一种切换式投影用光学系统和图像拾取装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种切换式投影用光学系统和图像拾取装置，涉及光学技术领域。本发明专利技术包括：从物侧到像侧依次设置的凹面反射镜、具有负光焦度的第一固定透镜组、可切换透镜组和具有正光焦度的第二固定透镜组，光阑设置在所述第二固定透镜组的透镜之间；所述可切换透镜组内至少包括一枚切换透镜，所述切换透镜可拆卸连接于所述可切换透镜组；所述投影用光学系统根据所述切换透镜的厚度和/或曲率半径确定投影画面的尺寸。本发明专利技术操作较为简便，增加了用户的体验度。

An optical system and image pickup device for switching projection

【技术实现步骤摘要】
一种切换式投影用光学系统和图像拾取装置
本专利技术涉及光学
，尤其涉及一种切换式投影用光学系统和图像拾取装置。
技术介绍
随着科技的进步，投影仪得到了广泛的应用，如教育行业，投影用光学镜头是投影仪的核心模块，但通常存在球差大、周边像质差、长度大、角度越大畸变越大、像散和轴向色差大等不足。目前，现有的投影光学系统在使用时，只能够大幅度移动光学系统与投射面之间的物理间距，再调节光学系统的焦距，来实现投射间距的改变，继而实现了投射在投射面上投影画面大小的改变，但上述投影画面尺寸的改变动作较为繁琐，不利于用户的操作，降低了用户的体验度。
技术实现思路
本专利技术将解决现有的技术问题，提供一种切换式投影用光学系统和图像拾取装置，操作较为简便，增加了用户的体验度。本专利技术提供的技术方案如下：一种切换式投影用光学系统，包括：从物侧到像侧依次设置的凹面反射镜、具有负光焦度的第一固定透镜组、可切换透镜组和具有正光焦度的第二固定透镜组，光阑设置在所述第二固定透镜组的透镜之间；所述可切换透镜组内至少包括一枚切换透镜，所述切换透镜可拆卸连接于所述可切换透镜组；所述投影用光学系统根据所述切换透镜的厚度和/或曲率半径确定投影画面的尺寸。本技术方案中，当用户需要更改投影画面的大小时，只需要直接选取对应型号的切换透镜，并安装在切换式投影用光学系统内，即可完成投影画面大小的更换，操作较为简便，增加了用户的体验度。优选地，当所述切换透镜至少存在两枚时，两枚所述切换透镜胶合。本技术方案中，通过胶合的切换透镜的设置，减小了成像的色差和像散，增加了变焦镜头的成像质量；同时，一定程度的增大了切换透镜的厚度，增加了光线的偏移程度，继而增加了切换透镜对于投影画面大小的调节率。优选地，所述切换透镜用于沿所述投影用光学镜头的光轴方向移动。本技术方案中，通过左右移动切换透镜的设置，即可实现投影画面清晰度的调整，进一步减小了切换透镜的设计难度，也降低了切换透镜的设计成本。优选地，所述切换透镜满足以下条件式：其中，△S为所述切换透镜的移动距离，f为所述投影用光学系统的焦距。本技术方案中，切换透镜有较小的移动距离，通过较小的移动距离的限定，减小了切换透镜的移动幅度，减小了光学系统机械结构的设计难度，也增加了切换透镜移动时的可靠性，也有利于实现光学系统的小型化。优选地，所述切换透镜为球面透镜。本技术方案中，通过球面透镜的选取，降低切换透镜的设计难度，也降低了切换透镜的成本，增加了光学系统的生产效率。优选地，所述切换透镜满足以下条件式：其中，R1-R2|为所述切换透镜两侧透镜面的半径之差，Rmax(R1,R2)为所述切换透镜半径较大一侧的半径。本技术方案中，通过切换透镜两侧半径的限定，有利于实现穿过切换透镜的光线的特定距离的偏移，增加了切换透镜对于投影画面大小的调节的可靠性。优选地，从物侧到像侧方向，第二固定透镜组内的透镜的半径逐渐增大。优选地，第二固定透镜组内任意两个相邻透镜之间的间距均小于所述投影用光学系统的焦距。本技术方案中，通过减小相邻透镜之间的间隙，有利于实现光学系统的小型化。优选地，第一固定透镜组和/或第二固定透镜组内至少包括一枚非球面透镜。本技术方案中，通过至少一枚非球面透镜透镜的设置，减小了成像的色差和像散，增加了光学系统的成像质量，也减小了切换透镜的设计难度，增加了切换透镜切换时的可靠性。本专利技术的目的之一还在于提供一种图像拾取装置，包括：切换式投影用光学系统；及图像拾取元件，被配置为接收由所述切换式投影用光学系统形成的图像。与现有技术相比，本专利技术提供的一种切换式投影用光学系统和图像拾取装置具有以下有益效果：1、当用户需要更改投影画面的大小时，只需要直接选取对应型号的切换透镜，并安装在切换式投影用光学系统内，即可完成投影画面大小的更换，操作较为简便，增加了用户的体验度。2、过胶合的切换透镜的设置，减小了成像的色差和像散，增加了变焦镜头的成像质量；同时，一定程度的增大了切换透镜的厚度，增加了光线的偏移程度，继而增加了切换透镜对于投影画面大小的调节率。3、通过左右移动切换透镜的设置，即可实现投影画面清晰度的调整，进一步减小了切换透镜的设计难度，也降低了切换透镜的设计成本。附图说明下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种切换式投影用光学系统和图像拾取装置的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。图1是本专利技术一种切换式投影用光学系统的光路图；图2是本专利技术多个切换透镜在同一种切换式投影用光学系统中的光路图；图3是本专利技术另一种切换式投影用光学系统的光路图；图4是本专利技术多个切换透镜在另一种切换式投影用光学系统中的光路图。附图标号说明：G1、凹面反射镜；G2、第一固定透镜组；G3、可切换透镜组；G4、第二固定透镜组；G5、辅助组件。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。实施例一：如图1所示，一种切换式投影用光学系统，包括：从物侧到像侧依次设置的凹面反射镜G1、具有负光焦度的第一固定透镜组G2、可切换透镜组G3和具有正光焦度的第二固定透镜组G4，光阑设置在所述第二固定透镜组G4的透镜之间。可切换透镜组G3内至少包括一枚切换透镜，切换透镜可拆卸连接于可切换透镜组G3；投影用光学系统根据切换透镜的厚度和/或曲率半径确定投影画面的尺寸。用户能够将切换透镜从光学系统上取下，用户也能够根据当前的光学系统，将切换透镜的参数与投影画面的尺寸对应，投影尺寸对应表，用户再根据需要的投影尺寸，选取需要切换的切换透镜的型号，更换好需要的切换透镜后，再将投影画面与光学系统之间的距离微调，直至投影画面上的投影清晰，投影画面上的投影尺寸更改完成。本实施例中，当用户需要更改投影画面的大小时，只需要直接选取对应型号的切换透镜，并安装在切换式投影用光学系统内，即可完成投影画面大小的更换，操作较为简便，增加了用户的体验度。优选地，当所述切换透镜至少存在两枚时，两枚所述切换透镜胶合。本实施例中，通过胶合的切换透镜的设置，减小了成像的色差和像散，增加了变焦镜头的成像质量；同时，一定程度的增大了切换透镜的厚度，增加了光线的偏移程度，继而增加了切换透镜对于投影画面大小的调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种切换式投影用光学系统，其特征在于，包括：/n从物侧到像侧依次设置的凹面反射镜、具有负光焦度的第一固定透镜组、可切换透镜组和具有正光焦度的第二固定透镜组，光阑设置在所述第二固定透镜组的透镜之间；/n所述可切换透镜组内至少包括一枚切换透镜，所述切换透镜可拆卸连接于所述可切换透镜组；/n所述投影用光学系统根据所述切换透镜的厚度和/或曲率半径确定投影画面的尺寸。/n

