【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及投影，尤其涉及一種超短焦投影系統。
技術介紹
1、投影機鏡頭是一種用于投影圖像的光學裝置，基于凸透鏡的原理，將光線從光源匯聚到一個焦點上，并通過透鏡的投影機構將焦點上的圖像放大冰投影到屏幕或其他平面上。投影機鏡頭是實現圖像放大和投影的關鍵部件，會直接影響到投影畫面的清晰度、色彩等。
2、投影機鏡頭根據焦距的不同，通常分為短焦、中焦和長焦3種；其中，短焦適用于安裝距離較小的空間，實現短距離內的大畫面投射。
3、然而，目前的短焦投影機鏡頭具有以下問題：
4、（1）體積較大；視場應用的投影一般采用的鏡片個數比較大，體積和重量比較重。
5、（2）成本高：為了保證成像的清晰度，需要采用較多枚鏡片保證像質，提高成本。
6、（3）投射比不夠小。
7、因此，基于上述情況，有必要研發一種超短焦投影系統解決上述問題。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題，本專利技術提供了一種超短焦投影系統，在保證投射比小于0.1的情況下，還可以保證成像的質量，減小了體積。
2、本專利技術提供了一種超短焦投影系統，包括：
3、固定有光閥的光機；用于將光閥發出的光線進行投射的鏡頭；在所述鏡頭中設置有若干片同軸排布的透鏡；所述透鏡沿著光線傳播方向依次排布：前組第一片為第一球面透鏡、前組第二片為第二球面透鏡、前組第三、四片為雙膠合透鏡；前組第三片透鏡為第一雙凹球面透鏡，前組第四片透鏡為第二雙凹球面透鏡；后組第一片為
4、進一步，沿著光線傳播方向各個透鏡的折射率范圍依次為1.8-2.0、1.5-1.6、1.9-2.0、1.5-1.6、1.9-2.0、1.5-1.6、1.5-1.6。
5、進一步，沿著光線傳播方向各個透鏡的阿貝數范圍依次為40-55、70-80、15-25、80-90、20-30、50-60、50-60。
6、進一步，沿著光線傳播方向各個透鏡的材料厚度范圍依次為5-7mm、2-3mm、0.5-1mm、6-7mm、3-4mm、2-3mm、2-3mm。
7、進一步，所述第一球面透鏡和第二球面透鏡在光軸上的空氣間隙為0.2-0.5mm，所述第二球面透鏡和雙膠合透鏡在光軸上的空氣間隙為1-2mm；所述雙膠合透鏡和玻璃球面鏡在光軸上的空氣間隙為2-3mm；所述玻璃球面鏡和第一塑膠非球面透鏡在光軸上的空氣間隙為5-6mm；所述第一塑膠非球面透鏡和第二塑膠非球面透鏡在光軸上的空氣間隙為6-7mm；所述第二塑膠非球面透鏡和反射鏡在光軸上的空氣間隙為30-40mm。
8、進一步，沿著光線傳播方向各個透鏡右表面的材料曲率依次為20-30mm、80-120mm、130-150mm、10-20mm、20-30mm、10-20mm、10-20mm。進一步，沿著光線傳播方向各個透鏡左表面的材料曲率依次為40-50mm、10-20mm、10-20mm、130-150mm、100-130mm、20-30mm、10-20mm。
9、進一步，沿著光線傳播方向各個透鏡的光焦度依次為：正、正、負、正、正、正、負。
10、進一步，所述第二塑膠非球面透鏡光線出射的一側設有反射鏡。
11、進一步，所述投影系統的投射比小于0.1；
12、所述投影系統的后截距為bfl，光學總長為l1，焦距為f，鏡頭總長為l2；
13、則滿足以下公式：
14、，
15、。
16、本專利技術實施例具有以下技術效果：
17、本申請通過對透鏡系統中的透鏡進行設計，并對各個透鏡的相關參數進行設置，實現了系統之間的整體配合，并得到了以下有益效果：
18、（1）投射比小：本申請投射比小于0.1，在相同的投影距離下，可以投射出更寬的畫面，提高了對空間的利用率，適用于更多較小空間限制條件下的投射，比如：車顯、車窗、車門；
19、（2）調焦行程大：本申請通過調整超短焦投影系統后組透鏡之間的空氣間距實現對調焦行程的調節，調節范圍為10寸到95寸，且可以保證投影畫面的質量；
20、（3）性價比高：采用玻璃球面、塑料非球面和反射鏡進行組合，鏡片數量少且材料常見；
21、（4）體積小：本申請光學總長小于90mm，減少了結構部件需要的材料，降低了重量；
22、（5）本申請可以通過調節光機和鏡頭的相對位置實現投影畫面向左或向右偏置，同時保證投影畫面的質量。
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1.一種超短焦投影系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，沿著光線傳播方向各個透鏡的折射率范圍依次為1.8-2.0、1.5-1.6、1.9-2.0、1.5-1.6、1.9-2.0、1.5-1.6、1.5-1.6。
3.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，沿著光線傳播方向各個透鏡的阿貝數范圍依次為40-55、70-80、15-25、80-90、20-30、50-60、50-60。
4.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，沿著光線傳播方向各個透鏡的材料厚度范圍依次為5-7mm、2-3mm、0.5-1mm、6-7mm、3-4mm、2-3mm、2-3mm。
5.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，所述第一球面透鏡（1）和第二球面透鏡（2）在光軸上的空氣間隙為0.2-0.5mm，所述第二球面透鏡（2）和雙膠合透鏡在光軸上的空氣間隙為1-2mm；所述雙膠合透鏡和玻璃球面鏡（5）在光軸上的空氣間隙為2-3mm；所述玻璃球面鏡（5）和第一塑膠非球面透鏡（6）在
6.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，沿著光線傳播方向各個透鏡右表面的材料曲率依次為20-30mm、80-120mm、130-150mm、10-20mm、20-30mm、10-20mm、10-20mm。
7.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，沿著光線傳播方向各個透鏡左表面的材料曲率依次為40-50mm、10-20mm、10-20mm、130-150mm、100-130mm、20-30mm、10-20mm。
8.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，沿著光線傳播方向各個透鏡的光焦度依次為：正、正、負、正、正、正、負。
9.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，所述第二塑膠非球面透鏡（7）光線出射的一側設有反射鏡。
10.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，所述投影系統的投射比小于0.1；
...【技術特征摘要】
1.一種超短焦投影系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，沿著光線傳播方向各個透鏡的折射率范圍依次為1.8-2.0、1.5-1.6、1.9-2.0、1.5-1.6、1.9-2.0、1.5-1.6、1.5-1.6。
3.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，沿著光線傳播方向各個透鏡的阿貝數范圍依次為40-55、70-80、15-25、80-90、20-30、50-60、50-60。
4.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，沿著光線傳播方向各個透鏡的材料厚度范圍依次為5-7mm、2-3mm、0.5-1mm、6-7mm、3-4mm、2-3mm、2-3mm。
5.根據權利要求1所述的一種超短焦投影系統，其特征在于，所述第一球面透鏡（1）和第二球面透鏡（2）在光軸上的空氣間隙為0.2-0.5mm，所述第二球面透鏡（2）和雙膠合透鏡在光軸上的空氣間隙為1-2mm；所述雙膠合透鏡和玻璃球面鏡（5）在光軸上的空氣間隙為2-3mm；所述玻璃球面鏡（5）和第一塑膠非球面透鏡（6）在光軸上的空氣間隙...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李文艷，徐航宇，陰亮，
申請(專利權)人：沂普光電天津有限公司，
類型：發明
國別省市：
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