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1、(10)申请公布号 CN 102523378 A (43)申请公布日 2012.06.27 C N 1 0 2 5 2 3 3 7 8 A *CN102523378A* (21)申请号 201110431484.1 (22)申请日 2011.12.21 H04N 5/225(2006.01) G02B 17/08(2006.01) G02B 7/18(2006.01) (71)申请人杭州志达光电有限公司 地址 310023 浙江省杭州市西湖区紫荆花路 38号15号楼1楼 (72)发明人王俊 包凯凯 杨振兴 (74)专利代理机构杭州浙科专利事务所 33213 代理人吴秉中 (54) 发明名称 一。
2、种转像镜头 (57) 摘要 一种转像镜头，属于光学镜头技术领域。其 包括光学放大成像系统及与光学放大成像系统配 合设置的CCD图像传感器，所述的放大成像系统 和CCD图像传感器之间设置转像系统，所述的转 像系统包括两块对称设置的平行四边形棱镜，所 述的两平行四边形棱镜的中心与放大成像系统和 CCD图像传感器同轴设置。本发明在光学放大成 像系统和CCD图像传感器之间设置由两块对称设 置的平行四边形棱镜构成的转像系统，使得原先 需要多只CCD完成的工作，或者大尺寸CCD完成的 工作，缩减到1只像面相对较小的CCD上去完成， 与传统的镜头比较，生产效率提高50%以上，图像 处理速度加快50%以上，使。
3、用成本降低50%以上。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 1/1页 2 1.一种转像镜头，包括光学放大成像系统（1）及与光学放大成像系统（1）配合设置的 CCD图像传感器（5），其特征在于所述的光学放大成像系统（1）和CCD图像传感器（5）之间 设置转像系统（16），所述的转像系统（16）包括两块对称设置的平行四边形棱镜（3），所述 的两平行四边形棱镜（3）的中心与放大成像系统（1）和CCD图像传感器（5）同轴设置。 2.如权利要求1所述的一种转像镜头，其特。
4、征在于所述的两平行四边形棱镜（3）的棱 镜斜面（301）与光轴（2）呈45度，所述的两平行四边形棱镜（3）的棱镜底面（302）与光轴 （2）呈90度。 3.如权利要求1所述的一种转像镜头，其特征在于所述的光学放大成像系统（1）、转像 系统（16）和CCD图像传感器（5）通过设置的连接套（13）固定在一起。 4.如权利要求1或3所述的一种转像镜头，其特征在于所述的平行四边形棱镜（3）通 过设置的转像棱镜座（15）固定，转像棱镜座（15）与平行四边形棱镜（3）之间设置紫外曝光 胶层。 5.如权利要求4所述的一种转像镜头，其特征在于所述的两平行四边形棱镜（3）之间 设置转像棱镜座（15）。 6.如权。
5、利要求4或5所述的一种转像镜头，其特征在于所述的转像棱镜座（15）为直角 三棱柱结构。 权 利 要 求 书CN 102523378 A 1/3页 3 一种转像镜头 技术领域 0001 本发明属于光学镜头技术领域，具体涉及一种转像镜头。 背景技术 0002 现有技术中的检查镜头主要用于光学AOI，半导体AIO、FPD AOI、PCB AOI、材料AOI 等检测以及边缘轮廓的测量。在上述检测和测量中，有两种情况，有部分产品体积较大，在 固定的倍率下，无法在CCD接收面上全部接收物体画面，往往通过多安装几只检测镜头以 及CCD去完成全部扫描，但是该产品有部分画面往往不需要测量，只要对某些位置进行检 。
6、测。还有一种情况是测量物体边缘轮廓，中心画面不需要成像，而目前的常规镜头，是将画 面全部成像，造成不必要的资源浪费。如果购买足够大的CCD，那么成本上会有很大的提升。 图像处理速度也会降低。 发明内容 0003 针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于设计提供一种转像镜头的技术方 案，该镜头能够将需要的画面内容转像到CCD成像面上，而去除不必要的画面内容，极大的 降低检测和测量仪器成本。 0004 所述的一种转像镜头，包括光学放大成像系统及与光学放大成像系统配合设置的 CCD图像传感器，其特征在于所述的光学放大成像系统和CCD图像传感器之间设置转像系 统，所述的转像系统包括两块对称设置的平行四。
