一种用于制造技术

本发明专利技术提供一种用于

【技术实现步骤摘要】
一种用于AR、VR眼镜检测的高分辨镜头及光学系统


[0001]本专利技术属于光学镜头
，具体涉及一种用于
AR、VR
眼镜检测的高分辨镜头及光学系统
。

技术介绍

[0002]随着智能时代的开启，机器视觉技术的发展及使用的场合也越来越普遍，然而随着
AR/VR
技术和应用的不断发展，市场对
AR/VR
眼镜的要求不断提高，使其在游戏
、
社交
、
教育等众多领域得到广泛应用
。
[0003]现有的
AR/VR
眼镜检测大多分辨率低，视场角小，对模拟人眼视觉存在着局限性，很难满足市面上高端
AR/VR
检测设备的应用需求
。
对人眼的模拟，相对于其他
AR/VR
眼镜检测镜头而言，高分辨超广角系统无论在设计还是在装配方面，存在相当大的困难
。
另一方面，短焦距条件下设计长工作距离，也面临极大的挑战
。
由于视场角大，工作距离短，导致使用过程中面临很多困难，场镜较暗且成像质量不高，所以如何能在工作环境不佳时具有高的成像质量和模拟人眼的视野，是目前
AR/VR
检测系统需要继续突破的难题
。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术中存在上述问题，本专利技术的目的是提供一种用于
AR、VR
眼镜检测的高分辨镜头，该光学系统的前置光阑直径为
4mm
，具有结构紧凑
、
高像质
、
高分辨率的优点，适合集成到机器视觉图像采集系统，仿生人眼系统
。
[0005]一种用于
AR、VR
眼镜检测的高分辨镜头，从物方至像方沿光轴依次设置有前置光阑和透镜模组，所述透镜模组包括：
[0006]具有正光焦度的第一群组，
[0007]具有正光焦度的第二群组，
[0008]具有正光焦度的第三群组，
[0009]具有正光焦度的第四群组，
[0010]具有正光焦度的第五群组，
[0011]所述高分辨镜头中各群组焦距满足以下条件：
[0012]‑
3<f
Q1
/f<0
；
[0013]‑
3<f
Q2
/f<0
；
[0014]‑
6<f
Q3
/f<
‑3；
[0015]‑
4<f
Q4
/f<
‑1；
[0016]‑
2000<f
Q5
/f<
‑
1800
；
[0017]其中，
f
表示高分辨镜头的有效焦距，
f
Q1
为第一群组的有效焦距，
f
Q2
为第二群组的有效焦距，
f
Q3
为第三群组的有效焦距，
f
Q4
为第四群组的有效焦距，
f
Q5
为第五群组的有效焦距
。
[0018]优选的，所述第一群组从物方至像方沿光轴依次包括具有负光焦度的第一透镜
、
具有正光焦度的第二透镜
、
具有正光焦度的第三透镜和具有负光焦度的第四透镜；
[0019]所述高分辨镜头满足以下条件：
[0020]‑
1.5<f1/f
Q1
<0
，
f1表示第一透镜的焦距；
[0021]0<f2/f
Q1
<1.3
，
f2表示第二透镜的焦距；
[0022]0<f3/f
Q1
<2.0
，
f3表示第三透镜的焦距；
[0023]‑
3.0<f4/f
Q1
<0
，
f4表示第四透镜的焦距；
[0024]所述第一透镜和第二透镜组成具有正光焦度的第一胶合透镜组，所述第一胶合透镜组的有效焦距
f1‑2满足条件：
1.5<f1‑2/f
Q1
<4
；
[0025]所述第三透镜和第四透镜组成具有正光焦度的第二胶合透镜组，所述第二胶合透镜组的有效焦距
f3‑4满足条件：
0<f3‑4/f
Q1
<4
；
[0026]其中，前置光阑和第一透镜之间的空气间隔介于
1.50
和
1.70
之间；
[0027]第一胶合透镜组和所述第二胶合透镜组之间的空气间隔介于
0.20
和
0.40
之间
。
[0028]优选的，所述第二群组从物方至像方沿光轴依次包括具有正光焦度的第五透镜和具有正光焦度的第六透镜；
[0029]所述高分辨镜头满足以下条件：
[0030]0<f5/f
Q2
<4
，
f5表示第五透镜的焦距；
[0031]0<f6/f
Q2
<2
，
f6表示第六透镜的焦距；
[0032]其中，所述第二胶合透镜组和第五透镜之间的空气间隔介于
0.85
和
0.95
之间；所述第五透镜和第六透镜之间的空气间隔介于
11.20
和
11.40
之间
。
[0033]优选的，所述第三群组从物方至像方沿光轴依次包括具有正光焦度的第七透镜
、
具有负光焦度的第八透镜
、
具有负光焦度的第九透镜
、
具有正光焦度的第十透镜和具有正光焦度的第十一透镜；
[0034]所述高分辨镜头满足以下条件：
[0035]2<f7/f
Q3
<6
，
f7表示第七透镜的焦距；
[0036]‑
1.2<f8/f
Q3
<1
，
f8表示第八透镜的焦距；
[0037]‑
1.0<f9/f
Q3
<0.5
，
