[实用新型]一种广角、高分辨率、红外共焦的光学系统

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种成像光学系统，尤其涉及一种应用于车载、监控、视讯会议系统的广角、高分辨率、红外共焦的光学系统。 

【背景技术】

目前车载、安防、视讯会议用的大视场或中等视场镜头普遍存在外形尺寸较大、分辨率低、夜视效果差等缺点。 

红外共焦，是当前车载、监控系统的需要而提出的技术课题。它要求在可见光成像对焦清晰后，切换至红外波段工作时，无需调整像面位置，即可实现红外清晰成像的效果。 

目前市场上的镜头为了提升某一方面的效果，却牺牲了其他方面。比如为了实现可见、红外光共焦，就要牺牲可见光波段的解像力；再如，为了增大画角，往往镜头体积就会变大，或提高了成本。这些问题的存在，不能满足消费者对镜头物美价廉的需求。 

【实用新型内容】

本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种广角、高分辨率、红外共焦的光学系统。 

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了下列技术方案： 

一种广角、高分辨率、红外共焦的光学系统，其特征在于从物方 到像方依次设置有第一枚透镜1、第二枚透镜2、第三枚透镜3、第四枚透镜4、第五枚透镜5、第六枚透镜6和第七枚透镜7。所述第一枚透镜1、第二枚透镜2和第五枚透镜5的焦距为负，所述第三枚透镜3、第四枚透镜4、第六枚透镜6和第七枚透镜7的焦距为正。 

如上所述的一种广角、高分辨率、红外共焦的光学系统，其特征在于所述第一枚透镜1、第二枚透镜2和第五枚透镜5的焦距为负，且第一枚透镜为起扭转大画角光线作用的弯月形透镜，其凹面朝向像方；所述第三枚透镜3、第四枚透镜4、第六枚透镜6和第七枚透镜7的焦距为正。 

如上所述的一种广角、高分辨率、红外共焦的光学系统，其特征在于所述第五枚透镜5和第六枚透镜6所构成的胶合透镜的整体焦距为正。 

如上所述的一种广角、高分辨率、红外共焦的光学系统，其特征在于：所述第三枚透镜3采用厚透镜。 

如上所述的一种广角、高分辨率、红外共焦的光学系统，其特征在于：第一枚透镜和第二枚透镜采用低色散材料，第三枚透镜采用高色散材料。 

如上所述的一种广角、高分辨率、红外共焦的光学系统，其特征在于：所述第一枚透镜1、第三枚透镜3均采用高折射率透镜。 

本实用新型与现有技术相比具有如下的优点： 

1、现有大视场或中等视场镜头的体积普遍较大，本实用新型的镜头体积小。 

2、现有大视场或中等视场镜头的周边分辨率低，本实用新型的镜头在整个画面都能清晰成像，可见光波段的分辨率达到500万像素静态照片，且画角达到180度。 

3、现有的车载、安防镜头，为了提升红外效果，牺牲可见光波段的像质，本实用新型在800nm-900nm近红外波段内，实现了红外共焦清晰成像，达到日夜两用的功能。 

4、本光学系统采用全球面透镜，工艺简单、成本低，光学性能稳定性高。 

【附图说明】

图1是本实用新型的示意图。 

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型进行详细描述： 

如图1所示，一种广角、高分辨率、红外共焦的光学系统，包括有从物方到像方依次设置的第一枚透镜1、第二枚透镜2、第三枚透镜3、第四枚透镜4、第五枚透镜5、第六枚透镜6、第七枚透镜7以及感光芯片8。本光学系统由7枚以内的全球面透镜构成，本实施例中，由7枚全球面透镜构成。 

本光学系统包括有从物方到像方依次设置的第一枚透镜1、第二枚透镜2、第三枚透镜3、第四枚透镜4、第五枚透镜5、第六枚透镜6、第七枚透镜7以及感光芯片8。在第四枚透镜4和第五枚透镜5之间设有光阑9。所述的第五枚透镜5和第六枚透镜6采用胶合工艺构成胶合透镜。所述七枚透镜均为球面透镜。所述第一枚透镜1、第 二枚透镜2和第五枚透镜5的焦距为负，且第一枚透镜1为弯向像面的弯月负透镜。所述第三枚透镜3、第四枚透镜4、第六枚透镜6和第七枚透镜7的焦距为正。所述由第五枚透镜5和第六枚透镜6胶合而成的胶合透镜的整体焦距为正。 

采用上述结构后，本实用新型的视场角达到180°以上，在可见光波段内，分辨率达到了500万像素；同时，在由可见光切换至峰值波长为850nm的红外波段800nm-900nm工作时，不需要调整像面位置，在全视场内可以共焦清晰成像，实现了日夜两用的功能。