本發明涉及光學成像領域，具體而言，涉及一種變倍筒鏡，以及一種采用該變倍筒鏡的光學成像系統。

背景技術：

目前光學成像系統中的變倍光路通常是通過切換不同倍率的物鏡來實現變倍，這種光路結構的原理簡單，但需要配備多種不同倍率的物鏡，且在切換物鏡后通常還需要調整各光學元件的間距，而物鏡本身的價格很高，對實現切換功能的法蘭盤精度的要求也很高，并且整個光路結構的空間占用體積和重量都比較大。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種變倍筒鏡及光學成像系統，能夠在不切換物鏡的情況下，輸出不同倍率的成像光。

本發明的實施例是這樣實現的：

第一方面，本發明實施例提供了一種變倍筒鏡，其包括筒鏡前組、分束組件、可移動的折光組件和具有不同放大倍率的至少兩組變倍光路，入射到所述筒鏡前組的物光由所述筒鏡前組出射后射入所述分束組件，被所述分束組件分束成至少兩束分束光，每束所述分束光入射到與其對應的一組所述變倍光路，所述折光組件用于從第一位置移動到第二位置，以使經其中至少一組所述變倍光路處理后的所述分束光出射。

在本發明較佳的實施例中，所述至少兩組變倍光路包括第一變倍光路和第二變倍光路，所述至少兩束分束光包括第一分束光和第二分束光，所述第一變倍光路包括第一反射鏡和第一筒鏡后組，所述第二變倍光路包括第二筒鏡后組，所述第一分束光經過所述第一反射鏡反射再通過所述第一筒鏡后組形成第一成像光，所述第二分束光通過所述第二筒鏡后組形成第二成像光，當所述折光組件處于所述第一位置時，所述第二成像光出射并成像與于第一預設位置，當所述折光組件處于所述第二位置時，所述第一成像光經所述折光組件出射并成像于所述第一預設位置。

在本發明較佳的實施例中，所述折光組件為可旋轉的反射鏡組，當所述可旋轉的反射鏡組處于所述第一位置，且所述可旋轉的反射鏡組旋轉至預設方向時，所述第一成像光經所述可旋轉的反射鏡組出射并成像于第二預設位置，由所述第二變倍光路輸出的所述第二成像光出射并成像于所述第一預設位置。

在本發明較佳的實施例中，所述分束組件為半透半反鏡，所述折光組件包括第二反射鏡和第三反射鏡，當所述折光組件處于所述第一位置時，所述第二成像光出射并成像于所述第一預設位置，當所述折光組件處于所述第二位置時，所述第一成像光經所述第二反射鏡反射再經所述第三反射鏡反射并成像于所述第一預設位置。

在本發明較佳的實施例中，所述分束組件為半透半反鏡，所述第二反射鏡的背面與所述第三反射鏡的背面設置有消光層，所述消光層用于吸收入射到所述第二反射鏡背面和所述第三反射鏡背面的光。

在本發明較佳的實施例中，所述分束組件為第一二向色鏡，所述折光組件包括第四反射鏡和第二二向色鏡，當所述折光組件處于所述第二位置時，所述第一成像光經所述第四反射鏡反射，再經所述第二二向色鏡反射并成像于所述第一預設位置，所述第二成像光經所述第二二向色鏡透射并成像于所述第一預設位置。

在本發明較佳的實施例中，所述筒鏡前組為單片式透鏡、雙膠合透鏡、單片式透鏡的組合、雙膠合透鏡的組合、單片式透鏡和雙膠合透鏡的組合中的一種；所述第一筒鏡后組為單片式透鏡、雙膠合透鏡、單片式透鏡的組合、雙膠合透鏡的組合、單片式透鏡和雙膠合透鏡的組合中的一種；所述第二筒鏡后組為單片式透鏡、雙膠合透鏡、單片式透鏡的組合、雙膠合透鏡的組合、單片式透鏡和雙膠合透鏡的組合中的一種。

