[发明专利]一种高像素大靶面长焦镜头

说明书

本发明公开了一种高像素大靶面长焦镜头，包括由物侧至像侧依次设置的具有正光焦度的第一透镜组和具有负光焦度的第二透镜组，第一透镜组包括由物侧至像侧依次设置的具有负光焦度的前透镜组和具有正光焦度的后透镜组，调焦时，第一透镜组沿光轴移动，第二透镜组相对像面固定，通过合理设置镜头与第二透镜组的焦距比值范围，并确定第一透镜组与第二透镜组的光焦度、前透镜组与后透镜组之间的光焦度和焦距比值范围。该镜头具有焦距长、解析力高、画质好、畸变低的特点，在调焦过程中可维持稳定良好的成像性能，且结构小型轻量化，满足大靶面、高像素的成像需求。

技术领域

本发明属于光学镜头技术领域，具体涉及一种高像素大靶面长焦镜头。

背景技术

随着工业自动化快速发展，机器视觉被广泛应用于生产制造、质量检测、物流、医学、科学研究等领域，而机器视觉镜头作为自动化机器的重要组成部分，一般用于在固定位置监控、检测特定范围内的目标，这要求镜头有占用空间小、靶面大、畸变低、像质高等特点。对于长焦距定焦镜头，由于焦距较长，所以镜头的总长度和外径均很难控制，从而导致了产品体积难以做到小巧；此外，传统机器视觉镜头采用的整组对焦方式很难满足较大范围的工作距要求：在工作距远离最佳工作位置时候，边缘像质下降明显，同时，由于长焦镜头移动量较大，所以在近工作距离时在镜头后端还需额外增加隔圈来保证对焦范围。鉴于此，本申请提供一种小型长焦宽工作距机器视觉镜头来克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提出一种高像素大靶面长焦镜头，该镜头焦距长、解析力高、畸变低，在调焦过程中可维持稳定良好的成像性能，且结构小型轻量化，满足大靶面、高像素的成像需求。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

本发明提出的一种高像素大靶面长焦镜头，包括由物侧至像侧依次设置的具有正光焦度的第一透镜组G₁和具有负光焦度的第二透镜组G₂，第一透镜组G₁包括由物侧至像侧依次设置的具有负光焦度的前透镜组G_f和具有正光焦度的后透镜组G_b，调焦时，第一透镜组G₁沿光轴移动，第二透镜组G₂相对像面固定，并满足如下条件：

其中，f为镜头的焦距，f₂为第二透镜组G₂的焦距，f_a为前透镜组G_f的焦距，f_b为后透镜组G_b的焦距。

优选地，前透镜组G_f包括具有正光焦度的第一透镜L₁₁，第一透镜L₁₁的物侧面为凸面，且满足如下条件：

其中，R₁为第一透镜L₁₁的物侧面曲率半径。

优选地，第一透镜L₁₁还满足如下条件：

其中，TTL为镜头的光学总长，D为第一透镜L₁₁的最大有效半径，θ为镜头的半视场角。

优选地，前透镜组G_f还包括具有负光焦度的第二透镜L₁₂，第二透镜L₁₂为双凹透镜，第一透镜L₁₁和第二透镜L₁₂由物侧至像侧依次设置。