投影机与投影镜头制造技术

本发明专利技术公开了一种投影机及投影镜头。投影镜头包括从屏幕端至光阀端依序排列的第一透镜群、第二透镜群、第三透镜群。第一透镜群具有负屈光度，并包括屈光度分别为负、负、负、正及负的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜。第二透镜群具有正屈光度，并包括屈光度分别为正及正的第六透镜及第七透镜。第三透镜群具有正屈光度，并包括屈光度分别为负、正、负、负、正及正的第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜、第十二透镜及第十三透镜。投影机具有良好的成像品质，投影镜头具有良好的光学品质。

Projector and Projection Lens

The invention discloses a projector and a projection lens. The projection lens includes the first lens group, the second lens group and the third lens group arranged in sequence from the screen end to the light valve end. The first lens group has negative diopter, and includes the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens and the fifth lens with negative, negative, negative, positive and negative diopters, respectively. The second lens group has positive diopter, and includes the sixth lens and the seventh lens with positive and positive diopter respectively. The third lens group has positive diopter, including negative, positive, negative, negative, positive and positive eighth lens, ninth lens, tenth lens, eleventh lens, twelfth lens and thirteenth lens, respectively. The projector has good imaging quality and the projection lens has good optical quality.

【技术实现步骤摘要】
投影机与投影镜头
本专利技术关于一种投影镜头，尤其是关于一种用于投影机的投影镜头。
技术介绍
在现今空间利用率紧绷的环境中，例如是在小型的办公室中，当需要大尺寸显示画面时，能够进行短距离投影的投影机就显得相当实用。然而，目前应用于短焦投影机的投影镜头仍具有许多问题尚待克服。投影镜头的设计不良导致组装难度提高、材料及制作成本提高以及大尺寸的投影影像无法具有清晰的解析度等问题。因此，如何针对上述问题进行改善，实为本领域相关人员所关注的焦点。本“
技术介绍
”段落只是用来帮助了解本
技术实现思路
，因此在“
技术介绍
”中所公开的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。此外，在“
技术介绍
”中所公开的内容并不代表该内容或者本专利技术一个或多个实施例所要解决的问题，也不代表在本专利技术申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种投影机，其投影出的影像具有良好的影像解析度。本专利技术的又一目的在于提供一种投影镜头，其结构简单，有效降低制作成本。本专利技术的其他目的和优点可以从本专利技术所公开的技术特征中得到进一步的了解。为达到上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术提供一种投影机包括照明系统、光阀以及投影镜头。照明系统用于提供照明光束。光阀配置于照明光束的传递路径上，且用于将照明光束转换成影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径上，且位于屏幕端与光阀端之间。投影镜头包括第一透镜群、第二透镜群以及第三透镜群。第一透镜群配置于屏幕端与光阀端之间，且具有负屈光度，并包括从屏幕端至光阀端依序排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜。第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜的屈光度分别为负、负、负、正、负。第二透镜群配置于第一透镜群与光阀端之间，且具有正屈光度，并包括从屏幕端至光阀端依序排列的第六透镜以及第七透镜。第六透镜以及第七透镜的屈光度分别为正、正。第三透镜群配置于第二透镜群与光阀端之间，且具有正屈光度，并包括从屏幕端至光阀端依序排列的第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜、第十二透镜以及第十三透镜。第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜、第十二透镜以及第十三透镜的屈光度分别为负、正、负、负、正、正。为达到上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术另外提供一种投影镜头用于配置于屏幕端与光阀端之间，投影镜头包括第一透镜群、第二透镜群以及第三透镜群。第一透镜群配置于屏幕端与光阀端之间，且具有负屈光度，并包括从屏幕端至光阀端依序排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜。第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜的屈光度分别为负、负、负、正、负。