本實用新型涉及光學鏡技術領域，尤其涉及3X變倍機器視覺鏡頭。

背景技術：

機器視覺就是用機器代替人眼來做測量和判斷。機器視覺系統是指通過機器視覺產品（即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種）將被攝取目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號；圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據判別的結果來控制現場的設備動作。

近年來，隨著微電子工業的迅猛發展，高分辨率，高處理速度的機器視覺系統不斷誕生，這對與之配套的光學鏡頭提出了新的要求。而對于國內現有工作距離固定在90mm范圍內的機器視覺鏡頭來說，在芯片尺寸為2/3”時，像素達不到5百萬，無法滿足高端產品需求。

因此，亟待一種在芯片尺寸為2/3"時，像素能達到5百萬的3X變倍機器視覺鏡頭。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于：針對現有技術的不足，而提供一種工作距離在90mm范圍，對應的芯片尺寸為2/3”時，像素能達到5百萬的3X變倍機器視覺鏡頭。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

3X變倍機器視覺鏡頭，包括鏡筒及安裝于所述鏡筒內的鏡片組合結構，所述鏡片組合結構包括中心軸位于同一水平線上的第一鏡片、第二鏡片、第三鏡片、第四鏡片、第五鏡片、第六鏡片、光闌、第七鏡片、第八鏡片、第九鏡片、第十鏡片、第十一鏡片、第十二鏡片及第十三鏡片，所述第一鏡片、所述第二鏡片和所述第三鏡片組成第一鏡組，所述第一鏡片和所述第二鏡片粘接，所述第二鏡片與所述第三鏡片的間距Z1為0.11±0.1mm；所述第四鏡片、第五鏡片和第六鏡片組成第二鏡組，所述第五鏡片和所述第六鏡片粘接，所述第四鏡片和所述第五鏡片的間距Z2為2.794±0.1mm；所述第七鏡片、所述第八鏡片、所述第九鏡片和所述第十鏡片組成第三鏡組，所述第七鏡片和所述第八鏡片粘接，所述第九鏡片和所述第十鏡片粘接，所述第八鏡片和所述第九鏡片的間距Z3為0.1±0.1mm；所述光闌和所述第七鏡片的間距Z5為0.926±0.1mm；所述第十一鏡片、所述第十二鏡片和所述第十三鏡片組成第四鏡組，所述第十二鏡片和所述第十三鏡片粘接，所述第十一鏡片和所述第十二鏡片的間距Z4為7.015±0.1mm。

本實用新型通過調整第二鏡組、第三鏡組和第四鏡組的位置實現放大倍率變化，從而解決在固定工作距離下實現被拍攝物體的影響可放大縮小的問題。

所述第一鏡片設置為“C”形結構，其前端面的曲率半徑為85.103±0.1mm、后端面的曲率半徑為24.199±0.1mm，其前端面與后端面的距離b1為1.38±0.1mm、距離b2為2.57±0.1mm；所述第二鏡片的前端面設置為曲率半徑為24.199±0.1mm的凸面，所述第二鏡片的后端面設置為曲率半徑為64.553±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b3為3.15±0.1mm、距離b4為0.92±0.1mm；所述第三鏡片的前端面設置為曲率半徑為23.923±0.1mm的凸面，所述第三鏡片的后端面設置為曲率半徑為385.723±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b5為2.78±0.1mm、距離b6為1.02±0.1mm；所述第四鏡片設置為“C”形結構，其前端面的曲率半徑為131.127±0.1mm、后端面的曲率半徑為13.461±0.1mm，其前端面與后端面的距離b7為1.21±0.1mm、距離b8為2.04±0.1mm；所述第五鏡片設置為“I”形結構，其前端面和后端面的曲率半徑均為18.445±0.1mm，其前端面與后端面的距離b9為1.09±0.1mm、距離b10為2.71±0.1mm；所述第六鏡片的前端面設置為曲率半徑為18.445±0.1mm的凸面，所述第六鏡片的后端面設置為曲率半徑為80.45±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b11為1.97±0.1mm、距離b12為0.98±0.1mm；所述第七鏡片的前端面設置為曲率半徑為37.972±0.1mm的凸面，所述第七鏡片的后端面設置為曲率半徑為11.563±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b13為3.03±0.1mm、距離b14為1.13±0.1mm；所述第八鏡片設置為“C”形結構，其前端面的曲率半徑為11.563±0.1mm、后端面的曲率半徑為33.294±0.1mm，其前端面與后端面的距離b15為0.86±0.1mm、距離b16為1.81±0.1mm；所述第九鏡片設置為“C”形結構，其前端面的曲率半徑為12.886±0.1mm、后端面的曲率半徑為26.886±0.1mm，其前端面與后端面的距離b17為1.95±0.1mm、距離b18為1.17±0.1mm；所述第十鏡片設置為“C”形結構，其前端面的曲率半徑為26.886±0.1mm、后端面的曲率半徑為12.113±0.1mm，其前端面與后端面的距離b19為1.39±0.1mm、距離b20為1.75±0.1mm；所述第十一鏡片的前端面和后端面均設置為曲率半徑為42.713±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b21為1.95±0.1mm、距離b22為1.24±0.1mm；所述第十二鏡片的前端面設置為曲率半徑為15.274±0.1mm的凸面，所述第十二鏡片的后端面設置為曲率半徑為27.254±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b23為4.77±0.1mm、距離b24為3.19±0.1mm；所述第十三鏡片設置為“I”形結構，所述第十三鏡片的前端面設置為曲率半徑為27.254±0.1mm的凹面，所述第十三鏡片的后端面設置為曲率半徑為17.87±0.1mm的凹面，其前端面與后端面的距離b25為4.57±0.1mm、距離b26為5.63±0.1mm。

