[发明专利]一种大视场、高分辨的工业内窥镜光学系统

摘要

本发明公开了一种大视场、高分辨的工业内窥镜光学系统，包括沿光轴由物侧到像侧依次分布的广角物镜系统、场镜和光纤传像束；所述广角物镜系统包括沿光轴由物侧到像侧依次分布的负透镜组、孔径光阑和正透镜组；所述场镜设置在所述广角物镜系统的焦平面偏物侧方向上；所述光纤传像束设置在所述广角物镜系统的焦平面上，与所述场镜相邻。采用光纤传像束作为工业内窥镜光学系统的转像系统，长度可调，适应不同工业炉窑对设备长度的需求。利用场镜实现像方远心光路，使前置光学系统的光线全部进入光纤。前置广角物镜系统的设计与光纤传像束各性能参数、技术指标匹配，反摄远结构保证了光学系统的大视场和像面均匀性。整个光学系统分辨率大，色差小，成像效果好。

主权项

1.一种大视场、高分辨的工业内窥镜光学系统，其特征在于，包括沿光轴由物侧到像侧依次分布的广角物镜系统、场镜和光纤传像束；所述广角物镜系统由沿光轴由物侧到像侧依次分布的负透镜组、孔径光阑和正透镜组组成；所述场镜设置在所述广角物镜系统的焦平面偏物侧方向上；所述光纤传像束设置在所述广角物镜系统的焦平面上，与所述场镜相邻；/n所述广角物镜系统总长130～150mm，焦距6～10mm，全视场角100° ～120°，F数为6～10；/n所述负透镜组由沿光轴由物侧到像侧依次分布的具有负光焦度的第一透镜和具有正光焦度的第二透镜组成，第一透镜物侧面和像侧面均为凹面，第二透镜物侧面和像侧面均为凸面；第一透镜焦距范围为：-23<f₁<-22，单位mm，所采用的玻璃折射率范围为：1.61<n_d<1.62，阿贝数范围为：58<v_d<59；第二透镜焦距范围为：60<f₂<61，单位mm，所采用的玻璃折射率范围为：1.61<n_d<1.62，阿贝数范围为：58<v_d<59；/n所述正透镜组由沿光轴由物侧到像侧依次分布的具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜和具有正光焦度的第五透镜组成，第三透镜物侧面为凸面，像侧面为凹面；第四透镜物侧面和像侧面均为凸面；第五透镜物侧面和像侧面均为凸面；第三透镜焦距范围为：-13<f₃<-12，单位mm，所采用的玻璃折射率范围为：1.71<n_d<1.72，阿贝数范围为：29<v_d<30；第四透镜焦距范围为：14<f₁<15，单位mm，所采用的玻璃折射率范围为：1.61<n_d<1.62；阿贝数范围为：58<v_d<59；第五透镜焦距范围为：14<f₁<15，单位mm，所采用的玻璃折射率范围为：1.61<n_d<1.62；阿贝数范围为：58<v_d<59；/n所述场镜物侧面与像侧面都是凸面，焦距为广角物镜系统的出瞳面与焦平面的距离，范围为：22<f<23，单位mm，折射率范围为：1.51<n_d<1.52，阿贝数范围为：64<v_d<65。/n