镜头的镜片组合、镜头及3D打印装置的制作方法

本发明涉及光学成像
技术领域：
，具体涉及一种镜头的镜片组合、镜头及3d打印装置。
背景技术：
：在现在众多的光固化3d打印技术中，dlp3d打印技术是公认的可以在模型复杂性和精度方面达到最高标准的技术，使用的光敏树脂通常由环氧树脂、丙烯酸或甲基丙烯酸单体组成，这类液态树脂在紫外光照射下会聚合和硬化，逐层构建出具有超高表面质量和精度的模型，广泛应用珠宝蜡模、牙科义齿以及精密复杂工业零件或手板的制造。dlp3d打印技术主要采用dmd作为空间光调制器件，采用全反射分光元件(tir)作为照明/成像分光器件，通过设计合理的投影镜头光路，将从dmd上反射的图像聚焦到3d打印区域上面。但是现有的技术中存在成本高、畸变大、紫外光透过率低、成像效果差、无法满足市场需求等问题。例如现有的3d打印技术中的镜片组合包括八个透镜，第一透镜呈弯月型，其焦距为正，且其凸面朝向成像镜头方向，第二透镜呈双凸型，且其焦距为正，第三透镜呈弯月型，其焦距为正，且其凹面朝向成像镜头方向，第四透镜呈弯月型，其焦距为负，且其凹面朝向成像镜头方向，第五透镜呈双凹型，其焦距为负，第六透镜呈弯月型，其凹面朝向光阑方向，第七透镜和第八透镜均呈弯月型，第七透镜和第八透镜的凹面朝向光阑方向，且两者焦距为正，在第五透镜和第六透镜之间设置光阑，但是该镜片组合只能应用于402nmled光源、成像镜头为0.45吋720pdmd和f2.8的成像镜头，其中，f数越大，输出光能量越小，该镜片组合的适应性较差，并且仍然存在成本高、紫外光透过率低、成像效果差、无法满足市场需求等问题。技术实现要素：基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种镜头的镜片组合、镜头及3d打印装置，以克服现有技术中的镜片组合的成本高、畸变大、紫外光透过率低、成像效果差、无法满足市场需求等问题。为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：本发明的第一方面提供了一种镜头的镜片组合，所述镜片组合包括从物侧到像侧方向沿光轴依次排布第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜和所述第五透镜构成前透镜组，所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜构成后透镜组，所述前透镜组的焦距为正，所述后透镜组的焦距为负，并且，在所述前透镜组与所述后透镜组之间设置光阑，所述第一透镜为球面月牙透镜，其凹面朝向物侧方向，所述第二透镜为球面双凸透镜，所述第三透镜为球面月牙透镜，其凹面朝向像侧方向，所述第四透镜为球面双凹透镜，所述第五透镜为球面月牙透镜，其凹面朝向像侧方向，所述第六透镜为球面月牙透镜，其凹面朝向物侧方向，所述第七透镜为球面双凸透镜，所述第八透镜为球面月牙透镜，其凹面朝向物侧方向；使得所述镜片组合的f数大于等于1.6且小于等于2.0，并且，所述镜片组合满足以下参数条件：14.52°≤fov.≤25.33°，其中：fov.表示所述镜片组合的像方半视场角。本发明提供的一种镜头的镜片组合，该镜片组合包括八个镜片，镜片数量较少利于降低成本及减少装配公差影响，工艺较为简单，体积较小；由于采用上述八个透镜的组合，可以进一步缩小镜片组合的体积，并且使得镜片组合的f数大于等于1.6且小于等于2.0，即f数更小，可以输出更高的光能量，提高了光利用效率和精度；另外，该镜片组合满足以下参数条件：14.52°≤fov.≤25.33°，像方半视场角相比现有技术中的镜片组合的像方半视场角更大，镜片组合的视野更大，可以适应更大的目标物体，并且投射图像品质优良，提高镜片组合的适应性和成像效果。