一款工业条码识别镜头制造技术

本发明专利技术公开了一款工业条码识别镜头，从物面至像面依次设置有光阑(STO)、第一透镜(G1)、第二透镜(G2)、第三透镜(G3)、第四透镜(G4)、芯片保护玻璃(G5)；第一透镜(G1)为正透镜，物侧面为凸面，像侧面为凸面，且均为球面；第二透镜(G2)为负透镜，物侧面为凹面，像侧面为凹面，且均为球面；第三透镜(G3)为正透镜，物侧面为凹面，像侧面为凸面，且均为球面；第四透镜(G4)为正透镜，物侧面为凸面，像侧面为凸面，且均为球面；四片镜片均为玻璃材质，结构简单易于研磨制造，并且耐热性相比塑胶材质要好，在高温下不易发生离焦的情况；正透镜和负透镜相互结合，有利于校正场曲和畸变，与此同时有利于减小光学系统总长。小光学系统总长。小光学系统总长。

【技术实现步骤摘要】
一款工业条码识别镜头


[0001]本专利技术涉及一款工业条码识别镜头。

技术介绍

[0002]近年来，随着计算机应用的不断普及，条形码的应用得到了很大的发展。与此同时，条码识别镜头也成为工业上不可缺少的一部分。本专利技术涉及的是一种公差敏感度低，适于大批量生产的工业条码识别镜头，不仅能满足工业条码识别的使用需求，且光学透镜都属于玻璃类材质，结构简单易于研磨制造，并且耐热性相比塑胶材质要好，在高温下不易发生离焦的情况。

