一种应用于投影的变焦镜头制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于投影的变焦镜头，第一透镜组用于将进入光线发散，第二透镜组用于调整进入光线的传播角度，第三透镜组用于调整光束的口径，光阑位于第三透镜组和第四透镜组之间。其中光阑可随第四透镜组沿着光轴移动且与第四透镜组的相对位置不变，在变焦过程中能够将光阑随着第四透镜组移动，可以使在变焦过程中镜头的通光孔径趋于恒定，使得在变焦过程中图像画面亮度趋于恒定。通过优化设计各透镜组的透镜数量、各透镜面形以及透镜各项光学参数，能够使得变焦镜头满足高成像品质、紧凑小型化结构以及低成本的应用需求。小型化结构以及低成本的应用需求。小型化结构以及低成本的应用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于投影的变焦镜头


[0001]本专利技术涉及光学镜头
，特别是涉及一种应用于投影的变焦镜头。

技术介绍

[0002]随着投影仪在家用、办公场所以及教室等场所的应用程度越来越广，用户对投影距离、画面大小以及亮度有了更多元的需求。因此具有结构紧凑、成像品质优且成本低廉的变焦镜头，对于投影仪的环境适应性十分重要。综上所述，如何在成本有限的情况下，设计出的镜头具有高成像品质、结构小型化以及图像画面亮度满足要求，是目前应用于投影的镜头设计的技术难题之一。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种应用于投影的变焦镜头，能够使在变焦过程中图像画面亮度趋于恒定，能够满足高成像品质、紧凑小型化结构以及低成本的市场需求。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种应用于投影的变焦镜头，包括由放大侧至缩小侧依次设置的第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组、第四透镜组和第五透镜组，所述第二透镜组、所述第三透镜组和所述第四透镜组分别可沿着光轴移动，所述第一透镜组用于将进入光线发散，所述第二透镜组用于调整进入光线的传播角度，所述第三透镜组用于调整光束的口径，光阑位于所述第三透镜组和所述第四透镜组之间，所述光阑可随所述第四透镜组沿着光轴移动且与所述第四透镜组的相对位置不变。
[0005]优选的，所述第一透镜组包括第一透镜，所述第一透镜到所述第二透镜组的距离大于所述第一透镜组中其它任一透镜到所述第二透镜组的距离，所述第一透镜至少有一个表面为非球面。
[0006]优选的，所述第三透镜组包括第一胶合透镜，所述第一胶合透镜至少包括具有第一折射率的透镜和具有第二折射率的透镜，第一折射率大于第二折射率。
[0007]优选的，所述第四透镜组包括第二胶合透镜，所述第二胶合透镜与所述光阑相邻，所述第二胶合透镜至少包括具有第三折射率的透镜和具有第四折射率的透镜，第三折射率大于第四折射率。
[0008]优选的，所述第四透镜组包括至少一表面为非球面的透镜。
[0009]优选的，所述第一透镜组、所述第二透镜组、所述第三透镜组、所述第四透镜组和所述第五透镜组的屈光度依次为负、正、正、正和正。
[0010]优选的，所述第一透镜组包括第一透镜和为双凹透镜的第二透镜，所述第二透镜组包括为双凸透镜的第三透镜，所述第三透镜组包括第一胶合透镜，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜和所述第一胶合透镜的屈光度依次为负、负、正、正。
[0011]优选的，所述第五透镜组包括为双凹透镜的第十透镜、为双凸透镜的第十一透镜和为平凸透镜的第十二透镜，所述第十透镜和所述第十一透镜胶合。
[0012]优选的，从广角端变换至远心端时，所述第二透镜组、所述第三透镜组和所述第四透镜组均向缩小侧移动，从远心端变换至广角端时，所述第二透镜组、所述第三透镜组和所述第四透镜组均向放大侧移动。
[0013]优选的，满足：光圈数Fno≤1.55，广角端时12mm≤EFL≤13mm，远心端时15mm≤EFL≤16mm，EFL表示镜头的有效焦距。
[0014]由上述技术方案可知，本专利技术所提供的应用于投影的变焦镜头，其中第一透镜组用于将进入光线发散，第二透镜组用于调整进入光线的传播角度，第三透镜组用于调整光束的口径，光阑位于第三透镜组和第四透镜组之间。其中光阑可随第四透镜组沿着光轴移动且与第四透镜组的相对位置不变，在变焦过程中能够将光阑随着第四透镜组移动，可以使在变焦过程中镜头的通光孔径趋于恒定，从而使得在变焦过程中图像画面亮度趋于恒定。通过优化设计各透镜组的透镜数量、各透镜面形以及透镜各项光学参数，能够使得变焦镜头满足高成像品质、紧凑小型化结构以及低成本的应用需求。
附图说明
