CN114114622B - 一种高清变倍远心工业镜头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高清变倍远心工业镜头，包括自物侧至像侧依次设置的第一固定光学组件、第二固定光学组件、光阑、变倍光学组件、补偿光学组件和第三固定光学组件；所述第一固定光学组件的光焦度为负，所述第二固定光学组件的光焦度为正，所述变倍光学组件的光焦度为负，所述补偿光学组件的光焦度为正，所述第三固定光学组件的光焦度为正；所述变倍光学组件可沿着光轴相对于所述第二固定光学组件移动位置以用于改变光学***放大倍率，所述补偿光学组件可沿着光轴相对于所述第三固定光学组件移动位置以用于实现对焦。通过设置不同结构的镜片组合成光学组件，并合理分配各个组件的光焦度，获得高清分辨率的同时，实现了大光圈和大靶面的目标。

Description

一种高清变倍远心工业镜头

技术领域

本发明涉及光学镜头技术领域，特别涉及一种高清变倍远心工业镜头。

背景技术

随着工业自动化的发展和机器视觉的应用普及，工业镜头广泛应用于缺陷检测、尺寸测量、安防监控等领域；其中，在机器视觉检测方面，远心镜头不可或缺，相比定倍率远心镜头而言，连续变倍远心镜头可以应用于更多复杂的场景，因此更具优势；但目前市场上的连续变倍远心镜头普遍存在一些问题：分辨率低，不能满足微小细节的分辨要求，光圈比较小，***通光量小，光圈多数为F/8～22，影响画面亮度的同时，还会影响镜头分辨能力，且适用成像芯片靶面小，兼容性低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种高清变倍远心工业镜头，可解决现有镜头的分辨率低、光圈小和靶面小的问题。

根据本发明实施例的一种高清变倍远心工业镜头，包括自物侧至像侧依次设置的第一固定光学组件、第二固定光学组件、光阑STO、变倍光学组件、补偿光学组件和第三固定光学组件；

所述第一固定光学组件的光焦度为负，所述第二固定光学组件的光焦度为正，所述变倍光学组件的光焦度为负，所述补偿光学组件的光焦度为正，所述第三固定光学组件的光焦度为正；所述变倍光学组件可沿着光轴相对于所述第二固定光学组件移动位置以用于改变光学***放大倍率，所述补偿光学组件可沿着光轴相对于所述第三固定光学组件移动位置以用于实现对焦。

根据本发明实施例的高清变倍远心工业镜头，至少具有如下有益效果：通过设置不同结构的镜片组合成光学组件，并合理分配各个组件的光焦度，获得高清分辨率的同时，实现了大光圈和大靶面的目标。

根据本发明的一些实施例，所述第一固定光学组件包括：第一透镜，其具有正光焦度；第二透镜，其具有正光焦度且与第一透镜间隔设置；第三透镜，其具有正光焦度且与第二透镜间隔设置；第四透镜，其具有负光焦度且与第三透镜间隔设置；

所述第二固定光学组件包括：第五透镜，其具有正光焦度且与第四透镜间隔设置；第六透镜，其具有负光焦度且与第五透镜组成粘合透镜；第七透镜，其具有正光焦度且与第六透镜间隔设置；

所述变倍光学组件包括：第八透镜，其具有正光焦度且与第七透镜间隔设置；第九透镜，其具有负光焦度且与第八透镜组成粘合透镜；

所述补偿光学组件包括：第十透镜，其具有正光焦度且与第九透镜间隔设置；第十一透镜，其具有正光焦度且与第十透镜间隔设置；第十二透镜，其具有正光焦度且与十一透镜间隔设置；第十三透镜，其具有负光焦度且与第十二透镜组成粘合透镜；

所述第三固定光学组件包括：第十四透镜，其具有负光焦度且与第十三透镜间隔设置；第十五透镜，其具有正光焦度且与第十四透镜间隔设置；第十六透镜，其具有正光焦度且与第十五透镜间隔设置。

根据本发明的一些实施例，所述第一透镜朝向物侧的一面为平面，朝向像侧的一面为凸面；所述第二透镜朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面；所述第三透镜朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面；所述第四透镜的两个面均为凹面；所述第五透镜的两个面均为凸面；所述第六透镜朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为平面；所述第七透镜朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；所述第八透镜朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；所述第九透镜的两个面均为凹面；所述第十透镜的两个面均为凸面；所述第十一透镜的两个面均为凸面；所述第十二透镜的两个面均为凸面；所述第十三透镜的两个面均为凹面；所述第十四透镜朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；所述第十五透镜的两个面均为凸面；所述第十六透镜朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面。

