CN207336916U - 一种长景深微距镜头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种长景深微距镜头，沿光线入射方向依次设有镜片组前组和镜片组后组，镜片组前组和镜片组后组之间设有光阑；镜片组前组包括沿光线入射方向依次设置的第一弯月负透镜、平凹负透镜和第一双凸正透镜；镜片组后组包括沿光线入射方向依次设置的第二双凸正透镜、第三双凸正透镜和第二弯月负透镜。本实用新型提供的长景深微距镜头，采用小相对孔径的光学设计，提高了微距镜头的景深；系统由6片镜片组成，正负光焦度组合提高分辨率；另外，光学系统采用球面设计，工艺性能好，材质成本低；高折射、低色散的光学玻璃，提高了成像质量和分辨率，满足了较大范围场景拍摄需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学成像系统，特别涉及一种长景深微距镜头。
背景技术
微距镜头是一种用作微距摄影的特殊镜头，主要用于拍摄十分细微的物体，如花卉及昆虫等。微距镜头不依赖别的近摄附件，全部近摄操作都在镜头本身上进行，它可在近摄至无限远之间连续对焦，从而能从近摄状态迅速调整至普通摄影状态，这为摄影者交替进行近距摄影和普通摄影提供了方便。现有的微距镜头为了满足照度要求，都会做大相对孔径，造成景深浅的现象，使画面信息量变小，无法满足较大范围场景拍摄需求。
实用新型内容
为解决上述背景技术中提到的问题，本实用新型提供一种长景深微距镜头，沿光线入射方向依次设有镜片组前组和镜片组后组，所述镜片组前组和镜片组后组之间设有光阑；所述镜片组前组包括沿光线入射方向依次设置的第一弯月负透镜、平凹负透镜和第一双凸正透镜；所述镜片组后组包括沿光线入射方向依次设置的第二双凸正透镜、第三双凸正透镜和第二弯月负透镜；
各透镜沿光线入射方向的曲率半径R1、R2满足：
第一弯月负透镜：30<R1<40；5<R2<10；
平凹负透镜：平面；3<R2<8；
第一双凸正透镜：5<R1<15；-40<R2<-15；
第二双凸正透镜：5<R1<15；-40<R2<-15；
第三双凸正透镜：3<R1<10；-10<R2<-3；
第二弯月负透镜：-10<R1<-3；-20<R2<-8；
其中R1、R2的单位均为mm。
进一步地，所述第一弯月负透镜、平凹负透镜和第一双凸正透镜的光学折射率均为1.6-1.8；所述第二双凸正透镜和第三双凸正透镜的光学折射率均为1.4-1.6；所述第二弯月负透镜的光学折射率为1.7-1.9。
进一步地，所述第一弯月负透镜的阿贝系数为40-50；所述平凹负透镜和第三双凸正透镜的阿贝系数均为40-60；所述第一双凸正透镜的阿贝系数为30-40；所述第二双凸正透镜的阿贝系数为50-60；所述第二弯月负透镜的阿贝系数为20-30。
进一步地，所述第一弯月负透镜的厚度为0.5mm-1.2mm；所述平凹负透镜的厚度为0.6mm-1.3mm；所述第一双凸正透镜和第二双凸正透镜的厚度均为2mm-5mm；所述第三双凸正透镜和第二弯月负透镜的厚度均为1mm-3mm。
进一步地，所述第一弯月负透镜与平凹负透镜的距离S1为1.5mm-2.2mm；所述平凹负透镜与第一双凸正透镜的距离S2为3.1mm-3.9mm；所述第一双凸正透镜与光阑的距离S3为0.6mm-1.5mm；所述光阑与第二双凸正透镜的距离S4为0.6mm-1.6mm；所述第二双凸正透镜与第三双凸正透镜的距离S5为1.3mm-2.1mm。
进一步地，所述第一弯月负透镜与平凹负透镜的距离S1为1.57mm；所述平凹负透镜与第一双凸正透镜的距离S2为3.42mm；所述第一双凸正透镜与光阑的距离S3为0.96mm；所述光阑与第二双凸正透镜的距离S4为0.97mm；所述第二双凸正透镜与第三双凸正透镜的距离S5为1.69mm。
进一步地，所述第三双凸正透镜和第二弯月负透镜胶合成一组胶合件透镜。
进一步地，各透镜均由高折射、低色散的光学玻璃制成。
进一步地，各透镜均采用球面透镜。
本实用新型提供的长景深微距镜头，采用小相对孔径的光学设计，提高了微距镜头的景深；系统由6片镜片组成，正负光焦度组合提高分辨率；另外，光学系统采用球面设计，工艺性能好，材质成本低；高折射、低色散的光学玻璃，提高了成像质量和分辨率。本实用新型提供的长景深微距镜头，通过6片透镜的组合设计，使整个光学系统达到了长景深的效果，满足了较大范围场景拍摄需求。
