光学系统及光学镜头.pdf

上传人:1520****312 文档编号:9772571 上传时间:2021-05-22 格式:PDF 页数:22 大小:2.13MB
收藏 版权申诉 举报 下载
光学系统及光学镜头.pdf_第1页
第1页 / 共22页
光学系统及光学镜头.pdf_第2页
第2页 / 共22页
光学系统及光学镜头.pdf_第3页
第3页 / 共22页
文档描述:

《光学系统及光学镜头.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《光学系统及光学镜头.pdf(22页完成版)》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020651404.8 (22)申请日 2020.04.26 (73)专利权人 苏州协尔智能光电有限公司 地址 215000 江苏省苏州市苏州市高新区 浒墅关镇青花路26号 (72)发明人 余承桓 (74)专利代理机构 上海光华专利事务所(普通 合伙) 31219 代理人 林凡燕 (51)Int.Cl. G02B 13/00(2006.01) G02B 15/14(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种光学系统及光学镜头 (。

2、57)摘要 本实用新型提出一种光学系统, 包括, 第一 透镜; 第一胶合透镜, 设置在所述第一透镜的像 面侧, 所述第一胶合透镜与所述第一透镜之间具 有第一光学间隔; 第二胶合透镜, 设置在所述第 一胶合透镜的像面侧, 所述第一胶合透镜与所述 第二胶合透镜之间具有第二光学间隔; 第二透 镜, 设置在所述第二胶合透镜的像面侧, 所述第 二胶合透镜与所述第二透镜之间具有第三光学 间隔; 其中, 所述第一透镜, 第一胶合透镜, 第二 胶合透镜及第二透镜沿着主光轴依次排列, 依据 所述光学系统的光学倍率调整所述第一光学间 隔及第三光学间隔, 所述第一光学间隔小于所述 第三光学间隔。 本实用新型提出的光。

3、学系统可以 实现多种不同的倍率。 权利要求书2页 说明书6页 附图13页 CN 211741699 U 2020.10.23 CN 211741699 U 1.一种光学系统, 其特征在于, 包括, 第一透镜; 第一胶合透镜, 设置在所述第一透镜的像面侧, 所述第一胶合透镜与所述第一透镜之 间具有第一光学间隔; 第二胶合透镜, 设置在所述第一胶合透镜的像面侧, 所述第一胶合透镜与所述第二胶 合透镜之间具有第二光学间隔; 第二透镜, 设置在所述第二胶合透镜的像面侧, 所述第二胶合透镜与所述第二透镜之 间具有第三光学间隔; 其中, 所述第一透镜, 第一胶合透镜, 第二胶合透镜及第二透镜沿着主光轴依次。

4、排列, 依据所述光学系统的光学倍率调整所述第一光学间隔及第三光学间隔, 所述第一光学间隔 小于所述第三光学间隔。 2.根据权利要求1所述的光学系统, 其特征在于, 所述第一透镜为双凸透镜, 所述第二 透镜为凸凹透镜。 3.根据权利要求2所述的光学系统, 其特征在于, 所述第一透镜的物面的曲率半径在 15-16mm; 所述第一透镜的像面的曲率半径在15-16mm之间。 4.根据权利要求2所述的光学系统, 其特征在于, 所述第二透镜的物面的曲率半径在 13-14mm; 所述第二透镜的像面的曲率半径在11-12mm之间。 5.根据权利要求1所述的光学系统, 其特征在于, 所述第一光学间隔在0.5mm。

5、-2.1mm之 间, 所述第三光学间隔在6mm-25.7mm之间。 6.根据权利要求1所述的光学系统, 其特征在于, 所述主光轴与物方入射线和像面出射 线的平行偏差角在40.7 -40.9 。 7.根据权利要求1所述的光学系统, 其特征在于, 所述第一胶合透镜包括第一镜片及第 二镜片, 所述第一镜片的物面的曲率半径在10-11mm之间, 所述第一镜片的像面的曲率半径 在4-5mm之间; 所述第二镜片的物面与所述第一镜片的像面胶合, 所述第二镜片的物面的曲 率半径与所述第一镜片的像面的曲率半径一致, 所述第二镜片的像面的曲率半径在11- 12mm之间。 8.根据权利要求1所述的光学系统, 其特征。

