專利名稱:一種透射比為0.65的短焦投影鏡頭結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種短焦投影鏡頭結(jié)構(gòu),尤其是涉及一種應(yīng)用于大屏幕背投、大屏幕或大型球幕拼接投影的短焦投影鏡頭結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
通常在背投產(chǎn)品中所用鏡頭焦距都比較長,因此在實(shí)現(xiàn)大屏幕背投時,80寸背投的厚度往往在I. 2米以上,在大屏幕拼接方面同樣存在相同的距離較大的問題。而在球幕投影中基本采用魚眼鏡頭,但在大型球幕時魚眼鏡頭在亮度和成像質(zhì)量上都遠(yuǎn)不如短焦鏡頭拼接融合的效果好。數(shù)字投影機(jī)主要基于三種核心技術(shù),即DLP (Digital Light Prosesing,以DMD為革巴面,反射式照明)、LCD (Liquid Crystal Display,透射式照明)、D-ILA(Direct_Drive Image Light Amplifier,以LCOS為祀面,反射式照明),采用的祀面為一個或者三個,這些差異性直接導(dǎo)致數(shù)字投影機(jī)構(gòu)造上的不同,也直接造成了這些數(shù)字投影機(jī)的光學(xué)結(jié)構(gòu)(合光/分光棱鏡組厚度尺寸)的不同。在光學(xué)系統(tǒng)中,在投影鏡頭后面、像面(靶面)前的合光/分光棱鏡組(TIR)光學(xué)厚度的差異,會給投影系統(tǒng)的整體相差帶來嚴(yán)重影響,尤其是跟色差相關(guān)的像差。所以普通的短焦投影鏡頭在設(shè)計(jì)上有很大不同,表現(xiàn)在后工作距離不同、工作波長不同,對像差得處理方式不同。常規(guī)情況下短焦投影鏡頭的工作參數(shù)包括如下四個指標(biāo)視場角、后工作距離、相對孔徑、適應(yīng)像高。這四個指標(biāo)相互制約、相互關(guān)聯(lián),對像差起主導(dǎo)作用,加大任何一個指標(biāo),都會影響其他三個指標(biāo)。因此,在短焦投影鏡頭中,很難做到O. 65以下的投射比,并且有90%以上的透過率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種減少光能損失,實(shí)現(xiàn)相同畫面亮度的透射比為O. 65的短焦投影鏡頭結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種透射比為O. 65的短焦投影鏡頭結(jié)構(gòu),其特征是它包括依次排列的7片鏡片,它們依次為前組第一片是負(fù)彎月形非球面樹脂透鏡、前組第二片為雙凹形球面透鏡、后組第一片為平凸球面透鏡、后組第二片正彎月形非球面樹脂透鏡、后組第三、四片為膠合透鏡,其中一次、后組第五片為雙凸透鏡。所述后組第三、四片依次為負(fù)彎月球面透鏡和雙凸球面透鏡。所述7片鏡片組合后的鏡頭投射比為小于O. 65,視場角大于71度,后工作距離大于33毫米。本發(fā)明的有益效果有
I、超短距離,短焦投影機(jī)相對傳統(tǒng)投影機(jī)可以在較短的投影距離內(nèi)投射出更大的畫面,這樣就滿足生產(chǎn)了超薄大屏幕背投的基本條件,可以實(shí)現(xiàn)80寸的背投厚度做到I. 2米以下。2、亮度損失小,亮度的高低決定著投影機(jī)的適宜使用環(huán)境以及投射畫面的尺寸。短焦投影機(jī)較短的投影距離,能夠減少因?yàn)檩^長的投影距離而造成的光能損失,所以要實(shí)現(xiàn)相同的畫面亮度,投影機(jī)的輸出亮度可以比普通投影機(jī)低,這也就意味著在燈泡的選擇上,短焦投影機(jī)的燈泡功率可以降低。該結(jié)構(gòu)的鏡頭的透過率高達(dá)90%以上,非一般短焦投影鏡頭(80% 90%)能比擬的。