优选地，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜和所述第五透镜的焦距为正，所述第四透镜的焦距为负，并且，所述第八透镜和所述第六透镜的焦距为负，所述第七透镜的焦距为正。优选地，所述前透镜组的焦距f9'满足：11.47≤f9'/f'≤12；所述后透镜组的焦距f10'满足：-100.9≤f10'/f'≤-22.5；所述前透镜组的焦距f9'与所述后透镜组的焦距f10'满足：1.88≤|f10'/f9'|≤8.57；其中，f'为所述镜片组合的焦距，f'、f10'和f9'均以mm为单位。优选地，所述第一透镜的焦距f1'满足：1.09≤f1'/f'≤5.20；所述第二透镜的焦距f2'满足：2.22≤f2'/f'≤5.44；所述第三透镜的焦距f3'满足：1.12≤f3'/f'≤5.11；所述第四透镜的焦距f4'满足：-1.94≤f4'/f'≤-0.87；所述第五透镜的焦距f5'满足：1.24≤f5'/f'≤3.33；所述第六透镜的焦距f6'满足：-2.96≤f6'/f'≤-0.79；所述第七透镜的焦距f7'满足：1.36≤f7'/f'≤5.75；所述第八透镜的焦距f8'满足：-8.92≤f8'/f'≤-2.36；其中，f'为所述镜片组合的焦距，f'、f1'、f2'、f3'、f4'、f5'、f6'、f7'和f8'均以mm为单位。优选地，所述第一透镜的焦距f1'与所述第七透镜的焦距f7'满足：0.89≤|f1'/f7'|≤1.20；所述第四透镜的焦距f4'与所述第六透镜的焦距f6'满足：0.96≤|f6'/f4'|≤1.48；所述第三透镜的焦距f3'与所述第四透镜的焦距f4'满足：1.47≤|f3'/f4'|≤3.09；所述第五透镜的焦距f5'与所述第六透镜的焦距f6'满足：0.67≤|f6'/f5'|≤1.13；所述第三透镜的焦距f3'与所述第七透镜的焦距f7'满足：0.86≤|f3'/f7'|≤0.98。优选地，所述第八透镜的焦距f8'、所述第七透镜的焦距f7'和所述第六透镜的焦距f6'满足：|f6'|<|f7'|<|f8'|。优选地，所述第八透镜的焦距f8'、所述第七透镜的焦距f7'和所述第六透镜的焦距f6'满足：1.17≤|f7'/f6'|≤2.42且1.67≤|f8'/f7'|≤2.47。优选地，所述第五透镜的焦距f5'与所述第七透镜的焦距f7'满足：0.36≤|f5'/f7'|≤1.27。优选地，所述第一透镜中前后两个折射面的半径r11和r12满足：-25.88≤r11/f'≤-8.40，-5.31≤r12/f'≤-0.25；所述第二透镜中前后两个折射面的半径r21和r22满足：1.24≤r21/f'≤8.37，-15.99≤r22/f'≤-1.24；所述第三透镜中前后两个折射面的半径r31和r32满足：0.53≤r31/f'≤3.88，1.99≤r32/f'≤9.65；所述第四透镜中前后两个折射面的半径r41和r42满足：r41/f'≤-5.18，0.58≤r42/f'≤3.07；所述第五透镜中前后两个折射面的半径r51和r52满足：0.35≤r51/f'≤3.16，0.54≤r52/f'≤10.36；所述第六透镜中前后两个折射面的半径r61和r62满足：-1.87≤r61/f'≤-0.19，-5.69≤r62/f'≤-0.54；所述第七透镜中前后两个折射面的半径r71和r72满足：5.36≤r71/f'≤15.07，-7.49≤r72/f'≤-0.45；所述第八透镜中前后两个折射面的半径r81和r82满足：-5.67≤r81/f'≤-0.56，-9.98≤r82/f'≤-1.36；其中，f'为所述镜片组合的焦距，f'、r11、r12、r21、r22、r31、r32、r41、r42、r51、r52、r61、r62、r71和r82均以mm为单位。优选地，所述第四透镜中后折射面的半径r42与所述第五透镜中前折射面的半径r51满足；0.85≤r42/r51≤1.21。