7、边形棱镜，所述的两平行四边形棱镜的中 心与放大成像系统和CCD图像传感器同轴设置。 0005 所述的一种转像镜头，其特征在于所述的两平行四边形棱镜的棱镜斜面与光轴呈 45度，所述的两平行四边形棱镜的棱镜底面与光轴呈90度。 0006 所述的一种转像镜头，其特征在于所述的光学放大成像系统、转像系统和CCD图 像传感器通过设置的连接套固定在一起。 0007 所述的一种转像镜头，其特征在于所述的平行四边形棱镜通过设置的转像棱镜座 固定，转像棱镜座与平行四边形棱镜之间设置紫外曝光胶层。 0008 所述的一种转像镜头，其特征在于所述的两平行四边形棱镜之间设置转像棱镜 座。 0009 所述的一种转像镜头，。
8、其特征在于所述的转像棱镜座为直角三棱柱结构。 0010 上述的一种转像镜头，结构简单，设计合理，在光学放大成像系统和CCD图像传感 器之间设置由两块对称设置的平行四边形棱镜构成的转像系统，使得原先需要多只CCD完 成的工作，或者大尺寸CCD完成的工作，缩减到1只像面相对较小的CCD上去完成，与传统 的镜头比较，生产效率提高50%以上，图像处理速度加快50%以上，使用成本降低50%以上。 附图说明 0011 图1为本发明的结构原理图； 说 明 书CN 102523378 A 2/3页 4 图2为本发明中实施例中转像镜头的结构示意图； 图3为试验例1中实际物体图； 图4为试验例1中普通镜头成像图；。
9、 图5为试验例1中本发明的转像镜头成像图； 图6为试验例2中实际物体图； 图7为试验例2中普通镜头成像图； 图8为试验例2中本发明的转像镜头成像图。 0012 图中：1-光学放大成像系统；2-光轴；3-平行四边形棱镜；301-棱镜斜面； 302-棱镜底面；4-改变光路以后的光束；5-CCD图像传感器；6-没有改变光路之前的光束； 7-第一透镜；8-第二透镜；9-第三透镜；10-第四透镜；11-光栏；12-第五透镜；13-连接 套；14-第六透镜；15-转像棱镜座；16-转像系统。 具体实施方式 0013 以下结合说明书附图来进一步说明本发明。 0014 实施例1 如图1和2所示，一种转像镜头光。
10、学包括光学放大成像系统1、转像系统16和CCD图像 传感器5。光学放大成像系统1、转像系统16和CCD图像传感器5同轴设置，并且三者通过 连接套13连接，转像系统16位于光学放大成像系统1和CCD图像传感器5之间。 0015 转像系统16由两块对称设置的平行四边形棱镜3构成，并且平行四边形棱镜3的 棱镜斜面301与光轴2呈45度设置，两平行四边形棱镜3的棱镜底面302与光轴2呈90 度设置。转像系统16是通过转像棱镜座15固定在连接套13中的，转像棱镜座15最优选 的方式是设置在两平行四边形棱镜3之间，并且转像棱镜座15和两平行四边形棱镜3之间 通过紫外曝光胶层来固定。转像棱镜座15的最优选的。
11、结构为直角三棱柱结构。 0016 本发明中的CCD图像传感器5为现有产品。本发明中的放大成像系统1可以根据 具体检测需要进行替换。放大成像系统1最优选的结构为在镜筒中按照光轴2依次固定设 置第一透镜7、第二透镜8、第三透镜9、第四透镜10、光栏11、第五透镜12和第六透镜14。 0017 使用时，中心视场的光束，由于转像棱镜座15的遮挡，而无法到达CCD图像传感器 5的CCD成像面，这为CCD图像传感器5接收面留出了空间。边缘视场的光束依次通过第一 透镜7、第二透镜8、第三透镜9、第四透镜10、光栏11、第五透镜12和第六透镜14，到达两 平行四边形棱镜3，然后经过转像以后，从光轴2附近的位置。
12、射出，到达CCD中心附近，从而 达到改变成像位置的效果。如图2所示，改变光路以后的光束4和没有改变光路之前的光 束6比较，改变光路以后的光束4完全能够达到CCD图像传感器5的CCD成像面上。 0018 试验例1 该试验例需要测量的是实际物体的两个边缘是否平滑，有没有凸起，中心部位不需测 量。实际物体图如图3所示。 0019 图4为通过普通镜头测量的成像图，由于普通镜头受CCD尺寸限制，只能成像中心 部位，边缘无法拍摄的到，需要先拍摄左边，然后移动到右边再拍摄，比较费时。 0020 图5为通过本发明的镜头测量的成像图，由于本发明采用了转像系统，其可将物 体的两个边同时成像到CCD上面，解决了普通。
13、物镜达不到的要求。 说 明 书CN 102523378 A 3/3页 5 0021 试验例2 该试验例通过测量直尺来说明本发明的镜头成像原理。 0022 图6为实际物体图，实际有4个mm长度。图7为通过普通镜头测量的成像图，由 于受CCD尺寸限制，普通镜头只能将中心2mm的物体画面成像到CCD上。图8为通过本发 明的镜头测量的成像图，可以将边缘的2mm成像CCD上，去除掉中心的2mm。 说 明 书CN 102523378 A 1/2页 6 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102523378 A 2/2页 7 图3 图4 图5 图6 图7 图8 说 明 书 附 图CN 102523378 A 。