專利名稱：定焦投影鏡頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明與投影機有關，更詳而言之是指一種定焦投影鏡頭。
背景技術：
近年來，隨著影像科技的進步，利用投影機進行簡報、視訊、會議或是觀賞影片的人越來越多。而為使投影機能更便于攜帶與使用，其用以將影像清晰地呈現在屏幕上的定焦投影鏡頭的體積也將被大幅地縮小，以滿足人們所期望的小型化及輕量化的需求，再者，除了小型化與輕量化外，也要能夠具有更高的光學效能，才能使達成高分辨率和高對比的影像展現。因此，小型化和高光學效能是定焦投影鏡頭不可缺兩項要件。然而，已知的定焦投影鏡頭通常包含有三組以上的鏡群，且該些鏡群間須隔有一定間隔，同時該些鏡群皆又包含有復數片透鏡，該些透鏡間大多又間隔有一定距離。因此， 已知的定焦投影鏡頭不僅體積大且重量重，而無法達成小型化與輕量化的設計，更因其內部鏡群與透鏡較多，故制作時需耗費較長的組立工時，且所耗費的材料成本亦不易降低。綜合以上所述可得知，已知的定焦投影鏡頭仍未臻完善，且有待改進之處。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現有技術中的定焦投影鏡頭的鏡群較多的缺陷，提供一種定焦投影鏡頭，由兩組鏡群所組成，不僅體積小，且具有高光學效能。本發(fā)明為解決其技術問題所采用的技術方案是，提供一種定焦投影鏡頭，包含有沿光軸且由成像側至像源側依序排列的第一鏡群以及第二鏡群，其中，該第一鏡群具有正屈光力，且包含有由該成像側至該像源側依序排列的第一鏡片以及第二鏡片；該第一鏡片由塑料材質制成，且具有負屈光力；該第二鏡片由玻璃材質制成，且具有正屈光力；該第二鏡群具有正屈光力，且包含有由該成像側至該像源側依序排列的第三鏡片、第四鏡片、第五鏡片、第六鏡片以及第七鏡片；該第三鏡片由塑料材質制成，且具有負屈光力；該第四鏡片由玻璃材質制成，且具有負屈光力；該第五鏡片由玻璃材質制成，且具有正屈光力，且該第五鏡片與該第四鏡片膠合構成具有負屈光力的復合透鏡；該第六鏡片由塑料材質制成，且具有正屈光力；該第七鏡片由玻璃材質制成，且具有負屈光力。藉此，利用上述鏡片設計使該定焦投影鏡頭具有達到小型化與高光學效能的目的。


圖I為本發(fā)明第一較佳實施例的鏡片配置圖；圖2A為本發(fā)明第一較佳實施例的場曲圖；圖2B為本發(fā)明第一較佳實施例的畸變圖；圖2C為本發(fā)明第一較佳實施例的縱向色差圖；圖2D為本發(fā)明第一較佳實施例的光扇圖2E為本發(fā)明第一較佳實施例的空間頻率調制傳遞函數圖；圖3為本發(fā)明第二較佳實施例的鏡片配置圖；圖4A為本發(fā)明第二較佳實施例的場曲圖；圖4B為本發(fā)明第二較佳實施例的畸變圖；圖4C為本發(fā)明第二較佳實施例的縱向色差圖；圖4D為本發(fā)明第二較佳實施例的光扇圖；圖4E為本發(fā)明第二較佳實施例的空間頻率調制傳遞函數圖。
具體實施例方式為能更清楚地說明本發(fā)明，茲舉較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。 請參閱圖1，為本發(fā)明第一較佳實施例定焦投影鏡頭I的鏡片配置圖，該定焦投影鏡頭I包含有沿光軸Z且由成像側至像源側依序排列的第一鏡群Gl以及第二鏡群G2。另外，該第二鏡群G2至像源側之間更依序設有內部全反射棱鏡TP(Total internalreflection Prism)以及玻璃覆蓋CG(Cover Glass),其功用屬現有技藝,于此容不再贅述。其中該第一鏡群Gl具有正屈光力，且包含有由成像側至像源側依序排列的第一鏡片LI以及第二鏡片L2。該第一鏡片LI由塑料材質制成。該第一鏡片LI為具有負屈光力的新月型透鏡，其凸面Rl朝向成像側，且其凸面Rl與凹面R2皆為非球面表面。該第二鏡片L2由玻璃材質制成。該第二鏡片L2為具有正屈光力的新月型透鏡，且其凸面R3朝向成像側。該第二鏡群G2具有正屈光力，且包含有由成像側至像源側依序排列的第三鏡片L3、第四鏡片L4、第五鏡片L5、第六鏡片L6以及第七鏡片L7。該第三鏡片L3由塑料材質制成。該第三鏡片L3為具有負屈光力的新月型透鏡，其凸面R5朝向成像側，且其凸面R5與凹面R6皆為非球面表面。另外，該定焦投影鏡頭I的光圈ST位于該第三鏡片L3的凸面R5上。該第四鏡片L4由玻璃材質制成。該第四鏡片L4為具有負屈光力的雙凹透鏡。該第五鏡片L5由玻璃材質制成。該第五鏡片L5為具有正屈光力的雙凸透鏡,且該第五鏡片L5與該第四鏡片L4膠合構成具有負屈光力的復合透鏡L45。該第六鏡片L6由塑料材質制成。該第六鏡片L6為具有正屈光力的雙凸透鏡，且其兩個凸面R10、R11皆為非球面表面。該第七鏡片L7由玻璃材質制成。該第七鏡片L7為具有正屈光力的雙凸透鏡。