擴倍鏡頭及激光加工光學系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及激光加工技術領域，特別是涉及一種擴倍鏡頭及激光加工光學系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前，激光加工的應用愈加廣泛，帶機器視覺效果的激光加工系統(tǒng)是行業(yè)發(fā)展趨勢。隨著對加工精度的要求越來越高，需要視覺捕捉獲得更小視野的圖像。使用普通擴倍鏡搭配工業(yè)鏡頭可以進行擴倍，能夠?qū)⒁曇翱s小到原來1/2的效果，但是圖像的清晰度較低，像差較大，難以滿足使用需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于此，有必要提供一種能夠提高圖像清晰度且像差較小的擴倍鏡頭。
[0004]進一步，提供一種激光加工光學系統(tǒng)。
[0005]—種擴倍鏡頭，包括沿入射光的傳播方向依次設置的光闌、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡；其中，
[0006]所述第一透鏡為彎月透鏡，且所述第一透鏡的彎月方向與入射光的傳播方向相反;
[0007]所述第二透鏡為雙凹負透鏡，所述第三透鏡為彎月透鏡，且所述第三透鏡的彎月方向與入射光的傳播方向一致，所述第二透鏡與所述第三透鏡膠合；
[0008]所述第四透鏡為彎月透鏡，且所述第四透鏡的彎月方向與入射光的傳播方向相反，所述第五透鏡為雙凹負透鏡，所述第四透鏡與所述第五透鏡膠合；
[0009]所述第六透鏡為雙凸正透鏡；
[0010]所述擴倍鏡頭的焦距為-14.4367mm，入瞳直徑為3.16875mm。
[0011]在其中一個實施例中，所述光闌的孔徑為2.6mm，且所述光闌在光軸上離所述第一透鏡的距離為1.38mm。
[0012]在其中一個實施例中，所述第一透鏡包括第一曲面和第二曲面，所述第一曲面的曲率半徑為-14.3346mm?-12.9694mm，所述第二曲面的曲率半徑為-6.762mm?-6.118mm,且所述第一透鏡在光軸上的厚度為1.7005mm?1.8795mm。
[0013]在其中一個實施例中，所述第二透鏡包括第三曲面和第四曲面，所述第三曲面的曲率半徑為-4.7303mm?-4.2798mm,所述第四曲面的曲率半徑為4.5895mm?5.0726mm,且所述第二透鏡在光軸上的厚度為1.121mm?1.239mm。
[0014]在其中一個實施例中，所述第三透鏡包括第五曲面和第六曲面，所述第五曲面的曲率半徑為4.5895mm?5.0726mm,所述第六曲面的曲率半徑為24.3846mm?26.9514mm,且所述第三透鏡在光軸上的厚度為2.3085mm?2.5515mm。
[0015]在其中一個實施例中，所述第四透鏡包括第七曲面和第八曲面，所述第七曲面的曲率半徑為-38.0656mm?-42.0725mm，所述第八曲面的曲率半徑為-5.7274mm?-6.3273mm，且所述第四透鏡在光軸上的厚度為2.7835mm?3.0765mm。
[0016]在其中一個實施例中，所述第五透鏡包括第九曲面和第十曲面，所述第九曲面的曲率半徑為-5.7274mm?-6.3273mm,所述第十曲面的曲率半徑為15.0575mm?16.6425mm，且所述第五透鏡在光軸上的厚度為1.1305mm?1.2495mm。
[0017]在其中一個實施例中，所述第六透鏡包括第十一曲面和第十二曲面，所述第^ 曲面的曲率半徑為44.0135mm?48.6465mm,所述第十二曲面的曲率半徑為-6.8733mm?-6.2187mm,且所述第六透鏡在光軸上的厚度為3.971mm?4.389mm。
[0018]在其中一個實施例中，所述第一透鏡與所述第二透鏡在光軸上的間距為
1.14mm?1.26mm，所述第三透鏡與所述第四透鏡在光軸上的間距為3.9425mm?4.3575mm,所述第五透鏡與所述第六透鏡在光軸上的間距為1.14mm?1.26mm。
[0019]—種激光加工光學系統(tǒng)，包括上述擴倍鏡頭。
[0020]上述擴倍鏡頭包括沿入射光的傳播方向依次設置的光闌、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡，通過合理設置光闌、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡使得該擴倍鏡頭能夠在工業(yè)鏡頭的基礎上獲得縮小視野的效果，且成像的清晰度較高，像差較小，能夠滿足使用的需求。
【附圖說明】
