一种对称式双远心镜头及工作方法与流程

本发明涉及精确制造中的测控仪器仪表，尤其是涉及一种对称式双远心镜头及工作方法。

背景技术：

1、随着工业自动化的快速发展，市场对产品检测的精度要求不断提升，比如在半导体、精密机械制造等领域，对微小结构和复杂工件的细节识别提出了更高的标准。

2、然而，市场上许多现有的镜头内置透镜数量多且在放大倍率和成像稳定性方面存在不足，无法满足高精度需求，并且现有的镜头内置透镜数量较多，造成了镜头的空间占用较大，且造成制造成本的提高。

3、针对上述中的相关技术，存在现有的镜头内置透镜数量多且在放大倍率和成像稳定性方面存在不足，无法满足高精度需求的问题。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种对称式双远心镜头及工作方法，旨在解决现有的镜头内置透镜数量多且在放大倍率和成像稳定性方面存在不足，无法满足高精度需求的问题。

2、本技术提供的一种对称式双远心镜头及工作方法采用如下的技术方案：一种对称式双远心镜头，包括：

3、入射镜组；

4、成像镜组；

5、光阑，设置在所述入射镜组和所述成像镜组之间，所述入射镜组和所述成像镜组的焦距相同；

6、所述入射镜组包括第一凸透镜、第二凸透镜、第三凸透镜、第四凸透镜、第一凹透镜、第二凹透镜和第三凹透镜；

7、所述第一凸透镜、所述第二凸透镜、所述第三凸透镜、所述第一凹透镜、所述第二凹透镜、所述第三凹透镜和所述第四凸透镜依次设置，所述光阑靠近所述第四凸透镜设置；

8、所述成像镜组包括第五凸透镜、第六凸透镜、第七凸透镜、第八凸透镜、第四凹透镜、第五凹透镜和第六凹透镜；

9、所述第五凸透镜、所述第六凸透镜、所述第七凸透镜、所述第四凹透镜、所述第五凹透镜、所述第六凹透镜和所述第八凸透镜依次设置，所述光阑靠近所述第八凸透镜设置。

10、可选的，所述第一凸透镜与所述第二凸透镜之间的间距为1-2毫米；

11、所述第二凸透镜与所述第三凸透镜之间的间距为6-7毫米；

12、所述第三凸透镜与所述第一凹透镜之间的间距为2-3毫米；

13、所述第一凹透镜与所述第二凹透镜之间的间距为9-10毫米；

14、所述第二凹透镜与所述第三凹透镜之间的间距为1-2毫米；

15、所述第三凹透镜与所述第四凸透镜之间的间距为1-2毫米；

16、所述第四凸透镜与所述光阑之间的间距为0.5-1毫米。

17、可选的，所述第五凸透镜与所述第六凸透镜之间的间距为1-2毫米；

18、所述第六凸透镜与所述第七凸透镜之间的间距为6-7毫米；

19、所述第七凸透镜与所述第四凹透镜之间的间距为2-3毫米；

20、所述第四凹透镜与所述第五凹透镜之间的间距为9-10毫米；

21、所述第五凹透镜与所述第六凹透镜之间的间距为1-2毫米；

22、所述第六凹透镜与所述第八凸透镜之间的间距为1-2毫米；

23、所述第八凸透镜与所述光阑之间的间距为4-5毫米。

24、可选的，所述第五凸透镜到像面的距离为89-90毫米。

25、可选的，所述第一凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于110毫米，且所述第一凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于112毫米；

26、所述第一凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-215毫米，且所述第一凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-214毫米；

27、所述第二凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于61毫米，且所述第二凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于62毫米；

28、所述第二凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-235毫米，且所述第二凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-234毫米；

29、所述第三凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于25毫米，且所述第三凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于26毫米；

30、所述第三凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于752毫米，且所述第三凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于753毫米；

31、所述第四凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于32毫米，且所述第四凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于33毫米；

32、所述第四凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-25毫米，且所述第四凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-24毫米；

