一种双远心投影光刻镜头制造技术

本发明专利技术提供了一种双远心投影光刻镜头，其设计合理，具有高远心度、低畸变的特点，适用于长工作距离的场景,包括从物方至像方依次设置的前透镜群组、光阑、后透镜群组；所述前透镜群组包括从物方至像方依次设置的：第一透镜，具有正光焦度；第二透镜，具有负光焦度；第三透镜，具有正光焦度；第四透镜，具有负光焦度；第五透镜，具有负光焦度；所述后透镜群组包括从物方至像方依次设置的：第六透镜，具有负光焦度；第七透镜，具有正光焦度；第八透镜，具有正光焦度；第九透镜；第十透镜，具有正光焦度；第十一透镜，具有负光焦度。

【技术实现步骤摘要】
一种双远心投影光刻镜头
本专利技术涉及光学镜头
，尤其涉及一种双远心投影光刻镜头。
技术介绍
工业镜头是机器视觉系统中十分重要的成像元件，系统若想完全发挥其功能，工业镜头必须要能够满足要求才行。21世纪初，随着机器视觉系统在精密检测领域的广泛应用，普通工业镜头难以满足检测要求，为弥补普通镜头应用之不足，适应精密检测需求，远心镜头应运而生。远心镜头具有区别于普通镜头的优越特性：低畸变、恒放大倍率等，因此在机器视觉非接触测量领域中应用广泛，常采用特殊设计的远心镜头来避免传统镜头的透视畸变。双远心镜头则是指既满足物方远心光路特点又满足像方远心光路特点的成像系统，它包含了两种远心光路共同的优势，因此设计难度更大，此类镜头往往为固定放大倍率镜头，且物方、像方的远心度无法同时满足高水准，目前的双远心镜头无法在保证长工作距离和高倍率前提下，拥有较好的远心度和较低的畸变。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种双远心投影光刻镜头，其设计合理，具有高远心度、低畸变的特点，适用于长工作距离的场景。其技术方案是这样的：一种双远心投影光刻镜头，其特征在于，包括从物方至像方依次设置的前透镜群组、光阑、后透镜群组；所述前透镜群组包括从物方至像方依次设置的：第一透镜，具有正光焦度，所述第一透镜的物面侧为凸面，所述第一透镜的像面侧为凸面；第二透镜，具有负光焦度，所述第二透镜的物面侧为凸面，所述第二透镜的像面侧为凹面；第三透镜，具有正光焦度，所述第三透镜的物面侧为凸面，所述第三透镜的像面侧为凸面；第四透镜，具有负光焦度，所述第四透镜的物面侧为凹面，所述第四透镜的像面侧为凸面；第五透镜，具有负光焦度，所述第五透镜的物面侧为凹面，所述第五透镜的像面侧为凸面；所述后透镜群组包括从物方至像方依次设置的：第六透镜，具有负光焦度，所述第六透镜的物面侧为平面，所述第六透镜的像面侧为凹面；第七透镜，具有正光焦度，所述第七透镜的物面侧为凸面，所述第七透镜的像面侧为凸面；第八透镜，具有正光焦度，所述第八透镜的物面侧为凸面，所述第八透镜的像面侧为凸面；第九透镜，具有正光焦度，所述第九透镜的物面侧为凸面，所述第九透镜的像面侧为凸面；第十透镜，具有正光焦度，所述第十透镜的物面侧为凹面，所述第十透镜的像面侧为凸面；第十一透镜，具有负光焦度，所述第十一透镜的物面侧为平面，所述第十透镜的像面侧为凹面；其中，第六透镜与第七透镜的光学边缘紧贴设置；双远心投影光刻镜头满足如下关系：150mm<f1<400mm，20mm<f2<200mm，0.1<f1/f<3，0.05<f2/f<3，f1为前透镜组的焦距值，f2为后透镜组的焦距值，f为双远心投影光刻镜头的焦距值。进一步的，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜分别为玻璃材质。进一步的，所述光阑大小为9.5mm。进一步的，所述双远心投影光刻镜的镜头总长小于36mm。进一步的，所述双远心投影光刻镜的F数在4-10之间。进一步的，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜的镜片口径均小于80mm。进一步的，所述第一透镜还满足以下条件：1.4＜Nd＜1.8，50＜Vd＜70；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第二透镜还满足以下条件：1.3＜Nd＜1.7，50＜Vd＜70；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第三透镜还满足以下条件：1.3＜Nd＜1.7，10＜Vd＜40；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第四透镜还满足以下条件：1.3＜Nd＜1.7，10＜Vd＜40；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第五透镜还满足以下条件：1.3＜Nd＜1.7，10＜Vd＜40；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第六透镜还满足以下条件：1.5＜Nd＜1.8，50＜Vd＜80；