本發(fā)明涉及光學(xué)鏡頭技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高清機(jī)器視覺(jué)鏡頭。

背景技術(shù)：

機(jī)器視覺(jué)鏡頭被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)制造、質(zhì)量檢測(cè)、物流、醫(yī)學(xué)、科學(xué)研究等領(lǐng)域。隨著中國(guó)制造2025戰(zhàn)略的開(kāi)展，工業(yè)自動(dòng)化快速發(fā)展，而機(jī)器視覺(jué)鏡頭作為自動(dòng)化機(jī)器的“眼睛”占據(jù)著重要地位。

機(jī)器視覺(jué)鏡頭作為自動(dòng)化設(shè)備檢測(cè)目標(biāo)的必要工具，它的性能決定了自動(dòng)化設(shè)備的識(shí)別能力。近年來(lái)cmos工藝不斷改進(jìn)，pixelsize越來(lái)越小，成像質(zhì)量需求也越來(lái)越高，這對(duì)與之配套的光學(xué)鏡頭提出了更高的要求：高像素、低畸變、工作區(qū)間覆蓋范圍廣。而傳統(tǒng)的光學(xué)鏡頭難以實(shí)現(xiàn)這些要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種高清機(jī)器視覺(jué)鏡頭，解決了傳統(tǒng)鏡頭像素不高、高畸變，工作區(qū)間覆蓋范圍較窄技術(shù)問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：

一種高清機(jī)器視覺(jué)鏡頭，其特征在于：包括沿光軸從物方到像方依次排列的調(diào)焦組和固定組；

所述調(diào)焦組包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡和第六透鏡；其中，

第一透鏡，雙凸透鏡，其光焦度為正；

第二透鏡，凸面朝向物方，凹面朝向像方，其光焦度為正；

第三透鏡，凸面朝向物方，凹面朝向像方，其光焦度為負(fù)；

第四透鏡，雙凹透鏡，其光焦度為負(fù)；

第五透鏡，雙凸透鏡，其光焦度為正；

第六透鏡，凹面朝向物方，凸面朝向像方，其光焦度為正；

所述調(diào)焦組的組合焦距ft和固定組的焦距fg分別與整個(gè)鏡頭的焦距f滿足如下條件：0.5<ft/f<2.5，∣fg/f∣＞1.8。

進(jìn)一步地，所述固定組由獨(dú)立的第七透鏡組成，所述第七透鏡為雙凸透鏡，其光焦度為正。

進(jìn)一步地，所述第二透鏡的折射率nd2與所述第三透鏡的折射率nd3分別滿足如下條件：nd2＞1.6，nd3＞1.6。

更進(jìn)一步地，所述第四透鏡的阿貝數(shù)vd4與第五透鏡阿貝數(shù)vd5滿足如下條件：∣vd4-vd5∣＞25。

進(jìn)一步地，所述第二透鏡和第三透鏡通過(guò)光學(xué)膠水粘合形成第一膠合透鏡，所述第四透鏡和第五透鏡通過(guò)光學(xué)膠水粘合形成第二膠合透鏡。

進(jìn)一步地，所述第三透鏡與所述第四透鏡之間設(shè)置有光闌。

本發(fā)明提供一種高清機(jī)器視覺(jué)鏡頭，包括沿光軸從物方到像方依次排列的調(diào)焦組和固定組；所述調(diào)焦組包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡和第六透鏡；其中，第一透鏡，雙凸透鏡，其光焦度為正；第二透鏡，凸面朝向物方，凹面朝向像方，其光焦度為正；第三透鏡，凸面朝向物方，凹面朝向像方，其光焦度為負(fù)；第四透鏡，雙凹透鏡，其光焦度為負(fù)；第五透鏡，雙凸透鏡，其光焦度為正；第六透鏡，凹面朝向物方，凸面朝向像方，其光焦度為正；所述調(diào)焦組的組合焦距ft和固定組的焦距fg分別與整個(gè)鏡頭的焦距f滿足如下條件：0.5<ft/f<2.5，∣fg/f∣＞1.8。該高清機(jī)器視覺(jué)鏡頭采用全玻璃球面鏡片，確保光學(xué)系統(tǒng)性能的同時(shí)保證材料低成本、鏡片易加工。采用分組調(diào)焦的方式，保證了0.1m到無(wú)窮遠(yuǎn)物距下優(yōu)秀的成像質(zhì)量，在所有物距下畸變均小于0.2％，在主要工作區(qū)間畸變可達(dá)控制在0.1％內(nèi)，并且在全視場(chǎng)45°時(shí)可以保證邊緣高像質(zhì)。系統(tǒng)的cra小于4.5°能很好的與圖像傳感器匹配并且對(duì)系統(tǒng)像面的亮度有很好的保證。系統(tǒng)適應(yīng)各種溫度，在-40～70℃環(huán)境下使用保證解像力不變。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種高清機(jī)器視覺(jué)鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，具體闡明本發(fā)明的實(shí)施方式，附圖僅供參考和說(shuō)明使用，不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利保護(hù)范圍的限制。

如圖1所示，一種高清機(jī)器視覺(jué)鏡頭，包括沿光軸從物方到像方依次排列的調(diào)焦組和固定組；當(dāng)工作距離改變時(shí)，可通過(guò)調(diào)焦組的前后移動(dòng)來(lái)尋找最佳像面。

