[实用新型]成像镜头及应用该成像镜头的激光测厚装置

说明书

本实用新型属于光学元件及光学检测领域，尤其涉及一种成像镜头及应用该成像镜头的激光测厚装置，本实用新型成像镜头从物侧到像侧沿光轴依次包括具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度第二透镜、具有正光焦度的第三透镜以及具有正光焦度的第四透镜，且满足条件式：0.5＜F2/F＜1；R4＞R5＞R6，因而本实用新型成像镜头可以有效缩短镜头全长及避免产生过于严重的球差，且能够校正慧差，成像质量好，镜头长度小，便于安装调试，本实用新型应用该成像镜头的激光测厚装置测量范围大，测量速度快，测量精度高，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于光学元件及光学检测领域，尤其涉及一种成像镜头及应用该成像镜头的激光测厚装置。

背景技术

众所周知，成像镜头是由透镜组组成的光学成像装置。为了提高成像品质，成像镜头通常包括多个透镜，例如，一种包括四个透镜的成像镜头，其自物侧到像侧包括一个第一透镜及一个第二透镜。通常出于成本及制造性方面考虑，第一透镜及第二镜均采用非球面塑料透镜﹐但用于生产塑料透镜的光学塑料品种十分有限﹐其折射率及阿贝系数光学参数变化范围小、色散高且色像差校正能力有限，导致成像品质低。但若第一透镜及第二镜均采用玻璃研磨而成的透镜，则会增加成像镜的成本。为了兼顾制造成本与成像性能，就需要对成像镜头进行合理设计。

在人类的日常生活中，测量占据了举足轻重的地位。在传统测量领域里，厚度测量基本是以卡尺、千分尺等接触式测量为主，但在玻璃厚度测量的过程中，接触式测量难免会造成玻璃表面划伤，测量不准等问题。随着科学技术和工业生产的高速发展，人们对测量要求也越来越高，并开始向着高速、高精度、小型化、智能化等方面发展，尤其是在科技高速发展的今天，对零件尺寸测量精度要求越来越高。例如，申请号201410609357.X的中国发明专利申请公开了一种改进的紧凑型精密激光三角测距仪，仪器本体内的激光束经过汇聚镜片和激光反射镜反射后，倾斜汇聚到设于仪器本体外的样品表面，样品表面的反射光经过成像反射镜的反射后形成与准直激光束平行的成像光束入射到成像镜片组，最后成像光束投射在图像传感器上，和传统激光三角仪相比有效减小了仪器尺寸，使激光三角仪适合狭小测量空间的要求。但是受限于成像镜片组的分辨率及测量范围，导致该测距仪测量范围小，测量精度低。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种分辨率高、成像质量好、测量范围大、测量精度高的成像镜头及应用该成像镜头的激光测厚装置。

本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：

一种成像镜头，其特征在于，从物侧到像侧沿光轴依次包括：

第一透镜，具有正光焦度，以及朝向所述物侧的第一物侧面、朝向所述像侧的第一像侧面；

第二透镜，具有负光焦度，以及朝向所述物侧的第二物侧面、朝向所述像侧的第二像侧面；

第三透镜，具有正光焦度，以及朝向所述物侧的第三物侧面、朝向所述像侧的第三像侧面；

第四透镜，具有正光焦度，以及朝向所述物侧的第四物侧面、朝向所述像侧的第四像侧面；

且满足条件式：

0.5＜F2/F＜1；R4＞R5＞R6；

其中，F2及F分别为第二透镜及成像镜头的有效焦距，R4、R5、R6分别为第二透镜像侧面曲率半径、第三透镜物侧面曲率半径及第三透镜像侧面曲率半径。

优选的，本发明中所述第一物侧面为平面，所述第一像侧面、第二物侧面、第二像侧面、第三物侧面、第三像侧面均弯向物侧，所述第四物侧面弯向像侧，所述第四像侧面弯向物侧。

优选的，本发明中所述成像镜头还包括光阑，所述光阑设置在所述第四透镜的第四像侧面上。

优选的，本发明中所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜均采用玻璃材料制成。