專(zhuān)利名稱:一種轉(zhuǎn)像鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于光學(xué)鏡頭技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種轉(zhuǎn)像鏡頭。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的檢查鏡頭主要用于光學(xué)Α0Ι,半導(dǎo)體AI0、FPD AOI,PCB Α0Ι、材料AOI 等檢測(cè)以及邊緣輪廓的測(cè)量。在上述檢測(cè)和測(cè)量中,有兩種情況,有部分產(chǎn)品體積較大,在固定的倍率下,無(wú)法在C⑶接收面上全部接收物體畫(huà)面,往往通過(guò)多安裝幾只檢測(cè)鏡頭以及C⑶去完成全部掃描,但是該產(chǎn)品有部分畫(huà)面往往不需要測(cè)量,只要對(duì)某些位置進(jìn)行檢測(cè)。還有一種情況是測(cè)量物體邊緣輪廓,中心畫(huà)面不需要成像,而目前的常規(guī)鏡頭,是將畫(huà)面全部成像,造成不必要的資源浪費(fèi)。如果購(gòu)買(mǎi)足夠大的(XD,那么成本上會(huì)有很大的提升。 圖像處理速度也會(huì)降低。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)提供一種轉(zhuǎn)像鏡頭的技術(shù)方案,該鏡頭能夠?qū)⑿枰漠?huà)面內(nèi)容轉(zhuǎn)像到CCD成像面上,而去除不必要的畫(huà)面內(nèi)容,極大的降低檢測(cè)和測(cè)量?jī)x器成本。所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,包括光學(xué)放大成像系統(tǒng)及與光學(xué)放大成像系統(tǒng)配合設(shè)置的 CCD圖像傳感器,其特征在于所述的光學(xué)放大成像系統(tǒng)和CCD圖像傳感器之間設(shè)置轉(zhuǎn)像系統(tǒng),所述的轉(zhuǎn)像系統(tǒng)包括兩塊對(duì)稱設(shè)置的平行四邊形棱鏡,所述的兩平行四邊形棱鏡的中心與放大成像系統(tǒng)和CXD圖像傳感器同軸設(shè)置。所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,其特征在于所述的兩平行四邊形棱鏡的棱鏡斜面與光軸呈 45度,所述的兩平行四邊形棱鏡的棱鏡底面與光軸呈90度。所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,其特征在于所述的光學(xué)放大成像系統(tǒng)、轉(zhuǎn)像系統(tǒng)和CCD圖像傳感器通過(guò)設(shè)置的連接套固定在一起。所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,其特征在于所述的平行四邊形棱鏡通過(guò)設(shè)置的轉(zhuǎn)像棱鏡座固定,轉(zhuǎn)像棱鏡座與平行四邊形棱鏡之間設(shè)置紫外曝光膠層。所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,其特征在于所述的兩平行四邊形棱鏡之間設(shè)置轉(zhuǎn)像棱鏡座。所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,其特征在于所述的轉(zhuǎn)像棱鏡座為直角三棱柱結(jié)構(gòu)。上述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,在光學(xué)放大成像系統(tǒng)和CCD圖像傳感器之間設(shè)置由兩塊對(duì)稱設(shè)置的平行四邊形棱鏡構(gòu)成的轉(zhuǎn)像系統(tǒng),使得原先需要多只CXD完成的工作,或者大尺寸CCD完成的工作,縮減到1只像面相對(duì)較小的CCD上去完成,與傳統(tǒng)的鏡頭比較,生產(chǎn)效率提高50%以上,圖像處理速度加快50%以上,使用成本降低50%以上。