根据本发明的一些实施例，所述高清变倍远心工业镜头满足以下关系式

-10<f_A/f_B<-2；

-1.5<f_C/f_B<-0.5；

-0.9<f_C/f_D<-0.6；

1<f_D/f_B<2；

1.5<f_E/f_B<4；

5<TL/f_B<15；

其中，f_A为第一固定光学组件的焦距，f_B为第二固定光学组件的焦距，f_C为变倍光学组件的焦距，f_D为补偿光学组件的焦距，f_E为第三固定光学组件的焦距，TL为高清变倍远心工业镜头的物像共轭距离。

根据本发明的一些实施例，所述高清变倍远心工业镜头满足以下关系式

Nd₁≤1.7；Nd₂≤1.7；

Nd₃≥1.6；Nd₄≥1.6；

Nd₅≤1.6；Nd₆≥1.7；

Nd₇≥1.7；Nd₈≥1.8；

Nd₉≥1.6；Nd₁₀≤1.8；

Nd₁₁≤1.7；Nd₁₂≤1.6；

Nd₁₃≥1.6；Nd₁₄≥1.7；

Nd₁₅≤1.6；Nd₁₆≥1.8；

其中，Nd₁为第一透镜的折射率，Nd₂为第二透镜的折射率，Nd₃为第三透镜的折射率，Nd₄为第四透镜的折射率，Nd₅为第五透镜的折射率，Nd₆为第六透镜的折射率，Nd₇为第七透镜的折射率，Nd₈为第八透镜的折射率，Nd₉为第九透镜的折射率，Nd₁₀为第十透镜的折射率，Nd₁₁为第十一透镜的折射率，Nd₁₂为第十二透镜的折射率，Nd₁₃为第十三透镜的折射率，Nd₁₄为第十四透镜的折射率，Nd₁₅为第十五透镜的折射率，Nd₁₆为第十六透镜的折射率。

根据本发明的一些实施例，所述高清变倍远心工业镜头满足以下关系式

Vd₁≥50；Vd₂≥50；

Vd₃≥40；Vd₄≥40；

Vd₅≥50；Vd₆≤50；

Vd₇≤50；Vd₈≤30；

Vd₉≥30；Vd₁₀≥50；

Vd₁₁≥50；Vd₁₂≥50；

Vd₁₃≤30；Vd₁₄≤30；

Vd₁₅≥50；Vd₁₆≤30；

其中，Vd₁为第一透镜的色散系数，Vd₂为第二透镜的色散系数，Vd₃为第三透镜的色散系数，Vd₄为第四透镜的色散系数，Vd₅为第五透镜的色散系数，Vd₆为第六透镜的色散系数，Vd₇为第七透镜的色散系数，Vd₈为第八透镜的色散系数，Vd₉为第九透镜的色散系数，Vd₁₀为第十透镜的色散系数，Vd₁₁为第十一透镜的色散系数，Vd₁₂为第十二透镜的色散系数，Vd₁₃为第十三透镜的色散系数，Vd₁₄为第十四透镜的色散系数，Vd₁₅为第十五透镜的色散系数，Vd₁₆为第十六透镜的色散系数。

根据本发明的一些实施例，所述高清变倍远心工业镜头的设计波段为435～656nm，光学放大倍率为0.3X～0.8X，变倍比为1:2.7，物像共轭距为323mm。

根据本发明的一些实施例，还包括设置于靠近像侧的感光芯片，其与第十六透镜间隔设置，用于捕捉成像信号并形成图像。

根据本发明的一些实施例，在所述第十六透镜和感光芯片之间，依次设置有滤光片和保护玻璃。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的高清变倍远心工业镜头示意图；

图2为本发明实施例的放大倍率为0.3X时***的MTF曲线图；

图3为本发明实施例的放大倍率为0.8X时***的MTF曲线图；

图4为本发明实施例的放大倍率为0.3X时***的点列图；

图5为本发明实施例的放大倍率为0.8X时***的点列图。

附图标记：

第一固定光学组件A、第二固定光学组件B、光阑STO、变倍光学组件C、补偿光学组件D、第三固定光学组件E、第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、光阑STO、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7、第八透镜8、第九透镜9、第十透镜10、第十一透镜11、第十二透镜12、第十三透镜13、第十四透镜14、第十五透镜15、第十六透镜16、感光芯片17、滤光片18、保护玻璃19。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参考图1所示，为本技术方案实施例的一种高清变倍远心工业镜头，包括自物侧至像侧依次设置的第一固定光学组件A、第二固定光学组件B、光阑STO、变倍光学组件C、补偿光学组件D和第三固定光学组件E；

