一种投影光学系统的制作方法

本发明涉及投影光学，尤其涉及一种投影光学系统。

背景技术：

1、随着投影技术的发展，投影机越来越被广泛应用在教育、医疗、家用等领域，人们对投影机的要求越来越高，镜头作为投影机的核心部件，对各种参数的要求也随之提高。

2、但目前市场上投影机镜头普遍存在这样的缺点：镜头光圈小，导致投影机在白天投影的画面亮度低，影响日常的使用；少部分镜头虽然光圈比较大，但由于使用了较多球面或者玻璃非球面，导致价格昂贵；也有少部分镜头为了降低成本，提高镜头的放大率，在镜头中采用塑料非球面，但由于投影机发热量大，这类镜头往往会因为高温出现虚焦现象。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种投影光学系统，旨在解决现有的投影机镜头无法同时兼顾制造成本和镜头高温虚焦的问题。

2、为实现上述目的，本发明提出的一种投影光学系统，所述投影光学系统具有沿光轴方向对应设置的物侧和像侧，所述投影光学系统包括由物侧到像侧依次布设的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和发光光源，所述第一透镜的焦距为f1，所述第二透镜的焦距为f2，所述第三透镜的焦距为f3，所述第四透镜的焦距为f4，所述第五透镜的焦距为f5，所述第六透镜的焦距为f6，所述第七透镜的焦距为f7，所述第八透镜的焦距为f8，所述投影光学系统满足下列条件：

3、-40<f1<-30；-45<f2<-35；80<f3<120；30<f4<40；15<f5<25；-15<f6<-10；20<f7<30；35<f8<45；

4、其中，所述第一透镜，所述第二透镜均为塑胶非球面透镜，所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第八透镜均为球面透镜，所述第七透镜为玻璃非球面透镜。

5、可选地，所述第一透镜的折射率为n1，1.50≤n1≤1.60；

6、所述第二透镜的折射率为n2，1.50≤n2≤1.60；

7、所述第三透镜的折射率为n3，1.75≤n3≤1.90；

8、所述第四透镜的折射率为n4，1.80≤n4≤1.90；

9、所述第五透镜的折射率为n5，1.40≤n5≤1.60；

10、所述第六透镜的折射率为n6，1.80≤n6≤1.90；

11、所述第七透镜的折射率为n7，1.40≤n7≤1.60；

12、所述第八透镜的折射率为n8，1.80≤n8≤1.90。

13、可选地，所述第一透镜的色散系数为v1，50.0≤v1≤60.0；

14、所述第二透镜的色散系数为v2，50.0≤v2≤60.0；

15、所述第三透镜的色散系数为v3，30.0≤v3≤55.0；

16、所述第四透镜的色散系数为v4，20.0≤v4≤35.0；

17、所述第五透镜的色散系数为v5，75.0≤v5≤95.0；

18、所述第六透镜的色散系数为v6，20.0≤v6≤35.0；

19、所述第七透镜的色散系数为v7，75.0≤v7≤95.0；

20、所述第八透镜的色散系数为v8，20.0≤v8≤35.0。

21、可选地，所述投影光学系统沿其光轴方向上的总长为l，l≤87.5mm。

22、可选地，所述投影光学系统的光圈值为f，f≤2.0。

23、可选地，所述第一透镜的直径为d1，d1＜36mm。

24、可选地，所述发光光源的直径为ic，ic≤16mm。

25、可选地，所述投影光学系统满足以下条件：ttl/efl≤9，其中ttl为所述第一透镜物侧面的中心至所述发光光源之间的距离，efl为所述投影光学系统的有效焦距。

