投影鏡頭的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種投影鏡頭沿著光軸從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括具有正屈光力的第一透鏡群及具有正屈光力的第二透鏡群。第二透鏡群沿著光軸從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括具有負(fù)屈光力的第三透鏡、具有正屈光力的第四透鏡、具有正屈光力的第五透鏡及具有正屈光力的第六透鏡。第三透鏡及第四透鏡膠合成膠合透鏡，此膠合透鏡具有負(fù)屈光力。第三透鏡滿足以下條件：-0.579≤f3/f≤-0.4，其中f3為第三透鏡的有效焦距，f為投影鏡頭的有效焦距。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
投影鏡頭
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明有關(guān)于一種投影鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)投影機(jī)的體積較大，不易于攜帶，近年來(lái)投影機(jī)為了方便攜帶，已逐漸走向小 型化設(shè)計(jì)，使得其中所使用的投影鏡頭也需跟著小型化。此外，為了提升投影機(jī)的亮度，投 影鏡頭需具備較大光圈。另一方面，為了在短的投影距離即可投射出較大尺寸畫(huà)面，投影鏡 頭需具備較大投射比。所W傳統(tǒng)的投影鏡頭已無(wú)法滿足小型化投影機(jī)的投影鏡頭需求，需 要有一種新的投影鏡頭同時(shí)具備小型化、大光圈與較大投射比，才能滿足小型化投影機(jī)的 需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的投影鏡頭不能同時(shí)具備小型 化、大光圈與較大投射比的缺陷，提供一種投影鏡頭，具備小型化、大光圈與較大投射比，但 是仍具有良好的光學(xué)性能與分辨率。
[0004] 本發(fā)明為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是，提供一種投影鏡頭沿著光軸從投 影側(cè)至影像源側(cè)依序包括具有正屈光力的第一透鏡群及具有正屈光力的第二透鏡群。第二 透鏡群沿著光軸從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括具有負(fù)屈光力的第=透鏡、具有正屈光力的 第四透鏡、具有正屈光力的第五透鏡及具有正屈光力的第六透鏡。第=透鏡及第四透鏡膠 合成膠合透鏡，此膠合透鏡具有負(fù)屈光力。第S透鏡滿足W下條件：-0. 579《-0. 4， 其中f3為第S透鏡的有效焦距，f為投影鏡頭的有效焦距。 陽(yáng)0化]其中第一透鏡群沿著光軸從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括第一透鏡及第二透鏡，第 一透鏡具有負(fù)屈光力，第二透鏡具有正屈光力。
[0006] 其中投影鏡頭滿足W下條件：0. 0094《BFL/TTL《0. 118 ;IMGH/TTL《0. 148 ; 0. 268《f/TTL《0. 31 ;其中，B化為第六透鏡的像側(cè)面至一影像源于光軸上的距離，TTL為 第一透鏡的物側(cè)面至影像源于光軸上的距離，IMGH為投影鏡頭的像高，f為投影鏡頭的有 效焦距。
[0007] 其中第一透鏡滿足W下條件：-8《fVf《-3. 444 ;其中，為第一透鏡的有效焦 距，f為投影鏡頭的有效焦距。
[0008] 其中第二透鏡滿足W下條件：2. 093《f2^《2. 988 ;其中，f2為第二透鏡的有效 焦距，f為投影鏡頭的有效焦距。
[0009] 其中第一透鏡、第二透鏡、第五透鏡及第六透鏡的每一透鏡至少一面為非球面表 面或兩個(gè)面皆為非球面表面。
[0010] 其中第一透鏡、第五透鏡及第六透鏡由塑料材質(zhì)制成。 陽(yáng)0川其中第S透鏡及第四透鏡滿足W下條件：0. 849《fAA'《1. 1365 ;-2. 7《f34/ f《-1. 4 ;其中，f4為第四透鏡的有效焦距，f 34為第S透鏡及第四透鏡的組合有效焦距，f 為投影鏡頭的有效焦距。
[0012] 其中第五透鏡滿足W下條件：〇. 33《1. 255 ;其中，fs為第五透鏡的有效焦 距，f為投影鏡頭的有效焦距。
[0013] 其中第六透鏡滿足W下條件：2. 07《ff/f《2. 78 ;其中，fe為第六透鏡的有效焦 距，f為投影鏡頭的有效焦距。
[0014] 其中第S透鏡由玻璃材質(zhì)制成。
[0015] 本發(fā)明的投影鏡頭可更包括光圈，設(shè)置于第一透鏡群與第二透鏡群之間。
[0016] 實(shí)施本發(fā)明的投影鏡頭，具有W下有益效果：具備小型化、大光圈與較大投射比， 但是仍具有良好的光學(xué)性能與分辨率。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 為使本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例并配合 附圖做詳細(xì)說(shuō)明。
[0018] 圖1是依據(jù)本發(fā)明的投影鏡頭的第一實(shí)施例的透鏡配置與光路示意圖。
[0019] 圖2A是圖1的投影鏡頭的場(chǎng)曲圖。
[0020] 圖2B是圖1的投影鏡頭的崎變圖。
[0021] 圖2C是圖1的投影鏡頭的橫向色差圖。
[0022] 圖2D是圖1的投影鏡頭的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)圖。
[0023] 圖3是依據(jù)本發(fā)明的投影鏡頭的第二實(shí)施例的透鏡配置與光路示意圖。
