CN213482540U - 一种图案投影灯镜头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种图案投影灯镜头，包括镜筒以及设于所述镜筒内部沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的具有正光焦度的第一透镜组、具有负光焦度的可移动的第二透镜组以及具有正光焦度的可移动的第三透镜组，所述第二透镜组和第三透镜组用于内部调焦，所述第一透镜组、第二透镜组以及第三透镜组的组合焦距EFFL的范围是42.4‑120mm。本实用新型成像清晰度高、像差小，通过调节透镜组之间的距离能够实现投影出的图案的放大与缩小，多变性强，可以适用不同的投影距离。

Description

一种图案投影灯镜头

技术领域

本实用新型涉及投影镜头技术领域，具体涉及一种图案投影灯镜头。

背景技术

随着科技的不断进步，投影技术也在不断完善，投影技术应用的场所范围越来越广，尤其是在投影灯和舞台灯方面的应用。图案灯作为舞台灯的其中一种类型，将各种各样的图案与投影灯结合在一起，应用在娱乐场合更能营造炫目多彩的灯光效果。但是，对于传统投影灯镜头而言，通常都具有固定范围内的焦距，需要根据投影场合的变化手动移动镜头组的位置来实现对焦，以确保成像清晰，但同时也限制了投影出的图案的大小，而且有些镜头组比较笨重，不仅手动调焦不方便，而且还会加大工作人员的危险。

实用新型内容

本实用新型针对上述存在的问题，提供一种图案投影灯镜头，成像清晰度高、像差小，通过调节透镜组之间的距离能够实现投影出的图案的放大与缩小，多变性强，可以适用不同的投影距离。

本实用新型为实现上述目的，采取以下技术方案予以实现：

一种图案投影灯镜头，包括镜筒以及设于所述镜筒内部沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的具有正光焦度的第一透镜组、具有负光焦度的可移动的第二透镜组以及具有正光焦度的可移动的第三透镜组，所述第二透镜组和第三透镜组用于内部调焦，所述第一透镜组、第二透镜组以及第三透镜组的组合焦距EFFL的范围是42.4-120mm。

优选地，图案投影灯镜头还包括隔圈和压圈，所述隔圈设于所述第一透镜组和第三透镜组包括的透镜之间，用于分离相邻的两个透镜，所述压圈用于固定所述第一透镜组、第二透镜组以及第三透镜组。

优选地，所述第一透镜组包括沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜以及具有正光焦度的第三透镜，且所述第一透镜、第二透镜以及第三透镜均为球面透镜。

优选地，所述第一透镜为冕牌玻璃，所述第二透镜为重火石玻璃，所述第三透镜为重冕牌玻璃。

优选地，所述第二透镜组包括沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的具有负光焦度的第四透镜、具有负光焦度的第五透镜以及具有正光焦度的第六透镜，且所述第四透镜、第五透镜以及第六透镜均为球面透镜。

优选地，所述第四透镜为冕牌玻璃，所述第五透镜为冕牌玻璃，所述第六透镜为重火石玻璃。

优选地，所述第三透镜组包括沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的孔径光阑STO、具有正光焦度的第七透镜、具有负光焦度的第八透镜、具有正光焦度的第九透镜、具有负光焦度的第十透镜、具有正光焦度的第十一透镜以及具有正光焦度的第十二透镜，且所述第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜以及第十二透镜均为球面透镜。

优选地，所述第七透镜为重冕牌玻璃，所述第八透镜为重火石玻璃，所述第九透镜为镧火石玻璃，所述第十透镜为重火石玻璃，所述第十一透镜和第十二透镜均为重冕牌玻璃。

优选地，所述投影镜头的视场角FOV的范围为10-30度。

优选地，所述投影镜头的光学总长TOTR为224.999mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型成像清晰度高、像差小，通过移动第二透镜组和第三透镜组可以自由的调节第二透镜组和第三透镜组之间的距离，形成对焦的效果，调节透镜组之间的距离能够实现投影出的图案的放大与缩小，多变性强，可以适用不同的投影距离。