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖;圖2為本發(fā)明中實(shí)施例中轉(zhuǎn)像鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖3為試驗(yàn)例1中實(shí)際物體圖4為試驗(yàn)例1中普通鏡頭成像圖5為試驗(yàn)例1中本發(fā)明的轉(zhuǎn)像鏡頭成像圖6為試驗(yàn)例2中實(shí)際物體圖7為試驗(yàn)例2中普通鏡頭成像圖8為試驗(yàn)例2中本發(fā)明的轉(zhuǎn)像鏡頭成像圖。圖中1-光學(xué)放大成像系統(tǒng);2-光軸;3-平行四邊形棱鏡;301-棱鏡斜面; 302-棱鏡底面;4-改變光路以后的光束;5-CCD圖像傳感器;6-沒(méi)有改變光路之前的光束; 7-第一透鏡;8-第二透鏡;9-第三透鏡;10-第四透鏡;11-光欄;12-第五透鏡;13-連接套;14-第六透鏡;15-轉(zhuǎn)像棱鏡座;16-轉(zhuǎn)像系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1
如圖1和2所示,一種轉(zhuǎn)像鏡頭光學(xué)包括光學(xué)放大成像系統(tǒng)1、轉(zhuǎn)像系統(tǒng)16和CCD圖像傳感器5。光學(xué)放大成像系統(tǒng)1、轉(zhuǎn)像系統(tǒng)16和CXD圖像傳感器5同軸設(shè)置,并且三者通過(guò)連接套13連接,轉(zhuǎn)像系統(tǒng)16位于光學(xué)放大成像系統(tǒng)1和CXD圖像傳感器5之間。轉(zhuǎn)像系統(tǒng)16由兩塊對(duì)稱設(shè)置的平行四邊形棱鏡3構(gòu)成,并且平行四邊形棱鏡3的棱鏡斜面301與光軸2呈45度設(shè)置,兩平行四邊形棱鏡3的棱鏡底面302與光軸2呈90 度設(shè)置。轉(zhuǎn)像系統(tǒng)16是通過(guò)轉(zhuǎn)像棱鏡座15固定在連接套13中的,轉(zhuǎn)像棱鏡座15最優(yōu)選的方式是設(shè)置在兩平行四邊形棱鏡3之間,并且轉(zhuǎn)像棱鏡座15和兩平行四邊形棱鏡3之間通過(guò)紫外曝光膠層來(lái)固定。轉(zhuǎn)像棱鏡座15的最優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為直角三棱柱結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中的CXD圖像傳感器5為現(xiàn)有產(chǎn)品。本發(fā)明中的放大成像系統(tǒng)1可以根據(jù)具體檢測(cè)需要進(jìn)行替換。放大成像系統(tǒng)1最優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為在鏡筒中按照光軸2依次固定設(shè)置第一透鏡7、第二透鏡8、第三透鏡9、第四透鏡10、光欄11、第五透鏡12和第六透鏡14。使用時(shí),中心視場(chǎng)的光束,由于轉(zhuǎn)像棱鏡座15的遮擋,而無(wú)法到達(dá)CXD圖像傳感器 5的CXD成像面,這為CXD圖像傳感器5接收面留出了空間。邊緣視場(chǎng)的光束依次通過(guò)第一透鏡7、第二透鏡8、第三透鏡9、第四透鏡10、光欄11、第五透鏡12和第六透鏡14,到達(dá)兩平行四邊形棱鏡3,然后經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)像以后,從光軸2附近的位置射出,到達(dá)CXD中心附近,從而達(dá)到改變成像位置的效果。如圖2所示,改變光路以后的光束4和沒(méi)有改變光路之前的光束6比較,改變光路以后的光束4完全能夠達(dá)到CXD圖像傳感器5的CXD成像面上。試驗(yàn)例1
該試驗(yàn)例需要測(cè)量的是實(shí)際物體的兩個(gè)邊緣是否平滑,有沒(méi)有凸起,中心部位不需測(cè)量。實(shí)際物體圖如圖3所示。圖4為通過(guò)普通鏡頭測(cè)量的成像圖,由于普通鏡頭受C⑶尺寸限制,只能成像中心部位,邊緣無(wú)法拍攝的到,需要先拍攝左邊,然后移動(dòng)到右邊再拍攝,比較費(fèi)時(shí)。圖5為通過(guò)本發(fā)明的鏡頭測(cè)量的成像圖,由于本發(fā)明采用了轉(zhuǎn)像系統(tǒng),其可將物體的兩個(gè)邊同時(shí)成像到CCD上面,解決了普通物鏡達(dá)不到的要求。