[0024] 圖4A是圖3的投影鏡頭的場(chǎng)曲圖。 陽(yáng)0巧]圖4B是圖3的投影鏡頭的崎變圖。
[00%] 圖4C是圖3的投影鏡頭的橫向色差圖。
[0027] 圖4D是圖3的投影鏡頭的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)圖。
[0028] 圖5是依據(jù)本發(fā)明的投影鏡頭的第=實(shí)施例的透鏡配置與光路示意圖。
[0029] 圖6A是圖5的投影鏡頭的場(chǎng)曲圖。
[0030] 圖6B是圖5的投影鏡頭的崎變圖。
[0031] 圖6C是圖5的投影鏡頭的橫向色差圖。
[0032] 圖抓是圖5的投影鏡頭的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)圖。
[0033] 圖7是依據(jù)本發(fā)明的投影鏡頭的第四實(shí)施例的透鏡配置與光路示意圖。
[0034] 圖8A是圖7的投影鏡頭的場(chǎng)曲圖。
[0035] 圖8B是圖7的投影鏡頭的崎變圖。
[0036] 圖8C是圖7的投影鏡頭的橫向色差圖。
[0037] 圖8D是圖7的投影鏡頭的調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 請(qǐng)參閱圖1，圖1是依據(jù)本發(fā)明的投影鏡頭的第一實(shí)施例的透鏡配置與光路示意 圖。投影時(shí)，來(lái)自影像源ISl的光線最后投影于投影側(cè)。投影鏡頭1沿著光軸OAl從投影 側(cè)至影像源側(cè)依序包括第一透鏡群G11、光圈STl及第二透鏡群G12。第一透鏡群Gll具有 正屈光力，第一透鏡群Gll沿著光軸OAl從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括第一透鏡Lll及第 二透鏡L12。第一透鏡LU為凸凹透鏡具有負(fù)屈光力由塑料材質(zhì)制成，其投影側(cè)面Sll為 凸面，影像源側(cè)面S12為凹面，投影側(cè)面Sll與影像源側(cè)面S12皆為非球面表面。第二透鏡 L12為凸凹透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其投影側(cè)面S13為凸面，影像源側(cè)面S14為 凹面，投影側(cè)面S13與影像源側(cè)面S14皆為非球面表面。第二透鏡群G12具有正屈光力，第 二透鏡群G12沿著光軸OAl從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括第S透鏡L13、第四透鏡L14、第 五透鏡L15及第六透鏡L16。第=透鏡L13為平凹透鏡具有負(fù)屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其 投影側(cè)面S16為凹面且為球面表面。第四透鏡L14為平凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì)制 成，其影像源側(cè)面S18為凸面且為球面表面。第=透鏡L13與第四透鏡L14膠合成膠合透 鏡，此膠合透鏡具有負(fù)屈光力。第五透鏡L15為雙凸透鏡具有正屈光力由塑料材質(zhì)制成，其 投影側(cè)面S19與影像源側(cè)面SllO皆為非球面表面。第六透鏡L16為雙凸透鏡具有正屈光 力由塑料材質(zhì)制成，其投影側(cè)面Slll與影像源側(cè)面S112皆為非球面表面。
[0039] 棱鏡Pl設(shè)置于第二透鏡群G12與影像源ISl之間，平板玻璃CGl設(shè)置于棱鏡Pl 與影像源ISl之間。面S113、面S114、面S115及面S116皆為平面。
[0040] 另外，為使本發(fā)明的投影鏡頭能保持良好的光學(xué)性能，第一實(shí)施例中的投影鏡頭1 需滿足底下十條件：
[0041] -0. 579《fVn《-0. 4 (1)
[0042] 0. 0094《B化 1/TTL1《0. 118 似
[0043] IMGH1/TTL1《0. 148 (3)
[0044] 0. 268《fl/TTLl《0. 31 (4)
[0045] -8《fli/n《-3. 444 (5)
[0046] 2. 093《flz/n《2. 988 (6)
[0047] 0. 849《fl4/n《I. 1365 (7)
[0048] -2. 7 ^ f 134/f I ^ -I. 4 (8)
[0049] 0. 33《fls/n《I. 255 巧） 陽(yáng)0加]2. 07《fle/n《2. 78 (10)
[0051] 其中，fl3為第=透鏡L13的有效焦距，n為投影鏡頭I的有效焦距，BFLl為第六 透鏡L16的像側(cè)面S112至影像源ISl于光軸OAl上的距離，TTLl為第一透鏡Lll的物側(cè) 面Sll至影像源ISl于光軸OAl上的距離，IMGHl為投影鏡頭1的像高，f Ii為第一透鏡Lll 的有效焦距，fl2為第二透鏡L12的有效焦距，n 4為第四透鏡L14的有效焦距，n 34為第S 透鏡L13及第四透鏡L14的組合有效焦距，fig為第五透鏡L15的有效焦距，f 1 e為第六透 鏡L16的有效焦距。
[0052] 利用上述透鏡與光圈STl的設(shè)計(jì)，使得投影鏡頭1能有效的縮短鏡頭總長(zhǎng)度、縮小 光圈值、增加投射比，有效的修正像差、提升鏡頭分辨率。
[0053] 表一為圖1中投影鏡頭1的各透鏡的相關(guān)參數(shù)表，表一數(shù)據(jù)顯示第一實(shí)施例的 投影鏡頭1的有效焦距等于11. 4mm、光圈值等于1. 85、投射比等于1. 65、鏡頭總長(zhǎng)度等于 36.8124mm。
[0054] 表一 陽(yáng)化引
