CN112835176B - 高分辨率定焦镜头 - Google Patents

高分辨率定焦镜头 Download PDF

Info

Publication number
CN112835176B
CN112835176B CN201911166886.6A CN201911166886A CN112835176B CN 112835176 B CN112835176 B CN 112835176B CN 201911166886 A CN201911166886 A CN 201911166886A CN 112835176 B CN112835176 B CN 112835176B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
group
lens group
resolution
focal length
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911166886.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112835176A (zh
Inventor
吴昇澈
周昱宏
林宜桦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sun Yang Optics Development Co ltd
Original Assignee
Sun Yang Optics Development Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sun Yang Optics Development Co ltd filed Critical Sun Yang Optics Development Co ltd
Priority to CN201911166886.6A priority Critical patent/CN112835176B/zh
Publication of CN112835176A publication Critical patent/CN112835176A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112835176B publication Critical patent/CN112835176B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0055—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element
    • G02B13/006—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element at least one element being a compound optical element, e.g. cemented elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06—Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/22—Telecentric objectives or lens systems
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details

Abstract

一种高分辨率定焦镜头，由一放大侧往一缩小侧依序排列，包含：一第一透镜群，具有负屈亮度，并包括一第一透镜，第一透镜为非球面透镜；一第二透镜群，具有负屈亮度，并包括一第二透镜及一第三透镜，第二透镜及第三透镜为负屈亮度透镜；一第三透镜群，具有正屈亮度，并包括一第四透镜及一第五透镜，第四透镜及第五透镜为正屈亮度透镜；以及一第四透镜群，具有正屈亮度，并包括一双胶合透镜及一三胶合透镜。

