成像质量稳定的光学镜头制造技术

本发明专利技术涉及一种成像质量稳定的光学镜头，该成像质量稳定的光学镜头采用固定光圈与衍射极限设计思路，提高镜头的分辨率。第一镜片组、第二镜片组、光阑、第三镜片组与第四镜片组从物侧至像侧依次设置在镜筒内。第一镜片组与第四镜片组设置为单镜片，第二镜片组与第三镜片组均设置为胶合镜，光阑设置在所述第二镜头组的焦面位置，且位于所述第三镜头组的物面位置。采用胶合镜片可以消色差改变像质，单镜片可以充分发挥单镜片对光路的折射作用，可以为增大视场发挥极大的作用。光阑设置在第二镜头组的焦面位置，且位于第三镜头组的物面位置，使前后镜组达成物方远心光路的要求，超高分辨率和像面均匀一致，大大提高了成像清晰度。大大提高了成像清晰度。大大提高了成像清晰度。

【技术实现步骤摘要】
成像质量稳定的光学镜头


[0001]本专利技术涉及光学镜头设备领域，特别涉及一种成像质量稳定的光学镜头。

技术介绍

[0002]在机器视觉镜头的应用中FA镜头由于其体积较小，特点明显如小巧，重量轻，可调光圈，对焦可调整而得到广泛的应用，无论在外观检查、瑕疵检测、还是在定位、机械手引导等非尺寸测量的场所都发挥了很大的作用。但是FA镜头有个通病就是在高速运转的机器上，由于设备振动而带动FA镜头不停的抖动，造成自动光圈或焦点的偏移，使得检测对象的成像质量较差，影响生产效率。
[0003]故需要提供一种成像质量稳定的光学镜头来解决上述的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术涉及一种成像质量稳定的光学镜头，该成像质量稳定的光学镜头采用固定光圈，其光圈口径的大小选择而不会因为环境的亮暗影响到成像质量的下降，采用的衍射极限设计思路，提高镜头的分辨率。第一镜片组、第二镜片组、光阑、第三镜片组与第四镜片组从物侧至像侧依次设置在镜筒内。第一镜片组与第四镜片组设置为单镜片，第二镜片组与第三镜片组均设置为胶合镜，光阑设置在所述第二镜头组的焦面位置，且位于所述第三镜头组的物面位置。采用胶合镜片可以消色差改变像质，其余都设置为单镜片，可以充分发挥单镜片对光路的折射作用，可以为增大视场发挥极大的作用，而且单镜片便于加工，工艺性能很好。光阑设置在第二镜头组的焦面位置，且位于第三镜头组的物面位置，使前后镜组达成物方远心光路的要求，超高分辨率和像面的均匀一致，大大提高了成像清晰度，解决了现有技术中因自动光圈或焦点偏移导致成像质量较差的问题。
[0005]为解决上述问题，本专利技术的内容为：一种成像质量稳定的光学镜头，其包括：
[0006]镜筒，所述镜筒的内部中空；
[0007]前镜装置，包括第一镜片组与第二镜片组，所述第一镜片组与所述第二镜片组从物侧至像侧方向依次设置在所述镜筒的内部且靠近物侧的一端；所述第一镜片组中至少包括一个单镜片，所述第二镜片组中至少包括一组胶合镜；
[0008]后镜装置，包括第三镜片组与第四镜片组；所述第三镜片组与所述第四镜片组从物侧至像侧依次设置在所述镜筒的内部且靠近所述像侧的一端；所述第三镜片组中至少包括一组胶合镜，所述第四镜片组中至少包括两个单镜片；所述第一镜片组、所述第二镜片组、所述第三镜片组与所述第四镜片组中的镜片均相异设置，且镜片之间的距离相异设置；
[0009]光阑，设置在所述镜筒的内部，所述光阑设置在所述第二镜头组的焦面位置，且位于所述第三镜头组的物面位置；以及，
[0010]视觉对位手动调节装置，套设在所述镜筒靠近像侧的外圆周上，用于调焦。
[0011]本专利技术所述的成像质量稳定的光学镜头中，所述第一镜片组包括第一镜片，所述第一镜片设置为凸凹镜片，所述第一镜片的凸面朝向物侧设置，增大视场，提高光线的聚
集，从而提高成像质量。
[0012]进一步的，所述第一镜片的凸面的曲率半径小于所述第一镜片的凹面的曲率半径，提高折射的效果。
[0013]进一步的，所述第二镜片组包括第二镜片与第三镜片。所述第二镜片设置为凸凹镜片，所述第二镜片的凸面朝向物侧设置。所述第三镜片设置为凸凹镜片，所述第三镜片的凹面朝向像侧设置。所述第二镜片的凹面的曲率半径等于所述第三镜片的凸面的曲率半径。所述第二镜片的凹面与所述第三镜片的凸面胶合连接成一组胶合镜，消除色差，提高成像质量。
[0014]进一步的，所述第二镜片的直径小于所述第三镜片的直径，增大所述第三镜片的通光口径，可以极大的提高镜头的分辨能力。
[0015]进一步的，所述第三镜片组包括第四镜片与第五镜片，所述第四镜片与所述第五镜片胶合连接成一组胶合镜，消除色差，提高成像质量。所述第四镜片设置为双凹镜片，所述第五镜片设置为双凸镜片。
[0016]进一步的，所述第四镜片包括第一凹面与第二凹面，所述第一凹面朝向物侧设置，所述第一凹面的曲率半径小于所述第二凹面的曲率半径，提高成像质量。
