投影光学系统以及采用该系统的投影电视技术方案

提供一种投影光学系统以及采用该系统的投影电视。该投影光学系统包括：一透镜模块以及一电子束管光学模块。该透镜模块包括：一塑料屈光透镜和一混合透镜。所述混合透镜由一球面、双凸面、玻璃透镜和形成在所述球面透镜的至少一个面上的一非球面透镜层构成。该电子束管光学模块包括：一Ｃ形像差校正装置、一窗和设置在所述窗和所述像差校正装置之间的冷却剂。因而，该投影电视可提供高质量的图像。另外，可减少该投影电视的制造费用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种投影光学系统以及采用该系统的投影电视(TV)。更具体的，本专利技术涉及一种具有简化的透镜系统结构而由此减少制造费用并且可满意地校正像差的投影光学系统，并且涉及一种采用该投影光学系统的投影电视。
技术介绍
在美国专利No.5029993中公开的常规投影透镜系统将由阴极射线管(CRT)形成的图像放大并且随后将放大的图像投影到屏幕上。图1是描述常规投影透镜系统的示图。参考图1，常规投影透镜系统包括具有较低屈光度(power)的第一透镜13，具有较高光焦度(focal power)的第二透镜14，具有至少一个非球面并且具有较低光焦度的第三透镜15，以及具有面向一屏幕的凸面并且具有较高屈光度的第四透镜16。第一至第四透镜13至16沿着光轴19在屏幕和图像管面(picture tube face)之间顺序设置。常规投影透镜系统被分为透镜模块(LM)和电子束管光学模块(OM)。透镜模块LM包括第一至第三透镜13至15。第一和第二透镜13和14是由塑料形成的屈光透镜(power lens)，第三透镜15是由玻璃形成的屈光透镜。电子束管光学模块OM包括C形的第四透镜16。然而，常规透镜系统的透镜结构复杂。另外，由于常规透镜系统是通过压模法而制得的，制造费用高。特别是，应通过压模而形成使得常规透镜系统的两个塑料透镜具有至少一个非球面。通常，塑料透镜的制造容差比玻璃透镜的制造容差小，使得制造塑料透镜比制造玻璃透镜更复杂并且费用更高。
技术实现思路
本专利技术提供一种制造费用相对低并且可满意地校正像差的投影光学系统，以及采用该投影光学系统的投影TV。根据本专利技术的一个方面，提供一种投影光学系统。该投影光学系统包括一透镜模块，该透镜模块包括一塑料屈光透镜和一混合透镜。混合透镜由一球面、双凸面、玻璃透镜和形成在所述球面透镜的至少一个面上的一非球面透镜层构成。所述投影光学系统还包括一电子束管光学模块，该电子束管光学模块包括一C形像差校正装置、一窗和设置在所述窗和所述像差校正装置之间的冷却剂。所述非球面透镜层可由塑料形成。所述混合透镜的光焦度可为所述投影光学系统的光焦度的95％-98％。所述球面透镜的两面可对称。根据本专利技术的另一方面，提供一种投影TV。该投影TV包括生成彩色图像的一电子束管以及放大该彩色图像并随后将放大的彩色图像投影到一屏幕上的一投影光学系统。这里，该投影光学系统可包括一透镜模块和一电子束管光学模块。该透镜模决包括一塑料屈光透镜和一混合透镜。该混合透镜由一球面、双凸面、玻璃透镜和形成在所述球面透镜的至少一个面上的一非球面透镜层构成。该电子束管光学模块包括一C形像差校正装置、一窗和设置在所述窗和所述像差校正装置之间的冷却剂。如上所述，根据本专利技术的投影光学系统包括具有简化的透镜结构的透镜模块并且塑料透镜的数量少，由此减少了生产塑料透镜的压模工序数量。另外，根据本专利技术的投影光学系统使得通过形成由非球面塑料透镜层构成的混合透镜而以高容差制造混合透镜。另外，根据本专利技术的采用根据本专利技术的投影光学系统的投影TV可满意地校正色差和球面像差。由此，根据本专利技术的投影TV可提供高质量的图像。另外，由于根据本专利技术的投影光学系统的塑料透镜的数量少，根据本专利技术的投影TV的制造费用低。附图说明本专利技术的上述和其它特征和优点将通过下面结合附图对详细示例性实施例的说明而显见。图1是描述在美国专利No.5029993中公开的常规投影透镜系统的示图。图2是描述根据本专利技术一示例性实施例的投影光学系统的示图。图3是描述根据本专利技术一示例性实施例的采用图2的投影光学系统的投影TV的示图。具体实施例方式参考图2，投影光学系统80包括透镜模块M1和电子束管光学模块M2。