Description

高分辨率定焦镜头
技术领域
本发明有关一种高分辨率定焦镜头，尤指一种以各透镜群的相互配合，能在定焦时，使投影成像呈现高分辨率。
背景技术
由于投影机的技术已逐渐成熟，其主要在于影像能清晰成像，而投影的技术特征由多个透镜群进行定焦。但是，各该透镜群的透镜组合架构会影响投影成像质量，为本发明所欲解决的课题。
发明内容
本发明的主要目的，在于提供一种高分辨率定焦镜头，其以各透镜群的相互配合，能在定焦时，使投影成像呈现高分辨率的功效增进。
本发明的又一目的，提供一种高分辨率定焦镜头，其以各透镜群的相互配合，能配置光圈大，以提升投影成像质量的功效增进。
本发明的另一目的，提供一种高分辨率定焦镜头，其以各透镜群的相互配合，不仅在投影成像呈现高分辨率，也能兼具体积小的功效增进。
本发明的再一目的，提供一种高分辨率定焦镜头，其以各透镜群的相互配合，具有远心光路及广角的功效增进。
为达上述目的，本发明采用的技术手段，高分辨率定焦镜头由一放大侧往一缩小侧依序排列，包含：一第一透镜群，具有负屈亮度，并包括一第一透镜，该第一透镜为非球面透镜；一第二透镜群，具有负屈亮度，并包括一第二透镜及一第三透镜，该第二透镜及该第三透镜为负屈亮度透镜；一第三透镜群，具有正屈亮度，并包括一第四透镜及一第五透镜，该第四透镜及该第五透镜为正屈亮度透镜；以及一第四透镜群，具有正屈亮度，并包括一双胶合透镜及一三胶合透镜。
依据前揭特征，该高分辨率定焦镜头满足下列条件：0.6<f/H<1.0或0.68<f/H<0.7，其中，f为该高分辨率定焦镜头的有效焦距，H为位于该缩小侧的像高。
依据前揭特征，该第一透镜群、该第二透镜群、该第三透镜群及该第四透镜群满足下列条件：10.25<|f1/f|<13.2、2.17<|f2/f|<2.24、5.13<|f3/f|<5.27及3.85<|f4/f|<3.95，其中，f1为该第一透镜群的有效焦距、f2为该第二透镜群的有效焦距、f3为该第三透镜群的有效焦距、f4为该第四透镜群的有效焦距及f为该高分辨率定焦镜头的有效焦距。
依据前揭特征，该高分辨率定焦镜头的缩小侧为远心光路。
依据前揭特征，该第三透镜群与该第四透镜群之间更包括一光圈，该光圈的F值介于1.6～2.0之间。
依据前揭特征，该高分辨率定焦镜头满足下列条件：15<CA/f<19，其中，f为该高分辨率定焦镜头的有效焦距，CA为该非球面透镜的有效直径。
依据前揭特征，该高分辨率定焦镜头满足下列条件：0.025<f/L<0.04或0.032<f/L<0.034，其中，f为该高分辨率定焦镜头的有效焦距，L为该高分辨率定焦镜头的总长。
依据前揭特征，该高分辨率定焦镜头满足下列条件：-0.6％<D<0.6％，其中，D为该高分辨率定焦镜头的畸变率。
依据前揭特征，藉由改变该第二透镜群及该第三透镜群的位置，使该高分辨率定焦镜头的放大率介于125～300。
依据前揭特征，该三胶合透镜位于该双胶合透镜的后方，该双胶合透镜由一第六透镜及一第七透镜所组成与该三胶合透镜由该第八透镜、该第九透镜及该第十透镜所组成，该第六透镜及该第九透镜为正屈亮度透镜且其折射率小于1.6。
依据前揭特征，该第四透镜群更包括一第十一透镜及一第十二透镜，并位于该三胶合透镜的后方，且该第十二透镜的阿贝数小于该第十一透镜的阿贝数。
本发明采用的另一技术手段，高分辨率定焦镜头由一放大侧往一缩小侧依序排列，包含：一第一透镜群，具有负屈亮度，并包括一第一透镜，该第一透镜为非球面透镜；一第二透镜群，具有负屈亮度，并包括一第二透镜及一第三透镜，该第二透镜及该第三透镜为负屈亮度透镜；一第三透镜群，具有正屈亮度，并包括一第四透镜及一第五透镜，该第四透镜及该第五透镜为正屈亮度透镜；一第四透镜群，具有正屈亮度，并包括一双胶合透镜、一三胶合透镜，该三胶合透镜位于该双胶合透镜的后方，该双胶合透镜由一第六透镜及一第七镜所组成与该三胶合透镜由该第八透镜、该第九透镜及该第十透镜所组成，该第六透镜及该第九透镜为正屈亮度透镜且其折射率小于1.6，又该第四透镜群包括一第十一透镜及一第十二透镜，并位于该三胶合透镜的后方，且该第十二透镜的阿贝数小于该第十一透镜的阿贝数，而该第一透镜群、该第二透镜群、该第三透镜群及该第四透镜群满足下列条件：10.25<|f1/f|<13.2、2.17<|f2/f|<2.24、5.13<|f3/f|<5.27及3.85<|f4/f|<3.95，其中，f1为该第一透镜群的有效焦距、f2为该第二透镜群的有效焦距、f3为该第三透镜群的有效焦距、f4为该第四透镜群的效焦距及f为该高分辨率定焦镜头的有效焦距，该高分辨率定焦镜头满足下列条件：0.6<f/H<1.0、15<CA/f<19、0.025<f/L<0.04，其中，H为位于该缩小侧的像高，CA为该非球面透镜的有效直径，L为该高分辨率定焦镜头的总长；以及一光圈，该光圈的F值介于1.6～2.0之间，并位于该第三透镜群与该第四透镜群之间。
