[发明专利]一种双远心投影镜头及投影系统

说明书

本发明实施例涉及投影技术领域，公开了一种双远心投影镜头及投影系统。其中，双远心投影镜头包括从物方到像方依次设置的第一透镜组、孔径光阑和第二透镜组，孔径光阑的中心位于第一透镜组的后焦点以及第二透镜组的前焦点，第一透镜组用于接收平行第一透镜组的中心光轴入射的投影光束，并对投影光束扩束；孔径光阑用于接收第一透镜组出射的投影光束，并使其输出至第二透镜组；第二透镜组用于接收孔径光阑出射的投影光束，会聚投影光束，并使其平行第二透镜组的中心光轴出射；其中，双远心投影镜头的光焦度大于0.03，物方F数为1.7，且像方的F数为5.95。通过以上方式，本实施例的双远心投影镜头结构简单，具有较好的照度均匀性。

技术领域

本发明实施例涉及投影技术领域，特别是涉及一种双远心投影镜头及投影系统。

背景技术

近十多年来，机器视觉的快速发展和不断完善，使其成为检测领域不可或缺的组成部分，而成像镜头作为机器视觉的眼睛显得尤为重要。采用传统的定焦或变焦镜头成本低，但是存在图像畸变较大的缺陷，会造成较大测量误差。

远心镜头(Telecentric Lens)，主要是为纠正传统工业镜头视差而设计，它可以在一定的物距范围内，使得到的图像放大倍率不会变化，依据其独特的光学特性:高分辨率、超宽景深、超低畸变以及独有的平行光设计等，给机器视觉精密检测带来质的飞跃。

双远心投影镜头是指包含物方远心光路和像方远心光路的投影镜头，其原理就是将孔径光阑分别放置于像方焦平面和物方焦平面，使得物方和像方的主光线都平行于光轴，将这两种远心光路结合起来就构成了双远心成像光路。双远心投影镜头能够进一步消除物方畸变和像方畸变，从而进一步提高检测精度。

本发明的发明人在实现本发明实施例的过程中发现：目前的双远心投影镜头结构较为复杂。

发明内容

本发明实施例主要解决的技术问题是提供一种双远心投影镜头及投影系统，结构简单。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用的一个技术方案是：提供一种双远心投影镜头，包括从物方到像方依次设置的第一透镜组、孔径光阑和第二透镜组，所述孔径光阑的中心位于所述第一透镜组的后焦点、以及所述第二透镜组的前焦点，所述第一透镜组用于接收平行所述第一透镜组的中心光轴入射的投影光束，并对所述投影光束进行扩束；所述孔径光阑用于接收所述第一透镜组出射的所述投影光束，并使所述投影光束输出至所述第二透镜组；所述第二透镜组用于接收从所述孔径光阑出射的所述投影光束，会聚所述投影光束，并使所述投影光束平行所述第二透镜组的中心光轴出射；其中，所述双远心投影镜头的光焦度大于0.03，所述双远心投影镜头的物方F数为1.7，且像方的F数为5.95。

可选地，所述第一透镜组满足：所述第二透镜组满足：其中，为所述双远心投影镜头的光焦度，为所述第一透镜组的光焦度，为所述第二透镜组的光焦度。

可选地，所述第一透镜组包括沿所述第一透镜组的中心光轴依次设置的第一透镜、第二透镜和第三透镜；所述第一透镜具有正光焦度，所述第二透镜具有正光焦度，且所述第二透镜的光焦度小于所述第一透镜的光焦度，所述第三透镜具有正光焦度或者负光焦度。

可选地，所述第一透镜满足：所述第二透镜满足：所述第三透镜满足：其中，为所述第一透镜组的光焦度，为所述第一透镜的光焦度，为所述第二透镜的光焦度，为所述第三透镜的光焦度。

可选地，所述第三透镜为单透镜或双胶合透镜。

可选地，所述第二透镜组包括沿所述第二透镜组的中心光轴依次设置的第四透镜、第五透镜和第六透镜；所述第四透镜具有负光焦度，所述第五透镜为具有正光焦度的弯月型透镜，所述第六透镜具有正光焦度，并且所述第六透镜的光焦度小于所述第五透镜的光焦度。

可选地，所述第四透镜满足：所述第五透镜满足：所述第六透镜满足：其中，为所述第二透镜组的光焦度，为所述第四透镜的光焦度，为所述第五透镜的光焦度，为所述第六透镜的光焦度。