优选地，所述第七透镜中后折射面的半径r72与所述第八透镜中前折射面的半径r81满足：1.17≤r72/r81≤1.69。优选地，所述第一透镜的后侧曲面的顶点与所述第二透镜的前侧曲面的顶点之间的间隔d1满足：0.005≤d1/f'≤0.022；所述第二透镜的后侧曲面的顶点与所述第三透镜的前侧曲面的顶点之间的间隔d2满足：0.006≤d2/f'≤0.062；所述第三透镜的后侧曲面的顶点与所述第四透镜的前侧曲面的顶点之间的间隔d3满足：0.018≤d3/f'≤0.107；所述第四透镜的后侧曲面的顶点与所述第五透镜的前侧曲面的顶点之间的间隔d4满足：0.005≤d4/f'≤0.098；所述第五透镜的后侧曲面的顶点与所述光阑之间的间隔d5满足：0.013≤d5/f'≤0.26；所述第六透镜的后侧曲面的顶点与所述第七透镜的前侧曲面的顶点之间的间隔d6满足：0.11≤d6/f'≤0.84；所述第七透镜的后侧曲面的顶点与所述第八透镜的前侧曲面的顶点之间的间隔d7满足：0.007≤d7/f'≤0.52；所述第八透镜的后侧曲面的顶点与所述像侧的投射屏之间的间隔d8满足：11.27≤d8/f'≤19.73；所述光阑与所述第六透镜的前侧曲面的顶点之间的间隔ds满足：0.37≤ds/f'≤1.96；其中，f'为所述镜片组合的焦距，f'、d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8和ds均以mm为单位。优选地，所述第一透镜的中心厚度t1满足：0.23≤t1/f'≤0.78；所述第二透镜的中心厚度t2满足：0.16≤t2/f'≤0.86；所述第三透镜的中心厚度t3满足：0.15≤t3/f'≤0.84；所述第四透镜的中心厚度t4满足：0.11≤t4/f'≤0.59；所述第五透镜的中心厚度t5满足：0.16≤t5/f'≤0.78；所述第六透镜的中心厚度t6满足：0.15≤t6/f'≤0.72；所述第七透镜的中心厚度t7满足：0.19≤t7/f'≤0.94；所述第八透镜的中心厚度t8满足：0.16≤t8/f'≤0.79；其中，f'为所述镜片组合的焦距，f'、t1、t2、t3、t4、t5、t6、t7和t8均以mm为单位。优选地，所述第六透镜中前后两个折射面的半径r61和r62满足：-1.87≤r61/f'≤-0.19，-5.69≤r62/f'≤-0.54；并且，2.11≤|r62/r61|≤4.26，1.46≤|r61/t6|≤2；其中，r62、r61和t6均以mm为单位。优选地，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜的nd均大于1.50；所述第一透镜、所述第三透镜、所述第五透镜和所述第八透镜的vd均大于50；所述第四透镜和所述第七透镜的vd均小于40；所述第二透镜的vd大于45；所述第六透镜的vd大于20。优选地，所述镜片组合的投射比大于或等于1且小于或等于2。本发明的第二方面提供了一种镜头，所述镜头包括依次排布的数字微镜器件、棱镜以及如上所述的镜片组合。本发明还提供了一种镜头，该镜头包括上述的镜片组合，已具有同样的技术效果。优选地，所述棱镜与所述第一透镜之间的间隔可调，所述镜头的适配主波长为405nm的光源和385nm的光源。优选地，所述数字微镜器件为0.3寸dmd。本发明的第三方面提供了一种3d打印装置，所述3d打印装置包括如上所述的镜片组合，或者，所述3d打印装置包括如上所述的镜头。本发明还提供了一种3d打印装置，包括上述的镜头或上述的镜片组合，以具有相同的技术效果，并且提高了3d打印的速度和精度。附图说明以下将参照附图对本发明的优选实施方式进行描述。图中：图1为本发明提供的镜头的实施例一的结构示意图；图2为本发明提供的镜头的实施例一的mtf图；图3为本发明提供的镜头的实施例一的畸变图；图4为本发明提供的镜头的实施例二的结构示意图；图5为本发明提供的镜头的实施例二的mtf图；图6为本发明提供的镜头的实施例二的畸变图；图7为本发明提供的镜头的实施例三的结构示意图；图8为本发明提供的镜头的实施例三的mtf图；图9为本发明提供的镜头的实施例三的畸变图。