CN220526089U

CN220526089U - 无人机镜头

Info

Publication number: CN220526089U
Application number: CN202321951492.3U
Authority: CN
Inventors: 陶雪; 邓建伟; 邹文彬; 翟林燕; 梁伟朝; 应永茂
Original assignee: Sunny Optics Zhongshan Co Ltd
Current assignee: Sunny Optics Zhongshan Co Ltd
Priority date: 2023-07-21
Filing date: 2023-07-21
Publication date: 2024-02-23
Anticipated expiration: 2033-07-21

Abstract

本实用新型涉及无人机镜头，沿光轴由物侧至像侧的方向依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜，所述第一透镜为具有正光焦度的凸凹透镜；所述第二透镜为具有负光焦度的凸凹透镜；所述第三透镜为具有负光焦度的凸凹透镜；所述第四透镜为具有正光焦度且像侧面为凸的透镜；所述第五透镜为具有负光焦度的凹凸透镜；所述第六透镜为具有正光焦度的凸凹透镜；所述第七透镜为具有负光焦度的凹凹透镜；所述无人机镜头的最大像高IH和所述无人机镜头的总长TTL满足：0.8≤IH/TTL≤1.1。

Description

无人机镜头

技术领域

本实用新型涉及光学技术领域，具体涉及一种无人机镜头。

背景技术

随着现有图像处理算法和AI技术的不断进步发展，近年来，定焦镜头的种类变得更加的多元化，被广泛应用在无人机等各个领域。

现有的无人机镜头至少还存在以下不足：

1、现有的一些镜头焦距普遍偏小，导致可匹配的芯片靶面不够大；

2、现有的一些镜头波长设计范围较短，难以兼顾夜晚情况使用；

3、现有的一些镜头分辨率也较低，导致其拍摄的画面清晰度较低，从而严重影响了无人机摄像镜头的成像品质；

4、现有的一些镜头通光性差，不能满足夜间或阴雨天较暗环境的拍摄使用要求；

5、现有的一些镜头搭配玻璃镜片较多，不利于轻量化和低成本的要求；

6、现有的一些镜头温漂量大，当温度扰动过大时会影响其成像质量。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种无人机镜头，解决当前的无人机镜头无法兼顾小体积、轻量化、成本低、夜间拍照效果好、清晰度高、平衡色差、减弱鬼像、大靶面、大光圈且不适用于无人机搭载及不同光线和温度条件下拍摄的问题。

本实用新型实施例的无人机镜头，沿光轴由物侧至像侧的方向依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜，所述第一透镜为具有正光焦度的凸凹透镜；所述第二透镜为具有负光焦度的凸凹透镜；所述第三透镜为具有负光焦度的凸凹透镜；所述第四透镜为具有正光焦度且像侧面为凸的透镜；所述第五透镜为具有负光焦度的凹凸透镜；所述第六透镜为具有正光焦度的凸凹透镜；所述第七透镜为具有负光焦度的凹凹透镜；所述无人机镜头的最大像高IH和所述无人机镜头的总长TTL满足：0.8≤IH/TTL≤1.1。

优选地，所述第一透镜的有效焦距f1和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：0.9≤f1/f≤1.2。

优选地，所述第二透镜的有效焦距f2和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：-9.5≤f2/f≤-5.2。

优选地，所述第一透镜和所述第二透镜的组合有效焦距f12和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：0.9≤f12/f≤1.4。

优选地，所述第三透镜的有效焦距f3和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：-3.5≤f3/f≤-2.4。

优选地，所述第四透镜的有效焦距f4和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：0.7≤f4/f≤1.1。

优选地，所述第五透镜的有效焦距f5和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：-1.7≤f5/f≤-0.9。

优选地，所述第六透镜的有效焦距f6和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：1.2≤f6/f≤2.4。

优选地，所述第七透镜的有效焦距f7和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：-0.9≤f7/f≤-0.7。

优选地，所述第六透镜和所述第七透镜的组合有效焦距f67和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：-4.3≤f67/f≤-1.2。

