一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头的制作方法

1.本实用新型涉及光学镜头领域，具体涉及一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头。


背景技术：

2.机器智能化逐渐成为现实。特别是工业自动化中机器视觉技术的发展，视觉技术的不断更新迭代，使得其在智能制造中的地位也是日渐突显，也推动了工业自动化、人工智能、智能制造等行业的进步，为各个领域都带来更强劲的发展动力。其次随着机器视觉图像处理技术的不断更新与进步，图像传感器精度不断提高，对图像分辨率提出了更高像素的精度要求，所以设计更高mtf、更高均匀性、更低畸变等更优的光学系统成像来配合相机和光源使用，使得很多传统成像上的难点问题得以突破。但目前光学系统在不同物距下的成像质量不够稳定，镜面表面的反射光强度过强，容易产生眩光与鬼像，导致图像失真的情况。为更高的分辨率、更高的对比度、更低的畸变，遂设计了一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头用以解决该技术问题。


技术实现要素：

3.鉴于现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头：
4.①
、本实用新型旨在为人工智能视觉识别等领域，提供一种25mm焦距稳定可靠的光学系统，其镜头结构紧密，体积小巧，能有效满足超近距离拍摄，具有高像素分辨率、低畸变以及优异的对比度。
5.②
、本实用新型通过精心搭配各镜片材料，选用六组八片式球面镜片组合，有效的减小了光学像差，校正了光学畸变，提升了mtf和相对照度。其次镜片镀膜采用抗反射增透膜，并利用干涉原理通过严格的控制膜厚和膜层设计，减少了镜面表面的反射光强度，防止产生眩光与鬼像，减少了图像失真，增加了图像的对比度，使得成像具有更高的分辨率，拍摄景物更加清晰。
6.③
、本实用新型的技术方案中，光学系统包括沿光轴方向从物方到像方依次设置有：调焦透镜a、光阑c、固定透镜b、平板玻璃g、成像面e；所述调焦透镜a依次设有：正光焦度的第一正月牙透镜1、正光焦度的第二正月牙透镜2和负光焦度的第一负月牙透镜3粘合的第一胶合组32、光阑c、负光焦度的第一双凹透镜4和正光焦度的第一双凸透镜5粘合的第二胶合组19、正光焦度的第二双凸透镜6；所述固定透镜b依次设有：负光焦度的第二负月牙透镜7、正光焦度的第三双凸透镜8。
7.本实用新型的技术方案中，所述小型化镜头采用分组移动聚焦方案，其中调焦透镜a沿光轴向做靠近或远离固定透镜b，从而实现该小型化镜头在不同物距下具有稳定的成像质量。其中镜头总有效焦距为f，光学成像镜头的入瞳直径d，f与d比值的绝对值满足关系式：2.7《|f/d|《3.0。较合理设置了镜头的总有效焦距与光学成像镜头的入瞳直径的比例关
系，有利于实现光学系统在暗环境下也具有良好的成像质量。
8.为了解决背景技术中的技术问题，本实用新型的技术方案是：一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，包括光学系统，所述光学系统沿光轴方向从物方到像方依次设置有：调焦透镜、光阑、固定透镜、平板玻璃、成像面；所述调焦透镜依次设有正光焦度的第一正月牙透镜、正光焦度的第二正月牙透镜和负光焦度的第一负月牙透镜密接的第一胶合组、光阑、负光焦度的第一双凹透镜和正光焦度的第一双凸透镜密接的第二胶合组、正光焦度的第二双凸透镜；所述固定透镜依次设有负光焦度的第二负月牙透镜与正光焦度的第三双凸透镜。
9.进一步的，所述第二正月牙透镜与第一负月牙透镜密接的第一胶合组光焦度为负；所述第一双凹透镜与第一双凸透镜粘合的第二胶合组光焦度为负。
