一种低照度镜头的制作方法

专利2025-02-18  33


本技术属于光学镜头,具体涉及一种低照度镜头。


背景技术:

1、低照度镜头是一种能够利用微弱月光、星光、大气辉光、银河光等自然界的夜天光作为照明,在夜间弱照明条件下工作的成像光学系统,具有很强的集光能力和透光能力,搭配低照度成像芯片使用可以实现微弱光线下清晰明亮的成像效果。微光镜头在军事领域常作为士兵的超视力眼睛进行远近距离观察、搜索、跟踪和识别;在公共安全领域常用于夜间巡逻或者银行仓库等重要区域的夜间监控;在户外领域用于夜晚搜索和观察目标。

2、现有主流的低照度镜头f数在1.2-1.4范围内,然而,f数在1.2-1.4范围内时,镜头在不使用红外补光灯的情况下,夜间使用会有较大的背景噪声,将f数减小至1.0可增大镜头口径,增加镜头进光量,提高夜间成像质量,但现有的f1.0镜头或因结构复杂而导致安装调试周期长、不利于生产效率提高,或因使用非球面镜片而导致成本较高。


技术实现思路

1、本实用新型涉及一种低照度镜头,至少可解决现有技术的部分缺陷。

2、本实用新型涉及一种低照度镜头,包括光阑,

3、在光阑的入光侧布置有第一镜组,所述第一镜组包括沿光线传输方向依次设置的第一透镜、第二透镜和第三透镜;其中,所述第一透镜和所述第二透镜均具有正屈光度,所述第三透镜具有负屈光度,三个透镜的物面侧均为凸面,像面侧均为凹面;

4、在光阑的出光侧布置有用于汇聚光线并补偿像差的第二镜组。

5、作为实施方式之一,该低照度镜头的有效焦距f与口径d之比满足:0.95<f/d<1.1。

6、作为实施方式之一,所述第一透镜的焦距f1与口径d1之比满足:1.32<f1/d1<1.5;

7、所述第二透镜的焦距f2与口径d2之比满足:1.6<f2/d2<2.0;

8、所述第三透镜的焦距f3与口径d3之比满足:0.76<f3/d3<1.03。

9、作为实施方式之一,所述第一透镜的折射率为:1.54<n1<1.6;

10、所述第二透镜的折射率为:1.74<n2<2.0;

11、所述第三透镜的折射率为:1.55<n3<1.74。

12、作为实施方式之一,所述第三透镜与所述光阑之间的间距在0.9~1.1mm之间。

13、作为实施方式之一,所述第二镜组包括沿光线传输方向依次设置的第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,

14、所述第四透镜具有负屈光度,其物面侧为凹面,像面侧为凸面;

15、所述第五透镜具有负屈光度,其物面侧为凹面,像面侧为凹面;

16、所述第六透镜具有正屈光度,其物面侧为凸面,像面侧为凸面;

17、所述第七透镜具有正屈光度,其物面侧为凸面,像面侧为平面;

18、所述第八透镜具有正屈光度,其物面侧为凹面,像面侧为凸面;

19、所述第九透镜具有负屈光度,其物面侧为凸面,像面侧为凹面。

20、作为实施方式之一,所述第五透镜与所述第六透镜组合形成为双胶合透镜。

21、作为实施方式之一,所述第四透镜的焦距f4与口径d4之比满足:6.56<f4/d4<5.62;

22、所述双胶合透镜的焦距f56与口径d56之比满足:4.34<f56/d56<4.88;

23、所述第七透镜的焦距f7与口径d7之比满足:2.19<f7/d7<2.5;

24、所述第八透镜的焦距f8与口径d8之比满足:3.34<f8/d8<3.79;

25、所述第九透镜的焦距f9与口径d9之比满足:26.5<f9/d9<41。

26、作为实施方式之一,沿光线传输方向,上游透镜的直径不小于下游透镜的直径。

27、作为实施方式之一,所述第一镜组与所述第二镜组中的透镜均为球面透镜。

28、本实用新型至少具有如下有益效果:

29、本实用新型中,第一镜组能够实现对光线口径的压缩,在采用大口径镜头以增加进光量时,利于高效、清晰地成像,结合第二镜组的汇聚光线、补偿像差的作用,保证镜头具有高分辨率并能获得高成像质量,满足夜间低照度条件下的成像要求,在夜间低照度场景使用过程中,不使用红外补光灯的情况下,也能获得噪点低、清晰度高的画面,对目标的观测效果好,可广泛应用于枪瞄、手持观瞄和夜视等领域。



技术特征:

1.一种低照度镜头,包括光阑,其特征在于:

2.如权利要求1所述的低照度镜头,其特征在于,

3.如权利要求1所述的低照度镜头,其特征在于,

4.如权利要求1所述的低照度镜头,其特征在于:所述第三透镜与所述光阑之间的间距在0.9~1.1mm之间。

5.如权利要求1所述的低照度镜头,其特征在于:所述第二镜组包括沿光线传输方向依次设置的第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜,

6.如权利要求5所述的低照度镜头,其特征在于:所述第五透镜与所述第六透镜组合形成为双胶合透镜。

7.如权利要求6所述的低照度镜头,其特征在于,

8.如权利要求1所述的低照度镜头,其特征在于:沿光线传输方向,上游透镜的直径不小于下游透镜的直径。

9.如权利要求1所述的低照度镜头,其特征在于:所述第一镜组与所述第二镜组中的透镜均为球面透镜。


技术总结
本技术涉及一种低照度镜头,包括光阑,在光阑的入光侧布置有第一镜组,第一镜组包括沿光线传输方向依次设置的第一透镜、第二透镜和第三透镜;其中,第一透镜和第二透镜均具有正屈光度,第三透镜具有负屈光度,三个透镜的物面侧均为凸面,像面侧均为凹面;在光阑的出光侧布置有用于汇聚光线并补偿像差的第二镜组。本技术中,第一镜组能够实现对光线口径的压缩,在采用大口径镜头以增加进光量时,利于高效、清晰地成像,结合第二镜组的汇聚光线、补偿像差的作用,保证镜头具有高分辨率并能获得高成像质量,满足夜间低照度条件下的成像要求,不使用红外补光灯也能获得噪点低、清晰度高的画面,对目标的观测效果好。

技术研发人员:黄晟,李杰,叶龙,陈天才
受保护的技术使用者:武汉高德智感科技有限公司
技术研发日:20230926
技术公布日:2024/7/25
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