图中：1、第一透镜；2、第二透镜；3、第三透镜；4、第四透镜；5、第五透镜；6、第六透镜；7、第七透镜；8、第八透镜；9、光阑；10、数字微镜器件；11、棱镜。具体实施方式以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分，为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；本发明中的焦距、半径、厚度和间隔的单位均为mm，并且，半径为透镜曲率半径，非球面时，采用中心曲率的倒数，即1/c，厚度为透镜中心厚度，间隔为各透镜后顶点到下一透镜或光学面之间的间距；本发明中靠近物侧的一侧为“前”，靠近像侧的一侧为“后”。参考图1、图4和图5所示，本发明提供了一种镜头的镜片组合，该镜片组合既可以应用于3d打印装置，也可以应用于其它光学成像技术，例如摄像装置、投影装置等。在光学成像的
技术领域：
，镜片的任何参数的微小变化都可能会对成像效果产生较大的影响，各个镜片参数之间的关联性较强，要想达到某一技术效果，同样需要某几个镜片参数的相互配合，本申请提供了一种镜片组合，该镜片组合包括从物侧到像侧方向沿光轴依次排布第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7和第八透镜8，所述第一透镜1、所述第二透镜2、所述第三透镜3、所述第四透镜4和所述第五透镜5构成前透镜组，所述第六透镜6、所述第七透镜7和所述第八透镜8构成后透镜组，所述前透镜组的焦距为正，所述后透镜组的焦距为负，并且，在所述前透镜组与所述后透镜组之间设置光阑9，即，在第五透镜5与第六透镜6之间设置光阑9，通过设置八个透镜可以降低镜片组合的体积，以适应更小的空间，提高镜片组合的适应性。其中，第一透镜1为球面月牙透镜，其凹面朝向物侧方向，所述第二透镜2为球面双凸透镜，所述第三透镜3为球面月牙透镜，其凹面朝向像侧方向，所述第四透镜4为球面双凹透镜，所述第五透镜5为球面月牙透镜，其凹面朝向像侧方向，所述第六透镜6为球面月牙透镜，其凹面朝向物侧方向，所述第七透镜7为球面双凸透镜，所述第八透镜8为球面月牙透镜，其凹面朝向物侧方向；通过上述各透镜的设置，使得该镜片组合的精度更高，光利用效率更高，投射比更小，镜头体积也更小，提高镜片组合的适应性，镜片数量较少，也可降低成本。另外，由于采用上述八个透镜的组合，使得所述镜片组合的f数大于等于1.6且小于等于2.0，本申请中的镜片组合相比现有技术中的镜片组合的f数更小，可以输出更高的光能量，提高了光利用效率和精度。另外，在光学成像技术中，像方半视场角的大小决定了光学仪器的视野范围，像方半视场角越大，视野就越大，光学倍率就越小，本申请中的镜片组合的像方半视场角相比现有技术中的八个镜片组合成的镜片组合的像方半视场角更大，即，本申请中的镜片组合的视野更大，可以适应更大的目标物体，提高镜片组合的适应性。具体的，该镜片组合满足以下参数条件：14.52°≤fov.≤25.33°，其中：fov.表示所述镜片组合的像方半视场角，以降低该镜片组合的畸变情况，提高该镜片组合的精度和光利用效率，进一步提高了该镜片组合的适应性。另外，物方数值孔径na＝1/2/f#，物方数值孔径与f数成反比，物方数值孔径越大，f数越小，输出的光能量越大。进一步地，该镜片组合的投射比大于或等于1且小于或等于2，例如为1.7，投射比＝投影距离/画幅长度，在投影距离一定的情况下，投射比越小，画幅长度越大，意味着投射更大的画幅，即投射比越小，像方半视场角会越大，可以适应更大的目标物体，扩大该镜片组合的应用场景，提高其适应性。