[實用新型]變焦投影鏡頭

有效

• 申請號: 201220053992.0
• 申請日: 2012-02-20
• 公開（公告）號: CN202548427U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 馬永珍;薛躍昌;王欽生
• 申請（專利權）人: 南陽示佳光電有限公司
• 主分類號: G02B15/173
• 分類號: G02B15/173;G02B1/00;G02B3/00
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 莊振乾

技術領域

本實用新型涉及光學成像技術領域，具體涉及一種適用于投影領域的變焦投影鏡頭。

背景技術

近年來，投影機被越來越普遍地應用于人們的日常生活中，尤其被實用在體積比較小的影響設備上，如手提電腦等，以滿足特定的使用需要。目前引領市場主流技術之一的DLP投影顯示技術近幾年發展迅速，其發展趨勢主要表現在短投影距離、大屏幕、高清晰度、高亮度等方面。DLP技術的核心部件是DMD數字圖像芯片，其成像原理是由DMD微鏡裝置的轉動（±10°）控制光的反射方向，控制該點訊號的通斷，然后再通過光學鏡頭將DMD微鏡裝置上的光信號投影到屏幕上。

目前，為了適應多元化的投影需求，滿足各種場合、各種投影距離的投影需要，很多投影機都配備了變焦投影鏡頭。但這些變焦投影鏡頭變焦比都比較小，在5倍以下。并且為了有效校正像差，實現比較好的光學性能，常常需要引入非球面透鏡或進口的高折射率的光學材料。但非球面透鏡對加工和裝配要求比較高，不利于提高生產效率，也難以降低產品成本。進口高折射率光學材料價格昂貴，工藝性差，無法滿足大批量生產的工藝要求。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種變焦比達到9倍的變焦投影鏡頭。此鏡頭在不使用非球面透鏡和昂貴的進口光學材料的情況下，通過光學透鏡的優化組合，提供了一種變焦比大、結構緊湊、造價低、適合批量生產要求的變焦投影鏡頭。

本實用新型的技術方案是通過以下措施實現的：

一種變焦投影鏡頭，包括一個前固定透鏡組E1、第一移動透鏡組E2、第二移動透鏡組E3和一個補償透鏡組E4，所述四個透鏡組沿光軸從屏幕側到像平面側順序排列，其特征在于：所述鏡頭的最長焦距與最短焦距的比值在8.8到9.2之間；

所述透鏡組滿足以下關系式：

5.5<∣f1/fw∣<6.5???????(1)

1<∣f2/fw∣<2??????????(2)

3<∣f3/fw∣<4??????????(3)

2<∣f4/fw∣<3??????????(4)

在上述關系式（1）~（4）中，f1、f2、f3、f4分別是前固定組E1、第一二移動透鏡組E2、E3和補償透鏡組E4的焦距，fw是所述變焦投影鏡頭的最短焦距。

所述前固定透鏡組E1沿光軸從屏幕側到像面側依次包括第1正透鏡、第1負透鏡、第2正透鏡和第2負透鏡，所述第1負透鏡和第2正透鏡膠合組成膠合件，前固定透鏡組的焦距為正；所述第一移動透鏡組E2包括第3負透鏡、第4負透鏡和第3正透鏡，所述第4負透鏡和第3正透鏡膠合組成膠合件，第一移動透鏡組E2的焦距為負；所述第二移動透鏡組E3包括第4正透鏡、第5負透鏡、第5正透鏡和第6正透鏡，所述第4正透鏡和第5負透鏡膠合組成膠合件，第二移動透鏡組E3的焦距為正；所述補償透鏡組E4包括第6負透鏡、第7正透鏡和第8正透鏡，所述第6負透鏡和第7正透鏡膠合組成膠合件，補償透鏡組E4的焦距為正。

所述前固定透鏡組E1中的四個透鏡都是凸向物方、凹向像方的彎月形透鏡；?所述第一移動透鏡組E2中第3、4負透鏡是雙凹形透鏡，第3正透鏡是凸向物方、凹向像方的彎月形透鏡；所述第二移動透鏡組E3中第4正透鏡和第5正透鏡是雙凸形透鏡，第5負透鏡是雙凹形透鏡，第6正透鏡是凸向物方、凹向像方的彎月形透鏡；所述補償透鏡組E4中第6負透鏡是凸向物方、凹向像方的彎月形透鏡，第7正透鏡和第8正透鏡是雙凸形透鏡。

所述前固定組E1、第一二移動透鏡組E2、E3和補償透鏡組E4所使用的透鏡均采用常規的環境友好的玻璃材料，所有透鏡表面都是球面。

所述鏡頭光學系統的光闌在第一移動透鏡組E2與第二移動透鏡組E3之間，光闌口徑保持不變，光闌位置隨移動透鏡組E3一起移動。

所述鏡頭的F數小于1.8。

本實用新型的優點在于：

前固定透鏡組E1的位置固定不變，整個系統通過兩個移動透鏡組E2、E3移動進行變焦，實現鏡頭短焦和長焦之間的變換，通過調整補償透鏡組E4實現聚焦，變焦比達到9倍。未使用非球面透鏡與昂貴的進口高折射率材料，通過光學系統的優化組合，實現比較大的變焦比。在保證成像質量的基礎上，全部采用常規的環境友好的光學材料，有利于降低系統成本，提高批量生產的效率。本實用新型還具有結構緊湊、裝配工藝性好、投影圖像清晰等優點。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型的具體實施例作進一步詳細的說明。