10.进一步的，所述调焦透镜中第一正月牙透镜到第一胶合组的空气距离为0.1mm；第一胶合组到光阑的空气距离为1.6mm；光阑到第二胶合组的空气距离为3.2mm；第二胶合组到第二双凸透镜的空气距离为0.1mm；第二双凸透镜到固定透镜b中第二负月牙透镜的空气距离变化量为1.36mm至7.25mm；固定透镜b中第二负月牙透镜到第三双凸透镜的空气距离为0.12mm；第三双凸透镜到平板玻璃的空气距离为11.23mm；平板玻璃到成像面的空气距离为0.1mm。
11.进一步的，所述光阑位于第一胶合组和第二胶合组之间，所述第一胶合组至第二胶合组的空气距离为4.8mm。
12.进一步的，所述镜头总有效焦距为f，光学成像镜头的入瞳直径d，f与d比值的绝对值满足关系式：2.7《|f/d|《3.0。
13.进一步的，还包括主镜筒，所述主镜筒的内腔沿光轴方向从物方到像方依次嵌设有前镜筒与后镜筒，所述光阑设置于前镜筒内，在所述前镜筒的内腔设置有多级用于承载透镜和隔圈的台阶面，所述前镜筒内腔沿光轴方向从物方到像方依次设置有前压圈、第一正月牙透镜、隔圈a、第二正月牙透镜和第一负月牙透镜粘合的第一胶合组；所述隔圈内周呈台阶形承靠，隔圈一面与第一正月牙透镜相互抵接、另一面与第一胶合组相抵接，所述隔圈内壁设置有消光纹路，所述前压圈外周经外螺纹与前镜筒螺接，并与第一正月牙透镜相抵接。
14.进一步的，所述光阑包括八片光阑叶片与一组光阑动环；所述光阑叶片均经铆钉与前镜筒上的8个沉孔相嵌套配合，所述光阑动环上设有以利与光阑叶片上另一侧铆钉相嵌套配合的u型槽，然后后镜筒与前镜筒螺接固定以限制了光阑动环沿轴向的自由度，所述前镜筒外周设置有光阑限位槽a，所述主镜筒外周设置有光阑限位槽b，所述光阑环固定有光阑导钉，所述光阑导钉穿过前镜筒上的光阑限位槽a及主镜筒上的光阑限位槽b与光阑动环相互嵌套并形成一体联动；所述主镜筒外周还套设可相对主镜筒转动的光阑环，所述光阑环内侧设置一字槽，一字槽与光阑导钉相互嵌套并形成一体联动。
15.进一步的，所述后镜筒与前镜筒螺接固定，所述后镜筒内腔设置多级用于承载透镜和隔圈的台阶面；所述后镜筒内腔沿光轴方向从物方到像方依次固定有第一双凹透镜和第一双凸透镜粘合的第二胶合组、隔圈b、第二双凸透镜、中压圈；所述隔圈b内周设置呈斜角承靠，隔圈b一侧与第二胶合组相互抵接、隔圈b另一侧与第一双凸透镜相抵接，所述中压圈外周经外螺纹与后镜筒相配合，并与第二双凸透镜抵接。
16.进一步的，所述主镜筒内腔螺接有调焦环；所述调焦环内壁设置有多头丝杆与前镜筒外壁多头丝杆相螺接作动，所述主镜筒外周沿轴向设置了一组符合调焦行程宽度的限位导槽；所述前镜筒外周锁付固定有伸入限位导槽的调焦限位导钉，所述主镜筒外部还设有螺纹槽以配合顶紧调焦环的调焦锁紧钉。
17.进一步的，所述主镜筒的后部还嵌设有连接座；所述连接座的内腔沿光轴方向从物方到像方依次固定第二负月牙透镜、第三双凸透镜、后压圈；所述后压圈外周经螺纹与连接座后部螺接，并与第三双凸透镜相抵接，所述连接座的后端经轴向设置的沉头钉与主镜筒固定连接，所述连接座外周还设置有通用型c-mount接口。
18.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：采用分组移动聚焦方案结构实现了一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，利用六组八片式球面镜片组合并通过双高斯对称结构的成像系统设计，通过合理分配了调焦透镜a、固定透镜b的光焦度，有效的优化了像差、校正了场曲和畸变，使得这个光学系统获得更高的分辨率、更高的对比度、更低的畸变。优势在于通过半组式调焦方式可实现在不同物距下具有稳定的成像质量，减少了镜面表面的反射光强度，防止产生眩光与鬼像，减少了图像失真，增加了图像的对比度，使得成像具有更高的分辨率，拍摄景物更加清晰。
