一种双光路双远心镜头制造技术

本发明专利技术公开了一种能对垂直于光轴的平面和倾斜于光轴的平面成像的双光路双远心镜头，该双光路双远心镜头具备二维和三维信息获取的能力。所述双光路双远心镜头位于样品的正上方，样品的侧上方设置有线激光，所述双光路双远心镜头包括有从下至上依次设置的物镜前组、分光棱镜、光阑一、物镜后组一、垂直像面，所述分光棱镜的正侧端设置有物镜后组二，且所述分光棱镜与所述物镜后组二之间设置有光阑二，所述物镜后组二正侧端倾斜设置有倾斜像面，所述物镜前组的正下方设置有垂直物面和与所述线激光扫描面相重合的倾斜物面。本发明专利技术应用于光学镜头的技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种双光路双远心镜头
本专利技术涉及一种光学镜头,特别涉及一种双光路双远心镜头。
技术介绍
远心镜头消除了透视差，可以矫正因工作距离变化引起的物象放大率改变，在视觉检测与影像测量领域有着广泛的应用,主要用于二维平面尺寸的测量。现有远心镜头都是对垂直于光轴的平面进行成像，这一特点决定了现有远心镜头只能对平面二维信息进行检测。在视觉检测与影像测量中，目标的二维和三维特征信息都是需要关心的物理量，现有的检测方式中二维信息检测和三维信息检测需要使用不同的设备分别测量，这类检测方式既增大了检测系统的复杂度又降低了检测速度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种能对垂直于光轴的平面和倾斜于光轴的平面成像的双光路双远心镜头，该双光路双远心镜头具备二维和三维信息获取的能力。本专利技术所采用的技术方案是：所述双光路双远心镜头位于样品的正上方，样品的侧上方设置有线激光，所述双光路双远心镜头包括有从下至上依次设置的物镜前组、分光棱镜、光阑一、物镜后组一、垂直像面，所述分光棱镜的正侧端设置有物镜后组二，且所述分光棱镜与所述物镜后组二之间设置有光阑二，所述物镜后组二正侧端倾斜设置有倾斜像面，所述物镜前组的正下方设置有垂直物面和与所述线激光扫描面相重合的倾斜物面。进一步的，所述垂直物面、所述物镜前组、所述分光棱镜、所述光阑一、所述物镜后组一、所述垂直像面组成光路一，所述成光路一对垂直于光轴的平面成像，所述倾斜物面、所述物镜前组、所述分光棱镜、所述光阑二、所述物镜后组二、所述倾斜像面组成光路二，所述光路二对与光轴倾斜相交的平面成像，所述光路一和所述光路二共用所述物镜前组，经过所述分光棱镜后分开。进一步的，所述物镜前组沿光线传播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，所述物镜后组一沿光线传播方向依次包括第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜，所述物镜后组二沿光线传播方向依次包括第十一透镜、第十二透镜、第十三透镜、第十四透镜，所述第一透镜为凸向所述物面的球面正透镜一，所述第二透镜为凸向所述物面的球面正透镜二，所述第三透镜为平凹球面负透镜三，所述第四透镜为凸平球面正透镜四，所述第五透镜为凸向物面的球面负透镜五，所述第六透镜为平凹球面负透镜六，所述第七透镜为双凸球面透镜，所述第八透镜为双凹球面负透镜，所述第九透镜为双凸球面正透镜，所述第十透镜为凸向物面的球面正透镜，所述第十一透镜为双凸球面透镜，所述第十二透镜为双凹球面负透镜，所述第十三透镜为双凸球面正透镜，所述第十四透镜为凸向物面的球面正透镜。进一步的，所述第一透镜包括第一面和第二面，所述第二透镜包括第三面和第四面，所述第三透镜包括第五面和第六面，所述第四透镜包括第七面和第八面，所述第五透镜包括第九面和第十面，所述第六透镜包括第十一面和第十二面，所述第七透镜包括第十三面和第十四面，所述第八透镜包括第十五面和第十六面，所述第九透镜包括第十七面和第十八面，所述第十透镜包括第十九面和第二十面，所述第十一透镜包括第二十一面和第二十二面，所述第十二透镜包括第二十三面和第二十四面，所述第十三透镜包括第二十五面和第二十六面，所述第十四透镜包括第二十七面和第二十八面，所述第一面、所述第三面、所述第七面、所述第九面、所述第十三面、所述第十四面、所述第十七面、所述第十八面、所述第十九面、所述第二十一面、所述第二十二面、所述第二十五面、所述第二十六面和所述第二十七面均为凸面，所述第二面、所述第四面、所述第六面、所述第十面、所述第十二面、所述第十五面、所述第十六面、所述第二十面、所述第二十三面、所述第二十四面和所述第二十八面均为凹面，所述第五面、所述第八面和所述第十一面均为平面。