一种无损放大投影系统技术方案

本实用新型专利技术属于一种像面放大投影系统，特别是对OLED成像的无损放大投影系统，适用于大目镜微光驾驶仪、大目镜红外驾驶仪、大目镜微光与红外融合驾驶仪等。本实用新型专利技术的像面一侧设置OLED显示器，连接于后面的中继镜组一端，中继镜组的另一端接连接筒，连接筒的外侧端面固定着供目镜观察的高透过率平板玻璃和投影膜，且高透过率平板玻璃的直径为像面的2倍，中继镜组的透过率≧90%，高透过率平板玻璃的透过率为99%。本实用新型专利技术体积较小、重量轻、成像质量好、能量损失少，很好地解决了像面过小而导致目镜焦距过短而无法设计的问题。

A Nondestructive Amplification Projection System

The utility model belongs to an image plane magnifying projection system, in particular to a lossless magnifying projection system for OLED imaging, which is suitable for large eyepiece low-light driver, large eyepiece infrared driver, large eyepiece low-light and infrared fusion driver, etc. The image plane side of the utility model is equipped with OLED display, which is connected to one end of the rear relay mirror group, and the other end of the relay mirror group is connected with a connecting cylinder. The outer end face of the connecting cylinder is fixed with high transmittance flat glass and projection film for eyepiece observation, and the diameter of the high transmittance flat glass is twice that of the image plane. The transmittance of the relay mirror group is more than 90%, and the transmittance of the high transmittance flat glass is 99%. %. The utility model has the advantages of small volume, light weight, good imaging quality and less energy loss, and solves the problem that the focal length of the eyepiece is too short to be designed because the image plane is too small.