作為本實用新型所述的3X變倍機器視覺鏡頭的一種改進，所述第二鏡組為移動變倍組，所述第二鏡組的第四鏡片的前端面與所述第一鏡組的第三鏡片的后端面存在移動量t1，t1=7.464~23.531mm；所述第四鏡組為移動聚焦組，所述第四鏡組的第十一鏡片的前端面與所述第三鏡組的第十鏡片的前端面存在移動量t2，t2=19.836~3.051mm。

作為本實用新型所述的3X變倍機器視覺鏡頭的一種改進，所述光闌的孔設置為圓孔，所述圓孔的直徑為2.04~10mm。

作為本實用新型所述的3X變倍機器視覺鏡頭的一種改進，所述圓孔的直徑為4.1~7.46mm。

作為本實用新型所述的3X變倍機器視覺鏡頭的一種改進，所述第一鏡片、所述第二鏡片和所述第三鏡片的的外徑h1、h2、h3均為17.5±0.1mm，所述第四鏡片和所述第五鏡片的外徑h4、h5為12±0.1mm，所述第六鏡片的外徑h6為10.8±0.1mm，所述第七鏡片的外徑h7為11.3±0.1mm，所述第八鏡片、所述第九鏡片和所述第十鏡片的外徑h8、h9、h10均為11.8±0.1mm，所述第十一鏡片、所述第十二鏡片和所述第十三鏡片的外徑h11、h12、h13均為11±0.1mm。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于：通過本實用新型的結構實現工作距離在90mm范圍內，對應的芯片尺寸為2/3”時，其像素值可以達到5百萬像素，滿足高端產品需求，同時其通光孔徑也可靈活調節。

附圖說明

圖1為本實用新型3X變倍機器視覺鏡頭的剖視圖。

圖2為本實用新型中鏡片組合結構的結構示意圖。

圖3為本實用新型中第一鏡片的結構圖。

圖4為本實用新型中第二鏡片的結構圖。

圖5為本實用新型中第三鏡片的結構圖。

圖6為本實用新型中第四鏡片的結構圖。

圖7為本實用新型中第五鏡片的結構圖。

圖8為本實用新型中第六鏡片的結構圖。

圖9為本實用新型中第七鏡片的結構圖。

圖10為本實用新型中第八鏡片的結構圖。

圖11為本實用新型中第九鏡片的結構圖。

圖12為本實用新型中第十鏡片的結構圖。

圖13為本實用新型中第十一鏡片的結構圖。

圖14為本實用新型中第十二鏡片的結構圖。

圖15為本實用新型中第十三鏡片的結構圖。

具體實施方式

參考圖1至圖15，本實用新型提供的3X變倍機器視覺鏡頭，包括鏡筒200及安裝于鏡筒200內的鏡片組合結構100，鏡片組合結構100包括中心軸位于同一水平線上的第一鏡片10、第二鏡片11、第三鏡片12、第四鏡片13、第五鏡片14、第六鏡片15、光闌16、第七鏡片17、第八鏡片18、第九鏡片19、第十鏡片20、第十一鏡片21、第十二鏡片22及第十三鏡片23，第一鏡片10、第二鏡片11和第三鏡片12組成第一鏡組，第一鏡片10和第二鏡片11粘接，第二鏡片11與第三鏡片12的間距Z1為0.11±0.1mm；第四鏡片13、第五鏡片14和第六鏡片15組成第二鏡組，第五鏡片14和第六鏡片15粘接，第四鏡片13和第五鏡片14的間距Z2為2.794±0.1mm；第七鏡片17、第八鏡片18、第九鏡片19和第十鏡片20組成第三鏡組，第七鏡片17和第八鏡片18粘接，第九鏡片19和第十鏡片20粘接，第八鏡片18和第九鏡片19的間距Z3為0.1±0.1mm；光闌16和第七鏡片17的間距Z5為0.926±0.1mm；第十一鏡片21、第十二鏡片22和第十三鏡片23組成第四鏡組，第十二鏡片22和第十三鏡片23粘接，第十一鏡片21和第十二鏡片22的間距Z4為7.015±0.1mm。