[0015]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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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。
[0016]图1为本专利技术实施例提供的一种应用于投影的变焦镜头的示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0018]本实施例提供一种应用于投影的变焦镜头，包括由放大侧至缩小侧依次设置的第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组、第四透镜组和第五透镜组，所述第二透镜组、所述第三透镜组和所述第四透镜组分别可沿着光轴移动，所述第一透镜组用于将进入光线发散，所述第二透镜组用于调整进入光线的传播角度，所述第三透镜组用于调整光束的口径，光阑位于所述第三透镜组和所述第四透镜组之间，所述光阑可随所述第四透镜组沿着光轴移动且与所述第四透镜组的相对位置不变。
[0019]放大侧是指屏幕所处一侧，缩小侧是指影像源所处一侧。本实施例的变焦镜头应用于投影时，影像源发出光线，依次通过各个透镜组后投射到屏幕上，向屏幕上投射出图像。
[0020]第一透镜组用于将进入光线发散。第二透镜组用于调整进入光线的传播角度，通过第二透镜组沿着光轴移动能够调整投射出的图像画面大小。第三透镜组用于调整光束的口径，通过第三透镜组、第四透镜组沿着光轴移动能够调整镜头的通光孔径。其中，光阑可随第四透镜组沿着光轴移动，能够在变焦过程中将光阑随着第四透镜组移动，可以使在变
焦过程中镜头的通光孔径趋于恒定，从而使在变焦过程中图像画面亮度趋于恒定。
[0021]本实施例的变焦镜头通过优化设计各透镜组的透镜数量、各透镜面形以及透镜各项光学参数，能够使得变焦镜头满足高成像品质、紧凑小型化结构以及低成本的应用需求。
[0022]优选的，本实施例的变焦镜头中，第一透镜组包括第一透镜，所述第一透镜在所述第一透镜组中最靠近放大侧，所述第一透镜至少有一个表面为非球面，通过合理优化透镜的非球面系数，能够有效地校正轴外像差，并且使得使用较少数量镜片且达到较高的成像质量，有助于镜头小型化。
[0023]优选的，本实施例的变焦镜头中，第三透镜组包括第一胶合透镜，所述第一胶合透镜至少包括具有第一折射率的透镜和具有第二折射率的透镜，第一折射率大于第二折射率。通过第三透镜组使用胶合透镜，胶合透镜使用不同折射率材质的透镜搭配形成，能够同时校正球差、色差及正弦差。
[0024]优选的，第四透镜组包括第二胶合透镜，所述第二胶合透镜与所述光阑相邻，所述第二胶合透镜至少包括具有第三折射率的透镜和具有第四折射率的透镜，第三折射率大于第四折射率。同样地，通过第四透镜组使用胶合透镜，胶合透镜使用不同折射率材质的透镜搭配形成，进行消色差设计，能够同时校正球差、色差及正弦差。
[0025本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于投影的变焦镜头，其特征在于，包括由放大侧至缩小侧依次设置的第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组、第四透镜组和第五透镜组，所述第二透镜组、所述第三透镜组和所述第四透镜组分别可沿着光轴移动，所述第一透镜组用于将进入光线发散，所述第二透镜组用于调整进入光线的传播角度，所述第三透镜组用于调整光束的口径，光阑位于所述第三透镜组和所述第四透镜组之间，所述光阑可随所述第四透镜组沿着光轴移动且与所述第四透镜组的相对位置不变。2.根据权利要求1所述的应用于投影的变焦镜头，其特征在于，所述第一透镜组包括第一透镜，所述第一透镜到所述第二透镜组的距离大于所述第一透镜组中其它任一透镜到所述第二透镜组的距离，所述第一透镜至少有一个表面为非球面。3.根据权利要求1所述的应用于投影的变焦镜头，其特征在于，所述第三透镜组包括第一胶合透镜，所述第一胶合透镜至少包括具有第一折射率的透镜和具有第二折射率的透镜，第一折射率大于第二折射率。4.根据权利要求1所述的应用于投影的变焦镜头，其特征在于，所述第四透镜组包括第二胶合透镜，所述第二胶合透镜与所述光阑相邻，所述第二胶合透镜至少包括具有第三折射率的透镜和具有第四折射率的透镜，第三折射率大于第四折射率。5.根据权利要求1所述的应用于投影的变焦镜头，其特征在于，所述第四透镜组包括至少一表面为非球面的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈怡学，尹蕾，葛睿，
申请(专利权)人：成都极米科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：