[實用新型]一種15X工業顯微鏡頭的光學系統

有效

• 申請號: 201821573022.7
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN208795924U
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 余承桓
• 申請（專利權）人: 埃衛達智能電子科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: G02B21/02
• 分類號: G02B21/02;G02B13/00;G02B1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種15X工業顯微鏡頭的光學系統，包括自前至后依次設置于主光軸上的前透鏡組、光闌、分光棱鏡和后透鏡。光學系統的物方數值孔徑為0.25；前透鏡組由透鏡一、膠合片、透鏡三和透鏡四組成；透鏡一為凹凸透鏡，膠合片為雙凸透鏡，并由前鏡片和后鏡片膠合而成；透鏡三為凸凹透鏡；透鏡四為雙凹透鏡；光闌設在透鏡三與透鏡四之間；后透鏡為凹凸透鏡。本實用新型的光學系統通過將物方空間數值孔徑放大到0.25來保證整個成像的亮度和圖像分辨率，并將畸變控制在0.06％以內，以滿足500萬分辨率工業相機的搭配要求，并通過調整各個透鏡的材料和光學間隔以及增加透鏡的數量，匹配工業相機大于17.5mm的后焦尺寸。

技術領域

本實用新型涉及一種顯微鏡頭的光學系統，具體涉及一種15X工業顯微鏡頭的光學系統。

背景技術

目前市面上已有的工業顯微鏡頭大致分為兩類，一類是傳統工業顯微鏡組，它由物鏡和目鏡兩部分構成，鏡頭的數值孔徑、物像共軛距、放大倍率等都遵循顯微鏡頭的行業標準，是構成體視顯微鏡、目視顯微鏡、金相顯微鏡等的主要部件，這類顯微鏡頭的主要特點是光學參數都遵循行業標準，鏡頭的倍率是模塊化組合的方式，大部分都是搭配目鏡，供人眼觀測使用。另一類是專門為加裝工業相機所開發的顯微放大鏡頭，這種鏡頭一般放大倍率都在8X以內，標準的工業相機接口，放大倍率不高。在機器視覺發展的今天，將傳統通過人眼來完成的檢測由機器來完成是一個發展趨勢，但代替人眼完成超小視野的檢測的工業顯微鏡卻一直以來是行業內的一個空白，為此亟待開發一種放大倍率為15X的工業顯微鏡頭。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種15X工業顯微鏡頭的光學系統，它能滿足成像分辨率為500萬像素的工業相機搭配的要求。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種15X工業顯微鏡頭的光學系統，包括自前至后依次設置于主光軸上的前透鏡組、光闌、分光棱鏡和后透鏡；其中，

所述光學系統的物方空間數值孔徑為0.25；

所述前透鏡組由透鏡一、膠合片、透鏡三和透鏡四組成；

所述透鏡一為凹凸透鏡，它的物面為負彎月面，像面為正彎月面；

所述膠合片為雙凸透鏡，并由雙凸透鏡的前鏡片和一凹凸透鏡的后鏡片膠合而成；前鏡片的物面為正彎月面、膠合面為正彎月面；后鏡片的膠合面為負彎月面、像面為正彎月面；

所述透鏡三為凸凹透鏡，它的物面為正彎月面，像面為負彎月面；

所述透鏡四為雙凹透鏡，它的物面為負彎月面，像面也為負彎月面；

所述光闌設在所述透鏡三與透鏡四之間；

所述分光棱鏡采用入射角為45度、分光比例為5：5的可見光波段分光棱鏡；

所述后透鏡為凹凸透鏡，它的物面為負彎月面，像面為正彎月面；

所述透鏡一與膠合片的光學間隔為0.5～0.7mm；所述膠合片與透鏡三的光學間隔為2～4mm；所述透鏡三與光闌的光學間隔為7.4～7.8mm；所述光闌與透鏡四的光學間隔為3.2～3.6mm；所述透鏡四與分光棱鏡的光學間隔為70～ 70.4mm；所述分光棱鏡與后透鏡的光學間隔為7.6～8mm；所述后透鏡與像面的光學間隔為30.4～30.8mm。