試驗(yàn)例2
該試驗(yàn)例通過(guò)測(cè)量直尺來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的鏡頭成像原理。圖6為實(shí)際物體圖,實(shí)際有4個(gè)mm長(zhǎng)度。圖7為通過(guò)普通鏡頭測(cè)量的成像圖,由于受CXD尺寸限制,普通鏡頭只能將中心2mm的物體畫(huà)面成像到CXD上。圖8為通過(guò)本發(fā)明的鏡頭測(cè)量的成像圖,可以將邊緣的2mm成像CXD上,去除掉中心的2mm。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)像鏡頭,包括光學(xué)放大成像系統(tǒng)(1)及與光學(xué)放大成像系統(tǒng)(1)配合設(shè)置的 CXD圖像傳感器(5),其特征在于所述的光學(xué)放大成像系統(tǒng)(1)和C⑶圖像傳感器(5)之間設(shè)置轉(zhuǎn)像系統(tǒng)(16),所述的轉(zhuǎn)像系統(tǒng)(16)包括兩塊對(duì)稱設(shè)置的平行四邊形棱鏡(3),所述的兩平行四邊形棱鏡(3)的中心與放大成像系統(tǒng)(1)和CXD圖像傳感器(5)同軸設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,其特征在于所述的兩平行四邊形棱鏡(3)的棱鏡斜面(301)與光軸(2)呈45度,所述的兩平行四邊形棱鏡(3)的棱鏡底面(302)與光軸 (2)呈90度。
3.如權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,其特征在于所述的光學(xué)放大成像系統(tǒng)(1)、轉(zhuǎn)像系統(tǒng)(16)和CXD圖像傳感器(5)通過(guò)設(shè)置的連接套(13)固定在一起。
4.如權(quán)利要求1或3所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,其特征在于所述的平行四邊形棱鏡(3)通過(guò)設(shè)置的轉(zhuǎn)像棱鏡座(15)固定,轉(zhuǎn)像棱鏡座(15)與平行四邊形棱鏡(3)之間設(shè)置紫外曝光膠層。
5.如權(quán)利要求4所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,其特征在于所述的兩平行四邊形棱鏡(3)之間設(shè)置轉(zhuǎn)像棱鏡座(15)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的一種轉(zhuǎn)像鏡頭,其特征在于所述的轉(zhuǎn)像棱鏡座(15)為直角三棱柱結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)像鏡頭,屬于光學(xué)鏡頭技術(shù)領(lǐng)域。其包括光學(xué)放大成像系統(tǒng)及與光學(xué)放大成像系統(tǒng)配合設(shè)置的CCD圖像傳感器,所述的放大成像系統(tǒng)和CCD圖像傳感器之間設(shè)置轉(zhuǎn)像系統(tǒng),所述的轉(zhuǎn)像系統(tǒng)包括兩塊對(duì)稱設(shè)置的平行四邊形棱鏡,所述的兩平行四邊形棱鏡的中心與放大成像系統(tǒng)和CCD圖像傳感器同軸設(shè)置。本發(fā)明在光學(xué)放大成像系統(tǒng)和CCD圖像傳感器之間設(shè)置由兩塊對(duì)稱設(shè)置的平行四邊形棱鏡構(gòu)成的轉(zhuǎn)像系統(tǒng),使得原先需要多只CCD完成的工作,或者大尺寸CCD完成的工作,縮減到1只像面相對(duì)較小的CCD上去完成,與傳統(tǒng)的鏡頭比較,生產(chǎn)效率提高50%以上,圖像處理速度加快50%以上,使用成本降低50%以上。
文檔編號(hào)H04N5/225GK102523378SQ20111043148
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者包凱凱, 楊振興, 王俊 申請(qǐng)人:杭州志達(dá)光電有限公司