一种反射式超短焦投影镜头制造技术

本实用新型专利技术公开一种反射式超短焦投影镜头，属于超短焦技术领域，所述镜头包括镜头前组和与所述镜头前组具有相同的主光轴的镜头后组，所述镜头后组包括一投影成像镜头组，所述投影成像镜头组以其中心水平线为轴从后到前排布有多片球面镜片和非球面镜片，所述镜头前组为自由曲面反射镜，所述自由曲面反射镜的中心向上偏离所述水平线25mm，向右倾斜8°，所述投影成像镜头组的后端和自由曲面反射镜的前端的之间的水平距离为180mm。本实用新型专利技术利用自由曲面扩展修正传统短焦镜头中像面梯形变形的影响，利用非球面镜片校正像差，解决了短焦投影仪容易出现的画面失真，存在畸变，边缘模糊等问题，给观众带来更好的画质体验。

【技术实现步骤摘要】
一种反射式超短焦投影镜头
本技术属于超短焦
，尤其涉及反射式超短焦投影镜头。
技术介绍
自从短焦技术应用于投影机之后，就受到很多人的关注。短焦技术可以大大缩短投影距离，让小空间也可以投射出大画面，摆脱了投影距离对投影机的限制。目前，中国已发展成为视像行业相关产品和系统的全球最大制造基地和消费市场。短焦投影机不仅克服了投影机的强光能直射入演讲者眼睛，带来直接刺激，影响视力健康的问题，达到了在最小空间内实现清晰大画面的最佳分享，而且安装方便，节省空间，能带来很好的用户体验。在现有的技术中，实现超短焦的投影主要有两种技术：一种采用鱼眼式投影镜头的短焦技术，另一种则是采用反射镜式投影镜头的超短焦技术。采用鱼眼式镜头的短焦技术，由于技术上的原因，往往会造成梯形弯曲畸变量非常大，从而导致投影画面周边的曲线往往会被弯曲。采用自由曲面镜头/反射镜的超短焦技术不仅畸变量小，投影画面变形量小，而且投影距离也较鱼眼式的镜头缩短了很多。不过采用自由曲面反射镜技术存在着设计方法与计算公式复杂，且其所要求的制作工艺很难掌握等问题。国家专利局于2013年11月25日公开了一篇专利申请号为201310604016.9，名称为一种曲面反射式超短焦投影镜头的技术专利。此专利公开了如下技术方案：包括镜头后组和镜头前组，其中，所述镜头前组包括一曲面反射单元。根据上述方式，本技术提供的曲面反射式超短焦投影镜头，通过使用曲面镜头后组设置在镜头前组的前向光线传播路径上，所述曲面镜头后组用于将镜头后组出射的光线反射出去，从而实现超短焦投影的目的，且增加了视场角。但是此专利采用多片离轴式镜片，装配要求高。国家专利局于2014年3月28日公开了一篇专利申请号为201420149792.4，名称为反射式超短焦投影镜头的技术专利。此专利公开了如下技术方案：包括反射式超短焦投影仪、计算机和红外电子笔，所述计算机上的一端口通过或者视频线与反射式超短焦投影仪上的一端口相连，所述计算机上的二端口通过连接线与反射式超短焦投影仪上的二端口相连，在所述反射式超短焦投影仪内设有红外图像传感器。本技术可以超短距离投影，节约使用空间，投影清晰度高，使用成本。但是此专利尺寸较大，不方便携带。
技术实现思路
本技术要解决的问题是提供一种携带方便、便于安装且带来更好的画质体验的反射式超短焦投影仪的镜头。为此，现提出如下技术方案。一种反射式超短焦投影镜头，包括镜头前组和与所述镜头前组具有相同的主光轴的镜头后组，所述镜头后组包括一投影成像镜头组，所述投影成像镜头组以其中心水平线为轴从后到前排布有多片球面镜片和非球面镜片，所述镜头前组为自由曲面反射镜，所述自由曲面反射镜的中心向上偏离所述水平线25mm，向右倾斜8°，所述投影成像镜头组的后端和自由曲面反射镜的前端之间的水平距离为180mm。对上述方案的进一步改进，所述投影成像镜头组包括12片球面镜片和2片非球面镜片，其中前2片为非球面镜片，后12片为球面镜片。相比现有技术，本技术的有益效果在于：（1）本技术将自由曲面反射镜和球面、非球面镜头组合成的投影成像镜头组相结合，构成一种折反式光学系统。