附图说明
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的长景深微距镜头光学系统结构示意图；
图2为各透镜之间距离示意图。
附图标记：
10第一弯月负透镜 20平凹负透镜 30第一双凸正透镜
40光阑 50第二双凸正透镜 60第三双凸正透镜
70第二弯月负透镜
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”以及类似的词语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“连接”或者“相连”等类似词语并非限定与物理或者机械的连接，而是可以包括电性的连接、光连接等，不管是直接的还是间接的。
如图1所示，本实用新型实施例提供一种长景深微距镜头，沿光线从左向右入射方向依次设有镜片组前组和镜片组后组，所述镜片组前组和镜片组后组之间设有光阑40；所述镜片组前组包括沿光线入射方向依次设置的第一弯月负透镜10、平凹负透镜20和第一双凸正透镜30；所述镜片组后组包括沿光线入射方向依次设置的第二双凸正透镜50、第三双凸正透镜60和第二弯月负透镜70；
各透镜沿光线入射方向的曲率半径R1、R2满足：
第一弯月负透镜10：30<R1<40；5<R2<10；
平凹负透镜20：平面；3<R2<8；
第一双凸正透镜30：5<R1<15；-40<R2<-15；
第二双凸正透镜50：5<R1<15；-40<R2<-15；
第三双凸正透镜60：3<R1<10；-10<R2<-3；
第二弯月负透镜70：-10<R1<-3；-20<R2<-8；
其中R1、R2的单位均为mm。
优选地，所述第一弯月负透镜10、平凹负透镜20和第一双凸正透镜30的光学折射率均为1.6-1.8；所述第二双凸正透镜50和第三双凸正透镜60的光学折射率均为1.4-1.6；所述第二弯月负透镜70的光学折射率为1.7-1.9。
优选地，所述第一弯月负透镜10的阿贝系数为40-50；所述平凹负透镜20和第三双凸正透镜60的阿贝系数均为40-60；所述第一双凸正透镜30的阿贝系数为30-40；所述第二双凸正透镜50的阿贝系数为50-60；所述第二弯月负透镜70的阿贝系数为20-30。
优选地，所述第一弯月负透镜10的厚度为0.5mm-1.2mm；所述平凹负透镜20的厚度为0.6mm-1.3mm；所述第一双凸正透镜30和第二双凸正透镜50的厚度均为2mm-5mm；所述第三双凸正透镜60和第二弯月负透镜70的厚度均为1mm-3mm。
优选地，如图2所示，所述第一弯月负透镜10与平凹负透镜20的距离S1为1.5mm-2.2mm，所述第一弯月负透镜10和平凹负透镜20的两端接触相叠；所述平凹负透镜20与第一双凸正透镜30的距离S2为3.1mm-3.9mm；所述第一双凸正透镜30与光阑40的距离S3为0.6mm-1.5mm；所述光阑40与第二双凸正透镜50的距离S4为0.6mm-1.6mm；所述第二双凸正透镜50与第三双凸正透镜60的距离S5为1.3mm-2.1mm。；
优选地，所述第一弯月负透镜10与平凹负透镜20的距离S1为1.57mm；所述平凹负透镜20与第一双凸正透镜30的距离S2为3.42mm；所述第一双凸正透镜30与光阑40的距离S3为0.96mm；所述光阑40与第二双凸正透镜50的距离S4为0.97mm；所述第二双凸正透镜50与第三双凸正透镜60的距离S5为1.69mm。
优选地，所述第三双凸正透镜60和第二弯月负透镜70胶合成一组胶合件透镜。
优选地，各透镜均由高折射、低色散的光学玻璃制成；提高了成像质量和分辨率，同时也弥补和校正了色差。
优选地，各透镜均采用球面透镜；工艺性能好，材质成本低。
综上所述，本实用新型实施例提供的长景深微距镜头，采用小相对孔径的光学设计，提高了微距镜头的景深；系统由6片镜片组成，正负光焦度组合提高分辨率；另外，光学系统采用球面设计，工艺性能好，材质成本低；高折射、低色散的光学玻璃，提高了成像质量和分辨率。本实用新型实施例提供的长景深微距镜头，通过6片透镜的组合设计，使整个光学系统达到了长景深的效果，满足了较大范围场景拍摄需求。