第一鏡片10設置為“C”形結構，其前端面的曲率半徑為85.103±0.1mm、后端面的曲率半徑為24.199±0.1mm，其前端面與后端面的距離b1為1.38±0.1mm、距離b2為2.57±0.1mm；第二鏡片11的前端面設置為曲率半徑為24.199±0.1mm的凸面，第二鏡片11的后端面設置為曲率半徑為64.553±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b3為3.15±0.1mm、距離b4為0.92±0.1mm；第三鏡片12的前端面設置為曲率半徑為23.923±0.1mm的凸面，第三鏡片12的后端面設置為曲率半徑為385.723±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b5為2.78±0.1mm、距離b6為1.02±0.1mm；第四鏡片13設置為“C”形結構，其前端面的曲率半徑為131.127±0.1mm、后端面的曲率半徑為13.461±0.1mm，其前端面與后端面的距離b7為1.21±0.1mm、距離b8為2.04±0.1mm；第五鏡片14設置為“I”形結構，其前端面和后端面的曲率半徑均為18.445±0.1mm，其前端面與后端面的距離b9為1.09±0.1mm、距離b10為2.71±0.1mm；第六鏡片15的前端面設置為曲率半徑為18.445±0.1mm的凸面，第六鏡片15的后端面設置為曲率半徑為80.45±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b11為1.97±0.1mm、距離b12為0.98±0.1mm；第七鏡片17的前端面設置為曲率半徑為37.972±0.1mm的凸面，第七鏡片17的后端面設置為曲率半徑為11.563±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b13為3.03±0.1mm、距離b14為1.13±0.1mm；第八鏡片18設置為“C”形結構，其前端面的曲率半徑為11.563±0.1mm、后端面的曲率半徑為33.294±0.1mm，其前端面與后端面的距離b15為0.86±0.1mm、距離b16為1.81±0.1mm；第九鏡片19設置為“C”形結構，其前端面的曲率半徑為12.886±0.1mm、后端面的曲率半徑為26.886±0.1mm，其前端面與后端面的距離b17為1.95±0.1mm、距離b18為1.17±0.1mm；第十鏡片20設置為“C”形結構，其前端面的曲率半徑為26.886±0.1mm、后端面的曲率半徑為12.113±0.1mm，其前端面與后端面的距離b19為1.39±0.1mm、距離b20為1.75±0.1mm；第十一鏡片21的前端面和后端面均設置為曲率半徑為42.713±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b21為1.95±0.1mm、距離b22為1.24±0.1mm；第十二鏡片22的前端面設置為曲率半徑為15.274±0.1mm的凸面，第十二鏡片22的后端面設置為曲率半徑為27.254±0.1mm的凸面，其前端面與后端面的距離b23為4.77±0.1mm、距離b24為3.19±0.1mm；第十三鏡片23設置為“I”形結構，第十三鏡片23的前端面設置為曲率半徑為27.254±0.1mm的凹面，第十三鏡片23的后端面設置為曲率半徑為17.87±0.1mm的凹面，其前端面與后端面的距離b25為4.57±0.1mm、距離b26為5.63±0.1mm。

較佳地，第二鏡組為移動變倍組，第二鏡組的第四鏡片13的前端面與第一鏡組的第三鏡片12的后端面存在移動量t1，t1=7.464~23.531mm，該范圍無需加余量；第四鏡組為移動聚焦組，第四鏡組的第十一鏡片21的前端面與第三鏡組的第十鏡片20的前端面存在移動量t2，t2=19.836~3.051mm，該范圍需加機械對焦余量，此時t2=20.2~2.5mm。另外，第一鏡組和第三鏡組在工作時均是固定不動的。

較佳地，光闌16的孔設置為圓孔，圓孔的直徑為2.04~10mm；當圓孔的直徑為4.1~7.46mm時，F值為F11~F6。

較佳地，第一鏡片10、第二鏡片11和第三鏡片12的外徑h1、h2、h3均為17.5±0.1mm，第四鏡片13和第五鏡片14的外徑h4、h5為12±0.1mm，第六鏡片15的外徑h6為10.8±0.1mm，第七鏡片17的外徑h7為11.3±0.1mm，第八鏡片18、第九鏡片19和第十鏡片20的外徑h8、h9、h10均為11.8±0.1mm，第十一鏡片21、第十二鏡片22和第十三鏡片23的外徑h11、h12、h13均為11±0.1mm。

通過上述結構實現了倍率在3倍，對應的芯片尺寸為2/3”時，其像素值可以達到5百萬像素，滿足高端產品需求，同時其通光孔徑也可靈活調節。

根據上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領域的技術人員還能夠對上述實施方式進行變更和修改。因此，本實用新型并不局限于上述的具體實施方式，凡是本領域技術人員在本實用新型的基礎上所作出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本實用新型的保護范圍。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本實用新型構成任何限制。