一种用于激光测距装置的超广角条状视场镜头制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于激光测距装置的超广角条状视场镜头，该镜头由光学透镜组、柱面镜和芯片构成；所述光学透镜组包括第一透镜、光阑面、第二透镜和第三透镜，所述柱面镜位于所述第三透镜和所述芯片之间，所述第二透镜位于所述第一透镜和所述光阑面之间，所述光阑面位于第二透镜和第三透镜之间，所述第一透镜位于所述第二透镜一侧；所述柱面镜的前表面为标准圆柱面，后表面为标准平面，所述柱面镜的前表面朝向所述第三透镜，后表面朝向所述芯片；本发明专利技术可以拍摄X、Y两个方向不同发散角的视场，通过引入部分的像散，扩大了单一轴向的视场角，提高了测距精度；本发明专利技术装置结构简单，减轻了镜头重量，降低了用户使用成本。

Ultra wide angle bar field lens for laser range finder

The invention provides a laser ranging device for ultra wide strip field lens, the lens by optical lens, cylindrical lens and chip; the optical lens group includes a first lens, the aperture surface, the second lens and the third lens and the cylindrical lens is positioned on the third between the lens and the chip. The second lens positioned between the first lens and the aperture surface, the aperture surface is positioned between the second lens and the third lens, the first lens is positioned on the second side of the front surface of the lens; the cylindrical mirror standard cylindrical surface, surface as the standard plane, the front surface toward the third lens the cylindrical mirror, after surface toward the chip; the invention can field shooting X, Y two direction divergence angle, through the introduction of the expanded part of astigmatism, single axial angle The device has the advantages of simple structure, reduced lens weight, and reduced user use cost.

