一種大面陣相機專用遠心鏡頭的製作方法

2023-12-02 05:16:21

本實用新型涉及光學領域，尤其涉及一種大面陣相機專用遠心鏡頭。

背景技術：

鏡頭是指電影攝影機、放映機用以生成影像的光學部件，有多片透鏡組成。遠心鏡頭主要是為糾正傳統工業鏡頭視差而設計，它可以在一定的物距範圍內，是得到的圖像放大倍率不會變化，這對被測物不在同一物面上的情況是非常重要的應用，遠心鏡頭由於其特有的平行光路設計一直為對鏡頭畸變要求很高的機器視覺應用場合所青睞。大面陣相機由於捕捉視野範圍大，其相對光學口徑也大，導致其像差較大，因此，需要用多個鏡片對像差進行控制，結構比較複雜。因此，將遠心鏡頭與大面陣相機相結合，充分利用二者的優點，彌補自身的不足，具有重要的市場應用價值。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種大面陣相機專用遠心鏡頭。

本實用新型解決技術問題的技術方案為：一種大面陣相機專用遠心鏡頭，包括物方鏡頭和像方鏡頭，所述物方鏡頭和像方鏡頭對稱設置且均由鏡筒、第一鏡片、第二鏡片、第三鏡片、第四鏡片和光闌組成，所述第一鏡片、第二鏡片、第三鏡片、第四鏡片和光闌均位於鏡筒內部且第一鏡片、第二鏡片、第三鏡片和第四鏡片的焦點重合，所述第一鏡片位於鏡筒外端，所述光闌、第四鏡片、第三鏡片和第二鏡片由內至外依次排列於鏡筒內端。

優選的，所述第一鏡片和第二鏡片均為平凸鏡片，所述第三鏡片為雙凸鏡片，所述第四鏡片為雙凹鏡片，所述第三鏡片和第四鏡片相互嵌合相連。

優選的，所述鏡筒內端均設有內鏡框，所述內鏡框與第二鏡片、第三鏡片、第四鏡片和光闌均相連。

優選的，所述光闌位於第一鏡片、第二鏡片、第三鏡片和第四鏡片的焦點位置上。

優選的，所述第一鏡片、第二鏡片、第三鏡片的直徑依次減小。

採用上技術方案的有益效果是：本實用新型中的一種大面陣相機專用遠心鏡頭，其採用獨特的對稱結構，將雙遠心鏡頭應用於大面陣相機上，有效的降低色差、球差，減小相差，彌補大面陣相機本身的不足，減小機械件、玻璃件數量，有效的降低了成本。所述第一鏡片和第二鏡片均為平凸鏡片，所述第三鏡片為雙凸鏡片，所述第四鏡片為雙凹鏡片，所述第三鏡片和第四鏡片相互嵌合相連，此鏡片結構的組合不僅使得經過透鏡後的出射光為平行光，有利於校正色差、相差等，而且有效的減小了玻璃件的使用數量，縮短了鏡頭的總長度，所述鏡筒內端均設有內鏡框，所述內鏡框與第二鏡片、第三鏡片、第四鏡片和光闌均相連，內鏡框用於固定第二鏡片、第三鏡片、第四鏡片和光闌，使得他們的橫向中軸線位於同一條直線上，所述光闌位於第一鏡片、第二鏡片、第三鏡片和第四鏡片的焦點位置上，使得進出鏡頭的主光線均為平行光，其他光線被光闌遮擋，無法到達成像晶片，所述第一鏡片、第二鏡片、第三鏡片的直徑依次減小，第一鏡片的直徑最大，位於鏡筒的最外端，保證了鏡頭的大口徑，可以獲得足夠大的視野範圍，第二鏡片和第三鏡片逐次減小，用以控制像差。

附圖說明

圖1為本實用新型所述的一種大面陣相機專用遠心鏡頭的剖視圖。

圖2為本實用新型所述的一種大面陣相機專用遠心鏡頭的成像光路圖。

其中：1—物方鏡頭，2—像方鏡頭，3—鏡筒，4—第一鏡片，5—第二鏡片，6—第三鏡片，7—第四鏡片，8—光闌，9—內鏡框。

具體實施方式

為使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本實用新型。

如圖1和圖2所示，一種大面陣相機專用遠心鏡頭，包括物方鏡頭1和像方鏡頭2，所述物方鏡頭1和像方鏡頭2對稱設置且均由鏡筒3、第一鏡片4、第二鏡片5、第三鏡片6、第四鏡片7和光闌8組成，所述第一鏡片4、第二鏡片5、第三鏡片6、第四鏡片7和光闌8均位於鏡筒3內部且第一鏡片4、第二鏡片5、第三鏡片6和第四鏡片7的焦點重合，所述第一鏡片4位於鏡筒3外端，所述光闌8、第四鏡片7、第三鏡片6和第二鏡片5由內至外依次排列於鏡筒3內端，使用時，光線進入物方鏡頭1內，經第一鏡片4、第二鏡片5、第三鏡片6的聚焦和第四鏡片7的發散，到達光闌8，平行光可透過光闌8，其他光線被遮擋，此過程可以消除物方由於調焦不準確帶來的讀數誤差，透過光闌8的平行光進入像方鏡頭2內，經過第四鏡片7的發散和第三鏡片6、第二鏡片5、第一鏡片4的聚焦射出平行光到達CCD晶片，此過程可以消除由於像方調焦不準引入的測量誤差。

本實施例中，所述第一鏡片4和第二鏡片5均為平凸鏡片，所述第三鏡片6為雙凸鏡片，所述第四鏡片7為雙凹鏡片，所述第三鏡片6和第四鏡片7相互嵌合相連，此鏡片結構的組合不僅使得經過透鏡後的出射光為平行光，有利於校正色差、相差等，而且有效的減小了玻璃件的使用數量，縮短了鏡頭的總長度。

值得注意的是，所述鏡筒3內端均設有內鏡框9，所述內鏡框9與第二鏡片5、第三鏡片6、第四鏡片7和光闌8均相連，內鏡框9用於固定第二鏡片5、第三鏡片6、第四鏡片7和光闌8，使得他們的橫向中軸線位於同一條直線上。

另外，所述光闌8位於第一鏡片4、第二鏡片5、第三鏡片6和第四鏡片7的焦點位置上，使得進出鏡頭的主光線均為平行光，其他光線被光闌8遮擋，無法到達成像晶片。

特別的，所述第一鏡片4、第二鏡片5、第三鏡片6的直徑依次減小，第一鏡片4的直徑最大，位於鏡筒3的最外端，保證了鏡頭的大口徑，可以獲得足夠大的視野範圍，第二鏡片5和第三鏡片6逐次減小，用以控制像差。

採用以上技術方案的有益效果是：本實用新型採用獨特的對稱結構，將雙遠心鏡頭應用於大面陣相機上，有效的降低色差、球差，減小相差，彌補大面陣相機本身的不足，減小機械件、玻璃件數量，有效的降低了成本。

以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所做的等效結構或等效流程轉換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。