f9表示第九透镜的焦距；
[0038]‑
0.5<f
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于
AR、VR
眼镜检测的高分辨镜头，其特征在于，从物方至像方沿光轴依次设置有前置光阑和透镜模组，所述透镜模组包括：具有正光焦度的第一群组，具有正光焦度的第二群组，具有正光焦度的第三群组，具有正光焦度的第四群组，具有正光焦度的第五群组，所述高分辨镜头中各群组焦距满足以下条件：
‑
3<f
Q1
/f<0
；
‑
3<f
Q2
/f<0
；
‑
6<f
Q3
/f<
‑3；
‑
4<f
Q4
/f<
‑1；
‑
2000<f
Q5
/f<
‑
1800
；其中，
f
表示高分辨镜头的有效焦距，
f
Q1
为第一群组的有效焦距，
f
Q2
为第二群组的有效焦距，
f
Q3
为第三群组的有效焦距，
f
Q4
为第四群组的有效焦距，
f
Q5
为第五群组的有效焦距
。2.
根据权利要求1所述的用于
AR、VR
眼镜检测的高分辨镜头，其特征在于，所述第一群组从物方至像方沿光轴依次包括具有负光焦度的第一透镜
、
具有正光焦度的第二透镜
、
具有正光焦度的第三透镜和具有负光焦度的第四透镜；所述高分辨镜头满足以下条件：
‑
1.5<f1/f
Q1
<0
，
f1表示第一透镜的焦距；
0<f2/f
Q1
<1.3
，
f2表示第二透镜的焦距；
0<f3/f
Q1
<2.0
，
f3表示第三透镜的焦距；
‑
3.0<f4/f
Q1
<0
，
f4表示第四透镜的焦距；所述第一透镜和第二透镜组成具有正光焦度的第一胶合透镜组，所述第一胶合透镜组的有效焦距
f1‑2满足条件：
1.5<f1‑2/f
Q1
<4
；所述第三透镜和第四透镜组成具有正光焦度的第二胶合透镜组，所述第二胶合透镜组的有效焦距
f3‑4满足条件：
0<f3‑4/f
Q1
<4
；其中，前置光阑和第一透镜之间的空气间隔介于
1.50
和
1.70
之间；第一胶合透镜组和所述第二胶合透镜组之间的空气间隔介于
0.20
和
0.40
之间
。3.
根据权利要求2所述的用于
AR、VR
眼镜检测的高分辨镜头，其特征在于，所述第二群组从物方至像方沿光轴依次包括具有正光焦度的第五透镜和具有正光焦度的第六透镜；所述高分辨镜头满足以下条件：
0<f5/f
Q2
<4
，
f5表示第五透镜的焦距；
0<f6/f
Q2
<2
，
f6表示第六透镜的焦距；其中，所述第二胶合透镜组和第五透镜之间的空气间隔介于
0.85
和
0.95
之间；所述第五透镜和第六透镜之间的空气间隔介于
11.20
和
11.40
之间
。4.
根据权利要求3所述的用于
AR、VR
眼镜检测的高分辨镜头，其特征在于，所述第三群组从物方至像方沿光轴依次包括具有正光焦度的第七透镜
、
具有负光焦度的第八透镜
、
具有负光焦度的第九透镜
、
具有正光焦度的第十透镜和具有正光焦度的第十一透镜；
所述高分辨镜头满足以下条件：
2<f7/f
Q3
<6
，
f7表示第七透镜的焦距；
‑
1.2<f8/f
Q3
<1
，
f8表示第八透镜的焦距；
‑
1.0<f9/f
Q3
<0.5
，
f9表示第九透镜的焦距；
‑
0.5<f
10
/f
Q3
<1
，
f
10
表示第十透镜的焦距；
‑
0.5<f
11
/f
Q3
<1.5
，
f
11
表示第十一透镜的焦距；所述第七透镜
、
第八透镜组成负光焦度的第三胶合透镜组，所述第三胶合透镜组的有效焦距
f7‑8满足条件：
‑
1.5<f7‑8/f
Q3
<0.5
；所述第九透镜
、
第十透镜组成负光焦度的第四胶合透镜组，所述第四胶合透镜组的有效焦距
f9‑
10
满足条件：
‑
1.5<f9‑
10
/f
Q3
<0.5
；其中，所述第六透镜和第三胶合透镜组之间的空气间隔介于
0.35
和
0.55
之间；所述第三胶合透镜组和第四胶合透镜组之间的空气间隔介于
4.02
和
4.22
之间；所述第四胶合透镜组和第十一透镜之间的空气间隔介于
0.20
和
0.40
之间
。5.
根据权利要求4所述的用于
AR、VR
眼镜检测的高分辨镜头，其特征在于，所述第四群组从物方至像方沿光轴依次包括具有负光焦度的第十二透镜
、
具有正光焦度的第十三透镜
、
具有负光焦度的第十四透镜
、
具有正光焦度的第十五透镜和具有正光焦度的第十六透镜；所述高分辨镜头满足以下条件：
‑
1.1<f
12
/f
Q4
<
‑
0.1
，
f
12
表示第十二透镜的焦距；
0<f
13
/f
Q4
<1.0
，
f
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志平，马帅，梁鑫，
申请(专利权)人：浙江有芯光学制造有限公司，
类型：发明
国别省市：