19.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例分组移动调焦前的光路结构图；
21.图2为本实用新型实施例分组移动调焦后的光路结构图；
22.图3为本实用新型实施例中的150mm物距传函曲线图；
23.图4为本实用新型实施例中的1500mm物距传函曲线图；
24.图5为本实用新型实施例中的无穷远物距传函曲线图；
25.图6为本实用新型实施例中的相对照度曲线图；
26.图7为本实用新型实施例中的场曲和畸变曲线图；
27.图8为本实用新型实施例中的镜头机械结构图；
28.图9为本实用新型实施例中的镜头机械结构爆炸图。
29.图中：1-第一正月牙透镜；2-第二正月牙透镜；3-第一负月牙透镜；4-第一双凹透镜；5-第一双凸透镜；6-第二双凸透镜；7-第二负月牙透镜；8-第三双凸透镜；9-前镜筒；10-调焦环；11-主镜筒；12-限位导槽；13-光阑环；14-限位导钉；15-后镜筒；16-连接座；17-光阑动环；18-光阑叶片；19-第二胶合组；20-隔圈b；21-中压圈；22-后压圈；23-沉头钉；24-c-mount；25-光阑导钉；26-光阑锁紧钉；27-光阑限位槽a；28-光阑限位槽b；29-调焦锁紧钉；30-前压圈；31-隔圈a；32-第一胶合组；33-滤镜尺寸；a-调焦透镜；b-固定透镜；c-光阑；g-平板玻璃；e-成像面。
具体实施方式
30.为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
31.如图1~9所示，一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，采用分组移动聚焦方
案，其中调焦透镜a沿光轴向做靠近或远离固定透镜b，从而实现该小型化镜头在不同物距下具有稳定的成像质量。所述光学系统包括沿光轴方向从物方到像方依次设置有：调焦透镜a、光阑c、固定透镜b、平板玻璃g、成像面e；所述调焦透镜a依次设有：正光焦度的第一正月牙透镜1、正光焦度的第二正月牙透镜2和负光焦度的第一负月牙透镜3粘合的第一胶合组32、光阑c、负光焦度的第一双凹透镜4和正光焦度的第一双凸透镜5粘合的第二胶合组19、正光焦度的第二双凸透镜6；所述固定透镜b依次设有：负光焦度的第二负月牙透镜7、正光焦度的第三双凸透镜8。
32.在本实用新型实施例中，所述第二正月牙透镜2与第一负月牙透镜3粘合的第一胶合组32，其光焦度为负；所述第一双凹透镜4与第一双凸透镜5粘合的第二胶合组19，其光焦度为负。
33.在本实用新型实施例中，所述调焦透镜a中第一正月牙透镜1到第一胶合组32的空气距离为0.1mm；第一胶合组32到光阑c的空气距离为1.6mm；光阑c到第二胶合组19的空气距离为3.2mm；第二胶合组19到第二双凸透镜6的空气距离为0.1mm；第二双凸透镜6到固定透镜b中第二负月牙透镜7的空气距离变化量为1.36mm至7.25mm；固定透镜b中第二负月牙透镜7到第三双凸透镜8的空气距离为0.12mm；第三双凸透镜8到平板玻璃g的空气距离为11.23mm；平板玻璃g到成像面e的空气距离为0.1mm。
34.在本实用新型实施例中，所述一种25mm焦距小型化镜头采用六组八片式球面镜片组合，其特征在于镜头还包括光阑c；所述光阑c位于第一胶合组32和第二胶合组19之间，其第一胶合组32到第二胶合组19的空气距离为4.8mm。
35.在本实用新型实施例中，所述镜头调距时，镜头包括镜筒以及由物方到像方沿光轴方向依次间隔设置镜筒内的调焦透镜a、固定透镜b，通过调距调焦透镜a相对固定透镜b前后移动实现不同物距的清晰成像，物距在无穷远处时，第二双凸透镜6与第二负月牙透镜7的空气距离为1.36mm；物距在150mm处时，第二双凸透镜6与第二负月牙透镜7的空气距离为7.25mm。