6、在于, 所述第二胶合透镜包括第三镜片及第 四镜片, 所述第三镜片的物面的曲率半径在28-29mm之间, 所述第三镜片的像面的曲面半径 在5-6mm之间; 所述第四镜片的物面与所述第三镜片的像面胶合, 所述第四镜片的物面的曲 率半径与所述第三镜片的曲率半径一致, 所述第四镜片的像面的曲率半径在9-10mm之间。 9.根据权利要求1所述的光学系统, 其特征在于, 所述光学系统的光学倍率在0.3-0.8 之间。 10.根据权利要求1所述的光学系统, 其特征在于, 还包括光阑, 所述光阑设置在所述第 一胶合透镜及第二胶合透镜之间。 11.一种光学镜头, 其特征在于, 包括, 壳体; 光学系统, 设置在。

7、壳体内, 所述光学系统包括, 第一透镜; 第一胶合透镜, 设置在所述第一透镜的像面侧, 所述第一胶合透镜与所述第一透镜之 权利要求书 1/2 页 2 CN 211741699 U 2 间具有第一光学间隔; 第二胶合透镜, 设置在所述第一胶合透镜的像面侧, 所述第一胶合透镜与所述第二胶 合透镜之间具有第二光学间隔; 第二透镜, 设置在所述第二胶合透镜的像面侧, 所述第二胶合透镜与所述第二透镜之 间具有第三光学间隔; 其中, 所述第一透镜, 第一胶合透镜, 第二胶合透镜及第二透镜沿着主光轴依次排列, 依据所述光学系统的光学倍率调整所述第一光学间隔及第三光学间隔, 所述第一光学间隔 小于所述第三光学。

8、间隔。 权利要求书 2/2 页 3 CN 211741699 U 3 一种光学系统及光学镜头 技术领域 0001 本实用新型涉及视觉检测技术领域, 特别涉及一种光学系统及光学镜头。 背景技术 0002 视觉项目中, 光学镜头首要选择的依据就是视野, 镜头是否可用首先要看视野能 否满足检测对象的需求。 镜头的视野其实就是镜头的光学光学倍率, 随着视觉应用在工业 领域越来越多的实践开发, 镜头光学光学倍率的范围也在不断拓展, 越来越多的光学倍率 型号的镜头产品就不断的被生产出来。 这其实会造成一个比较麻烦的问题就是生产过程中 的浪费, 因为每一种光学倍率背后就会有相应的设计, 相应的胶合片加工, 。

9、库存的压力, 成 本的压力其实对工厂和客户来说都是一种负担。 实用新型内容 0003 鉴于上述现有技术的缺陷, 本实用新型提出一种光学系统, 以在一个光学系统中 实现不同的光学倍率。 0004 为实现上述目的及其他目的, 本实用新型提出一种光学系统, 包括, 0005 第一透镜; 0006 第一胶合透镜, 设置在所述第一透镜的像面侧, 所述第一胶合透镜与所述第一透 镜之间具有第一光学间隔; 0007 第二胶合透镜, 设置在所述第一胶合透镜的像面侧, 所述第一胶合透镜与所述第 二胶合透镜之间具有第二光学间隔; 0008 第二透镜, 设置在所述第二胶合透镜的像面侧, 所述第二胶合透镜与所述第二透 。

10、镜之间具有第三光学间隔; 0009 其中, 所述第一透镜, 第一胶合透镜, 第二胶合透镜及第二透镜沿着主光轴依次排 列, 依据所述光学系统的光学倍率调整所述第一光学间隔及第三光学间隔, 所述第一光学 间隔小于所述第三光学间隔。 0010 进一步地, 所述第一透镜为双凸透镜, 所述第二透镜为凸凹透镜。 0011 进一步地, 所述第一光学间隔在0.5mm-2.1mm之间, 所述第三光学间隔在6mm- 25.7mm之间。 0012 进一步地, 所述第一光学间隔的公差小于0.5mm, 所述第二光学间隔的公差小于 1.5mm, 所述第三光学间隔的公差小于0.5mm。 0013 进一步地, 所述第二透镜至。

11、成像平面之间的光学间隔的公差小于1mm。 0014 进一步地, 所述主光轴与物方入射线和像面出射线的平行偏差角在40.7 -40.9 。 0015 进一步地, 还包括光阑, 所述光阑设置在所述第一胶合透镜及所述第二胶合透镜 之间。 0016 进一步地, 所述第一透镜的物面为凸球面, 所述第一透镜的物面的曲率半径在15- 16mm; 所述第一透镜的像面为凸球面, 所述第一透镜的像面的曲率半径在15-16mm之间。 说明书 1/6 页 4 CN 211741699 U 4 0017 进一步地, 所述第二透镜的物面为凸球面, 所述第二透镜的物面的曲率半径在13- 14mm; 所述第二透镜的像面为凹球。