[0056] 表一中各個(gè)透鏡的非球面表面凹陷度Z由下列公式所得到：
[0057] Z = Ch^ {1 + [ 1 -化+1) c2h2] 1/2} +Ah4+Bh6+ChS+Dh…巧h。
[0058] 其中：
[0059] C:曲率；
[0060] h :透鏡表面任一點(diǎn)至光軸的垂直距離；
[OOW] k:圓錐系數(shù)； 陽(yáng)06引 A~E :非球面系數(shù)。
[0063] 表二為表一中各個(gè)透鏡的非球面表面的相關(guān)參數(shù)表，其中k為圓錐系數(shù)（Conic Constant)、A~E為非球面系數(shù)。
[0064] 表二 陽(yáng)0化]
[0066] 第一實(shí)施例的投影鏡頭I其第=透鏡L13的有效焦距f 13= -4. 552mm，投影鏡頭 1的有效焦距n = 11. 4mm，第六透鏡L16的像側(cè)面S112至影像源ISl于光軸OAl上的距 離BFLl = 0. 4mm，第一透鏡Lll的物側(cè)面Sll至影像源ISl于光軸OAl上的距離TTLl = 36. 8124mm，投影鏡頭1的像高IMGHl = 5. 45mm，第一透鏡Lll的有效焦距Hi= -91. 104mm， 第二透鏡L12的有效焦距fl2= 23. 862mm，第四透鏡L14的有效焦距fl 4= 9. 67mm，第S 透鏡L13及第四透鏡L14的組合有效焦距fl34= -16mm，第五透鏡L15的有效焦距fl 5 = 13. 678mm，第六透鏡L16的有效焦距fie= 26. 972mm，由上述數(shù)據(jù)可得到n 3/n = -0. 4、 B化 1/TTL1 = 0. 0109、IMGH1/TTL1 = 0. 148、fl/TTLl = 0. 31、fli/n = -8、fl2/n = 2. 093、 fi4/n = 0.849、fi34/n = -1.4、fi5/n = 1.2、ne/n = 2.366 皆能滿足上述條件（I)至 條件（10)的要求。
[0067] 另外，第一實(shí)施例的投影鏡頭1的光學(xué)性能也可達(dá)到要求，運(yùn)可從圖2A至圖2D看 出。圖2A所示的，是第一實(shí)施例的投影鏡頭1的場(chǎng)曲（Field化rvature)圖。圖2B所示 的，是第一實(shí)施例的投影鏡頭1的崎變值istodion)圖。圖2C所示的，是第一實(shí)施例的投 影鏡頭1的橫向色差化ateral Color)圖。圖2D所示的，是第一實(shí)施例的投影鏡頭1的調(diào) 變轉(zhuǎn)換函數(shù)（Modulation Transfer F^mction)圖。
[0068] 由圖2A可看出，第一實(shí)施例的投影鏡頭1對(duì)波長(zhǎng)為0. 465 y m、0. 550 y m、0. 625 y m 的光線，于子午（Tangential)方向與弧矢（Sagittal)方向場(chǎng)曲介于-0.04醒至0.06醒 之間。由圖2B可看出，第一實(shí)施例的投影鏡頭1對(duì)波長(zhǎng)為0.465 iim、0.550 ym、0.625 iim 的光線所產(chǎn)生的崎變介于-1. 4%至0. 6%之間。由圖2C可看出，第一實(shí)施例的投影鏡頭1 對(duì)波長(zhǎng)為0. 465 ym、0. 550 ym、0. 625 ym的光線于不同視場(chǎng)高度所產(chǎn)生的橫向色差值介于 0. 0 y m至3. 5 y m之間。由圖2D可看出，第一實(shí)施例的投影鏡頭1對(duì)波長(zhǎng)范圍介于0. 465 y m 至0.625 Jim的光線，分別于子午（Tangential)方向與弧矢（Sagittal)方向，視場(chǎng)高度分 別為0. 0000mm、-3. 7800mm、-5. 4500mm，空間頻率介于Olp/mm至92. 61p/mm，其調(diào)變轉(zhuǎn)換函 數(shù)值介于0. 50至1. 0之間。顯見(jiàn)第一實(shí)施例的投影鏡頭1的場(chǎng)曲、崎變、橫向色差都能被 有效修正，鏡頭分辨率也能滿足要求，從而得到較佳的光學(xué)性能。
[0069] 請(qǐng)參閱圖3,圖3是依據(jù)本發(fā)明的投影鏡頭的第二實(shí)施例的透鏡配置與光路示意 圖。投影時(shí)，來(lái)自影像源IS2的光線最后投影于投影側(cè)。投影鏡頭2沿著光軸0A2從投影 側(cè)至影像源側(cè)依序包括第一透鏡群G21、光圈ST2及第二透鏡群G22。第一透鏡群G21具有 正屈光力，第一透鏡群G21沿著光軸0A2從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括第一透鏡L21及第 二透鏡L22。第一透鏡L21為凸凹透鏡具有負(fù)屈光力由塑料材質(zhì)制成，其投影側(cè)面S21為 凸面，影像源側(cè)面S22為凹面，投影側(cè)面S21與影像源側(cè)面S22皆為非球面表面。第二透鏡 L22為凸凹透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其投影側(cè)面S23為凸面，影像源側(cè)面S24為 凹面，投影側(cè)面S23與影像源側(cè)面S24皆為非球面表面。第二透鏡群G22具有正屈光力，第 二透鏡群G22沿著光軸0A2從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括第=透鏡L23、第四透鏡L24、第 五透鏡L25及第六透鏡L26。第=透鏡L23為雙凹透鏡具有負(fù)屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其投 影側(cè)面S26為球面表面。第四透鏡L24為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其影像 源側(cè)面S28為球面表面。第=透鏡L23與第四透鏡L24膠合成膠合透鏡，此膠合透鏡具有 負(fù)屈光力。第五透鏡L25為雙凸透鏡具有正屈光力由塑料材質(zhì)制成，其投影側(cè)面S29與影 像源側(cè)面S210皆為非球面表面。第六透鏡L26為雙凸透鏡具有正屈光力由塑料材質(zhì)制成， 其投影側(cè)面S211與影像源側(cè)面S212皆為非球面表面。
