一种双远心镜头及光学系统技术方案

本发明专利技术公开了一种双远心镜头及光学系统，属于光学设计技术领域，顺着光路包括光学放大组、孔径光阑和成像组，光学放大组由七片透镜组成，沿着光路依次为：第一片透镜，第二片透镜，第三片透镜，第四片透镜，第五片透镜，第六片透镜，第七片透镜；第三片透镜和第四片透镜双胶合形成第一胶合组；成像组由十一片透镜组成，沿着光路依次为：第八片透镜，第九片透镜，第十片透镜，第十一片透镜，第十二片透镜，第十三片透镜，第十四片透镜，第十五片透镜，第十六片透镜，第十七片透镜，第十八片透镜，上述第十二片透镜为凹凸透镜和第十三片透镜为凹凸透镜双胶合作为第二胶合组。该技术能够提高镜头的分辨率和对比度，降低镜头的远心度和畸变率。

A Double Telecentric Lens and Optical System

The invention discloses a double telecentric lens and an optical system, which belongs to the field of optical design technology. Along the optical path, the optical amplifier consists of an optical amplifier group, an aperture aperture and an imaging group. The optical amplifier group consists of seven lenses. Along the optical path, the sequence is: the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens, the fifth lens, the sixth lens and the seventh lens. The imaging group consists of eleven lenses, which are in turn the eighth lens, the ninth lens, the tenth lens, the Eleventh lens, the twelfth lens, the thirteenth lens, the fourteenth lens, the fifteenth lens, the sixteenth lens, the seventeenth lens and the eighteenth lens. The twelfth lens is a concave-convex lens and the thirteenth lens is a concave-convex lens with double glue as the second glue group. The technology can improve the resolution and contrast of the lens, and reduce the telecentricity and distortion rate of the lens.

