变焦镜头制造技术

一种变焦镜头，适于将显示组件所产生的影像投影于屏幕上。此变焦镜头包括第一透镜群与第二透镜群，其中第二透镜群配置于第一透镜群与显示组件之间。第一透镜群包括依序排列的第一透镜、第二透镜与非球面透镜，且非球面透镜邻近第二透镜群。第二透镜群包括依序排列的第三透镜、第四透镜、第一复合透镜与第二复合透镜，且第二复合透镜邻近显示组件。第一透镜、第二透镜、非球面透镜、第三透镜、第四透镜、第一复合透镜与第二复合透镜的光学焦度值依序为负值、正值、负值、正值、负值、正值与正值，且第一与第二复合透镜由两个透镜所组成。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种变焦镜头，尤其涉及一种低成本且广角的变焦镜头。
技术介绍
近年来，体积庞大且笨重的阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)投影装置，已逐渐被液晶投影装置及数字光源处理(Digital LightProcessing，DLP)投影装置等产品所取代。这些产品除了具有轻薄且可移植性高的特性外，还可直接与数字产品连结，将影像投影显示出来，所以普及率已逐渐提高。因此，各家厂商皆不断地设法降低生产成本以减低产品的售价，进而提高产品的竞争性。一般投影装置通过光学引擎产生影像，再通过变焦镜头将影像投影于屏幕上，所以投影装置的成本及其所投影出的画面品质与光学引擎及变焦镜头的成本及光学品质息息相关。图1A与图1B分别示出了已知的一种变焦镜头在不同变焦倍率下的结构示意图。已知的变焦镜头100由三个透镜群110、120、130所组成。而这三个透镜群110、120、130分别由4片透镜112、2片透镜122及4片透镜132所组成，以构成10片透镜的变焦镜头100，而透镜的组装是采用人工组装的方式，所以多一片透镜不仅会增加透镜本身的成本，还需增加机构件及人工组装的时间，所以已知的变焦镜头100由10片透镜所组成，生产成本仍然偏高。承上述，当变焦镜头100的倍率由望远端(tele-end)(如图1A所示)变成广角端(wide-end)(如图1B所示)，或者由广角端变成望远端时，这三个透镜群110、120、130必须同时移动，以达到倍率放大或缩小的效果。由此可知，这种变焦镜头100的机构必须设计成可使三个透镜群110、120、130同时连动的装置，所以机构较复杂，也因此增加了生产成本。此外，已知的变焦镜头100必须在2.4公尺的投影距离下，才能投影出60时的画面。因此，当使用者在窄小的空间内使用变焦镜头100时，将无法获得较大的投影画面。
技术实现思路
本技术的一个目的，就是提供一种变焦镜头，其能够在短投影距离下投影出大画面。本技术的另一目的，就是提供一种变焦镜头，以避免像差及成像面偏移的问题。本技术的又一目的，就是提供一种变焦镜头，以消除横向色差现象。本技术的再一目的是提供一种变焦镜头，其可在不影响投影品质的前提下，以低成本制作而成。本技术提出一种变焦镜头，其适于将显示组件所产生的影像投影至屏幕上，且此变焦镜头由第一透镜群与第二透镜群所构成。其中，第一透镜群的光学焦度值为负值。特别的是，该第一透镜群包括一个非球面透镜。此外，第二透镜群配置在第一透镜群与显示组件之间，且第二透镜群的光学焦度值为正值。上述非球面透镜位于邻近显示组件的一侧，且第一透镜群除了非球面透镜之外，还包括第一透镜与第二透镜。其中，第一透镜的光学焦度值为负值，而第二透镜位于第一透镜与非球面透镜之间，且第二透镜的光学焦度值为正值。上述第一透镜、第二透镜以及非球面透镜的表面分别具有一个曲率中心，且各曲率中心分别位于其所对应的表面的同一侧。上述变焦镜头的第二透镜群包括依序排列的第三透镜、第四透镜、第一复合透镜与第二复合透镜。其中，第二复合透镜邻近于显示组件的一侧，而第三透镜、第四透镜、第一复合透镜以及第二复合透镜的光学焦度值依序为正值、负值、正值与正值。上述变焦镜头的第二透镜群具有负光学屈光度ψ1，而第二透镜群具有正光学屈光度ψ2，且1.3≤|ψ1/ψ2|≤1.6。上述第一透镜群与该第二透镜群适于沿一轴向朝相互远离或相互接近的方向移动。其中，当第一透镜群与第二透镜群沿此轴向朝相互远离的方向移动时，此变焦镜头的有效焦距为EFL，后焦距长度为BFL，且EFL/BFL＜0.5。