[0070] 棱鏡P2設(shè)置于第二透鏡群G22與影像源IS2之間，平板玻璃CG2設(shè)置于棱鏡P2 與影像源IS2之間。面S213、面S214、面S215及面S216皆為平面。
[0071 ]另外，為使本發(fā)明的投影鏡頭能保持良好的光學(xué)性能，第二實(shí)施例中的投影鏡頭2 需滿足底下十條件：
[0072] -0. 579《f23/f2《-0. 4 (11)
[0073] 0. 0094《BFL2/TTL2《0. 118 (12)
[0074] IMGH2/TTL2《0. 148 (13) 陽(yáng)0巧]0. 268《f2/TTL2《0. 31 (14)
[0076] -8《f2/f2《-3. 444 (15)
[0077] 2. 093《f22/^f2《2. 988 (16)
[0078] 0. 849《f24/^f2《I. 1365 (17) 陽(yáng)0巧]-2. 7《f234/f2《-I. 4 (18)
[0080] 0. 33《f25/^f2《I. 255 (19)
[0081] 2. 07 ^ fljfl ^ 2. 78 (20) 陽(yáng)0間其中，為第立透鏡L23的有效焦距，f2為投影鏡頭2的有效焦距，BFL2為第六 透鏡L26的像側(cè)面S212至影像源IS2于光軸0A2上的距離，TTL2為第一透鏡L21的物側(cè) 面S21至影像源IS2于光軸0A2上的距離，IMG肥為投影鏡頭2的像高，為第一透鏡L21 的有效焦距，f22為第二透鏡L22的有效焦距，f2 4為第四透鏡L24的有效焦距，f2 34為第S 透鏡L23及第四透鏡L24的組合有效焦距，為第五透鏡L25的有效焦距，f2 e為第六透 鏡L26的有效焦距。
[0083] 利用上述透鏡與光圈ST2的設(shè)計(jì)，使得投影鏡頭2能有效的縮短鏡頭總長(zhǎng)度、縮小 光圈值、增加投射比，有效的修正像差、提升鏡頭分辨率。
[0084] 表=為圖3中投影鏡頭2的各透鏡的相關(guān)參數(shù)表，表=數(shù)據(jù)顯示第二實(shí)施例的 投影鏡頭2的有效焦距等于11. 4mm、光圈值等于1. 65、投射比等于1. 65、鏡頭總長(zhǎng)度等于 40. 8706mm。 W財(cái)表S [0086] 陽(yáng)
[0088] 表=中各個(gè)透鏡的非球面表面凹陷度Z由下列公式所得到：
[0089] Z = Ch^ {1 + [ 1 -化+1) c'hz] 1/2} +Ah4+Bh6+ChS+Dh…巧h。
[0090] 其中：
[0091] C:曲率；
[0092] h :透鏡表面任一點(diǎn)至光軸的垂直距離； 陽(yáng)〇9引 k:圓錐系數(shù)；
[0094] A~E :非球面系數(shù)。
[0095] 表四為表=中各個(gè)透鏡的非球面表面的相關(guān)參數(shù)表，其中k為圓錐系數(shù)（Conic Constant)、A~E為非球面系數(shù)。
[0096] 表四 「00971
[0098]
陽(yáng)099] 第二實(shí)施例的投影鏡頭2其第S透鏡L23的有效焦距f23= -5. 717mm，投影鏡頭 2的有效焦距f2 = 11. 4mm，第六透鏡L26的像側(cè)面S212至影像源IS2于光軸0A2上的距 離BFL2 = 0. 4mm，第一透鏡L21的物側(cè)面S21至影像源IS2于光軸0A2上的距離TTL2 = 40. 8706mm，投影鏡頭2的像高IMG肥=5. 45mm，第一透鏡L21的有效焦距f2i= -51. 384mm， 第二透鏡L22的有效焦距f22= 30. 29mm，第四透鏡L24的有效焦距f2 4= 10. 488mm，第=透 鏡L23及第四透鏡L24的組合有效焦距f234= -25. 644mm，第五透鏡L25的有效焦距f2 5 = 14. 021mm，第六透鏡L26的有效焦距f2e= 31. 39mm，由上述數(shù)據(jù)可得到f2 3/f2 = -0. 515、 B化2/TTL2 = 0. 00979、IMGH2/TTL2 = 0. 1333、f2/TTL2 = 0. 279、f2i/f2 = -4. 507、f22/f2 =2. 657、f24/f2 = 0. 92、f234/^f2 = -2. 25、f2s/f2 = I. 23、f2e/f2 = 2. 754 皆能滿足上述 條件（11)至條件（20)的要求。
[0100] 另外，第二實(shí)施例的投影鏡頭2的光學(xué)性能也可達(dá)到要求，運(yùn)可從圖4A至圖4D看 出。圖4A所示的，是第二實(shí)施例的投影鏡頭2的場(chǎng)曲（Field化rvature)圖。圖4B所示 的，是第二實(shí)施例的投影鏡頭2的崎變值istodion)圖。圖4C所示的，是第二實(shí)施例的投 影鏡頭2的橫向色差化ateral Color)圖。圖4D所示的，是第二實(shí)施例的投影鏡頭2的調(diào) 變轉(zhuǎn)換函數(shù)（Modulation Transfer F^mction)圖。 陽(yáng)1〇1] 由圖4A可看出，第二實(shí)施例的投影鏡頭2對(duì)波長(zhǎng)為0.465 ym、0. 550 ym、 0.625 ym的光線，于子午（Tangential)方向與弧矢（Sagittal)方向場(chǎng)曲介于-0.04 mm 至0. 