12、面, 所述第一透镜的像面的曲率半径在11-12mm之间。 0018 进一步地, 所述第一胶合透镜包括第一镜片及第二镜片, 所述第一镜片的物面的 曲率半径在10-11mm之间, 所述第一镜片的像面的曲率半径在4-5mm之间; 所述第二镜片的 物面与所述第一镜片的像面胶合, 所述第二镜片的物面的曲率半径与所述第一镜片的像面 的曲率半径一致, 所述第二镜片的像面的曲率半径在11-12mm之间。 0019 进一步地, 所述第二胶合透镜包括第三镜片及第四镜片, 所述第三镜片的物面的 曲率半径在28-29mm之间, 所述第三镜片的像面的曲面半径在5-6mm之间; 所述第四镜片的 物面与所述第三镜片的像面胶。

13、合, 所述第四镜片的物面的曲率半径与所述第三镜片的曲率 半径一致, 所述第四镜片的像面的曲率半径在9-10mm之间。 0020 进一步地, 所述光学系统的光学倍率在0.3-0.8之间。 0021 进一步地, 本实施例还提出一种光学镜头, 包括, 0022 壳体; 0023 光学系统, 设置在壳体内, 所述光学系统包括, 0024 第一透镜; 0025 第一胶合透镜, 设置在所述第一透镜的像面侧, 所述第一胶合透镜与所述第一透 镜之间具有第一光学间隔; 0026 第二胶合透镜, 设置在所述第一胶合透镜的像面侧, 所述第一胶合透镜与所述第 二胶合透镜之间具有第二光学间隔; 0027 第二透镜, 设。

14、置在所述第二胶合透镜的像面侧, 所述第二胶合透镜与所述第二透 镜之间具有第三光学间隔; 0028 其中, 所述第一透镜, 第一胶合透镜, 第二胶合透镜及第二透镜沿着主光轴依次排 列, 依据所述光学系统的光学倍率调整所述第一光学间隔及第三光学间隔, 所述第一光学 间隔小于所述第三光学间隔。 0029 综上所述, 本实用新型提出一种光学系统及光学镜头, 通过调节第一光学间隔, 第 二光学间隔及第三光学间隔, 该光学系统可以实现不同的光学倍率, 即可以在一个光学系 统中实现多种不同的光学倍率, 同时在该光学系统的光学倍率区间内, 可以适用于全部的 镜片, 从而减少了加工成本。 附图说明 0030 图。

15、1: 本实施例提出的光学系统。 0031 图2A-2F: 本实施例中光学系统的场区图及畸变图。 0032 图3A-3F: 本实施例中光学系统的傅里叶变换的调制传递函数(FFT MTF)图。 0033 图4A-4F: 本实施例中光学系统的像面照度图。 0034 图5A-5F: 本实施例中光学系统的弥散圆示意图。 0035 图6: 本实施例提出的光学镜头的简要示意图。 具体实施方式 0036 以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式, 本领域技术人员可由本说 说明书 2/6 页 5 CN 211741699 U 5 明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。 本实用新型还可以通过。

16、另外 不同的具体实施方式加以实施或应用, 本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应 用, 在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。 0037 需要说明的是, 本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构 想, 遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、 形状及 尺寸绘制, 其实际实施时各组件的型态、 数量及比例可为一种随意的改变, 且其组件布局型 态也可能更为复杂。 0038 如图1所示, 本实施例提出一种光学系统100, 该光学系统100包括第一透镜101, 第 一胶合透镜102, 第二胶合透镜103及第二透镜104。 第一透镜101, 第一胶。

17、合透镜102, 第二胶 合透镜103及第二透镜104沿着主光轴从物侧向像侧依次排列, 第一透镜101, 第一胶合透镜 102, 第二胶合透镜103及第二透镜104之间具有预设的光学间隔。 0039 如图1所示, 在本实施例中, 第一透镜101可以为双凸透镜, 即第一透镜101的物面 为凸球面, 第一透镜101的像面为凸球面。 在本实施例中, 所述物面即透镜朝向物侧的一面, 所述像面即透镜朝向像侧的一面。 所述第一透镜101的左侧为物面, 所述第一透镜101的右 侧为像面。 第一透镜101的物面为凸球面, 第一透镜101的物面的曲率半径例如在15.9-16mm 之间, 例如为15.971mm, 。

