一种物镜及成像系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种物镜及成像系统，该物镜包括了第一镜组和第二镜组。第一镜组用于减少物镜的色差，第二镜组用于减少物镜的场曲，第一镜组又包括了第一子镜组和第二子镜组，第一子镜组用于增加物镜的数值孔径，第二子镜组用于减小物镜的色差。该物镜中的镜组共同形成了一种无限共轭物镜，利用第一镜组实现了在可见光范围内消放大率色差的效果，且在保持数值孔径较大的同时，达到了增大工作距离的效果；利用第二镜组减小了场曲，校正了像差。该物镜在对像差要求极高的测量系统中可以大大提高系统的测量精度。提高系统的测量精度。提高系统的测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种物镜及成像系统
[0001]本申请要求于2022年01月24日提交中国专利局、申请号为202210081516.8、专利技术名称为“一种物镜及成像系统”的国内申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。


[0002]本技术涉及成像
，更具体地说，涉及一种物镜及成像系统。

技术介绍

[0003]在工业检测领域中，显微成像系统拥有高数值孔径就可以带来高分辨率，但是拥有高数值孔径的显微成像系统，通常很难在拥有大的工作距离的同时，还拥有大的使用波长。目前在较长波长范围内，还没有像差包括色差校正的接近理想的显微成像系统，成像系统的好坏与物镜密不可分，因此有必要技术一种接近于理想的物镜以及成像系统。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，为解决上述问题，本技术提供一种物镜及成像系统，技术方案如下：
[0005]一种物镜，所述物镜包括：
[0006]第一镜组，所述第一镜组用于减少所述物镜的色差；
[0007]第二镜组，所述第二镜组用于减少所述物镜的场曲；
[0008]所述第一镜组包括在第一方向上依次设置的第一子镜组和第二子镜组；所述第一方向为所述第一镜组指向所述第二镜组的方向；
[0009]所述第一子镜组用于增加所述物镜的数值孔径；
[0010]所述第二子镜组用于减小所述物镜的色差。
[0011]可选的，在上述物镜中，所述第一镜组还包括：
[0012]位于所述第二子镜组背离所述第一子镜组一侧的第三子镜组，所述第三子镜组用于汇聚平行光束。
[0013]可选的，在上述物镜中，所述第一子镜组与所述第二子镜组之间的距离范围为0.05mm～0.1mm；
[0014]所述第二子镜组与所述第三子镜组之间的距离范围为0.1mm～0.2mm。
[0015]可选的，在上述物镜中，所述第一子镜组包括：多个凹凸镜组，所述多个凹凸镜组中至少有一个胶合透镜。
[0016]可选的，在上述物镜中，多个所述凹凸镜组包括：
[0017]在所述第一方向上依次设置的第一凹凸透镜、第二凹凸透镜、第三凹凸透镜以及第一胶合透镜；
[0018]所述第一胶合透镜包括在所述第一方向上依次设置的第四凹凸透镜、平凹透镜以及第一平凸透镜。
[0019]可选的，在上述物镜中，所述第一凹凸透镜的材料、所述第二凹凸透镜的材料以及所述第三凹凸透镜的材料相同；
[0020]所述第四凹凸透镜的材料与所述第一平凸透镜的材料相同；
[0021]所述平凹透镜的材料与所述第四凹凸透镜的材料以及所述第一平凸透镜的材料不同。
[0022]可选的，在上述物镜中，所述第一凹凸透镜与所述第二凹凸透镜之间的距离范围为0.1mm～0.2mm；
[0023]所述第二凹凸透镜与所述第三凹凸透镜之间的距离范围为0.1mm～0.2mm；
[0024]所述第三凹凸透镜与所述第一胶合透镜之间的距离范围为0.1mm～0.2mm。
[0025]可选的，在上述物镜中，所述第一凹凸透镜的凹面的曲率半径为3mm～4mm，凸面的曲率半径为2mm～3mm；
[0026]所述第二凹凸透镜的凹面的曲率半径为9mm～10mm，凸面的曲率半径为5mm～6mm；
[0027]所述第三凹凸透镜的凹面的曲率半径为10mm～15mm，凸面的曲率半径为8mm～9mm；
[0028]所述第四凹凸透镜的凹面的曲率半径为26mm～27mm，凸面的曲率半径为8mm～9mm；
[0029]所述平凹透镜的凹面的曲率半径为
‑
80mm～
‑
75mm；
[0030]所述第一平凸透镜的凸面的曲率半径为5mm～10mm。
[0031]可选的，在上述物镜中，所述第二子镜组包括：在所述第一方向上依次设置的第二胶合透镜和第三胶合透镜；
[0032]所述第二胶合透镜包括在所述第一方向上依次设置的第五凹凸透镜、第一双凹透镜以及第一双凸透镜；
[0033]所述第三胶合透镜包括在所述第一方向上依次设置的第六凹凸透镜和第二平凸透镜。
[0034]可选的，在上述物镜中，所述第五凹凸透镜的材料、所述第一双凸透镜的材料以及所述第二平凸透镜的材料相同；
[0035]所述第一双凹透镜的材料与所述第五凹凸透镜的材料以及所述第一双凸透镜的材料不同；
[0036]所述第六凹凸透镜的材料和所述第二平凸透镜的材料不同。
