一种玻塑混合无热化准直光学系统的制作方法

本发明涉及光电传感器领域，特别是涉及一种玻塑混合无热化准直光学系统。

背景技术：

1、数据传输光电传感器是一种长距离工作的传感器，能够简便、低成本、快速且灵活地将无线数据传输集成至高自动化的生产和仓库中，包括冷冻储存领域，工作环境温度从-40°c～60℃。数据传输光电传感器的基本工作原理是发射端发射准直宽光束，接收端接收汇聚准直光到接收器件上。在工作温度范围内，发射端和接收端在要求的长工作距离处对镜安装调整后，必须保证稳定的发射和接收能量状态，因此宽温工作范围内，发射接收光斑稳定不变是该光学系统最重要的设计要求。

2、宽光束准直通常的设计方案是采用单一的大口径非球面玻璃模压透镜或者塑料非球面透镜设计，玻璃非球面具备很高的光学稳定特性，然而大口径非曲面玻璃透镜模压工艺性差，量产困难，模具投入及零件费用非常高，成本较高。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

2、一种玻塑混合无热化准直光学系统，系统包括塑料双非球面透镜和玻璃平凸球面透镜，塑料双非球面透镜的后非球面与玻璃平凸球面透镜的平面相连接，且塑料双非球面透镜和玻璃平凸球面透镜的光轴位于同一直线上。

3、本发明至少具有以下有益效果：

4、本系统采用塑料双非球面透镜和玻璃平凸球面透镜组合而成，玻璃平凸球面透镜用于承担光焦度，塑料双非球面透镜用于矫正球差，实现了准直光束高度稳定的宽温工作性能，降低了加工难度，使得模具及零件投入费用大幅度降低，从而降低了成本。

技术特征：

1.一种玻塑混合无热化准直光学系统，其特征在于，所述系统包括塑料双非球面透镜(l1)和玻璃平凸球面透镜(l2)，塑料双非球面透镜(l1)的后非球面与玻璃平凸球面透镜(l2)的平面相连接，且塑料双非球面透镜(l1)和玻璃平凸球面透镜(l2)的光轴位于同一直线上。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述塑料双非球面透镜(l1)的焦距f1满足如下条件：

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述玻璃平凸球面透镜(l2)的焦距f2满足如下条件：

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述塑料双非球面透镜(l1)在3|f|<|f1|的状态下进行热优化。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述塑料双非球面透镜(l1)的表面轮廓满足以下条件：

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统的物方数值孔径为0.33。

技术总结本发明提供了一种玻塑混合无热化准直光学系统，涉及光电传感器领域，系统包括塑料双非球面透镜和玻璃平凸球面透镜，塑料双非球面透镜的后非球面与玻璃平凸球面透镜的平面相连接，且塑料双非球面透镜和玻璃平凸球面透镜的光轴位于同一直线上，系统采用塑料双非球面透镜和玻璃平凸球面透镜组合而成，玻璃平凸球面透镜用于承担光焦度，塑料双非球面透镜用于矫正球差，实现了准直光束高度稳定的宽温工作性能，降低了加工难度，使得模具及零件投入费用大幅度降低，从而降低了成本。技术研发人员：陈胜利,鲍雅莉,冀明明,邓泳兴,周太波,张乐受保护的技术使用者：天津宜科自动化股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11