需要说明的是，月牙透镜是指镜片的前、后表面的形状方向是相同的，即两个表面的圆弧的圆心在其对应圆弧的同一侧，双凸透镜是指镜片前表面圆弧的圆心在该圆弧后侧，后表面圆弧的圆心在该圆弧前侧，双凹透镜是指镜片前表面圆弧的圆心在该圆弧前侧，后表面圆弧的圆心在该圆弧后侧。当镜片的表面圆弧的圆心在该圆弧的前侧时，半径用负值表示，当镜片的表面圆弧的圆心在该圆弧的后侧时，半径用正值表示，其中“正”和“负”不表示大小，只表示相应的圆弧的圆心相对相应的圆弧的位置。优选地，第八透镜8和第六透镜6的焦距为负，第七透镜7的焦距为正，并且，第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3和第五透镜5的焦距为正，第四透镜4的焦距为负。该镜片组合构成的镜头属于反远距镜头，反远距镜头的后透镜组的总体焦距为负，前透镜组的焦距为正，反远距镜头有利于得到较长的后截距(本发明中后截距是指第一透镜后侧曲面(靠近棱镜的那个表面)顶点到dmd的距离(棱镜和dmd后续有详细介绍))，并具有较大的视场角。为了说明反远距镜头的原理，假设当平行光束从第八透镜8入射，从第一透镜1出射时，光束经后透镜组发散后，被前透镜组成像在焦面上，即，当光束从第八透镜8入射时，光束是被发散的，经过光阑9后，再通过第五透镜5以及前透镜组的其它镜片汇聚成像，这样就使得整个系统的主面向后移出镜头之外，从而获得比焦距还要长的后工作间隔，而视场角较大的轴外光束经后透镜组发散后，相对于前透镜组来说视场角变小，从而达到较大视场角的目的。在反远距镜头中，为了减小镜头的总长，必须增大镜头后透镜组和前透镜组的总光焦度，光焦度的增大会导致结构的更复杂化，f数更小，输出更高的光能量。本申请后透镜组三个镜片的焦距是负、正、负，相对于现有技术中的两正一负或者两个焦距是负的镜片相邻的结构，本申请的后透镜组的光焦度能做得更大，意味着f数能做得更小，后截距更大，镜片组合的总长更小，适应性更强。本发明的前透镜组主要起汇聚光束、补偿后透镜组像差等作用，由于前透镜组的总光焦度是正，因此前透镜组的镜片的焦距主要是正的，以起到更好的配合，满足成像需求。进一步地，后透镜组的焦距f10'满足：-100.9≤f10'/f'≤-22.5；前透镜组的焦距f9'满足：11.47≤f9'/f'≤12；并且，后透镜组的焦距f10'与前透镜组的焦距f9'满足：1.88≤|f10'/f9'|≤8.57,其中，f'为所述镜片组合的焦距，f'、f10'和f9'均以mm为单位。进一步提高后透镜组与前透镜组之间的配合，使得该镜片组合的整体体积和成像效果更好。优选地，第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7和第八透镜8的nd均大于1.50，第一透镜1、第三透镜3、第五透镜5和第八透镜8的vd均大于50，第四透镜4和所述第七透镜7的vd均小于40，第二透镜2的vd大于45，第六透镜6的vd大于20，其中，nd为折射率，vd为阿贝值，通过上述的优化选择，可以在保证各透镜的光学参数(例如焦距)的前提下，缩小镜片的体积，进而缩小整个镜片组合的体积。参考图1、图4和图5所示，进一步地，为了提高各个镜片之间的配合，使得后透镜组和前透镜组的成像效果更好，优选第一透镜1的焦距f1'满足：1.09≤f1'/f'≤5.20；第二透镜2的焦距f2'满足：2.22≤f2'/f'≤5.44；第三透镜3的焦距f3'满足：1.12≤f3'/f'≤5.11；第四透镜4的焦距f4'满足：-1.94≤f4'/f'≤-0.87；第五透镜5的焦距f5'满足：1.24≤f5'/f'≤3.33；第六透镜6的焦距f6'满足：-2.96≤f6'/f'≤-0.79；第七透镜7的焦距f7'满足：1.36≤f7'/f'≤5.75；第八透镜8的焦距f8'满足：-8.92≤f8'/f'≤-2.36,其中，f'为所述镜片组合的焦距，f'、f1'、f2'、f3'、f4'、f5'、f6'、f7'和f8'均以mm为单位。