【技术特征摘要】
1.一种切换式投影用光学系统，其特征在于，包括：
从物侧到像侧依次设置的凹面反射镜、具有负光焦度的第一固定透镜组、可切换透镜组和具有正光焦度的第二固定透镜组，光阑设置在所述第二固定透镜组的透镜之间；
所述可切换透镜组内至少包括一枚切换透镜，所述切换透镜可拆卸连接于所述可切换透镜组；
所述投影用光学系统根据所述切换透镜的厚度和/或曲率半径确定投影画面的尺寸。


2.根据权利要求1所述的一种切换式投影用光学系统，其特征在于：
当所述切换透镜至少存在两枚时，两枚所述切换透镜胶合。


3.根据权利要求1所述的一种切换式投影用光学系统，其特征在于：
所述切换透镜用于沿所述投影用光学镜头的光轴方向移动。


4.根据权利要求3所述的一种切换式投影用光学系统，其特征在于：
所述切换透镜满足以下条件式：
0.2≤△S/f≤0.5；
其中，△S为所述切换透镜的移动距离，f为所述投影用光学系统的焦距。


5.根据权利要求1所述的一种切换式投影用光学系统，其特征在于：
所述切换...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云涛，张平华，尚洁阳，盛亚茗，
申请(专利权)人：嘉兴中润光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33