06 mm之間。由圖4B(圖中的=條線幾乎重合，W致于看起來(lái)只有一條線）可看出，第 二實(shí)施例的投影鏡頭2對(duì)波長(zhǎng)為0. 465 ym、0. 550 ym、0. 625 ym的光線所產(chǎn)生的崎變介 于-1. 2 %至1. 2 %之間。由圖4C可看出，第二實(shí)施例的投影鏡頭2對(duì)波長(zhǎng)為0. 465 ym、 0. 550 Ji m、0. 625 Ji m的光線于不同視場(chǎng)高度所產(chǎn)生的橫向色差值介于0.0 ym至3. Syrn 之間。由圖4D可看出，第二實(shí)施例的投影鏡頭2對(duì)波長(zhǎng)范圍介于0. 465 ym至0. 625 ym 的光線，分別于子午（Tangential)方向與弧矢（Sagittal)方向，視場(chǎng)高度分別為 0. 0000mm、-3. 7800mm、-5. 4500mm，空間頻率介于01 p/mm至92. 61p/mm，其調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值 介于0. 46至1. 0之間。顯見(jiàn)第二實(shí)施例的投影鏡頭2的場(chǎng)曲、崎變、橫向色差都能被有效 修正，鏡頭分辨率也能滿足要求，從而得到較佳的光學(xué)性能。 陽(yáng)102] 請(qǐng)參閱圖5,圖5是依據(jù)本發(fā)明的投影鏡頭的第=實(shí)施例的透鏡配置與光路示意 圖。投影時(shí)，來(lái)自影像源IS3的光線最后投影于投影側(cè)。投影鏡頭3沿著光軸0A3從投影 側(cè)至影像源側(cè)依序包括第一透鏡群G31、光圈ST3及第二透鏡群G32。第一透鏡群G31具有 正屈光力，第一透鏡群G31沿著光軸0A3從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括第一透鏡L31及第 二透鏡L32。第一透鏡L31為凸凹透鏡具有負(fù)屈光力由塑料材質(zhì)制成，其投影側(cè)面S31為 凸面，影像源側(cè)面S32為凹面，投影側(cè)面S31與影像源側(cè)面S32皆為非球面表面。第二透鏡 L32為凸凹透鏡具有正屈光力由塑料材質(zhì)制成，其投影側(cè)面S33為凸面，影像源側(cè)面S34為 凹面，投影側(cè)面S33與影像源側(cè)面S34皆為非球面表面。第二透鏡群G32具有正屈光力，第 二透鏡群G32沿著光軸0A3從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括第=透鏡L33、第四透鏡L34、第 五透鏡L35及第六透鏡L36。第=透鏡L33為雙凹透鏡具有負(fù)屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其 投影側(cè)面S36為凹面且為球面表面。第四透鏡L34為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì)制 成，其影像源側(cè)面S38為凸面且為球面表面。第=透鏡L33與第四透鏡L34膠合成膠合透 鏡，此膠合透鏡具有負(fù)屈光力。第五透鏡L35為雙凸透鏡具有正屈光力由塑料材質(zhì)制成，其 投影側(cè)面S39與影像源側(cè)面S310皆為非球面表面。第六透鏡L36為凸凹透鏡具有正屈光 力由塑料材質(zhì)制成，其投影側(cè)面S311為凸面，影像源側(cè)面S312為凹面，投影側(cè)面S311與影 像源側(cè)面S312皆為非球面表面。
[0103] 棱鏡P3設(shè)置于第二透鏡群G32與影像源IS3之間，平板玻璃CG3設(shè)置于棱鏡P3 與影像源IS3之間。面S313、面S314、面S315及面S316皆為平面。
[0104] 另外，為使本發(fā)明的投影鏡頭能保持良好的光學(xué)性能，第S實(shí)施例中的投影鏡頭3 需滿足底下十條件： 陽(yáng) 105] -0. 579《巧3/巧《-0. 4 (21) 陽(yáng) 106] 0. 0094《BFL3/TTL3《0. 118 (22) 陽(yáng) 107] IMGH3/TTL3《0. 148 (23)
[0108] 0. 268《f3/TTL3《0. 31 (24) 陽(yáng) 109] -8《f3i/f3《-3. 444 (25)
[0110] 2. 093《巧2/巧《2. 988 (26) 陽(yáng)111] 0. 849《巧4/巧《1. 1365 (27)
[0112] -2. 7《f334/f3《-1. 4 (28) 陽(yáng)113] 0. 33《f3s/f3《1. 255 (29) 陽(yáng)114] 2. 07《f3e/f3《2. 78 (30)
[0115] 其中，f33為第=透鏡L33的有效焦距，巧為投影鏡頭3的有效焦距，BFL3為第六 透鏡L36的像側(cè)面S312至影像源IS3于光軸0A3上的距離，TTL3為第一透鏡L31的物側(cè) 面S31至影像源I S3于光軸0A3上的距離，IMG冊(cè)為投影鏡頭3的像高，f3i為第一透鏡L31 的有效焦距，f32為第二透鏡L32的有效焦距，f3 4為第四透鏡L34的有效焦距，f3 34為第S 透鏡L33及第四透鏡L34的組合有效焦距，巧5為第五透鏡L35的有效焦距，f3 e為第六透 鏡L36的有效焦距。
[0116] 利用上述透鏡與光圈ST3的設(shè)計(jì)，使得投影鏡頭3能有效的縮短鏡頭總長(zhǎng)度、縮小 光圈值、增加投射比，有效的修正像差、提升鏡頭分辨率。
[0117] 表五為圖5中投影鏡頭3的各透鏡的相關(guān)參數(shù)表，表五數(shù)據(jù)顯示第S實(shí)施例的 投影鏡頭3的有效焦距等于11. 4mm、光圈值等于1. 55、投射比等于1. 65、鏡頭總長(zhǎng)度等于 化 5339mm。