所述調(diào)焦組包括第一透鏡g1、第二透鏡g2、第三透鏡g3、第四透鏡g4、第五透鏡g5和第六透鏡g6；其中，

第一透鏡g1，雙凸透鏡，其光焦度為正；

第二透鏡g2，凸面朝向物方，凹面朝向像方，其光焦度為正；

第三透鏡g3，凸面朝向物方，凹面朝向像方，其光焦度為負(fù)；

第四透鏡g4，雙凹透鏡，其光焦度為負(fù)；

第五透鏡g5，雙凸透鏡，其光焦度為正；

第六透鏡g6，凹面朝向物方，凸面朝向像方，其光焦度為正；所述調(diào)焦組的組合焦距ft和固定組的焦距fg分別與整個(gè)鏡頭的焦距f滿足如下條件：0.5<ft/f<2.5，∣fg/f∣＞1.8。具體地，ft/f的比值可以為0.6、0.9、1.2、1.5、1.8、2.1和2.4中的一個(gè)。

以下所指前端面代表朝向物方一側(cè)的球面，以下所指后端面代表朝向像方一側(cè)的球面。

具體地，所有透鏡全部采用玻璃球面透鏡。第一透鏡g1的前端面為半徑為40.7±0.1mm的凸面，所述第一透鏡g1的前端面高度為7.6±0.1mm，所述第一透鏡g1的側(cè)壁厚度為1.7±0.1mm，所述第一透鏡g1的后端面為半徑為539.4±0.1mm的凸面，所述第一透鏡g1后端面高度為7.15±0.1mm。

所述第二透鏡g2的前端面為半徑為6.9±0.1mm的凸面，所述第二透鏡g2的前端面高度為5.6±0.1mm，所述第二透鏡g2的側(cè)壁厚度為1.3±0.1mm，所述第二透鏡g2的后端面為半徑為16.2±0.1mm的凹面，所述第二透鏡g2后端面高度為4.7±0.1mm，所述第二透鏡與第一透鏡于光軸線上的空氣間隔為0.2±0.1mm。

所述第三透鏡g3的前端面為半徑為16.2±0.1mm的凸面，所述第三透鏡g3的前端面高度為4.6±0.1mm，所述第三透鏡g3的側(cè)壁厚度為3.6±0.1mm，所述第三透鏡g3的后端面為半徑為3.3±0.1mm的凹面，所述第三透鏡g3后端面高度為2.8±0.1mm。

所述第四透鏡g4的前端面為半徑為13.1±0.1mm的凹面，所述第四透鏡g4的前端面高度為2.8±0.1mm，所述第四透鏡g4的側(cè)壁厚度為1.4±0.1mm，所述第四透鏡g4的后端面為半徑為34.9±0.1mm的凸面，所述第四透鏡g4后端面高度為3.4±0.1mm。

所述第五透鏡g4的前端面為半徑為34.9±0.1mm的凸面，所述第五透鏡g5的前端面高度為3.4±0.1mm，所述第五透鏡g5的側(cè)壁厚度為2.1±0.1mm，所述第五透鏡g5的后端面為半徑為6.6±0.1mm的凸面，所述第五透鏡g5后端面高度為4.2±0.1mm。

所述第六透鏡g6的前端面為半徑為21.5±0.1mm的凸面，所述第六透鏡g6的前端面高度為4.7±0.1mm，所述第六透鏡g6的側(cè)壁厚度為1.8±0.1mm，所述第六透鏡g6的后端面為半徑為9.9±0.1mm的凸面，所述第六透鏡g6后端面高度為5.2±0.1mm。

所述固定組由獨(dú)立的第七透鏡g7組成，所述第七透鏡g7為雙凸透鏡，其光焦度為正。具體地，所述第七透鏡g7的前端面為半徑為98.5±0.1mm的凸面，所述第七透鏡g7的前端面高度為6.3±0.1mm，所述第七透鏡g7的側(cè)壁厚度為1.3±0.1mm，所述第七透鏡g7的后端面為半徑為20.2±0.1mm的凸面，所述第七透鏡g7后端面高度為6.43±0.1mm。

所述第二透鏡g2的折射率nd2與所述第三透鏡g3的折射率nd3分別滿足如下條件：nd2＞1.6，nd3＞1.6。所述第四透鏡g4的阿貝數(shù)vd4與第五透鏡g5阿貝數(shù)vd5滿足如下條件：∣vd4-vd5∣＞25；具體地，∣vd4-vd5∣＝52。

所述第二透鏡g2和第三透鏡g3通過(guò)光學(xué)膠水粘合形成第一膠合透鏡，所述第四透鏡g4和第五透鏡g5通過(guò)光學(xué)膠水粘合形成第二膠合透鏡，所述第一膠合透鏡與第二膠合透鏡的空氣間隔為5±0.1mm。

所述第三透鏡g3與所述第四透鏡g4之間設(shè)置有光闌。

所述光闌l與第三透鏡g3于光軸上的空氣間隔為3±0.1mm。

所述第一透鏡g1與第二透鏡g2于光軸上的空氣間隔為0.2±0.1mm；所述第五透鏡g5與第六透鏡g6于光軸上的空氣間隔為0.2±0.1mm。

所述第六透鏡g6與第七透鏡g7于光軸上的空氣間隔為3.0±0.1mm。

所述第一透鏡g1的折射率nd1為1.69；所述第二透鏡g2的折射率nd2為1.91；所述第三透鏡g3的折射率nd3和第四透鏡g4的折射率nd4均為1.72；所述第五透鏡g5的折射率nd5和第六透鏡g6的折射率nd6均為1.55；所述第七透鏡g7的折射率nd7為1.76。

以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，不能以此來(lái)限定本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，因此依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。