从而使得每个镜片的焦距均处于一个合理的范围内，在保证成像效果的前提下，进一步缩小相邻镜片之间的间隔和各个镜片的厚度。优选地，第一透镜1的后侧曲面的顶点与第二透镜2的前侧曲面的顶点之间的间隔d1满足：0.005≤d1/f'≤0.022；第二透镜2的后侧曲面的顶点与第三透镜3的前侧曲面的顶点之间的间隔d2满足：0.006≤d2/f'≤0.062；第三透镜3的后侧曲面的顶点与第四透镜4的前侧曲面的顶点之间的间隔d3满足：0.018≤d3/f'≤0.107；第四透镜4的后侧曲面的顶点与第五透镜5的前侧曲面的顶点之间的间隔d4满足：0.005≤d4/f'≤0.098；第五透镜5的后侧曲面的顶点与光阑9之间的间隔d5满足：0.013≤d5/f'≤0.26；第六透镜6的后侧曲面的顶点与第七透镜7的前侧曲面的顶点之间的间隔d6满足：0.11≤d6/f'≤0.84；第七透镜7的后侧曲面的顶点与第八透镜8的前侧曲面的顶点之间的间隔d7满足：0.007≤d7/f'≤0.52；第八透镜8的后侧曲面的顶点与像侧的投射屏之间的间隔d8满足：11.27≤d8/f'≤19.73；光阑9与第六透镜6的前侧曲面的顶点之间的间隔ds满足：0.37≤ds/f'≤1.96,其中，f'为所述镜片组合的焦距，f'、d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8和ds均以mm为单位；第一透镜1的中心厚度t1满足：0.23≤t1/f'≤0.78；第二透镜2的中心厚度t2满足：0.16≤t2/f'≤0.86；第三透镜3的中心厚度t3满足：0.15≤t3/f'≤0.84；第四透镜4的中心厚度t4满足：0.11≤t4/f'≤0.59；第五透镜5的中心厚度t5满足：0.16≤t5/f'≤0.78；第六透镜6的中心厚度t6满足：0.15≤t6/f'≤0.72；第七透镜7的中心厚度t7满足：0.19≤t7/f'≤0.94；第八透镜8的中心厚度t8满足：0.16≤t8/f'≤0.79,其中，f'为所述镜片组合的焦距，f'、t1、t2、t3、t4、t5、t6、t7和t8均以mm为单位。通过上述设置，缩小了镜片组合的整体体积，并且保证了其成像效果。其中的顶点是指，各个透镜的曲面中与光轴的相交点，各个透镜均关于光轴对称。优选地，第一透镜1的焦距f1'与第七透镜7的焦距f7'满足：0.89≤|f1'/f7'|≤1.20；第四透镜4的焦距f4'与第六透镜6的焦距f6'满足：0.96≤|f6'/f4'|≤1.48；第三透镜3的焦距f3'与第四透镜4的焦距f4'满足：1.47≤|f3'/f4'|≤3.09；第五透镜5的焦距f5'与第六透镜6的焦距f6'满足：0.67≤|f6'/f5'|≤1.13；第三透镜3的焦距f3'与第七透镜7的焦距f7'满足：0.86≤|f3'/f7'|≤0.98，通过限定上述各镜片之间的焦距的关系，可以进一步缩小镜片组合的体积。进一步地，第八透镜8的焦距f8'、第七透镜7的焦距f7'和第六透镜6的焦距f6'满足：|f6'|<|f7'|<|f8'|，从而确保后透镜组的光传播效果，也可以在保证后透镜组的整体焦距为负的前提下，进一步缩小后透镜组的整体体积。更进一步地，第八透镜8的焦距f8'、第七透镜7的焦距f7'和第六透镜6的焦距f6'还满足：1.17≤|f7'/f6'|≤2.42且1.67≤|f8'/f7'|≤2.47，进一步在保证后透镜组的整体焦距为负的前提下，缩小后透镜组的整体体积。更进一步地，第五透镜5的焦距f5'与第七透镜7的焦距f7'满足：0.36≤|f5'/f7'|≤1.27，通过控制第五透镜5的焦距与第七透镜7的焦距的关系，在保证成像效果的前提下，进一步缩小第五透镜5与第七透镜7之间的间隔，从而一定程度缩小后透镜组与前透镜组之间的间隔，进一步缩小镜片组合的整体体积，提高该镜片组合的空间适应性。