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第七透镜还满足以下条件：1.5＜Nd＜1.8，50＜Vd＜80；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第八透镜还满足以下条件：1.5＜Nd＜1.8，50＜Vd＜80；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第九透镜还满足以下条件：1.4＜Nd＜1.8，50＜Vd＜80；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第十透镜还满足以下条件：1.4＜Nd＜1.7，50＜Vd＜80；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第十一透镜还满足以下条件：1.5＜Nd＜1.7，20＜Vd＜40；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数。进一步的，所述第一透镜的物面侧还满足以下条件：190mm＜R＜220mm，所述第一透镜的像面侧还满足以下条件：80mm＜R＜100mm，其中，所述R为曲率半径；所述第二透镜的物面侧还满足以下条件：800mm＜R＜850mm，所述第二透镜的像面侧还满足以下条件：80mm＜R＜100mm，其中，所述R为曲率半径；所述第三透镜的物面侧还满足以下条件：150mm＜R＜250mm，所述第三透镜的像面侧还满足以下条件：150mm＜R＜200mm，其中，所述R为曲率半径；所述第四透镜的物面侧还满足以下条件：20mm＜R＜50mm，所述第四透镜的像面侧还满足以下条件：100mm＜R＜150mm，其中，所述R为曲率半径；所述第五透镜的物面侧还满足以下条件：250mm＜R＜350mm，所述第五透镜的像面侧还满足以下条件：200mm＜R＜250mm，其中，所述R为曲率半径；所述第六透镜的像面侧还满足以下条件：70mm＜R＜100mm，其中，所述R为曲率半径；所述第七透镜的物面侧还满足以下条件：70mm＜R＜100mm，所述第七透镜的像面侧还满足以下条件：70mm＜R＜100mm，其中，所述R为曲率半径；所述第八透镜的物面侧还满足以下条件：200mm＜R＜300mm，所述第八透镜的像面侧还满足以下条件：500mm＜R＜600mm，其中，所述R为曲率半径；所述第九透镜的物面侧还满足以下条件：80mm＜R＜130mm，所述第九透镜的像面侧还满足以下条件：100mm＜R＜150mm，其中，所述R为曲率半径；所述第十透镜的物面侧还满足以下条件：180mm＜R＜220mm，所述第十透镜的像面侧还满足以下条件：20mm＜R＜50mm，其中，所述R为曲率半径；所述第十一透镜的像面侧还满足以下条件：30mm＜R＜50mm，其中，所述R为曲率半径。本专利技术的双远心投影光刻镜头由前透镜组和后透镜组组合而成，并且前透镜组的像方焦点与后透镜组的物方焦点完全重合，孔径光阑正好位于两焦点重合位置，形成无焦系统，其结构简单、体积较小，具备良好的加工性能，具备优异的成像性能；远心镜头同时满足物方、像方双远心，且物方远心度和像方远心度均可以满足一般远心镜头的标准并具备极高的远心度水平，景深大，在一定物距范围内可使图像的放大倍率保持一致，极小的畸变使得图像失真度大大降低，使其检测精度进一步提升，可充分应用于未来的工业检测领域当中；所用11片透镜的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双远心投影光刻镜头，其特征在于：包括从物方至像方依次设置的前透镜群组、光阑、后透镜群组；所述前透镜群组包括从物方至像方依次设置的：第一透镜，具有正光焦度，所述第一透镜的物面侧为凸面，所述第一透镜的像面侧为凸面；第二透镜，具有负光焦度，所述第二透镜的物面侧为凸面，所述第二透镜的像面侧为凹面；第三透镜，具有正光焦度，所述第三透镜的物面侧为凸面，所述第三透镜的像面侧为凸面；第四透镜，具有负光焦度，所述第四透镜的物面侧为凹面，所述第四透镜的像面侧为凸面；第五透镜，具有负光焦度，所述第五透镜的物面侧为凹面，所述第五透镜的像面侧为凸面；所述后透镜群组包括从物方至像方依次设置的：第六透镜，具有负光焦度，所述第六透镜的物面侧为平面，所述第六透镜的像面侧为凹面；第七透镜，具有正光焦度，所述第七透镜的物面侧为凸面，所述第七透镜的像面侧为凸面；第八透镜，具有正光焦度，所述第八透镜的物面侧为凸面，所述第八透镜的像面侧为凸面；第九透镜，具有正光焦度，所述第九透镜的物面侧为凸面，所述第九透镜的像面侧为凸面；第十透镜，具有正光焦度，所述第十透镜的物面侧为凹面，所述第十透镜的像面侧为凸面；第十一透镜，具有负光焦度，所述第十一透镜的物面侧为平面，所述第十透镜的像面侧为凹面；其中，第六透镜与第七透镜的光学边缘紧贴设置；双远心投影光刻镜头满足如下关系：150mm...