另外，為了有效的縮減該定焦投影鏡頭I總長及體積，并修正像差，以達到較佳的成像質量，該定焦投影鏡頭I滿足有下列條件(I) I. 75 < |F1/F| < I. 83(2) O. 80 < IF2/F | < O. 82(3) I. 95 < IFL1/F | < 2. 33(4) O. 57 < I v4/v5 | < O. 61(5) 8. 50 < I ex/lt | < 17. O(6)NdL2 > I. 80其中，F為該定焦投影鏡頭I的焦距；F1為該第一鏡群Gl的焦距；F2為該第二鏡群G2的焦距；FL1為該第一鏡片LI的焦距；v4為該第四鏡片L4的色散系數；v5為該第五鏡片L5的色散系數；ex為該定焦投影鏡頭I的出瞳位置(exit pupil position) ；lt為該定焦投影鏡頭I的長度；Ν42為該第二鏡片L2的折射率(refractive index)。為達上述目的并有效提升該定焦投影鏡頭I的光學效能，本發(fā)明第一實施例的定焦投影鏡頭I的焦距F (Focus Length)、數值孔徑FNO (F-number)、各個鏡片表面的光軸Z通過處的曲率半徑(radius of curvature)、各鏡片之間距、各鏡片的折射率Nd (refractiveindex)及各鏡片的阿貝系數Vd(Abbe number),如表一所示表一
權利要求
1.一種定焦投影鏡頭，其特征在于，包含有沿光軸且由成像側至像源側依序排列的 第一鏡群，具有正屈光力，且包含有由該成像側至該像源側依序排列的第一鏡片以及第二鏡片；該第一鏡片由塑料材質制成，且具有負屈光力；該第二鏡片由玻璃材質制成，且具有正屈光力；以及 第二鏡群，具有正屈光力，且包含有由該成像側至該像源側依序排列的第三鏡片、第四鏡片、第五鏡片、第六鏡片以及第七鏡片；該第三鏡片由塑料材質制成，且具有負屈光力；該第四鏡片由玻璃材質制成，且具有負屈光力；該第五鏡片由玻璃材質制成，且具有正屈光力，且該第五鏡片與該第四鏡片膠合構成具有負屈光力的復合透鏡；該第六鏡片由塑料材質制成，且具有正屈光力；該第七鏡片由玻璃材質制成，且具有負屈光力。
2.如權利要求I所述的定焦投影鏡頭，其特征在于，該第一鏡片至少一面為非球面表面。
3.如權利要求I所述的定焦投影鏡頭，其特征在于，該第二鏡片的折射率大于I.80。
4.如權利要求I所述的定焦投影鏡頭，其特征在于，該第三鏡片至少一面為非球面表面。
5.如權利要求I所述的定焦投影鏡頭，其特征在于，更包含有光圈，位于該第三鏡片朝向該成像側的面上。
6.如權利要求I所述的定焦投影鏡頭，其特征在于，該第六鏡片至少一面為非球面表面。
7.如權利要求I所述的定焦投影鏡頭，其特征在于，更滿足下列條件 1.75 < I F1/F I < I. 83，其中，Fl為該第一鏡群的焦距；F為該定焦投影鏡頭的焦距。
8.如權利要求I所述的定焦投影鏡頭，其特征在于，更滿足下列條件 0.80 < I F2/F I < O. 82，其中，F2為該第二鏡群的焦距；F為該定焦投影鏡頭的焦距。
9.如權利要求I所述的定焦投影鏡頭，其特征在于，更滿足下列條件 1.95 < I FL1/F I < 2. 33，其中，FLl為該第一鏡片的焦距；F為該定焦投影鏡頭的焦距。
10.如權利要求I所述的定焦投影鏡頭，其特征在于，更滿足下列條件 O.57 < I v4/v5 I < O. 61，其中，v4為該第四鏡片的色散系數；v5為該第五鏡片的色散系數。
11.如權利要求I所述的定焦投影鏡頭，其特征在于，更滿足下列條件 . 8.50 < I ex/lt I < 17.0，其中，ex為該定焦投影鏡頭的出瞳位置；It為該定焦投影鏡頭的長度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種定焦投影鏡頭，包含有沿光軸且由成像側至像源側依序排列的第一鏡群以及第二鏡群，其中，該第一鏡群具有正屈光力，且包含有由依序排列的第一鏡片以及第二鏡片；該第一鏡片由塑料材質制成，具有負屈光力；該第二鏡片由玻璃材質制成，具有正屈光力；該第二鏡群具有正屈光力，且包含有依序排列的第三鏡片、第四鏡片、第五鏡片、第六鏡片以及第七鏡片；該第三鏡片由塑料材質制成，具有負屈光力；該第四鏡片由玻璃材質制成，具有負屈光力；該第五鏡片由玻璃材質制成，具有正屈光力，且與該第四鏡片膠合成具有負屈光力的復合透鏡；該第六鏡片由塑料材質制成，具有正屈光力；該第七鏡片由玻璃材質制成，具有負屈光力。
文檔編號G02B3/00GK102879888SQ201110199279
公開日2013年1月16日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權日2011年7月15日
發(fā)明者李贊樺 申請人:亞洲光學股份有限公司