18、所述第一透镜101的像面为凸球面, 所述第一透镜101的像面的曲率 半径例如在15.9-16mm之间, 例如为-15.971mm。 第一透镜101可例如采用冕牌玻璃。 需要说 明的是, 所述-15.971mm中的 “-” 仅表示曲率半径的方向。 0040 如图1所示, 在本实施例中, 第一胶合透镜102位于第一透镜101的像面侧, 第一胶 合透镜包括第一镜片1021及第二镜片1022, 第一镜片1021的物面为凹球面, 第一镜片1021 的物面的曲率半径例如在10-11mm之间, 又例如在10.5-10.6mm之间, 例如为-10.569mm, 第 一镜片1021的像面为凹球面, 第一镜片10。

19、21的像面的曲率半径小于第一镜片1021的物面的 曲率半径, 所述第一镜片1021的像面的曲率半径例如在4-5mm之间, 又例如在4.9-5mm之间, 例如为4.962mm。 第二镜片1022的物面为凸球面, 第二镜片1022的物面与第一镜片1021的像 面胶合, 第二镜片1022的物面的曲率半径与第一镜片1021的像面的曲面半径一致, 第二镜 片1022的像面为凹球面, 第二镜片1022的像面的曲率半径例如在例如在11-12mm之间, 又例 如在11.1-11.2mm之间, 例如为11.128mm。 在本实施例中, 第一镜片1021的物面可定义为第 一胶合透镜102的物面, 第二胶合透镜10。

20、22的像面可定义为第一胶合透镜102的像面, 第一 镜片1021可例如采用重冕牌玻璃, 第二镜片1022可例如采用镧火石玻璃。 需要说明的是, - 10.569mm中的 “-” 仅表示曲率半径的方向。 0041 如图1所示, 在本实施例中, 第二胶合透镜103位于第一胶合透镜102的像面侧, 第 二胶合透镜103包括第三镜片1031及第四镜片1032。 第三镜片1031的物面为凸球面, 第三镜 片1031的物面的曲率半径例如在28-29mm之间, 又例如在28.2-28.3mm之间, 例如为 28.209mm, 第三镜片1031的像面为凸球面, 第三镜片1031的像面的曲率半径小于第三镜片 1。

21、031的物面的曲率半径, 第三镜片1031的像面的曲率半径例如在5-6mm之间, 又例如在5.1- 5.2mm之间, 例如为-5.166mm。 第四镜片1032的物面为凹球面, 第四镜片1032的物面与第三 镜片1031的像面胶合, 第四镜片1032的物面的曲率半径与第三镜片1031的像面的曲率半径 一致, 第四镜片1032的像面的为凸球面, 第四镜片1032的像面的曲率半径例如在9-10mm之 间, 又例如在9.2-9.3mm之间, 例如为-9.236mm。 在本实施例中, 第三镜片1031的物面可定义 说明书 3/6 页 6 CN 211741699 U 6 为第二胶合透镜103的物面, 。

22、第四胶合透镜1032的像面可定义为第二胶合透镜103的像面, 第三镜片1031可例如采用冕牌玻璃, 第四镜片1032可采用重火石玻璃。 0042 如图1所示, 在本实施例中, 第一胶合透镜102及第二胶合透镜103例如为双胶合透 镜, 双胶合透镜的表面镀了可见光(400-700nm)用宽带防反射多层膜。 第一胶合透镜102及 第二胶合透镜103的两个胶合片之间可以以光学胶体固定, 当然也可采用机械式手段(例如 是定位槽)来夹持固定。 0043 如图1所示, 在本实施例中, 第二透镜104位于第二胶合透镜103的像面侧, 第二透 镜104可以为凸凹透镜, 第二透镜104的物面为凸球面, 第二透镜。

