[发明专利]成像光学系统和包括该成像光学系统的图像投射设备

权利要求书

1.一种成像光学系统，包括：

最靠近放大共轭侧的第一光学单元；

最靠近缩小共轭侧的最终光学单元；以及

多个光学单元，其位于所述第一光学单元和所述最终光学单元之间并且能够在所述第一光学单元和所述最终光学单元之间移动，

其中，所述第一光学单元和所述最终光学单元在调焦期间是固定的，

所述多个光学单元各自在所述调焦期间在该光学单元和相邻光学单元之间的距离改变的情况下移动，以及

所述成像光学系统被配置成所述放大共轭侧的放大共轭面和所述缩小共轭侧的缩小共轭面都与配置在所述放大共轭面和所述缩小共轭面之间的中间成像面共轭。

2.根据权利要求1所述的成像光学系统，其中，所述成像光学系统包括：

作为所述第一光学单元的具有负屈光力的第一透镜单元；

作为所述多个光学单元的一部分的具有正屈光力的第二透镜单元；

作为所述多个光学单元的一部分的具有正屈光力的第三透镜单元；

作为所述多个光学单元的一部分的具有负屈光力的第四透镜单元；以及

作为所述最终光学单元的具有正屈光力的第五透镜单元，

其中，所述第一透镜单元和所述第五透镜单元在调焦期间是固定的，以及

所述第二透镜单元、所述第三透镜单元和所述第四透镜单元各自在所述调焦期间在该透镜单元和相邻透镜单元之间的距离改变的情况下移动。

3.根据权利要求2所述的成像光学系统，其中，所述中间成像面配置在所述第三透镜单元内的光路中。

4.根据权利要求2所述的成像光学系统，其中，所述第三透镜单元和所述第四透镜单元在从无限远向近距离的调焦期间，向所述缩小共轭侧移动。

5.根据权利要求2所述的成像光学系统，其中，满足以下的条件表达式：

-0.4<A2/A4<0.4；以及

0.2<A3/A4<0.9，

其中，A2表示在从无限远向近距离的调焦期间所述第二透镜单元的移动量，A3表示在从无限远向近距离的调焦期间所述第三透镜单元的移动量，并且A4表示在从无限远向近距离的调焦期间所述第四透镜单元的移动量。

6.根据权利要求2所述的成像光学系统，其中，

所述中间成像面配置在所述第三透镜单元内的光路中，

所述第三透镜单元在相对于所述中间成像面的所述放大共轭侧包括至少一个正透镜，并且在相对于所述中间成像面的所述缩小共轭侧包括至少一个正透镜，以及

满足以下的条件表达式：

10.0<f3/|f|<500.0，

其中，f3表示所述第三透镜单元的焦距，并且f表示整个所述成像光学系统的焦距。

7.根据权利要求2所述的成像光学系统，其中，满足以下的条件表达式：

X2/L<0.15；以及

X4/L<0.15，

其中，X2表示在相对于所述中间成像面的所述放大共轭侧的轴外光束的主光线与光轴相交的位置和所述第二透镜单元在所述放大共轭侧的主点位置之间的距离，X4表示在相对于所述中间成像面的所述缩小共轭侧的轴外光束的主光线与光轴相交的位置和所述第四透镜单元在所述放大共轭侧的主点位置之间的距离，以及L表示光学全长。

8.根据权利要求2所述的成像光学系统，其中，满足以下的条件表达式：

-15.0<f1/|f|<-1.0；

2.0<f2/|f|<7.0；

-15.0<f4/|f|<-4.0；以及

2.0<f5/|f|<10.0，

其中，f1表示所述第一透镜单元的焦距，f2表示所述第二透镜单元的焦距，f4表示所述第四透镜单元的焦距，f5表示所述第五透镜单元的焦距，以及f表示整个所述成像光学系统的焦距。

9.根据权利要求2所述的成像光学系统，其中，所述第一透镜单元包括凸面面向所述放大共轭侧的至少一个弯月形负透镜。

10.根据权利要求2所述的成像光学系统，其中，所述第二透镜单元、所述第四透镜单元和所述第五透镜单元各自包括接合透镜，所述接合透镜以从所述放大共轭侧向所述缩小共轭侧的顺序包括彼此接合的负透镜和正透镜。