[发明专利]一种变焦投影光学系统

说明书

本发明公开了一种变焦投影光学系统，包括包括自物侧到像侧依次设置的：第一透镜组G1，变焦时固定且具有负光焦度；第二透镜组G2，可沿光轴方向移动且具有正光焦度，用于对不同物距进行调焦；第三透镜组G3，可沿光轴方向移动且具有正光焦度；第四透镜组G4，可沿光轴方向移动且具有正光焦度；光阑组STO，可沿光轴方向移动；第五透镜组G5，可沿光轴方向移动且具有负光焦度；第六透镜组G6，可沿光轴方向移动且具有正光焦度；第七透镜组G7，变焦时固定且具有正光焦度；所述变焦投影光学系统具有恒定Fno，在保证变焦过程中Fno恒定不变的前提下，焦距17.68mm‑28.28mm，变焦比为1.6×，光学畸变小于1.3％，相对照度大于70％的连续变焦投影镜头。

技术领域

本发明涉及光学系统领域，特别涉及一种变焦投影光学系统。

背景技术

当前市场上高流明高光通量的投影机普遍存在热失焦现象，然而存在热失焦的产品需要重复对焦，对实际使用有很大影响。尤其对于变焦投影光学系统，由于广角端与摄远端光能损失不一致，存在广角端与摄远端热失焦程度不相同的情况。常用的解决办法有机械结构散热补偿、光学设计再修正补偿等方式方法，然而后期补偿意味着前期设计无效，需要花费更大成本与时间去修正补偿。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种变焦投影光学系统，用于广角端与摄远端热失焦程度不相同的问题。

根据本发明实施例的一种变焦投影光学系统，包括包括自物侧到像侧依次设置的：第一透镜组，变焦时固定且具有负光焦度；第二透镜组，可沿光轴方向移动且具有正光焦度，用于对不同物距进行调焦；第三透镜组，可沿光轴方向移动且具有正光焦度；第四透镜组，可沿光轴方向移动且具有正光焦度；光阑组，可沿光轴方向移动；第五透镜组，可沿光轴方向移动且具有负光焦度；第六透镜组，可沿光轴方向移动且具有正光焦度；第七透镜组，变焦时固定且具有正光焦度；

所述变焦投影光学系统具有恒定Fno，Fno等于镜头焦距f/入瞳直径D。

根据本发明实施例的一种变焦投影光学系统，至少具有如下有益效果：本发明通过设置有不同光焦度的透镜组合，具有恒定Fno、连续变焦、大光圈、高分辨率、像方远心、低畸变、相对照度高的优点。并且在连续变焦的过程中，光学系统的f数恒定不变，通过减少变焦过程中数值孔径的变化导致的光能损失，进而解决高流明高光通量的变焦投影光学系统由于变焦过程中Fno的变化，与投影机照明光机出射光数值孔径不匹配，造成光学系统内部温度分布不一致而导致的热失焦差异。

根据本发明的一些实施例，所述第一透镜组中包括至少一枚负透镜；所述第二透镜组中包括至少一个粘合镜片；所述第三透镜组中包括至少一个正透镜；所述第四透镜组中包括至少一个正透镜；所述第五透镜组中包括至少一枚负透镜；所述第六透镜组中包括至少一个正透镜；所述第七透镜组中包括至少一个正透镜。

根据本发明的一些实施例，所述第一透镜组中包括至少一枚折射率Nd≥1.84、阿贝数Vd≤34的负透镜。

根据本发明的一些实施例，各透镜组满足以下式：

-3.0f₁/f_w-1.0；

8.5f₂/f_w10；

20f₃/f_w16；

1.5f₄/f_w4.0；

-2.5f₅/f_w-1.0；

1.0f₆/f_w3.5；

2.0f₇/f_w5.0；