优选地，所述第四透镜和所述第五透镜的间隔T45、所述第二透镜和所述第三透镜的间隔T23满足：0.1≤T45/T23≤0.4。

优选地，所述无人机镜头的后焦长度BFL和所述无人机镜头的总长TTL满足：0≤BFL/TTL≤0.2。

优选地，所述第一透镜的最大通光全口径D1和所述无人机镜头的最大像高IH满足：0.6≤D1/IH≤0.8。

优选地，所述第一透镜的物侧面曲率半径R11和所述第一透镜的最大通光全口径D1满足：0.6≤R11/D1≤0.8。

优选地，光阑位于所述第二透镜和所述第三透镜之间，所述第一透镜的物侧面至所述光阑的长度TH12和所述无人机镜头的总长TTL满足：0≤TH12/TTL≤0.3。

优选地，所述第二透镜的物侧面曲率半径R21和所述第二透镜的像侧面曲率半径R22满足：0.1≤(R21-R22)/(R21+R22)≤0.6。

优选地，所述第三透镜的物侧面曲率半径R31和所述第三透镜的像侧面曲率半径R32满足：0≤(R31-R32)/(R31+R32)≤0.2。

本实用新型实施例的无人机镜头采用七枚透镜，通过各透镜的光焦度和形状的搭配，及合理的光学参数设置，可实现小体积(TTL≤20mm)、低成本、轻量化(2G5P)、大光圈(FNO≤1.55)、夜间拍摄效果好、清晰度高(波长范围435-950nm)以及大靶面(18.21mm)等有益效果至少之一，适用于无人机搭载及不同光线和温度条件下拍摄，同时可有效优化平衡色差，减弱鬼像。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型第一实施例的无人机镜头的光学结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例的无人机镜头的MTF示意图；

图3为本实用新型第一实施例的无人机镜头的色差示意图；

图4为本实用新型第二实施例的无人机镜头的光学结构示意图；

图5为本实用新型第二实施例的无人机镜头的MTF示意图；

图6为本实用新型第二实施例的无人机镜头的色差示意图；

图7为本实用新型第三实施例的无人机镜头的光学结构示意图；

图8为本实用新型第三实施例的无人机镜头的MTF示意图；

图9为本实用新型第三实施例的无人机镜头的色差示意图；

图10为本实用新型第四实施例的无人机镜头的光学结构示意图；

图11为本实用新型第四实施例的无人机镜头的MTF示意图；

图12为本实用新型第四实施例的无人机镜头的色差示意图；

图13为本实用新型第五实施例的无人机镜头的光学结构示意图；

图14为本实用新型第五实施例的无人机镜头的MTF示意图；

图15为本实用新型第五实施例的无人机镜头的色差示意图；

图16为本实用新型第六实施例的无人机镜头的光学结构示意图；

图17为本实用新型第六实施例的无人机镜头的MTF示意图；

图18为本实用新型第六实施例的无人机镜头的色差示意图。

具体实施方式

此说明书实施方式的描述应与相应的附图相结合，附图应作为完整的说明书的一部分。在附图中，实施例的形状或是厚度可扩大，并以简化或是方便标示。再者，附图中各结构的部分将以分别描述进行说明，值得注意的是，图中未示出或未通过文字进行说明的元件，为所属技术领域中的普通技术人员所知的形式。

此处实施例的描述，有关方向和方位的任何参考，均仅是为了便于描述，而不能理解为对本实用新型保护范围的任何限制。以下对于优选实施方式的说明会涉及到特征的组合，这些特征可能独立存在或者组合存在，本实用新型并不特别地限定于优选的实施方式。本实用新型的范围由权利要求书所界定。

在本实用新型中，近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面；若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜最靠近被摄物的表面称为该透镜的物侧面，每个透镜最靠近成像侧的表面称为该透镜的像侧面。

如图1、4、7、10、13、16所示，本实用新型实施例的无人机镜头，沿光轴由物侧至像侧的方向依次包括第一透镜L1、第二透镜L2、光阑STO、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6和第七透镜L7、平板CG和像面IMAGE。第一透镜L1为具有正光焦度的凸凹透镜。第二透镜L2为具有负光焦度的凸凹透镜。第三透镜L3为具有负光焦度的凸凹透镜。第四透镜L4为具有正光焦度且像侧面为凸的透镜。第五透镜L5为具有负光焦度的凹凸透镜。第六透镜L6为具有正光焦度的凸凹透镜。第七透镜L7为具有负光焦度的凹凹透镜；无人机镜头的最大像高IH和无人机镜头的总长TTL满足：0.8≤IH/TTL≤1.1。由此，本实施例的无人机镜头可实现小体积、轻量化、成本低、夜间拍照效果好、清晰度高，适用于无人机搭载及不同光线和温度条件下拍摄，同时，将无人机镜头的最大像高IH和总长TTL控制在上述范围，有利于控制光学系统的最大像圈大小与总长，进而有利于实现镜头小型化。

