[发明专利]一种低畸变大靶面的镜头

说明书

本发明属于镜头技术领域，具体涉及一种低畸变大靶面的镜头，包括由物方到像依次设置的透镜G1～G9，其中，第三透镜G3和第四透镜G4、第五透镜G5和第六透镜G6、第七透镜G7和第八透镜G8分别胶合形成第一胶合透镜组U1、第二胶合透镜组U2、第三胶合透镜组U3，第一胶合透镜组U1、第二胶合透镜组U2和第三胶合透镜组U3与光学系统的焦距满足：0.8<|fU1/f|<2，1.5<|fU2/f|、|fU3/f|<4，本发明能使光学系统实现焦距为117mm的拍摄，而且最大成像面可达82mm，全视场光学畸变低于0.02％，既支持大靶面的拍摄环境又同时具备低畸变的特点，有效地满足了市场的需求。

技术领域

本发明属于镜头技术领域，具体涉及一种低畸变大靶面的镜头。

背景技术

机器视觉系统的作用在于使用机器对目标件进行测量、判断和检测缺陷等，来减小或消除人为操作时的误判，提高测量精度和稳定性。镜头作为机器视觉的关键部件，对高质量图像影响甚大。在工业自动化的大背景下，机器视觉需求与日俱增，特别是在电子制造、测量检测、食品包装等众多需要高品质要求的行业中，对镜头的光学畸变，支持的靶面大小等要求越来越高。

目前，市面上的机器视觉镜头，如专利号为“CN 203838393 U”的专利，该专利镜头的分辨率仅为500万像素，像素太低，不能满足市场的需求；又如专利号为“CN201721862007.X”的专利，该专利镜头的有效焦距仅为8mm，镜头所成的像较小，不能满足长焦距的需要。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供的一种低畸变大靶面的镜头，该镜头支持最大成像面φ82mm的拍摄，且全视场光学畸变低于0.02％，极大地满足了市场的需求。

为实现上述的目的，本发明采用以下技术方案：

一种低畸变大靶面的镜头，包括机械系统及安装于所述机械系统内部的光学系统，所述光学系统包括由物方到像依次设置的具有正光焦度、弯月结构的第一透镜G1；具有正光焦度、弯月结构的第二透镜G2；具有正光焦度、弯月结构的第三透镜G3；具有负光焦度、弯月结构的第四透镜G4；具有负光焦度、双凹结构的第五透镜G5；具有正光焦度、双凸结构的第六透镜G6；具有负光焦度、弯月结构的第七透镜G7；具有正光焦度、弯月结构的第八透镜G8和具有正光焦度、弯月结构的第九透镜G9，

其中，所述第三透镜G3和第四透镜G4胶合形成具有负光焦度的第一胶合透镜组U1，所述第五透镜G5和第六透镜G6胶合形成具有正光焦度的第二胶合透镜组U2，所述第七透镜G7和第八透镜G8胶合形成具有正光焦度的第三胶合透镜组U3，

所述光学系统的焦距为f，所述第一胶合透镜组U1的焦距为fU1，所述第二胶合透镜组U2的焦距为fU2，所述第三胶合透镜组U3的焦距为fU3，它们分别满足关系式：0.8<|fU1/f|<2，1.5<|fU2/f|、|fU3/f|<4。

作为对本发明所述的低畸变大靶面的镜头的一种改进，所述第一透镜G1的前表面顶点到所述第七透镜G7的距离为L，其与光学系统的焦距f，满足关系式：|L/f|＜0.65。

作为对本发明所述的低畸变大靶面的镜头的一种改进，所述光学系统的光学后截距BFL与光学系统的焦距f，满足关系式：|BFL/f|>1.1。

作为对本发明所述的低畸变大靶面的镜头的一种改进，所述光学系统的半像高y’与光学系统的焦距f，满足关系式：|y’/f|＜0.5。

作为对本发明所述的低畸变大靶面的镜头的一种改进，所述第一透镜G1的折射率为n1，其折射率满足关系式：1.4＜n1＜1.6。

作为对本发明所述的低畸变大靶面的镜头的一种改进，所述第二透镜G2的折射率为n2，其折射率n2满足关系式：1.75＜n2＜2.0。