技术实现思路

[0003]针对现有市场的需求以及调研可改进的空间，本专利技术提供了一款工业条码识别镜头，其目的在于解决目前工业上条码识别镜头光学口径还不够小，无法实现保证成像质量的同时具有小畸变的技术问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一款工业条码识别镜头，包括从物面至像面依次设置的光阑(STO)、第一透镜(G1)、第二透镜(G2)、第三透镜(G3)、第四透镜(G4)、芯片保护玻璃(G5)；
[0005]所述第一透镜(G1)为正透镜，材质为玻璃材质，焦距满足0.6<f1/f<0.9；物侧面为凸面，且为球面，像侧面为凸面，且为球面；
[0006]所述第二透镜(G2)为负透镜，材质为玻璃材质，焦距满足
‑
0.48<f2/f<
‑
0.42；物侧面为凹面，且为球面，像侧面为凹面，且为球面；
[0007]所述第三透镜(G3)为正透镜，材质为玻璃材质，焦距满足1.3<f3/f<1.7；物侧面为凹面，且为球面，像侧面为凸面，且为球面；
[0008]所述第四透镜(G4)为正透镜，材质为玻璃材质，焦距满足1.0<f4/f<1.3；物侧面为凸面，且为球面，像侧面为凸面，且为球面；
[0009]该工业条码识别镜头满足下列关系式：1.32<TTL/f<1.69；
[0010]其中，f1为第一透镜有效焦距，f2为第二透镜有效焦距，f3为第三透镜有效焦距，f4为第四透镜有效焦距，TTL为第一透镜的物侧面至成像面的轴上距离；f为该工业条码识别镜头的有效焦距。
[0011]优选的，所述的工业条码识别镜头，满足下列关系式：0.15<T12/f<0.16；0<T34/f<0.01；
[0012]其中，T12为第一透镜和第二透镜在光轴上的空气间距，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间距。
[0013]优选的，所述的工业条码识别镜头，光阑位于第一透镜的物侧面和被摄物之间，且满足下列关系式：
[0014]0.5<TDS/f1<1.2；
[0015]其中，TDS为孔径光阑口径，f1为第一透镜焦距。
[0016]优选的，所述的工业条码识别镜头，满足下列关系式：当DI<0.8*MDI时，0.049<OAD<0.852；TTL<6.5；34
°
<FOV<48
°
；其中，OAD为第三透镜与第四透镜在平行于光轴而非光轴的直线上的空气间距，DI为第三透镜靠近像侧面非球面垂直于光轴方向的直径，MDI为最大有效直径，TTL为第一透镜物侧面表面至像面在光轴上的距离，FOV为此工业条码识别镜头最大视场角。
[0017]优选的，所述的工业条码识别镜头，满足下列关系式：0<T3
‑
T1<0.14；0<T4
‑
T2<0.45；其中，T1为第一透镜物侧面表面至第一透镜像侧面表面在光轴上的距离，T2为第二透镜物侧面表面至第二透镜像侧面表面在光轴上的距离，T3为第三透镜物侧面表面至第三透镜像侧面表面在光轴上的距离，T4为第四透镜物侧面表面至第四透镜像侧面表面在光轴上的距离。
[0018]优选的，所述的工业条码识别镜头，满足下列关系式：0.491<T3
‑
SA6<0.937；其中，T3为第三透镜物侧面表面至第三透镜像侧面表面在光轴上的距离。SA6为第三透镜像侧面球面中心到最大有效直径处在平行于光轴方向的距离。
[0019]优选的，所述的工业条码识别镜头，满足下列关系式：0.23<T1/∑T<0.3；0.10<T2/∑T<0.15；0.30<T3/∑T<0.45；0.28<T4/∑T<0.30；其中，∑T为第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜分别在光轴上的透镜厚度在光轴上的总和，T1，T2，T3，T4分别为第一透镜，第二透镜，第三透镜，第四透镜在光轴上的透镜厚度。
[0020]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0021]1.所述工业条码识别镜头，透镜都是玻璃材质，结构简单易于研磨制造，并且耐热性相比塑胶材质要好，在高温下不易发生离焦的情况；第三透镜焦距最大，有利于校正高阶像差，且其球面形状使光线角度增大，有利于增大视场角；第一透镜和第二透镜为正透镜和负透镜相互结合，有利于校正场曲和畸变，与此同时有利于减小镜头总长。
[0022]2.所述工业条码识别镜头，光阑位于第一透镜的物侧面和被摄物之间，有利于减小镜头总长，提高成像质量。
[0023]3.所述工业条码识别镜头，第三透镜和第四透镜的空气间隔较小，且第三透镜的像侧面曲率较大，有利于第三透镜和第四透镜之间场曲、畸变相互补偿，校正像差，提高成像质量。
[0024]4.所述工业条码识别镜头，前后两组镜头中心厚相近，有利于减小成像系统的球差。
[0025]5.所述工业条码识别镜头，控制透镜中心厚度并满足所述关系式，有利于校正像差，结合玻璃冷加工工艺，最大程度地缩小镜头的长度，实现工业条码识别镜头的小型化。
【附图说明】
[0026]图1是该工业条码识别镜头的结构示意图。
[0027]图2是该工业条码识别镜头的垂轴色差图(mm)。
[0028]图3是该工业条码识别镜头的场曲图(％)。
[0029]图4是该工业条码识别镜头的畸变图(％)。
【具体实施方式】
[0030]以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。
[0031]如图1所示，本专利技术提出的工业条码识别镜头，包括从物面至像面依次设置的光阑(STO)、第一透镜(G1)、第二透镜(G2)、第三透镜(G3)、第四透镜(G4)、芯片保护玻璃(G5)；
[0032]所述第一透镜(G1)为正透镜，材质为玻璃材质，焦距满足0.6<f1/f<0.9；物侧面为凸面，且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一款工业条码识别镜头，其特征在于：由物面至像面依次设有光阑(STO)、第一透镜(G1)、第二透镜(G2)、第三透镜(G3)、第四透镜(G4)、芯片保护玻璃(G5)；所述第一透镜(G1)为正透镜，材质为玻璃材质，焦距满足0.6<f1/f<0.9；物侧面为凸面，且为球面，像侧面为凸面，且为球面；所述第二透镜(G2)为负透镜，材质为玻璃材质，焦距满足
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0.48<f2/f<
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0.42；物侧面为凹面，且为球面，像侧面为凹面，且为球面；所述第三透镜(G3)为正透镜，材质为玻璃材质，焦距满足1.3<f3/f<1.7；物侧面为凹面，且为球面，像侧面为凸面，且为球面；所述第四透镜(G4)为正透镜，材质为玻璃材质，焦距满足1.0<f4/f<1.3；物侧面为凸面，且为球面，像侧面为凸面，且为球面；该工业条码识别镜头满足下列关系式：1.32<TTL/f<1.69；其中，f1为第一透镜有效焦距，f2为第二透镜有效焦距，f3为第三透镜有效焦距，f4为第四透镜有效焦距，TTL为第一透镜的物侧面至成像面的轴上距离；f为工业条码识别镜头的有效焦距。2.如权利要求1所述的工业条码识别镜头，其特征在于，满足下列关系式：0.15<T12/f<0.16；0.00<T34/f<0.01；其中，T12为第一透镜和第二透镜在光轴上的空气间距，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间距。3.如权利要求1所述的工业条码识别镜头，其特征在于，光阑位于第一透镜的物侧面和被摄物之间，且满足下列关系式：0.5<TDS/f1<1.2；其中，TDS为孔径光阑口径，f1为第一透镜焦距。4.如权利要求1所述的工业条码识别镜头，其特征在于，满足下列关系式：当DI<0.8*M...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟有杰，朱佳巍，陈祎，黄嘉劲，
申请(专利权)人：中山市众盈光学有限公司，
类型：新型
国别省市：