附图说明

图1为本实用新型一种图案投影灯镜头的光学系统图；

图2为本实用新型一种图案投影灯镜头的第一透镜组的结构示意图；

图3为本实用新型一种图案投影灯镜头的第二透镜组的结构示意图；

图4为本实用新型一种图案投影灯镜头的第三透镜组的结构示意图；

图5为图1的光学系统的垂轴像差图；

图6为图1的光学系统的场曲和畸变像差图；

图7为图1的光学系统的球差像差图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作详细描述。

参见图1～图7，一种图案投影灯镜头，包括镜筒15以及设于镜筒15内部沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的具有正光焦度的第一透镜组、具有负光焦度的可移动的第二透镜组以及具有正光焦度的可移动的第三透镜组，第二透镜组和第三透镜组用于内部调焦，第一透镜组、第二透镜组以及第三透镜组的组合焦距EFFL的范围是42.4-120mm。

本实施例中，第二透镜组和第三透镜组是可移动的，通过移动第二透镜组和第三透镜组可以调节第二透镜组和第三透镜组之间的距离，实现图案的对焦，成像清晰度高、像差小，确保图案成像清晰的同时可以实现投射出的图案放大缩小的效果，多变性强，可以适用不同的投影距离。

可选的，本实施例还包括隔圈13和压圈14，隔圈13设于第一透镜组和第三透镜组包括的透镜之间，用于分离相邻的两个透镜，压圈14用于固定第一透镜组、第二透镜组以及第三透镜组。

可选的，第一透镜组包括沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的具有正光焦度的第一透镜1、具有负光焦度的第二透镜2以及具有正光焦度的第三透镜3，且第一透镜1、第二透镜2以及第三透镜3均为球面透镜。

本实施例中，上述第一透镜的表面S1为凸面，第一透镜的表面S2为凸面，第二透镜的表面S3为凸面，第三透镜的表面S4和表面S5均为凸面。

进一步的，第二透镜和第三透镜之间设有一个隔圈，第一透镜和第二透镜以胶合面组合在一起，有利于减少轴向色差。

可选的，第一透镜1为冕牌玻璃，第二透镜2为重火石玻璃，第三透镜3为重冕牌玻璃。

采用重火石玻璃制作第二透镜可以减少垂轴色差。

可选的，第二透镜组包括沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的具有负光焦度的第四透镜4、具有负光焦度的第五透镜5以及具有正光焦度的第六透镜6，且第四透镜4、第五透镜5以及第六透镜6均为球面透镜。

本实施例中，第四透镜的表面S6为凸面，表面S7为凹面，第五透镜的表面S8和表面S9均为凹面，第六透镜的表面S10为凹面。

可选的，第四透镜4为冕牌玻璃，第五透镜5为冕牌玻璃，第六透镜6为重火石玻璃。

采用重火石玻璃制作第六透镜可以减少垂轴色差。

可选的，第三透镜组包括沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的孔径光阑STO、具有正光焦度的第七透镜7、具有负光焦度的第八透镜8、具有正光焦度的第九透镜9、具有负光焦度的第十透镜10、具有正光焦度的第十一透镜11以及具有正光焦度的第十二透镜12，且第七透镜7、第八透镜8、第九透镜9、第十透镜10、第十一透镜11以及第十二透镜12均为球面透镜。

本实施例中，第七透镜的表面S12和表面S13均为凸面，第八透镜的表面S14为凹面，表面S15为凸面，第九透镜的表面S16和表面S17均为凸面，第十透镜的表面S18和表面S19均为凹面，第十一透镜的表面S20为凸面，表面S21为凸面，第十二透镜的表面S22为凸面，表面S23为凹面。

