[實用新型]一種投影透鏡系統及投影模組

有效

• 申請號: 201821520747.X
• 申請日: 2018-09-17
• 公開（公告）號: CN208847938U
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 黃杰凡
• 申請（專利權）人: 深圳奧比中光科技有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B13/18;G02B1/04;G03B15/02;G02B27/42
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 張全文

本實用新型適用于光學技術領域，提供了一種投影透鏡系統及投影模組，投影透鏡系統用于將光源發出的光束投射至投影側，包括由投影側至光源依次設置的第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡，第一透鏡具有正折射力，第一透鏡朝向投影側的表面為凸面，第一透鏡朝向光源的表面為凹面；第二透鏡具有負折射力，第二透鏡朝向投影側的表面為凹面，第二透鏡朝向光源的表面為凹面；第三透鏡具有正折射力，第三透鏡朝向投影側的表面為凹面，第三透鏡朝向光源的表面為凸面，第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡均為塑膠透鏡，能減少透鏡的數量和投影透鏡系統的長度，降低投影透鏡系統的重量、體積和成本，同時兼顧成像質量，校正投影透鏡系統的像散和畸變，減小像差。

技術領域

本實用新型屬于光學技術領域，特別涉及一種投影透鏡系統及投影模組。

背景技術

現有的光學透鏡常被應用于相機、投影儀等電子設備中，特別對于消費級的電子設備如手機、電腦等，光學透鏡往往既要體積小，又要成本低、性能穩定，因此設計上有較高的難度。近年來，隨著消費級3D成像電子設備，如結構光深度相機的發展，光學透鏡將會越來越廣泛地被應用。

結構光深度相機的關鍵部件之一是結構光投影模組，模組通過光源發出的光經投影透鏡系統、衍射光學元件(DOE，Diffractive Optical Elements)后向外發射出圖案化的結構光，如隨機散斑圖案，隨機散斑圖案隨后被用來生成深度圖像。隨機散斑圖案的諸多特性，如對比度、圖案密度等都會受到投影透鏡系統的影響，另外投影透鏡系統的溫度適應性將決定了隨機散斑圖案的質量穩定性，會直接決定該深度相機是否能輸出穩定的深度圖像。

已有技術中，投影模組中的投影透鏡系統往往需要設置玻璃材質的鏡片以提升透鏡系統的成像質量，由此帶來的是成本的增加，不利于量產及普及。

實用新型內容

本實用新型為了解決現有技術中的投影透鏡系統成本較高的技術問題提供一種投影透鏡系統，用于將光源發出的光束投射至投影側，包括由投影側至光源依次設置的第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡，其中第一透鏡具有正折射力，所述第一透鏡朝向所述投影側的表面為凸面，所述第一透鏡朝向所述光源的表面為凹面；第二透鏡具有負折射力，所述第二透鏡朝向所述投影側的表面為凹面，所述第二透鏡朝向所述光源的表面為凹面；第三透鏡具有正折射力，所述第三透鏡朝向所述投影側的表面為凹面，所述第三透鏡朝向所述光源的表面為凸面；所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡均為塑膠透鏡。

在一實施例中，所述投影透鏡系統還包括：

孔徑光闌，設于所述第一透鏡朝向所述投影側的一側。

在一實施例中，所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡滿足如下條件：

0.25<f1/f<0.5；

-0.2<f2/f<-0.08；

0.25<f3/f<0.5；

其中，f表示所述投影透鏡系統的有效焦距；f1表示所述第一透鏡的有效焦距；f2表示所述第二透鏡的有效焦距；f3表示所述第三透鏡的有效焦距。

在一實施例中，所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡的表面參數如下：