本镜头中各光学组件光焦度具有合理的分配比例，结构形式为负、正、负、正、正，通过具有负光焦度的变倍光学组件C沿着光轴相对于第二固定光学组件B移动位置，来改变光学***放大倍率，通过具有正光焦度的补偿光学组件D沿着光轴相对于第三固定光学组件E移动位置，来实现对焦，这种结构形式更有利于光学***场曲的校正，从而实现兼容大靶面感光芯片。

具体的，所述第一固定光学组件A的光焦度为负，包括：第一透镜1，其具有正光焦度；第二透镜2，其具有正光焦度且与第一透镜1间隔设置；第三透镜3，其具有正光焦度且与第二透镜2间隔设置；第四透镜4，其具有负光焦度且与第三透镜3间隔设置；

所述第二固定光学组件B的光焦度为正，包括：第五透镜5，其具有正光焦度且与第四透镜4间隔设置；第六透镜6，其具有负光焦度且与第五透镜5组成粘合透镜；第七透镜7，其具有正光焦度且与第六透镜6间隔设置；

所述变倍光学组件C的光焦度为负，包括：第八透镜8，其具有正光焦度且与第七透镜7间隔设置；第九透镜9，其具有负光焦度且与第八透镜8组成粘合透镜；

所述补偿光学组件D的光焦度为正，包括：第十透镜10，其具有正光焦度且与第九透镜9间隔设置；第十一透镜11，其具有正光焦度且与第十透镜10间隔设置；第十二透镜12，其具有正光焦度且与十一透镜11间隔设置；第十三透镜13，其具有负光焦度且与第十二透镜12组成粘合透镜；

所述第三固定光学组件E的光焦度为正，包括：第十四透镜14，其具有负光焦度且与第十三透镜13间隔设置；第十五透镜15，其具有正光焦度且与第十四透镜14间隔设置；第十六透镜16，其具有正光焦度且与第十五透镜15间隔设置。

上述通过设置不同结构的镜片组合成光学组件，并合理分配各个组件的光焦度，获得高清分辨率的同时，实现了大光圈和大靶面的目标。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，所述第一透镜1朝向物侧的一面为平面，朝向像侧的一面为凸面；所述第二透镜2朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面；所述第三透镜3朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面；所述第四透镜4的两个面均为凹面；所述第五透镜5的两个面均为凸面；所述第六透镜6朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为平面；所述第七透镜7朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；所述第八透镜8朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；所述第九透镜9的两个面均为凹面；所述第十透镜10的两个面均为凸面；所述第十一透镜11的两个面均为凸面；所述第十二透镜12的两个面均为凸面；所述第十三透镜13的两个面均为凹面；所述第十四透镜14朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；所述第十五透镜15的两个面均为凸面；所述第十六透镜16朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面。第八透镜8靠近光阑的表面均弯向光阑面，有利于减小光线入射到镜片表面的角度，有利于减小***球差和彗差，实现高清解像能力。

在本发明的一些实施例中，所述高清变倍远心工业镜头满足以下关系式

-10<f_A/f_B<-2；

-1.5<f_C/f_B<-0.5；

-0.9<f_C/f_D<-0.6；

1<f_D/f_B<2；

1.5<f_E/f_B<4；

5<TL/f_B<15；

其中，f_A为第一固定光学组件A的焦距，f_B为第二固定光学组件B的焦距，f_C为变倍光学组件C的焦距，f_D为补偿光学组件D的焦距，f_E为第三固定光学组件E的焦距，TL为高清变倍远心工业镜头的物像共轭距离。

光线在经过变倍光学组件C后，光线高度增加，口径增大，后组连续使用3个分离的正透镜来实现汇聚，降低光线高度的同时，减小光束口径，有利于***球差的校正；第十六透镜16是厚度很大的正透镜，有利于***场曲的平衡，进一步提高***解像力；第三固定光学组件E与像面像距较远，主光线在像面上的入射角较小，有利于提高***相对照度。