【技术特征摘要】
1.一种双远心投影光刻镜头，其特征在于：包括从物方至像方依次设置的前透镜群组、光阑、后透镜群组；所述前透镜群组包括从物方至像方依次设置的：第一透镜，具有正光焦度，所述第一透镜的物面侧为凸面，所述第一透镜的像面侧为凸面；第二透镜，具有负光焦度，所述第二透镜的物面侧为凸面，所述第二透镜的像面侧为凹面；第三透镜，具有正光焦度，所述第三透镜的物面侧为凸面，所述第三透镜的像面侧为凸面；第四透镜，具有负光焦度，所述第四透镜的物面侧为凹面，所述第四透镜的像面侧为凸面；第五透镜，具有负光焦度，所述第五透镜的物面侧为凹面，所述第五透镜的像面侧为凸面；所述后透镜群组包括从物方至像方依次设置的：第六透镜，具有负光焦度，所述第六透镜的物面侧为平面，所述第六透镜的像面侧为凹面；第七透镜，具有正光焦度，所述第七透镜的物面侧为凸面，所述第七透镜的像面侧为凸面；第八透镜，具有正光焦度，所述第八透镜的物面侧为凸面，所述第八透镜的像面侧为凸面；第九透镜，具有正光焦度，所述第九透镜的物面侧为凸面，所述第九透镜的像面侧为凸面；第十透镜，具有正光焦度，所述第十透镜的物面侧为凹面，所述第十透镜的像面侧为凸面；第十一透镜，具有负光焦度，所述第十一透镜的物面侧为平面，所述第十透镜的像面侧为凹面；其中，第六透镜与第七透镜的光学边缘紧贴设置；双远心投影光刻镜头满足如下关系：150mm<f1<400mm，20mm<f2<200mm，0.1<f1/f<3，0.05<f2/f<3，f1为前透镜组的焦距值，f2为后透镜组的焦距值，f为双远心投影光刻镜头的焦距值。2.根据权利要求1所述的一种双远心投影光刻镜头，其特征在于：所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜分别为玻璃材质。3.根据权利要求1所述的一种双远心投影光刻镜头，其特征在于：所述光阑大小为8mm—10mm。4.根据权利要求1所述的一种双远心投影光刻镜头，其特征在于：所述双远心投影光刻镜的镜头总长小于36mm。5.根据权利要求1所述的一种双远心投影光刻镜头，其特征在于：所述双远心投影光刻镜的F数在4-10之间。6.根据权利要求1所述的一种双远心投影光刻镜头，其特征在于：所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜的镜片口径均小于80mm。7.根据权利要求1所述的一种双远心投影光刻镜头，其特征在于：所述第一透镜还满足以下条件：1.4＜Nd＜1.8，50＜Vd＜70；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第二透镜还满足以下条件：1.3＜Nd＜1.7，50＜Vd＜70；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第三透镜还满足以下条件：1.3＜Nd＜1.7，10＜Vd＜40；其中，所述Nd为光折射率，所述Vd为阿贝常数；所述第四透镜还满...

【专利技术属性】
技术研发人员：张柯，张雷，李伟成，
申请(专利权)人：苏州源卓光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32