第一透镜L1为凸面朝向物方的弯月形状，具有正光焦度，有利于收集光线顺利进入光学系统，也可有效地调控光学系统的口径，实现光学镜头的纵向小型化。第一透镜L1可以与第二透镜L2胶合，从而有效地校正色差。

第二透镜L2为负光焦度镜片，像侧面为凹形，有利于进一步收集光线，使得大角度光线尽可能多的进入光学系统，有效提升光学系统的照度。第二透镜L2可以与第一透镜L1胶合，从而有效地校正色差。

第三透镜L3为负光焦度镜片，物侧面为凸面，像侧面为凹面，可使光线有效地发散，满足像面大小需求的同时提高照度。

第四透镜L4为正光焦度镜片，像侧面为凸，与第五透镜L5相配合，以消除色差，减小球差，同时校正像散，提高解像。

第五透镜L5为负光焦度镜片，物侧面为凹，像侧面为凸，与第四透镜L4配合，可以有效地校正系统色差，对光学系统的高低温起到很好的平衡作用。

第六透镜L6为正光焦度镜片，物侧面为凸，像侧面为凹，搭配为负光焦度镜片的第七透镜L7，两枚镜片配合校正像差，提高成像质量，同时有利于降低系统公差敏感度。

第七透镜L7近轴区物侧面形状为凹，像侧面形状为凹，至少存在一个及以上的反曲，使得经过第七透镜L7的光线向上抬高后顺利进入像面，有利于实现高照度和大靶面。

在本实用新型的优选实施例中，还可包括光阑，光阑例如可位于第二透镜和第三透镜之间。需要说明的是，此处公开的光阑的位置仅是示例而非限制；在替代的实施方式中，也可根据实际需要将光阑设置在其他位置。

在本实用新型的优选实施例中，第一透镜L1和第二透镜L2是玻璃球面镜片，第三透镜L3至第七透镜L7是塑胶非球面透镜。由此，采用2G5P玻塑混合架构，满足低成本，轻量化设计要求。

在本实用新型的优选实施例中，第一透镜L1的有效焦距f1和无人机镜头的总有效焦距f满足：0.9≤f1/f≤1.2。由此，有利于使大角度光线射入光学系统中，以实现大靶面。

在本实用新型的优选实施例中，第二透镜L2的有效焦距f2和无人机镜头的总有效焦距f满足：-9.5≤f2/f≤-5.2。由此，通过将第二透镜L2焦距的合理配置，有利于使更多的光线平稳进入到光学系统中，有效地校正色差，提升镜头的解像力。

在本实用新型的优选实施例中，第一透镜L1和第二透镜L2的组合有效焦距f12和无人机镜头的总有效焦距f满足：0.9≤f12/f≤1.4。由此，通过将第一透镜L1和第二透镜L2焦距的合理配置，以消除色差，减小球差，同时校正像散，提高解像力。

在本实用新型的优选实施例中，第三透镜L3的有效焦距f3和无人机镜头的总有效焦距f满足：-3.5≤f3/f≤-2.4。由此，第三透镜L3为负光焦度镜片，使光线有效地发散，满足像面大小需求的同时提高照度。

在本实用新型的优选实施例中，第四透镜L4的有效焦距f4和无人机镜头的总有效焦距f满足：0.7≤f4/f≤1.1。由此，第四透镜L4为正光焦度镜片，与第五透镜L5相配合，以消除色差，减小球差，提高解像，同时起到平衡系统的高低温作用。

在本实用新型的优选实施例中，第五透镜L5的有效焦距f5和无人机镜头的总有效焦距f满足：-1.7≤f5/f≤-0.9。由此，起到控制主光线出射角度作用，以实现高照度大靶面，使得最大像高可达18.21mm，照度≥50％。