23、104的物面的曲率半径例如 在13-14mm之间, 又例如在13.8-13.9mm之间, 例如为13.884mm, 第二透镜104的像面为凹球 面, 第二透镜104的像面的曲率半径小于第二透镜104的物面的曲率半径, 第二透镜104的像 面的曲率半径例如在11-12mm之间, 又例如在11.9-12mm之间, 例如为11.912mm。 在本实施例 中, 第二透镜104可例如采用重火石玻璃。 0044 需要说明的是, 为了保证成像质量, 各所述透镜的曲率半径的公差约束在牛顿环 3-5个光圈范围内, 例如第一透镜101的曲率半径的公差约束在牛顿环5个光圈范围内, 第二 透镜104, 第一胶合透镜1。

24、02, 第二胶合透镜103的曲率半径的公差约束在牛顿环3个光圈范 围内, 所述各透镜的形状参数可以根据需要进行灵活的调整, 并不限于上述列举的参数。 0045 如图1所示, 为了限制光束或限制视场(成像范围)大小, 本实施例的光学系统中还 可设置光阑106, 光阑106设置在第一胶合透镜102与第二胶合透镜103之间。 另外, 所述光阑 106还可用于对光束进行整形优化, 提高光束质量; 作为示例, 所述光阑106例如可以是透镜 的边缘、 框架或特别设置的带孔屏, 也就是说, 在其他实施例中, 所述光学系统也可不专门 设置光阑106, 而利用透镜的边缘、 框架等作为光阑106使用。 0046 。

25、在本实施例中, 基于高温度敏感性以及成像质量方面的考虑, 所述光学系统的各 透镜例如可采用玻璃透镜。 可以理解的是, 在其他实施例中, 所述光学系统的所有透镜也可 以采用玻璃透镜与塑胶透镜的组合, 或者全部采用塑胶透镜。 0047 如图1所示, 在本实施例中, 第一透镜101至第一胶合透镜102之间具有第一光学间 隔A, 第一胶合透镜102至第二胶合透镜103之间具有第二光学间隔B, 第二胶合透镜103至第 二透镜104之间具有第三光学间隔C, 第二透镜104至成像平面105之间具有第四光学间隔D。 需要说明的是, 由于光阑106位于第一胶合透镜102与第二胶合透镜103之间, 因此将第二光 。

26、学间隔B分成第一子间隔B1和第二子间隔B2, 其中第一子间隔B1定义为第一胶合透镜102与 光阑106之间的光学间隔, 第二子间隔B2定义为光阑106与第二胶合透镜103之间的光学间 隔。 0048 如图1所示, 在本实施例中, 通过调节第一透镜101, 第一胶合透镜102, 第二胶合透 镜103及第二透镜104之间的光学间隔, 也就是调节第一光学间隔A, 第二光学间隔B及第三 光学间隔C, 由此可以通过该光学系统100实现多种不同的光学倍率。 0049 如图1所示, 在本实施例中, 该光学系统100的光学倍率可以从0.3变化至0.8。 例如 当该光学系统100的光学倍率为0.3时, 第一光学。

27、间隔A可以为1.503mm, 第一子间隔B1可以 为7.868mm, 第二子间隔B2可以为5.032mm, 第二光学间隔B等于第一子间隔B1与第二子间隔 B2之和, 第三光学间隔C可以为7.504mm, 第四光学间隔D可以为18mm。 又例如当该光学系统 100的光学倍率为0.4时, 第一光学间隔A可以为1.046mm, 第一子间隔B1可以为7.813mm, 第 说明书 4/6 页 7 CN 211741699 U 7 二子间隔B2可以为0.100mm, 第二光学间隔B等于第一子间隔B1与第二子间隔B2之和, 第三 光学间隔C可以为11.550mm, 第四光学间隔D可以为19.175mm。 又。

28、例如当该光学系统100的光 学倍率为0.5时, 第一光学间隔A可以为1.424mm, 第一子间隔B1可以为4.709mm, 第二子间隔 B2可以为0.285mm, 第二光学间隔B等于第一子间隔B1与第二子间隔B2之和, 第三光学间隔C 可以为14.941mm, 第四光学间隔D可以为20.661mm。 又例如当该光学系统100的光学倍率为 0.6时, 第一光学间隔A可以为1.497mm, 第一子间隔B1可以为0.461mm, 第二子间隔B2可以为 0.099mm, 第二光学间隔B等于第一子间隔B1与第二子间隔B2之和, 第三光学间隔C可以为 24.119mm, 第四光学间隔D可以为25.718m。