在本发明的一些实施例中，所述高清变倍远心工业镜头满足以下关系式

Nd₁≤1.7；Nd₂≤1.7；

Nd₃≥1.6；Nd₄≥1.6；

Nd₅≤1.6；Nd₆≥1.7；

Nd₇≥1.7；Nd₈≥1.8；

Nd₉≥1.6；Nd₁₀≤1.8；

Nd₁₁≤1.7；Nd₁₂≤1.6；

Nd₁₃≥1.6；Nd₁₄≥1.7；

Nd₁₅≤1.6；Nd₁₆≥1.8；

其中，Nd₁为第一透镜1的折射率，Nd₂为第二透镜2的折射率，Nd₃为第三透镜3的折射率，Nd₄为第四透镜4的折射率，Nd₅为第五透镜5的折射率，Nd₆为第六透镜6的折射率，Nd₇为第七透镜7的折射率，Nd₈为第八透镜8的折射率，Nd₉为第九透镜9的折射率，Nd₁₀为第十透镜10的折射率，Nd₁₁为第十一透镜11的折射率，Nd₁₂为第十二透镜12的折射率，Nd₁₃为第十三透镜13的折射率，Nd₁₄为第十四透镜14的折射率，Nd₁₅为第十五透镜15的折射率，Nd₁₆为第十六透镜16的折射率。

在本发明的一些实施例中，所述高清变倍远心工业镜头满足以下关系式

Vd₁≥50；Vd₂≥50；

Vd₃≥40；Vd₄≥40；

Vd₅≥50；Vd₆≤50；

Vd₇≤50；Vd₈≤30；

Vd₉≥30；Vd₁₀≥50；

Vd₁₁≥50；Vd₁₂≥50；

Vd₁₃≤30；Vd₁₄≤30；

Vd₁₅≥50；Vd₁₆≤30；

其中，Vd₁为第一透镜1的色散系数，Vd₂为第二透镜2的色散系数，Vd₃为第三透镜3的色散系数，Vd₄为第四透镜4的色散系数，Vd₅为第五透镜5的色散系数，Vd₆为第六透镜6的色散系数，Vd₇为第七透镜7的色散系数，Vd₈为第八透镜8的色散系数，Vd₉为第九透镜9的色散系数，Vd₁₀为第十透镜10的色散系数，Vd₁₁为第十一透镜11的色散系数，Vd₁₂为第十二透镜12的色散系数，Vd₁₃为第十三透镜13的色散系数，Vd₁₄为第十四透镜14的色散系数，Vd₁₅为第十五透镜15的色散系数，Vd₁₆为第十六透镜16的色散系数。

本实施例中，满足上述折射率关系的透镜组合结构，有利于实现光焦度的合理分配，能较好的平衡球差、彗差、场曲，从而提高光学***解像能力，获得高清图像；第一固定光学组件A的多个透镜均使用折射率相对较低、色散系数相对较大的玻璃材料，减少透镜表面弯曲程度的同时，产生较小的色差和球差，为后组像差的校正奠定较好的基础；第七透镜7使用高折射率材料，其光焦度较大，对光线的汇聚作用强，其后紧接光阑STO，容易实现较大通光孔径，从而实现大光圈；补偿光学组件的第十透镜10至第十二透镜12的三个正透镜均使用阿贝数较低的玻璃材料，降低光线高度，同时保持比较合适的形状，有利于在低倍率使用条件下，形成较小的场曲和球差，从而提高***分辨能力；***中使用了分别由第五透镜5和第六透镜6、第十二透镜12和第十三透镜13组成的粘合透镜组，高低色散材料互相搭配，校正***色差，提升镜头解像能力。

进一步，在本发明的一些实施例中，还包括设置于靠近像侧的感光芯片17，其与第十六透镜16间隔设置，用于捕捉成像信号并形成图像。

在本发明的一些实施例中，在所述第十六透镜16和感光芯片17之间，依次设置有滤光片18和保护玻璃19。其中，滤光片18能过滤一部分长波和杂散光，防止感光芯片17受到红外线的干扰，从而使图像像质清晰，色彩亮丽；保护玻璃19可以保护感光芯片17，免受外力的直接破坏。

在本发明的一些实施例中，所述高清变倍远心工业镜头的设计波段为435～656nm，光学放大倍率为0.3X～0.8X，变倍比为1:2.7，物像共轭距为323mm，放大倍率为0.3X时，FNO＝2.8，放大倍率为0.8X时，FNO＝7.2，可适用于1/1.7”靶面、4.5um像元尺寸的感光芯片。