在本实用新型的优选实施例中，第六透镜L6的有效焦距f6和无人机镜头的总有效焦距f满足：1.2≤f6/f≤2.4。由此，第六透镜L6为正光焦度镜片，第七透镜L7为负光焦度镜片，两枚镜片配合校正像差，提高成像质量；

在本实用新型的优选实施例中，第七透镜L7的有效焦距f7和无人机镜头的总有效焦距f满足：-0.9≤f7/f≤-0.7。由此，可校正像差，提高成像质量，同时提升整个系统的相对照度。

在本实用新型的优选实施例中，第六透镜L6和第七透镜L7的组合有效焦距f67和无人机镜头的总有效焦距f满足：-4.3≤f67/f≤-1.2。由此，使得经过第六透镜L6和第七透镜L7的光线向上抬高后顺利进入像面，有利于实现高照度大靶面。

在本实用新型的优选实施例中，第四透镜L4和第五透镜L5的间隔T45、第二透镜L2和第三透镜L3的间隔T23满足：0.1≤T45/T23≤0.4。由此，合理控制透镜之间的间隔，有利于减弱光学系统产生的鬼像。

在本实用新型的优选实施例中，无人机镜头的后焦长度BFL和无人机镜头的总长TTL满足：0≤BFL/TTL≤0.2。由此，控制光学系统的后焦与总长，进而有利于实现镜头小型化。

在本实用新型的优选实施例中，第一透镜L1的最大通光全口径D1和无人机镜头的最大像高IH满足：0.6≤D1/IH≤0.8。由此，控制光学系统的第一透镜L1的全口径，有利于实现镜头小型化。

在本实用新型的优选实施例中，第一透镜L1的物侧面曲率半径R11和第一透镜L1的最大通光全口径D1满足：0.6≤R11/D1≤0.8。由此，控制光学系统第一透镜L1的全口径与曲率半径，有利于实现镜头小型化。

在本实用新型的优选实施例中，第一透镜L1的物侧面至光阑STO的长度TH12和无人机镜头的总长TTL满足：0≤TH12/TTL≤0.3。由此，控制光学系统前群的总长度，有利于实现镜头小型化。

在本实用新型的优选实施例中，第二透镜L2的物侧面曲率半径R21和第二透镜L2的像侧面曲率半径R22满足：0.1≤(R21-R22)/(R21+R22)≤0.6。由此，有效地控制第二透镜L2的曲率半径，使光线走势平稳，降低系统的公差敏感度。

在本实用新型的优选实施例中，第三透镜L3的物侧面曲率半径R31和第三透镜L3的像侧面曲率半径R32满足：0≤(R31-R32)/(R31+R32)≤0.2。由此，有效地控制第三透镜L3的曲率半径，使光线走势平稳，降低系统的公差敏感度。

下面以六个实施例结合附图和表格来具体说明本实用新型的无人机镜头。在下面的各个实施例中，将光阑STO记为一面，将像面IMAGE记为一面。

具体符合上述条件式的各个实施例的参数如下表1所示：

表1

在本实用新型的各实施例中，无人机镜头的非球面透镜满足下列公式：

在上述公式中，z为沿光轴方向，垂直于光轴的高度为y的位置处曲面到顶点的轴向距离；c表示非球面曲面顶点处的曲率；k为圆锥系数；A₄、A₆、A₈、A₁₀、A₁₂、A₁₄、A₁₆···分别表示四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶、十四阶、十六阶···非球面系数。

实施例一

如图1所示，为本实用新型实施例一的无人机镜头的光学结构示意图。

在本实施例中：

第四透镜L4为凹凸透镜。

在本实施例中，无人机镜头的各面的曲率半径R(mm)、厚度d(mm)、折射率Nd以及阿贝数Vd参见表2：

面序号	表面类型	曲率半径R	厚度d	折射率Nd	阿贝数Vd
						1	球面	7.507	3.38	1.57	71.3
2	球面	135.951	0.75	1.69	31.2
						3	球面	49.960	0.37
Stop	球面	infinity	0.25
						5	非球面	7.538	0.75	1.64	23.5
6	非球面	5.627	2.03
						7	非球面	-126.499	2.58	1.54	55.7
8	非球面	-8.091	0.12
						9	非球面	-12.160	1.30	1.66	20.4
10	非球面	-49.795	0.83
						11	非球面	15.924	1.36	1.64	23.5
12	非球面	84.206	2.59
						13	非球面	-9.195	1.12	1.54	55.7
14	非球面	22.507	0.74
						15	球面	infinity	1.15	1.52	64.2
16	球面	infinity	0.25
						IMAGE	球面	infinity	0.00

