一种3D变焦镜头及外视镜系统的制作方法

本发明涉及3d变焦镜头领域,特别是涉及一种3d变焦镜头及外视镜系统。
背景技术:
1、显微镜头作为医疗仪器中重要的组成部分被广泛运用于医疗领域。显微镜头能够提高放大倍率,有利于检查手术效果,提高手术质量。然而现有的显微镜头多为单目成像,放大倍率有限,分辨率上限也较低,已经逐渐无法满足日益增长的手术质量提升需求。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对显微镜头分辨率不足的问题,提供一种3d变焦镜头及外视镜系统。
2、一种3d变焦镜头,包括第一镜组以及两个光学成像组件,两个所述光学成像组件并排设置在所述第一镜组的像侧;
3、所述光学成像组件从物侧到像侧依次包括第二镜组、第三镜组、第四镜组和第五镜组,所述第三镜组沿自身光轴方向活动设置在所述第二镜组和所述第四镜组之间;
4、所述第一镜组的焦距为 fg1,所述3d变焦镜头的焦距为 f,所述3d变焦镜头的视场角为 fov,所述3d变焦镜头的光学总长为 ttl,满足,。
5、本发明所述第一镜组从物侧到像侧依次包括第一弯月透镜和第一平凸透镜,所述第一弯月透镜的凹面和所述第一平凸透镜的凸面胶合。
6、本发明所述第二镜组从物侧到像侧依次包括第二弯月透镜、第三弯月透镜和第四弯月透镜,所述第二弯月透镜的凹面和所述第三弯月透镜的凸面胶合,所述第三弯月透镜的凹面和所述第四弯月透镜的凸面相对并且间隔设置。
7、本发明所述第三镜组从物侧到像侧依次包括第一双凹透镜、第二双凹透镜和第五弯月透镜,所述第一双凹透镜和所述第二双凹透镜间隔设置,所述第二双凹透镜和所述第五弯月透镜的凸面胶合。
8、本发明所述第四镜组从物侧到像侧依次包括第六弯月透镜、第七弯月透镜和第八弯月透镜,所述第六弯月透镜的凹面处设置有光阑,所述光阑位于所述第五弯月透镜和所述第六弯月透镜之间,所述第六弯月透镜的凸面和所述第七弯月透镜的凹面相对并且间隔设置,所述第七弯月透镜的凸面和所述第八弯月透镜的凹面胶合。
9、本发明所述第五镜组从物侧到像侧依次包括第一双凸透镜、第九弯月透镜、第二双凸透镜、第十弯月透镜、第十一弯月透镜和第十二弯月透镜,所述第一双凸透镜与所述第九弯月透镜的凸面相对并且间隔设置,所述第九弯月透镜的凹面和所述第二双凸透镜相对并且间隔设置,所述第二双凸透镜和所述第十弯月透镜的凹面胶合,所述第十弯月透镜的凸面和所述第十一弯月透镜的凹面相对并且间隔设置,所述第十一弯月透镜的凸面和所述第十二弯月透镜的凹面胶合。
10、本发明所述第一弯月透镜具有负光焦度;
11、所述第一平凸透镜具有正光焦度;
12、所述第二弯月透镜具有正光焦度;
13、所述第三弯月透镜具有负光焦度;
14、所述第四弯月透镜具有正光焦度;
15、所述第一双凹透镜具有负光焦度;
16、所述第二双凹透镜具有负光焦度;
17、所述第五弯月透镜具有正光焦度;
18、所述第六弯月透镜具有正光焦度;
19、所述第七弯月透镜具有正光焦度;
20、所述第八弯月透镜具有负光焦度;
21、所述第一双凸透镜具有正光焦度;
22、所述第九弯月透镜具有正光焦度;
23、所述第二双凸透镜具有正光焦度;
24、所述第十弯月透镜具有负光焦度;
25、所述第十一弯月透镜具有正光焦度;
26、所述第十二弯月透镜具有负光焦度。
27、本发明所述第四弯月透镜的焦距为 f5,所述第六弯月透镜的焦距为 f9,所述第九弯月透镜的焦距为 f13, f5≥95, f9≥66, f13≥352。
28、本发明所述第二弯月透镜的阿贝数为 vd3,所述第四弯月透镜的阿贝数为 vd5,所述第九弯月透镜的阿贝数为 vd13, vd3≥63.39, vd5≥70.44, vd13≥81.61。
29、本发明所述第三弯月透镜的折射率为 nd4,所述第五弯月透镜的折射率为 nd8,所述第十弯月透镜的折射率为 nd15, nd4≥2, nd8≥1.94, nd15≥1.71。
30、一种外视镜系统,包括监视器、图像处理器以及3d变焦镜头,所述3d变焦镜头电连接至所述图像处理器,所述图像处理器电连接至所述监视器。
31、本发明的有益效果为:
32、1.本发明3d变焦镜头在实现大靶面的同时还确保了高分辨率成像。
33、2.第一镜组以及两个光学成像组件配合实现双目汇聚,可直接成像到ccd/cmos上。
34、3.本发明3d变焦镜头的焦距在30mm-110mm的范围内可变,实现了约四倍的光学变焦。
35、4.本发明3d变焦镜头畸变小,色差校正好。
36、5.本发明3d变焦镜头光学性能稳定,能够满足-30-70℃工作状态下的需求。
技术特征:
