[发明专利]一种光学镜头和光学设备

说明书

公开了一种光学镜头和光学设备，自物侧至成像侧沿光轴依序包括：第一镜头组、第二镜头组和成像传感器，还包括设置于第一镜头组和成像传感器之间的分光元件，第一镜头组用于将待测物平面进入镜头后的光线准直，第一镜头组包括前镜片组和后镜片组，前镜片组具有负屈光度，后镜片组具有正屈光度，第二镜头组包括对称式双胶合结构的透镜组，分光元件和第二镜头组用于将准直后的光线按不同波段在成像传感器上成像。该光学镜头体积紧凑小巧，可应用于高光谱成像与检测相机，具有很强的实用性。

技术领域

本发明涉及光学镜头领域，并且特别涉及一种光学镜头及光学设备。

背景技术

相机镜头可以收集外界光线，成像于传感器上，但这种方法只能观看到待测物外表特征，无法检测分析其所含成分，高光谱成像技术使我们能在成像技术的基础上，从另一个维度——光谱维度，来客观的观看分析所拍摄物体，根据不同需求应用于不同场合。

高光谱成像检测系统一般包含照明、分光成像等部件，分光方式一般为光栅分光或干涉分光。分光原件对与其搭配使用的相机也有特殊要求，以不影响光谱解析度为前提条件，目前市场上的相机多用于成像，不一定满足分光原件的使用需求，且可利用波段不一定能满足高光谱成像波段需求。

发明内容

本发明提出了一种光学镜头和光学设备。

根据本发明一方面提出了一种光学镜头，该光学镜头包括自物侧至成像侧沿光轴依序包括：第一镜头组、第二镜头组和成像传感器，还包括设置于第一镜头组和成像传感器之间的分光元件，第一镜头组用于将待测物平面进入镜头后的光线准直，第一镜头组包括前镜片组和后镜片组，前镜片组具有负屈光度，后镜片组具有正屈光度，第二镜头组包括对称式双胶合结构的透镜组，分光元件和第二镜头组用于将准直后的光线按不同波段在成像传感器上成像。通过结合分光元件，可以保证光谱解析度并实现高光谱成像，使镜头具有体积小、视场角大的优点。

在一些可选的实施例中，还包括滤光元件，滤光元件设置于第一镜头组与成像传感器之间。

在一些优选的实施例中，分光元件为基于法布里-珀罗干涉原理的分光片。利用基于法布里-珀罗干涉原理的分光片可以与镜头适配，保证高光谱成像的可行性。

在一些优选实施例中，第一镜头组和第二镜头组中的透镜为玻璃透镜。透镜的材质为玻璃，可以增加光学镜头组屈折力配置的自由度。

在一些具体实施例中，第一镜头组自物侧至成像侧依序包括：平凸正透镜、双凹负透镜、弯月正透镜和平凸正透镜，第二镜头组自物侧至成像侧依序包括：弯月正透镜、双凹负透镜和双凸正透镜组成的双胶合镜片、双凸正透镜和双凹负透镜组成的双胶合镜片。

在进一步优选的实施例中，平凸正透镜的焦距f_A1，双凹负透镜的焦距f_A2，弯月正透镜的焦距f_A3，平凸正透镜的焦距f_A4，弯月正透镜的焦距f_A5，双凹负透镜的焦距f_A6，双凸正透镜的焦距f_A7，双凸正透镜的焦距f_A8和双凹负透镜的焦距f_A9满足以下条件式：20＜ f_A1＜50，-15＜f_A2＜-5，60＜f_A3＜90，40＜f_A4＜70，15＜f_A5＜35，-20＜f_A6＜-4，15＜f_A7＜40， 140＜f_A8＜170，-20＜f_A9＜-3。