表2

在本实施例中，无人机镜头的K值与非球面系数参见表3：

表3

结合图1-3以及上述表1-3所示，本实施例的无人机镜头，采用七枚透镜，通过各透镜的光焦度和形状的搭配，及合理的光学参数设置，可实现小体积(TTL≤20mm)、低成本、轻量化(2G5P)、大光圈(FNO＝1.53)、夜间拍摄效果好、清晰度高(波长范围435-950nm)以及大靶面等有益效果至少之一，适用于无人机搭载及不同光线和温度条件下拍摄，同时可有效优化平衡色差，减弱鬼像。

实施例二

如图4所示，为本实用新型实施例二的无人机镜头的光学结构示意图。

在本实施例中：

第四透镜L4为凸凸透镜。

在本实施例中，无人机镜头的各面的曲率半径R(mm)、厚度d(mm)、折射率Nd以及阿贝数Vd参见表4：

表4

在本实施例中，无人机镜头的K值与非球面系数参见表5：

面序号

K值

A4

A6

A8

A10

A12

A14

5

0.00

-1.49E-03

-2.83E-05

-7.67E-07

1.24E-07

-3.12E-09

-2.55E-11

6

0.00

-1.75E-03

-4.14E-05

-1.94E-06

3.00E-07

-1.39E-08

1.60E-10

7

0.00

-2.36E-04

-4.63E-05

3.17E-06

-2.86E-07

1.39E-08

-3.73E-10

8

0.00

9.11E-04

-9.63E-05

-1.79E-06

1.07E-07

4.93E-09

-2.25E-10

9

0.00

9.82E-04

-6.47E-05

-7.81E-07

-2.63E-08

2.04E-09

4.65E-11

10

0.00

-1.41E-03

8.90E-05

-5.00E-06

7.75E-08

-6.11E-10

2.47E-11

11

0.00

-1.81E-03

1.19E-05

1.41E-06

-1.51E-07

4.69E-09

-8.08E-11

12

0.00

-9.04E-04

-1.92E-05

1.60E-06

-5.25E-08

3.77E-10

3.23E-12

13

0.00

-3.17E-03

6.62E-05

2.96E-07

-1.30E-08

7.03E-11

0.00E+00

14

0.00

-2.37E-03

4.60E-05

-8.13E-07

7.55E-09

-2.83E-11

0.00E+00

表5

结合图4-6以及上述表1、4-5所示，本实施例的无人机镜头，采用七枚透镜，通过各透镜的光焦度和形状的搭配，及合理的光学参数设置，可实现小体积(TTL≤20mm)、低成本、轻量化(2G5P)、大光圈(FNO＝1.54)、夜间拍摄效果好、清晰度高(波长范围435-950nm)以及大靶面等有益效果至少之一，适用于无人机搭载及不同光线和温度条件下拍摄，同时可有效优化平衡色差，减弱鬼像。