29、m。 又例如当该光学系统100的光学倍率为0.7时, 第一光学间隔A可以为1 .478mm, 第一子间隔B1可以为2.917mm, 第二子间隔B2可以为 0.118mm, 第二光学间隔B等于第一子间隔B1与第二子间隔B2之和, 第三光学间隔C可以为 16.644mm, 第四光学间隔D可以为23.329mm。 又例如当该光学系统100的光学倍率为0.8时, 第一光学间隔A可以为1 .481mm, 第一子间隔B1可以为0.461mm, 第二子间隔B2可以为 1.163mm, 第二光学间隔B等于第一子间隔B1与第二子间隔B2之和, 第三光学间隔C可以为 20.612mm, 第四光学间隔D可以为24.。

30、371mm。 根据上述描述, 当该光学系统100的光学倍率为 0.3时, 第一光学间隔A小于第三光学间隔C, 第三光学间隔C小于第二光学间隔B, 第二光学 间隔B小于第四光学间隔D; 当该光学系统100的光学倍率在0.4, 0.5, 0.7或0.8时, 第一光学 间隔A小于第二光学间隔B, 第二光学间隔B小于第三光学间隔C, 第三光学间隔C小于第四光 学间隔D; 当该光学系统100的光学倍率为0.6时, 第二光学间隔B小于第一光学间隔A, 第一 光学间隔A小于第三光学间隔C, 第三光学间隔C小于第四光学间隔D。 需要说明的是, 该光学 系统100的光学倍率包括但不限于0.3-0.8。 该光学系。

31、统100的光学倍率还可以为0.9, 1.0或 其他倍率。 在本实施例中, 需要说明的是, 当该光学系统100在形成不同的倍率时, 第一光学 间隔A的公差例如为+/-0.5mm; 第二光学间隔B的公差例如为+/-1.5mm; 第三光学间隔C的公 差例如为+/-1.5mm; 第四光学间隔D的公差例如为+/-1mm。 0050 如图1所示, 在本实施例中, 该光学系统100的所述主光轴与物侧的入射光线的平 行偏差角度介于40.7 -40.9 之间, 例如40.8 , 也即该光学系统100的视场角介于40.7 - 40.9 , 例如40.8 ; 光学系统100的所述主光轴与像侧的出射光线的平行偏差角度。

32、介于 40.7 -40.9 之间, 例如40.8 。 0051 需要说明的是, 该光学系统100的工作波长在486-656nm之间, 第一透镜101及第二 透镜104用于调整该光学系统100的光学倍率, 即调整物像比例关系。 第一胶合透镜102及第 二胶合透镜103用于控制有效通光孔径, 降低轴向色差和垂轴色差, 第一镜片1021, 第二镜 片1022, 第三镜片1031及第四镜片1032的组合可整体校正其他单色光学像差。 0052 如图2A-2F所示, 图2A-2F中的左图显示为该光学系统的场曲(Field Curvature) 图, 图2A-2F中的右图显示为该光学系统的畸变(Distor。

33、tion)图。 图2A-2F中的左图显示为 该光学系统的光学倍率为0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8时的场曲图, 图2A-2F中的右图显示为 该光学系统的光学倍率为0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8时的畸变图。 在图2A-2F中的左图中, 实线表示子午曲线, 虚线表示弧矢曲线, 横坐标是毫米, 纵坐标对应光学系统的(半)视场区 间Y+, 实线从左向右依次代表波长为486.1nm、 587.6nm和656.3nm时的子午曲线, 虚线从左 向右依次代表工作波段为486.1nm、 587.6nm和656.3nm时的弧矢曲线。 在图2A-2F中的右图 中, 。

34、横坐标是畸变百分比, 纵坐标对应光学系统对应的(半)视场区间Y+, 3条重合曲线分别 说明书 5/6 页 8 CN 211741699 U 8 代表该光学系统在波长为486.1nm、 587.6nm和656.3nm时畸变(Distortion)图。 图2A-2F显 示在不同的视场范围, 整个光学成像系统畸变的大小, 一般最大的畸变会出现在视场的整 个边缘位置, 上图可以看到畸变是按照视场从小到大的规律分布的, 最大畸变为-2.374。 0053 如图3A-3F所示, 图3A-3F显示为该光学系统的光学倍率为0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8时的傅里叶变换的调制传递函数(F。