藉助上揭技术手段，本发明以该第一透镜群、该第二透镜群、该第三透镜群及该第四透镜群的相互配合，能在定焦时，使投影成像呈现高分辨率的功效增进，又能配置光圈大，以提升投影成像质量的功效增进，另不仅在投影成像呈现高分辨率，也能兼具体积小的功效增进，再具有远心光路及广角的功效增进。
附图说明
图1A为本发明第一实施例的透镜配置示意图。
图1B为本发明第一实施例的光路径图。
图1C为本发明第一实施例的影像源呈现0.0000mm像高的横向光线扇形图。
图1D为本发明第一实施例的影像源呈现1.0000mm像高的横向光线扇形图。
图1E为本发明第一实施例的影像源呈现2.0000mm像高的横向光线扇形图。
图1F为本发明第一实施例的影像源呈现3.0000mm像高的横向光线扇形图。
图1G为本发明第一实施例的影像源呈现4.0000mm像高的横向光线扇形图。
图1H为本发明第一实施例的影像源呈现5.0000mm像高的横向光线扇形图。
图1I为本发明第一实施例的影像源呈现6.0000mm像高的横向光线扇形图。
图1J为本发明第一实施例的影像源呈现7.0000mm像高的横向光线扇形图。
图1K为本发明第一实施例的影像源呈现7.8030mm像高的横向光线扇形图。
图1L为本发明第一实施例的像散场曲图。
图1M为本发明第一实施例的畸变图。
图2A为本发明第二实施例的透镜配置示意图。
图2B为本发明第二实施例的光路径图。
图2C为本发明第二实施例的影像源呈现0.0000mm像高的横向光线扇形图。
图2D为本发明第二实施例的影像源呈现1.0000mm像高的横向光线扇形图。
图2E为本发明第二实施例的影像源呈现2.0000mm像高的横向光线扇形图。
图2F为本发明第二实施例的影像源呈现3.0000mm像高的横向光线扇形图。
图2G为本发明第二实施例的影像源呈现4.0000mm像高的横向光线扇形图。
图2H为本发明第二实施例的影像源呈现5.0000mm像高的横向光线扇形图。
图2I为本发明第二实施例的影像源呈现6.0000mm像高的横向光线扇形图。
图2J为本发明第二实施例的影像源呈现7.0000mm像高的横向光线扇形图。
图2K为本发明第二实施例的影像源呈现7.8030mm像高的横向光线扇形图。
图2L为本发明第二实施例的像散场曲图。
图2M为本发明第二实施例的畸变图。
附图标记说明：10A、10B-高分辨率定焦镜头；A-光圈；C-玻璃盖板；C1-双胶合透镜；C2-三胶合透镜；CA-非球面透镜的有效直径；G1-第一透镜群；G2-第二透镜群；G3-第三透镜群；G4-第四透镜群；H-像高；L-高分辨率定焦镜头的总长；L1-第一透镜；L2-第二透镜；L3-第三透镜；L4-第四透镜；L5-第五透镜；L6-第六透镜；L7-第七透镜；L8-第八透镜；L9-第九透镜；L10-第十透镜；L11-第十一透镜；L12-第十二透镜；P-棱镜；T-穿透式平顺图像装置；IMA-影像源；1R1、1R2、2R1、2R2、3R1、3R2、4R1、4R2、5R1、5R2、6R1、7R1、7R2、8R1、9R1、10R1、10R2、11R1、11R2、12R1、12R2、TR1、TR2、PR1、PR2、CR1、CR2-表面。
具体实施方式
首先，请参阅图1A～2M所示，本发明提供一种高分辨率定焦镜头10A、10B，由一放大侧往一缩小侧依序排列的较佳实施例包含：一第一透镜群G1，具有负屈亮度，并包括一第一透镜L1，该第一透镜L1为非球面透镜；一第二透镜群G2，具有负屈亮度，并包括一第二透镜L2及一第三透镜L3，该第二透镜L2及该第三透镜L3为负屈亮度透镜；一第三透镜群G3，具有正屈亮度，并包括一第四透镜L4及一第五透镜L5，该第四透镜L4及该第五透镜L5为正屈亮度透镜；以及一第四透镜群G4，具有正屈亮度，并包括一双胶合透镜C1及一三胶合透镜C2，但不限定于此。