本技术一方面利用自由曲面反射镜扩展修正了传统鱼眼投影系统中的像面因梯形变形而造成投影画面边缘模糊的问题，另一方面利用投影成像镜头组中的非球面镜片校正像差，解决了短焦投影仪容易出现画面失真的问题，给观众带来更好的画质体验。（2）本技术将投影成像组设计成多片镜片同轴式组装，便于生产中的装配。（3）所述自由曲面反射镜的中心向上偏离所述水平线25mm，向右倾斜8°，所述投影成像镜头组的后端和自由曲面反射镜的前端值之间的水平距离为180mm，这样能够在保证投影效果不变的情况下，缩小镜头的距离，能充分满足迷你便携的投影要求。附图说明图1为本技术所述的一种反射式超短焦投影镜头的结构示意图。图2为应用本技术的一种反射式超短焦投影系统的结构示意图附图标记：投影成像镜头组-1；自由曲面反射镜-2；DMD芯片-3；直角棱镜-4。。具体实施方式为使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本技术。如附图1所示的一种反射式超短焦投影镜头，包括镜头前组和与镜头前组具有相同主光轴的镜头后组，所述镜头后组包括一投影成像镜头组1，所述投影成像镜头组1以其中心水平线为轴从后向前排布有多片球面镜片和非球面镜片，所述镜头前组是一自由曲面反射镜2，自由曲面反射镜2的中心向上偏离所述所述投影成像镜头组1的中心水平线25mm，向右倾斜8°，所述自由曲面反射镜2的前端与投影成像镜头组1的后端之间的水平距离为180mm。这样的设计能够在保证投影效果不变的情况下，缩小整个镜头的尺寸，满足迷你便携的需求。本技术一方面利用自由曲面反射镜扩展修正了传统鱼眼投影系统中的像面因梯形变形而造成投影画面边缘模糊的问题，另一方面利用投影成像镜头组中的非球面镜片校正像差，解决了短焦投影仪容易出现画面失真的问题，给观众带来更好的画质体验。在本实施例中，所述投影成像镜头组3包括12片球面镜片和2片非球面镜片，其中，前2片为非球面镜片，后12片为球面镜片。本技术将投影成像镜头组3设计成多片镜片同轴式组装，便于生产中的装配。本技术所述的超短焦投影镜头可应用到一个如附图2所示的反射式超短焦投影系统中，所述投影系统在投影成像镜头组3后设有一直角棱镜2，所述直角棱镜2上方设有DMD芯片1，光线透过DMD芯片1进入直角棱镜2，直角棱镜2将光反射进入投影成像镜头组3，然后再由自由曲面发射镜4进行改变光路，增加光程，投射到投影屏幕上，达到超短焦的投影效果。用直角棱镜2来反射光线，能最大限度的降低光线亮度的损失，保证投影画面亮度不变。本
中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本技术，而并非用作为对本技术的限定，只要在本技术的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本技术的权利要求范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反射式超短焦投影镜头，包括镜头前组和与所述镜头前组具有相同的主光轴的镜头后组，其特征在于：所述镜头后组包括一投影成像镜头组，所述投影成像镜头组以其中心水平线为轴从后到前排布有多片球面镜片和非球面镜片，所述镜头前组为自由曲面反射镜，所述自由曲面反射镜的中心向上偏离所述水平线25mm，向右倾斜8°，所述投影成像镜头组的后端和自由曲面反射镜的前端之间的水平距离为180mm。

【技术特征摘要】
1.一种反射式超短焦投影镜头，包括镜头前组和与所述镜头前组具有相同的主光轴的镜头后组，其特征在于：所述镜头后组包括一投影成像镜头组，所述投影成像镜头组以其中心水平线为轴从后到前排布有多片球面镜片和非球面镜片，所述镜头前组为自由曲面反射镜，所述自由曲面反射镜的中心向上偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈贵阳，周静静，
申请(专利权)人：南京悦微米智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32