一种投影机物镜的制作方法
【专利摘要】一种投影机物镜，包括透镜组，其特征在于：包括同轴的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜；所述第一透镜为非球面负透镜，所述第二透镜为球面负透镜，所述第三透镜为球面正透镜，所述第四透镜为球面负透镜，所述第五透镜、第六透镜为凹凸正透镜，所述第七透镜为非球面正透镜；所述1-1、'1-2,7-1,7-1面为高次非球面。采用设计的物镜镜头，成像质量高，结构简单，体形小，加工难度较低，量产后生产成本低。
【专利说明】一种投影机物镜
【技术领域】
[0001] 本设计涉及一种投影机物镜，属于光学【技术领域】。
【背景技术】
[0002] LED数字投影机投影镜头具有大视场、大相对孔径、长后工作距离、小型化和轻重 量等特点，其中小型化和轻重量是镜头设计中的较大难点。
[0003] 短焦投影镜头具有较大的视场及较短的有效焦距，因此相较于具有传统投影镜头 的投影显示设备，具有广角投影镜头的投影显示设备可在较短的距离内投射出特定尺寸的 影像画面。因此，研究适配大功率LED为光源的DLP投影显示光学引擎技术投影机短焦投 影物镜尤为重要。
【发明内容】
[0004] 根据上述要求，本设计的目的是提供一种投影机物镜，成像质量高，结构简单，体 形小，加工难度较低，量产后生产成本低。
[0005] 为实现上述目的，本设计是通过以下技术手段来实现的： 一种投影机物镜，包括透镜组，其特征在于：包括同轴的第一透镜、第二透镜、第三透 镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜；所述第一透镜为非球面负透镜，所述第二透 镜为球面负透镜，所述第三透镜为球面正透镜，所述第四透镜为球面负透镜，所述第五透 镜、第六透镜为凹凸正透镜，所述第七透镜为非球面正透镜；所述1-1、1-2、7-1、7-1面为高 次非球面。
[0006] 优选的： 所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、 第六透镜的材质玻璃，所述第一透镜、第七透镜的材质为非球面光学塑料。
[0007] 所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述1-1、1-2、7-1、7-1高次非球面的二次 系数均为0。
[0008] 所述的一种如权利要求所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述1-1、1_2、7-1、 7-1高次非球面的二次圆锥曲面系数依次为：1· 81、-0.639、-6. 559、-3。
[0009] 所述的一种投影机物镜，其特征在于：在第三透镜、第三透镜之间设有光阑。
[0010] 所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述透镜组长度为70mm，视场角为84°。 [0011] 本发明的有益效果是：采用设计的物镜镜头，成像质量高，结构简单，体形小，加工 难度较低，量产后生产成本低。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1为透镜组组成示意图。
【具体实施方式】
[0013] 下面将结合说明书附图，对设计作进一步的说明。
[0014] 如图1所示，一种投影机物镜，包括透镜组，其特征在于：包括同轴的第一透镜1、 第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7 ;所述第一透镜1 为非球面负透镜，所述第二透镜2为球面负透镜，所述第三透镜3为球面正透镜，所述第四 透镜4为球面负透镜，所述第五透镜5、第六透镜6为凹凸正透镜，所述第七透镜7为非球面 正透镜；所述1-1、1_2、7-1、7-1面为高次非球面。
[0015] 优选的： 所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、 第六透镜的材质玻璃，所述第一透镜、第七透镜的材质为非球面光学塑料。
[0016] 所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述1-1、1-2、7-1、7-1高次非球面的二次 系数均为0。
[0017] 所述的一种如权利要求所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述1-1、1_2、7-1、 7-1高次非球面的二次圆锥曲面系数依次为：1· 81、-0.639、-6. 559、-3。
[0018] 所述的一种投影机物镜，其特征在于：在第三透镜、第三透镜之间设有光阑8。 [0019] 所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述透镜组长度为70mm，视场角为84°。 [0020] 根据相关参数及技术指标，选定适当的初始结构，并在软件中对光学系统的视场 角、焦距、空气间隔、工作距离等关键参数设置约束条件，对初始结构进行优化设计，并把初 始结构中的高价玻璃替换为国内常见玻璃，最终得到本设计透镜组。由于具有相同曲率的 非球面比球面较平坦或更弯曲一些，所以可以校正像差或缩短镜头长度，其较多的面形系 数增加了设计过程中优化的自由度，可显著减少系统镜片数量，设计中采用了四个高次非 球面。在结构中加入非球面，不但可以减少结构中透镜的数量，缩小最大口径的尺寸和光学 系统总长，减轻重量，同时还可以有效平衡轴外像差，提高光学系统的相对孔径，扩大视场 角。
[0021] 镜头结构由6组7片镜片组成，其中5片为价格便宜并且国内经常使用的球面 光学玻璃，两片为非球面光学塑料（PMMA)。该款投影镜头更适合于大批量的规模化生产，可 以很好地满足微型投影市场的需求。
[0022] 以上显示和描述了本设计的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该 了解，本设计不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本设计的原 理，在不脱离本设计精神和范围的前提下，本设计还会有各种变化和改进，这些变化和改进 都落入要求保护的本设计范围内。本设计要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界 定。
【权利要求】
1. 一种投影机物镜，包括透镜组，其特征在于：包括同轴的第一透镜、第二透镜、第三 透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜；所述第一透镜为非球面负透镜，所述第二 透镜为球面负透镜，所述第三透镜为球面正透镜，所述第四透镜为球面负透镜，所述第五透 镜、第六透镜为凹凸正透镜，所述第七透镜为非球面正透镜；所述1-1、1-2、7-1、7-1面为高 次非球面。
2. 如权利要求所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述第二透镜、第三透镜、第四透 镜、第五透镜、第六透镜的材质玻璃，所述第一透镜、第七透镜的材质为非球面光学塑料。
3. 如权利要求所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述1-1、1_2、7-1、7-1高次非球 面的二次系数均为0。
4. 如权利要求所述的一种如权利要求所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述 1-1、1-2、7-1、7-1高次非球面的二次圆锥曲面系数依次为：1· 81、-0· 639、-6. 559、-3。
5. 如权利要求所述的一种投影机物镜，其特征在于：在第三透镜、第三透镜之间设有 光阑。
6. 如权利要求所述的一种投影机物镜，其特征在于：所述透镜组长度为70mm，视场角 为 84°。
【文档编号】G02B13/00GK104216097SQ201410379027
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2014年8月4日
【发明者】夏冰 申请人:江苏卡罗卡国际动漫城有限公司