35、FT MTF)图。 在图3A-3F中, 横坐标为空间频率, 纵坐 标为光学传递函数模数(Modulus of the OTF), 从图3A-3F中可以看出在工作波段下, 整个 光学系统的空间传递函数, 这是整个光学系统在这个波段下工作的性能参数之一, 是整个 系统分辨率评价的方式, 图中示出了不同视场的对应的曲线图。 需要说明的是, 图3A-3F的 调制传递函数图的工作波长在486.1nm-656.3nm。 0054 如图4A-4F所示, 图4A-4F显示为该光学系统的光学倍率为0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8时像面照度图。 在图4A-4F中, 横坐标为(半)视场区间,。

36、 纵坐标为相对照度(Relative Illumination)。 相对照度主要体现光线经过光学系统后像面不同的区域内光照分布的情 况, 体现了不同视场光照度的衰减情况, 是评价整个光学系统像面照度的重要指标。 图4A- 4F中的像面照度曲线在0.9-1.0之间, 说明随着视场大小的变化照度的均匀性也会有相应 的变化, 但是图4A-4F可以看出, 像面照度曲线接近1.0, 说明整个视场范围内照度非常均 匀, 衰减可以忽略。 需要说明的是, 图4A-4F中像面照度图的工作波长为587.5nm。 0055 如图5A-5F, 图5A-5F显示为该光学系统的光学倍率为0.3, 0.4, 0.5, 0.。

37、6, 0.7, 0.8 时弥散圆图。 图5A-5F显示为光学系统在波长为486.1nm、 587.6nm和656.3nm时弥散圆图, 图 5A-5F体现了不同视场成像像差的情况, 不同视场区域内像差的分布, 也是评价一个光学系 统整体成像特性的一种重要的方式, 从图5A-5F可观察到各个视场像差已经校正到极限。 0056 如图6所示, 本实施例还提出一种光学镜头200, 该光学镜头200包括一壳体210及 光学系统220, 该光学系统220设置在壳体210内, 该光学系统220的结构可参阅图1以及上述 描述, 本实施例不在阐述该光学系统220。 0057 如图6所示, 该光学镜头200可例如用。

38、于工业相机, 机器视觉检测设备, 工业检测显 微镜, 扫描设备, 摄影设备, 投影设备或车载领域; 所述摄影设备可以具体为手机和笔记本 电脑等能够进行视频或图像采集的电子设备, 所述工业检测显微镜例如为金相显微镜。 0058 综上所述, 本实用新型提出一种光学系统及光学镜头, 通过调节第一光学间隔, 第 二光学间隔及第三光学间隔, 即可在该光学系统中实现多种不同的光学倍率, 由此可以降 低生产成本。 0059 以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明, 本领域技术人 员应当理解, 本申请中所涉及的实用新型范围, 并不限于上述技术特征的特定组合而成的 技术方案, 同时也应涵盖在不。

39、脱离所述实用新型构思的情况下, 由上述技术特征或其等同 特征进行任意组合而形成的其它技术方案, 例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具 有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。 0060 除说明书所述的技术特征外, 其余技术特征为本领域技术人员的已知技术, 为突 出本实用新型的创新特点, 其余技术特征在此不再赘述。 说明书 6/6 页 9 CN 211741699 U 9 图1 图2A 说明书附图 1/13 页 10 CN 211741699 U 10 图2B 图2C 说明书附图 2/13 页 11 CN 211741699 U 11 图2D 图2E 说明书附图 3/13 页 1。

40、2 CN 211741699 U 12 图2F 图3A 说明书附图 4/13 页 13 CN 211741699 U 13 图3B 图3C 说明书附图 5/13 页 14 CN 211741699 U 14 图3D 图3E 说明书附图 6/13 页 15 CN 211741699 U 15 图3F 图4A 说明书附图 7/13 页 16 CN 211741699 U 16 图4B 图4C 说明书附图 8/13 页 17 CN 211741699 U 17 图4D 图4E 说明书附图 9/13 页 18 CN 211741699 U 18 图4F 图5A 说明书附图 10/13 页 19 CN 211741699 U 19 图5B 图5C 说明书附图 11/13 页 20 CN 211741699 U 20 图5D 图5E 说明书附图 12/13 页 21 CN 211741699 U 21 图5F 图6 说明书附图 13/13 页 22 CN 211741699 U 22 。

展开阅读全文
内容关键字: 光学系统 光学 镜头
关于本文
本文标题:光学系统及光学镜头.pdf
链接地址:https://www.zhuanlichaxun.net/pdf/9772571.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

copyright@ 2017-2018 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1