專利名稱：一種投射比為0.52的短焦投影鏡頭結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種短焦投影鏡頭結構，尤其是涉及一種應用于大屏幕背投、大屏幕或大型球幕拼接投影的短焦投影鏡頭結構。
背景技術：
通常在背投產品中所用鏡頭焦距都比較長，因此在實現大屏幕背投時，100寸背投的厚度往往在I米以上，在大屏幕拼接方面同樣存在相同的距離較大的問題。而在球幕投影中基本采用魚眼鏡頭，但在大型球幕時魚眼鏡頭在亮度和成像質量上都遠不如短焦鏡頭拼接融合的效果好。數字投影機主要基于三種核心技術，即DLP (Digital Light Prosesing,以DMD為革巴面，反射式照明)、LCD (Liquid Crystal Display,透射式照明)、D-1LA(Direct_DriveImage Light Amplifier,以LCOS為祀面,反射式照明),采用的祀面為一個或者三個,這些差異性直接導致數字投影機構造上的不同，也直接造成了這些數字投影機的光學結構(合光/分光棱鏡組厚度尺寸)的不同。在光學系統中，在投影鏡頭后面、像面(靶面)前的合光/分光棱鏡組(TIR)光學厚度的差異，會給投影系統的整體相差帶來嚴重影響，尤其是跟色差相關的像差。所以普通的短焦投影鏡頭在設計上有很大不同，表現在后工作距離不同、工作波長不同，對像差得處理方式不同。常規情況下短焦投影鏡頭的工作參數包括如下四個指標:視場角、后工作距離、相對孔徑、適應像高。這四個指標相互制約、相互關聯，對像差起主導作用，加大任何一個指標，都會影響其他三個指標。因此，在短焦投影鏡頭中，很難做到0.50以下的投射比，并且有95%以上的透過率。
發明內容本實用新型的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種減少光能損失，實現相同畫面亮度的投射比為0.52的短焦投影鏡頭結構。本實用新型采用的技術方案如下:—種投射比為0.52的短焦投影鏡頭結構，其特征是它包括依次排列的12片鏡片，它們依次為前組第一片是負彎月形非球面透鏡、前組第二片為負彎月形球面透鏡、前組第三片為雙凹球面透鏡、前組第四片為單凸球面透鏡、后組第一片為負彎月形球面透鏡、后組第二片為雙凸透鏡、后組第三片為雙凹透鏡和雙凸透鏡的膠合透鏡、后組第四片為雙凸透鏡和雙凹透鏡的膠合透鏡、后組第五片為雙凸透鏡、后組第六片為雙凸透鏡。。所述12片鏡片組合后的鏡頭投射比為小于0.52，視場角大于80度，后工作距離大于29毫米。本實用新型的有益效果有:1、超短距離，短焦投影機相對傳統投影機可以在較短的投影距離內投射出更大的畫面。這樣就滿足生產了超薄大屏幕背投的基本條件，可以實現100寸的背投厚度做到I米以下。2、亮度損失小，亮度的高低決定著投影機的適宜使用環境以及投射畫面的尺寸。短焦投影機較短的投影距離，能夠減少因為較長的投影距離而造成的光能損失，所以要實現相同的畫面亮度，投影機的輸出亮度可以比普通投影機低，這也就意味著在燈泡的選擇上，短焦投影機的燈泡功率可以降低；該結構的鏡頭的透過率高達95%以上，非一般短焦投影鏡頭(80% 90%)能比擬的。3、該鏡頭主要可以運用在超薄大屏幕背投(100寸的背投厚度僅為I米左右)，也可以運用在櫥窗展示、公共顯示空間、電子畫展、游戲、展覽展示、高檔商業機構前臺等場合，短焦投影機無論是應用在家用、商務、教育、公共顯示等市場、城市亮化工程、廣告、產品展覽展示、軍事訓練、空間方位和全景分析等領域。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步地說明:如圖1所示，本實用新型共有12片鏡片組成。其設計結構是依次排列的鏡片1、2、
3、4、5、6、7、8、9、10、11、12.其中，鏡片I是負彎月形非球面透鏡、鏡片2也為負彎月形球面透鏡、鏡片3為雙凹球面透鏡、鏡片4為單凸球面透鏡、鏡片5為負彎月形球面透鏡、鏡片6為雙凸透鏡、鏡片7和8為膠合鏡片組，其中鏡片7為雙凹透鏡、鏡片8為雙凸透鏡、鏡片9和10為膠合鏡片組，其中鏡片9為雙凸透鏡、鏡片10為雙凹透鏡、鏡片11為雙凸透鏡、鏡片12為雙凸透鏡。在本實用新型中，根據應用的特點，所述的短焦投影鏡頭的視場角大于80度；相對數值孔徑為F/2.0 ;后工作距離大于29毫米。在本實用新型中，根據應用的特點，所述的短焦投影鏡頭，具有基于DLP、LCD、D-1LA三種的單靶面和三靶面結構。上述鏡頭中的具體光學性能是:焦距f’= 12 mm ;相對孔徑:D/f’=1/2.0 ;全視場角:2 ω大于80度；其反遠比為L’/f’=14.5 (L’是光學后工作距離);光學長度為167毫米；鏡頭的最大鏡片口徑為Φ75毫米，為非球面透鏡，該結構有很好的像差及成像質量。本實用新型涉及的其它未說明部分與現有技術相同。
權利要求1.一種投射比為0.52的短焦投影鏡頭結構，其特征是它包括依次排列的12片鏡片，它們依次為前組第一片是負彎月形非球面透鏡、前組第二片為負彎月形球面透鏡、前組第三片為雙凹球面透鏡、前組第四片為單凸球面透鏡、后組第一片為負彎月形球面透鏡、后組第二片為雙凸透鏡、后組第三片為雙凹透鏡和雙凸透鏡的膠合透鏡、后組第四片為雙凸透鏡和雙凹透鏡的膠合透鏡、后組第五片為雙凸透鏡、后組第六片為雙凸透鏡。
2.根據權利要求1所述的投射比為0.52的短焦投影鏡頭結構，其特征是所述12片鏡片組合后的鏡頭投射比為小于0.52，視場角大于80度，后工作距離大于29毫米。
專利摘要本實用新型公開了一種投射比為0.52的短焦投影鏡頭結構，其特征是它包括依次排列的12片鏡片，它們依次為前組第一片是負彎月形非球面透鏡、前組第二片為負彎月形球面透鏡、前組第三片為雙凹球面透鏡、前組第四片為單凸球面透鏡、后組第一片為負彎月形球面透鏡、后組第二片為雙凸透鏡、后組第三片為雙凹透鏡和雙凸透鏡的膠合透鏡、后組第四片為雙凸透鏡和雙凹透鏡的膠合透鏡、后組第五片為雙凸透鏡、后組第六片為雙凸透鏡。本實用新型超短距離、亮度損失小，可以匹配多種背投光機制作超薄大屏幕背投，也可以匹配各種數字投影機，適用于各種需要超短距離投影大畫面的場合。
文檔編號G02B13/06GK203069867SQ201220647839
公開日2013年7月17日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日
發明者陳龍 申請人:無錫羿飛科技有限公司