[实用新型]投影镜头

说明书

【技术领域】

本实用新型属于数字投影机技术领域，具体涉及一种应用于各种DLP，LCD，及LCOS等具有像方远心光路系统的数字投影仪上，与TIR、PBS等棱镜照明光路配合使用的投影镜头。 

【背景技术】

随着近几年来半导体技术的发展，以DLP、LCD、LCOS等技术为主的投影显示产业都得到了迅速发展。这些年来，DLP投影显示技术凭借其丰富的色彩、高清晰的画面、高亮度的图像及高对比度的显示得到迅速发展，它可以实现体积更小，重量更轻的产品特性。 

由此DLP微型投影机也得到了迅猛的发展。DLP技术中的核心部件主要采用的是DMD数字图像芯片，DMD是美国德州仪器公司独家掌握并开发的数字图像芯片，它是由很多矩阵排列的数字微反射镜组成，工作时微型反光镜随图像数字信号会有10度、12度的翻转，将来自照明光源的光束通过微反射镜的翻转反射进入投影镜头成像在屏幕上。为匹配DMD芯片的入射角度，提高投影显示画面的均匀性，合理布局投影设备部件，照明系统多采用TIR棱镜。因此，DLP系统根据不同产品方案分远心照明系统和非远心照明系统。这就需要采用与TIR棱镜匹配的不同类型的投影镜头。 

对于LCOS及LCD投影光学系统，它们有一个共同的特点就是 需要远心光束照明成像芯片，当然也就需要像方远心光路的投影镜头与之相匹配，这样可更好的保证像面照度均匀性。另外，由于DLP,LCOS或LCD系统均会采用TIR或PBS棱镜来实现有效的照明。因此，投影镜头在与之匹配时需要保留较长的后工作距离，这大大增加了镜头长度和轴外像差的控制难度，其措施一般是增加镜片，一般大于十片从而导致镜头变得复杂。另外，由于投影机为了保证使用便利采用100%的补偿，而在视场角增大时，会有明显的畸变产生。 

本实用新型就是在此种情况下作出的。 

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种能够与远心照明系统相匹配，结构简单紧凑、性价比高、实现在较长后工作距离达到满意的成像质量，同时可根据实际结构要求而选择不同调焦方式的适合大批量生产的投影镜头。 

针对上述目的，本实用新型采用以下技术方案： 

投影镜头，其特征在于包括主体壳体、物镜组合体，其中，物镜组合体是由排列在同一光轴上的负透镜L1，正透镜L2和负透镜L3、正透镜L4、负透镜L5，正透镜L6、正透镜L7组成，并从左到右依次排列组装在主体壳体中并且成像方在左边，并且在主体壳体中央设置调焦凸轮，从而实现整组调焦。 

如上所述的投影镜头，其特征在于在所述负透镜L3上设有光阑，所述负透镜L1为单负透镜，在成像方具有凸表面；正透镜L2为双凸单正透镜，在成像方具有凸表面；负透镜L3为单负透镜、在成像 方具有凹表面；正透镜L4为双凸透镜，在成像方具有凸表面；负透镜L5和正透镜L6共同组成双胶合透镜，在成像方具有凹表面，双胶合透镜的胶合面朝向背离光阑，其作用是用来校正高级像差；正透镜L7为单正透镜，在成像方具有凸表面。 

如上所述的投影镜头，其特征在于所述各透镜之间的间隔距离为：负透镜L1与正透镜L2之间的空气间隔与有效焦距f的比值范围为0.8<d/f<1.0；正透镜L2与负透镜L3之间的空气间隔与有效焦距f的比值范围为0.5<d/f<0.7；负透镜L3与正透镜L4之间的空气间隔与有效焦距f的比值范围为0.004<d/f<0.006；正透镜L4与双胶合透镜之间的空气间隔与有效焦距f的比值范围为0.6<d/f<0.8；双胶合透镜与正透镜L7之间的空气间隔与有效焦距f的比值范围为0.008<d/f<0.010。 

如上所述的投影镜头，其特征在于：所述的负透镜L1的材料为480R环烯烃共聚物材料，其焦距为负。 

如上所述的投影镜头，其特征在于所述双胶合透镜的负透镜L5和正透镜L6分别为冕牌玻璃材料的平凹透镜与火石玻璃材料的双凸透镜。 

如上所述的投影镜头，其特征在于所述负透镜L1和正透镜L7均为非球面透镜，正透镜L2、负透镜L3、正透镜L4、负透镜L5，正透镜L6均为球面透镜。 

如上所述的投影镜头，其特征在于负透镜L1的焦距为f₁，正透镜L2至正透镜L7的组合焦距为f，则该光学系统需满足条件： 0.7<|f₁/f_2-7|<1.0。 

本实用新型具体的优点在于：