在本發明較佳的實施例中，所述至少兩組變倍光路的像平面均位于同一平面。

在本發明較佳的實施例中，所述變倍筒鏡還包括消色差組件，所述消色差組件設置于所述筒鏡前組到所述折光組件之間的光路中。

第二方面，本發明實施例還提供一種光學成像系統，其包括物鏡、成像裝置和如上所述的變倍筒鏡，所述變倍筒鏡設置于所述物鏡與所述成像裝置之間的光路中，從物鏡出射的物光入射到所述變倍筒鏡，由所述變倍筒鏡出射后被所述成像裝置接收。

本發明提供的變倍筒鏡，把筒鏡結構分成筒鏡前組和具有不同放大倍率的至少兩組變倍光路，通過改變折光組件的位置，可使得變倍筒鏡輸出不同放大倍率的光。本發明提供的變倍筒鏡應用于光學成像系統時，只需通過調節變倍筒鏡內的折光組件的位置即可得到不同倍率的像。相比于現有技術，不需要切換不同倍率的物鏡，也不需要調整各光學元件的間距，易于調節，有利于簡化光學系統的結構，降低成本。其次，實現多光組的變倍成像需要移動的光學元件較少，相對于現有技術各透鏡組件的口徑更小，不僅使得整個筒鏡結構的體積縮小，還提供了更多的光路結構優化自由度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發明第一實施例提供的變倍筒鏡的光路結構示意圖；

圖2為本發明第一實施例提供的光學成像系統單短焦成像時的光路結構示意圖；

圖3為本發明第一實施例提供的光學成像系統單長焦成像時的光路結構示意圖；

圖4為本發明第二實施例提供的光學成像系統雙成像裝置雙光路成像時的光路結構示意圖；

圖5為本發明第三實施例提供的光學成像系統單成像裝置雙光路成像時的光路結構示意圖。

圖標：100-光學成像系統；120-物鏡；140-第一成像裝置；142-第二成像裝置；200-變倍筒鏡；210-筒鏡前組；220-半透半反鏡；230-第一筒鏡后組；232-第二筒鏡后組；240-第一反射鏡；242-第二反射鏡；244-第三反射鏡；246-第四反射鏡；250-第一二向色鏡；252-第二二向色鏡。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中”、“上”、“下”、“前”、“后”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

此外，術語“水平”、“豎直”、“平行”、“垂直”等術語并不表示要求部件絕對水平或豎直，而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平，并不是表示該結構一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。

在本發明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

另外，術語“射入”、“通過”、“經過”、“形成”等術語并不表示要求光束完全穿透或是分束，而是描述一種光學變化或光學處理。如“通過”僅僅是指光束經過該光學元件之后發生了光學上的變化，使光束受到處理進而獲得實施技術方案或解決技術問題所需要的光束，根據具體實施方案中光學元件的不同，可能是反射也可能是透射。另外，“透射”是指光束入射到某一物質分界面發生折射并穿透該分界面的現象，與“反射”相對。

本實施例提供了一種變倍筒鏡，該變倍筒鏡包括筒鏡前組、分束組件、可移動的折光組件和具有不同放大倍率的至少兩組變倍光路。入射到筒鏡前組的物光由筒鏡前組出射后射入分束組件，并被分束成至少兩束分束光。每束分束光入射到與其對應的一組變倍光路，折光組件用于從第一位置移動到第二位置，以使經其中至少一組變倍光路處理后的分束光出射，以得到相應放大倍率的像。

其中，變倍光路的具體數量，可以按照需求的不同，通過改變分束組件的結構來從兩組開始擴展，例如可以在第一個分束組件分束過后形成的一條變倍光路中，加入第二個分束組件，即可提升變倍光路的總數量，依次類推。所使用的分束組件可以是半透半反鏡、二向色鏡、光學棱鏡等具有分束功能的光學元件或光學元件組。當變倍光路的數量大于兩組時，還可以針對筒鏡前組為各變倍光路搭配合適的光學元件，并通過法蘭盤結構進行變倍光路間的切換，以滿足變倍成像的條件。優選的，分束光的數量等于變倍光路的數量。當然，分束光的數量也可以大于變倍光路的數量。

