3.8-16mm變焦鏡頭的設計
張育武
前言
asy:[r" 本文從設計角度全面解讀
光學鏡頭的設計,以本人設計的一款3.8mm-16mm變焦成像鏡頭為例。全文分為上,下兩部分。其中上部分為
光學設計,下部分為機械結(jié)構(gòu)設計。文中所有設計均為本人持有,轉(zhuǎn)載前請與本人聯(lián)系。
gF293Ez Y=<zR9f` 上部分:光學設計
vtK.7AF 設計鏡頭的光學特性指標
_pvt,pW 焦距:3.8mm-16mm
M-+!z5q~d 光圈:F1.5-F2.7
h:FN&E c} 設計
波長:486nm-850nm (日夜齊焦)
3Y +;8ld 像面尺寸:1/1.8英寸 CS -mount
sE{5&aCSR 成像像素:1200萬像素
LUpkO &H}Xk!q5b^ 一,光路圖
U!BZsVx
P~x4h{~Gd 廣角端
x1Gc|K/-
*Csxf[O 長焦端
z`u$C+Ov 設計選用二組10片,前組為調(diào)焦組后組為變焦組。其中選用玻璃為國產(chǎn)光明玻璃庫。在保證成像要求下,設計未使用非球面。設計中所有玻璃為球面玻璃。除一片高折射材質(zhì)玻璃和兩片超低色散玻璃外,均為光明常用玻璃系列。
wk^$DM/KJ)
fmLDufx 部分系統(tǒng)數(shù)據(jù)
o{hZjn- >*+n`"6 二,成像像質(zhì)分析
c0X1})q$ Zba<|C 光學傳遞函數(shù)(MTF) (20度 1大氣壓)
*lheF>^ 廣角部分
rCA0c8
889^P`Q5 低頻段
<5h}\5#<j 中頻段
I.SMn,N 高頻段
+I:/8,&-x 200lp頻率下的MTF
AnZy
oa z$/s` |] 長焦部分
J~
*>pp#U {8%KO1xB
P/k#([:2 低頻段
\"5p)( 中頻段
DwTVoCC 高頻段
ChNT;G<6$ 200Lp頻率下的MTF
_tQM<~Y]u\ 彌散斑圖(SPOT DIAGRAM)
/7.//klN y^
st
T^
aHitPPlq nVP|{M 照度曲線
9sv#TT5V
,,S 2>X*L /}eb1o 三,日夜齊焦分析
$o)}@TC <Y;w
I#C 對850nm波段的傳函分析
usi3z9P>n 廣角IR
,kFp%qNj 長焦IR
5OAb6k' 四,環(huán)境溫差效應分析
@j(2tJ,w br?pfs$U 設計參考的標準溫度為20攝氏度,并對-20攝氏度到60攝氏度范圍內(nèi),進行溫度變化引起的像面漂移的校正。
1k$5'^]^9] ClPE_Cfw~ 廣角端 溫度變化引起的傳函變化(-20度 20度 60度)
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7WNUHLEt I(/*pa?m{ 長焦端 溫度變化引起的傳函變化(-20度 20度 60度)
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