[实用新型]高清日夜共焦镜头

权利要求书

1.一种高清日夜共焦镜头，其特征在于：包括镜头前组A、镜头后组B以及位于镜头前组A和镜头后组B之间的光栏C，在所述镜头的光学总长和后截距不变的情况下，当波长范围由可见光谱区改为近红外光谱区时，所述镜头后组B中除最后一片镜片外的被移动镜片能轴向微位移以实现所述镜头日夜共焦，且所述被移动镜片与前后镜片的空气间隔总和不变，所述被移动镜片的轴向微位移量为通过计算获得的能实现镜头日夜共焦的轴向微位移量。

2.根据权利要求1所述的高清日夜共焦镜头，其特征在于：所述镜头前组A由沿光线入射方向依次设置的双凸正透镜A-1、双凹负透镜A-2和凸凹正透镜A-3组成，所述镜头后组B由沿光线入射方向依次设置的双凸正透镜B-1、凹凸负透镜B-2、凹凸正透镜B-3和凹凸正透镜B-4组成，其中双凸正透镜B-1、凹凸负透镜B-2组成胶合组；所述镜头的焦距为f′＝180mm、相对孔径D/f′＝1/2、像面大小为￠11mm(2/3")；所述镜头满足以下光学条件：

1.1<f1′/f′<1.5；……(1)

1.5<n1<1.56；56<v1<65；……(2)

1.53<n4<1.67；43<v4<52；……(3)

1.71<n6<1.78；25.5<v6<31；……(4)

0.5<d6/(d6+d7)<2；……(5)

其中，f′表示所述镜头的合焦距，f1′表示镜头前组A的焦距，n1、n4、n6分别表示双凸正透镜A-1、双凸正透镜B-1、凹凸负透镜B-3的折射率，v1、v4、v6分别表示双凸正透镜A-1、双凸正透镜B-1、凹凸负透镜B-3的阿贝系数，d6表示光栏C到凸凹正透镜A-3的空气间距，d7表示光栏C到双凸正透镜B-1的空气间距；

当被移动镜片为胶合组时，在满足D1-△D1+D2+△D1＝D1+D2是定值的条件下，所述胶合组的轴向微位移量△D1通过以下公式进行推导计算：

(△D1)²+(A+l3′(0.85)+D2)△D1+f2′(0.85)〔l3′(0.85)+D2-A]+[l3′(0.85)+D2]*A＝0………(a)；

其中，A＝f1′(0.85)-D1；l3′(0.85)＝(H+D3)*f3′(0.85)/[f3′(0.85)-H-D3]；H＝f4′(0.85)*l4′(0.85)/﹝f4′(0.85)-l4′(0.85)﹞；

当被移动镜片为凹凸正透镜B-3时，在满足D2+△D2+D3-△D2＝D2+D3是定值的条件下，所述凹凸正透镜B-3的轴向微位移量△D2通过以下公式进行推导计算：

(△D2)²+(B-D2+D3+H)△D2+D3[f3′(0.85)+B-D2]+f3′(0.85)(H+D2-B)+(B-D2)H＝0………(b)；

其中，A＝f1′(0.85)-D1，B＝f2′(0.85)*A/[f2′(0.85)+A]；H＝f4′(0.85)*l4′(0.85)/﹝f4′(0.85)-l4′(0.85)﹞；

其中，D1表示镜头前组A的后主面与胶合组前主面的空气间距，D2表示胶合组后主面与凹凸正透镜B-3前主面的空气间距，D3表示凹凸正透镜B-3后主面与凹凸正透镜B-4前主面的空气间距，△D1表示胶合组在近红外光谱区获得较好像质所发生的轴向微位移量，△D2表示凹凸正透镜B-3在近红外光谱区获得较好像质所发生的轴向微位移量，胶合组、凹凸正透镜B-3和凹凸正透镜B-4的焦距分别为f2′、f3′和f4′，白天和夜间的中心波长分别选在e和0.85μm的谱线，则镜头前组A、镜头后组B各镜片在两个谱区的焦距分别为f1′(e)、f2′(e)、f3′(e)、f4′(e)、镜头的后截距l4′(e)以及f1′(0.85)、f2′(0.85)、f3′(0.85)、f4′(0，85)、镜头的后截距l4′(0.85)；

获得胶合组的位移量△D1和凹凸正透镜B-3的位移量△D2后，保持所述镜头的光学总长和后截距不变，并保持被移动镜片与前后镜片的空气间隔总和不变，将胶合组移动△D1个位移量后记录获得的像质，恢复移动后，再将凹凸正透镜B-3移动△D2个位移量后记录获得的像质，比较移动胶合组和凹凸正透镜B-3时所获得的像质的不同，将最佳像质所对应移动的镜片作为最终的移动方案，该镜片的轴向微位移量即为所述镜头实现高清日夜共焦所需要进行移动的轴向微位移量。