【技术实现步骤摘要】
具有大变焦范围的高光学扩展量镜头组件
本专利技术一般涉及到与相机或者目镜一起使用的一种光学变焦镜头组件,其目的是为了观察和检查物体。更具体地说,本专利技术涉及到一种光学组件或镜头组件,其特征是具有多个模块化零件,高光学扩展量保持特性、波长校正范围宽,或变焦范围大,或者其特性组合。
技术介绍
变焦范围广、工作距离长的有限共轭镜头的历史可以追溯到几十年前。Bausch和Lomb在StereoZoom4型至7型中使用了变焦模块,这种模块是在1959年开始制造的。最常见的放大倍数范围为0.7X-3X,最高放大倍数(如:3X)与最低放大倍数(如:0.7X)的比率3/0.7,或者约为4.3,可以写作4.3:1。图1为传统Bausch和LombStereoZoom4所采用的目镜舱,放大倍数范围为0.7-3X。图2为传统Bausch和LombStereoZoom4所采用的完整立体显微镜支架。即使是在当时,为了使立体显微镜头可在多种支架和台面上使用,引入了一种名为镜舱的模块化理念设计。这种产品目的是为了与目镜放大镜一起使用,它规定了所需要的有限视场,以及所需要的有限数值孔径,以实现2弧分/光线对的有限分辨率。技术创新日新月异,尤其是在20世纪80年代,最终沿着两条产品开发路线进行,直今仍在创新。一条路线涉及在立体显微镜范围内继续使用。图3是现在传统珠宝商仍在使用的StereoZoom显微镜实例。图3所示的立体显微镜最高与最低放大倍数比为6.5:1,通常使用放大倍数范围为0.7-4.5X的变焦室。按照图3的光学组件可用于 ...
【技术保护点】
1.一种有限共轭镜头组件,包括模块化可互换部件,其包括一个变焦部件,变焦部件包括三个可独立移动的镜头组,镜头组置于位于一对静止镜头组之间的镜头组件内,其中镜头组件的光学扩展量在0.95-4.65mm
【技术特征摘要】
1.一种有限共轭镜头组件,包括模块化可互换部件,其包括一个变焦部件,变焦部件包括三个可独立移动的镜头组,镜头组置于位于一对静止镜头组之间的镜头组件内,其中镜头组件的光学扩展量在0.95-4.65mm2sr之间。
2.按照权利要求1中的镜头组件,其分辨能力在整个成像平面对角线范围内可达到4,075至8,194个像素。
3.按照权利要求1中的镜头组件,在变焦部件的变焦范围内任何位置其光学扩展量在0.95-4.65mm2sr之间。
4.按照权利要求1中的镜头组件,其中,变焦部件可配置成最高与最低放大倍数比在5.5:1和16:1之间。
5.按照权利要求1中的镜头组件,其中,波长范围从430nm-1100nm的波长聚焦位置与相同的550nm光聚焦位置在550nm光处的景深(DOF)相差不超过3倍,其中,景深定义为DOF=±λ/(2*NA2),其中λ是波长,NA是数值孔径。
6.按照权利要求1中的镜头组件,其中,波长范围从430nm-660nm的波长聚焦位置与相同的550nm光聚焦位置在550nm光处的景深(DOF)相差不超过1倍,其中,景深定义为DOF=±λ/(2*NA2),其中λ是波长,NA是数值孔径。
7.按照权利要求1中的镜头组件,其中,波长范围从900nm-1700nm的波长聚焦位置与相同的1200nm光聚焦位置在1200nm光处的景深(DOF)相差不超过3倍,其中,景深定义为DOF=±λ/(2*NA2),其中λ是波长,NA是数值孔径。
8.按照权利要求1中的镜头组件,包括与镜头组件范围内的变焦部件的物侧对接的一个镜头连接模块,其中,镜头连接模块包括两个或多个固定焦距镜头元件,且有一个正焦距,瞳孔尺寸为16-25mm。
9.按照权利要求1中的镜头组件,包括与镜头组件范围内的变焦部件的物侧对接的一个镜头连接模块,其中,镜头连接模块包括两个或以上固定焦距镜头元件,且有一个正焦距,瞳深为50mm或以上。
10.按照权利要求1中的镜头组件,包括与镜头组件范围内的变焦部件的像侧对接的一个后适配器模块,其中,后适配器模块包括三个或者以上固定焦距镜头元件,且有一个正焦距,瞳孔尺寸为16-25mm。
11.按照权利要求1中的镜头组件,包括与变焦部件的像侧对接的一个后适配器模块,其中,后适配器模块包括三个或者以上固定焦距镜头元件,且有一个正焦距,瞳深在50mm或以上。
12.根据权利要求1的镜头组件,其包含一个无焦变焦镜头段。
13.按照权利要求1的镜头组件,包括:(a)一个核心变焦模块,包括所述的变焦部件;(b)一个镜头连接模块,包括两个或以上固定焦距镜头元件,其与核心变焦模块的物端对接,且有一个正焦距;(c)一个后适配器模块,包括三个或以上固定焦距镜头元件,其与核心变焦模块的像端对接,且有一个正焦距;(d)其中,镜头组件具有至少50mm的瞳深,或者16-25mm的瞳孔大小,或者两者都有。
14.按照权利要求1中的镜头组件,其中,所述的变焦部件包括一个无焦变焦部件,其中镜头组件包括一个核心变焦模块,该模块包括所述的无焦变焦部件,一个与核心变焦模块的物端对接的镜头连接模块,一个与核心变焦模块的像端对接的后适配器模块。
15.按照权利要求1中的镜头组件,包括一些模块组件,这些组件包括一个或者多个后适配器、镜头连接件、分光镜、镜子、虹膜、照明模块、滤光镜、偏光镜、激光器、管镜头、物镜、相机、目镜、DIC模块、瞳孔变迹模块、对焦模块、处理模块、机动模块、或者自动对焦模块、或者在该镜头组件内对接的任何组合。
16.按照权利要求1中的镜头组件,包括一个核心变焦模块,其包括所述的变焦部件,从镜头组件的物侧到像侧,变焦部件包括一个正焦距组、一个负焦距组、第三组、另一个负焦距组、以及另一个正焦距组。
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