定焦投影镜头及投影机的制作方法

文档序号:37480831发布日期:2024-04-01 13:50阅读:49来源:国知局

本发明涉及光学系统领域,特别是涉及一种定焦投影镜头。本发明还涉及一种投影机。


背景技术:

1、投影技术日趋成熟,对于投影镜头的优化也在不断发展,如今光学定焦镜头逐渐成为投影市场的主要方案之一。投影镜头可拆分为多个透镜群组,其互相协调搭配以承担不同的功能,各透镜群组的组合架构及其焦距大小均会影响投影成像质量,因此,合理地控制各个透镜群组的光焦度分配,以及镜片口径和材料等是设计的重中之重。

2、由于高解析投影技术的发展,使得投影镜头亦有了高画质和低畸变的需求出现。然而,为了达到高画质和低畸变需求,使得目前投影镜头采用的架构产生互相矛盾的问题,目前大部分方案为了同时达到高画质和低畸变,采用了多于十片的透镜,使得投影机整体变得庞大且沉重,或者透镜采用加工难度较高的面形;此外为了缩小体积,而使画质变差、畸变更严重,且加工技术上困难度更高使产业难以应用。


技术实现思路

1、鉴于此,本发明的目的是提供一种定焦投影镜头,结构小型化,具有低畸变、低成本并且能够具有较高成像性能。本发明还提供一种投影机。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种定焦投影镜头,包括由屏幕侧至像源侧依次设置的第一透镜群组和第二透镜群组,所述第一透镜群组包括第一透镜至第四透镜,所述第一透镜为具有负光焦度的非球面透镜,所述第二透镜具有负光焦度,所述第三透镜具有正光焦度,所述第四透镜具有正光焦度;

4、所述第二透镜群组包括第五透镜至第九透镜,所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜中至少两者胶合,所述第五透镜具有正光焦度,所述第六透镜具有负光焦度,所述第七透镜具有正光焦度,所述第八透镜具有正光焦度,所述第九透镜具有正光焦度。

5、可选地,满足以下条件式:15mm≤φl1/f#≤30mm,其中,φl1表示所述第一透镜的外径,f#表示所述定焦投影镜头的光圈数。

6、可选地,满足以下条件式:1.2≤f#≤3.0,其中,f#表示所述定焦投影镜头的光圈数。

7、可选地,满足以下条件式:φl1≤34mm,其中,φl1表示所述第一透镜的外径。

8、可选地,满足以下条件式:1.0<f1/fs<6.5,其中,f1表示所述第一透镜群组的有效焦距,fs表示所述定焦投影镜头的有效焦距。

9、可选地,还满足以下条件式:1.5<f2/fs<4.5,其中,f2表示所述第二透镜群组的有效焦距,fs表示所述定焦投影镜头的焦距。

10、可选地,所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜中胶合的透镜中,高折射率透镜与低折射率透镜的折射率比值>1.2,高阿贝数透镜与低阿贝数透镜的阿贝数比值>3。

11、可选地,满足以下条件式:110mm≤ttl≤150mm,其中,ttl表示所述定焦投影镜头的总长。

12、可选地,满足以下条件式:1.5≤fs/h_image≤2.0,其中,fs表示所述定焦投影镜头的有效焦距,h_image表示所述定焦投影镜头的像面高度。

13、可选地,满足以下条件式:1.0≤bf/fs≤2.5,其中,bf表示所述定焦投影镜头的后焦距,fs表示所述定焦投影镜头的有效焦距。

14、一种投影机,包括:

15、数字微镜器件;

16、棱镜,用于将来自所述数字微镜器件的光线引导入射至振镜;

17、所述振镜,用于将来自所述棱镜的光线透射至定焦投影镜头;

