[实用新型]一种超低畸变的宽工作距光学系统

说明书

本实用新型属于光学系统技术领域，尤其涉及一种超低畸变的宽工作距光学系统，包括沿光线入射方向依次设置的可动群和固定群，可动群包括沿光线入射方向依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，固定群包括第七透镜；第一透镜、第二透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜均为正光焦度透镜，第三透镜和第四透镜均为负光焦度透镜；第一透镜至第七透镜均为玻璃透镜；光学系统的焦距f与可动群的焦距f_D及固定群焦距f_G存在如下关系：0.4<|f_D/f|<2.2；2<|f_G/f|<10。相对于现有技术，本实用新型具有低畸变，高分辨率，超宽工作距的特点。而且本实用新型通过合理使用玻璃组合能够实现大孔径F1.4。

技术领域

本实用新型属于光学系统技术领域，尤其涉及一种超低畸变的宽工作距光学系统。

背景技术

普通的定焦镜头通常存在比较大的畸变，工作距范围较窄只能保证近距或远距的成像效果而不能兼顾。工业用的定焦镜头往往被用于检测、验伤等用途需要有很高的精度，加上被测物体多种多样，因此需要工业镜头具有低畸变与宽工作距的属性。

以往由于需求不大以及成像芯片规格较低，传统的工业镜头分辨率多集中在三百万到五百万像素之间，畸变规格通常在1％～0.2％之间。

随着工业自动化的发展，对检测精度要求越来越高。近年来由于电子科技的飞速发展，成像芯片的像素越来越高，4K级别的芯片也层出不穷。因此高精度高分辨率的检测成为了可能。很显然传统的工业镜头已经无法满足要求了。因此需要开发具有更高像素，更小畸变，更宽工作距离的工业镜头。

较为常见的工业镜头通常采用整个镜头移动来满足不同工作距离的聚焦需求，但是其无法很好的平衡不同工作距下的像质，因此在高像素模式下其工作距离非常有限只能满足近距离或者远距离使用而无法远近兼顾。

有鉴于此，本实用新型旨在提供一种超低畸变的宽工作距光学系统，其采用5组7片全玻璃镜片，两群组内调焦的方式是通过在不同的工作距下调节两个群组的相对距离来聚焦。增加的一个群组用来平衡不同工作距离下的像质，使得本实用新型可以达到0.1m～无穷远的超宽工作距。此外，本实用新型通过对玻璃材料的优选搭配使得本实用新型可以达到1200万像素超高分辨率，1/1.7大像面，最大光圈F1.4，以及0.035％以内的超低光学畸变，整体性能大大超越现有工业镜头。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种超低畸变的宽工作距光学系统，其采用5组7片全玻璃镜片，两群组内调焦的方式是通过在不同的工作距下调节两个群组的相对距离来聚焦。增加的一个群组用来平衡不同工作距离下的像质，使得本实用新型可以达到0.1m～无穷远的超宽工作距。此外，本实用新型通过对玻璃材料的优选搭配使得本实用新型可以达到1200万像素超高分辨率，1/1.7大像面，最大光圈F1.4，以及0.035％以内的超低光学畸变，整体性能大大超越现有工业镜头。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种超低畸变的宽工作距光学系统，包括沿光线入射方向依次设置的可动群和固定群，所述可动群包括沿光线入射方向依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，所述固定群包括第七透镜；所述第一透镜、所述第二透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为正光焦度透镜，所述第三透镜和所述第四透镜均为负光焦度透镜；

所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜均为玻璃透镜；