承上，在本实施例中，该高分辨率定焦镜头10A、10B满足下列条件：0.6<f/H<1.0或0.68<f/H<0.7，其中，f为该高分辨率定焦镜头10A、10B的有效焦距(focal length)，H为位于该缩小侧的像高(imageheight)，而单位为mm，但不限定于此。
承上，在本实施例中，该第一透镜群G1、该第二透镜群G2、该第三透镜群G3及该第四透镜群G4满足下列条件：10.25<|f1/f|<13.2、2.17<|f2/f|<2.24、5.13<|f3/f|<5.27及3.85<|f4/f|<3.95，其中，f1为该第一透镜群G1的有效焦距、f2为该第二透镜群G2的有效焦距、f3为该第三透镜群G3的有效焦距、f4为该第四透镜群G4的有效焦距及f为该高分辨率定焦镜头10A、10B的有效焦距，而单位为mm，但不限定于此。
承上，在本实施例中，该高分辨率定焦镜头10A、10B的缩小侧为远心光路，但不限定于此。
承上，在本实施例中，该第三透镜群G3与该第四透镜群G4之间更包括一光圈A，该光圈A的F值(F/#)介于1.6～2.0之间，但不限定于此。
承上，在本实施例中，该高分辨率定焦镜头10A、10B满足下列条件：15<CA/f<19，其中，f为该高分辨率定焦镜头10A、10B的有效焦距，CA为该非球面透镜的有效直径，而单位为mm，但不限定于此。
承上，在本实施例中，该高分辨率定焦镜头10A、10B满足下列条件：0.025<f/L<0.04或0.032<f/L<0.034，其中，f为该高分辨率定焦镜头10A、10B的有效焦距，L为该高分辨率定焦镜头10A、10B的总长，而单位为mm，但不限定于此。
承上，在本实施例中，该高分辨率定焦镜头10A、10B满足下列条件：-0.6％<D<0.6％，其中，D为该高分辨率定焦镜头的畸变率，但不限定于此。
承上，在本实施例中，藉由改变该第二透镜群G2及该第三透镜群G3的位置，使该高分辨率定焦镜头10A、10B的放大率介于125～300，但不限定于此。
承上，在本实施例中，该三胶合透镜C2位于该双胶合透镜C1的后方，该双胶合透镜C1由一第六透镜L6及一第七透镜L7所组成与该三胶合透镜C2由该第八透镜L8、该第九透镜L9及该第十透镜L10所组成，该第六透镜L6及该第九透镜L9为正屈亮度透镜且其折射率小于1.6，但不限定于此。
承上，在本实施例中，该第四透镜群G4更包括一第十一透镜L11及一第十二透镜L12，并位于该三胶合透镜C2的后方，且该第十二透镜L12的阿贝数小于该第十一透镜L11的阿贝数，但不限定于此。
此外，一穿透式平顺图像装置(Transmissive Smooth Picture Actuator)T，设在该第十二透镜L12的后方，此为一可快速微量旋转的玻璃平板装置，藉由影像偏移来合成提高分辨率，如此一来，1080P分辨率可提升至4K2K分辨率；一棱镜P，设在该穿透式平顺图像装置T的后方，并在该棱镜P的后方依序排列一盖板玻璃(CoverGlass)C及一影像源IMA，使该高分辨率定焦镜头10A、10B的缩小侧为远心光路，而在该影像源IMA上呈现该像高H，但不限定于此。本发明有第一实施例～第二种实施例皆有上述的共同技术特征，因此，为技术上相互关联而属于一个广义发明概念者，符合单一性原则，容不赘述。
如图1A所示，该高分辨率定焦镜头10A的第一实施例，并配合表一，其该第一透镜L1、该第二透镜L2、该第三透镜L3、该第四透镜L4、该第五透镜L5、该第六透镜L6、该第七透镜L7、该第八透镜L8、该第九透镜L9、该第十透镜L10、该第十一透镜L11及该第十二透镜L12的表面的半径(Radius)、厚度(Thickness)、折射率(Nd)及阿贝数(Vd)，依据：
表一
Figure BDA0002287694290000081
Figure BDA0002287694290000091