26、可选地，所述第一透镜为负透镜，且所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；

27、所述第二透镜为负透镜，且所述第二透镜的物侧面为凹面，像侧面为凹面；

28、所述第三透镜为正透镜，且所述第三透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；

29、所述第四透镜为正透镜，且所述第四透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；

30、所述第五透镜为正透镜，且所述第五透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面；

31、所述第六透镜为负透镜，且所述第六透镜的物侧面为凹面，像侧面为凹面；

32、所述第七透镜为正透镜，且所述第七透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面；

33、所述第八透镜为正透镜，且所述第八透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面。

34、可选地，所述投影光学系统还包括：

35、光阑，设于所述第八透镜和所述发光光源之间，且位于所述投影光学系统的光轴上；以及，

36、棱镜，设于所述光阑和所述发光光源之间，且位于所述投影光学系统的光轴上。

37、本发明提供的技术方案中，通过八个透镜组成所述投影光学系统，所述第一透镜，所述第二透镜均为塑胶非球面透镜，所述第七透镜为玻璃非球面透镜，非球面镜片具有更佳的曲率半径特性，具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点，采用非球面镜片后，能够尽可能地消除在成像时出现的像差，从而提升镜头的成像质量，同时，采用塑胶非球面透镜还能够降低所述投影光学系统的制造成本；所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第八透镜均为球面透镜，玻璃透镜不容易受热胀冷缩的影响出现跑焦现象，玻璃透镜可以很好的抵抗镜头受热变形的问题，减小温度对镜头光学性能的影响，长时间保持镜头的高精度，满足高低温工作的性能要求，且所述投影光学系统满足下列条件：-40<f1<-30；-45<f2<-35；80<f3<120；30<f4<40；15<f5<25；-15<f6<-10；20<f7<30；35<f8<45，通过八个透镜的合理的组合架构，使所述投影光学系统在高温下仍能稳定工作，在本发明中，仅将所述第一透镜和所述第二透镜设置为塑胶材质，能够使塑胶透镜远离所述发光光源，避免所述投影光学系统因高温而出现虚焦现象。

技术特征：

1.一种投影光学系统，其特征在于，所述投影光学系统具有沿光轴方向对应设置的物侧和像侧，所述投影光学系统包括由物侧到像侧依次布设的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和发光光源，所述第一透镜的焦距为f1，所述第二透镜的焦距为f2，所述第三透镜的焦距为f3，所述第四透镜的焦距为f4，所述第五透镜的焦距为f5，所述第六透镜的焦距为f6，所述第七透镜的焦距为f7，所述第八透镜的焦距为f8，所述投影光学系统满足下列条件：

2.如权利要求1所述的投影光学系统，其特征在于，所述第一透镜的折射率为n1，1.50≤n1≤1.60；

3.如权利要求1所述的投影光学系统，其特征在于，所述第一透镜的色散系数为v1，50.0≤v1≤60.0；

4.如权利要求1所述的投影光学系统，其特征在于，所述投影光学系统沿其光轴方向上的总长为l，l≤87.5mm。

5.如权利要求1所述的投影光学系统，其特征在于，所述投影光学系统的光圈值为f，f≤2.0。

6.如权利要求1所述的投影光学系统，其特征在于，所述第一透镜的直径为d1，d1＜36mm。

7.如权利要求1所述的投影光学系统，其特征在于，所述发光光源的直径为ic，ic≤16mm。

8.如权利要求1所述的投影光学系统，其特征在于，所述投影光学系统满足以下条件：ttl/efl≤9，其中ttl为所述第一透镜物侧面的中心至所述发光光源之间的距离，efl为所述投影光学系统的有效焦距。

9.如权利要求1至8任意一项所述的投影光学系统，其特征在于，所述第一透镜为负透镜，且所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；

10.如权利要求1所述的投影光学系统，其特征在于，所述投影光学系统还包括：

技术总结本发明公开一种投影光学系统，投影光学系统具有沿光轴方向对应设置的物侧和像侧，投影光学系统包括由物侧到像侧依次布设的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和发光光源，第一透镜的焦距为f1，第二透镜的焦距为f2，第三透镜的焦距为f3，第四透镜的焦距为f4，第五透镜的焦距为f5，第六透镜的焦距为f6，第七透镜的焦距为f7，第八透镜的焦距为f8，投影光学系统满足下列条件：‑40<f1<‑30；‑45<f2<‑35；80<f3<120；30<f4<40；15<f5<25；‑15<f6<‑10；20<f7<30；35<f8<45；并且，第一透镜，第二透镜均为塑胶非球面透镜，第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第八透镜均为球面透镜，第七透镜为玻璃非球面透镜。如此，能够在避免镜头高温虚焦同时降低成本。技术研发人员：李源财,全丽伟,邱盛平受保护的技术使用者：中山联合光电科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5