[發明專利]一種光學鏡頭

在審

• 申請號: 201911343373.8
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN110850560A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 鄭毅;黃翔邦
• 申請（專利權）人: 廈門力鼎光電股份有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B13/18;G02B1/00;G02B1/04
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司 35218
• 代理人: 方惠春

本發明涉及鏡頭技術領域。本發明公開了一種光學鏡頭，用于將光線從光源經該光學鏡頭投射到被測物體上，朝向光源的方向為像側，朝向被測物體的方向為物側，該光學鏡頭從物側至像側沿一光軸依次包括第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡；該第一透鏡至第三透鏡各自包括一朝向物側且使成像光線通過的物側面以及一朝向像側且使成像光線通過的像側面；該第一透鏡為具正屈光率凸凹透鏡，采用玻璃材料制成；該第二透鏡為具負屈光率凹凹透鏡，該第三透鏡為具正屈光率的凸凸透鏡，該第二透鏡和第三透鏡均為非球面透鏡，且采用塑料材料制成。本發明的焦距及像質隨溫度變化量小，系統穩定性好，畸變小，相對照度高，系統體積小。

技術領域

本發明屬于鏡頭技術領域，具體地涉及一種熱穩定性好的光學鏡頭。

背景技術

3D結構光的基本原理是，通過近紅外激光器，將具有一定結構特征的光線投射到被拍攝物體上，再由專門的紅外攝像頭進行采集。這種具備一定結構的光線，會因被攝物體的不同深度區域，而采集不同的圖像相位信息，然后通過運算單元將這種結構的變化換算成深度信息，以此來獲得三維結構，將光學圖像從過去的二維向三維空間轉換，從而帶來更加真實、清晰的感知體驗。用于將激光器表面的有特定立體角發射的陣列點光源投影到被攝物體表面的投影鏡頭，是3D結構光成像質量的一個關鍵環節。

但目前市場上的用于3D結構光投影的玻塑混合鏡頭還存在著如下不足：1.存在焦距及分辨率隨溫度漂移情況，影響最終識別精度；2.對畸變管控差，畸變影響最終識別精度；3.體積較大；4.相對照度較低，與市場需求存在落差，需對其進行改進。

發明內容

本發明的目的在于提供一種光學鏡頭用以解決上述存在的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：一種光學鏡頭，用于將光線從光源經該光學鏡頭投射到被攝物體上，朝向光源的方向為像側，朝向被攝物體的方向為物側，該光學鏡頭從物側至像側沿一光軸依次包括第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡；該第一透鏡至第三透鏡各自包括一朝向物側且使成像光線通過的物側面以及一朝向像側且使成像光線通過的像側面；

該第一透鏡具正屈光率，該第一透鏡的物側面為凸面，該第一透鏡的像側面為凹面，該第一透鏡采用玻璃材料制成；

該第二透鏡具負屈光率，該第二透鏡的物側面為凹面，該第二透鏡的像側面為凹面，該第二透鏡的物側面和像側面均為非球面；

該第三透鏡具正屈光率，該第三透鏡的物側面為凸面，該第三透鏡的像側面為凸面，該第三透鏡的物側面和像側面均為非球面；

該第二透鏡和第三透鏡均采用塑料材料制成，該光學鏡頭具有屈光率的透鏡只有上述三片。

進一步的，還包括光闌，該光闌設置在第一透鏡的物側面上。

進一步的，該第一透鏡的物側面和像側面均為非球面。

進一步的，該光學成像鏡頭滿足：G12>G23，G23<0.2mm，其中，G12為該第一透鏡與第二透鏡在光軸上的空氣間隙，G23為該第二透鏡與第三透鏡在光軸上的空氣間隙。

進一步的，該光學成像鏡頭滿足：∣Δf23/maxf23∣<0.20，其中，Δf23為該第二透鏡和第三透鏡的焦距的絕對值之差，maxf23為該第二透鏡和第三透鏡的焦距中較大的焦距。

進一步的，該光學成像鏡頭滿足：1.45≤nd1≤2.1；5.0*(10^-6)/K≤TCE1≤15*(10^-6)/K，其中，nd1為該第一透鏡的折射率，TCE1為該第一透鏡的線性膨脹系數。

進一步的，該光學成像鏡頭滿足：0.7<f1/f<0.95，其中，f1為該第一透鏡的焦距，f為該光學鏡頭的焦距。