36.在本实用新型实施例中，采用分组移动聚焦方案结构实现了一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，利用六组八片式球面镜片组合并通过双高斯对称结构的成像系统设计，通过合理分配了调焦透镜a、固定透镜b的光焦度，有效的优化了像差、校正了场曲和畸变，使得这个光学系统获得更高的分辨率、更高的对比度、更低的畸变。本实用新型优势在于通过半组式调焦方式可实现在不同物距下具有稳定的成像质量。如图3所示为150mm物距时传函曲线数据，图中该光学系统在φ11.4全视场以内，在200lp/mm处均大于0.35；如图4所示为1500mm物距时传函曲线数据，图中该光学系统在φ11.4全视场以内，在200lp/mm处均大于0.35；如图5所示为无穷远物距时传函曲线数据，图中该光学系统在φ11.4全视场以内，在200lp/mm处均大于0.35；从而实现了在150mm物距时仍具有高分辨率且在其不同物距范围镜头分辨率也优于1000万像素；如图6所示此外该光学系统具有高相对照度，图中该光学系统在全视场以内相对照度均≥93%；如图7所示此外该光学系统还校正了场曲和畸变，图中该光学系统的场曲≤
±
0.05mm、光学畸变≤-0.1%。
37.在本实用新型实施例中，本实用新型实现的技术指标如下：成像靶面≤φ11.4mm、f=25mm、光学畸变≤-0.1%、分辨率≥1000万像素、光学总长ttl≤43mm、光学后焦≥10mm、相对照度≥93%、工作波长：420nm～750nm、接口类型：c-mount，其镜头结构简单，紧凑易于拆
装，整体体积小，能满足不同的应用需求。
38.本实施例中，各镜片的参数如下表所示：
[0039][0040]
在本实用新型实施例中，本实用新型其光路构成如图1、2所示：
[0041]
所述第一正月牙透镜1光焦度为正且透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面；
[0042]
所述第二正月牙透镜2光焦度为正且透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面；
[0043]
所述第一负月牙透镜3光焦度为负且透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面；
[0044]
所述第一双凹透镜4光焦度为负且透镜物侧面为凹面，像侧面为凹面；
[0045]
所述第一双凸透镜5光焦度为正且透镜物侧面为凸面，像侧面为凸面；
[0046]
所述第二双凸透镜6光焦度为正且透镜物侧面为凸面，像侧面为凸面；
[0047]
所述第二负月牙透镜7光焦度为负且透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面；
[0048]
所述第三双凸透镜8光焦度为正且透镜物侧面为凸面，像侧面为凸面；
[0049]
所述第一胶合组32由光焦度为正的第二正月牙透镜2和光焦度为负的第一负月牙透镜3，通过光学胶水组合成，0.02≤第一胶合组32光焦度绝对值≤0.03，材料依次为重磷冕玻璃和重火石玻璃；第二胶合组19由光焦度为负的第一双凹透镜4和光焦度为正的第一双凸透镜5，通过光学胶水组合成，0.01≤第二胶合组19光焦度绝对值≤0.02，其材料依次为轻火石玻璃和重磷冕玻璃；
[0050]