18、以上任一项所述的定焦投影镜头。

19、由上述技术方案可知,本发明所提供的一种定焦投影镜头包括由屏幕侧至像源侧依次设置的第一透镜群组和第二透镜群组,第一透镜群组包括第一透镜至第四透镜,第二透镜群组包括第五透镜至第九透镜。其中第一透镜为具有负光焦度的非球面透镜,能够极大地校正畸变,能够使定焦投影镜头在包括尽量少的透镜情况下具有较好的成像性能,同时有助于缩短定焦投影镜头的总长,使定焦投影镜头小型化。第二透镜群组中采用胶合透镜能够校正色差,并辅助调整定焦投影镜头像差的平衡。本定焦投影镜头包括的透镜数量较少,有助于降低成本。因此,本发明的定焦投影镜头结构小型化,能够具有低畸变、低成本并且能够具有较高成像性能。

20、本发明提供的一种投影机,能够达到上述有益效果。



技术特征:

1.一种定焦投影镜头,其特征在于,包括由屏幕侧至像源侧依次设置的第一透镜群组和第二透镜群组,所述第一透镜群组包括第一透镜至第四透镜,所述第一透镜为具有负光焦度的非球面透镜,所述第二透镜具有负光焦度,所述第三透镜具有正光焦度,所述第四透镜具有正光焦度;

2.根据权利要求1所述的定焦投影镜头,其特征在于,满足以下条件式:15mm≤φl1/f#≤30mm,其中,φl1表示所述第一透镜的外径,f#表示所述定焦投影镜头的光圈数。

3.根据权利要求1所述的定焦投影镜头,其特征在于,满足以下条件式:1.2≤f#≤3.0,其中,f#表示所述定焦投影镜头的光圈数。

4.根据权利要求1所述的定焦投影镜头,其特征在于,满足以下条件式:φl1≤34mm,其中,φl1表示所述第一透镜的外径。

5.根据权利要求1所述的定焦投影镜头,其特征在于,满足以下条件式:1.0<f1/fs<6.5,其中,f1表示所述第一透镜群组的有效焦距,fs表示所述定焦投影镜头的有效焦距。

6.根据权利要求1所述的定焦投影镜头,其特征在于,还满足以下条件式:1.5<f2/fs<4.5,其中,f2表示所述第二透镜群组的有效焦距,fs表示所述定焦投影镜头的焦距。

7.根据权利要求1所述的定焦投影镜头,其特征在于,所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜中胶合的透镜中,高折射率透镜与低折射率透镜的折射率比值>1.2,高阿贝数透镜与低阿贝数透镜的阿贝数比值>3。

8.根据权利要求1所述的定焦投影镜头,其特征在于,满足以下条件式:110mm≤ttl≤150mm,其中,ttl表示所述定焦投影镜头的总长。

9.根据权利要求1所述的定焦投影镜头,其特征在于,满足以下条件式:1.5≤fs/h_image≤2.0,其中,fs表示所述定焦投影镜头的有效焦距,h_image表示所述定焦投影镜头的像面高度。

10.根据权利要求1所述的定焦投影镜头,其特征在于,满足以下条件式:1.0≤bf/fs≤2.5,其中,bf表示所述定焦投影镜头的后焦距,fs表示所述定焦投影镜头的有效焦距。

11.一种投影机,其特征在于,包括:


技术总结
本发明公开了一种定焦投影镜头及投影机,定焦投影镜头包括由屏幕侧至像源侧依次设置的第一透镜群组和第二透镜群组,第一透镜群组包括第一透镜至第四透镜,第二透镜群组包括第五透镜至第九透镜,其中第一透镜为具有负光焦度的非球面透镜,能够极大地校正畸变,能够使定焦投影镜头在包括尽量少的透镜情况下具有较好的成像性能,同时有助于缩短定焦投影镜头的总长,使小型化。第二透镜群组中采用胶合透镜能够校正色差,并辅助调整定焦投影镜头像差的平衡。本定焦投影镜头包括的透镜数量较少,有助于降低成本。本发明的定焦投影镜头结构小型化,能够具有低畸变、低成本并且能够具有较高成像性能。

技术研发人员:张继承,杨朝雄
受保护的技术使用者:宜宾市极米光电有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/31
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