实施例三

如图7所示，为本实用新型实施例三的无人机镜头的光学结构示意图。

在本实施例中：

第四透镜L4为凸凸透镜。

在本实施例中，无人机镜头的各面的曲率半径R(mm)、厚度d(mm)、折射率Nd以及阿贝数Vd参见表6：

表6

在本实施例中，无人机镜头的K值与非球面系数参见表7：

面序号

K值

A4

A6

A8

A10

A12

A14

5

0.00

-1.50E-03

-2.85E-05

-6.99E-07

1.27E-07

-3.30E-09

-2.19E-11

6

0.00

-1.73E-03

-4.00E-05

-1.99E-06

3.03E-07

-1.30E-08

1.40E-10

7

0.00

-2.00E-04

-4.86E-05

3.17E-06

-2.82E-07

1.35E-08

-3.48E-10

8

0.00

9.71E-04

-9.41E-05

-1.67E-06

9.84E-08

4.31E-09

-2.02E-10

9

0.00

1.04E-03

-5.91E-05

-7.07E-07

-2.98E-08

2.02E-09

5.37E-11

10

0.00

-1.37E-03

9.06E-05

-4.95E-06

8.03E-08

-5.87E-10

2.13E-11

11

0.00

-1.71E-03

1.13E-05

1.27E-06

-1.48E-07

4.75E-09

-8.10E-11

12

0.00

-7.16E-04

-2.66E-05

1.69E-06

-5.22E-08

3.78E-10

3.36E-12

13

0.00

-3.43E-03

6.61E-05

2.98E-07

-1.27E-08

6.96E-11

0.00E+00

14

0.00

-2.67E-03

4.93E-05

-7.80E-07

6.98E-09

-3.11E-11

0.00E+00

表7

结合图7-9以及上述表1、6-7所示，本实施例的无人机镜头，采用七枚透镜，通过各透镜的光焦度和形状的搭配，及合理的光学参数设置，可实现小体积(TTL≤20mm)、低成本、轻量化(2G5P)、大光圈(FNO＝1.55)、夜间拍摄效果好、清晰度高(波长范围435-950nm)以及大靶面等有益效果至少之一，适用于无人机搭载及不同光线和温度条件下拍摄，同时可有效优化平衡色差，减弱鬼像。

实施例四

如图10所示，为本实用新型实施例四的无人机镜头的光学结构示意图。

在本实施例中：

第四透镜L4为凸凸透镜。

在本实施例中，无人机镜头的各面的曲率半径R(mm)、厚度d(mm)、折射率Nd以及阿贝数Vd参见表8：

面序号	表面类型	曲率半径R	厚度d	折射率Nd	阿贝数Vd
						1	球面	8.127	2.76	1.57	71.3
2	球面	47.090	0.75	1.69	31.2
						3	球面	28.370	0.41
Stop	球面	infinity	0.75
						5	非球面	6.591	0.85	1.64	23.5
6	非球面	5.170	1.55
						7	非球面	25.785	2.60	1.54	55.7
8	非球面	-8.349	0.13
						9	非球面	-7.575	1.37	1.66	20.4
10	非球面	-17.321	1.36
						11	非球面	11.585	1.34	1.64	23.5
12	非球面	27.704	1.98
						13	非球面	-24.106	1.33	1.54	55.7
14	非球面	9.882	1.48
						15	球面	infinity	0.80	1.52	64.2
16	球面	infinity	0.54
						IMAGE	球面	infinity	0.00

表8

在本实施例中，无人机镜头的K值与非球面系数参见表9：

面序号

K值

A4

A6

A8

A10

A12

A14

5

0.00

-1.59E-03

-2.42E-05

-5.85E-07

1.22E-07

-3.74E-09

-1.29E-11

6

0.00

-1.85E-03

-4.11E-05

-1.82E-06

3.06E-07

-1.27E-08

1.35E-10

7

0.00

-2.69E-04

-5.42E-05

3.07E-06

-2.76E-07

1.23E-08

-2.28E-10

8

0.00

8.93E-04

-1.03E-04

-1.08E-06

1.01E-07

4.33E-09

-2.06E-10

9

0.00

1.13E-03

-4.92E-05

-1.10E-06

-6.13E-09

3.14E-09

1.52E-11

10

0.00

-1.39E-03

8.68E-05

-4.39E-06

7.73E-08

-1.21E-09

3.82E-11

11

0.00

-1.44E-03

1.64E-06

3.09E-07

-1.21E-07

4.66E-09

-9.53E-11

12

0.00

2.06E-04

-6.40E-05

2.01E-06

-4.85E-08

3.89E-10

2.80E-12

13

0.00

-3.53E-03

5.49E-05

6.31E-07

-1.19E-08

8.16E-12

0.00E+00

14

0.00

-3.48E-03

7.59E-05

-1.42E-06

1.09E-08

-1.33E-11

0.00E+00

表9

结合图10-12以及上述表1、8-9所示，本实施例的无人机镜头，采用七枚透镜，通过各透镜的光焦度和形状的搭配，及合理的光学参数设置，可实现小体积(TTL≤20mm)、低成本、轻量化(2G5P)、大光圈(FNO＝1.55)、夜间拍摄效果好、清晰度高(波长范围435-950nm)以及大靶面等有益效果至少之一，适用于无人机搭载及不同光线和温度条件下拍摄，同时可有效优化平衡色差，减弱鬼像。