进一步的，第八透镜和第九透镜之间设有一个隔圈，第九透镜和第十透镜之间设有一个隔圈，第十一透镜和第十二透镜之间设有一个隔圈。

可选的，第七透镜7为重冕牌玻璃，第八透镜8为重火石玻璃，第九透镜9为镧火石玻璃，第十透镜10为重火石玻璃，第十一透镜11和第十二透镜12均为重冕牌玻璃。

表1示出了本实施例的投影镜头包含的各个透镜的表面曲率半径、间距、d光折射率、d光阿贝数，其中，每个表面对应的间距指该表面到下一个表面之间的距离，例如，S1对应的间距指S1中心到S2中心的距离，即第一透镜的中心厚度，S2对应的间距指S2中心到S3中心之间的距离，即第一透镜与第二透镜之间的空气厚度，曲率半径与间距的单位均为毫米(mm)。

表1

可选的，所述投影镜头的视场角FOV的范围为10-30度。

可选的，所述投影镜头的光学总长TOTR为224.999mm。

作为一种可选的实施方式，本实施例的投影镜头焦距EFFL为42.4996mm，第一透镜组与第二透镜组之间的空气间隔为5.014mm，第二透镜组和第三透镜组之间的空气间隔为53.442mm，第三透镜组到成像面IMA之间的距离为33.008mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型成像清晰度高、像差小，通过移动第二透镜组和第三透镜组可以自由的调节第二透镜组和第三透镜组之间的距离，形成对焦的效果，调节透镜组之间的距离能够实现投影出的图案的放大与缩小，多变性强，可以适用不同的投影距离。

惟以上所述者，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施之范围，即大凡依本实用新型权利要求及实用新型说明书所记载的内容所作出简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型权利要求所涵盖范围之内。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本实用新型之权利范围。

Claims (10)

1.一种图案投影灯镜头，其特征在于，包括镜筒以及设于所述镜筒内部沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的具有正光焦度的第一透镜组、具有负光焦度的可移动的第二透镜组以及具有正光焦度的可移动的第三透镜组，所述第二透镜组和第三透镜组用于内部调焦，所述第一透镜组、第二透镜组以及第三透镜组的组合焦距EFFL的范围是42.4-120mm。

2.根据权利要求1所述的一种图案投影灯镜头，其特征在于，还包括隔圈和压圈，所述隔圈设于所述第一透镜组和第三透镜组包括的透镜之间，用于分离相邻的两个透镜，所述压圈用于固定所述第一透镜组、第二透镜组以及第三透镜组。

3.根据权利要求2所述的一种图案投影灯镜头，其特征在于，所述第一透镜组包括沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜以及具有正光焦度的第三透镜，且所述第一透镜、第二透镜以及第三透镜均为球面透镜。

4.根据权利要求3所述的一种图案投影灯镜头，其特征在于，所述第一透镜为冕牌玻璃，所述第二透镜为重火石玻璃，所述第三透镜为重冕牌玻璃。

5.根据权利要求2所述的一种图案投影灯镜头，其特征在于，所述第二透镜组包括沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的具有负光焦度的第四透镜、具有负光焦度的第五透镜以及具有正光焦度的第六透镜，且所述第四透镜、第五透镜以及第六透镜均为球面透镜。

6.根据权利要求5所述的一种图案投影灯镜头，其特征在于，所述第四透镜为冕牌玻璃，所述第五透镜为冕牌玻璃，所述第六透镜为重火石玻璃。

7.根据权利要求2所述的一种图案投影灯镜头，其特征在于，所述第三透镜组包括沿着光轴从像源侧至成像侧依次排列的孔径光阑STO、具有正光焦度的第七透镜、具有负光焦度的第八透镜、具有正光焦度的第九透镜、具有负光焦度的第十透镜、具有正光焦度的第十一透镜以及具有正光焦度的第十二透镜，且所述第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜以及第十二透镜均为球面透镜。

8.根据权利要求7所述的一种图案投影灯镜头，其特征在于，所述第七透镜为重冕牌玻璃，所述第八透镜为重火石玻璃，所述第九透镜为镧火石玻璃，所述第十透镜为重火石玻璃，所述第十一透镜和第十二透镜均为重冕牌玻璃。

9.根据权利要求1所述的一种图案投影灯镜头，其特征在于，所述投影灯镜头的视场角FOV的范围为10-30度。

10.根据权利要求9所述的一种图案投影灯镜头，其特征在于，所述投影灯镜头的光学总长TOTR为224.999mm。

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