投影镜头及投影装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种投影镜头及具有该投影镜头的投影装置，尤指一种具有短焦投影 功能的投影镜头及具有该投影镜头的投影装置。
【背景技术】
[0002] 随着科技的进步，投影机常用来在会议简报中展示影像资料。为了配合会议室的 场地大小，超短焦的投影镜头以其便于携带及调焦便利的优点逐渐成为市场主流。常见的 短焦投影镜头设计采用以五片镜片组成二群变倍透镜群的配置，其中相对靠近投影屏幕的 第一透镜群具有负屈光度以用来发散光线，且相对远离投影屏幕的第二透镜群具有正屈光 度以收敛光线，但此设计通常使用高价位的非球面透镜以消除横向色像差（Lateral Color Aberration)，故导致短焦投影镜头的制造成本居高不下。
[0003] 因此，有必要设计一种新型的投影镜头及其投影装置，以克服上述缺陷。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种具有短焦投影功能的投影镜头及其投影装置，在有效 修正影像畸变以及消除横向色像差的同时，还能满足产品的价格及量产优势。
[0005] 为达到上述目的，本发明提供了一种投影镜头，包含：
[0006] 投影镜头，应用在投影装置的影像投影上，该投影装置用来投射影像至屏幕，且该 投影装置包含成像单元，该投影镜头包含：
[0007] 第一透镜组，具有负屈光度，该第一透镜组邻近该屏幕且具有第一透镜，该第一透 镜具有第一负屈光度；以及
[0008] 第二透镜组，具有正屈光度，该第二透镜组邻近该成像单元且包含第二透镜，该第 二透镜具有第二负屈光度；
[0009] 其中，该第一透镜的阿贝数为Vdl，该第二透镜的阿贝数为Vd2，且0. 4兰Vd2/ Vdl 刍 L 2, V dl< 50。
[0010] 较佳的，该第二透镜的折射系数大于等于1.64且小于等于1.87,该第二透镜的阿 贝数大于等于20且小于等于35。
[0011] 较佳的，该第二透镜由重火石玻璃材质所组成。
[0012] 较佳的，该第二透镜组还包含第三透镜、第四透镜，以及第五透镜，该第三透镜以 及该第四透镜位于该第一透镜以及该第二透镜之间，该第五透镜位于该成像单元以及该 第二透镜之间，该第一透镜至该第三透镜的距离为Cl 1，该第五透镜至该成像单元的距离为 dbfl，且（IbflZd1 兰 l，dbfl3 20mm〇
[0013] 较佳的，该第五透镜为非球面透镜。
[0014] 较佳的，该第二透镜、该第三透镜、该第四透镜，以及该第五透镜的焦距均大于该 第一透镜的焦距。
[0015] 较佳的，该第一透镜的焦距为n，该第二透镜的焦距为f2,且 0. 2 兰 I f2 I / I fl I 兰 0. 5。
[0016] 为达上述目的，本发明还提供一种投影装置，用来投射影像至屏幕，该投影装置包 含：
[0017] 光源，用来提供光线；
[0018] 成像单元，用来接收该光线；以及
[0019] 投影镜头，设置于该成像单元与该屏幕之间以用来投射该光线至该屏幕，该投影 镜头包含：
[0020] 第一透镜组，具有负屈光度，该第一透镜组邻近该屏幕且具有第一透镜，该第一透 镜具有第一负屈光度；以及
[0021] 第二透镜组，具有正屈光度，该第二透镜组邻近该成像单元且包含第二透镜，该第 二透镜具有第二负屈光度；
[0022] 其中，该第一透镜的阿贝数为Vdl，该第二透镜的阿贝数为Vd2，且0.4兰V d2/ Vdl 刍 L 2, V dl< 50。
[0023] 较佳的，该第二透镜的折射系数大于等于1.64且小于等于1.87,该第二透镜的阿 贝数大于等于20且小于等于35。
[0024] 较佳的，该第二透镜由重火石玻璃材质所组成。
[0025] 较佳的，该第二透镜组还包含第三透镜、第四透镜，以及第五透镜，该第三透镜以 及该第四透镜位于该第一透镜以及该第二透镜之间，该第五透镜位于该成像单元以及该 第二透镜之间，该第一透镜至该第三透镜的距离为Cl 1，该第五透镜至该成像单元的距离为 dbfl，且（IbflZd1 兰 l，dbfl3 20mm〇
[0026] 较佳的，该第五透镜为非球面透镜。
[0027] 较佳的，该第二透镜、该第三透镜、该第四透镜，以及该第五透镜的焦距均大于该 第一透镜的焦距。
[0028] 较佳的，该第一透镜的焦距为，该第二透镜的焦距为f2，且 0. 2 兰 I f2 I / I I 兰 0. 5。
[0029] 与现有技术相比，本发明采用负屈光度的第一透镜组内具有负屈光度的第一透镜 与正屈光度的第二透镜组内包含负屈光度的第二透镜的透镜配置，以及采用第一透镜的阿 贝数V dl小于50且第一透镜的阿贝数Vdl与第二透镜的阿贝数Vd2的比例值为0.4至1.2(即 0.4 f Vd2/Vdlf 1.2)的设计，如此即可有效地修正影像畸变以及消除横向色像差，从而提 高投影装置的成像质量以及降低投影镜头的透镜数量，以满足产品的价格及量产优势。
【附图说明】
[0030] 图1为本发明实施例所提出的投影装置的示意图。
[0031] 图2为图1的投影镜头的结构示意图。
[0032] 图3为图2的投影镜头的像场弯曲及成像畸变模拟图。
[0033] 图4为图2的投影镜头的横向色像差模拟图。
[0034] 图5为图2的投影镜头的调制转换函数模拟图。
【具体实施方式】
[0035] 为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细 说明如下。
[0036] 在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有 通常知识者应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要 求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的 准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的「包括」为开放式的用语，故应解释成「包括 但不限定于」。
[0037] 请参阅图1，其为本发明实施例所提出的投影装置10的示意图。如图1所示，投影 装置10用来投射影像到屏幕12以展示影像资料，投影装置10包含光源14、成像单元16、 投影镜头18、滤光单元20以及反射元件22。光源14输出光线，滤光单元20接收光线并将 光线滤光成多个色光，经过滤光单元20处理后的光线被反射元件22反射而由成像单元16 所接收。成像单元16接收来自反射元件22的多个色光并传递到投影镜头18。投影镜头 18设置在成像单元16与屏幕12之间，将来自成像单元16的光线投射到屏幕12上。在数 位光学处理（Digital Light Processing, DLP)投影机中，滤光单元20为色轮，成像单元16 为数位微型反射镜（Digital Micromirror Device, DMD)，反射元件22为凹面镜。在液晶投 影机中，滤光单元20是滤光片，反射元件22是反射镜面，且成像单元16是液晶面板。
[0038] 请参阅图2,为图1中投影镜头18的结构示意图。如图2所示，投影镜头18包含 第一透镜组24以及第二透镜组26,第一透镜组24相对邻近屏幕12,第二透镜组26相对邻 近成像单元16,其中第一透镜组24具有负屈光度以用来发散光线。第二透镜组26具有正 屈光度以用来聚合光线。由图2可知，第一透镜组24具有第一透镜28,第一透镜28具有负 屈光度而可为弯月型负透镜，第二透镜组26包含第二透镜30,第二透镜30具有负屈光度而 可为双凹负透镜，在此实施例中，第一透镜28的阿贝数为V dl，第二透镜30的阿贝数为Vd2， 且〇· 4兰Vd2/Vdl^ L 2, V dl< 50,借以有效地修正影像畸变（Distortio