需要說明的是，第一位置和第二位置是一種示例性描述。當變倍光路有兩組時，第一位置對應于其中一組變倍光路，第二位置對應于另一組變倍光路。當變倍光路有兩組以上時，第一位置可以對應于一組變倍光路，第二位置可以對應于其余任意一組變倍光路。

在本發明的描述中，折光組件指的是一種光調節機構，主要用于調節光的方向、光強或光譜參數等。折光組件的具體結構可以根據用戶的需要設置，作為一種實施方式，折光組件可以是由多個反射鏡組成的反射鏡組。例如，當上述變倍光路有兩組時，折光組件可以包括第二反射鏡和第三反射鏡，用于改變光束前進的方向。作為另一種實施方式，折光組件還可以是由反射鏡與二向色鏡組成的光學元件組，二向色鏡用于改變光束的方向，同時將一束寬光譜光束分離成兩路光譜參數不同的分束光，或將兩路不同光譜參數的光束合為一條光路。

本實施例中，變倍光路由透鏡或透鏡與其他光學元件如反射鏡的組合構成，能夠使得入射的物光經過處理成所需放大倍率的像。通過設置不同放大倍率的透鏡即可得到具有不同放大倍率的變倍光路。而不同變倍光路之間的切換即可實現變倍成像的功能。另外，在本發明提供的變倍筒鏡結構中，變倍光路的各光學元件可以根據各變倍光路的實際需求進行參數設計和位置的設置，來配合各變倍光路焦距的設置。

在本發明的描述中，各筒鏡組，例如筒鏡前組、第一筒鏡后組和第二筒鏡后組，可以是單片式透鏡、雙膠合透鏡、單片式透鏡的組合、雙膠合透鏡的組合、單片式透鏡和雙膠合透鏡的組合中的一種。

在本發明的描述中，第一預設位置與第二預設位置用于設置成像裝置，其位于與其對應的變倍光路的像平面(像方焦平面)內。在本發明的具體實施例中，在確保切換變倍光路時齊焦的情況下，第一預設位置與第二預設位置是在設計本發明提供的變倍筒鏡時就設定好的，在具體實施方案中，第一預設位置與第二預設位置不會改變，在本發明具體實施例的光學成像系統中，物鏡和成像裝置的位置也不會改變。值得注意的是，在不需要齊焦的條件下，也可能通過其他的實施方式，例如調節成像裝置的位置，或者調節物鏡與成像裝置之間的距離等來完成像質的優化。

在本發明的具體實施例中，所使用的各平面反射鏡可以是金屬膜平面反射鏡，如第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡和第四反射鏡的反射率約為90％，則通過一片反射鏡反射會使光束(能量)衰減至90％，通過兩片反射鏡反射會使光束衰減至81％，通過三片反射鏡反射會使光束衰減至73％；例如，在相同的照明條件下，筒鏡前組和第一筒鏡后組組成的40倍光路的像面照度是筒鏡前組和第二筒鏡后組組成的20倍光路的四分之一，為了保持兩組變倍光路的像面照度基本相同，本發明的具體實施例中使用的半透半反鏡的反射與透射比例可以優選為85:15，即反射率約為85％，透射率約為15％。

在本發明的具體實施例中，為了使實施方案的描述變得更為清楚、光路結構更為簡單，變倍筒鏡結構中的各光學元件，例如反射鏡、半透半反鏡或二向色鏡，當光入射到反射鏡、半透半反鏡或二向色鏡的反射面上時入射夾角為45°。但是在實際實施該技術方案的時候，只要能夠確保本發明提供的變倍筒鏡能夠達成必要的技術效果，或者為了達成更優的效果，上述各光學元件的擺放方向可以根據不同的實施方案進行調整。

在本發明的描述中，所使用的成像裝置可以是相機，也可以是目鏡。在本發明的具體實施例中，所使用的物鏡為無窮遠共軛距物鏡，根據具體實施方案的不同，所選用的物鏡和成像裝置的型號及參數是不固定的。

