長焦鏡頭及無人機制造技術

本技術提供一種長焦鏡頭及無人機，所述長焦鏡頭包括自物側到像側依次設置的至少四個透鏡，所述至少四個透鏡中的至少一個透鏡為超透鏡，其余透鏡為折射透鏡；所述至少四個透鏡被設置為使得所述長焦鏡頭滿足：f/EPD<6.0，(43.27/IMGH)*f>180，其中，所述f為所述長焦鏡頭的有效焦距；EPD為所述長焦鏡頭的入瞳口徑；IMGH為所述長焦鏡頭的成像像高；使得系統的色散更易補償，同時改善了色差等成像品質，能夠促進長焦鏡頭的輕量化、小型化，適用于無人機應用場景。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及光學遠攝成像領域，尤其涉及一種長焦鏡頭以及包括該長焦鏡頭的無人機。

技術介紹

1、近年來無人機產業發展迅速，其應用的場景也愈加多樣化，從工業、農業監視、物流、交通監視到測繪、旅游和房地產等各應用領域無人機都逐步滲透其中。而在這些應用中對遠距離拍攝清晰度，或者遠距離被拍物體局部清晰放大等高要求逐漸增多，為滿足此功能，需要在無人機機身配置至少一顆長焦攝遠類鏡頭。

2、長焦鏡頭是指焦距大于標準鏡頭(一般標準鏡頭焦距為50mm)的鏡頭。長焦鏡頭可以讓攝影者在遠處拍攝，而不需要過分靠近主體。通常傳統的折射透鏡組類的長焦鏡頭為滿足長焦距、大光圈等特性，設置的透鏡(鏡片)數量較多，長焦鏡頭的總長偏大，導致一方面長焦鏡頭的結構復雜，組裝工藝難度大，另一方面長焦鏡頭的體積尺寸重量較大，對于無人機尤其是消費級領域，長焦鏡頭的尺寸和重量對無人機的內部結構設計和續航方面影響非常大。

技術實現思路

1、本技術的目的在于提供一種能夠減少鏡片數量和鏡頭組尺寸，同時具有良好的遠攝成像質量的長焦鏡頭以及包括該長焦鏡頭的無人機。

2、為實現上述技術目的，本技術采用如下技術方案：一種長焦鏡頭，

3、所述長焦鏡頭包括自物側到像側依次設置的至少四個透鏡，所述至少四個透鏡中的至少一個透鏡為超透鏡，其余透鏡為折射透鏡；

4、所述至少四個透鏡被設置為使得所述長焦鏡頭滿足：f/epd<6.0，(43.27/imgh)*f>180，其中，所述f為所述長焦鏡頭的有效焦距；epd為所述長焦鏡頭的入瞳口徑；imgh為所述長焦鏡頭的成像像高。

5、作為本技術進一步改進的技術方案，所述其余透鏡包括至少兩個折射透鏡，所述至少兩個折射透鏡中任意兩個折射透鏡的折射率差的絕對值介于0.01～0.6之間。

6、作為本技術進一步改進的技術方案，每一所述折射透鏡的阿貝數v滿足：1<v<70。

7、作為本技術進一步改進的技術方案，每一所述超透鏡滿足：10<|fm/f|<190，其中fm是任一超透鏡的焦距。

8、作為本技術進一步改進的技術方案，每一所述超透鏡滿足：2＜δφ/rm|<20，其中δφ為超透鏡在單一波長下所提供相位的最大相位差，rm為超透鏡的光學有效半徑。

9、作為本技術進一步改進的技術方案，所述至少四個透鏡被設置為使得所述長焦鏡頭滿足：0.7<ttl/f<1，ttl為所述長焦鏡頭的鏡頭總長。

10、作為本技術進一步改進的技術方案，所述至少四個透鏡被設置為使得所述長焦鏡頭滿足：50＜f*imgh/n＜90，其中n為所述長焦鏡頭中的透鏡數量。

11、作為本技術進一步改進的技術方案，所述超透鏡的厚度為0.3mm～1.0mm。

12、作為本技術進一步改進的技術方案，所述超透鏡包括基底層、設于所述基底層上的至少一層納米結構層，每一所述納米結構層均為偏振不敏感的周期性排列結構。

13、為實現本技術的目的，本技術還提供一種無人機，所述無人機包括上述的長焦鏡頭。

14、本技術的有益效果是：本技術中的長焦鏡頭，一方面，采用折射透鏡與超透鏡組合，使得系統的色散更易補償，同時改善了色差等成像品質，能夠促進長焦鏡頭的輕量化、小型化，適用于無人機應用場景；另一方面，將至少四個透鏡被設置為使得所述長焦鏡頭滿足：f/epd<6.0，(43.27/imgh)*f>180，使所述長焦鏡頭的通光量盡可能大，讓無人機在利用所述長焦鏡頭拍攝時在暗光環境下也能有較強的感光能力，且使得該長焦鏡頭在拍攝遠距離物體時放大倍率更大，在犧牲視野大小下能局部放大看清遠距離物體特征，使得所述長焦鏡頭能夠滿足攝遠需求的光學特性。

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【技術保護點】

1.一種長焦鏡頭，其特征在于：

2.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：所述其余透鏡包括至少兩個折射透鏡，所述至少兩個折射透鏡中任意兩個折射透鏡的折射率差的絕對值介于0.01～0.6之間。

3.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：每一所述折射透鏡的阿貝數V滿足：1<V<70。

4.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：每一所述超透鏡滿足：10<|fM/f|<190，其中fM是任一超透鏡的焦距。

5.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：每一所述超透鏡滿足：2＜Δφ/RM<20，其中Δφ為超透鏡在單一波長下所提供相位的最大相位差，RM為超透鏡的光學有效半徑。

6.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：所述至少四個透鏡被設置為使得所述長焦鏡頭滿足：0.7<TTL/f<1，TTL為所述長焦鏡頭的鏡頭總長。

7.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：所述至少四個透鏡被設置為使得所述長焦鏡頭滿足：50＜f*IMGH/N＜90，其中N為所述長焦鏡頭中的透鏡數量。</p>

8.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：所述超透鏡的厚度為0.3mm～1.0mm。

9.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：所述超透鏡包括基底層、設于所述基底層上的至少一層納米結構層，每一所述納米結構層均為偏振不敏感的周期性排列結構。

10.一種無人機，其特征在于：所述無人機包括如權利要求1～9中任意一項所述的長焦鏡頭。

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【技術特征摘要】

1.一種長焦鏡頭，其特征在于：

2.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：所述其余透鏡包括至少兩個折射透鏡，所述至少兩個折射透鏡中任意兩個折射透鏡的折射率差的絕對值介于0.01～0.6之間。

3.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：每一所述折射透鏡的阿貝數v滿足：1<v<70。

4.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：每一所述超透鏡滿足：10<|fm/f|<190，其中fm是任一超透鏡的焦距。

5.如權利要求1所述的長焦鏡頭，其特征在于：每一所述超透鏡滿足：2＜δφ/rm<20，其中δφ為超透鏡在單一波長下所提供相位的最大相位差，rm為超透鏡的光學有效半徑。

6.如權利要求...

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡亞斌，
申請(專利權)人：蘇州山河光電科技有限公司，
類型：新型
國別省市：