[0118] 表五 陽(yáng)119]
[0
陽(yáng)121] 表五中各個(gè)透鏡的非球面表面凹陷度Z由下列公式所得到： 陽(yáng)12引 Z =如/{1+[1-化+l)c2h2]i/2}+Ah4+Bh6+ChS+DhiVEhi2 陽(yáng)123] 其中： 陽(yáng)124] C:曲率； 陽(yáng)1巧]h :透鏡表面任一點(diǎn)至光軸的垂直距離； 陽(yáng)126] k:圓錐系數(shù)； 陽(yáng)127] A~E :非球面系數(shù)。
[0128] 表六為表五中各個(gè)透鏡的非球面表面的相關(guān)參數(shù)表，其中k為圓錐系數(shù)（Conic Constant)、A~E為非球面系數(shù)。 陽(yáng)129] 表六 陽(yáng) 130]
陽(yáng)131] 第=實(shí)施例的投影鏡頭3其第=透鏡L33的有效焦距巧3= -6. 5977mm，投影鏡頭 3的有效焦距巧=11. 4mm，第六透鏡L36的像側(cè)面S312至影像源IS3于光軸0A3上的距 離BFL3 = 0. 5mm，第一透鏡L31的物側(cè)面S31至影像源IS3于光軸0A3上的距離TTL3 = 42. 5339mm，投影鏡頭3的像高IMG冊(cè)=5. 45mm，第一透鏡L31的有效焦距f3i= -62. 015mm， 第二透鏡L32的有效焦距巧2= 34. 0668mm，第四透鏡L34的有效焦距巧4= 12. 9565mm，第 =透鏡L33及第四透鏡L34的組合有效焦距巧34= -22. 246mm，第五透鏡L35的有效焦距巧5 =3. 766mm，第六透鏡L36的有效焦距巧e= 23. 63mm，由上述數(shù)據(jù)可得到巧3/巧=-0. 579、 B化3/TTL3 = 0. 0118、IMGH3/TTL3 = 0. 129、f3/TTL3 = 0. 269、f3i/f3 = -5. 44、巧2/巧= 2. 988、巧4/巧=1. 1365、巧34/巧=-L 951、f3s/f3 = 0. 33、f3e/f3 = 2. 07 皆能滿足上述 條件（21)至條件（30)的要求。
[0132] 另外，第S實(shí)施例的投影鏡頭3的光學(xué)性能也可達(dá)到要求，運(yùn)可從圖6A至圖抓看 出。圖6A所示的，是第S實(shí)施例的投影鏡頭3的場(chǎng)曲（Field化rvature)圖。圖6B所示 的，是第S實(shí)施例的投影鏡頭3的崎變值istodion)圖。圖6C所示的，是第S實(shí)施例的投 影鏡頭3的橫向色差化ateral Color)圖。圖6D所示的，是第S實(shí)施例的投影鏡頭3的調(diào) 變轉(zhuǎn)換函數(shù)（Modulation Transfer F^mction)圖。
[0133] 由圖6A可看出，第S實(shí)施例的投影鏡頭3對(duì)波長(zhǎng)為0. 465 y m、0. 550 y m、0. 625 y m 的光線，于子午（Tangential)方向與弧矢（Sagittal)方向場(chǎng)曲介于-0. 07醒至0. 07醒之 間。由圖她可看出，第S實(shí)施例的投影鏡頭3對(duì)波長(zhǎng)為0. 465 y m、0. 550 y m、0. 625 y m的光 線所產(chǎn)生的崎變介于0.0%至1.9%之間。由圖6C可看出，第S實(shí)施例的投影鏡頭3對(duì)波長(zhǎng) 為0. 465 Jim、0. 550 Jim、0. 625 Jim的光線于不同視場(chǎng)高度所產(chǎn)生的橫向色差值介于0. 0 Jim 至3. 5 y m之間。由圖抓可看出，第S實(shí)施例的投影鏡頭3對(duì)波長(zhǎng)范圍介于0. 465 y m至 0. 625 Jim的光線，分別于子午（Tangential)方向與弧矢（Sagittal)方向，視場(chǎng)高度分別為 0. 0000mm、-3. 7800mm、-5. 4500mm，空間頻率介于01 p/mm至92. 61p/mm，其調(diào)變轉(zhuǎn)換函數(shù)值 介于0. 47至1. 0之間。顯見(jiàn)第=實(shí)施例的投影鏡頭3的場(chǎng)曲、崎變、橫向色差都能被有效 修正，鏡頭分辨率也能滿足要求，從而得到較佳的光學(xué)性能。
[0134] 請(qǐng)參閱圖7,圖7是依據(jù)本發(fā)明的投影鏡頭的第四實(shí)施例的透鏡配置與光路示意 圖。投影時(shí)，來(lái)自影像源IS4的光線最后投影于投影側(cè)。投影鏡頭4沿著光軸0A4從投影 側(cè)至影像源側(cè)依序包括第一透鏡群G41、光圈ST4及第二透鏡群G42。第一透鏡群G41具有 正屈光力，第一透鏡群G41沿著光軸0A4從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括第一透鏡L41及第 二透鏡L42。第一透鏡L41為凸凹透鏡具有負(fù)屈光力由塑料材質(zhì)制成，其投影側(cè)面S41為 凸面，影像源側(cè)面S42為凹面，投影側(cè)面S41與影像源側(cè)面S42皆為非球面表面。第二透鏡 L42為凸凹透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其投影側(cè)面S43為凸面，影像源側(cè)面S44為 凹面，投影側(cè)面S43與影像源側(cè)面S44皆為非球面表面。第二透鏡群G42具有正屈光力，第 二透鏡群G42沿著光軸0A4從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括第=透鏡L43、第四透鏡L44、第 五透鏡L45及第六透鏡L46。第=透鏡L43為雙凹透鏡具有負(fù)屈光力由玻璃材質(zhì)制成，其 投影側(cè)面S46為凹面且為球面表面。第四透鏡L44為雙凸透鏡具有正屈光力由玻璃材質(zhì)制 成，其影像源側(cè)面S48為凸面且為球面表面。第=透鏡L43與第四透鏡L44膠合成膠合透 鏡，此膠合透鏡具有負(fù)屈光力。第五透鏡L45為雙凸透鏡具有正屈光力由塑料材質(zhì)制成，其 投影側(cè)面S49與影像源側(cè)面S410皆為非球面表面。第六透鏡L46為凸凹透鏡具有正屈光 力由塑料材質(zhì)制成，其投影側(cè)面S411為凸面，影像源側(cè)面S412為凹面，投影側(cè)面S411與影 像源側(cè)面S412皆為非球面表面。