【技术实现步骤摘要】
一种双远心镜头及光学系统
本专利技术属于光学设计
，尤其涉及一种双远心镜头及光学系统。
技术介绍
工业镜头在机器视觉系统中有十分重要的作用，随着技术的发展，对工业镜头的要求越来越精确。为了克服近大远小的问题，双远心技术应运而生，在一定物距范围内，放大倍率不会随物距的变化而变化，对被测元件的位置就没有特别严格的要求。与普通镜头相比，双远心镜头下的物体可以更精确的展示出工业元件的尺寸。局限于理想状态和实际情况的不同，我们无法做到零远心度和零畸变率。而随着机器视觉系统的不断发展，对双远心镜头的性能提出了更高的要求。现有的技术基本只能做到远心度为0.1°、畸变率为0.1％，在100线对/毫米时MTF值为0.3，已经不能很好的满足对于精密测量的精确要求。双远心镜头对精密测量有着非常重要的影响，随着机器视觉的不断发展，对双远心镜头的性能要求也越来越高。对于双远心镜头来说，现有的技术只能做到畸变率为0.1％、远心度为0.1°，对比度和分辨率的处理也比较粗糙，已经不能满足对于精密测量越来越精确的要求。本专利技术要解决的问题是如何提高双远心镜头的性能，尽可能的降低畸变率和远心度，尽可能提高对比度和分辨率。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本专利技术提供一种双远心镜头及光学系统，该双远心镜头及光学系统为了提高镜头的分辨率和对比度，以及降低镜头的远心度和畸变率。本专利技术所采用的具体技术方案为：本专利的第一专利技术目的是提供一种双远心镜头，顺着光路包括：光学放大组，所述光学放大组由七片透镜组成，沿着光路依次为：第一片透镜为平凸透镜，第二片透镜为凸凹透镜，第三片透镜为凸凹透镜，第四片透镜为凸凹透镜，第五片透镜为凸凹透镜，第六片透镜为凸凹透镜，第七片透镜为凸凹透镜；上述第三片透镜和第四片透镜双胶合形成第一胶合组；孔径光阑；成像组，上述成像组由十一片透镜组成，沿着光路依次为：第八片透镜为凸凹透镜，第九片透镜为双凸透镜，第十片透镜为双凹透镜，第十一片透镜为凹凸透镜，第十二片透镜为凹凸透镜，第十三片透镜为凹凸透镜，第十四片透镜为双凸透镜，第十五片透镜为双凸透镜，第十六片透镜为凸凹透镜，第十七片透镜为凸凹透镜，第十八片透镜为凸凹透镜，上述第十二片透镜为凹凸透镜和第十三片透镜为凹凸透镜双胶合作为第二胶合组。进一步：上述第三片透镜和第四片透镜双胶合面上涂有光敏胶。进一步：上述第三片透镜和第四片透镜为不同的玻璃材质。进一步：上述第十二片透镜为凹凸透镜和第十三片透镜为不同的玻璃材质。进一步：上述第一片透镜的入光面曲率半径为无穷大，第一片透镜的出光面曲率半径为-114.047±5％；上述第二片透镜的入光面曲率半径为39.894±5％，上述第二片透镜的出光面曲率半径为964.827±5％；上述第三片透镜的入光面曲率半径为28.107±5％，上述第三片透镜的出光面曲率半径为94.054±5％；上述第四片透镜的入光面曲率半径为94.054±5％，上述第四片透镜的出光面曲率半径为25.648±5％；上述第五片透镜的入光面曲率半径为12.219±5％，上述第五片透镜的出光面曲率半径为8.932±5％；上述第六片透镜的入光面曲率半径为15.498±5％，上述第六片透镜的出光面曲率半径为27.812±5％；上述第七片透镜的入光面曲率半径为-12.872±5％，上述第七片透镜的出光面曲率半径为-15.844±5％；上述第八片透镜的入光面曲率半径为6.744±5％，上述第八片透镜的出光面曲率半径为5.798±5％；上述第九片透镜的入光面曲率半径为185.193±5％，上述第九片透镜的出光面曲率半径为-25.447±5％；上述第十片透镜的入光面曲率半径为-47.347±5％，上述第十片透镜的出光面曲率半径为129.419±5％；上述第十一片透镜的入光面曲率半径为-4.702±5％，上述第十一片透镜的出光面曲率半径为-5.611±5％；上述第十二片透镜的入光面曲率半径为-11.659±5％，上述第十二片透镜的出光面曲率半径为-73.277±5％；上述第十三片透镜的入光面曲率半径为-73.277±5％，上述第十三片透镜的出光面曲率半径为-10.280±5％；上述第十四片透镜的入光面曲率半径为87.724±5％，上述第十四片透镜的出光面曲率半径为-23.665±5％；上述第十五片透镜的入光面曲率半径为28.918±5％，上述第十五片透镜的出光面曲率半径为-96.887±5％；上述第十六片透镜的入光面曲率半径为15.032±5％，上述第十六片透镜的出光面曲率半径为16.683±5％；上述第十七片透镜的入光面曲率半径为7.247±5％，上述第十七片透镜的出光面曲率半径为6.144±5％；上述第十八片透镜的入光面曲率半径为10.227±5％，上述第十八片透镜的出光面曲率半径为8.653±5％。上述曲率半径的单位均为毫米。更进一步：上述第一片透镜的中心厚度为14±5％；上述第二片透镜的中心厚度为6±5％；上述第三片透镜的中心厚度为4±5％；上述第四片透镜的中心厚度为6±5％；上述第五片透镜的中心厚度为6±5％；上述第六片透镜的中心厚度为6±5％；上述第七片透镜的中心厚度为5±5％；上述第八片透镜的中心厚度为1±5％；上述第九片透镜的中心厚度为0.5±5％；上述第十片透镜的中心厚度为0.5±5％；上述第十一片透镜的中心厚度为2±5％；上述第十二片透镜的中心厚度为1.5±5％；上述第十三片透镜的中心厚度为1.5±5％；上述第十四片透镜的中心厚度为2±5％；上述第十五片透镜的中心厚度为2±5％；上述第十六片透镜的中心厚度为2±5％；上述第十七片透镜的中心厚度为2±5％；上述第十八片透镜的中心厚度为2±5％；上述中心厚度的单位均为毫米。更进一步：上述第一片透镜和第二片透镜的空气间隔在光轴上的距离为7±5％；上述第二片透镜和第三片透镜的空气间隔在光轴上的距离为3±5％；上述第四片透镜和第五片透镜的空气间隔在光轴上的距离为5±5％；上述第五片透镜和第六片透镜的空气间隔在光轴上的距离为7±5％；上述第六片透镜和第七片透镜的空气间隔在光轴上的距离为2±5％；上述第七片透镜和第八片透镜的空气间隔在光轴上的距离为1.5±5％；上述第八片透镜和第九片透镜的空气间隔在光轴上的距离为0.2±5％；上述第九片透镜和第十片透镜的空气间隔在光轴上的距离为2.5±5％；上述第十片透镜和第十一片透镜的空气间隔在光轴上的距离为5±5％；上述第十一片透镜和第十二片透镜的空气间隔在光轴上的距离为0.5±5％；上述第十三片透镜和第十四片透镜的空气间隔在光轴上的距离为0.5±5％；上述第十四片透镜和第十五片透镜的空气间隔在光轴上的距离为1.5±5％；上述第十五片透镜和第十六片透镜的空气间隔在光轴上的距离为0.5±5％；上述第十六片透镜和第十七片透镜的空气间隔在光轴上的距离为0.1±5％；上述第十七片透镜和第十八片透镜的空气间隔在光轴上的距离为1.5±5％。上述距离的单位均为毫米。更进一步：上述第一片透镜的折射率和阿贝数依次为1.56、72.5±5％；上述第二片透镜的折射率和阿贝数依次为1.59、75.6±5％；上述第三片透镜的折射率和阿贝数依次为1.62、56.7±5％；上述第四片透镜的折射率和阿贝数依次为1.85、23.8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双远心镜头，其特征在于：顺着光路包括：光学放大组，所述光学放大组由七片透镜组成，沿着光路依次为：第一片透镜为平凸透镜，第二片透镜为凸凹透镜，第三片透镜为凸凹透镜，第四片透镜为凸凹透镜，第五片透镜为凸凹透镜，第六片透镜为凸凹透镜，第七片透镜为凸凹透镜；上述第三片透镜和第四片透镜双胶合形成第一胶合组；孔径光阑；成像组，上述成像组由十一片透镜组成，沿着光路依次为：第八片透镜为凸凹透镜，第九片透镜为双凸透镜，第十片透镜为双凹透镜，第十一片透镜为凹凸透镜，第十二片透镜为凹凸透镜，第十三片透镜为凹凸透镜，第十四片透镜为双凸透镜，第十五片透镜为双凸透镜，第十六片透镜为凸凹透镜，第十七片透镜为凸凹透镜，第十八片透镜为凸凹透镜，上述第十二片透镜为凹凸透镜和第十三片透镜为凹凸透镜双胶合作为第二胶合组。