优选地，参考图1、图4和图5所示，第六透镜6中前后两个折射面的半径r61和r62满足：-1.87≤r61/f'≤-0.19，-5.69≤r62/f'≤-0.54，并且，2.11≤|r62/r61|≤4.26，1.46≤|r61/t6|≤2，以更好地确保光线在第六透镜6内的传播，以更好地确保后透镜组对光的发散效果，使得后透镜组光焦度能做得更大，也意味着f数能做得更小，后截距更大，镜头总长更小。进一步地，参考图1、图4和图5所示，第一透镜1中前后两个折射面的半径r11和r12满足：-25.88≤r11/f'≤-8.40，-5.31≤r12/f'≤-0.25；第二透镜2中前后两个折射面的半径r21和r22满足：1.24≤r21/f'≤8.37，-15.99≤r22/f'≤-1.24；第三透镜3中前后两个折射面的半径r31和r32满足：0.53≤r31/f'≤3.88，1.99≤r32/f'≤9.65；第四透镜4中前后两个折射面的半径r41和r42满足：r41/f'≤-5.18，0.58≤r42/f'≤3.07；第五透镜5中前后两个折射面的半径r51和r52满足：0.35≤r51/f'≤3.16，0.54≤r52/f'≤10.36；第六透镜6中前后两个折射面的半径r61和r62满足：-1.87≤r61/f'≤-0.19，-5.69≤r62/f'≤-0.54；第七透镜7中前后两个折射面的半径r71和r72满足：5.36≤r71/f'≤15.07，-7.49≤r72/f'≤-0.45；第八透镜8中前后两个折射面的半径r81和r82满足：-5.67≤r81/f'≤-0.56，-9.98≤r82/f'≤-1.36，需要说明的是，其中，f'为所述镜片组合的焦距，f'、r11、r12、r21、r22、r31、r32、r41、r42、r51、r52、r61、r62、r71和r82均以mm为单位,另外，此处的折射面与上述的前侧曲面和后侧曲面中的曲面只是针对相同面的不同描述方式，此处由于是出于光学的考虑称为“折射面”，上述是从结构学上称之为“曲面”。通过前、后折射面的半径的限定，可以进一步保证光在各折射面的传播，使得各个镜片之间的配合更好，确保光沿着需要的方向传播，保证成像效果，并且，由于折射面可以影响光的传播，通过上述优选可以一定程度上降低各个镜片的厚度和相邻镜片之间的间隔，从而降低镜片组合的体积，提高空间适应性，使得该镜片组合可以应用到更小空间的镜头中。更进一步地，第四透镜4中后折射面的半径r42与第五透镜5中前折射面的半径r51满足；0.85≤r42/r51≤1.21，以提高第四透镜4的后折射面与第五透镜5的前折射面之间的配合，由于二者的半径比较接近，可以进一步缩小二者之间的间隔，从而缩小前透镜组的体积。同理，优选第七透镜7中后折射面的半径r72与第八透镜8中前折射面的半径r81满足：1.17≤r72/r81≤1.69，以进一步缩小第七透镜7与第八透镜8之间的间隔，从而缩小后透镜组的体积。需要说明的是，上述镜片组合在制作时，通过同步等比例调整上述各参数的数值，实现镜片组合的整体缩放，进而使其可以适应更多的场合，另外，当镜片组合进行缩放时，其焦距f'也发生相应的变化，进而使其可以适应不同的焦距场合，可以与不同的dmd相适配，例如0.3寸dmd和0.47寸dmd等。现有的镜头中，均局限于某个单一波长，不能广泛兼容不同的波长需求，同时，有些镜头的f数虽然较小，但采用双胶合镜片，而双胶合镜片不能承受太高的光能量，因此存在较大的可靠性风险。本发明针对现有技术的上述缺陷，提供一种镜头，参考图1、图4和图5所示，该镜头包括上述的镜片组合，并且采用单玻璃镜片组合，安全性好。优选地，该镜头包括依次排布的数字微镜器件10、棱镜11和上述镜片组合，其中棱镜11位于镜片组合的靠近物侧的一侧，优选棱镜11与第一透镜1之间的间隔可调，即，棱镜11与镜片组合之间的间隔可调，该镜头的适配主波长为405nm的光源和385nm的光源，优选该镜头适配波长为405±5nm和385±5nm的光源，即，波长兼容性较好，该镜头能使用更短波长的光源，更短波长的光携带的能量更高，意味着光效更高，同时该镜头f数小，体积小，工艺相对简单，投射图像品质优良、投射画面大且热稳定性能较好。