双远心镜头的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双远心镜头，其包括镜筒、位于所述镜筒内的光阑、位于所述光阑一侧的第一镜片组以及位于所述光阑另一侧的第二镜片组，其中所述第一镜片组与所述第二镜片组对称地设置于所述光阑的两侧。本实用新型的有益效果是：由于第一镜片组与第二镜片组相对于光阑呈对称结构，因此正负畸变可以相互抵消，从而实现了较好的畸变控制。
【专利说明】双远心镜头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种光学镜头，属于光学检测设备、光学测量设备领域。
【背景技术】
[0002]光学检测设备或光学测量设备使用非远心扫描镜头，在检测或测量离焦时，被测量位置在CCD (Charge Coupled Device,电荷稱合元件)上面的位置随离焦量的增大而增大。使用双远心镜头，由于在镜头视场范围内，入射光和出射光的光轴基本垂直于被测量物体，在被测量物体离焦时，被测量物体在CCD上面的位置基本不随离焦量的变化而变化。
[0003]然而，现有技术中的双远心镜头对畸变控制不够好，因此有必要设计出一种新型的双远心镜头以解决上述技术问题。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种畸变控制较好的双远心镜头。
[0005]为实现以上实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案:一种双远心镜头，其包括镜筒、位于所述镜筒内的光阑、位于所述光阑一侧的第一镜片组以及位于所述光阑另一侧的第二镜片组，其中所述第一镜片组与所述第二镜片组对称地设置于所述光阑的两侧。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述第一镜片组沿所述镜筒的轴向且逐渐靠近所述光阑的方向上依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜；所述第二镜片组沿所述镜筒的轴向且逐渐远离所述光阑的方向上依次包括第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜及第十透镜。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述第一透镜的两侧均为凸面；所述第二透镜面向所述第一透镜的一侧为凸面，面向所述第三透镜的一侧为凹面；所述第三透镜面向所述第二透镜的一侧为凸面，面向所述第四透镜的一侧为凹面；所述第四透镜面向所述第三透镜的一侧为凸面，面向所述第五透镜的一侧为凹面；所述第五透镜面向所述第四透镜的一侧为凸面，面向所述光阑的一侧为凹面。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述第一、第二透镜相互靠近，所述第三、第四、第五透镜依次靠近，所述第二透镜与所述第三透镜之间的间距大于所述第一镜片组中其它任意两个相邻透镜之间的间距。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述镜筒设有若干台阶孔，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜的外径依次减小且收容于对应的台阶孔内。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述第一透镜远离所述第二透镜的一侧用压圈进行固定，所述第一、第二透镜之间设有隔圈，所述第三透镜远离所述第四透镜的一侧用压圈进行固定，所述第三、第四透镜之间设有隔圈，所述第四、第五透镜之间也设有隔圈。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述第一透镜为双凸型正镜片，有效焦距为250.901毫米；所述第二透镜为凸凹型正镜片，有效焦距为163.649毫米；所述第三透镜为凸凹型正镜片，有效焦距为164.059毫米；所述第四透镜为凸凹型正镜片，有效焦距为153.024毫米；所述第五透镜为凸凹型正镜片，有效焦距为-44.661毫米。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，所述第一透镜的两个球面半径分别为206.906毫米和-1510.023毫米，对应的两个厚度分别为20.00毫米和1.00毫米；所述第二透镜的两个球面半径分别为72.582毫米和190.104毫米，对应的两个厚度分别为10.05毫米和19.48毫米；所述第三透镜的两个球面半径分别为52.371毫米和101.971毫米，对应的两个厚度分别为7.43毫米和1.00毫米；所述第四透镜的两个球面半径分别为34.001毫米和56.913毫米，对应的两个厚度分别为7.65毫米和3.99毫米；所述第五透镜的两个球面半径分别为99.020毫米和24.493毫米，对应的两个厚度分别为5.00毫米和28.59毫米。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，所述双远心镜头的镜头倍率为-1X，镜头畸变小于0.005%。
[0014]作为本实用新型的进一步改进，所述双远心镜头能匹配大视场线阵(XD，且镜片最大像方视场直径为70毫米。
[0015]相较于现有技术，本实用新型的双远心镜头是通过第一镜片组与第二镜片组的对称结构来完成畸变控制的，由于第一镜片组与第二镜片组相对于光阑呈对称结构，因此正负畸变可以相互抵消，从而实现了较好的畸变控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的双远心镜头的剖面图，且显示出线阵CXD的光学示意图。
[0017]图2是图1所示的双远心镜头的畸变图。
