【技术实现步骤摘要】
本专利技术申请涉及投影镜头领域，特别是涉及一种变工作距的广角投影镜头。
技术介绍
1、近年来，投影设备已广泛应用于办公、教学、电影和高端家庭影院等领域，家用智能投影的崛起，使投影仪成为了具有普遍意义的家庭消耗品。家用投影仪在消费者中的接受度逐渐提高，甚至有望在未来撼动电视机在客厅中的主导地位。现如今有各种各样的投影镜头，以满足不同的投影场所使用需求，如空旷的商业场所或狭小的家庭娱乐场所等等。
2、在投影镜头领域，如果各透镜组的光焦度分配不合理，可能会导致：无法有效修正像差和畸变；无法让广角投影镜头缩小端满足远心成像要求。现有的广角投影镜头中，在使用相同透镜数量的广角投影镜头只能达到半视场角为30°，因视场角过小而需要更长的投影距离，投影距离不能改变而浪费空间；f数为2.2-2.8，因光圈小导致的进光量少而相对照度低。
技术实现思路
1、本专利技术提出的变工作距的广角投影镜头，专利技术了一款f数为1.6-2.0，焦距为10mm，半视场角为40°以及投影距离为1000mm-3000mm的变工作距的广角投影镜头；实现了大视场角，大孔径，总长短，低畸变和1080p分辨率；解决了因光圈小导致的进光量少而相对照度低，视场角过小而需要更长的投影距离，投影距离不能改变而浪费空间和光焦度分配不合理的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供的技术方案包括一种光学镜头，共有八片具有屈折力的透镜和一片耦合棱镜，从屏幕端至影像源端沿着光轴依序包括：具有负光焦度的第一透镜，具有负光
3、其中，所述变工作距的广角投影镜头的第一、八透镜为塑料制成的非球面透镜；第二透镜至第七透镜为玻璃制成的球面透镜；
4、所述变工作距的广角投影镜头，第四透镜和第五透镜之间设有光阑；
5、所述变工作距的广角投影镜头，满足以下关系式：
6、5.9≦|d/tanw|≦7.6；
7、其中,d为所述变工作距的广角投影镜头的入瞳直径，w为所述变工作距的广角投影镜头的半视场角；
8、所述变工作距的广角投影镜头，满足以下关系式：
9、0.65≦|d1/f1|≦0.82;
10、其中,d1为所述变工作距的广角投影镜头的第一透镜前表面的半孔径宽度，f1为所述变工作距的广角投影镜头的第一透镜的有效焦距；
11、所述变工作距的广角投影镜头，满足以下关系式：
12、0.095≦|f/totl|≦0.11；
13、其中，f为所述变工作距的广角投影镜头的有效焦距，totl为所述变工作距的广角投影镜头的总长。
14、所述变工作距的广角投影镜头的有效焦距为f，所述变工作距的广角投影镜头的入瞳直径为d，其满足关系式：1.6≦|f/d|≦2.0。
15、所述变工作距的广角投影镜头的像面直径ic,满足ic=16.5mm；借由上述设计，可得变工作距的广角投影镜头头适用于0.65inch的投影显示芯片。
16、所述变工作距的广角投影镜头的第五透镜和第六透镜为胶合透镜，其满足以下关系式：
17、≦0.0022；其中，v5为所述变工作距的广角投影镜头的第五透镜所用光学材料的阿贝数，f5为所述变工作距的广角投影镜头的第五透镜的有效焦距，v6为所述变工作距的广角投影镜头的第六透镜所用光学材料的阿贝数，f6为所述变工作距的广角投影镜头的第六透镜的有效焦距。
18、所述变工作距的广角投影镜头，变工作距的广角投影镜头的投影距离为1000mm-3000mm。
19、所述变工作距的广角投影镜头，变工作距的广角投影镜头的半视场角w为40°。
20、所述变工作距的广角投影镜头，变工作距的广角投影镜头的光学畸变小于2%。
21、所述变工作距的广角投影镜头，第一透镜和第八透镜表面的非球面面型的表达式为：
22、设z轴是光轴，直角坐标系的原点（x，y，z）与非球面的原点重合，且旋转轴与系统的光轴重合，非球面的面型可表示为：
23、
24、其中，为光线在非球面上的入射高度，k为圆锥系数，a2,a4,a6,...为高次非球面系数，c为非球面顶点处的曲率，z为非球面沿光轴o方向在高度为h的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c为于光轴o处的曲率，c＝1/r(即，近轴曲率c为表1中曲率半径r的倒数)；k为锥面系数；ai是非球面第i阶的修正系数。
25、所述的变工作距的广角投影镜头，通过对第三透镜和第四透镜之间的空气距离、第四透镜和光阑之间的距离、光阑和第五透镜之间的距离、第七透镜和第八透镜之间的空气距离进行改变，实现对光学系统调焦。
26、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
27、本专利技术涉及一种变工作距的广角投影镜头，包括2片塑料非球面透镜、6片玻璃球面透镜和1片耦合棱镜，专利技术了一款f数为1.6-2.0，焦距为10mm，半视场角为40°以及投影距离为1000mm-3000mm的变工作距的广角投影镜头;实现了大视场角，大孔径，总长短，低畸变和1080p分辨率。同时，解决现有技术中广角投影镜头的光焦度分配不合理的问题。
