一种适配制造技术

本发明专利技术公开了一种适配

【技术实现步骤摘要】
一种适配6500万像素相机的5倍高分辨率双侧远心镜头


[0001]本专利技术涉及一种远心镜头，特别涉及一种适配
6500
万像素相机的5倍高分辨率双侧远心镜头
。

技术介绍

[0002]双侧远心镜头：相比于传统工业镜头，在测量过程中，被测量物体相对于镜头物距发生变化，光学系统的放大倍率会发生变化，在精密测量中，测试平台的机械振动对于测量结果影响巨大；相机相对于镜头的安装法兰距发生变化，光学系统的放大倍率会发生变化，在精密测量中，对于大批量设备来讲，设备之间的相关性保证极其困难
。
双侧远心镜头实现了物方和像方主光线与光轴的平行，物体的物距发生变化，相机的安装法兰距发生变化，均不会引起光学系统放大倍率变化，从而保证了整个系统在自动化测量中的高精度
。
[0003]随着中国工业化进程的不断深入，高端智能制造已经与国家整体工业实力息息相关，高精密光学检测在智能制造中必不可少，在半导体检测领域，需要实现亚微米级的光学检测，要求镜头光学分辨率达到
2um
以下，因此大靶面高分辨率的双侧远心镜头需求巨大
。
用于超高精密的自动化检测的双侧远心镜头长期被国外品牌所垄断，因此打破国外垄断实现国产替代刻不容缓，是当代每一个光学人的使命
。
[0004]现有的普通镜头很难达到这么高的光学分辨率，本专利技术提供了一种光学分辨率可以达到
1.6um(MTF
＞
30
％
)、
垂轴放大倍率5倍
、
物方
RGB
共焦设计
、
光学畸变控制在
0.03
％以内，物像远心度控制在
0.03
度以内
、
适配
6500
万像素相机的大靶面双侧远心镜头
。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种适配
6500
万像素相机的5倍高分辨率双侧远心镜头，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0006]为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种适配
6500
万像素相机的5倍高分辨率双侧远心镜头，包括物面
OBJ、
前镜片组
G1、
光阑
STO、
后镜片组
G2
和像面
IMA
，其中前镜片组
G1
由双凸镜片
L1、
双凸镜片
L2、
凹凸镜片
L3、
双胶合镜片
L4、
圆柱透镜
L5
组成，后组镜片
G2
由凸凹镜片
L6、
双凸镜片
L7、
双凹镜片
L8、
双凹镜片
L9、
双凸镜片
L10、
凸凹镜片
L11、
双凸镜片
L12
组成，在成像过程中，物面光线以
NA0.176
的角度进入前镜片组
G1
，由
G1
对光路进行准直，光阑
STO
对光束数值孔径进行控制，后镜片组
G2
对光路会聚，到达像面
IMA。
[0007]优选的，所述双胶合镜片
L4
由双凸镜片
L41
和双凹镜片
L42
组成
。
[0008]综上，本专利技术的技术效果和优点：
[0009]本专利技术通过前镜片组
G1、
光阑
STO
和后镜片组
G2
之间的有机组合，具有如下优点：第一，像方靶面尺寸
44mm
，放大倍率5倍，物方视场范围
8.8mm
，实现物像双远心设计，光学畸变控制在
0.03
％以内，物像远心度控制在
0.03
度以内，降低了测量过程中由平台振动和相机法兰距带来的测量精度影响；第二，镜头光谱范围可以实现
400nm
到
700nm
全可见光光谱覆盖，在实际测量过程中对照明系统光照颜色不敏感；第三，可以实现物方
8.8mm
视场范围
内物方光学分辨率
1.6um(
此时
MTF
＞
30
％
)
，配合计算成像图像算法可以实现百纳米级光学测量绝对精度；第四，实现物方
RGB
共焦设计
(
物方复消色差设计
)
，将物方色差控制在
7um
以内，在实际测量中切换光源颜色，无需上下移动镜头对焦；第五，整个画幅面成像一致性好，解决了传统镜头中心成像质量好，边缘成像质量差的技术问题，保证了自动光学检测设备整个画面内测量精度的一致性
。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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
。
[0011]图1为本申请实施例中一种适配
6500
万像素相机的5倍高分辨率双侧远心镜头的结构示意图；
[0012]图2为本申请从物面
OBJ
到像面
IMA
成像光路示意图；
[0013]图3为本申请
MTF vs FOV
示意图；
[0014]图4为本申请光学畸变示意图
。
[0015]图5为本申请物方色差示意图
。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0017]在本文中，术语“包括”意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程
、
方法
、
物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程
、
方法
、
物品或者设备所固有的要素
。
在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程
、
方法
、
物品或者设备中还存在另外的相同要素
。
[0018]参阅图1‑4，本专利技术提供了一种适配
6500...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种适配
6500
万像素相机的5倍高分辨率双侧远心镜头，其特征在于：包括物面
OBJ、
前镜片组
G1、
光阑
STO、
后镜片组
G2
和像面
IMA
，其中前镜片组
G1
由双凸镜片
L1、
双凸镜片
L2、
凹凸镜片
L3、
双胶合镜片
L4、
圆柱透镜
L5
组成，后组镜片
G2
由凸凹镜片
L6、
双凸镜片
L7、
双凹镜片
L8、
双凹镜片
L9、
双凸镜片
L10、
凸凹镜片
L11、
双凸镜片
L12
组成，在成像过程中，物面光线以
NA0.176
的角度进入前镜片组
G1
，由<...

【专利技术属性】
技术研发人员：何贵明，赵娟宁，胡霞，何贵霞，
申请(专利权)人：深圳富明瑞光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：