进一步，该1R1、1R2分别为该第一透镜L1的放大侧表面、缩小侧表面；该2R1、2R2分别为该第二透镜L2的放大侧表面、缩小侧表面；该3R1、3R2分别为该第三透镜L3的放大侧表面、缩小侧表面；该4R1、4R2分别为该第四透镜L4的放大侧表面、缩小侧表面；该5R1、5R2分别为该第五透镜L5的放大侧表面、缩小侧表面；该6R1为该第六透镜L6的放大侧表面；该7R1、7R2分别为该第七透镜L7的放大侧表面、缩小侧表面；该8R1为该第八透镜L8的放大侧表面；该9R1为该第九透镜L9的放大侧表面；该10R1、10R2分别为该第十透镜L10的放大侧表面、缩小侧表面；该11R1、11R2分别为该第十一透镜L11的放大侧表面、缩小侧表面；该12R1、12R2分别为该第十二透镜L12的放大侧表面、缩小侧表面。
配合表二，其该非球面透镜ASPH中列出该1R1、1R2分别为该非球面透镜的放大侧表面、缩小侧表面，并列出该非球面透镜的Conic、4TH、6TH、8TH、10TH、12TH、14TH、16TH。
表二
ASPH 1R<sub>1</sub> 1R<sub>2</sub>
Radius 100.74 22.00
Conic -20.18 -0.55
4TH 1.30E-05 1.34E-05
6TH -2.25E-08 -3.88E-08
8TH 3.34E-11 6.97E-11
10TH -3.30E-14 -1.03E-13
12TH 2.07E-17 7.33E-17
14TH -7.36E-21 -2.92E-20
16TH 1.14E-24 3.26E-24
如图1B所示，并配合表三，该高分辨率定焦镜头10A的有效焦距f与该像高H的比值为0.687，在定焦时，使投影成像呈现高分辨率，且该第一透镜群G1的有效焦距f1、该第二透镜群G2的有效焦距f2、该第三透镜群G3的有效焦距f3及该第四透镜群G4的有效焦距f4与该高分辨率定焦镜头10A的有效焦距f的比值分别为10.25、2.18、5.27、3.85，可稳定投影成像质量，配合该光圈A的F值(F/#)为1.75，以提升投影成像质量，且该非球面透镜的有效直径CA与该高分辨率定焦镜头10A的有效焦距f的比值为15.06，配合该高分辨率定焦镜头10A的有效焦距f与该高分辨率定焦镜头10A的总长L的比值为0.034，不仅使投影成像呈现高分辨率，也能兼具体积小，并从光路径中，亦可得知该高分辨率定焦镜头10A具有远心光路及广角的优点，且呈现畸变(distortion)率D的范围在于-0.15％<D<0.43％，但不限定于此。
表三
Figure BDA0002287694290000111
是以，该高分辨率定焦镜头10A，其以一第一波长λ1、一第二波长λ2及一第三波长λ3分别为630nm、540nm及450nm，并分别可模拟出图1C、图1D、图1E、图1F、图1G、图1H、图1I、图1J及图1K的不同横向光线扇形图，而在同一影像源(IMA)分别呈现0.0000mm、1.0000mm、2.0000mm、3.0000mm、4.0000mm、5.0000mm、6.0000mm、7.0000mm、7.8030mm的不同像高(IMGHT)，且符号ey、py、ex、px分别表示y轴横向像差、y轴瞳高、x轴横向像差、x轴瞳高，该y轴横向像差、该x轴横向像差，其最大刻度±10.000um，而该y轴瞳高、该x轴瞳高，其为归一化比例；图1L的像散场曲(astigmatic field curves)图，其纵轴为像高(IMG HT)且单位为mm、横轴为焦点(focus)距离且单位为mm，并以该第二波长λ2模拟出Y虚线且代表正切(tangential)影像及X实线且代表纵切(sagittal)影像；图1M的畸变(distortion)图，其纵轴代表像高(IMG HT)且单位为mm，横轴为畸变(distortion)率且单位为％，并以该第二波长λ2仿真出畸变曲线，藉由上述仿真曲线及数据能证明在定焦时，使投影成像呈现高分辨率。
如图2A所示，该高分辨率定焦镜头10B的第二实施例，并配合表四，其该第一透镜L1、该第二透镜L2、该第三透镜L3、该第四透镜L4、该第五透镜L5、该第六透镜L6、该第七透镜L7、该第八透镜L8、该第九透镜L9、该第十透镜L10、该第十一透镜L11及该第十二透镜L12的表面的半径(Radius)、厚度(Thickness)、折射率(Nd)及阿贝数(Vd)，依据：
表四
Figure BDA0002287694290000121