所述调焦透镜a中第一正月牙透镜1到第一胶合组32的空气距离为0.1mm；第一胶合组32到光阑c的空气距离为1.6mm；光阑c到第二胶合组19的空气距离为3.2mm；第二胶合组19到第二双凸透镜6的空气距离为0.1mm；第二双凸透镜6到固定透镜b中第二负月牙透镜7的空气距离变化量为1.36mm至7.25mm；固定透镜b中第二负月牙透镜7到第三双凸透镜8的空气距离为0.12mm；第三双凸透镜8到平板玻璃g的空气距离为11.23mm；平板玻璃g到成像面e的空气距离为0.1mm。
[0051]
在本实用新型实施例中，提供一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，包括
镜头的镜筒机械装置内部的安装光学系统；光学系统包括沿光轴方向从物方到像方依次设置有：调焦透镜a、光阑c、固定透镜b、平板玻璃g、成像面e；所述小型化镜头采用分组移动聚焦方案，当镜头要在不同物距下进行聚焦时，其中调焦透镜a沿光轴向做靠近或远离固定透镜b改变调焦透镜a和固定透镜b之间的空气距离，从而实现该小型化镜头在不同物距下调焦的清晰度；物距在无穷远处时，第二双凸透镜6与第二负月牙透镜7的空气距离为1.36mm；物距在150mm处时，第二双凸透镜6与第二负月牙透镜7的空气距离为7.25mm；
[0052]
所述调焦透镜a、固定透镜b中的各个透镜均为球面玻璃，采用六组八片式球面镜片组合结构，其中包含两组胶合组，镜头的结构采用双高斯对称性结构，通过合理分配了调焦透镜a、固定透镜b的光焦度，有效的优化了像差、校正了场曲和畸变。该镜头部品易于加工制造和组装，不仅控制了生产成本和工艺难度，兼顾了小体积和低畸变的性能，像素可达1000万；该镜头应用前景广阔，市场竞争力强。
[0053]
所述一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头具备以下特征，设镜头总焦距为f，调焦透镜a中的第一正月牙透镜1、第一胶合组32的合成焦距为f1，第二胶合组19、第二双凸透镜6的合成焦距为f2，固定透镜b中的负第二月牙透镜7、第三双凸透镜8的合成焦距为f3，f1和f的比值的绝对值满足关系式：1.5＜|f1/f|＜3.0；f2和f的比值的绝对值满足关系式：0.5＜| f2/f|＜2.0；f3和f的比值的绝对值满足关系式：3.0＜|f3/f|＜5.0；
[0054]
所述正光焦度的第一正月牙透镜1的折射率为n1，其满足的关系式：1.70＜n1＜1.90；
[0055]
所述正光焦度的第二正月牙透镜2的折射率为n2，其满足的关系式：1.57＜n2＜1.62；
[0056]
所述负光焦度的第一负月牙透镜3的折射率为n3，其满足的关系式：1.73＜n3＜1.92；
[0057]
所述负光焦度的第一双凹透镜4的折射率为n4，其满足的关系式：1.52＜n4＜1.6；
[0058]
所述正光焦度的第一双凸透镜5的折射率为n5，其满足的关系式：1.57＜n2＜1.62；
[0059]
所述正光焦度的第二双凸透镜6的折射率为n6， 其满足的关系式：1.70＜n1＜1.90；
[0060]
所述负光焦度的第二负月牙透镜7的折射率为n7，其满足的关系式：1.73＜n3＜1.92；
[0061]
所述正光焦度的第三双凸透镜8的折射率为n8，其满足的关系式：1.8＜n8＜2.0。
[0062]
本实用新型机械结构设计方案如图8、9所示：
[0063]
所述一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头的镜头机械件结构主要包括：主镜筒、前镜筒、后镜筒、调焦环、光阑环、连接座；所述镜筒选用膨胀系数低的铜、铝合金全金属材质外壳，使得光学装配更加稳定可靠，实现高低温耐实、不虚焦，并能够呈现清晰的图像。
[0064]