本实施例镜头具体参数如下表所示：

表1

在上表1中，半径R、厚度的单位均为毫米

本实施例镜头可变间隔参数如下表所示：

放大倍率	0.3X	0.35X	0.4X	0.45X	0.5X	0.55X	0.6X	0.7X	0.8X
										光阑间隔	2.503	6.221	9.264	11.984	13.556	15.278	16.770	19.241	21.217
S17间隔	46.695	39.885	34.050	27.859	24.184	19.969	16.098	9.166	3.059
										S24间隔	13.481	16.573	19.365	22.835	24.939	27.433	29.811	34.273	38.403

表2

在上表2中，各表面间隔的单位均为毫米；

图2至图5为本发明实施例在最小和最大放大倍率时的光学性能图，用来评价光学***的分辨能力。其中图2为放大倍率0.3X时***的MTF曲线，图3为放大倍率0.8X时***的MTF曲线，图4为放大倍率0.3X时***的点列图，图5为放大倍率0.8X时***的点列图，从图2～3中可以看出所有视场MTF在100l p/mm处均大于0.3，具有极好的分辨能力；从图4～5中可以看出，画面中心弥散斑均小于4.5um，全视场弥散斑的均方根都小于9um，光线在芯片表面汇聚较好，且整体均匀性好，能保证成像画面的清晰度及均匀性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种高清变倍远心工业镜头，其特征在于：包括自物侧至像侧依次设置的第一固定光学组件（A）、第二固定光学组件（B）、光阑STO、变倍光学组件（C）、补偿光学组件（D）和第三固定光学组件（E）；

所述第一固定光学组件（A）的光焦度为负，所述第二固定光学组件（B）的光焦度为正，所述变倍光学组件（C）的光焦度为负，所述补偿光学组件（D）的光焦度为正，所述第三固定光学组件（E）的光焦度为正；所述变倍光学组件（C）可沿着光轴相对于所述第二固定光学组件（B）移动位置以用于改变光学***放大倍率，所述补偿光学组件（D）可沿着光轴相对于所述第三固定光学组件（E）移动位置以用于实现对焦;

所述第一固定光学组件（A）包括自物侧至像侧依次设置的：第一透镜（1），其具有正光焦度；第二透镜（2），其具有正光焦度且与第一透镜（1）间隔设置；第三透镜（3），其具有正光焦度且与第二透镜（2）间隔设置；第四透镜（4），其具有负光焦度且与第三透镜（3）间隔设置；

所述第二固定光学组件（B）包括自物侧至像侧依次设置的：第五透镜（5），其具有正光焦度且与第四透镜（4）间隔设置；第六透镜（6），其具有负光焦度且与第五透镜（5）组成粘合透镜；第七透镜（7），其具有正光焦度且与第六透镜（6）间隔设置；

所述变倍光学组件（C）包括自物侧至像侧依次设置的：第八透镜（8），其具有正光焦度且与第七透镜（7）间隔设置；第九透镜（9），其具有负光焦度且与第八透镜（8）组成粘合透镜；

所述补偿光学组件（D）包括自物侧至像侧依次设置的：第十透镜（10），其具有正光焦度且与第九透镜（9）间隔设置；第十一透镜（11），其具有正光焦度且与第十透镜（10）间隔设置；第十二透镜（12），其具有正光焦度且与十一透镜(11)间隔设置；第十三透镜（13），其具有负光焦度且与第十二透镜（12）组成粘合透镜；

所述第三固定光学组件（E）包括自物侧至像侧依次设置的：第十四透镜（14），其具有负光焦度且与第十三透镜（13）间隔设置；第十五透镜（15），其具有正光焦度且与第十四透镜（14）间隔设置；第十六透镜（16），其具有正光焦度且与第十五透镜（15）间隔设置。

2.根据权利要求1所述的高清变倍远心工业镜头，其特征在于：所述第一透镜（1）朝向物侧的一面为平面，朝向像侧的一面为凸面；所述第二透镜（2）朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面；所述第三透镜（3）朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面；所述第四透镜（4）的两个面均为凹面；所述第五透镜（5）的两个面均为凸面；所述第六透镜（6）朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为平面；所述第七透镜（7）朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；所述第八透镜（8）朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；所述第九透镜（9）的两个面均为凹面；所述第十透镜（10）的两个面均为凸面；所述第十一透镜（11）的两个面均为凸面；所述第十二透镜（12）的两个面均为凸面；所述第十三透镜（13）的两个面均为凹面；所述第十四透镜（14）朝向物侧的一面为凹面，朝向像侧的一面为凸面；所述第十五透镜（15）的两个面均为凸面；所述第十六透镜（16）朝向物侧的一面为凸面，朝向像侧的一面为凹面。