33、所述第一凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-247毫米，且所述第一凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-246毫米；

34、所述第一凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于20毫米，且所述第一凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于21毫米；

35、所述第二凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-31毫米，且所述第二凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-30毫米；

36、所述第二凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-92毫米，且所述第二凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-91毫米；

37、所述第三凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-55毫米，且所述第三凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-54毫米；

38、所述第三凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于28毫米，且所述第三凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于29毫米。

39、可选的，所述第五凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-112毫米，且所述第五凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-111毫米；

40、所述第五凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于214毫米，且所述第五凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于215毫米；

41、所述第六凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-62毫米，且所述第六凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-61毫米；

42、所述第六凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于234毫米，且所述第六凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于235毫米；

43、所述第七凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-26毫米，且所述第七凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-25毫米；

44、所述第七凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-753毫米，且所述第七凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-752毫米；

45、所述第八凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-33毫米，且所述第八凸透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-32毫米；

46、所述第八凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于24毫米，且所述第八凸透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于25毫米；

47、所述第四凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于246毫米，且所述第四凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于247毫米；

48、所述第四凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-21毫米，且所述第四凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-20毫米；

49、所述第五凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于30毫米，且所述第五凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于31毫米；

50、所述第五凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于91毫米，且所述第五凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于92毫米；

51、所述第六凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径大于或者等于54毫米，且所述第六凹透镜背离所述光阑一面的曲率半径小于或者等于55毫米；

52、所述第六凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径大于或者等于-29毫米，且所述第六凹透镜靠近所述光阑一面的曲率半径小于或者等于-28毫米。

53、可选的，所述第一凸透镜的中心厚度为5-6毫米；

54、所述第二凸透镜的中心厚度为7-8毫米；

55、所述第三凸透镜的中心厚度为7-8毫米；

56、所述第四凸透镜的中心厚度为7-8毫米；

57、所述第一凹透镜的中心厚度为2-3毫米；

58、所述第二凹透镜的中心厚度为1-2毫米；

59、所述第三凹透镜的中心厚度为1-2毫米。

60、可选的，所述第五凸透镜的中心厚度为5-6毫米；

61、所述第六凸透镜的中心厚度为7-8毫米；

62、所述第七凸透镜的中心厚度为7-8毫米；

63、所述第八凸透镜的中心厚度为7-8毫米；

64、所述第四凹透镜的中心厚度为2-3毫米；

65、所述第五凹透镜的中心厚度为1-2毫米；

66、所述第六凹透镜的中心厚度为1-2毫米。

67、可选的，所述入射镜组和所述成像镜组包括的透镜的有效口径均大于24毫米。

68、一种对称式双远心镜头的工作方法，应用于如上任一项所述的对称式双远心镜头，所述方法包括步骤：

69、光线自所述入射镜组入射由所述成像镜组射出，依次经过所述第一凸透镜、所述第二凸透镜、所述第三凸透镜、所述第一凹透镜、所述第二凹透镜、所述第三凹透镜、所述第四凸透镜、所述光阑、所述第八凸透镜、所述第六凹透镜、所述第五凹透镜、所述第四凹透镜、所述第七凸透镜、所述第六凸透镜和所述第五凸透镜。

70、与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点：

71、光阑两侧的入射镜组和成像镜组各设置有数量相同的七个透镜，本技术专利的光阑两侧的入射镜组和成像镜组采用对称设计，入射镜组和成像镜组的分布使得光阑两侧的焦距相同，实现了放大比例为1:1，最终成像与物体大小一致没有任何差异，特具真实感。

72、本技术专利通过少量镜组将物体按1:1的物像比例进行成像，使视觉更直观化，减小因图像放大或缩小的方式使人产生错觉或图像失真产生判读误差，提高了真实性，在大靶面的感应器上使人们很容易就能分辨出物体的细节特征。解决了现有的镜头内置透镜数量多且在放大倍率和成像稳定性方面存在不足，无法满足高精度需求的问题。