在本發明的具體實施例附圖中，為了更好、更清楚的描述該光束取樣系統的工作原理，只是明顯區分了其光學元件之間的相對位置關系，并不能構成對于光路的方向、光學元件的尺寸、光學透鏡的孔徑以及光學元件之間的間距的嚴格限制。為了更清楚地區分經過分束組件分束的光束，分束光的方向也并沒有嚴格的按照反射定律或折射定律所限定的角度來表示。

第一實施例

請參照圖1，本實施例提供一種變倍筒鏡200，其包括筒鏡前組210、半透半反鏡220、第一變倍光路、第二變倍光路及折光組件。第一變倍光路及第二變倍光路具有不同的放大倍率。

其中，第一變倍光路包括第一反射鏡240和第一筒鏡后組230。第二變倍光路可以包括第二筒鏡后組232。分束組件可以是半透半反鏡220。

筒鏡前組210、半透半反鏡220、第一反射鏡240與第一筒鏡后組230組合成具有第一放大倍率的長焦成像光路，筒鏡前組210、半透半反鏡220與第二筒鏡后組232組合成具有第二放大倍率的短焦成像光路。長焦成像光路的具體放大倍率由筒鏡前組210和第一筒鏡后組230的具體結構決定，短焦成像光路的具體放大倍率由筒鏡前組210和第二筒鏡后組232的具體結構決定。例如，第一放大倍率可以為40倍，第二放大倍率可以為20倍。本實施例中的筒鏡前組210、第一筒鏡后組230、第二筒鏡后組232，都可以為雙膠合透鏡。

筒鏡前組210、半透半反鏡220與短焦筒鏡后組設置于同一主軸內，半透半反鏡220到第一反射鏡240之間的反射光路與半透半反鏡220到第二筒鏡后組232之間的透射光路垂直，第一反射鏡240到第一筒鏡后組230之間的反射光路與半透半反鏡220到第二筒鏡后組232之間的透射光路平行。

在本實施例中，折光組件包括第二反射鏡242和第三反射鏡244。第二反射鏡242與第三反射鏡244構成的折光組件設置于第一筒鏡后組230與第二筒鏡后組232之后，并且可在第一位置與第二位置之間切換。

進一步的，第二反射鏡242與第三反射鏡244的背面設置有消光層，可吸收入射到第二反射鏡242和第三反射鏡244背面的光。具體的，消光層可以是涂覆在第二反射鏡242和第三反射鏡244背面的消光漆。

另外，本實施例還提供了一種光學成像系統100。如圖2所示，該光學成像系統100包括物鏡120、第一成像裝置140和本實施例提供的變倍筒鏡200。變倍筒鏡200設置在物鏡120和第一成像裝置140之間，第一成像裝置140安裝在第一預設位置上，所述第一預設位置位于變倍筒鏡200的像平面內，且物鏡120、變倍筒鏡200以及第一成像裝置140光學共軸。

當所述折光組件設置于所述第一位置時，如圖2所示，第二反射鏡242的位置位于第一筒鏡后組230遠離第二筒鏡后組232的一側，第三反射鏡244的位置位于第一筒鏡后組230的光軸方向上，從物鏡120輸出的平行光被筒鏡前組210接收并會聚，入射到半透半反鏡220上，被分為兩束互相垂直的反射光和透射光。反射光經過第一反射鏡240的反射面反射之后，進入第一筒鏡后組230出射，并入射到第三反射鏡244背面，被設置在第三反射鏡244背面的消光層吸收；透射光直接入射到第二筒鏡后組232，由第二筒鏡后組232出射后進入第一成像裝置140內成像。