Figure BDA0002287694290000131
进一步，该1R1、1R2分别为该第一透镜L1的放大侧表面、缩小侧表面；该2R1、2R2分别为该第二透镜L2的放大侧表面、缩小侧表面；该3R1、3R2分别为该第三透镜L3的放大侧表面、缩小侧表面；该4R1、4R2分别为该第四透镜L4的放大侧表面、缩小侧表面；该5R1、5R2分别为该第五透镜L5的放大侧表面、缩小侧表面；该6R1为该第六透镜L6的放大侧表面；该7R1、7R2分别为该第七透镜L7的放大侧表面、缩小侧表面；该8R1为该第八透镜L8的放大侧表面；该9R1为该第九透镜L9的放大侧表面；该10R1、10R2分别为该第十透镜L10的放大侧表面、缩小侧表面；该11R1、11R2分别为该第十一透镜L11的放大侧表面、缩小侧表面；该12R1、12R2分别为该第十二透镜L12的放大侧表面、缩小侧表面。
配合表五，其非球面透镜(ASPH)中列出该1R1、1R2分别为该非球面透镜的放大侧表面、缩小侧表面，并列出该非球面透镜的Conic、4TH、6TH、8TH、10TH、12TH、14TH、16TH。
表五
ASPH 1R<sub>1</sub> 1R<sub>2</sub>
Radius -929.78 41.24
Conic 50.00 0.00
4TH 7.87E-06 5.42E-06
6TH -4.29E-09 7.77E-09
8TH 1.50E-12 -1.05E-11
10TH -2.95E-16 -6.82E-15
12TH 2.76E-20 1.26E-17
14TH 2.83E-25 -5.71E-21
16TH 0.00E+00 7.65E-25
如图2B所示，并配合表六，该高分辨率定焦镜头10A的有效焦距f与该像高H的比值为0.692，在定焦时，使投影成像呈现高分辨率，且该第一透镜群G1的有效焦距f1、该第二透镜群G2的有效焦距f2、该第三透镜群G3的有效焦距f3及该第四透镜群G4的有效焦距f4与该高分辨率定焦镜头10A的有效焦距f的比值分别为13.32、2.24、5.13、3.95，可稳定投影成像质量，配合该光圈A的F值(F/#)为1.80，以提升投影成像质量，且该非球面透镜的有效直径CA与该高分辨率定焦镜头10A的有效焦距f的比值为19.33，配合该高分辨率定焦镜头10A的有效焦距f与该高分辨率定焦镜头10A的总长L的比值为0.033，不仅使投影成像呈现高分辨率，也能兼具体积小，并从光路径中，亦可得知该高分辨率定焦镜头10A具有远心光路及广角的优点，且呈现畸变(distortion)率(D)的范围在于-0.56％<D<0.42％，但不限定于此。
表六
Figure BDA0002287694290000141
Figure BDA0002287694290000151
是以，该高分辨率定焦镜头10B，其以一第一波长λ1、一第二波长λ2及一第三波长λ3分别为630nm、540nm及450nm，并分别可模拟出图2C、图2D、图2E、图2F、图2G、图2H、图2I、图2J及图2K的不同横向光线扇形图，而在同一影像源(IMA)分别呈现0.0000mm、1.0000mm、2.0000mm、3.0000mm、4.0000mm、5.0000mm、6.0000mm、7.0000mm、7.8030mm的不同像高(IMGHT)，且符号ey、py、ex、px分别表示y轴横向像差、y轴瞳高、x轴横向像差、x轴瞳高，该y轴横向像差、该x轴横向像差，其最大刻度±10.000um，而该y轴瞳高、该x轴瞳高，其为归一化比例；图2L的像散场曲(astigmatic field curves)图，其纵轴为像高(IMG HT)且单位为mm、横轴为焦点(focus)距离且单位为mm，并以该第二波长λ2模拟出Y虚线且代表正切(tangential)影像及X实线且代表纵切(sagittal)影像；图2M的畸变(distortion)图，其纵轴代表像高(IMG HT)且单位为mm，横轴为畸变(distortion)率且单位为％，并以该第二波长λ2仿真出畸变曲线，藉由上述仿真曲线及数据能证明在定焦时，使投影成像呈现高分辨率。
上述所揭露的图式、说明，仅为本发明的较佳实施例，大凡熟悉此项技艺人士，依本案精神范畴所作的修饰或等效变化，仍应包括在本案的保护范围内。