所述主镜筒11内腔沿光轴方向从物方到像方依次嵌设有前镜筒9与后镜筒15；所述前镜筒9的内腔设置有多级用于承载透镜和隔圈的台阶面；所述前镜筒9内腔沿光轴方向从物方到像方依次固定有前压圈30、第一正月牙透镜1、隔圈a31、第二正月牙透镜2和第一负月牙透镜3粘合的第一胶合组32；所述前镜筒9的内腔中，隔圈a31内周设置呈台阶形用以
承靠前镜筒内腔的台阶面，隔圈a31左面与正月牙透镜1右面相互抵接、隔圈a31右面与第一胶合组32左面相抵接，从而保证了正月牙透镜1与第一胶合组32的空气距离；所述隔圈a31内壁设计有消光纹路，有效削减了杂光的反射强度，防止了镜头产生光晕与鬼像；所述前压圈30外周设计有外螺纹通过与前镜筒9前部内螺纹相配合，并与第一正月牙透镜1左面相抵接，有效保证其同轴度以及结构的稳定性；其次为了满足客户加装滤光片的需求，在前镜筒9前部还设计了滤镜尺寸33，功能在于不同的客户在使用时可以自行选装所需的滤镜；所述前镜筒9后腔室设置有用于安装光阑c的各承靠面；所述光阑c组成包括：八片光阑叶片、一组光阑动环；所述八片光阑叶片18通过一侧铆钉与前镜筒9上的8个沉孔相嵌套配合，然后将一组光阑动环组入前镜筒后腔室台阶面内，光阑动环17通过u型槽与光阑叶片18上另一侧铆钉相嵌套配合，然后后镜筒15通过外螺牙与前镜筒9后腔室内螺牙相螺接固定，从而限制了光阑动环沿轴向的自由度，使其光阑动环仅做圆周转向运动；而光阑导钉25通过与光阑动环17的螺纹孔锁付固定，光阑导钉25穿过前镜筒9外周上的光阑限位槽a27及主镜筒11外周上的光阑限位槽b28与光阑动环17相互嵌套并形成一体联动；
[0065]
所述后镜筒15通过外螺牙与前镜筒9后腔室内螺牙相螺接固定一体成型，有利于降低制造难度；所述后镜筒15的内腔设置有多级用于承载透镜和隔圈的台阶面；所述后镜筒15内腔沿光轴方向从物方到像方依次固定有第一双凹透镜4和第一双凸透镜5粘合的第二胶合组19、隔圈b20、第二双凸透镜6、中压圈21；所述后镜筒15的内腔中，隔圈b20内周设置成斜角承靠，隔圈b20左面与第二胶合组19右面相互抵接、隔圈b20右面与第二双凸透镜6左面相抵接，从而保证了第二双凸透镜6与第二胶合组19的空气距离；所述中压圈21外周设计外螺纹通过与后镜筒15后部内螺纹相配合，并与第二双凸透镜6右面抵接，有效保证其同轴度以及结构的稳定性。
[0066]
所述主镜筒11左侧内腔螺接有调焦环10；所述调焦环10内壁设计有多头丝杆与前镜筒9外壁多头丝杆相螺接作动，来实现光学分组移动聚焦方案；所述主镜筒11上后部外周沿轴向设置了一组符合调焦行程宽度的限位导槽12；所述前镜筒9后部外周锁付固定有伸入限位导槽12的调焦限位导钉14，从而限制了前镜筒9发生圆周方向的自由度转动；当旋转调焦环10时，调焦环10内壁的多头丝杆带动前镜筒9外壁多头丝杆进行传动作用，带动前、后镜筒进行水平移动，以达到半组调焦要求；所述主镜筒11外部还设有3个螺纹槽配合能顶紧调焦环10的调焦锁紧钉29，从而对调焦环10起到锁付作用；所述主镜筒11外周还丝印了不同调焦角度对应的拍摄物距，并配合调焦环10上的白点进行使用；当调焦至清晰位置后，可通过调焦锁紧钉29将调焦环10锁紧并固定，防止了调焦环10发生圆周转动；所述调焦环10外周面还设置有防滑纹路，有利于增大调焦环10的摩擦力，便于更好地转动调焦环10，使得调焦更加顺畅、更加稳定。
[0067]
所述主镜筒11外周还套设可相对主镜筒11转动的光阑环13，为了满足光学上对不同相对孔径的要求以及避免光阑c开合超出其光学行程，在主镜筒11外周也设置一定角度的弧形光阑限位槽b28，用于限制光阑c的极限使用；所述光阑环13内侧设置一字槽，一字槽与光阑导钉25相互嵌套并形成一体联动，当镜头需要调节进光量时，只需要转动光阑环13，光阑环13转动的同时带动光阑导钉25移动，便可实现光阑叶片18的孔径调节，为了加强镜头的实用性，增加光阑环13实用功能，在主镜筒11轴外周还丝印了不同通光孔径角度对应的相对孔径值，并配合光阑环13上的白点进行使用；当光阑环13调节到所需光圈孔径位置
