一种大数值孔径近红外物像双侧远心光学系统技术方案

本发明专利技术介绍了一种大数值孔径近红外物像双侧远心光学系统，包括在光线沿像平面到物平面传播方向上依次排列的第一透镜、第二透镜、分光棱镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、光阑。其中所述第一透镜采用双凸正光焦度透镜、所述第二透镜采用双凹负光焦度透镜、所述第三透镜采用弯月正光焦度透镜、所述第四透镜采用双凸正光焦度透镜、所述第五透镜采用双凹负光焦度透镜、所述第六透镜采用双凸正光焦度透镜、所述第七透镜采用双凸正光焦度透镜、所述第八透镜采用弯月形正光焦度透镜。本发明专利技术物方数值孔径达到0.5，探测集光能力强；分辨率达到0.85μm，可实现高分辨率成像；另外本发明专利技术能实现物像双侧远心及低畸变。

A bilateral telecentric optical system for near infrared object image with large numerical aperture

The invention introduces a bilateral telecentric optical system for near infrared object image with large numerical aperture, which includes the first lens, the second lens, the spectroscopic prism, the third lens, the fourth lens, the fifth lens, the sixth lens, the seventh lens, the eighth lens and the diaphragm arranged sequentially along the direction of light propagation from the image plane to the object plane. The first lens uses a double convex positive focal lens, the second lens uses a double concave negative focal lens, the third lens uses a meniscus positive focal lens, the fourth lens uses a double convex positive focal lens, the fifth lens uses a double concave negative focal lens, the sixth lens uses a double convex positive focal lens, and the seventh lens uses a double convex positive focal lens. The focal lens and the eighth lens adopt a meniscus orthotropic focal lens. The invention has a numerical aperture of 0.5, strong detection and light collecting ability, a resolution of 0.85 micron, and high resolution imaging. In addition, the invention can realize bilateral telecentricity and low distortion of the object image.

【技术实现步骤摘要】
一种大数值孔径近红外物像双侧远心光学系统
本专利技术涉及光学领域，尤其涉及一种大数值孔径近红外物像双侧远心光学系统。
技术介绍
当前机器视觉系统采用物像双侧远心光学系统具有无影像变形、无视角误差、超宽景深、超低畸变以及成像倍率恒定等优点，相比普通工业镜头具有明显的技术优势，在精密工业检测领域获得了广泛的应用。现有市场的物像双侧远心光学镜头一般应用在可见光检测谱段，在近红外谱段的远心工业镜头种类较少，并存在分辨率不够高、探测能力不够强等缺陷。
技术实现思路
针对现有的物方远心光学系统存在的不足，本专利技术提供了一种大数值孔径近红外物像双侧远心光学系统。为达到以上目的，本专利技术采用如下技术方案：一种大数值孔径近红外物像双侧远心光学系统，包括在光线沿像平面到物平面传播方向上依次排列的第一透镜、第二透镜、分光棱镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜；所述第一透镜、第二透镜构成前透镜组，所述第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜以及第八透镜构成后透镜组；所述前透镜组的光焦度设为φA，所述后透镜组的光焦度设为φC，所述系统的光焦度设为φ，则φA与φ的比值满足本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大数值孔径近红外物像双侧远心光学系统，其特征在于：包括在光线沿像平面到物平面传播方向上依次排列的第一透镜、第二透镜、分光棱镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜；所述第一透镜、第二透镜构成前透镜组，所述第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜以及第八透镜构成后透镜组；所述前透镜组的光焦度设为φA，所述后透镜组的光焦度设为φC，所述系统的光焦度设为φ，则φA与φ的比值满足如下条件：1.8≤φA/φ≤2.2；则φC与φ的比值满足如下条件：9.1≤φC/φ≤10.5。

【技术特征摘要】
1.一种大数值孔径近红外物像双侧远心光学系统，其特征在于：包括在光线沿像平面到物平面传播方向上依次排列的第一透镜、第二透镜、分光棱镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜；所述第一透镜、第二透镜构成前透镜组，所述第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜以及第八透镜构成后透镜组；所述前透镜组的光焦度设为φA，所述后透镜组的光焦度设为φC，所述系统的光焦度设为φ，则φA与φ的比值满足如下条件：1.8≤φA/φ≤2.2；则φC与φ的比值满足如下条件：9.1≤φC/φ≤10.5。2.根据权利要求1所述的一种大数值孔径近红外物像双侧远心光学系统，其特征在于：所述第一透镜前表面曲率半径为32.863mm，后表面曲率半径为-55.462mm，中心厚度4.2mm，透镜通光口径为φ16.8mm；所述第二透镜前表面曲率半径为-24.588mm，后表面曲率半径为14.602mm，中心厚度为2.5mm，透镜通光口径为φ12.2mm；所述第三透镜前表面曲率半径为-468.981mm，后表面曲率半径为-52.485mm，中心厚度为8.7mm，透镜通光口径为φ52.3mm；所述第四透镜前表面曲率半径为140.698mm，后表面曲率半径为-162.111mm，中心厚度为6.7mm，透镜通光口径为φ50.2mm；所述第五透镜前表面曲率半径为-66.202mm，后表面曲率半径为39.859mm，中心厚度为2.5mm，透镜通光口径...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍雁雄，谭海曙，曾亚光，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44