【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光学元件领域，更具体地，涉及一种光学成像系统和包括该光学成像系统的光学组件。
技术介绍
1、ar/vr(augmented reality/virtual reality，增强现实/虚拟现实)技术迎来了第二次发展的契机。作为人机交互的入口，vr成像镜头发挥着重要作用。一方面，vr成像镜头的成像质量需要满足人眼的分辨率要求；另一方面，早期的非球面或菲涅尔镜头本体较长，实际应用时，重心靠前，体验感不佳，急需改善。
2、基于上述需求，折返式方案被提出，通过光路折转，镜头的本体长度可被显著压缩，例如可压缩为原先的一半，从而使显示设备的重心后移，提升消费者的体验感。然而，针对目前基于光路折转的光学系统，从用户体验来看，仍存在例如外视场画面比较模糊等问题，两片式镜头成像质量待提升；而对于三片式架构的成像系统，在满足系统小型化要求的同时，往往存在组立时受力不均，组立不稳的情况，系统光学性能无法得到有效保证，组件良率亟待提升。
3、因此，针对上述问题，本领域技术人员致力于提出一种三片式架构的成像系统，结合曲面贴膜技术，期望通过优化设计系统所包括的透镜、间隔元件等，特别是通过优化设计系统中的第二透镜，以实现在保证系统小型化的同时，还可以保证组立时的受力均匀，提升组立稳定性，保证系统光学性能，提高消费者的视觉感受，并同时提升良率。
技术实现思路
1、本申请提供了一种光学成像系统，该光学成像系统可包括镜筒和容置于所述镜筒中的透镜组件、反射组件以及间隔元件组件，其中，所述
2、在一个实施方式中，所述第一间隔元件的第一侧面的外径d1s、所述第一间隔元件的第一侧面的内径d1s、所述第一间隔元件的第二侧面的外径d1m与所述第一间隔元件的第二侧面的内径d1m满足：2.5＜(d1s-d1s)/(d1m-d1m)＜5.0。
3、在一个实施方式中，所述第一间隔元件的第二侧面的外径d1m、所述第二透镜的第一侧面的最大有效半径dt21、所述第二间隔元件的第一侧面的外径d2s与所述第二透镜的第二侧面的最大有效半径dt22满足：0.9＜d1m/dt21/(d2s/dt22)≤1.0。
4、在一个实施方式中，所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度ct3与所述第二间隔元件的最大厚度cp2满足：2.0＜(ct2+ct3)/(ep12+cp2)＜3.1。
5、在一个实施方式中，所述第一间隔元件的第二侧面的内径d1m、所述第一间隔元件的第一侧面的内径d1s、所述第二透镜的第一侧面的最大有效半径dt21与所述第一透镜的第二侧面的最大有效半径dt12满足：0.9＜d1m/d1s/(dt21/dt12)≤1.0。
6、在一个实施方式中，所述光学成像系统的最大视场角的一半semi-fov、所述第二间隔元件的第二侧面的外径d2m、所述第二间隔元件的第二侧面的内径d2m与所述第三透镜的有效焦距f3满足：0＜tan(semi-fov)×(d2m-d2m)/f3＜0.3。
7、在一个实施方式中，所述镜筒的第一侧端面的外径d0s、所述镜筒的第一侧端面的内径d0s、所述镜筒的第二侧端面的外径d0m与所述镜筒的第二侧端面的内径d0m满足：1.5≤(d0s-d0s)/(d0m-d0m)≤5.5。
8、在一个实施方式中，所述第二间隔元件的第一侧面的内径d2s、所述反射式偏光元件的折射率nrp、所述反射式偏光元件的厚度drp与所述第二透镜的折射率n2满足：30.0≤d2s/(nrp×drp+ct2×n2)≤47.0。
9、在一个实施方式中，所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度ct1与所述镜筒的第一侧端面至所述第一间隔元件的第一侧面在所述光轴上的距离ep01满足：0.5＜ct1/ep01＜1.5。
10、在一个实施方式中，所述镜筒的第一侧端面的外径d0s与所述第一透镜的第一侧面的最大有效半径dt11满足：2.0＜d0s/dt11＜3.0。
11、另一方面，本申请还提供了一种光学组件，该光学组件包括上述各个实施方式中的至少一个实施方式所提供的光学成像系统，其中，所述第一侧为接收侧，所述第二侧为发射侧。