Claims (11)

1.一种高分辨率定焦镜头，由一放大侧往一缩小侧依序排列，其特征在于，具有光焦性的透镜群有四组，分别为：
一第一透镜群，具有负屈亮度，并由一第一透镜构成，该第一透镜为非球面透镜；
一第二透镜群，具有负屈亮度，并由一第二透镜及一第三透镜构成，该第二透镜及该第三透镜为负屈亮度透镜；
一第三透镜群，具有正屈亮度，并由一第四透镜及一第五透镜构成，该第四透镜及该第五透镜为正屈亮度透镜；
一第四透镜群，具有正屈亮度，并由一双胶合透镜、一三胶合透镜、一第十一透镜及一第十二透镜构成，该双胶合透镜、该三胶合透镜、该第十一透镜及该第十二透镜为正屈亮度透镜；以及
该高分辨率定焦镜头满足下列条件：0.6<f/H<1.0，其中，f为该高分辨率定焦镜头的有效焦距，H为位于该缩小侧的像高。
2.如权利要求1所述的高分辨率定焦镜头，其特征在于，该第一透镜群、该第二透镜群、该第三透镜群及该第四透镜群满足下列条件：10.25<|f1/f|<13.2、2.17<|f2/f|<2.24、5.13<|f3/f|<5.27及3.85<|f4/f|<3.95，其中，f1为该第一透镜群的有效焦距、f2为该第二透镜群的有效焦距、f3为该第三透镜群的有效焦距、f4为该第四透镜群的有效焦距及f为该高分辨率定焦镜头的有效焦距。
3.如权利要求1所述的高分辨率定焦镜头，其特征在于，该高分辨率定焦镜头的缩小侧为远心光路。
4.如权利要求1所述的高分辨率定焦镜头，其特征在于，该第三透镜群与该第四透镜群之间更包括一光圈，该光圈的F值介于1.6~2.0之间。
5.如权利要求1所述的高分辨率定焦镜头，其特征在于，该高分辨率定焦镜头满足下列条件：15<CA/f<19，其中，f为该高分辨率定焦镜头的有效焦距，CA为该非球面透镜的有效直径。
6.如权利要求1所述的高分辨率定焦镜头，其特征在于，该高分辨率定焦镜头满足下列条件：0.025<f/L<0.04，其中，f为该高分辨率定焦镜头的有效焦距，L为该高分辨率定焦镜头的总长。
7.如权利要求1所述的高分辨率定焦镜头，其特征在于，该高分辨率定焦镜头满足下列条件：-0.6%<D<0.6%，其中，D为该高分辨率定焦镜头的畸变率。
8.如权利要求1所述的高分辨率定焦镜头，其特征在于，藉由改变该第二透镜群及该第三透镜群的位置，使该高分辨率定焦镜头的放大率介于125~300。
9.如权利要求1所述的高分辨率定焦镜头，其特征在于，该三胶合透镜位于该双胶合透镜的后方，该双胶合透镜由一第六透镜及一第七透镜所组成与该三胶合透镜由第八透镜、第九透镜及第十透镜所组成，该第六透镜及该第九透镜为正屈亮度透镜且其折射率小于1.6。
10.如权利要求9所述的高分辨率定焦镜头，其特征在于，该第十一透镜及该第十二透镜位于该三胶合透镜的后方，且该第十二透镜的阿贝数小于该第十一透镜的阿贝数。
11.一种高分辨率定焦镜头，由一放大侧往一缩小侧依序排列，其特征在于，具有光焦性的透镜群有四组，分别为：
一第一透镜群，具有负屈亮度，并由一第一透镜构成，该第一透镜为非球面透镜；
一第二透镜群，具有负屈亮度，并由一第二透镜及一第三透镜构成，该第二透镜及该第三透镜为负屈亮度透镜；
一第三透镜群，具有正屈亮度，并由一第四透镜及一第五透镜构成，该第四透镜及该第五透镜为正屈亮度透镜；
一第四透镜群，具有正屈亮度，并由一双胶合透镜、一三胶合透镜、一第十一透镜及一第十二透镜构成，该双胶合透镜、该三胶合透镜、该第十一透镜及该第十二透镜为正屈亮度透镜，该三胶合透镜位于该双胶合透镜的后方，该双胶合透镜由一第六透镜及一第七镜所组成与该三胶合透镜由第八透镜、第九透镜及第十透镜所组成，该第六透镜及该第九透镜为正屈亮度透镜且其折射率小于1.6，该第十一透镜及该第十二透镜位于该三胶合透镜的后方，且该第十二透镜的阿贝数小于该第十一透镜的阿贝数，而该第一透镜群、该第二透镜群、该第三透镜群及该第四透镜群满足下列条件：10.25<|f1/f|<13.2、2.17<|f2/f|<2.24、5.13<|f3/f|<5.27及3.85<|f4/f|<3.95，其中，f1为该第一透镜群的有效焦距、f2为该第二透镜群的有效焦距、f3为该第三透镜群的有效焦距、f4为该第四透镜群的效焦距及f为该高分辨率定焦镜头的有效焦距，该高分辨率定焦镜头满足下列条件：0.6<f/H<1.0、15<CA/f<19、0.025<f/L<0.04，其中，H为位于该缩小侧的像高，CA为该非球面透镜的有效直径，L为该高分辨率定焦镜头的总长；以及
一光圈，该光圈的F值介于1.6~2.0之间，并位于该第三透镜群与该第四透镜群之间。
CN201911166886.6A 2019-11-25 2019-11-25 高分辨率定焦镜头 Active CN112835176B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911166886.6A CN112835176B (zh) 2019-11-25 2019-11-25 高分辨率定焦镜头

