[发明专利]光学成像系统

说明书

本发明公开了一种光学成像系统，其包含十二片透镜，光学成像系统的焦距为f，第十、第十一和第十二透镜组合焦距为f10‑12，第七、第八透镜组合焦距为f7‑8，第一、第二透镜的轴上厚度分别为d1、d3，第二、第三透镜间的轴上距离为d23’，第七、第八、第九透镜的轴上厚度分别为d13、d15、d17，第九、第十透镜的轴上距离为d18，且满足：0.38≤f10‑12/f≤0.90；‑21.70≤f7‑8/(d13+d15)≤‑1.00；2.00≤d17/d18≤10.00；1.00≤(d1+d3)/d23’≤5.00。本发明的光学成像系统具有良好光学性能，满足可变光圈低畸变的设计要求，测量时可改变景深。

【技术领域】

本发明涉及光学镜头领域，特别涉及一种适用于工业线扫镜头的光学成像系统。

【背景技术】

随着工业自动化快速发展，机器视觉已经广泛应用于工业自动化生产、流水线检测、物流分拣、医学、科学研究等领域，对目标件进行检测、判别和测量等，来减小或者是消除人为操作时的误判，显著提高测量精度和效率。而工业线扫镜头等光学成像系统作为机器视觉的“眼睛”占据着重要地位，在电子产品制造如液晶屏缺陷检测、手机触摸屏线路等应用场景中，对工业线扫镜头的要求越来越高。

目前，作为工业线扫镜头的光学成像系统为获得较佳的成像品质，多采用多片式透镜结构。并且，随着技术的发展以及用户多样化需求的增多，在感光器件的像素面积不断缩小，且系统对成像品质的要求不断提高的情况下，十二片式透镜结构逐渐出现在工业线扫镜头设计中，但仍存在光学性能不足、体积较大、测量时无法改变景深等缺陷。迫切需要具有优秀的光学特征、体积小且像差被充分补正的、可变光圈的长焦摄像镜头。

【发明内容】

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种光学成像系统，其具有优秀的光学特征、低畸变、测量时可改变景深的工业线扫的设计要求。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种光学成像系统，所述光学成像系统自物侧至像侧依序包含：具有负屈折力的第一透镜，具有正屈折力的第二透镜，具有负屈折力的第三透镜，具有正屈折力的第四透镜，具有正屈折力的第五透镜，具有负屈折力的第六透镜，具有正屈折力的第七透镜，具有负屈折力的第八透镜，具有负屈折力的第九透镜，具有正屈折力的第十透镜，具有负屈折力的第十一透镜，以及具有正屈折力的第十二透镜；

其中，所述光学成像系统的焦距为f，所述第十透镜、所述第十一透镜和所述第十二透镜组合焦距为f10-12，所述第七透镜和第八透镜组合焦距为f7-8，所述第一透镜的轴上厚度为d1，所述第二透镜的轴上厚度为d3，所述第二透镜的像侧面至所述第三透镜的物侧面的轴上距离为d23’，所述第七透镜的轴上厚度为d13，所述第八透镜的轴上厚度为d15，所述第九透镜的轴上厚度为d17，所述第九透镜的像侧面至所述第十透镜的物侧面的轴上距离为d18，满足下列关系式：

0.38≤f10-12/f≤0.90；

-21.70≤f7-8/(d13+d15)≤-1.00；

2.00≤d17/d18≤10.00；

1.00≤(d1+d3)/d23’≤5.00。

优选的，所述第五透镜的阿贝数为v5，所述第六透镜的阿贝数为v6，且满足下列关系式：

-43.00≤v5-v6≤77.60。

优选的，所述光学成像系统还包含一分光棱镜，物面到所述分光棱镜的物侧面的轴上距离为d0，物面到所述第十二透镜的像侧面的轴上距离为L，且满足下列关系式：

0.12≤d0/L≤0.26。

优选的，所述第一透镜的物侧面于近轴处为凹面；所述第一透镜的焦距为f1，所述光学成像系统的光学总长为TTL，所述第一透镜物侧面的中心曲率半径为R3，所述第一透镜和所述第二透镜的胶合面的中心曲率半径为R4，且满足下列关系式：