[发明专利]一种出射光直径为70mm的高远心度平行光源

说明书

本发明公开了一种出射光直径为70mm的高远心度平行光源，该光源的光路系统依次包括具有负光焦度、双凹结构的第一透镜G1，具有正光焦度、双凸结构的第二透镜G2，具有正光焦度的、双凸或平凸结构的第三透镜G3；第一透镜G1和第二透镜G2组合形成胶合透镜B，光路系统的焦距为f，胶合透镜B的焦距为fB，它们满足以下关系式：9<|fB/f|<11。第一透镜G1和第二透镜G2形成的胶合透镜B用于聚光，并控制主光线在胶合透镜B的出射波面趋于垂直光轴，第三透镜G3承接胶合透镜B的出射光，并控制主光线在第三透镜G3的出射波面垂直于光轴，使得光路系统平行度小于0.05，平行度高，拥有优秀的景深范围。

技术领域

本发明涉及光源技术领域，具体涉及一种出射光直径为70mm的高远心度平行光源。

背景技术

目前现有平行光源产品比如普通同轴光，由于平行度不高，不仅景深范围小，而且背光漫射会将光线漫射至物体侧面，导致边界效应明显，难以获得边缘清晰、锐利的图像，降低了被测物体的对比度。在一些对光源平行度要求高的应用环境（比如为远心镜头提供平行照明，高远心度的平行照明可以使远心镜头的效能得以充分发挥），现有技术的平行光源不足以满足要求。此外，随着平行光源口径的增加，光源系统的总长也会增加，目前一些大口径光源产品的总长是光源口径值的3倍以上，占用了大量的使用空间，增加了安装难度。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种出射光直径为70mm的高远心度平行光源。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种出射光直径为70mm的高远心度平行光源，包括机械系统及安装于所述机械系统内的光路系统，所述光路系统依次包括具有负光焦度、双凹结构的第一透镜G1，具有正光焦度、双凸结构的第二透镜G2，具有正光焦度的、双凸或平凸结构的第三透镜G3；所述第一透镜G1和所述第二透镜G2组合形成胶合透镜B，所述光路系统的焦距为f，所述胶合透镜B的焦距为fB，它们满足以下关系式：9 &lt; | fB / f | &lt; 11；所述第三透镜G3的焦距为f3，它与f满足如下关系式：0.5 &lt; | f3 / f | &lt; 1.5。

作为本发明的一种改进，所述第一透镜G1的折射率为n1，阿贝数为v1，其满足关系式：1.90&lt;n1&lt;2.05；20&lt;v1&lt;30。

作为本发明的一种改进，所述第二透镜G2的折射率为n2，阿贝数为v2，其满足关系式：1.55&lt;n2&lt;1.65；60&lt;v2&lt;70。

作为本发明的一种改进，还包括光源放置点S，所述光源放置点S与第一透镜G1在光轴上的间隔L1为118.148mm，所述第二透镜G2和所述第三透镜G3在光轴上的间隔L2为10mm。

作为本发明的一种改进，所述第一透镜G1的曲率半径R1为552.196mm，所述第一透镜G1的曲率半径R2为216.850mm，所述第一透镜G1光轴的中心厚度为3mm。

作为本发明的一种改进，所述第二透镜G2的曲率半径R3为216.850mm，所述第二透镜G2的曲率半径R4为140.852mm，所述第二透镜G2光轴的中心厚度为10mm。

作为本发明的一种改进，所述第三透镜G3的曲率半径R5为700.229mm，所述第三透镜G3的曲率半径R6为157.245mm，所述第三透镜G3光轴的中心厚度为8.851mm。