[发明专利]可调放大率光学系统中的可变焦距透镜的可适应操作频率

摘要

提供了一种用于精密机器视觉检验或者计量系统的成像系统。该成像系统光路包含可变放大率透镜部和可变焦距透镜部。可变放大率透镜部包含各种放大率状态(例如，0.5x至100x，使用可更换透镜等等)。根据放大率状态，可变焦距透镜部(例如，包含可调谐声学梯度折射率(“TAG”)透镜)以不同焦距扫描频率操作。对于各种放大率透镜，以这种方式操作的TAG透镜提供相对一致的焦距范围(例如，对应于景深的数量)，而不限制成像系统的有效数值孔径。

主权项

1.一种成像系统，包括：光路，包括：可变放大率透镜部，能够在对所述成像系统提供相对低放大率的第一放大率状态与对所述成像系统提供相对高放大率的第二放大率状态之间改变；以及可变焦距透镜部，所述可变焦距透镜部包括提供能够在第一或者第二频率调制的周期性调制焦距的可变焦距透镜，在由所述成像系统使用的图像曝光周期内，所述第一或者第二频率每个提供多个调制周期；其中，配置所述可变焦距透镜部，以在所述第一频率和第一调制幅值操作，从而在利用所述第一放大率状态操作所述成像系统时，提供所述可变焦距透镜的所述周期性调制焦距的第一范围，并且在所述第一放大率状态期间，所述第一范围对应于所述成像系统的对焦距离范围；并且配置所述可变焦距透镜部，以在所述第二频率和第二调制幅值操作，从而在利用所述第二放大率状态操作所述成像系统时，提供所述可变焦距透镜的所述周期性调制焦距的第二范围，并且所述第二范围大于所述第一范围，并且在所述第二放大率状态期间，所述第二范围对应于所述成像系统的对焦距离范围。