光学镜头及近眼显示设备的制作方法

本发明涉及成像镜头的，特别是涉及一种光学镜头及近眼显示设备。

背景技术：

1、随着虚拟现实（vr）技术的发展，虚拟现实设备的形态与种类也日益繁多，应用领域也在不断拓展，其在游戏、社交、教育、医疗等多个领域都得到了广泛应用。目前的vr等近眼显示设备，通常将设备中的显示屏通过光学镜头的传递和放大后，将输出的图像传递至人眼，因此人眼接收到的是显示屏经过放大后的虚像，从而通过vr等近眼显示设备实现大屏观看的目的。

2、为了给用户提供极佳的感官体验，vr等近眼显示设备需要具备较大的视场角、较大的眼动范围以及较高品质的成像，然而当前应用于vr设备中的光学镜头还存在畸变大、成像质量较差等不足，不能很好的满足市场的需求。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的目的在于提供一种光学镜头，具有成像品质优良的优点。

2、本发明采用的技术方案为：

3、一种光学镜头，所述光学镜头沿光线传输的反方向从人眼入瞳侧至图像源侧依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜；所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜各自包括一入光面及一出光面，入光面和出光面相对设置在每个透镜的表面；所述第一透镜具有正光焦度，所述第一透镜的出光面为凸面，所述第一透镜的入光面为凸面；所述第二透镜具有正光焦度，所述第二透镜的出光面为凸面，所述第二透镜的入光面在近光轴处为凹面；所述第三透镜具有负光焦度，所述第三透镜的出光面为凹面，所述第三透镜的入光面为凹面；所述第四透镜具有负光焦度，所述第四透镜的出光面在近光轴处为凹面，所述第四透镜的入光面为凹面；所述第五透镜具有正光焦度，所述第五透镜的出光面为凸面，所述第五透镜的入光面为凹面；

4、所述第六透镜具有正光焦度，所述第六透镜的出光面为凸面，所述第六透镜的入光面在近光轴处为凸面；所述第七透镜具有负光焦度，所述第七透的出光面在近光轴处为凸面，所述第七透镜的入光面在近光轴处为凹面；其中，所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距fa与所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜的组合焦距fb满足：0.7<fa/fb<1。

5、本发明还提供了一种近眼显示设备，沿光信号传输方向依次包括：图像源、上述的光学镜头；所述图像源用于发射光信号，所述光信号包括图像信息；所述光学镜头设于所述图像源的出光方向上，且所述第七透镜相较于所述第一透镜更靠近所述图像源设置，所述光学镜头用于对所述图像源发出的光信号进行调制传输至人眼。

6、相较于现有技术，本发明提供的光学镜头，通过特定的表面形状设置和合理的光焦度分配，使光学镜头具有较大的视场角以及长焦特性，较大的视场角可以提供宽视场的显示效果，给用户带来更好的体验感，镜头具有长焦特性，能够更好呈现较大的局部细节，使画面更加集中、紧凑，从而满足需求；同时光学镜头还具有较大的像面以及较高的解像力，能够匹配大尺寸的图像源实现高清成像，提高成像品质，为用户带来极佳的感官体验。

技术特征：

1.一种光学镜头，其特征在于，沿光线传输的反方向从人眼入瞳侧至图像源侧依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜；所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜各自包括一入光面及一出光面，入光面和出光面相对设置在每个透镜的表面；

2.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与所述第一透镜的焦距f1满足：3<f1/f<4。

3.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与所述第二透镜的焦距f2满足：2.5<f2/f<3.5。

4.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与所述第三透镜的焦距f3满足：-2<f3/f<-1.5。

5.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与所述第四透镜的焦距f4满足：-5.8<f4/f<-4.8。

6.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与所述第五透镜的焦距f5满足：1.5<f5/f<2。

7.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与所述第六透镜的焦距f6满足：0.75<f6/f<0.85。

8.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与所述第七透镜的焦距f7满足：-1.4<f7/f<-1。

9.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头可以匹配的图像源的显示区域长度ih与所述光学镜头的有效焦距f所述满足：1.35<ih/f<1.45。

10.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的光学总长ttl与所述光学镜头的有效焦距f满足：1.78<ttl/f<1.85；所述光学镜头的出瞳距离ed与所述光学镜头的有效焦距f满足：0.6<ed/f<0.65。

11.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的出瞳距离ed与所述光学镜头的光学总长ttl满足：0.32<ed/ttl<0.35。

12.一种近眼显示设备，其特征在于，沿光信号传输方向依次包括：图像源、如权利要求1-11任一项所述的光学镜头；

技术总结本发明提供了一种光学镜头及近眼显示设备，沿光线传输的反方向依次包括：具有正光焦度的第一透镜，其出光面为凸面，其入光面为凸面；具有正光焦度的第二透镜，其出光面为凸面，其入光面在近光轴处为凹面；具有负光焦度的第三透镜，其出光面为凹面，其入光面为凹面；具有负光焦度的第四透镜，其出光面在近光轴处为凹面，其入光面为凹面；具有正光焦度的第五透镜，其出光面为凸面，其入光面为凹面；具有正光焦度的第六透镜，其出光面为凸面，其入光面在近光轴处为凸面；具有负光焦度的第七透镜，其出光面在近光轴处为凸面，其入光面在近光轴处为凹面。本发明提供的光学镜头，具有成像品质优良的优点。技术研发人员：徐丽丽,于笑枝,曾昊杰受保护的技术使用者：江西联昊光电有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6