大靶面工业镜头制造技术

本发明专利技术涉及一种大靶面工业镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、光阑、第四透镜、第五透镜、第六透镜、平行平板和像面，第一透镜和第六透镜的光焦度为正，第一透镜为凸凹透镜，第二透镜和第三透镜的光焦度相反，第四透镜和第五透镜的光焦度相反；第二透镜的物侧面的形状为凸，第三透镜的像侧面的形状为凹，第四透镜的物侧面的形状为凹，第五透镜的像侧面的形状为凸，第六透镜为凸凸透镜；六枚透镜均为球面透镜；大靶面工业镜头的光学总长TTL和所述大靶面工业镜头的半像高IH满足以下关系式：0.1≤IH/TTL≤0.4。该镜头具有大靶面、低畸变、边缘照度高和成像质量优良的成像性能。成像质量优良的成像性能。成像质量优良的成像性能。

【技术实现步骤摘要】
大靶面工业镜头


[0001]本专利技术涉及成像镜头
，尤其涉及一种大靶面工业镜头。

技术介绍

[0002]随着工业镜头应用领域的使用越来越广泛，市场上对工业镜头的需求也越多，而现有的工业镜头普遍存在靶面小、像素低、畸变大，以及较大视场时相对照度不够等不同种类或不同程度的缺陷。随着芯片技术的发展和检测水平的提高，对于大靶面、高像素、低畸变、周边相对照度较高的工业镜头的研发就更为迫切。