12、本申请公开的光学成像系统包括装配于镜筒中的沿光轴由第一侧至第二侧依序排列的第一透镜、第二透镜和第三透镜；第一透镜与第二透镜之间设置有与第一透镜的第二侧面直接接触的第一间隔元件，第二透镜与第三透镜之间设置有与第二透镜的第二侧面直接接触的第二间隔元件；光学成像系统还包括反射式偏光元件、四分之一波板和部分反射层；通过对光学成像系统的这种设置，同时控制光学成像系统的有效焦距f与镜筒的最大高度l满足条件式1.0＜f/l＜1.2，并控制第一间隔元件的第二侧面至第二间隔元件的第一侧面在光轴上的距离ep12与第二透镜在光轴上的中心厚度ct2满足3.4＜ep12/ct2＜5.1，可以实现在满足光学成像系统小型化的同时，合理保证第二透镜的中厚，保证组立时受力均匀，保证组立稳定性，提高光学成像系统的良率。
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1.光学成像系统，其特征在于，包括镜筒和容置于所述镜筒中的透镜组件、反射组件以及间隔元件组件，其中，
2.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第一间隔元件的第一侧面的外径D1s、所述第一间隔元件的第一侧面的内径d1s、所述第一间隔元件的第二侧面的外径D1m与所述第一间隔元件的第二侧面的内径d1m满足：
3.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第一间隔元件的第二侧面的外径D1m、所述第二透镜的第一侧面的最大有效半径DT21、所述第二间隔元件的第一侧面的外径D2s与所述第二透镜的第二侧面的最大有效半径DT22满足：
4.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度CT3与所述第二间隔元件的最大厚度CP2满足：
5.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第一间隔元件的第二侧面的内径d1m、所述第一间隔元件的第一侧面的内径d1s、所述第二透镜的第一侧面的最大有效半径DT21与所述第一透镜的第二侧面的最大有效半径DT12满足：
6.根据权利要求1所述的光学
7.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述镜筒的第一侧端面的外径D0s、所述镜筒的第一侧端面的内径d0s、所述镜筒的第二侧端面的外径D0m与所述镜筒的第二侧端面的内径d0m满足：
8.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第二间隔元件的第一侧面的内径d2s、所述反射式偏光元件的折射率Nrp、所述反射式偏光元件的厚度drp与所述第二透镜的折射率N2满足：
9.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度CT1与所述镜筒的第一侧端面至所述第一间隔元件的第一侧面在所述光轴上的距离EP01满足：
10.一种光学组件，包括如权利要求1至9中任一项所述的光学成像系统，其中，所述第一侧为接收侧，所述第二侧为发射侧。
...【技术特征摘要】
1.光学成像系统，其特征在于，包括镜筒和容置于所述镜筒中的透镜组件、反射组件以及间隔元件组件，其中，
2.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第一间隔元件的第一侧面的外径d1s、所述第一间隔元件的第一侧面的内径d1s、所述第一间隔元件的第二侧面的外径d1m与所述第一间隔元件的第二侧面的内径d1m满足：
3.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第一间隔元件的第二侧面的外径d1m、所述第二透镜的第一侧面的最大有效半径dt21、所述第二间隔元件的第一侧面的外径d2s与所述第二透镜的第二侧面的最大有效半径dt22满足：
4.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度ct3与所述第二间隔元件的最大厚度cp2满足：
5.根据权利要求1所述的光学成像系统，其特征在于，所述第一间隔元件的第二侧面的内径d1m、所述第一间隔元件的第一侧面的内径d1s、所述第二透镜的第一侧面的最大有效半径dt21与所述第一透镜的第二侧面的最大有效半径dt12满足...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴强，冯梦怡，游金兴，张晓彬，金银芳，戴付建，赵烈烽，
申请(专利权)人：浙江舜宇光学有限公司，
类型：发明
国别省市：
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