进一步的，所述第一面至所述第二十八面的曲率半径依次为156.00±5%,2347.786±5%,108.092±5%,395.657±5%，无穷大,104.473±5%，73.604±5%，无穷大,25.742±5%，14.658±5%，无穷大,18.522±5%，17.596±5%，-35.168±5%，-8.187±5%，16.838±5%，26.858±5%，-9.875±5%，16.603±5%，109.154±5%，17.596±5%，-35.168±5%，-8.187±5%，16.838±5%，26.858±5%，-9.875±5%，16.603±5%，109.154±5%，其单位均为毫米。进一步的，所述第一透镜至所述第十四透镜的中心厚度依次是24±5%，23±5%，5±5%，10±5%，3±5%，2±5%，2±5%，1±5%，4.1±5%，2.6±5%，2±5%，1±5%，4.1±5%，2.6±5%，其单位均为毫米。进一步的，所述物镜前组到所述分光棱镜的空气间隔在光轴上的距离为20.34±5%mm，所述分光棱镜到所述光阑一和所述光阑二的距离均为2±5%mm，所述光阑一到所述物镜后组一的距离和所述光阑二到所述物镜后组二的距离均为3±5%mm，所述第一透镜到所述第二透镜的空气间隔在光轴上的距离为0.2±5%mm，所述第二透镜到所述第三透镜的空气间隔在光轴上的距离为7.2±5%mm，第三透镜到第四透镜的空气间隔在光轴上的距离为82.61±5%mm，第四透镜到第五透镜的空气间隔在光轴上的距离为10.34±5%mm，第五透镜到第六透镜的空气间隔在光轴上的距离为23.52±5%mm，所述第七透镜到所述第八透镜的空气间隔在光轴上的距离为6.96±5%mm，所述第八透镜到所述第九透镜的空气间隔在光轴上的距离为1.14±5%mm，所述第九透镜到所述第十透镜的空气间隔在光轴上的距离为7.0±5%mm，所述第十一透镜到所述第十二透镜的空气间隔在光轴上的距离为6.96±5%mm，所述第十二透镜到所述第十三透镜的空气间隔在光轴上的距离为1.14±5%mm，所述第十三透镜到所述第十四透镜的空气间隔在光轴上的距离为7.0±5%mm。进一步的，所述倾斜物面与光轴的夹角25°-45°，倾斜像面与光轴夹角82.9°-86.68°。进一步的，所述物镜前组各透镜材料折射率和阿贝数从所述第一透镜至所述第六透镜依次是：1.77/49.6±5%，1.77/49.6±5%，1.85/23.8±5%，1.74/49.2±5%，1.62/56.7±5%，1.50/81.6±5%；所述物镜后组一各透镜材料从第七透镜到第十透镜依次是：1.74/52.6±5%，1.74/27.8±5%，1.62/57.0±5%，1.56/60.8±5%；所述物镜后组二各透镜材料从第十一透镜到第十四透镜依次是：1.74/52.6±5%，1.74/27.8±5%，1.62/57.0±5%，1.56/60.8±5%；所述分光棱镜材料折射率和阿贝数为1.65/33.8±5%。进一步的，所述双光路双远心镜头的工作距离为100mm，入瞳直径为150mm，工作波段为450-750nm。本专利技术的有益效果是：由于所述双光路双远心镜头位于样品的正上方，样品的侧上方设置有线激光，所述双光路双远心镜头包括有从下至上依次设置的物镜前组、分光棱镜、光阑一、物镜后组一、垂直像面，所述分光棱镜的正侧端设置有物镜后组二，且所述分光棱镜与所述物镜后组二之间设置有光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双光路双远心镜头，其特征在于：所述双光路双远心镜头（1）位于样品（2）的正上方，样品（2）的侧上方设置有线激光（3），所述双光路双远心镜头（1）包括有从下至上依次设置的物镜前组（4）、分光棱镜（5）、光阑一（6）、物镜后组一（7）、垂直像面（8），所述分光棱镜（5）的正侧端设置有物镜后组二（9），且所述分光棱镜（5）与所述物镜后组二（9）之间设置有光阑二（10），所述物镜后组二（9）正侧端倾斜设置有倾斜像面（11），所述物镜前组（4）的正下方设置有垂直物面（12）和与所述线激光（3）扫描面相重合的倾斜物面（13）。

