案300万高分辨率定焦镜头，其光路构成如图I所示，沿光线自左向右入射方向分别设置光焦度为负的前组A、光焦度为正的后组B及可变光栏C。所述前组A由负月牙透镜A-1、双凸透镜A-2和双凹 透镜A_3密接的胶合组构成； 所述后组B由双凹透镜B-1、双凸透镜B-2密接的胶合组、双凸透镜B-3和正月牙透镜B-4 组成。所述前组A与后组B之间的空气间隔为21. 185mm ;所述前组与可变光栏C之间的空气间隔为10. 500mm ;所述后组与可变光栏C间的空气间隔为10. 685mm ;所述前组中负月牙透镜A-I与双凸透镜A-2和双凹透镜A-3密接的胶合组之间的空气间隔是2. 350mm ； 所述后组胶合镜组与双凸透镜B-3间的空气间隔为0. IOOmm ;双凸透镜B-3和正月牙透镜 B-4之间的空气间隔为0. 096mm。2、机械结构设计方案此款镜头的分辨率为300万像素，此类镜头边缘视场与中心市场的分辨率要尽量保持一致，这就要求结构设计中要确保系统各组元的同心度及调焦等动作的精确、平稳等。本技术机械结构设计如图3所示，主要包括设计前组镜筒和前压圈，前组镜筒5装有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高分辨率电动光栏摄像镜头，包括沿光线自左向右入射方向分别设置的光焦度为负的前组A、光焦度为正的后组B及位于前组A与后组B之间的可变光栏C，其特征在于：所述前组A由负月牙透镜A?1、双凸透镜A?2与双凹透镜A?3密接的胶合组构成；所述后组B由双凹透镜B?1与双凸透镜B?2密接的胶合组、双凸透镜B?3和正月牙透镜B?4组成；还包括用以安设前组A的前组镜筒及连接于前组镜筒后端且用以安设后组B的后组镜筒，所述后组镜筒前端内设有用以安设可变光栏的光栏动环，所述光栏动环经贯穿后组镜筒前部的导钉与套设于后组镜筒前端外周上的光栏调节齿环连接，所述前组镜筒的后端一侧周部上设有电机架，所述电机架上设有电机，所述电机的输出轴上连接有轴套，所述轴套上套设有用以与光栏调节齿环啮合连接的电机齿轮。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：屈立辉，林平，许端霞，
申请(专利权)人：福建福光数码科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：