當所述折光組件設置于所述第二位置時，如圖3所示，第二反射鏡242移動到原第三反射鏡244的位置，第三反射鏡244移動到第二筒鏡后組232的主軸方向上，第二反射鏡242到第三反射鏡244之間的光路方向與第二筒鏡后組232到第三反射鏡244之間的光路方向垂直，且第二反射鏡242與第三反射鏡244的擺放方向和位于第一位置時相同。從物鏡120輸出的平行光被筒鏡前組210接收并會聚，入射到半透半反鏡220上，被分為兩束互相垂直的反射光和透射光。透射光直接通過第二筒鏡后組232，并入射到第三反射鏡244背面的消光層上被吸收；反射光經過第一反射鏡240的反射面反射之后，進入第一筒鏡后組230出射，并入射到第二反射鏡242的反射面上，被反射后入射到第三反射鏡244的反射面上，最后以與筒鏡前組210到第二筒鏡后組232的光路方向共軸的方向入射到第一成像裝置140內成像。

在本實施例的描述中，特別的，同步改變半透半反鏡220和第一反射鏡240的距離、第二反射鏡242和第三反射鏡244的距離，可以改變第一變倍光路的光程和齊焦距離；變更第一筒鏡后組230，可以在滿足齊焦要求的情況下改變第一變倍光路的焦距。

優選的，第一筒鏡后組230到第二反射鏡242、第二反射鏡242到第三反射鏡244、第三反射鏡244到第一成像裝置140的距離之和與第一筒鏡后組230的焦距相等，第二筒鏡后組232到第一成像裝置140的距離與第二筒鏡后組232的焦距相等，即第一筒鏡后組230與第二筒鏡后組232齊焦。

在本實施例提供的兩組不同倍率的變倍光路使用單成像裝置成像情形下，可通過簡單平移由第二反射鏡242與第三反射鏡244組成的折光組件，來實現變倍筒鏡200不同成像倍率的切換。在變倍筒鏡200中設置第二反射鏡242與第三反射鏡244的最大優勢在于，一般多光組結構中各光學元件的間隔大多是固定的，難以直接實現不同倍率的光路齊焦，此時通過加入由第二反射鏡242與第三反射鏡244構成的可移動的折光組件對通過第一筒鏡后組230的長焦光束進行折轉，并同時延長40倍長焦光路的光程，使得最后由筒鏡前組210與第一筒鏡后組230構成的40倍長焦成像光路的像平面，與由筒鏡前組210與第二筒鏡后組232構成的20倍短焦成像光路的像平面在同一個平面上，即可實現變倍筒鏡200內不同倍率的光路之間的齊焦變倍。滿足了單成像裝置優質成像所需要的條件的同時，增加了整個光學成像系統100結構上的優化自由度，縮小了占用的空間，節約了成本。

第二實施例

請參照圖4，本實施例提供一種變倍筒鏡200，其與本發明第一實施例最大的不同在于，折光組件為可旋轉的反射鏡組，即第二反射鏡242和第三反射鏡244的安裝角度均可以旋轉。

于本實施例的一種具體實施方式中，第二反射鏡242與第三反射鏡244的旋轉可通過簡單的旋轉卡接機構或手動調節來完成。

假設將上述第一實施例中第二反射鏡242和第三反射鏡244的設置方向定義為初始方向。當第二反射鏡242和第三反射鏡244組成的折光組件調節至第一位置時，將第二反射鏡242與第三反射鏡244的方向從初始方向旋轉至預設方向，所述初始方向到所述預設方向的逆時針旋轉角度為90°。此時，第一筒鏡后組230出射的光依次經過第二反射鏡242和第三反射鏡244出射，第二筒鏡后組232出射的光直接出射，實現兩種不同放大倍率的成像光同時輸出，分別成像在第一預設位置和第二預設位置處。

在第一實施例的基礎上，本實施例相對于本發明第一實施例中提供的變倍筒鏡200結構而言，最大的優點在于使用了可旋轉的折光組件，在不影響單獨一條變倍光路輸出光的同時，可使不同倍率的兩條光路同時輸出。