[0135] 棱鏡P4設(shè)置于第二透鏡群G42與影像源IS4之間，平板玻璃CG4設(shè)置于棱鏡P4 與影像源IS4之間。面S413、面S414、面S415及面S416皆為平面。 陽(yáng)136]另外，為使本發(fā)明的投影鏡頭能保持良好的光學(xué)性能，第四實(shí)施例中的投影鏡頭4 需滿足底下十條件： 陽(yáng) 137] -0. 579《f4s/f4《-0. 4 (31) 陽(yáng) 13引 0. 0094《BFL4/TTL4《0. 118 (32) 陽(yáng) 139] IMGH4/TTL4《0. 148 (33)
[0140] 0. 268《f4/TTL4《0. 31 (34)
[0141] -8《f4i/f4《-3. 444 (35) 陽(yáng) 142] 2. 093《f42/f4《2. 988 (36) 陽(yáng) 143] 0. 849《f44/f4《1. 1365 (37)
[0144] -2. 7《f434/f4《-I. 4 (38)
[0145] 0. 33《f4s/f4《I. 255 (39) 陽(yáng) 146] 2. 07《f4e/f4《2. 78 (40)
[0147] 其中，f43為第S透鏡L43的有效焦距，f4為投影鏡頭4的有效焦距，BFL4為第六 透鏡L46的像側(cè)面S412至影像源IS4于光軸0A4上的距離，TTL4為第一透鏡L41的物側(cè) 面S41至影像源IS4于光軸0A4上的距離，IMGH4為投影鏡頭4的像高，f4i為第一透鏡L41 的有效焦距，f42為第二透鏡L42的有效焦距，f4 4為第四透鏡L44的有效焦距，f4 34為第S 透鏡L43及第四透鏡L44的組合有效焦距，f4e為第五透鏡L45的有效焦距，f4 e為第六透 鏡L46的有效焦距。
[0148] 利用上述透鏡與光圈ST4的設(shè)計(jì)，使得投影鏡頭4能有效的縮短鏡頭總長(zhǎng)度、縮小 光圈值、增加投射比，有效的修正像差、提升鏡頭分辨率。
[0149] 表屯為圖7中投影鏡頭4的各透鏡的相關(guān)參數(shù)表，表屯數(shù)據(jù)顯示第四實(shí)施例的 投影鏡頭4的有效焦距等于11. 4mm、光圈值等于1. 55、投射比等于1. 65、鏡頭總長(zhǎng)度等于 42. 542mm。 陽(yáng)1加]表屯 [0151]
陽(yáng)152] 表屯中各個(gè)透鏡的非球面表面凹陷度Z由下列公式所得到： 陽(yáng) 1 5引 Z = Ch^ {1 + [ 1 -化+1) c2h2] 1/2} +Ah4+Bh6+ChS+DhiVEhi2 陽(yáng)154] 其中： 陽(yáng)155] C:曲率； 陽(yáng)156] h :透鏡表面任一點(diǎn)至光軸的垂直距離； 陽(yáng)157] k:圓錐系數(shù)； 陽(yáng)158] A~E :非球面系數(shù)。
[0159] 表八為表屯中各個(gè)透鏡的非球面表面的相關(guān)參數(shù)表，其中k為圓錐系數(shù)（Conic Constant)、A~E為非球面系數(shù)。 陽(yáng)160] 表八
[0161]
[0162] 第四實(shí)施例的投影鏡頭4其第S透鏡L43的有效焦距f43= -6 . 248mm，投影鏡頭 4的有效焦距f4 = 11. 4mm，第六透鏡L46的像側(cè)面S412至影像源IS4于光軸0A4上的距 離BFL4 = 0. 4mm，第一透鏡L41的物側(cè)面S41至影像源IS4于光軸0A4上的距離TTL4 = 42. 542mm，投影鏡頭4的像高IMGH4 = 5. 45mm，第一透鏡L41的有效焦距f4i= -39. 263mm， 第二透鏡L42的有效焦距f42 = 28 . 9 56mm，第四透鏡L44的有效焦距f4 4= 10. 593mm，第 S透鏡L43及第四透鏡L44的組合有效焦距f434= -30. 812mm，第五透鏡L45的有效焦 距f4日=14. 3116mm，第六透鏡L46的有效焦距f4日二31. 69mm，由上述數(shù)據(jù)可得到f4 3/f4 =-0. 548、B化4/TTL4 = 0. 0094、IMGH4/TTL4 = 0. 128、f4/TTL4 = 0. 268、f4i/f4 = -3. 444、 f42/^f4 = 2. 54、f44/f4 = 0. 93、f434/^f4 = -2. 7、f4s/f4 = I. 255、f4e/f4 = 2. 78 皆能滿足 上述條件（31)至條件（40)的要求。
[0163] 另外，第四實(shí)施例的投影鏡頭4的光學(xué)性能也可達(dá)到要求，運(yùn)可從圖8A至圖8D看 出。圖8A所示的，是第四實(shí)施例的投影鏡頭4的場(chǎng)曲（Field化rvature)圖。圖8B所示 的，是第四實(shí)施例的投影鏡頭4的崎變值istodion)圖。圖8C所示的，是第四實(shí)施例的投 影鏡頭4的橫向色差化ateral Color)圖。圖8D所示的，是第四實(shí)施例的投影鏡頭4的調(diào) 變轉(zhuǎn)換函數(shù)（Modulation Transfer F^mction)圖。