[0018]图3是图1所示的双远心镜头的公差控制示意图。
【具体实施方式】
[0019]请参图1所示，本实用新型揭示了一种双远心镜头100，其包括镜筒1、位于所述镜筒I内的光阑2、位于所述光阑2—侧的第一镜片组3以及位于所述光阑2另一侧的第二镜片组4，其中所述第一镜片组3与所述第二镜片组4对称地设置于所述光阑2的两侧。
[0020]请参图1所示，所述第一镜片组3沿所述镜筒I的轴向且逐渐靠近所述光阑2的方向上依次包括第一透镜31、第二透镜32、第三透镜33、第四透镜34及第五透镜35。所述第二镜片组4沿所述镜筒I的轴向且逐渐远离所述光阑2的方向上依次包括第六透镜41、第七透镜42、第八透镜43、第九透镜44及第十透镜45。
[0021]所述第一透镜31的两侧均为凸面；所述第二透镜32面向所述第一透镜31的一侧为凸面，面向所述第三透镜33的一侧为凹面；所述第三透镜33面向所述第二透镜32的一侧为凸面，面向所述第四透镜34的一侧为凹面；所述第四透镜34面向所述第三透镜33的一侧为凸面，面向所述第五透镜35的一侧为凹面；所述第五透镜35面向所述第四透镜34的一侧为凸面，面向所述光阑2的一侧为凹面。所述第六透镜41至第十透镜45分别与所述第五透镜35至第一透镜31相同且对称设置，在此不再赘述。
[0022]由于所述第一镜片组3与所述第二镜片组4对称设置，以下仅以第一镜片组3为例进行描述。
[0023]所述第一、第二透镜31、32相互靠近，所述第三、第四、第五透镜33、34、35依次靠近。所述第二透镜32与所述第三透镜33之间的间距大于所述第一镜片组3中其它任意两个相邻透镜之间的间距。
[0024]所述镜筒I设有若干台阶孔(未标号)，所述第一透镜31、第二透镜32、第三透镜33、第四透镜34及第五透镜35的外径依次减小且收容于对应的台阶孔内。所述第一透镜31远离所述第二透镜32的一侧用压圈51进行固定，所述第一、第二透镜31、32之间设有隔圈52，所述第三透镜33远离所述第四透镜34的一侧用压圈53进行固定，所述第三、第四透镜33、34之间设有隔圈54，所述第四、第五透镜34、35之间也设有隔圈55。
[0025]所述第一透镜31至第十透镜45的具体球面半径值和厚度值请参下表。所述双远心镜头100的光学性能曲线请参图2所示。
[0026]
【权利要求】
1.一种双远心镜头，其特征在于:所述双远心镜头包括镜筒、位于所述镜筒内的光阑、位于所述光阑一侧的第一镜片组以及位于所述光阑另一侧的第二镜片组，其中所述第一镜片组与所述第二镜片组对称地设置于所述光阑的两侧。
2.如权利要求1所述的双远心镜头，其特征在于:所述第一镜片组沿所述镜筒的轴向且逐渐靠近所述光阑的方向上依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜；所述第二镜片组沿所述镜筒的轴向且逐渐远离所述光阑的方向上依次包括第六透镜、第七透镜、第八透镜、第九透镜及第十透镜。
3.如权利要求2所述的双远心镜头，其特征在于:所述第一透镜的两侧均为凸面；所述第二透镜面向所述第一透镜的一侧为凸面，面向所述第三透镜的一侧为凹面；所述第三透镜面向所述第二透镜的一侧为凸面，面向所述第四透镜的一侧为凹面；所述第四透镜面向所述第三透镜的一侧为凸面，面向所述第五透镜的一侧为凹面；所述第五透镜面向所述第四透镜的一侧为凸面，面向所述光阑的一侧为凹面。
4.如权利要求2所述的双远心镜头，其特征在于:所述第一、第二透镜相互靠近，所述第三、第四、第五透镜依次靠近，所述第二透镜与所述第三透镜之间的间距大于所述第一镜片组中其它任意两个相邻透镜之间的间距。
5.如权利要求2所述的双远心镜头，其特征在于:所述镜筒设有若干台阶孔，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜的外径依次减小且收容于对应的台阶孔内。
6.如权利要求5所述的双远心镜头，其特征在于:所述第一透镜远离所述第二透镜的一侧用压圈进行固定，所述第一、第二透镜之间设有隔圈，所述第三透镜远离所述第四透镜的一侧用压圈进行固定，所述第三、第四透镜之间设有隔圈，所述第四、第五透镜之间也设有隔圈。
7.如权利要求3所述的双远心镜头，其特征在于:所述第一透镜为双凸型正镜片，有效焦距为250.901毫米；所述第二透镜为凸凹型正镜片，有效焦距为163.649毫米；所述第三透镜为凸凹型正镜片，有效焦距为164.059毫米；所述第四透镜为凸凹型正镜片，有效焦距为153.024毫米；所述第五透镜为凸凹型正镜片，有效焦距为-44.661毫米。
8.如权利要求3所述的双远心镜头，其特征在于:所述第一透镜的两个球面半径分别为206.906毫米和-1510.023毫米，对应的两个厚度分别为20.00毫米和1.00毫米；所述第二透镜的两个球面半径分别为72.582毫米和190.104毫米，对应的两个厚度分别为10.05毫米和19.48毫米；所述第三透镜的两个球面半径分别为52.371毫米和101.971毫米，对应的两个厚度分别为7.43毫米和1.00毫米；所述第四透镜的两个球面半径分别为34.001晕米和56.913晕米，对应的两个厚度分别为7.65晕米和3.99晕米；所述第五透镜的两个球面半径分别为99.020毫米和24.493毫米，对应的两个厚度分别为5.00毫米和28.59毫米。
9.如权利要求1至8中任意一项所述的双远心镜头，其特征在于:所述双远心镜头的镜头倍率为-1X，镜头畸变小于0.005%。
10.如权利要求9所述的双远心镜头，其特征在于:所述双远心镜头能匹配大视场线阵CCD，且镜片最大像方视场直径为70毫米。
【文档编号】G02B13/22GK203799100SQ201420137000
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年3月25日 优先权日:2014年3月25日
【发明者】张宽 申请人:维嘉数控科技（苏州）有限公司