[发明专利]光学系统和图像投影装置

权利要求书

1.一种光学系统，所述光学系统从缩小共轭侧到放大共轭侧依次包括折射光学单元和镜子光学单元，所述折射光学单元具有正折光力，所述镜子光学单元包括具有正折光力的镜子元件和具有负折光力的镜子元件，

其特征在于，所述镜子光学单元形成由所述折射光学单元形成的中间图像的图像，并且

其中，以下的条件表达式被满足：

0.23≤L2/L1≤0.4，以及

这里，是所述折射光学单元的折光力，是所述镜子光学单元中具有最强的正折光力的镜子元件的折光力，L1是从所述折射光学单元中最接近放大共轭侧的表面到所述镜子光学单元中具有最强的正折光力的镜子元件的反射表面的光轴上的距离，L2是从轴上光束的中间像点到所述镜子光学单元中具有最强的正折光力的镜子元件的反射表面的光轴上的距离，并且是总体光学系统的折光力。

2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，以下的条件表达式被满足：

3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，以下的条件表达式被满足：

0.01≤L2/L4≤0.22

这里，L4是从图像显示元件的显示表面到所述镜子光学单元中具有最强的正折光力的镜子元件的反射表面的光轴上的距离。

4.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，以下的条件表达式被满足：

1≤|β0|≤7

这里，β0是所述折射光学单元的横向倍率。

5.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，以下的条件表达式被满足：

这里，是所述镜子光学单元中具有最强的负折光力的镜子元件的折光力。

6.根据权利要求1所述的光学系统，进一步在所述折射光学单元与镜子光学单元之间包括光路弯曲单元。

7.根据权利要求6所述的光学系统，其特征在于，垂直入射在所述折射光学单元的最接近缩小共轭侧的透镜表面的中心上的轴上主光线的光路是弯曲的。

8.根据权利要求7所述的光学系统，其特征在于，最外面的轴外光束的主光线与垂直于所述折射光学单元的最接近缩小共轭侧的透镜表面的中心的直线仅相交一次。

9.根据权利要求7所述的光学系统，其特征在于，所述光路弯曲单元包括对所述光路偏斜的平面镜。

10.根据权利要求9所述的光学系统，其特征在于，所述光路弯曲单元包括第一平面镜和第二平面镜，所述第一平面镜具有对所述光路倾斜45°的光轴，所述第二平面镜具有对所述第一平面镜的光轴倾斜90°的光轴。

11.根据权利要求9所述的光学系统，其特征在于，通过所述折射光学单元的物体的整个像高处的中间像点位于与包括在所述光路弯曲系统中的平面镜的反射表面的位置不同的位置处。

12.根据权利要求11所述的光学系统，其特征在于，所述中间像点位于所述具有正折光力的镜子元件与包括在所述光路弯曲单元中的平面镜之间。

13.根据权利要求12所述的光学系统，其特征在于，所述中间像点位于所述具有正折光力的镜子元件与最接近所述镜子元件的平面镜之间。

14.根据权利要求7所述的光学系统，其特征在于，所述光路弯曲单元包括棱镜。

15.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，以下的条件表达式被满足：

0.01≤L3/L1≤0.8

这里，L3是从所述镜子光学单元中具有最强的正折光力的镜子元件的反射表面到所述镜子光学单元中具有最强的负折光力的镜子元件的反射表面的光轴上的距离。