【技术特征摘要】
1.一种双远心镜头，其特征在于：顺着光路包括：光学放大组，所述光学放大组由七片透镜组成，沿着光路依次为：第一片透镜为平凸透镜，第二片透镜为凸凹透镜，第三片透镜为凸凹透镜，第四片透镜为凸凹透镜，第五片透镜为凸凹透镜，第六片透镜为凸凹透镜，第七片透镜为凸凹透镜；上述第三片透镜和第四片透镜双胶合形成第一胶合组；孔径光阑；成像组，上述成像组由十一片透镜组成，沿着光路依次为：第八片透镜为凸凹透镜，第九片透镜为双凸透镜，第十片透镜为双凹透镜，第十一片透镜为凹凸透镜，第十二片透镜为凹凸透镜，第十三片透镜为凹凸透镜，第十四片透镜为双凸透镜，第十五片透镜为双凸透镜，第十六片透镜为凸凹透镜，第十七片透镜为凸凹透镜，第十八片透镜为凸凹透镜，上述第十二片透镜为凹凸透镜和第十三片透镜为凹凸透镜双胶合作为第二胶合组。2.根据权利要求1所述的双远心镜头，其特征在于：上述第三片透镜和第四片透镜双胶合面上涂有光敏胶。3.根据权利要求1或2所述的双远心镜头，其特征在于：上述第三片透镜和第四片透镜为不同的玻璃材质。4.根据权利要求3所述的双远心镜头，其特征在于：上述第十二片透镜为凹凸透镜和第十三片透镜为不同的玻璃材质。5.根据权利要求1所述的双远心镜头，其特征在于：上述第一片透镜的入光面曲率半径为无穷大，第一片透镜的出光面曲率半径为-114.047±5％；上述第二片透镜的入光面曲率半径为39.894±5％，上述第二片透镜的出光面曲率半径为964.827±5％；上述第三片透镜的入光面曲率半径为28.107±5％，上述第三片透镜的出光面曲率半径为94.054±5％；上述第四片透镜的入光面曲率半径为94.054±5％，上述第四片透镜的出光面曲率半径为25.648±5％；上述第五片透镜的入光面曲率半径为12.219±5％，上述第五片透镜的出光面曲率半径为8.932±5％；上述第六片透镜的入光面曲率半径为15.498±5％，上述第六片透镜的出光面曲率半径为27.812±5％；上述第七片透镜的入光面曲率半径为-12.872±5％，上述第七片透镜的出光面曲率半径为-15.844±5％；上述第八片透镜的入光面曲率半径为6.744±5％，上述第八片透镜的出光面曲率半径为5.798±5％；上述第九片透镜的入光面曲率半径为185.193±5％，上述第九片透镜的出光面曲率半径为-25.447±5％；上述第十片透镜的入光面曲率半径为-47.347±5％，上述第十片透镜的出光面曲率半径为129.419±5％；上述第十一片透镜的入光面曲率半径为-4.702±5％，上述第十一片透镜的出光面曲率半径为-5.611±5％；上述第十二片透镜的入光面曲率半径为-11.659±5％，上述第十二片透镜的出光面曲率半径为-73.277±5％；上述第十三片透镜的入光面曲率半径为-73.277±5％，上述第十三片透镜的出光面曲率半径为-10.280±5％；上述第十四片透镜的入光面曲率半径为87.724±5％，上述第十四片透镜的出光面曲率半径为-23.665±5％；上述第十五片透镜的入光面曲率半径为28.918±5％，上述第十五片透镜的出光面曲率半径为-96.887±5％；上述第十六片透镜的入光面曲率半径为15.032±5％，上述第十六片透镜的出光面曲率半径为16.683±5％；上述第十七片透镜的入光面曲率半径为7.247±5％，上述第十七片透镜的出光面曲率半径为6.144±5％；上述第十八片透镜的入光面曲率半径为10.227±5％，上述第十八片透镜的出光面曲率半径为8.653±5％。上述曲率半径的单位均为毫米。6.根据权利要求5任一项所述的双远心镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘中华，张宏力，刘禄，沙晓东，
申请(专利权)人：光虎光电科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12