实施例五

如图13所示，为本实用新型实施例五的无人机镜头的光学结构示意图。

在本实施例中：

第四透镜L4为凸凸透镜。

在本实施例中，无人机镜头的各面的曲率半径R(mm)、厚度d(mm)、折射率Nd以及阿贝数Vd参见表10：

面序号	表面类型	曲率半径R	厚度d	折射率Nd	阿贝数Vd
						1	球面	8.136	2.72	1.57	71.3
2	球面	43.746	0.75	1.69	31.2
						3	球面	26.713	0.42
Stop	球面	infinity	0.65
						5	非球面	6.482	0.85	1.64	23.5
6	非球面	5.128	1.51
						7	非球面	22.379	2.58	1.54	55.7
8	非球面	-9.235	0.30
						9	非球面	-7.608	1.13	1.66	20.4
10	非球面	-25.459	1.00
						11	非球面	9.893	1.33	1.64	23.5
12	非球面	32.897	2.36
						13	非球面	-31.043	1.33	1.54	55.7
14	非球面	9.189	0.30
						15	球面	infinity	0.80	1.52	64.2
16	球面	infinity	1.73
						IMAGE	球面	infinity	0.00

表10

在本实施例中，无人机镜头的K值与非球面系数参见表11：

表11

结合图13-15以及上述表1、10-11所示，本实施例的无人机镜头，采用七枚透镜，通过各透镜的光焦度和形状的搭配，及合理的光学参数设置，可实现小体积(TTL≤20mm)、低成本、轻量化(2G5P)、大光圈(FNO＝1.54)、夜间拍摄效果好、清晰度高(波长范围435-950nm)以及大靶面等有益效果至少之一，适用于无人机搭载及不同光线和温度条件下拍摄，同时可有效优化平衡色差，减弱鬼像。

实施例六

如图16所示，为本实用新型实施例六的无人机镜头的光学结构示意图。

在本实施例中：

第四透镜L4为凸凸透镜。

在本实施例中，无人机镜头的各面的曲率半径R(mm)、厚度d(mm)、折射率Nd以及阿贝数Vd参见表12：

面序号	表面类型	曲率半径R	厚度d	折射率Nd	阿贝数Vd
						1	球面	8.060	2.81	1.57	71.3
2	球面	45.853	0.75	1.69	31.2
						3	球面	25.647	0.48
Stop	球面	infinity	0.60
						5	非球面	6.440	0.85	1.64	23.5
6	非球面	5.138	1.60
						7	非球面	23.622	2.46	1.54	55.7
8	非球面	-9.120	0.28
						9	非球面	-7.550	1.03	1.66	20.4
10	非球面	-23.509	1.20
						11	非球面	10.480	1.45	1.64	23.5
12	非球面	38.501	2.22
						13	非球面	-39.975	1.27	1.54	55.7
14	非球面	8.597	0.36
						15	球面	infinity	0.80	1.52	64.2
16	球面	infinity	1.62
						IMAGE	球面	infinity	0.00