3、該鏡頭主要可以運(yùn)用在超薄大屏幕背投(80寸的背投厚度僅為I. 2米左右),也可以運(yùn)用在櫥窗展示、公共顯示空間、電子畫展、游戲、展覽展示、高檔商業(yè)機(jī)構(gòu)前臺等場合,短焦投影機(jī)無論是應(yīng)用在家用、商務(wù)、教育、公共顯示等市場、城市亮化工程、廣告、產(chǎn)品展覽展示、軍事訓(xùn)練、空間方位和全景分析等領(lǐng)域。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地說明
如圖I所示,本發(fā)明共有7片鏡片組成。其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是依次排列的鏡片1、2、3、4、5、6、7.其中,鏡片I是負(fù)彎月形非球面樹脂透鏡、鏡片2為雙凹形球面透鏡、鏡片3為平凸球面透鏡、鏡片4為正彎月形非球面樹脂透鏡、鏡片5、6為膠合球面透鏡(其中依次為負(fù)彎月球面透鏡和雙凸球面透鏡)、鏡片7為雙凸透鏡。在本發(fā)明中,根據(jù)應(yīng)用的特點(diǎn),所述的短焦投影鏡頭的視場角大于71度;相對數(shù)值孔徑為F/1. 9 ;后工作距離大于33毫米。在本發(fā)明中,根據(jù)應(yīng)用的特點(diǎn),所述的短焦投影鏡頭,具有基于DLP、IXD、D-ILA三種的單靶面和三靶面結(jié)構(gòu)。上述鏡頭中的具體光學(xué)性能是焦距f’= 14.5 mm ;相對孔徑D/f’=1/1. 9;全視場角2 ω大于71度;其反遠(yuǎn)比為L’/f’=1.93 (L’是光學(xué)后工作距離);光學(xué)長度為133毫米;鏡頭的最大鏡片口徑為Φ63毫米,為非球面透鏡,該結(jié)構(gòu)有很好的像差及成像質(zhì)量。本發(fā)明涉及的其它未說明部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求
1.一種透射比為O. 65的短焦投影鏡頭結(jié)構(gòu),其特征是它包括依次排列的7片鏡片,它們依次為前組第一片是負(fù)彎月形非球面樹脂透鏡、前組第二片為雙凹形球面透鏡、后組第一片為平凸球面透鏡、后組第二片正彎月形非球面樹脂透鏡、后組第三、四片為膠合透鏡,其中一次、后組第五片為雙凸透鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透射比為O.65的短焦投影鏡頭結(jié)構(gòu),其特征是所述后組第三、四片依次為負(fù)彎月球面透鏡和雙凸球面透鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透射比為O.65的短焦投影鏡頭結(jié)構(gòu),其特征是所述7片鏡片組合后的鏡頭投射比為小于O. 65,視場角大于71度,后工作距離大于33毫米。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種透射比為0.65的短焦投影鏡頭結(jié)構(gòu),其特征是它包括依次排列的7片鏡片,它們依次為前組第一片是負(fù)彎月形非球面樹脂透鏡、前組第二片為雙凹形球面透鏡、后組第一片為平凸球面透鏡、后組第二片正彎月形非球面樹脂透鏡、后組第三、四片為膠合透鏡,其中一次、后組第五片為雙凸透鏡。本發(fā)明超短距離、亮度損失小,主要可以運(yùn)用在超薄大屏幕背投(80寸的背投厚度僅為1.2米左右),也可以運(yùn)用在櫥窗展示、公共顯示空間、電子畫展、游戲、展覽展示、高檔商業(yè)機(jī)構(gòu)前臺等場合。
文檔編號G03B21/14GK102944927SQ20121050220
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者陳龍 申請人:無錫羿飛科技有限公司