尽管本文中较多的使用了诸如弯月负透镜、平凹负透镜、双凸正透镜、光阑等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种长景深微距镜头，其特征在于，沿光线入射方向依次设有镜片组前组和镜片组后组，所述镜片组前组和镜片组后组之间设有光阑；所述镜片组前组包括沿光线入射方向依次设置的第一弯月负透镜、平凹负透镜和第一双凸正透镜；所述镜片组后组包括沿光线入射方向依次设置的第二双凸正透镜、第三双凸正透镜和第二弯月负透镜；
各透镜沿光线入射方向的曲率半径R1、R2满足：
第一弯月负透镜：30<R1<40；5<R2<10；
平凹负透镜：平面；3<R2<8；
第一双凸正透镜：5<R1<15；-40<R2<-15；
第二双凸正透镜：5<R1<15；-40<R2<-15；
第三双凸正透镜：3<R1<10；-10<R2<-3；
第二弯月负透镜：-10<R1<-3；-20<R2<-8；
其中R1、R2的单位均为mm。
2.根据权利要求1所述的长景深微距镜头，其特征在于：所述第一弯月负透镜、平凹负透镜和第一双凸正透镜的光学折射率均为1.6-1.8；所述第二双凸正透镜和第三双凸正透镜的光学折射率均为1.4-1.6；所述第二弯月负透镜的光学折射率为1.7-1.9。
3.根据权利要求1所述的长景深微距镜头，其特征在于：所述第一弯月负透镜的阿贝系数为40-50；所述平凹负透镜和第三双凸正透镜的阿贝系数均为40-60；所述第一双凸正透镜的阿贝系数为30-40；所述第二双凸正透镜的阿贝系数为50-60；所述第二弯月负透镜的阿贝系数为20-30。
4.根据权利要求1所述的长景深微距镜头，其特征在于：所述第一弯月负透镜的厚度为0.5mm-1.2mm；所述平凹负透镜的厚度为0.6mm-1.3mm；所述第一双凸正透镜和第二双凸正透镜的厚度均为2mm-5mm；所述第三双凸正透镜和第二弯月负透镜的厚度均为1mm-3mm。
5.根据权利要求1所述的长景深微距镜头，其特征在于：所述第一弯月负透镜与平凹负透镜的距离S1为1.5mm-2.2mm；所述平凹负透镜与第一双凸正透镜的距离S2为3.1mm-3.9mm；所述第一双凸正透镜与光阑的距离S3为0.6mm-1.5mm；所述光阑与第二双凸正透镜的距离S4为0.6mm-1.6mm；所述第二双凸正透镜与第三双凸正透镜的距离S5为1.3mm-2.1mm。
6.根据权利要求5所述的长景深微距镜头，其特征在于：所述第一弯月负透镜与平凹负透镜的距离S1为1.57mm；所述平凹负透镜与第一双凸正透镜的距离S2为3.42mm；所述第一双凸正透镜与光阑的距离S3为0.96mm；所述光阑与第二双凸正透镜的距离S4为0.97mm；所述第二双凸正透镜与第三双凸正透镜的距离S5为1.69mm。
7.根据权利要求1所述的长景深微距镜头，其特征在于：所述第三双凸正透镜和第二弯月负透镜胶合成一组胶合件透镜。
8.根据权利要求1所述的长景深微距镜头，其特征在于：各透镜均由高折射、低色散的光学玻璃制成。
9.根据权利要求1-8任一项所述的长景深微距镜头，其特征在于：各透镜均采用球面透镜。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109459838A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-12 | 福建福光天瞳光学有限公司 | 广角高分辨率车载光学系统及成像方法 |
| CN114236778A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-03-25 | 漳州三眼通光电科技有限公司 | 一种高分辨率红外低畸变鱼眼光学系统 |
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| CN109459838B (zh) * | 2018-12-28 | 2024-05-10 | 福建福光天瞳光学有限公司 | 广角高分辨率车载光学系统及成像方法 |
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