透镜模块M1包括塑料屈光透镜52和混合透镜54。该混合透镜54由作为双凸面透镜的球面玻璃透镜54a、以及覆在球面玻璃透镜54a的至少一个表面上的非球面透镜层54b而构成。优选但不是必须的，球面玻璃透镜54a的两个表面是对称的，并且非球面透镜层54b由塑料层形成，使得它的非球面表面面向电子束管光学模块M2。混合透镜54的光焦度与整个投影光学系统的光焦度的比例为0.95-0.98。通过公式(1)表示非球面透镜层54b的非球面z=cρ21+1-(1+k)c2ρ2+Σi=17aiρ2i]]>其中，z代表非球面的纵坐标，c代表非球面的曲率，ρ代表非球面的径向坐标，k代表二次常数(conic constant)，αi代表非球面系数，其确定非球面透镜层54b的非球面与球面的偏差，并且满足ai×αi+1＜0. 光学模块M2包括C形像差校正装置62，窗66以及冷却剂64，该冷却剂设置在像差校正装置62和窗66之间。窗66覆盖生成彩色图像的显示装置(例如电子束管)的荧光表面。冷却剂64冷却显示装置。与冷却剂64接触的像差校正装置62沿着预定光路偏离(diverge)由显示装置生成的图像。从像差校正装置62输出的彩色图像通过混合透镜54而会聚，并且随后在通过塑料屈光透镜52后被导向屏幕S。图3是描述根据本专利技术示例行实施例的采用图2的投影光学系统80的投影TV。参考图3，投影TV包括生成彩色图像的电子束管70和放大该彩色图像并且随后将放大的图像投影到屏幕S上的投影光学系统80。投影TV还包括反射镜85，该反射镜向屏幕S反射从投影光学系统80输出的放大的图像。投影TV通过利用投影光学系统80而组合由电子束管70生成的不同彩色束(例如红、绿和蓝色束)的信号来显示彩色图像，并且在屏幕S上显示该彩色图像。电子束管70由分别生成例如红、绿和蓝色图像的三个子电子束管构成。如上所述，参考图2，投影光学系统80分为透镜模块M1和电子束管模块M2。参考图2，塑料屈光透镜52具有面向屏幕S或反射镜85的凹面，并且校正可能随着塑料屈光透镜52的孔径增加而产生的球面像差。混合透镜54是用于放大从电子束管70输入的彩色图像的光学装置。因为混合透镜54由具有高的正折射率的球面玻璃透镜54a和非球面透镜层54b构成，该非球面透镜层形成在球面玻璃透镜54a的至少一个表面上，可提高投影光学系统的像差可校正性(correctability)。像差校正装置62由具有面向屏幕S或反射镜85的凸面和面向电子束管70的凹面的透镜形成，由此可校正场曲(field curvature)和变形像差(distortion aberration)。虽然已经说明了本专利技术的上述示例性实施例，本领域技术人员应理解本专利技术不限于所述示例性实施例，可在本专利技术的精神和范围内作出各种修改和变形。权利要求1.一种投影光学系统，该投影光学系统包括一透镜模块，该透镜模块包括一塑料屈光透镜和一混合透镜，所述混合透镜由一球面、双凸面、玻璃透镜和形成在所述球面透镜的至少一个面上的一非球面透镜层构成；以及一电子束管光学模块，该电子束管光学模块包括一C形像差校正装置、一窗和设置在所述窗和所述像差校正装置之间的冷却剂。2.如权利要求1所述的投影光学系统，其中，所述非球面透镜层由塑料形成。3.如权利要求1所述的投影光学系统，其中，所述混合透镜的光焦度为所述投影光学系统的光焦度的95％-98％。4.如权利要求1所述的投影光学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影光学系统，该投影光学系统包括：　　　　一透镜模块，该透镜模块包括：　　　　一塑料屈光透镜和一混合透镜，所述混合透镜由一球面、双凸面、玻璃透镜和形成在所述球面透镜的至少一个面上的一非球面透镜层构成；以及　　　　一电子束管光学模块，该电子束管光学模块包括：　　　　一Ｃ形像差校正装置、一窗和设置在所述窗和所述像差校正装置之间的冷却剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹锡溢，黄奎焕，亚历山大F希兰科夫，瓦迪姆V波兹德尼亚科夫，马克西姆E科罗科罗夫，马克西姆E弗罗洛夫，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]