[0017]进一步的，所述第五镜片的两个凸面的曲率半径一样，且与所述第二凹面的曲率半径相同，提高工艺性以及组装的效率。
[0018]进一步的，所述第四镜片组包括第六镜片与第七镜片。所述第六镜片距所述第七镜片的距离大于所述第六镜片距所述第五镜片的距离，提供较长的景深保证成像的清晰度。所述第六镜片设置为双凸镜片，所述第七镜片设置为凸平镜片，所述第七镜片的凸面朝向物侧设置。
[0019]本专利技术由于采用了上述的成像质量稳定的光学镜头，相较于现有技术，其有益效果为：本专利技术涉及一种成像质量稳定的光学镜头，该成像质量稳定的光学镜头采用固定光圈，其光圈口径的大小选择而不会因为环境的亮暗影响到成像质量的下降，采用的衍射极限设计思路，提高镜头的分辨率。第一镜片组、第二镜片组、光阑、第三镜片组与第四镜片组从物侧至像侧依次设置在镜筒内。第一镜片组与第四镜片组设置为单镜片，第二镜片组与第三镜片组均设置为胶合镜，光阑设置在所述第二镜头组的焦面位置，且位于所述第三镜头组的物面位置。采用胶合镜片可以消色差改变像质，其余都设置为单镜片，可以充分发挥单镜片对光路的折射作用，可以为增大视场发挥极大的作用，而且单镜片便于加工，工艺性能很好。光阑设置在第二镜头组的焦面位置，且位于第三镜头组的物面位置，使前后镜组达成物方远心光路的要求，超高分辨率和像面的均匀一致，大大提高了成像清晰度，解决了现有技术中因自动光圈或焦点偏移导致成像质量较差的问题。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本专利技术的部分实施例相应的附图。
[0021]图1为本专利技术的成像质量稳定的光学镜头的一实施例的结构示意图。
[0022]图2为本专利技术的成像质量稳定的光学镜头的一实施例的剖面示意图。
[0023]图3为本专利技术的成像质量稳定的光学镜头的镜头布设的一实施例的剖面示意图。
[0024]图4为本专利技术的成像质量稳定的光学镜头的镜筒的一实施例的结构示意图。
[0025]图5为本专利技术的成像质量稳定的光学镜头的第一筒体内部结构的一实施例的结构示意图。
[0026]图6为本专利技术的成像质量稳定的光学镜头的第二筒体内部结构的一实施例的结构示意图。
[0027]图7为本专利技术的成像质量稳定的光学镜头的第三筒体内部结构的一实施例的结构示意图。
[0028]图8为本专利技术的成像质量稳定的光学镜头的光阑的一实施例的结构示意图。
[0029]图中：10.成像质量稳定的光学镜头，20.镜筒，21.第一筒体，211.连接光圈，212.第一安装光圈，213.第一固定光圈，214.第二固定光圈，22.第二筒体，221.第二安装光圈，222.第三固定光圈，223.第四固定光圈，23.第三筒体，231.第三安装光圈，232.第五固定光圈，30.前镜装置，31.第一镜片，32.第二镜片，33.第三镜片，40.光阑，50.后镜装置，51.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种成像质量稳定的光学镜头，其特征在于，包括：镜筒，所述镜筒的内部中空；前镜装置，包括第一镜片组与第二镜片组，所述第一镜片组与所述第二镜片组从物侧至像侧方向依次设置在所述镜筒的内部且靠近物侧的一端；所述第一镜片组中至少包括一个单镜片，所述第二镜片组中至少包括一组胶合镜；后镜装置，包括第三镜片组与第四镜片组；所述第三镜片组与所述第四镜片组从物侧至像侧依次设置在所述镜筒的内部且靠近所述像侧的一端；所述第三镜片组中至少包括一组胶合镜，所述第四镜片组中至少包括两个单镜片；所述第一镜片组、所述第二镜片组、所述第三镜片组与所述第四镜片组中的镜片均相异设置，且镜片之间的距离相异设置；光阑，设置在所述镜筒的内部，所述光阑设置在所述第二镜头组的焦面位置，且位于所述第三镜头组的物面位置；以及，视觉对位手动调节装置，套设在所述镜筒靠近像侧的外圆周上，用于调焦。2.根据权利要求1所述的成像质量稳定的光学镜头，其特征在于，所述第一镜片组包括第一镜片，所述第一镜片设置为凸凹镜片；所述第一镜片的凸面朝向物侧设置。3.根据权利要求2所述的成像质量稳定的光学镜头，其特征在于，所述第一镜片的凸面的曲率半径小于所述第一镜片的凹面的曲率半径。4.根据权利要求1所述的成像质量稳定的光学镜头，其特征在于，所述第二镜片组包括第二镜片与第三镜片；所述第二镜片设置为凸凹镜片，所述第二镜片的凸面朝向物侧设置；所述第三镜片设置为...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗顺权，肖锡明，敖益辉，吴国华，邹涛怡，张宴，
申请(专利权)人：深圳市视清科技有限公司，
类型：发明
国别省市：