可通过光阑锁紧钉26将光阑环13紧固锁紧以达到使用目的，防止了光阑环13发生圆周转动；所述光阑环13外周面还设置有防滑纹路，有利于增大光阑环13的摩擦力，便于更好地转动光阑环13，使得调节更加顺畅、更加稳定。
[0068]
所述主镜筒11的后部还嵌设有连接座16；所述连接座16的内腔沿光轴方向从物方到像方依次固定负第二月牙透镜7、第三双凸透镜8、后压圈22；所述连接座16的内腔用于承载透镜的台阶面、螺纹牙以及外圆接口采用一次性加工成型，有效的保证了连接座16孔轴的同轴度和真圆度；所述后压圈22外周设计外螺纹通过与连接座16后部内螺纹相配合，并与双凸透镜8右面相抵接，有效保证其同轴度以及结构的稳定性；所述连接座16的后端经轴向设置的3个沉头钉23与主镜筒11固定连接，从而保证第二负月牙透镜7、第三双凸透镜8固定不动，实现了分组移动聚焦方案；所述连接座16外周还设计了通用型c-mount24接口，便于镜头在市面上常用的相机相连接，使得满足绝大多数工业相机的使用。
[0069]
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可以得出其他各种形式的人工智能用高像素高对比度小型化镜头。凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

技术特征：
1.一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，其特征在于：包括光学系统，所述光学系统沿光轴方向从物方到像方依次设置有：调焦透镜、光阑、固定透镜、平板玻璃、成像面；所述调焦透镜依次设有正光焦度的第一正月牙透镜、正光焦度的第二正月牙透镜和负光焦度的第一负月牙透镜密接的第一胶合组、光阑、负光焦度的第一双凹透镜和正光焦度的第一双凸透镜密接的第二胶合组、正光焦度的第二双凸透镜；所述固定透镜依次设有负光焦度的第二负月牙透镜与正光焦度的第三双凸透镜，所述第二正月牙透镜与第一负月牙透镜密接的第一胶合组光焦度为负；所述第一双凹透镜与第一双凸透镜粘合的第二胶合组光焦度为负。2.根据权利要求1所述的一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，其特征在于：所述调焦透镜中第一正月牙透镜到第一胶合组的空气距离为0.1mm；第一胶合组到光阑的空气距离为1.6mm；光阑到第二胶合组的空气距离为3.2mm；第二胶合组到第二双凸透镜的空气距离为0.1mm；第二双凸透镜到固定透镜b中第二负月牙透镜的空气距离变化量为1.36mm至7.25mm；固定透镜b中第二负月牙透镜到第三双凸透镜的空气距离为0.12mm；第三双凸透镜到平板玻璃的空气距离为11.23mm；平板玻璃到成像面的空气距离为0.1mm。3.根据权利要求1所述的一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，其特征在于：所述光阑位于第一胶合组和第二胶合组之间，所述第一胶合组至第二胶合组的空气距离为4.8mm。4.根据权利要求1所述的一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，其特征在于：所述镜头总有效焦距为f，光学成像镜头的入瞳直径d，f与d比值的绝对值满足关系式：2.7<|f/d|<3.0。5.