表12

在本实施例中，无人机镜头的K值与非球面系数参见表13：

面序号

K值

A4

A6

A8

A10

A12

A14

5

0.00

-1.64E-03

-3.51E-05

-6.78E-07

1.43E-07

-3.53E-09

-3.02E-11

6

0.00

-1.98E-03

-6.15E-05

-1.63E-06

3.11E-07

-1.48E-08

2.25E-10

7

0.00

-3.45E-04

-5.90E-05

1.82E-06

-2.90E-07

-1.12E-10

8

0.00

4.87E-04

-9.80E-05

-1.24E-06

8.68E-08

6.36E-09

-2.95E-10

9

0.00

1.40E-03

-5.36E-05

-1.35E-06

7.75E-08

4.83E-09

-1.26E-10

10

0.00

-1.07E-03

6.83E-05

-2.85E-06

5.88E-08

-3.22E-09

1.22E-10

11

0.00

-1.14E-03

-2.80E-05

7.20E-07

-1.70E-08

-5.48E-10

-2.76E-11

12

0.00

6.67E-04

-1.18E-04

4.45E-06

-7.83E-08

-6.95E-10

2.50E-11

13

0.00

-4.44E-03

7.62E-05

4.51E-07

-6.31E-09

-6.69E-11

-1.98E-13

14

0.00

-4.39E-03

1.05E-04

-2.28E-06

3.06E-08

-2.40E-10

1.03E-12

表13

结合图16-18以及上述表1、12-13所示，本实施例的无人机镜头，采用七枚透镜，通过各透镜的光焦度和形状的搭配，及合理的光学参数设置，可实现小体积(TTL≤20mm)、低成本、轻量化(2G5P)、大光圈(FNO＝1.55)、夜间拍摄效果好、清晰度高(波长范围435-950nm)以及大靶面等有益效果至少之一，适用于无人机搭载及不同光线和温度条件下拍摄，同时可有效优化平衡色差，减弱鬼像。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种无人机镜头，沿光轴由物侧至像侧的方向依次包括第一透镜(L1)、第二透镜(L2)、第三透镜(L3)、第四透镜(L4)、第五透镜(L5)、第六透镜(L6)和第七透镜(L7)，其特征在于，

所述第一透镜(L1)为具有正光焦度的凸凹透镜；

所述第二透镜(L2)为具有负光焦度的凸凹透镜；

所述第三透镜(L3)为具有负光焦度的凸凹透镜；

所述第四透镜(L4)为具有正光焦度且像侧面为凸的透镜；

所述第五透镜(L5)为具有负光焦度的凹凸透镜；

所述第六透镜(L6)为具有正光焦度的凸凹透镜；

所述第七透镜(L7)为具有负光焦度的凹凹透镜；

所述无人机镜头的最大像高IH和所述无人机镜头的总长TTL满足：0.8≤IH/TTL≤1.1。

2.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)的有效焦距f1和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：0.9≤f1/f≤1.2。

3.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第二透镜(L2)的有效焦距f2和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：-9.5≤f2/f≤-5.2。

4.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)和所述第二透镜(L2)的组合有效焦距f12和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：0.9≤f12/f≤1.4。

5.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第三透镜(L3)的有效焦距f3和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：-3.5≤f3/f≤-2.4。

6.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第四透镜(L4)的有效焦距f4和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：0.7≤f4/f≤1.1。

7.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第五透镜(L5)的有效焦距f5和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：-1.7≤f5/f≤-0.9。

8.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第六透镜(L6)的有效焦距f6和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：1.2≤f6/f≤2.4。

9.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第七透镜(L7)的有效焦距f7和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：-0.9≤f7/f≤-0.7。

10.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第六透镜(L6)和所述第七透镜(L7)的组合有效焦距f67和所述无人机镜头的总有效焦距f满足：-4.3≤f67/f≤-1.2。

11.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第四透镜(L4)和所述第五透镜(L5)的间隔T45、所述第二透镜(L2)和所述第三透镜(L3)的间隔T23满足：0.1≤T45/T23≤0.4。

12.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述无人机镜头的后焦长度BFL和所述无人机镜头的总长TTL满足：0≤BFL/TTL≤0.2。

13.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)的最大通光全口径D1和所述无人机镜头的最大像高IH满足：0.6≤D1/IH≤0.8。

14.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第一透镜(L1)的物侧面曲率半径R11和所述第一透镜(L1)的最大通光全口径D1满足：0.6≤R11/D1≤0.8。

15.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，光阑(STO)位于所述第二透镜(L2)和所述第三透镜(L3)之间，所述第一透镜(L1)的物侧面至所述光阑(STO)的长度TH12和所述无人机镜头的总长TTL满足：0≤TH12/TTL≤0.3。

16.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第二透镜(L2)的物侧面曲率半径R21和所述第二透镜(L2)的像侧面曲率半径R22满足：0.1≤(R21-R22)/(R21+R22)≤0.6。

17.根据权利要求1所述的无人机镜头，其特征在于，所述第三透镜(L3)的物侧面曲率半径R31和所述第三透镜(L3)的像侧面曲率半径R32满足：0≤(R31-R32)/(R31+R32)≤0.2。