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1.一种变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头共有八片具有屈折力的透镜和一片耦合棱镜，从屏幕端至影像源端沿着光轴依序包括：具有负光焦度的第一透镜，具有负光焦度的第二透镜，具有正光焦度的第三透镜，具有正光焦度的第四透镜，具有负光焦度的第五透镜，具有正光焦度的第六透镜，具有正光焦度的第七透镜，具有正光焦度的第八透镜和一片耦合棱镜；
2.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头的有效焦距为f，所述变工作距的广角投影镜头的入瞳直径为D，其满足关系式：1.6≦|f/D|≦2.0。
3.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头的像面直径IC,满足IC=16.5mm。
4.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头的第五透镜和第六透镜为胶合透镜，其满足以下关系式：≦0.0022；其中，v5为所述变工作距的广角投影镜头的第五透镜所用光学材料的阿贝数，f5为所述变工作距的广角投影镜头的第五透镜的有效焦距，v6为所述变
5.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头的投影距离为1000mm-3000mm。
6.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头的半视场角w为40°。
7.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头适用于0.65inch的投影显示芯片。
8.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头的光学畸变小于2%。
9.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，设Z轴是光轴，直角坐标系的原点（x，y，z）与非球面的原点重合，且旋转轴与系统的光轴重合，非球面的面型可表示为：，其中，为光线在非球面上的入射高度，k为圆锥系数，A2,A4,A6,...为高次非球面系数，c为非球面顶点处的曲率，Z为非球面沿光轴O方向在高度为h的位置时，距非球面顶点的距离矢高。
10.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，通过对第三透镜和第四透镜之间的空气距离、第四透镜和光阑之间的距离、光阑和第五透镜之间的距离、第七透镜和第八透镜之间的空气距离进行改变，实现对光学系统调焦。
...【技术特征摘要】
1.一种变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头共有八片具有屈折力的透镜和一片耦合棱镜，从屏幕端至影像源端沿着光轴依序包括：具有负光焦度的第一透镜，具有负光焦度的第二透镜，具有正光焦度的第三透镜，具有正光焦度的第四透镜，具有负光焦度的第五透镜，具有正光焦度的第六透镜，具有正光焦度的第七透镜，具有正光焦度的第八透镜和一片耦合棱镜；
2.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头的有效焦距为f，所述变工作距的广角投影镜头的入瞳直径为d，其满足关系式：1.6≦|f/d|≦2.0。
3.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头的像面直径ic,满足ic=16.5mm。
4.根据权利要求1所述的变工作距的广角投影镜头，其特征在于，所述变工作距的广角投影镜头的第五透镜和第六透镜为胶合透镜，其满足以下关系式：≦0.0022；其中，v5为所述变工作距的广角投影镜头的第五透镜所用光学材料的阿贝数，f5为所述变工作距的广角投影镜头的第五透镜的有效焦距，v6为所述变工作距的广角投影镜头的第六透镜所用光学材料的阿贝数，f6为所述变工作距的广角投影镜头的第六透镜的有效焦距。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：刘祥彪，肖贤能，刘博，
申请(专利权)人：武汉宇熠科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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