1.一种3d变焦镜头,其特征在于,包括第一镜组(g1)以及两个光学成像组件,两个所述光学成像组件并排设置在所述第一镜组(g1)的像侧;
2.根据权利要求1所述的3d变焦镜头,其特征在于,所述第一镜组(g1)从物侧到像侧依次包括第一弯月透镜(l1)和第一平凸透镜(l2),所述第一弯月透镜(l1)的凹面和所述第一平凸透镜(l2)的凸面胶合。
3.根据权利要求2所述的3d变焦镜头,其特征在于,所述第二镜组(g2)从物侧到像侧依次包括第二弯月透镜(l3)、第三弯月透镜(l4)和第四弯月透镜(l5),所述第二弯月透镜(l3)的凹面和所述第三弯月透镜(l4)的凸面胶合,所述第三弯月透镜(l4)的凹面和所述第四弯月透镜(l5)的凸面相对并且间隔设置。
4.根据权利要求3所述的3d变焦镜头,其特征在于,所述第三镜组(g3)从物侧到像侧依次包括第一双凹透镜(l6)、第二双凹透镜(l7)和第五弯月透镜(l8),所述第一双凹透镜(l6)和所述第二双凹透镜(l7)间隔设置,所述第二双凹透镜(l7)和所述第五弯月透镜(l8)的凸面胶合。
5.根据权利要求4所述的3d变焦镜头,其特征在于,所述第四镜组(g4)从物侧到像侧依次包括第六弯月透镜(l9)、第七弯月透镜(l10)和第八弯月透镜(l11),所述第六弯月透镜(l9)的凹面处设置有光阑(l91),所述光阑(l91)位于所述第五弯月透镜(l8)和所述第六弯月透镜(l9)之间,所述第六弯月透镜(l9)的凸面和所述第七弯月透镜(l10)的凹面相对并且间隔设置,所述第七弯月透镜(l10)的凸面和所述第八弯月透镜(l11)的凹面胶合。
6.根据权利要求5所述的3d变焦镜头,其特征在于,所述第五镜组(g5)从物侧到像侧依次包括第一双凸透镜(l12)、第九弯月透镜(l13)、第二双凸透镜(l14)、第十弯月透镜(l15)、第十一弯月透镜(l16)和第十二弯月透镜(l17),所述第一双凸透镜(l12)与所述第九弯月透镜(l13)的凸面相对并且间隔设置,所述第九弯月透镜(l13)的凹面和所述第二双凸透镜(l14)相对并且间隔设置,所述第二双凸透镜(l14)和所述第十弯月透镜(l15)的凹面胶合,所述第十弯月透镜(l15)的凸面和所述第十一弯月透镜(l16)的凹面相对并且间隔设置,所述第十一弯月透镜(l16)的凸面和所述第十二弯月透镜(l17)的凹面胶合。
7.根据权利要求6所述的3d变焦镜头,其特征在于,
8.根据权利要求6所述的3d变焦镜头,其特征在于,所述第四弯月透镜(l5)的焦距为f5,所述第六弯月透镜(l9)的焦距为f9,所述第九弯月透镜(l13)的焦距为f13,f5≥95,f9≥66,f13≥352。
9.根据权利要求8所述的3d变焦镜头,其特征在于,所述第二弯月透镜(l3)的阿贝数为vd3,所述第四弯月透镜(l5)的阿贝数为vd5,所述第九弯月透镜(l13)的阿贝数为vd13,vd3≥63.39,vd5≥70.44,vd13≥81.61,所述第三弯月透镜(l4)的折射率为nd4,所述第五弯月透镜(l8)的折射率为nd8,所述第十弯月透镜(l15)的折射率为nd15,nd4≥2,nd8≥1.94,nd15≥1.71。
10.一种外视镜系统,其特征在于,包括监视器(300)、图像处理器(200)以及如权利要求1-权利要求9任一权利要求所述的3d变焦镜头(100),所述3d变焦镜头(100)电连接至所述图像处理器(200),所述图像处理器(200)电连接至所述监视器(300)。
技术总结
本发明涉及一种3D变焦镜头及外视镜系统,包括第一镜组以及两个光学成像组件,两个所述光学成像组件并排设置在所述第一镜组的像侧;所述光学成像组件从物侧到像侧依次包括第二镜组、第三镜组、第四镜组和第五镜组,所述第三镜组沿自身光轴方向活动设置在所述第二镜组和所述第四镜组之间;所述第一镜组的焦距为f<subgt;G1</subgt;,所述3D变焦镜头的焦距为f,所述3D变焦镜头的视场角为FOV,所述3D变焦镜头的光学总长为TTL,满足,。
技术研发人员:孙叶萍,刘凯,蔡显兵,罗正春,周奇明
受保护的技术使用者:浙江华诺康科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/28
技术研发人员:孙叶萍,刘凯,蔡显兵,罗正春,周奇明
技术所有人:浙江华诺康科技有限公司
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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