根据权利要求1所述的一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，其特征在于：还包括主镜筒，所述主镜筒的内腔沿光轴方向从物方到像方依次嵌设有前镜筒与后镜筒，所述光阑设置于前镜筒内，在所述前镜筒的内腔设置有多级用于承载透镜和隔圈的台阶面，所述前镜筒内腔沿光轴方向从物方到像方依次设置有前压圈、第一正月牙透镜、隔圈a、第二正月牙透镜和第一负月牙透镜粘合的第一胶合组；所述隔圈内周呈台阶形承靠，隔圈一面与第一正月牙透镜相互抵接、另一面与第一胶合组相抵接，所述隔圈内壁设置有消光纹路，所述前压圈外周经外螺纹与前镜筒螺接，并与第一正月牙透镜相抵接。6.根据权利要求5所述的一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，其特征在于：所述光阑包括八片光阑叶片与一组光阑动环；所述光阑叶片均经铆钉与前镜筒上的8个沉孔相嵌套配合，所述光阑动环上设有以利与光阑叶片上另一侧铆钉相嵌套配合的u型槽，后镜筒与前镜筒螺接固定以限制光阑动环沿轴向的自由度，所述前镜筒外周设置有光阑限位槽a，所述主镜筒外周设置有光阑限位槽b，所述光阑环固定有光阑导钉，所述光阑导钉穿过前镜筒上的光阑限位槽a及主镜筒上的光阑限位槽b与光阑动环相互嵌套并形成一体联动；所述主镜筒外周还套设可相对主镜筒转动的光阑环，所述光阑环内侧设置一字槽，一字槽与光阑导钉相互嵌套并形成一体联动。7.根据权利要求5所述的一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，其特征在于：所述后镜筒与前镜筒螺接固定，所述后镜筒内腔设置多级用于承载透镜和隔圈的台阶面；所述后镜筒内腔沿光轴方向从物方到像方依次固定有第一双凹透镜和第一双凸透镜粘合的第二胶合组、隔圈b、第二双凸透镜、中压圈；所述隔圈b内周设置呈斜角承靠，隔圈b一侧与
第二胶合组相互抵接、隔圈b另一侧与第一双凸透镜相抵接，所述中压圈外周经外螺纹与后镜筒相配合，并与第二双凸透镜抵接。8.根据权利要求5所述的一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，其特征在于：所述主镜筒内腔螺接有调焦环；所述调焦环内壁设置有多头丝杆与前镜筒外壁多头丝杆相螺接作动，所述主镜筒外周沿轴向设置了一组符合调焦行程宽度的限位导槽；所述前镜筒外周锁付固定有伸入限位导槽的调焦限位导钉，所述主镜筒外部还设有螺纹槽以配合顶紧调焦环的调焦锁紧钉。9.根据权利要求5所述的一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，其特征在于：所述主镜筒的后部还嵌设有连接座；所述连接座的内腔沿光轴方向从物方到像方依次固定第二负月牙透镜、第三双凸透镜、后压圈；所述后压圈外周经螺纹与连接座后部螺接，并与第三双凸透镜相抵接，所述连接座的后端经轴向设置的沉头钉与主镜筒固定连接，所述连接座外周还设置有通用型c-mount接口。

技术总结
本实用新型涉及一种人工智能用高像素高对比度小型化镜头，包括光学系统，所述光学系统沿光轴方向从物方到像方依次设置有：调焦透镜、光阑、固定透镜、平板玻璃、成像面；调焦透镜依次设有正光焦度的第一正月牙透镜、正光焦度的第二正月牙透镜和负光焦度的第一负月牙透镜密接的第一胶合组、光阑、负光焦度的第一双凹透镜和正光焦度的第一双凸透镜密接的第二胶合组、正光焦度的第二双凸透镜；所述固定透镜依次设有负光焦度的第二负月牙透镜与正光焦度的第三双凸透镜。该镜头结构紧密，体积小巧，具有高像素分辨率、低畸变以及优异的对比度，可为人工智能视觉识别等领域，提供一种千万像素的高像素成像镜头；该镜头在人工智能视觉识别领域应用广泛。觉识别领域应用广泛。觉识别领域应用广泛。


技术研发人员：魏雄斌
受保护的技术使用者：福建奥陶纪光电有限公司
技术研发日：2023.02.28
技术公布日：2023/8/26