技术实现思路

[0003]针对以上现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种结构简单、畸变低、解像高，并在中心视场和边缘视场均有较高照度的大靶面工业镜头。
[0004]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种大靶面工业镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、平行平板和像面，所述第一透镜和所述第六透镜的光焦度为正，所述第一透镜为凸凹透镜，
[0005]光阑，所述光阑位于所述第三透镜和所述第四透镜之间；
[0006]所述第二透镜和所述第三透镜的光焦度相反，所述第四透镜和所述第五透镜的光焦度相反；
[0007]所述第二透镜的物侧面的形状为凸，所述第三透镜的像侧面的形状为凹，所述第四透镜的物侧面的形状为凹，所述第五透镜的像侧面的形状为凸，所述第六透镜为凸凸透镜；
[0008]所述六枚透镜均为球面透镜。
[0009]根据本专利技术的一个方面，所述第二透镜的像侧面的形状为凹或凸；
[0010]所述第三透镜的物侧面的形状为凸或凹；
[0011]所述第四透镜的像侧面的形状为凸或凹；
[0012]所述第五透镜的物侧面的形状为凹或凸。
[0013]根据本专利技术的一个方面，位于所述光阑的物侧的透镜组的组合焦距Fa和位于所述光阑的像侧的透镜组的组合焦距Fb满足以下关系式：5.2≤Fa/Fb≤12.8。
[0014]根据本专利技术的一个方面，所述第一透镜的物侧面的曲率半径R1和所述大靶面工业镜头的有效焦距F满足以下关系式：1.2≤R1/F≤1.8。
[0015]根据本专利技术的一个方面，所述第一透镜的有效焦距F1和所述第二透镜的有效焦距F2满足以下关系式：2.6≤F1/F2≤4.2。
[0016]根据本专利技术的一个方面，所述六枚透镜均为玻璃透镜，其中至少有三枚透镜的折射率ND满足以下关系式：1.7≤ND≤2.0。
[0017]根据本专利技术的一个方面，所述第三透镜与所述第四透镜在所述光轴上的间隔D34和所述大靶面工业镜头的光学总长TTL满足以下关系式：0≤D34/TTL≤0.3。
[0018]根据本专利技术的一个方面，所述第三透镜的有效焦距F3和所述第四透镜的有效焦距F4满足以下关系式：0.4≤F3/F4≤5.8。
[0019]根据本专利技术的一个方面，所述大靶面工业镜头的后焦长BFL和所述大靶面工业镜头的光学总长TTL满足以下关系式：0.1≤BFL/TTL≤0.6。
[0020]根据本专利技术的一个方面，所述第六透镜的有效焦距F6和所述大靶面工业镜头的有效焦距F满足以下关系式：1.0≤F6/F≤1.4。
[0021]根据本专利技术的一个方面，所述大靶面工业镜头的光学总长TTL和所述大靶面工业镜头的半像高IH满足以下关系式：0.1≤IH/TTL≤0.4。
[0022]根据本专利技术的方案，选用六枚玻璃球面透镜，合理排布各枚透镜的正负光焦度以及物侧、像侧面的凹凸形状，能够提高该镜头的整体性能，使得该工业镜头同时具有大靶面、低畸变、边缘照度高和成像质量优良的成像性能。与市场上现有的大部分工业镜头相比，本专利技术实施例的工业镜头结构简单、成本更低，性价比更高。
[0023]根据本专利技术的一个方案，通过将光阑的物面一侧和像面一侧的透镜组的焦距限制在合理范围内，可以减少像差，使得该镜头具有大靶面成像的同时以更低的畸变实现高质量成像，从而同时满足大靶面、低畸变、高像素的需求，畸变小于1.0％。
[0024]根据本专利技术的一个方案，通过控制第一透镜和第二透镜的有效焦距，有利于收集光线，增加通光量。第一透镜和第二透镜的物侧面均为凸面，可避免进入光学系统的光线过于发散，有利于控制光学系统的后方口径，同时有利于提高工业镜头的相对照度。
[0025]通过控制第三透镜和第四透镜的有效焦距及其关系，可以合理控制光线的走势，使前方光线平稳的过渡到后方，提高工业镜头的解像质量。
[0026]通过控制第六透镜的有效焦距F6和镜头有效焦距F的关系，使得该光学系统的后方光线平稳进入像面IMA，有利于改善工业镜头的相对照度、CRA等光学性能，使得其中心视场和边缘视场的照度均匀，相对照度达到80％以上，更加符合工业镜头的要求。
[0027]根据本专利技术的一个方案，通过合理控制镜头的光学总长和像高及其关系，更有利于工业镜头实现大靶面成像。其最大靶面可达16.2mm。
附图说明
[0028]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，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1示意性表示本专利技术实施例一所述的大靶面工业镜头的结构示意图；
[0030]图2示意性表示本专利技术实施例一所述的大靶面工业镜头的相对照度图；
[0031]图3示意性表示本专利技术实施例二所述的大靶面工业镜头的结构示意图；
[0032]图4示意性表示本专利技术实施例二所述的大靶面工业镜头的相对照度图；
[0033]图5示意性表示本专利技术实施例三所述的大靶面工业镜头的结构示意图；
[0034]图6示意性表示本专利技术实施例三所述的大靶面工业镜头的相对照度图；
[0035]图7示意性表示本专利技术实施例四所述的大靶面工业镜头的结构示意图；
[0036]图8示意性表示本专利技术实施例四所述的大靶面工业镜头的相对照度图。
具体实施例
[0037]此说明书实施例的描述应与相应的附图相结合，附图应作为完整的说明书的一部分。在附图中，实施例的形状或是厚度可扩大，并以简化或是方便标示。再者，附图中各结构的部分将以分别描述进行说明，值得注意的是，图中未示出或未通过文字进行说明的元件，为所属
中的普通技术人员所知的形式。
[0038]此处实施例的描述，有关方向和方位的任何参考，均仅是为了便于描述，而不能理解为对本专利技术保护范围的任何限制。以下对于优选实施例的说明会涉及到特征的组合，这些特征可能独立存在或者组合存在，本专利技术并不特别地限定于优选的实施例。本专利技术的范围由权利要求书所界定。
[0039]如图1所示，本专利技术实施例提供一种大靶面工业镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括：第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、光阑STO、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、平行平板CG和像面IMA。其中，第一透镜L1和第六透本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大靶面工业镜头，沿光轴从物侧至像侧的方向，依次包括：第一透镜(L1)、第二透镜(L2)、第三透镜(L3)、第四透镜(L4)、第五透镜(L5)、第六透镜(L6)、平行平板(CG)和像面(IMA)，所述第一透镜(L1)和所述第六透镜(L6)的光焦度为正，所述第一透镜(L1)为凸凹透镜，其特征在于，所述大靶面工业镜头还包括光阑(STO)，所述光阑(STO)位于所述第三透镜(L3)和所述第四透镜(L4)之间；所述第二透镜(L2)和所述第三透镜(L3)的光焦度相反，所述第四透镜(L4)和所述第五透镜(L5)的光焦度相反；所述第二透镜(L2)的物侧面的形状为凸，所述第三透镜(L3)的像侧面的形状为凹，所述第四透镜(L4)的物侧面的形状为凹，所述第五透镜(L5)的像侧面的形状为凸，所述第六透镜(L6)为凸凸透镜；所述第一透镜(L1)、所述第二透镜(L2)、所述第三透镜(L3)、所述第四透镜(L4)、所述第五透镜(L5)和所述第六透镜(L6)均为球面透镜；所述大靶面工业镜头的光学总长TTL和所述大靶面工业镜头的半像高IH满足以下关系式：0.1≤IH/TTL≤0.4。2.根据权利要求1所述的大靶面工业镜头，其特征在于，所述第二透镜(L2)的像侧面的形状为凹或凸；所述第三透镜(L3)的物侧面的形状为凸或凹；所述第四透镜(L4)的像侧面的形状为凸或凹；所述第五透镜(L5)的物侧面的形状为凹或凸。3.根据权利要求1或2所述的大靶面工业镜头，其特征在于，位于所述光阑(STO)的物侧的透镜组的组合焦距Fa和位于所述光阑(STO)的像侧的透镜组的组合焦距Fb满足以下关...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁伟朝，应永茂，凌云辉，
申请(专利权)人：舜宇光学中山有限公司，
类型：发明
国别省市：