【技术实现步骤摘要】
一种用于激光测距装置的超广角条状视场镜头
本专利技术涉及一种超广角条状视场镜头，尤其涉及一种用于激光测距装置的超广角条状视场镜头。
技术介绍
激光测距方法具有原理简单、测量速度快、测程远的特点，目前，激光测距装置作为主要传感器，用来画图、定位和避障，在通信、航空、智能家居，尤其是机器人激光测距领域有很高的应用价值。现有的激光测距镜头存在镜头数量多，用户成本高、重量大和视场角小的问题。
技术实现思路
本专利技术针对上述技术存在的缺陷，提供了一种用于激光测距装置的超广角条状视场镜头。本专利技术是通过如下技术方案实现的，一种用于激光测距装置的超广角条状视场镜头，该镜头由光学透镜组、柱面镜和芯片构成；所述光学透镜组包括第一透镜、光阑面、第二透镜和第三透镜，所述柱面镜位于所述第三透镜和所述芯片之间，所述第二透镜位于所述第一透镜和所述光阑面之间，所述光阑面位于第二透镜和第三透镜之间，所述第一透镜位于所述第二透镜一侧；所述柱面镜的前表面为标准圆柱面，后表面为标准平面，所述柱面镜的前表面朝向所述第三透镜，后表面朝向所述芯片；该镜头可以拍摄X、Y两个方向不同发散角的视场，通过改变所述柱面镜前表面的曲率半径可以实现Y方向视场缩放。上述结构中通过引入部分的像散，扩大了单一轴向的视场角，能够最大化利用CMOS的面积；通过后期的图像处理能得到激光测距装置系统所需的条装图像轮廓。可以有效提高激光测距装置的精度。具体地，所述第一透镜为弯月形透镜，所述第二透镜为双凹透镜，所述第三透镜为双凸透镜，所述的第一透镜的凹面朝向所述第二透镜。更具体地，所述镜头的横向X方向的视场角为纵向Y方向的2～3倍，最大口径小于18mm，光学总长为第一透镜到第四透镜的距离小于30mm。本专利技术具有如下有益效果：1)本专利技术通过引入部分的像散，扩大了单一轴向的视场角，能够最大化利用CMOS的面积，通过后期的图像处理能得到激光测距装置系统所需的条装图像轮廓，有效提高了激光测距装置的精度。2)本专利技术适合针对机器视觉相关设备使用，镜头装置结构简单，仅使用了3个透镜和1个柱面镜，不仅减轻镜头重量，而且降低用户使用成本，测距方法快速、灵敏，在通信、航空、智能家居，尤其是机器人激光测距领域有很高的应用价值。附图说明图1为本专利技术所述的超广角条状视场镜头的俯视图图2为本专利技术所述的超广角条状视场镜头的正视图图中符号表示：1：第一透镜；2：第二透镜；3：光阑面；4：第三透镜；5：柱面镜前表面；6：柱面镜后表面；7：芯片具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的说明。如图1所示，一种用于激光测距装置的超广角条状视场镜头，该镜头由光学透镜组、柱面镜和芯片7构成；所述光学透镜组包括第一透镜1、光阑面3、第二透镜2和第三透镜4，所述柱面镜位于所述第三透镜4和所述芯片7之间，所述第二透镜2位于所述第一透镜1和所述光阑面3之间，所述光阑面3位于第二透镜2和第三透镜4之间，所述第一透镜1位于所述第二透镜2一侧；所述柱面镜的前表面5为标准圆柱面，所述柱面镜后表面6为标准平面，所述柱面镜的前表面5朝向所述第三透镜4，柱面镜后表面6朝向所述芯片；第一透镜1为弯月形透镜，所述第二透镜2为双凹透镜，所述第三透镜4为双凸透镜，所述的第一透镜1的凹面朝向所述第二透镜2。所述镜头的横向X方向的视场角为纵向Y方向的2.5倍，最大口径小于18mm，光学总长为第一透镜到第四透镜的距离小于30mm。所述镜头可以拍摄X、Y两个方向不同发散角的视场，通过改变所述柱面镜前表面5的曲率半径可以实现Y方向视场缩放。本专利技术通过引入部分的像散，扩大了单一轴向的视场角，能够最大化利用CMOS的面积，通过后期的图像处理能得到激光测距装置系统所需的条装图像轮廓，有效提高了激光测距装置的精度。本专利技术适合针对机器视觉相关设备使用，镜头装置结构简单，仅使用了3个透镜和1个柱面镜，不仅减轻镜头重量，而且降低用户使用成本，测距方法快速、灵敏；在通信、航空、智能家居，尤其是机器人激光测距领域有很高的应用价值。前述实施例和优点仅是示例性的，并不应被理解为限制本公开。本专利技术可容易地应用于其它类型的设备。此外，本公开的示例性实施例的描述是解释性的，并不限制权利要求的范围，许多的替换、修改和变化对于本领域技术人员来说是明显的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于激光测距装置的超广角条状视场镜头，该镜头由光学透镜组、柱面镜和芯片构成；其特征在于：所述光学透镜组包括第一透镜、光阑面、第二透镜和第三透镜，所述柱面镜位于所述第三透镜和所述芯片之间，所述第二透镜位于所述第一透镜和所述光阑面之间，所述光阑面位于第二透镜和第三透镜之间，所述第一透镜位于所述第二透镜一侧；所述柱面镜的前表面为标准圆柱面，后表面为标准平面，所述柱面镜的前表面朝向所述第三透镜，后表面朝向所述芯片；该镜头可以拍摄X、Y两个方向不同发散角的视场，通过改变所述柱面镜前表面的曲率半径可以实现Y方向视场缩放。

【技术特征摘要】
1.一种用于激光测距装置的超广角条状视场镜头，该镜头由光学透镜组、柱面镜和芯片构成；其特征在于：所述光学透镜组包括第一透镜、光阑面、第二透镜和第三透镜，所述柱面镜位于所述第三透镜和所述芯片之间，所述第二透镜位于所述第一透镜和所述光阑面之间，所述光阑面位于第二透镜和第三透镜之间，所述第一透镜位于所述第二透镜一侧；所述柱面镜的前表面为标准圆柱面，后表面为标准平面，所述柱面镜的前表面朝向所述第三透镜，后表面朝向所述芯片；该镜头可以拍摄X、...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖鸿宇，孙放，周煦潼，明安龙，
申请(专利权)人：北京雷动云合智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11