[發(fā)明專利]一種高分辨率高照度的機器視覺系統(tǒng)及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011335287.5
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112363301A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李俊攀;謝建城
• 申請（專利權(quán)）人: 福建福光天瞳光學(xué)有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B7/02;G02B1/00;G02B27/00
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 吳志龍;蔡學(xué)俊

本發(fā)明提供一種高分辨率高照度的機器視覺系統(tǒng)及其制造方法，所述鏡頭的光學(xué)系統(tǒng)中沿光線從左向右入射方向依次設(shè)有前透鏡組A、光闌、后透鏡組B、平板保護玻璃所述前透鏡組A包括依次設(shè)置的光焦度為正的月牙形透鏡A1，光焦度為正的月牙形透鏡A2，光焦度為負的月牙形透鏡A3。所述后透鏡組B依次包括光焦度為負的雙凹形透鏡B1，光焦度為正的月牙形透鏡B2，光焦度為正的雙凸形透鏡B3，光焦度為正的月牙形透鏡B4，光學(xué)系統(tǒng)的前透鏡組A光焦度為負，后透鏡組B光焦度為正。結(jié)構(gòu)簡單、美觀，分辨率高，照度極高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高分辨率高照度的機器視覺系統(tǒng)及其制造方法。

背景技術(shù)

目前已有許多高分辨率高照度的檢測鏡頭投入使用，但是其他此類鏡頭都有體積大，重量重，照度較低，近距像質(zhì)差，成本太高或者邊緣MTF太低等等一系列問題，難以滿足現(xiàn)在的檢測需求，致此類鏡頭難以有效推廣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明對上述問題進行了改進，即本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是目前已有許多類似此類發(fā)明的檢測鏡頭投入使用，但是其他此類鏡頭都有體積大，重量重，照度較低，近距像質(zhì)差。

本發(fā)明的具體實施方案是：一種高分辨率高照度的機器視覺系統(tǒng)，所述鏡頭的光學(xué)系統(tǒng)中沿光線從左向右入射方向依次設(shè)有前透鏡組A、光闌、后透鏡組B、平板保護玻璃，所述前透鏡組A包括依次設(shè)置的光焦度為正的月牙形透鏡A1，光焦度為正的月牙形透鏡A2，光焦度為負的月牙形透鏡A3；所述后透鏡組B依次包括光焦度為負的雙凹形透鏡B1，光焦度為正的月牙形透鏡B2，光焦度為正的雙凸形透鏡B3及光焦度為正的月牙形透鏡B4，光學(xué)系統(tǒng)的前透鏡組A光焦度為負，后透鏡組B光焦度為正。

進一步的，前組月牙形透鏡A1到月牙形透鏡A2的空氣距離為0.1mm，月牙形透鏡A3到光闌的空氣距離為1.467mm，光闌到雙凹形透鏡B1的空氣距離為5.231mm，雙凹形透鏡B1到月牙形透鏡B2的空氣距離為0.584mm，月牙形透鏡B2到雙凸形透鏡B3的空氣距離為0.1mm，月牙形透鏡B4到平板保護玻璃為10mm。

進一步的，所述光焦度為正的月牙形透鏡A2其材料為鑭冕玻璃，光焦度為負的月牙形透鏡A3其材料為鑭火石玻璃，其通過光學(xué)膠水組合成膠合片。

進一步的，雙凸形透鏡B3與月牙形透鏡B4之間空氣距離為1.831 mm ～12.088 mm之間變化。

進一步的，光闌對應(yīng)光圈數(shù)值為2.8～16；焦距為25mm，光學(xué)畸變≤-0.5%。

進一步的，物距為無窮遠時，鏡頭光學(xué)總長TTL≤34mm，光學(xué)后焦≥10mm，照度＞98%。

進一步的，雙凸形透鏡B3的物側(cè)面的曲率半徑R6與月牙形透鏡B4的像側(cè)面的曲率半徑R7滿足1.2＜(R6+R7)/(R6-R7)＜1.8。

進一步的，設(shè)光學(xué)系統(tǒng)焦距為f時，月牙形透鏡A1，月牙形透鏡A2，月牙形透鏡A3，雙凹形透鏡B1，月牙形透鏡B2，雙凸形透鏡B3及月牙形透鏡B4的焦距依次為f1、f1、f2、f3、f4、f5、f6、f7，其中：

0.7＜|f1/f|＜1.5；0.5＜|f2/f|＜1.3；

0.1＜|f3/f|＜0.6；0.3＜|f4/f|＜1.0；

1.0＜|f5/f|＜1.7；0.3＜|f6/f|＜1.0；

2.2＜|f7/f|＜3.3；

設(shè)月牙形透鏡A1，月牙形透鏡A2，月牙形透鏡A3，雙凹形透鏡B1，月牙形透鏡B2，雙凸形透鏡B3及月牙形透鏡B4的焦距依次為依次為n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7，其中：

1.70＜n1＜1.80；1.72＜n2＜1.83；