[0021]圖1為一實施方式的擴倍鏡頭的結構示意圖；
[0022]圖2為一實施例的擴倍鏡頭的點列圖；
[0023]圖3為一實施例的擴倍鏡頭的場曲圖；
[0024]圖4為一實施例的擴倍鏡頭的畸變圖；
[0025]圖5為一實施例的擴倍鏡頭的MTF圖。
【具體實施方式】
[0026]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[0027]請參閱圖1，一實施方式的擴倍鏡頭100，包括沿入射光的傳播方向依次設置的光闌10、第一透鏡20、第二透鏡30、第三透鏡40、第四透鏡50、第五透鏡60以及第六透鏡70。
[0028]第一透鏡20為彎月透鏡，且第一透鏡20的彎月方向與入射光的傳播方向相反，即第一透鏡20的凹面朝向光闌10。
[0029]第二透鏡30為雙凹負透鏡。第三透鏡40為彎月透鏡，且第三透鏡40的彎月方向與入射光的傳播方向一致，即第二透鏡30的凹面背向光闌10。第二透鏡30與第三透鏡40膠合。
[0030]第四透鏡50為彎月透鏡，且第四透鏡50的彎月方向與入射光的傳播方向相反。第五透鏡60為雙凹負透鏡，第四透鏡50與第五透鏡60膠合。
[0031]第六透鏡70為雙凸正透鏡。
[0032]該擴倍鏡頭100的焦距為-14.4367mm，入瞳直徑為3.16875mm。入射光為可見光。
[0033]該擴倍鏡頭100通過合理設置光闌10、第一透鏡20、第二透鏡30、第三透鏡40、第四透鏡50、第五透鏡60以及第六透鏡70使得該擴倍鏡頭100能夠在工業(yè)鏡頭的基礎上獲得視野縮小的效果，且成像的清晰度較高，像差較小，能夠適應較高的加工精度的要求，滿足使用需求。
[0034]該擴倍鏡頭100在工業(yè)鏡頭的基礎上能夠?qū)⒁曇翱s小到原來1/4的效果，相對于傳統(tǒng)的僅能將視野縮小到原來1/2的擴倍鏡頭，更加能夠適應較高的加工精度的要求。
[0035]優(yōu)選地，光闌10的孔徑為2.6mm，且光闌10在光軸上離第一透鏡20的距離dl為1.38mm0
[0036]第一透鏡20包括第一曲面SI和第二曲面S2。第一曲面SI的曲率半徑Rl為-14.3346mm?-12.9694mm，優(yōu)選為-13.652_。第二曲面S2的曲率半徑R2為-6.762mm?-6.118mm,優(yōu)選為-6.44mm。第一透鏡20在光軸上的厚度d2為1.7005mm?
1.8795mm，優(yōu)選為 L 79mm。
[0037]第一透鏡20的材料的折射率Ndl與阿貝數(shù)Vdl的比值優(yōu)選為1.922867/18.895456。
[0038]第二透鏡30包括第三曲面S3和第四曲面S4 (圖1未標)。第三曲面S3的曲率半徑R3為-4.7303mm?-4.2798mm，優(yōu)選為-4.505mm。第四曲面S4的曲率半徑R4為4.5895mm?5.0726mm，優(yōu)選為4.831mm。第二透鏡30在光軸上的厚度d4為1.121mm?1.239mm，優(yōu)選為 1.18mmη
[0039]第二透鏡30的材料的折射率Nd2與阿貝數(shù)Vd2的比值優(yōu)選為1.806099/40.945389。
[0040]第三透鏡40包括第五曲面S5和第六曲面S6。第五曲面S5的曲率半徑R5為4.5895mm?5.0726mm,優(yōu)選為4.831mm。第六曲面S6的曲率半徑R6為24.3846mm?26.9514mm，優(yōu)選為25.668mm。第三透鏡40在光軸上的厚度d5為2.3085mm?2.5515mm，優(yōu)選為2.43mm。第二透鏡30和第三透鏡40膠合，使第二透鏡30的第四曲面S4與第三透鏡40的第五曲面S5重合。
[0041]第三透鏡40的材料的折射率Nd3與阿貝數(shù)Vd3的比值優(yōu)選為1.595510/39.220642。
[0042]第四透鏡50包括第七曲面S7和第八曲面S8(圖1未標)。第七曲面S7的曲率半徑R7為-38.0656mm?-42.0725mm,優(yōu)選為-40.069mm。第八曲面S8的曲率半徑R8為-5.7274mm?-6.3273mm，優(yōu)選為-6.026mm。第四透鏡50在光軸上的厚度d7為
2.7835mm ?3.0765mm,優(yōu)選為 2.93mm。
[0043]第四透鏡50的材料的折射率Nd4與阿貝數(shù)Vd4的比值優(yōu)選為1.595510/39.220642。
[0044]第五透鏡60包括第九曲面S9和第十曲面S10。第九曲面S9的曲率半徑R9為-5.7274mm?-6.3273mm，優(yōu)選為-6.026m