[0164] 由圖8A可看出，第四實(shí)施例的投影鏡頭4對(duì)波長(zhǎng)為0. 465 y m、0. 550 y m、0. 625 y m 的光線，于子午（Tangential)方向與弧矢（Sagittal)方向場(chǎng)曲介于-0.04醒至0.05醒 之間。由圖8B可看出，第四實(shí)施例的投影鏡頭4對(duì)波長(zhǎng)為0. 465 y m、0. 550 y m、0. 625 y m 的光線所產(chǎn)生的崎變介于-0. 6%至I. 3%之間。由圖SC可看出，第四實(shí)施例的投影鏡頭 4對(duì)波長(zhǎng)為0. 465 ym、0. 550 ym、0. 625 ym的光線于不同視場(chǎng)高度所產(chǎn)生的橫向色差值介 于-0. 5 y m至3. 5 y m之間。由圖8D可看出，第四實(shí)施例的投影鏡頭4對(duì)波長(zhǎng)范圍介于 0.465 Jim至0.625 Jim的光線，分別于子午（Tangential)方向與弧矢（Sagittal)方向，視 場(chǎng)高度分別為0. 0000mm、-3. 7800mm、-5. 4500mm，空間頻率介于01 p/mm至92. 51 p/mm.其調(diào) 變轉(zhuǎn)換函數(shù)值介于0. 51至1. 0之間。顯見(jiàn)第四實(shí)施例的投影鏡頭4的場(chǎng)曲、崎變、橫向色 差都能被有效修正，鏡頭分辨率也能滿足要求，從而得到較佳的光學(xué)性能。
[0165] 雖然本發(fā)明已W較佳實(shí)施例掲露如上，但其并非用W限定本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù) 人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，仍可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍 當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種投影鏡頭，其特征在于，沿著光軸從投影側(cè)至影像源側(cè)依序包括： 第一透鏡群，該第一透鏡群具有正屈光力；以及 第二透鏡群，該第二透鏡群具有正屈光力，該第二透鏡群沿著該光軸從該投影側(cè)至該 影像源側(cè)依序包括第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及第六透鏡，該第三透鏡具有負(fù)屈光 力，該第四透鏡具有正屈光力，該第五透鏡具有正屈光力，該第六透鏡具有正屈光力； 其中該第三透鏡以及該第四透鏡膠合成膠合透鏡，該膠合透鏡具有負(fù)屈光力； 其中該第三透鏡滿足以下條件： -0. 579 ^ f3/f ^ -0. 4 其中，f3為該第三透鏡的有效焦距，f為該投影鏡頭的有效焦距。2. 如權(quán)利要求1所述的投影鏡頭，其特征在于，該第一透鏡群沿著該光軸從該投影側(cè) 至該影像源側(cè)依序包括第一透鏡以及第二透鏡，該第一透鏡具有負(fù)屈光力，該第二透鏡具 有正屈光力。3. 如權(quán)利要求2所述的投影鏡頭，其特征在于，該投影鏡頭滿足以下條件： 0· 0094 彡 BFL/TTL 彡 0· 118 IMGH/TTL ^ 0. 148 0· 268 彡 f/TTL 彡 0· 31 其中，BFL為該第六透鏡的像側(cè)面至影像源于該光軸上的距離，TTL為該第一透鏡的物 側(cè)面至該影像源于該光軸上的距離，頂GH為該投影鏡頭的像高，f為該投影鏡頭的有效焦 距。4. 如權(quán)利要求2所述的投影鏡頭，其特征在于，該第一透鏡滿足以下條件： -8 ^ fjf ^ -3. 444 其中，為該第一透鏡的有效焦距，f為該投影鏡頭的有效焦距。5. 如權(quán)利要求2所述的投影鏡頭，其特征在于，該第二透鏡滿足以下條件： 2. 093 ^ f2/f ^ 2. 988 其中，f2為該第二透鏡的有效焦距，f為該投影鏡頭的有效焦距。6. 如權(quán)利要求2所述的投影鏡頭，其特征在于，該第一透鏡、該第二透鏡、該第五透鏡 以及該第六透鏡的每一透鏡至少一面為非球面表面或兩個(gè)面皆為非球面表面。7. 如權(quán)利要求2所述的投影鏡頭，其特征在于，該第一透鏡、該第五透鏡以及該第六透 鏡是由塑料材質(zhì)制成。8. 如權(quán)利要求1所述的投影鏡頭，其特征在于，該第三透鏡以及該第四透鏡滿足以下 條件： 0. 849 ^ f4/f ^ 1. 1365 -2. 7 ^ f34/f ^ -1. 4 其中，f4為該第四透鏡的有效焦距，f34為該第三透鏡以及該第四透鏡的組合有效焦距， f為該投影鏡頭的有效焦距。9. 如權(quán)利要求1所述的投影鏡頭，其特征在于，該第五透鏡滿足以下條件： 0. 33 ^ f5/f ^ 1. 255 其中，f5為該第五透鏡的有效焦距，f為該投影鏡頭的有效焦距。10. 如權(quán)利要求1所述的投影鏡頭，其特征在于，該第六透鏡滿足以下條件： 2. 07 ^ f6/f ^ 2. 78 其中，f6為該第六透鏡的有效焦距，f為該投影鏡頭的有效焦距。11. 如權(quán)利要求1所述的投影鏡頭，其特征在于，該第三透鏡是由玻璃材質(zhì)制成。12. 如權(quán)利要求1所述的投影鏡頭，其特征在于，其更包括光圈，設(shè)置于該第一透鏡群 與該第二透鏡群之間。
【文檔編號(hào)】G02B13/00GK105988194SQ201510050345
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年1月30日
【發(fā)明人】王智鵬
【申請(qǐng)人】信泰光學(xué)(深圳)有限公司, 亞洲光學(xué)股份有限公司