[发明专利]广角低畸变大靶面的消热差连续变焦镜头

说明书

本发明涉及一种广角低畸变大靶面的消热差连续变焦镜头，所述镜头的光学系统中，沿光线从左向右入射方向依次设有光焦度为正的前固定组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为正的补偿组C、光阑D、光焦度为正的后固定组E，通过改变前固定组A、变倍组B、补偿组C、光阑D之间的间隔，并保持总长度不变，实现焦距的连续变化。从广角端向望远端变焦时，所述变倍组B远离物体侧，所述补偿组C靠近物体侧，本镜头最大光学畸变小，实现摄像范围连续可变、高帧频高信息量连续摄像、图像失真度小、宽温度工作环境的工业摄像要求，适用于工作温度环境多变、图像还原度高、大视场、高帧频、高信息量的工业摄像领域。

技术领域

本发明涉及一种广角低畸变大靶面的消热差连续变焦镜头。

背景技术

在工业摄像领域，由于对图像还原度、分辨率水平、温度环境适应性、图像帧频速率、单帧频信息量等方面要求越来越高，因此选择的镜头必须具备低畸变、大靶面、大相对孔径、高分辨率的特点。一般来说会采用定焦镜头，此类镜头在设计上可以降低难度，在高性价比的前提下实现高性能指标。但是，定焦镜头有其固有缺陷，其视场是固定不变的，不能同时提供小目标放大进行细节识别、大目标完整采样的功能，必须配置多个摄像系统同时工作，在事实上需要更大的体积、更高的成本，可调整性更低。

另一方面，工作环境的多样化，要求镜头具有较宽的温度适应性。对定焦镜头易于实现，但对于变焦镜头，尤其是长焦距、高倍率的变焦镜头，实现全程光学被动式消热差比较困难，一般需要部分镜片作为调焦组，降低温度效应的影响。但这种工作方式会造成焦距改变、光轴抖动，影响测量精度。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种广角低畸变大靶面的消热差连续变焦镜头。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种广角低畸变大靶面的消热差连续变焦镜头，所述镜头的光学系统中，沿光线从左向右入射方向依次设有光焦度为正的前固定组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为正的补偿组C、光阑D、光焦度为正的后固定组E；

所述前固定组A包括依次设置的平凹透镜A-1与双凸透镜A-2密接的第一胶合组、双凸透镜A-3、正弯月透镜A-4；所述变倍组B包括依次设置的负弯月透镜B-1、双凹透镜B-2与双凸透镜B-3密接的第二胶合组、双凹透镜B-4；所述补偿组C包括依次设置的双凸透镜C-1、负弯月透镜C-2与双凸透镜C-3密接的第三胶合组、双凸透镜C-4；所述后固定组E包括依次设置的双凹透镜E-1、正弯月透镜E-2、双凹透镜E-3与双凸透镜E-4密接的第四胶合组、双凹透镜E-5与双凸透镜E-6密接的第五胶合组、平凸透镜E-7；

所述前固定组A与变倍组B之间的空气间隔为0.75～65.36mm，所述变倍组B与补偿组C之间的空气间隔为95.66～2.06mm，所述补偿组C与后固定组E之间的空气间隔为2.19～31.19mm。

进一步的，所述第一胶合组和双凸透镜A-3之间的空气间隔为0.12mm，所述双凸透镜A-3和正弯月透镜A-4之间的空气间隔为0.12mm，所述负弯月透镜B-1和第二胶合组之间的空气间隔为11.20mm，所述第二胶合组和双凹透镜B-4之间的空气间隔为2.25mm，所述双凸透镜C-1和第三胶合组之间的空气间隔为0.1mm，所述第三胶合组和双凸透镜C-4之间的空气间隔为0.1mm，所述双凹透镜E-1和正弯月透镜E-2之间的空气间隔为0.1mm，所述正弯月透镜E-2和第四胶合组之间的空气间隔为3.95mm，所述第四胶合组和第五胶合组之间的空气间隔为11.71mm，所述第五胶合组和平凸透镜E-7之间的空气间隔为0.1mm。

进一步的，所述第一胶合组具备一个负折射力的胶合面，且满足：胶合面两边分别为具有负光焦度的负透镜、具有正光焦度的正透镜，其折射率之差大于0.2，胶合面弯向像面侧，其中的正透镜玻璃材料，具有校正二级光谱的能力。