本技术提出一种变焦镜头，其适于将显示组件所产生的影像投影至屏幕上，且此变焦镜头由第一透镜群与第二透镜群所构成。其中，第一透镜群由N1个透镜所组成，且特别的是，这些透镜中包括一个非球面透镜。此外，第一透镜群具有负光学屈光度ψ1。第二透镜群配置在第一透镜群与显示组件之间，且其由N2个透镜所组成。其中，第二透镜群具有正光学屈光度ψ2。在此，1.3≤|ψ1/ψ2|≤1.6，而N1+N2＝9，且|N1/N2|≤2。在本技术的优选实施例中，组成上述第一透镜群的透镜的表面分别具有一个曲率中心，且各曲率中心分别位于其所对应的表面的同一侧。上述第一透镜群与该第二透镜群适于沿一轴向朝相互远离或相互接近的方向移动。其中，当第一透镜群与第二透镜群沿此轴向朝相互远离的方向移动时，此变焦镜头的有效焦距为EFL，后焦距长度为BFL，且EFL/BFL＜0.5。上述第二透镜群中的两个透镜组成第一复合透镜，而另两个透镜则组成第二复合透镜。而且，第一复合透镜与第二复合透镜相邻，且第二复合透镜位于第一复合透镜与显示组件之间。为让本技术的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。附图说明图1A与图1B分别示出了已知的一种变焦镜头在不同变焦倍率下的结构示意图；图2A与图2B分别示出了依照本技术一个优选实施例所述的一种变焦镜头在不同变焦倍率下的结构示意图；图3A与图3B分别示出了变焦镜头在望远端及广角端所投影出的影像的辨识率与线对数的关系图；图4A与图4B分别示出了变焦镜头在望远端及广角端所投影出的影像的场曲与畸变的曲线图；图5A与图5B分别示出了变焦镜头在望远端及广角端所投影出的影像的横向光线扇形图；图6示出了影像的成像示意图。具体实施方式图2A与图2B示出了依照本技术一个优选实施例所述的一种变焦镜头的结构示意图。本实施例的变焦镜头200适于将显示组件50所产生的影像投影于屏幕(未示出)上。此变焦镜头200包括第一透镜群210与第二透镜群220，其中第二透镜群220配置于第一透镜群210与显示组件50之间。在本实施例中，第一透镜群210例如由依序排列的第一透镜212、第二透镜214以及非球面透镜216所组成，其中非球面透镜216邻近第二透镜群220，而第一透镜212、第二透镜214与非球面透镜216的光学焦度值例如依序为负值、正值与负值。非球面透镜216的设置能够抑制大角度入射光所产生的像差现象，进而改善变焦镜头200的光学品质。此外，第一透镜群210中所有透镜其表面均具有一个曲率中心，而各个曲率中心位于其所对应的表面的同一侧。换言之，假设曲率中心位于曲面右侧时，将此曲面的曲率半径定义为正值，则第一透镜212的表面S1、S2与第二透镜214的表面S3、S4以及非球面透镜216的表面S5、S6的曲率半径均为正值。请继续参照图2A及图2B，第二透镜群220例如由依序排列的第三透镜222、第四透镜224、第一复合透镜226与第二复合透镜228所组成，其中第二复合透镜228邻近于显示组件50的一侧。第一复合透镜226与第二复合透镜228适于消除大角度光线入射时所产生的横向色差，且第一复合透镜226例如由二透镜223、225所组成，第二复合透镜228则例如由二透镜227、229所组成。在此，第三透镜222、第四透镜224、第一复合透镜226与第二复合透镜228的光学焦度值例如是依序为正值、负值、正值与正值。值得注意的是，在图2A与图2B中，显示组件50前方例如配置有保护镜片60。上述变焦镜头200中，第一透镜群210与第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变焦镜头，适于将显示组件所产生的影像投影于屏幕上，其特征在于，所述变焦镜头包括：第一透镜群，所述第一透镜群的光学焦度值为负值，且所述第一透镜群包括一个非球面透镜；以及第二透镜群，所述第二透镜群配置于所述第一透镜群与所述显示组件之间，且所述第二透镜群的光学焦度值为正值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王国权，
申请(专利权)人：中强光电股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]