第二透镜群配置于第一透镜群与光阀端之间，且具有正屈光度，并包括从屏幕端至光阀端依序排列的第六透镜以及第七透镜。第六透镜以及第七透镜的屈光度分别为正、正。第三透镜群配置于第二透镜群与光阀端之间，且具有正屈光度，并包括从屏幕端至光阀端依序排列的第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜、第十二透镜以及第十三透镜。第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜、第十二透镜以及第十三透镜的屈光度分别为负、正、负、负、正、正。在本专利技术实施例的投影机中，投影镜头采用三群架构，也就是自屏幕端至光阀端依序排列且屈光度分别为负、正及正的第一透镜群、第二透镜群及第三透镜群。本专利技术实施例的投影机在这样的结构设计下，当投影镜头与屏幕端之间的距离发生变化而进行调焦时，第一透镜群与第三透镜群可保持固定不动，而仅移动第二透镜群便可达到调焦的目的，以达到结构简单、制作成本较低以及投射比可符合短焦设计的需求。此外，本专利技术实施例的投影镜头所投影的影像具有良好的影像解析度。为让本专利技术之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图，作详细说明如下。附图说明图1为本专利技术一实施例的投影机的功能方块示意图。图2为本专利技术一实施例的投影镜头的结构示意图。图3A为本专利技术一实施例的投影镜头的场曲(fieldcurvature)图。图3B为本专利技术一实施例的投影镜头的畸变(distortion)图。图3C为本专利技术一实施例的投影镜头的横向色差(lateralcolor)图。图3D为本专利技术一实施例的投影镜头的纵向球差(longitudinalsphericalaberration)图。图3E是本专利技术一实施例的投影镜头的调变转换函数(ModulationTransferFunction,MTF)图。图3F是本专利技术一实施例之投影镜头的光扇(rayfan)图。具体实施方式有关本专利技术之前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图之一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本专利技术。图1为本专利技术一实施例的投影机的功能方块示意图。如图1所示，本实施例的投影机1包括照明系统10、光阀12以及投影镜头14。在本实施例中，照明系统10用于提供照明光束IL1。光阀12配置于照明光束IL1的传递路径上，且光阀12用于将照明光束IL1转换成影像光束IL2。在本实施例中，光阀12可以是数位微型反射镜元件(DigitalMicromirrorDevice,DMD)、硅基液晶(LiquidCrystalonSilicon,LCoS)或液晶显示(LiquidCrystalDisplay,LCD)面板，但本专利技术并不以此为限。投影镜头14配置于影像光束IL2的传递路径上，且投影镜头14位于屏幕端14a与光阀端14b之间。在本实施例中，屏幕端14a为远离光阀12的一端，而光阀端14b为靠近光阀12的一端。在本实施例中，照明系统10提供的照明光束IL1可成像在靠近光阀端14b的光阀12上，接着经由光阀12转换为影像光束IL2后，影像光束IL2可通过投影镜头14之后成为(become)投影光束IL3，投影光束IL3再被传递至屏幕端14a以投影出影像。在本实施例中，投影镜头14例如为定焦镜头，但本专利技术不以此为限。以下再针对本实施例的投影镜头14的详细构造做更进一步的描述。图2为本专利技术一实施例的投影镜头的结构示意图。如图2所示，本实施例的投影镜头14包括第一透镜群141、第二透镜群142以及第三透镜群143。在本实施例中，第一透镜群141、第二透镜群142以及第三透镜群143沿着光轴H从屏幕端14a至光阀端14b依序排列。在本实施例中，第一透镜群141配置于屏幕端14a与光阀端14b之间，且第一透镜群141具有负屈光度。在本实施例中，第二透镜群142配置于第一透镜群141与光阀端14b之间，且第二透镜群142具有正屈光度。在本实施例中，第三透镜群143配置于第二透镜群142与光阀端14b之间，第二透镜群142位于第一透镜群141与第三透镜群143之间，且第三透镜群143具有正屈光度。第一透镜群141包括从屏幕端14a至光阀端14b依序排列的第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4以及第五透镜L5，其中第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4以及第五透镜L5的屈光度分别为负、负、负、正、负。第二透镜群142包括从屏幕端14a至光阀端1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种投影机，其特征在于，包括：照明系统、光阀以及投影镜头，所述照明系统用于提供照明光束；所述光阀配置于所述照明光束的传递路径上，且用于将所述照明光束转换成影像光束；所述投影镜头配置于所述影像光束的传递路径上，且位于屏幕端与光阀端之间，所述投影镜头包括：第一透镜群、第二透镜群以及第三透镜群，所述第一透镜群配置于所述屏幕端与所述光阀端之间，且具有负屈光度，并包括从所述屏幕端至所述光阀端依序排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜以及所述第五透镜的屈光度分别为负、负、负、正、负；所述第二透镜群配置于所述第一透镜群与所述光阀端之间，且具有正屈光度，并包括从所述屏幕端至所述光阀端依序排列的第六透镜以及第七透镜，所述第六透镜以及所述第七透镜的屈光度分别为正、正；所述第三透镜群配置于所述第二透镜群与所述光阀端之间，且具有正屈光度，并包括从所述屏幕端至所述光阀端依序排列的第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜、第十二透镜以及第十三透镜，所述第八透镜、所述第九透镜、所述第十透镜、所述第十一透镜、所述第十二透镜以及所述第十三透镜的屈光度分别为负、正、负、负、正、正。...