【技术特征摘要】
1.一种双光路双远心镜头，其特征在于：所述双光路双远心镜头（1）位于样品（2）的正上方，样品（2）的侧上方设置有线激光（3），所述双光路双远心镜头（1）包括有从下至上依次设置的物镜前组（4）、分光棱镜（5）、光阑一（6）、物镜后组一（7）、垂直像面（8），所述分光棱镜（5）的正侧端设置有物镜后组二（9），且所述分光棱镜（5）与所述物镜后组二（9）之间设置有光阑二（10），所述物镜后组二（9）正侧端倾斜设置有倾斜像面（11），所述物镜前组（4）的正下方设置有垂直物面（12）和与所述线激光（3）扫描面相重合的倾斜物面（13）。2.根据权利要求1所述的一种双光路双远心镜头，其特征在于：所述垂直物面（12）、所述物镜前组（4）、所述分光棱镜（5）、所述光阑一（6）、所述物镜后组一（7）、所述垂直像面（8）组成光路一，所述成光路一对垂直于光轴的平面成像，所述倾斜物面（13）、所述物镜前组（4）、所述分光棱镜（5）、所述光阑二（10）、所述物镜后组二（9）、所述倾斜像面（11）组成光路二，所述光路二对与光轴倾斜相交的平面成像，所述光路一和所述光路二共用所述物镜前组（4），经过所述分光棱镜（5）后分开。3.根据权利要求1所述的一种双光路双远心镜头，其特征在于：所述物镜前组（4）沿光线传播方向依次包括第一透镜（41）、第二透镜（42）、第三透镜（43）、第四透镜（44）、第五透镜（45）、第六透镜（46），所述物镜后组一（7）沿光线传播方向依次包括第七透镜（71）、第八透镜（72）、第九透镜（73）、第十透镜（74），所述物镜后组二（9）沿光线传播方向依次包括第十一透镜（91）、第十二透镜（92）、第十三透镜（93）、第十四透镜（94），所述第一透镜（41）为凸向所述物面的球面正透镜一，所述第二透镜（42）为凸向所述物面的球面正透镜二，所述第三透镜（43）为平凹球面负透镜三，所述第四透镜（44）为凸平球面正透镜四，所述第五透镜（45）为凸向物面的球面负透镜五，所述第六透镜（46）为平凹球面负透镜六，所述第七透镜（71）为双凸球面透镜，所述第八透镜（72）为双凹球面负透镜，所述第九透镜（73）为双凸球面正透镜，所述第十透镜（74）为凸向物面的球面正透镜，所述第十一透镜（91）为双凸球面透镜，所述第十二透镜（92）为双凹球面负透镜，所述第十三透镜（93）为双凸球面正透镜，所述第十四透镜（94）为凸向物面的球面正透镜。4.根据权利要求3所述的一种双光路双远心镜头，其特征在于：所述第一透镜（41）包括第一面和第二面，所述第二透镜（42）包括第三面和第四面，所述第三透镜（43）包括第五面和第六面，所述第四透镜（44）包括第七面和第八面，所述第五透镜（45）包括第九面和第十面，所述第六透镜（46）包括第十一面和第十二面，所述第七透镜（71）包括第十三面和第十四面，所述第八透镜（72）包括第十五面和第十六面，所述第九透镜（73）包括第十七面和第十八面，所述第十透镜（74）包括第十九面和第二十面，所述第十一透镜（91）包括第二十一面和第二十二面，所述第十二透镜（92）包括第二十三面和第二十四面，所述第十三透镜（93）包括第二十五面和第二十六面，所述第十四透镜（94）包括第二十七面和第二十八面，所述第一面、所述第三面、所述第七面、所述第九面、所述第十三面、所述第十四面、所述第十七面、所述第十八面、所述第十九面、所述第二十一面、所述第二十二面、所述第二十五面、所述第二十六面和所述第二十七面均为凸面，所述第二面、所述第四面、所述第六面、所述第十面、所述第十二面、所述第十五面、所述第十六面、所述第二十面、所述第二十三面、所述第二十四面和所述第二十八面均为凹面，所述第五面、所述第八面和所述第十一面均为平面。5.根据权利要求4所述的一种双光路双远心镜头，其特征在于：所述第一面至所述第二十八面的曲率半径依次为156.00...

【专利技术属性】
技术研发人员：段相永，
申请(专利权)人：珠海博明视觉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44