3.根据权利要求1所述的高清变倍远心工业镜头，其特征在于：所述高清变倍远心工业镜头满足以下关系式

-10<f_A/f_B <-2；

-1.5<f_C/f_B <-0.5；

-0.9<f_C/f_D <-0.6；

1<f_D/f_B <2；

1.5<f_E/f_B <4；

5<TL/f_B <15；

其中，f_A为第一固定光学组件（A）的焦距，f_B为第二固定光学组件（B）的焦距，f_C为变倍光学组件（C）的焦距，f_D为补偿光学组件（D）的焦距，f_E为第三固定光学组件（E）的焦距，TL为高清变倍远心工业镜头的物像共轭距离。

4.根据权利要求1所述的高清变倍远心工业镜头，其特征在于：所述高清变倍远心工业镜头满足以下关系式

Nd₁≤1.7；Nd₂≤1.7；

Nd₃≥1.6；Nd₄≥1.6；

Nd₅≤1.6；Nd₆≥1.7；

Nd₇≥1.7；Nd₈≥1.8；

Nd₉≥1.6；Nd₁₀≤1.8；

Nd₁₁≤1.7；Nd₁₂≤1.6；

Nd₁₃≥1.6；Nd₁₄≥1.7；

Nd₁₅≤1.6；Nd₁₆≥1.8；

其中，Nd₁为第一透镜（1）的折射率，Nd₂为第二透镜（2）的折射率，Nd₃为第三透镜（3）的折射率，Nd₄为第四透镜（4）的折射率，Nd₅为第五透镜（5）的折射率，Nd₆为第六透镜（6）的折射率，Nd₇为第七透镜（7）的折射率，Nd₈为第八透镜（8）的折射率，Nd₉为第九透镜（9）的折射率，Nd₁₀为第十透镜（10）的折射率，Nd₁₁为第十一透镜（11）的折射率，Nd₁₂为第十二透镜（12）的折射率，Nd₁₃为第十三透镜（13）的折射率，Nd₁₄为第十四透镜（14）的折射率，Nd₁₅为第十五透镜（15）的折射率，Nd₁₆为第十六透镜（16）的折射率。

5.根据权利要求1所述的高清变倍远心工业镜头，其特征在于：所述高清变倍远心工业镜头满足以下关系式

Vd₁≥50；Vd₂≥50；

Vd₃≥40；Vd₄≥40；

Vd₅≥50；Vd₆≤50；

Vd₇≤50；Vd₈≤30；

Vd₉≥30；Vd₁₀≥50；

Vd₁₁≥50；Vd₁₂≥50；

Vd₁₃≤30；Vd₁₄≤30；

Vd₁₅≥50；Vd₁₆≤30；

其中，Vd₁为第一透镜（1）的色散系数，Vd₂为第二透镜（2）的色散系数，Vd₃为第三透镜（3）的色散系数，Vd₄为第四透镜（4）的色散系数，Vd₅为第五透镜（5）的色散系数，Vd₆为第六透镜（6）的色散系数，Vd₇为第七透镜（7）的色散系数，Vd₈为第八透镜（8）的色散系数，Vd₉为第九透镜（9）的色散系数，Vd₁₀为第十透镜（10）的色散系数，Vd₁₁为第十一透镜（11）的色散系数，Vd₁₂为第十二透镜（12）的色散系数，Vd₁₃为第十三透镜（13）的色散系数，Vd₁₄为第十四透镜（14）的色散系数，Vd₁₅为第十五透镜（15）的色散系数，Vd₁₆为第十六透镜（16）的色散系数。

6.根据权利要求1所述的高清变倍远心工业镜头，其特征在于：所述高清变倍远心工业镜头的设计波段为435~656nm，光学放大倍率为0.3X~0.8X，变倍比为1:2.7，物像共轭距为323mm。

7.根据权利要求1所述的高清变倍远心工业镜头，其特征在于：还包括设置于靠近像侧的感光芯片（17），其与第十六透镜（16）间隔设置，用于捕捉成像信号并形成图像。

8.根据权利要求7所述的高清变倍远心工业镜头，其特征在于：在所述第十六透镜（16）和感光芯片（17）之间，依次设置有滤光片（18）和保护玻璃（19）。