更进一步地，数字微镜器件10包括0.3寸dmd，此时，优选8.38mm≤f’≤15.31mm，相比高尺寸的dmd，本申请的镜头的成像效果更好，降低了成本。本申请还提出保护一种3d打印装置，例如3d打印机，该3d打印装置包括上述的镜头或者上述的镜片组合，该3d打印装置具有3d打印速度快、精度高，光利用效率高等特点，并且，采用单玻璃镜片，在保证镜头热稳定性的同时使镜头的镜片数量较少利于降低成本及减少装配公差影响，工艺相对简单，投射图像品质优良、投射画面大。当镜头的投射比为1.5时，为了使得镜头的性能参数达到如表“光学系统参表一”的效果，优选地镜头的相关参数满足如表“镜头参数表一”中的要求。光学系统参数表一参数单位数值备注像方半视场角°18.21-像高mm73.43-焦距mm12.05-物方数值孔径0.295-mtf＞48％空间频率5lp/mm畸变＜0.5％-其中，mtf的中文意思是调制传递函数，是目前分析镜头的解像比较科学的方法，mtf值的范围是从0到1，分辨率的单位是线对/毫米(lp/mm)，相邻的黑白两条线可以称为一个线对，每毫米能够分辨出的线对数就是分辨率；畸变是指光学系统对物体所成的像相对于物体本身而言的失真程度。镜头参数表一其中，数字微镜器件包括显示器件(dmd)和保护玻璃。在一个优选的实施例中，如图1所示，镜头的相关参数如“光路具体参数表一”所示。光路具体参数表一参考图2，该镜头视场成像清晰，全视场传递函数mtf值大于48％@5lp/mm，图像分辨率高，满足目前高分辨率镜头的需求。参考图3，可以看出，镜头的畸变小于0.5％，满足目前高分辨率镜头对畸变量的苛刻需求。该镜头畸变小，成像质量高，使用光学零件数量少，并且选用的镜片的材料紫外波段透过率高，尺寸容差大，而且组装结构简单，价格低廉。当镜头的投射比为1时，为了使得镜头的性能参数达到如表“光学系统参表二”的效果，优选地镜头的相关参数满足如表“镜头参数表二”中的要求。光学系统参数表二参数单位数值备注像方半视场角°25.33-像高mm73.43-焦距mm8.38-物方数值孔径0.292-mtf＞42％空间频率5lp/mm畸变＜0.5％-镜头参数表二在一个优选的实施例中，如图4所示，镜头的相关参数如“光路具体参数表二”所示。光路具体参数表二参考图5，该镜头视场成像清晰，全视场传递函数mtf值大于42％@5lp/mm，图像分辨率高，满足目前高分辨率镜头的需求。参考图6，可以看出，镜头的畸变小于0.5％，满足目前高分辨率镜头对畸变量的苛刻需求。该镜头畸变小，成像质量高，使用光学零件数量少，并且选用的镜片的材料紫外波段透过率高，尺寸容差大，而且组装结构简单，价格低廉。当镜头的投射比为2时，为了使得镜头的性能参数达到如表“光学系统参表三”中的效果，优选地镜头的相关参数满足如表“镜头参数表三”中的要求。光学系统参数表三参数单位数值备注像方半视场角°14.52-像高mm73.43-焦距mm15.31-物方数值孔径0.294-mtf＞40％空间频率5lp/mm畸变＜0.5％镜头参数表三在一个优选的实施例中，如图7所示，镜头的相关参数如“光路具体参数表三”所示。光路具体参数表三参考图8，该镜头视场成像清晰，全视场传递函数mtf值大于40％@5lp/mm，图像分辨率高，满足目前高分辨率镜头的需求。参考图9，可以看出，镜头的畸变小于0.5％，满足目前高分辨率镜头对畸变量的苛刻需求。该镜头畸变小，成像质量高，使用光学零件数量少，并且选用的镜片的材料紫外波段透过率高，尺寸容差大，而且组装结构简单，价格低廉。本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。当前第1页12