[0037]可选的，在上述物镜中，所述第二胶合透镜与所述第三胶合透镜之间的距离范围为0.1mm～0.2mm。
[0038]可选的，在上述物镜中，所述第五凹凸透镜的凹面的曲率半径为
‑
100mm～
‑
90mm，凸面的曲率半径为5mm～10mm；
[0039]所述第一双凹透镜的曲率半径为
‑
20mm～
‑
15mm；
[0040]所述第一双凸透镜的曲率半径为30mm～35mm；
[0041]所述第六凹凸透镜的凹面的曲率半径为
‑
30mm～
‑
25mm，凸面的曲率半径为
‑
15mm～
‑
10mm；
[0042]所述第二平凸透镜的凸面的曲率半径为590mm～600mm。
[0043]可选的，在上述物镜中，所述第三子镜组包括第二双凸透镜。
[0044]可选的，在上述物镜中，所述第二双凸透镜的第一凸面的曲率半径为
‑
15mm～
‑
10mm，第二凸面的曲率半径为40mm～45mm。
[0045]可选的，在上述物镜中，所述物镜的工作距离范围为1.5mm
‑
2.5mm。
[0046]一种成像系统，所述成像系统包括管镜和物镜，所述物镜包括上述任一项所述的物镜。
[0047]可选的，在上述成像系统中，所述管镜包括：
[0048]在第二方向上依次设置的第四胶合透镜以及第三双凸透镜，所述第二方向为所述物镜指向所述管镜的方向；
[0049]所述第四胶合透镜包括在所述第二方向上依次设置的第四双凸透镜以及第二双凹透镜。
[0050]相较于现有技术，本技术实现的有益效果为：
[0051]本技术提供了一种物镜，该物镜包括了第一镜组和第二镜组。第一镜组用于减少物镜的色差，第二镜组用于减少物镜的场曲，第一镜组又包括了第一子镜组和第二子镜组，第一子镜组用于增加物镜的数值孔径，第二子镜组用于减小物镜的色差。该物镜中的镜组共同形成了一种无限共轭物镜，利用第一镜组实现了在可见光范围内消放大率色差的效果，且在保持数值孔径较大的同时，达到了增大工作距离的效果；利用第二镜组减小了场曲，校正了像差。该物镜在对像差要求极高的测量系统中可以大大提高系统的测量精度。
附图说明
[0052]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物镜，其特征在于，所述物镜包括：第一镜组，所述第一镜组用于减少所述物镜的色差；第二镜组，所述第二镜组用于减少所述物镜的场曲；所述第一镜组包括在第一方向上依次设置的第一子镜组和第二子镜组；所述第一方向为所述第一镜组指向所述第二镜组的方向；所述第一子镜组用于增加所述物镜的数值孔径；所述第二子镜组用于减小所述物镜的色差。2.根据权利要求1所述的物镜，其特征在于，所述第一镜组还包括：位于所述第二子镜组背离所述第一子镜组一侧的第三子镜组，所述第三子镜组用于汇聚平行光束。3.根据权利要求2所述的物镜，其特征在于，所述第一子镜组与所述第二子镜组之间的距离范围为0.05mm～0.1mm；所述第二子镜组与所述第三子镜组之间的距离范围为0.1mm～0.2mm。4.根据权利要求1所述的物镜，其特征在于，所述第一子镜组包括：多个凹凸镜组，所述多个凹凸镜组中至少有一个胶合透镜。5.根据权利要求4所述的物镜，其特征在于，多个所述凹凸镜组包括：在所述第一方向上依次设置的第一凹凸透镜、第二凹凸透镜、第三凹凸透镜以及第一胶合透镜；所述第一胶合透镜包括在所述第一方向上依次设置的第四凹凸透镜、平凹透镜以及第一平凸透镜。6.根据权利要求5所述的物镜，其特征在于，所述第一凹凸透镜的材料、所述第二凹凸透镜的材料以及所述第三凹凸透镜的材料相同；所述第四凹凸透镜的材料与所述第一平凸透镜的材料相同；所述平凹透镜的材料与所述第四凹凸透镜的材料以及所述第一平凸透镜的材料不同。7.根据权利要求5所述的物镜，其特征在于，所述第一凹凸透镜与所述第二凹凸透镜之间的距离范围为0.1mm～0.2mm；所述第二凹凸透镜与所述第三凹凸透镜之间的距离范围为0.1mm～0.2mm；所述第三凹凸透镜与所述第一胶合透镜之间的距离范围为0.1mm～0.2mm。8.根据权利要求5所述的物镜，其特征在于，所述第一凹凸透镜的凹面的曲率半径为3mm～4mm，凸面的曲率半径为2mm～3mm；所述第二凹凸透镜的凹面的曲率半径为9mm～10mm，凸面的曲率半径为5mm～6mm；所述第三凹凸透镜的凹面的曲率半径为10mm～15mm，凸面的曲率半径为8mm～9mm；所述第四凹凸透镜的凹面的曲率半径为26mm～27mm，凸面的曲率半径为8mm～9mm；所述平凹透镜的凹面的曲率半径为
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80mm～
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75mm；所述第一平凸透镜的凸面的曲率半径为5mm～10mm。9...

【专利技术属性】
技术研发人员：江博闻，黄有为，吕肃，苏胜飞，陈鲁，
申请(专利权)人：深圳中科飞测科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：