[发明专利]一种低成本超短焦投影镜头

说明书

本发明提供一种低成本超短焦投影镜头，投影镜头包括折射镜组和反射镜组，其中折射镜组包括：只含有球面透镜的第一透镜组和第二透镜组，以及至少包含一个非球面透镜的第三透镜组，本专利具有非球面透镜少、成本低的优点。

技术领域

本发明涉及投影镜头，具体为一种低成本超短焦投影镜头。

背景技术

近年来随着互动娱乐及家庭影院的兴起，短投影距离的超短焦镜头受到市场的青睐。目前实现短距离大幅面的投影效果的常见方式主要是采用折射镜头加反射镜组合而成的折反式镜头，这种折反式镜头容易实现大的幅面，缺点是含有较多的非球面镜片，镜头启动成本高，公差敏感。

专利CN107490844A是一种较佳的镜头架构，但使用了3个非球面透镜，开模成本高，项目启动风险大。调焦组靠近反射镜组，为避免挡光，需要进行切边处理，导致调焦过程中定位精度下降。

本发明专利正是基于以上缺点而开发的。

发明内容

为了达到节省非球面透镜的目的，本发明专利通过利用单透镜、胶合透镜、非球面透镜和反射镜进行光焦度的合理分配以及像差的校正，以及，通过用胶合透镜和单透镜组合的方式将调焦组复杂化，使得该投影镜头在满足工艺性的基础上适应不同的投影距离。

因此，该发明提供一种低成本超短焦投影镜头，投影镜头包括折射镜组和反射镜组，其中折射镜组包括：只含有球面透镜的第一透镜组和第二透镜组，以及至少包含一个非球面透镜的第三透镜组，反射镜组包括一片非球面反射镜。

优选地，第一透镜组中靠近芯片侧至少连续使用三个光焦度为正的球面单透镜，第一透镜组中包含光阑孔，光阑孔附近至少存在一个胶合透镜；

第二透镜组由一个胶合透镜以及一个负的单透镜组成，胶合透镜在空间距离上更靠近第一透镜组，负的单透镜空间距离上更靠近第三透镜组，第二透镜组可沿轴向前后移动以适应不同的投影距离，第三透镜组的非球面透镜靠近反射镜组。

优选地，第一透镜组的第二球面透镜和第三球面透镜为低折射率(Nd≤1.5)高阿贝数材质(Vd≥80)，第一透镜组的胶合透镜中负透镜为高折射率(Nd≥1.9)低阿贝数(Vd≤32)材质，正透镜为低折射率(Nd≤1.65)高阿贝数(Vd≥60)材质；

第二透镜组胶合透镜的胶合面背向光阑，并且胶合面两侧的材质折射率差异在0.1以内，阿贝数差异在10以内，第三透镜组中的球面单透镜，正透镜为冕玻璃，负透镜为火石玻璃。

优选地，第一透镜组中连续使用的三个正光焦度的球面透镜中，最靠近光阑孔的单透镜为弯月透镜，第一透镜组中的胶合透镜位于光阑孔左侧，胶合面弯向光阑孔，第二透镜组中的胶合透镜的胶合面背向光阑孔，负透镜则弯向光阑孔，第三透镜组中非球面透镜至少有一个表面为反曲表面。

优选地，由物侧至像侧顺序，所述第一透镜组包括：第一球面透镜、第二球面透镜、第三球面透镜、第四球面透镜、第五球面透镜、光阑孔、第六球面透镜，其中第四球面透镜和第五球面透镜胶合成第一胶合透镜。

优选地，由物侧至像侧顺序，所述第二透镜组包括：第七球面透镜、第八球面透镜以及第九球面透镜，其中第七球面透镜和第八球面透镜胶合成第二胶合透镜。

优选地，由物侧至像侧顺序，所述第三透镜组包括：由第十球面透镜、第十一球面透镜以及第一非球面透镜。

与现有技术相比，本专利的有益效果为：

1、仅使用1片非球面透镜，启动成本低，生产及组装良率高。

对比专利CN107490844A，将光源由LED改为激光，一方面可以提高亮度，另一方面可以增大镜头F#，降低设计难度，使得第一透镜组的球差校正任务减少，非球面透镜的取消成为可能，第一透镜组通过连续使用三个正透镜来减少高级像差，通过胶合透镜校正色差；