【技术特征摘要】
1.一种投影机，其特征在于，包括：照明系统、光阀以及投影镜头，所述照明系统用于提供照明光束；所述光阀配置于所述照明光束的传递路径上，且用于将所述照明光束转换成影像光束；所述投影镜头配置于所述影像光束的传递路径上，且位于屏幕端与光阀端之间，所述投影镜头包括：第一透镜群、第二透镜群以及第三透镜群，所述第一透镜群配置于所述屏幕端与所述光阀端之间，且具有负屈光度，并包括从所述屏幕端至所述光阀端依序排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜以及所述第五透镜的屈光度分别为负、负、负、正、负；所述第二透镜群配置于所述第一透镜群与所述光阀端之间，且具有正屈光度，并包括从所述屏幕端至所述光阀端依序排列的第六透镜以及第七透镜，所述第六透镜以及所述第七透镜的屈光度分别为正、正；所述第三透镜群配置于所述第二透镜群与所述光阀端之间，且具有正屈光度，并包括从所述屏幕端至所述光阀端依序排列的第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜、第十二透镜以及第十三透镜，所述第八透镜、所述第九透镜、所述第十透镜、所述第十一透镜、所述第十二透镜以及所述第十三透镜的屈光度分别为负、正、负、负、正、正。2.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述第四透镜与所述第五透镜构成双胶合透镜。3.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述第八透镜、所述第九透镜与所述第十透镜构成三胶合透镜。4.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述第十一透镜与所述第十二透镜构成双胶合透镜。5.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜与所述第十三透镜的至少其中之一为非球面透镜。6.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述投影镜头还包括孔径光栏，所述孔径光栏配置于所述第十二透镜与所述第十三透镜之间。7.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述第五透镜的折射率大于1.8。8.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述第十三透镜的折射率小于1.52。9.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述投影镜头的有效焦距为f，所述第一透镜群的有效焦距为f1，且0.8<∣f1/f∣<1.9。10.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述投影镜头的有效焦距为f，所述第二透镜群的有效焦距为f2，且1.3<∣f2/f∣<4。11.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述投影镜头的有效焦距为f，所述第三透镜群的有效焦距为f3，且2.7<∣f3/f∣<6.3。12.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述第二透镜群用于移动于所述第一透镜群与所述第三透镜群之间，所述第一透镜群与所述光阀端之间具有第一距离值，所述第三透镜群与所述光阀端之间具有第二距离值，且所述第一距离值与所述第二距离值分别为固定值。13.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述第一透镜为凸面朝向所述屏幕端的凸凹透镜，所述第二透镜为凸面朝向所述屏幕端的凸凹透镜，所述第三透镜为双凹透镜，所述第四透镜为凹面朝向所述屏幕端的凹凸透镜，所述第五透镜为凹面朝向所述屏幕端的凸凹透镜，所述第六透镜为双凸透镜，所述第七透镜为凸面朝向所述屏幕端的凹凸透镜，所述第八透镜为凸面朝向所述屏幕端的凸凹透镜，所述第九透镜为双凸透镜，所述第十透镜为凹面朝向所述屏幕端的凸凹透镜，所述第十一透镜为凸面朝向所述屏...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟孟峰，蔡幸妏，魏庆全，郭道宏，
申请(专利权)人：中强光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71