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911166886.6A CN112835176B (zh) 2019-11-25 2019-11-25 高分辨率定焦镜头

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112835176A CN112835176A (zh) 2021-05-25
CN112835176B true CN112835176B (zh) 2022-07-15

Family

ID=75922452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911166886.6A Active CN112835176B (zh) 2019-11-25 2019-11-25 高分辨率定焦镜头

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112835176B (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100552487C (zh) * 2006-07-27 2009-10-21 扬明光学股份有限公司 定焦镜头
CN101285925B (zh) * 2007-04-09 2010-05-26 扬明光学股份有限公司 定焦镜头
CN101893749B (zh) * 2009-05-20 2012-03-14 扬明光学股份有限公司 定焦镜头
TWI407143B (zh) * 2009-10-30 2013-09-01 Young Optics Inc 定焦鏡頭
CN208297818U (zh) * 2018-03-28 2018-12-28 中山联合光电科技股份有限公司 一种高分辨率、小体积、大像面的光学系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN112835176A (zh) 2021-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107632379B (zh) 小型超大孔径星光级超广角变焦镜头
CN105467566B (zh) 一种大孔径广角变焦镜头
CN104656231B (zh) 投影透镜和图像显示设备
CN110824674A (zh) 投影用光学镜头
CN101441313B (zh) 投影透镜及使用其的投影型显示装置
CN103064175B (zh) 投影镜头
CN102566014A (zh) 镜头模块
CN107479169B (zh) 定焦投影镜头
CN113253444B (zh) 变焦投影系统
TWI708073B (zh) 高解析度定焦鏡頭
CN111580247B (zh) 一种整体调焦高清微投投射镜头
CN112835176B (zh) 高分辨率定焦镜头
JP2637317B2 (ja) 投写レンズ
CN111443462A (zh) 一种投影仪附加镜头
CN107632373B (zh) 皮肤测试微距镜头
CN216351501U (zh) 投影镜头
CN110764221B (zh) 投影镜头系统
CN113885185A (zh) 投影镜头
CN112147753B (zh) 投影系统
CN211206930U (zh) 投影镜头
CN109932800B (zh) 变焦镜头
CN114089523A (zh) 变焦镜头
CN206833058U (zh) 一种投影机远心变焦镜头
CN208013527U (zh) 一种可实现内部调焦功能的光学镜头
TW202131050A (zh) 變焦投影系統

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant