一种大光圈大相对照度扫瞄镜头制造技术

本发明专利技术提供一种大光圈大相对照度扫瞄镜头，包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜和感光芯片，所述第一透镜至第十透镜均为玻璃镜片，所述第一透镜至第十透镜的焦距依次为负、负、正、正、负、正、负、正、正、正，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜组成固定组，所述第四透镜至第十透镜组成调焦组。本发明专利技术通过采用浮动对焦方式，对畸变和放大倍率进行优化，做到小畸变和宽放大倍率两种效果；通过调焦组的相对移动，实现工作距离150mm－600mm的清晰对焦，能满足宽测量范围、大光圈、低畸变的应用需求，同时其通光孔径也可灵活调节。同时其通光孔径也可灵活调节。同时其通光孔径也可灵活调节。

【技术实现步骤摘要】
一种大光圈大相对照度扫瞄镜头


[0001]本专利技术涉及扫描镜头
，具体涉及一种大光圈大相对照度扫瞄镜头。

技术介绍

[0002]随着社会经济的快速发展，机器视觉需求与日俱增，特别是在电子制造、液晶屏缺陷检测、手机触摸屏线路和尺寸的测量以及食品包装等众多行业中，线扫机器视觉镜头已经被广泛应用，以提高生产效率和良品率。对线扫机器视觉镜头的光学性能和测量范围的要求也越来越高。
[0003]但是，国内现有的线扫机器视觉镜头普遍存在测量范围窄、畸变大、通光量不足的现象。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种大光圈大相对照度扫瞄镜头，能够满足宽测量范围、大光圈、低畸变的应用需求，同时其通光孔径也可灵活调节。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种大光圈大相对照度扫瞄镜头，采用如下技术方案：
[0006]一种大光圈大相对照度扫瞄镜头，包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜和感光芯片，所述第一透镜至第十透镜均为玻璃镜片，所述第一透镜至第十透镜的焦距依次为负、负、正、正、负、正、负、正、正、正，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜组成固定组，所述第四透镜至第十透镜组成调焦组。
[0007]本专利技术依次设置十个透镜，且第一透镜、第二透镜和第三透镜组成固定组，第四透镜至第十透镜组成调焦组，通过采用浮动对焦方式，对畸变和放大倍率进行优化，做到小畸变和宽放大倍率两种效果；通过调焦组的相对移动，实现工作距离150mm－600mm的清晰对焦，能满足宽测量范围、大光圈、低畸变的应用需求，同时其通光孔径也可灵活调节。
[0008]进一步的，所述第六透镜和第七透镜之间设置可变光阑。
[0009]通过上述技术方案设置的可变光阑，对光束起限制作用。
[0010]进一步的，所述第一透镜、第二透镜、第四透镜、第五透镜和第七透镜均为负弯月形透镜；所述第三透镜和第十透镜均为双凸透镜；所述第六透镜、第八透镜和第九透镜均为正弯月形透镜。
[0011]通过上述技术方案，提高扫描镜头的成像分辨率，降低成像畸变率，满足不同工作距离的放大倍率要求。
[0012]进一步的，所述第五透镜和第六透镜通过光敏胶胶合成第一胶合透镜，所述第七透镜和第八透镜通过光敏胶胶合成第二胶合透镜。
[0013]通过上述技术方案，合体优化调整10个共8组镜片的关系，相对照度得到极大提升，最佳工作距离处可达70％以上。
[0014]进一步的，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜和第十透镜的中心厚度分别为9mm、6mm、10.5mm、7.65mm、0.7mm、4mm、1.2mm、3.6mm、3.5mm、3.9mm。
[0015]进一步的，所述第一透镜和第二透镜、第二透镜和第三透镜、第三透镜和第四透镜、第四透镜和第五透镜、第六透镜和第七透镜、第八透镜和第九透镜及第九透镜和第十透镜之间的间距分别为5.9mm、20.3mm、3.6mm、1.07mm、8.8mm、12mm、12mm。
[0016]进一步的，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜和第十透镜物面侧的曲率半径分别为51.2mm、82.7mm、40mm、15.4mm、27.6mm、8.3mm、
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9.5mm、
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31mm、
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88.8mm、83.5mm。
[0017]进一步的，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜和第十透镜像面侧的曲率半径分别为25.6mm、26.9mm、
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70.5mm、14mm、8.3mm、612mm、
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31mm、
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14.6mm、
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31.4mm、
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390mm。
[0018]进一步的，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜和第十透镜的折射率分别为1.75、11.5、1.6、2.0、1.8、1.6、1.65、1.77、1.73、1.73。
[0019]通过上述技术方案，对各透镜的中心厚度、折射率和曲率半径及相邻两个透镜之间的间距进行具体限定，实现了焦距为25mm的大光圈低畸变定焦线扫机器视觉镜头的光学系统，像方F数为2.4，最大成像面位置分辨率可达75lp/mm，全视场最大光学畸变低于0.3％。
[0020]本专利技术的上述技术方案至少包括以下有益效果：
[0021]1、本专利技术依次设置十个透镜，且第一透镜、第二透镜和第三透镜组成固定组，第四透镜至第十透镜组成调焦组，通过采用浮动对焦方式，对畸变和放大倍率进行优化，做到小畸变和宽放大倍率两种效果；通过调焦组的相对移动，实现工作距离150mm－600mm的清晰对焦，能满足宽测量范围、大光圈、低畸变的应用需求，同时其通光孔径也可灵活调节；
[0022]2、五透镜和第六透镜通过光敏胶胶合成第一胶合透镜，第七透镜和第八透镜通过光敏胶胶合成第二胶合透镜，通过合体优化调整10个共8组镜片的关系，相对照度得到极大提升，最佳工作距离处可达70％以上；
[0023]3、第一透镜、第二透镜、第四透镜、第五透镜和第七透镜均为负弯月形透镜；第三透镜和第十透镜均为双凸透镜；第六透镜、第八透镜和第九透镜均为正弯月形透镜；通过不同材料镜片组合和镜组相对位置调整，提高扫描镜头的成像分辨率，降低成像畸变率，满足不同工作距离的放大倍率要求；
[0024]4、本专利技术实现了焦距为25mm的大光圈低畸变定焦线扫机器视觉镜头的光学系统，像方F数为2.4，最大成像面位置分辨率可达75lp/mm，全视场最大光学畸变低于0.3％。
附图说明
[0025]图1为本专利技术大光圈大相对照度扫瞄镜头的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术大光圈大相对照度扫瞄镜头的MTF曲线图；
[0027]图3为本专利技术大光圈大相对照度扫瞄镜头的光学畸变曲线图；
[0028]图4为本专利技术大光圈大相对照度扫瞄镜头的相对照度曲线图。
[0029]图中：
[0030]1、第一透镜；2、第二透镜；3、第三透镜；4、第四透镜；
[0031]U1、第一胶合透镜；5、第五透镜；6、第六透镜；
[0032]U2、第二胶合透镜；7、第七透镜；8、第八透镜；
[0033]9、第九透镜；10、第十透镜；11、感光芯片。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图1
‑
4，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大光圈大相对照度扫瞄镜头，其特征在于：包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜(1)、第二透镜(2)、第三透镜(3)、第四透镜(4)、第五透镜(5)、第六透镜(6)、第七透镜(7)、第八透镜(8)、第九透镜(9)、第十透镜(10)和感光芯片(11)，所述第一透镜(1)至第十透镜(10)均为玻璃镜片，所述第一透镜(1)至第十透镜(10)的焦距依次为负、负、正、正、负、正、负、正、正、正，所述第一透镜(1)、第二透镜(2)和第三透镜(3)组成固定组，所述第四透镜(4)至第十透镜(10)组成调焦组。2.根据权利要求1所述的大光圈大相对照度扫瞄镜头，其特征在于：所述第六透镜(6)和第七透镜(7)之间设置可变光阑。3.根据权利要求1所述的大光圈大相对照度扫瞄镜头，其特征在于：所述第一透镜(1)、第二透镜(2)、第四透镜(4)、第五透镜(5)和第七透镜(7)均为负弯月形透镜；所述第三透镜(3)和第十透镜(10)均为双凸透镜；所述第六透镜(6)、第八透镜(8)和第九透镜(9)均为正弯月形透镜。4.根据权利要求1所述的大光圈大相对照度扫瞄镜头，其特征在于：所述第五透镜(5)和第六透镜(6)通过光敏胶胶合成第一胶合透镜(U1)，所述第七透镜(7)和第八透镜(8)通过光敏胶胶合成第二胶合透镜(U2)。5.根据权利要求1所述的大光圈大相对照度扫瞄镜头，其特征在于：所述第一透镜(1)、第二透镜(2)、第三透镜(3)、第四透镜(4)、第五透镜(5)、第六透镜(6)、第七透镜(7)、第八透镜(8)、第九透镜(9)和第十透镜(10)的中心厚度分别为9mm、6mm、10.5mm、7.65mm、0.7mm、4mm、1.2mm、3.6mm、3.5mm、3.9mm。6.根据权利要求5所述的大光圈大相对照度扫瞄镜头，其特征在于：所述第一透镜(1)和第二透镜(2)、第二透镜(2)和第三透镜(3)、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳振全，丁翊轩，李梦幻，丁松涛，
申请(专利权)人：河南翊轩光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：