另外，本實施例還提供了一種光學成像系統100。該光學成像系統100包括物鏡120、第一成像裝置140、第二成像裝置142和本實施例提供的變倍筒鏡200。

當由第二反射鏡242與第三反射鏡244組成的折光組件位于所述第一位置且旋轉至所述預設方向時，從物鏡120輸出的平行光被筒鏡前組210接收并會聚，入射到半透半反鏡220上，被分為互相垂直的反射光和透射光。透射光直接通過第二筒鏡后組232，并入射到第一成像裝置140內成像；反射光經過第一反射鏡240的反射面反射之后，進入第一筒鏡后組230出射，并入射到第三反射鏡244的反射面上，被反射后入射到第二反射鏡242的反射面上，最后以與所述透射光平行的方向射入第二成像裝置142內成像。

本實施例相對于本發明第一實施例中提供的使用單成像裝置成像的光學成像系統100結構而言，最大的優點在于使用了包括第一成像裝置140和第二成像裝置142的雙成像裝置成像結構，在不影響單獨一條變倍光路成像的同時，可使不同倍率的兩條光路同時成像。

第三實施例

請參照圖5，本實施例提供一種變倍筒鏡200，其與本發明第一實施例最大的不同在于，變倍筒鏡200結構中，分束組件由半透半反鏡220替換為第一二向色鏡250，折光組件則由第二反射鏡242與第三反射鏡244構成的反射鏡后組替換為由第四反射鏡246與第二二向色鏡252構成的逆分色后組。其中，第四反射鏡246與第二反射鏡242作用相同，第二二向色鏡252與第一二向色鏡250的正反兩面對光束光譜的選擇性相同，也就是對相同光譜參數的光的透射率與反射率相同。

當所述折光組件設置于所述第二位置時，從物鏡120輸出的平行光被筒鏡前組210接收并會聚，以45°夾角入射到第一二向色鏡250上，被分為互相垂直且光譜參數互不相同的的反射光和透射光。透射光直接通過第二筒鏡后組232，入射到第二二向色鏡252的背面透射，并進入第一成像裝置140內成像；反射光經過第一反射鏡240的反射面反射之后，進入第一筒鏡后組230出射，并以45°夾角入射到第四反射鏡246的反射面上，被反射后同樣以45°夾角入射到第二二向色鏡252的正面上被反射，最后和透射光匯為一束光入射到第一成像裝置140內成像。

本實施例提供的變倍筒鏡200相對于本發明第一實施例及第二實施例的優勢在于，在不增加成像裝置數量即不增加光學成像系統100整體結構占用空間的前提下，能夠實現兩組不同倍率的光路同時成像。利用第一二向色鏡250將寬光譜的物光分色，再利用第二二向色鏡252將兩束不同倍率的成像光合為一束，由于兩束光攜帶的光譜信息和倍率信息不同，在成像裝置的成像系統中可呈現兩幅不同的圖像，即實現了使用單成像裝置的兩組不同倍率的變倍光路同時成像。

本實施例中提供的第一二向色鏡250與第二二向色鏡252的組合，在滿足優質成像的條件下，可替換為對應的其他分色器件與逆分色器件的組合。

本發明提供的以上三個具體實施例中，筒鏡前組210、第一筒鏡后組230、第二筒鏡后組232的具體結構都可以擴展，比如擴展為雙膠合消色差透鏡，或在變倍筒鏡200的整個光路中增加消色差組件，以減小光路中新增的像差，改善光學成像系統100的像質。

綜上所述，本發明提供的變倍筒鏡，把筒鏡結構分成筒鏡前組和具有不同放大倍率的至少兩組變倍光路，通過改變折光組件的位置，可使得變倍筒鏡輸出不同放大倍率的成像光。本發明提供的變倍筒鏡應用于光學成像系統時，只需通過調節變倍筒鏡內的折光組件的位置即可得到不同倍率的像。相比于現有技術，不需要切換不同倍率的物鏡，也不需要調整各光學元件的間距，易于調節，有利于簡化光學系統的結構，降低成本。其次，實現多光組的變倍成像需要移動的光學元件較少，相對于現有技術各透鏡組件的口徑更小，不僅使得整個筒鏡結構的體積縮小，還提供了更多的光路結構優化自由度。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。