[发明专利]紧凑型高分辨率变焦镜头

说明书

本发明涉及一种变焦镜头，特别涉及一种紧凑型高分辨率变焦镜头，镜头的光学系统包括沿光线入射方向依次设置的光焦度为正的第一透镜组、光焦度为负的第二透镜组、光焦度为正的第三透镜组和光焦度为正的第四透镜组，位于第三透镜组的前侧设置有光阑片；所述第一透镜组为前固定组，所述第二透镜组为变倍组，所述第三透镜组为后固定组，所述第四透镜组为补偿组。该紧凑型高分辨率变焦镜头不仅结构紧凑，而且光焦度分配合理，有利于像差的校正。

技术领域

本发明涉及一种变焦镜头，特别涉及一种紧凑型高分辨率变焦镜头。

背景技术

随着工程技术的发展，变焦镜头总是往分辨率更高，通光量更大以及变倍比更大发展。要满足以上条件的变焦镜头往往尺寸也更大。传统的四组元机械补偿变焦镜头，一般采用“+ - + +”的组合形式，第二组是变倍组，第三组是补偿组，然后采用换根的方式来缩小系统的尺寸。当系统尺寸进一步缩短时，会导致变倍组和补偿组的相对孔径过大，而后固定组的相对孔径却比较小，即光焦度分配不合理。对于变焦系统，各个组元的像差需要各自校正，因此较大的相对孔径是像质无法进一步提高的根本原因，但是对于这种结构要减小变倍组和补偿组的相对孔径，就必须加大系统尺寸。因此需要转变变焦和补偿方式。而航天、机载和舰载等军用设备对仪器的重量和尺寸要求非常严格，因此急需一种紧凑型高分辨率变焦镜头。

发明内容

本发明的目的在于提供一种紧凑型高分辨率变焦镜头，不仅结构紧凑，而且光焦度分配合理，有利于像差的校正。

本发明的技术方案在于：一种紧凑型高分辨率变焦镜头，镜头的光学系统包括沿光线入射方向依次设置的光焦度为正的第一透镜组、光焦度为负的第二透镜组、光焦度为正的第三透镜组和光焦度为正的第四透镜组，位于第三透镜组的前侧设置有光阑片；所述第一透镜组为前固定组，所述第二透镜组为变倍组，所述第三透镜组为后固定组，所述第四透镜组为补偿组。

进一步地，所述第一透镜组由依次设置的第一月牙正透镜、第一弯月负透镜、第二月牙正透镜、第二弯月负透镜和第三月牙正透镜组成，所述第一弯月负透镜和第二月牙正透镜胶合在一起，所述第二弯月负透镜和第三月牙正透镜胶合在一起；所述第二透镜组由依次设置的第三弯月负透镜、第一双凹负透镜、第一平凸正透镜和第四弯月负透镜组成，所述第一双凹负透镜和第一平凸正透镜胶合在一起；所述第三透镜组由依次设置的第一双凸正透镜、第一弯月正透镜、第二弯月正透镜、第二双凹负透镜和第二双凸正透镜组成，所述第二弯月正透镜和第二双凹负透镜胶合在一起；所述第四透镜组由依次设置的第三弯月正透镜、第五望月负透镜和第三双凸正透镜组成，所述第三弯月正透镜和第五望月负透镜胶合在一起。

进一步地，所述第一透镜组的焦距最大通光口径为，第二透镜组的焦距最大通光口径为，第三透镜组的焦距最大通光口径为，第四透镜组的焦距最大通光口径为，须满足以下条件：，，，；所述第二透镜组移动范围，第四透镜组的移动范围，系统总长，满足以下条件：，。

进一步地，所述第三弯月负透镜、第一双凹负透镜、第一平凸正透镜和第四弯月负透镜分别为高折射玻璃，且折射率都大于1.85；所述光阑片为可调节光阑。

进一步地，镜头的机械结构包括位于中部的主镜筒，所述主镜筒的前侧设置有调焦主镜筒，所述调焦主镜筒内设置有可前后移动并用于安装前固定组的前组镜筒，所述主镜筒的内部前端设置有用于安装变倍组并可前后移动的变倍镜筒，主镜筒内设置有用于安装后固定组的后组镜筒，主镜筒的内部后端设置有可前后移动并用于安装补偿组的补偿镜筒，主镜筒的后侧还套置有光阑座，所述光阑座内安装有位于位于后固定组前侧的光阑片。

进一步地，所述调焦主镜筒外套置有调焦凸轮，调焦主镜筒旁侧设置有调焦微动开关、与调焦凸轮通过齿啮合传动的调焦电机以及调节电位器，所述调节凸轮上具有与调焦微动开关相配合的调焦挡钉，调焦凸轮上还设置有穿过调焦凸轮和调焦主镜筒与前组镜筒相连接用于带动前组镜筒前后移动的调焦导钉组件。