【技术实现步骤摘要】
一种无损放大投影系统
本技术属于一种将像面放大的中继系统，特别是一种无损放大投影系统，主要针对在像面过小时，为了匹配整机系统的放大倍率，设计的目镜焦距过短而带来的技术难点。
技术介绍
随着低照度CMOS成像器件的不断发展，其在低照度下的成像质量不断提升，而相比于微光像增强器，低照度成像器件具有更大的增益范围，使其在白天也可以正常使用。同时CMOS成像器件在批产之后的产能以及价格优势都远大于微光像增强器。在进行大目镜微光驾驶仪的方案设计时，如果选用了低照度CMOS成像器件，就必须要采用OLED显示器件来供目镜进行观察，但是目前OLED显示器件的常见尺寸为0.97寸和0.61寸，像面尺寸均小于微光像增强器荧光屏的尺寸，为了保证产品整机视场、视距以及放大倍率等参数，在采用固体器件时，大目镜的焦距就必须设计成34mm，但对于该焦距的大目镜设计难度巨大，而且设计出的目镜口径及重量均有大幅度增加，不适用于驾驶仪系统。目前已有的中继系统是将OLED成的像1：1投影后成像在一个1:2放大的光锥上面，通过光锥放大成像后再供目镜进行观察。但是该方案存在以下3点问题：1.通过光锥成像后，目镜观察时，人眼接收到的OLED显示亮度急剧下降，大约只有OLED原本亮度的20%左右，会损失大约80%的能量；2.通过光锥成像后，目镜观察时，由于目镜的放大作用，人眼可以清晰的分辨出光纤纤径，影响观察效果；3.由于光纤的发散角问题，在通过目镜观察时，会在视场中心观察到明显的亮斑，影响观察效果。
技术实现思路
本技术要解决的主要问题是：采用低照度CMOS器件和大目镜方案进行设计时，设计一款成像质量良好、体积较小且能量损失少的像面放大系统，可用于大目镜微光驾驶仪、大目镜红外驾驶仪等。实现本技术所述目的而采取的技术方案为：像面一侧设置OLED显示器，连接于后面的中继镜组一端，中继镜组的另一端接连接筒，连接筒的外侧端面固定着供目镜观察的高透过率平板玻璃和投影膜，且高透过率平板玻璃的直径为像面的2倍，中继镜组的透过率≧90%，高透过率平板玻璃的透过率为99%，最终目镜观察到的OLED亮度损失≤25%。通过中继系统将OLED上的图像放大后成像在一片粘有投影膜的高透过率平板玻璃上，投影后的放大图像供目镜进行观察。所述的中继镜组由透镜组、第一透镜、第二透镜、第一胶合透镜、第五透镜、第六透镜、第二胶合透镜、第九透镜、第十透镜通过对应的隔圈、套圈以及压圈装入中继镜筒内，调节好后，中继镜组通过螺纹连接装入连接筒对应的螺纹内，该所述螺纹调节中继镜组与投影膜之间的距离，中继镜组与连接筒之间设置有将两者固定的螺钉。所述的OLED显示器通过螺钉连接在OLED连接筒上，OLED连接筒再连接在中继镜组上。本像面放大系统的指标如下：1）放大率：2×2）物面：φ15mm3）像面：φ30mm4）总体透过率：大于75%本技术的有益技术效果是：体积较小、重量轻、成像质量好、能量损失少，可用于大目镜微光驾驶仪、大目镜红外驾驶仪、大目镜微光与红外融合驾驶仪等，是实现采用固体器件和OLED显示器件时大目镜驾驶仪的有效解决方案。附图说明下面结合附图，对本技术的具体实施方式作进一步详细地描述。图1是本技术的总体结构示意图。图2是本技术的中继镜组结构示意图。图3是图2中透镜组结构示意图。图中：中继镜组（A）、高透过率平板玻璃（1）、投影膜（2）、连接筒（3）、OLED显示器（4）、OLED连接筒（5）、中继镜组紧固螺钉（6）、OLED紧固螺钉（7）、OLED连接螺钉（8）、透镜组（9）、第一胶合透镜（10）、第五透镜（11）、第六透镜（12）、第二胶合透镜（13）、第九透镜（14）、第十透镜（15）、隔圈1（16）、套圈1（17）、隔圈2（18）、隔圈3（19）、隔圈4（20）、隔圈5（21）、隔圈6（22）、前压圈（23）、后压圈（24）、中继镜筒（25）、第一透镜（26）、第二透镜（27）、套圈2（28）、隔圈7（29）、压圈（30）。具体实施方式参照图1，本技术的光学系统是实现像面放大的关键，由中继镜组（A）、高透过率平板玻璃（1）以及投影膜（2）组成。像面一侧设置OLED显示器（4），连接于后面的中继镜组（A）一端，中继镜组（A）的另一端接连接筒（3），连接筒（3）的外侧端面固定着供目镜观察的高透过率平板玻璃(1)和投影膜(2)，且高透过率平板玻璃(1)的直径为OLED显示器（4）像面的2倍，中继镜组（A）的透过率≧90%，高透过率平板玻璃(1)的透过率为99%。投影膜（2）通过光敏胶粘在高透过率平板玻璃（1）上，然后将高透过率平板玻璃（1）粘在连接筒（3）上。中继镜组（A）通过螺纹与连接筒（3）进行连接，同时还可以利用螺纹调节中继镜组（A）与投影膜（2）之间的距离，调节完成后通过中继镜组紧固螺钉（6）将中继镜组（A）固定在连接筒（3）内。OLED显示器（4）通过OLED连接螺钉（8）固定在OLED连接筒（5）内，OLED连接筒（5）通过OLED紧固螺钉（7）连接在中继镜组（A）上，调节好OLED显示器（4）与中继镜组（A）之间的间隔后将OLED紧固螺钉（7）制紧。参照图2，本技术的中继镜组（A）由透镜组（9）、第一胶合透镜（10）、第五透镜（11）、第六透镜（12）、第二胶合透镜（13）、第九透镜（14）、第十透镜（15）、隔圈1（16）、套圈1（17）、隔圈2（18）、隔圈3（19）、隔圈4（20）、隔圈5（21）、隔圈6（22）、前压圈（23）、后压圈（24）、中继镜筒（25）等组成。将第六透镜（12）、第二胶合透镜（13）、第九透镜（14）、第十透镜（15）和第五透镜（11）、第一胶合透镜（10）以及透镜组（9）依次装入中继镜筒（25）内，通过隔圈1（16）、套圈1（17）、隔圈2（18）、隔圈3（19）、隔圈4（20）、隔圈5（21）、隔圈6（22）保证空气间隔，并通过前压圈（23）、后压圈（24）将玻璃压紧。参照图3，透镜组由第一透镜（26）、第二透镜（27）、套圈2（28）、隔圈7（29）、压圈（30）等组成。将第二透镜（10）、第一透镜（9）依次装入套圈1（17）内，通过隔圈1（18）保证光学间隔，然后用压圈（19）压紧。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无损放大投影系统，其特征是：像面一侧设置OLED显示器，连接于后面的中继镜组一端，中继镜组的另一端接连接筒，连接筒的外侧端面固定着供目镜观察的高透过率平板玻璃和投影膜，且高透过率平板玻璃的直径为像面的2倍，中继镜组的透过率≧90%，高透过率平板玻璃的透过率为99%。

【技术特征摘要】
1.一种无损放大投影系统，其特征是：像面一侧设置OLED显示器，连接于后面的中继镜组一端，中继镜组的另一端接连接筒，连接筒的外侧端面固定着供目镜观察的高透过率平板玻璃和投影膜，且高透过率平板玻璃的直径为像面的2倍，中继镜组的透过率≧90%，高透过率平板玻璃的透过率为99%。2.按权利要求1所述无损放大投影系统，其特征是：中继镜组由透镜组、第一透镜、第二透镜、第一胶合透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍佳男，段利民，艾德喜，张聪，朱尤攀，徐天亮，毛晓东，马亦昆，李兴邦，周玲玲，张昌，吕文星，角佩桃，万澎，马思明，周杰，杨竹海，朱惠，郭君，方河仅，胡中，庞玲玲，
申请(专利权)人：云南北方光电仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：云南,53