[发明专利]一种超高倍率、小体积、快速变倍的光学系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学系统，尤其涉及一种应用于监控、照相系统的超高倍率、小体积、快速变倍的光学系统。

背景技术

目前照相、安防用的中型或大型变焦镜头普遍存在这样的缺点：镜头倍率较小；外形尺寸较大；变倍时间长。现在只有少数镜头，在牺牲其它方面的情况下改善某个方面，比如为了实现倍率高，就要把体积做得很大，变倍时间很长。现在还没有克服以上全部缺点的镜头。所以现在市场上流行的照相、安防用的中型或大型变焦镜头，在成本高昂的同时，体积较大，且变倍时间很长。这在使用上有很大的局限性，不能满足消费者的倍率高、方便携带、便于隐蔽、体积小变倍快速等需要。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种成本低、超高倍率、小体积、快速变倍的光学系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种超高倍率、小体积、快速变倍的光学系统，用于CMOS感光片或CCD芯片等感光器件，其特征在于包括依次设有第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群、第四透镜群和第五透镜群，在第三透镜群前设有光阑；其中第一透镜群和第二透镜群之间的间隔是可变的，第二透镜群和第三透镜群之间的间隔是可变的，第三透镜群和第四透镜群之间的间隔是可变的，第四透镜群和第五透镜群之间的间隔是可变的，第五透镜群和感光芯片之间的间隔是可变的，通过改变这五个可变的空气间隔，可达到使镜头的焦距改变的目的。

如上所述的一种超高倍率、小体积、快速变倍的光学系统，所述的第一透镜群、第三透镜群在变焦过程中相对于感光器件的位置是固定的，第二透镜群、第四透镜群和第五透镜群在变倍过程中相对于感光器件的位置是变动的。

如上所述的一种超高倍率、小体积、快速变倍的光学系统，所述第一透镜群整体焦距为正，第二透镜群的整体焦距为负，且第二透镜群的第一透镜焦距也为负，整组在移动过程中使整个系统的焦距改变，达到变倍的目的；第三透镜群的整体焦距为正；第四个透镜群的整体焦距为负，在变倍过程中，通过移动此透镜群，为第二透镜群的移动进行补偿；第五透镜群为调焦群。

如上所述的一种超高倍率、小体积、快速变倍的光学系统，所述的第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群、第四透镜群、第五透镜群的系统元件特性满足以下表达式：f1＞-f2。其中，f1为第一透镜群的组合焦距，f2为第二透镜群的组合焦距。

如上所述的一种超高倍率、小体积、快速变倍的光学系统，在光学系统和芯片之间还可设LPF滤光片。

本发明的有益效果是：1本发明的变焦镜头可实现从低倍到高倍及超高变倍的各种规格，尤其适用于超高变倍系统；2、本发明的镜头体积小；3、本发明的镜头变倍及调焦速度快；4、本发明的变焦镜头锐利度高、颜色分明，色彩还原性好；5、本发明的变焦镜头没有变焦盲点，在整个变焦过程中全部能成清晰像；6、本发明的变焦镜头近距离成像清晰，在10mm近距时还能成清晰像；7、本设计实现了36倍光学变焦(ZOOM)，且采用AF(自动对焦)技术，这样实现了一个光学系统可以对不同距离的物体拍摄清晰的照片。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的剖视示意图；

图2是第一透镜群的示意图；

图3是第二透镜群的示意图；

图4是第三透镜群的示意图；

图5是第四透镜群的示意图；

图6是第五透镜群的示意图；

具体实施方式

参照图1至图6，一种超高倍率、小体积、快速变倍的光学系统，可以用于相对便宜的高像素CMOS感光片或CCD芯片等感光器件，包括依次设有第一透镜群1、第二透镜群2、第三透镜群3、第四透镜群4和第五透镜群5，光阑6设在第三透镜群3前。其中第一透镜群1和第二透镜群2之间的间隔是可变的，第二透镜群2和第三透镜群3之间的间隔是可变的，第三透镜群3和第四透镜群4之间的间隔是可变的，第四透镜群4和第五透镜群5之间的间隔是可变的，第五透镜群5和芯片之间的间隔是可变的，通过改变这五个可变的空气间隔，可达到使镜头的焦距改变的目的。