中继镜头及电子设备制造技术

本发明专利技术公开了一种中继镜头及电子设备，包括：第一透镜，所述第一透镜具有正屈折力；第二透镜，所述第二透镜具有负屈折力；第三透镜，所述第三透镜具有正屈折力；第四透镜，所述第四透镜具有正屈折力；本发明专利技术的中继镜头，通过四片透镜形成组合式中继镜头，显示屏光线被中继镜头的透镜组准直后耦合到波导光栅入口处，实现显示屏光线到波导层的耦合作用，相比于一般的单片准直系统具有解析力高，体积小，可实现更大视角的准直耦合效果。

【技术实现步骤摘要】
中继镜头及电子设备
本申请涉及中继镜头
，尤其涉及一种中继镜头及包含有该中继镜头的电子设备。
技术介绍
当前AR眼镜的相关技术中，显示屏幕光线都需要经过中继准直处理后才能进入波导层传播，中继模块用于将从所述图像源出射的图像光波准直成相同角度的细光束平行光波，相关技术的AR眼镜中继部分通常会使用单透镜实现，普遍有解析度不足，体积较大等问题。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种中继镜头及包含该中继镜头的电子设备，本申请的中继镜头具有良好的中继准直效果，同时体积小，准直视角大，易于集成到AR眼镜中。所述技术方案如下：根据一实施例提供的一种中继镜头，包括光阑；第一透镜，所述第一透镜具有正屈折力；第二透镜，所述第二透镜具有负屈折力；第三透镜，所述第三透镜具有正屈折力；第四透镜，所述第四透镜具有正屈折力；其中，所述第一透镜的d光折射率为Nd1，所述第二透镜的d光折射率为Nd2，所述第三透镜的d光折射率为Nd3，所述中继镜头满足以下条件式：1.50<Nd1<1.58，1.62<Nd2<1.70，1.50<Nd3<1.58。例如，在本申请至少一个实施例提供的中继镜头中，所述第一透镜的焦距为f11，所述第二透镜的焦距为f22，所述第三透镜的焦距为f33，所述第四透镜的焦距为f44，f11、f22、f33和f44满足以下条件式：|f11|>|f22|，|f11|>|f33|，|f44|>|f11|。这样，第四透镜焦距最大，会具有较好的耐公差特性，对于实现较小的主光线角度很必要；同时第二透镜和第三透镜具有较小的焦距，其光焦距较大，且焦距一正一负可以实现较好的像差纠正效果。例如，在本申请至少一个实施例提供的中继镜头中，所述中继镜头的镜组光阑面到成像面轴向距离为TTL，所述中继镜头的镜组有效焦距为EFL，TTL和EFL满足以下条件式：1.5<TTL/EFL<2.1。这样，TTL大于EFL1.5倍以上时，光线在中继镜头的镜组中会相对平顺的折射到像面上，因为AR眼镜中继镜组对光线的准直特性有较高要求，足够的TTL长度会更加容易实现较好的准直效果，TTL/EFL也不应过大，否则会比较容易形成较长的镜头，占用体积。例如，在本申请至少一个实施例提供的中继镜头中，所述中继镜头的镜组光阑面到第一透镜物侧面于光轴上的距离为AG，所述中继镜头的镜组有效焦距为EFL，AG和EFL满足以下条件式：AG/EFL>0.15。这样，AG/EFL的比值越大，中继镜组到AR波导层面的耦合空间越大，满足AG/EFL>0.15时，更容易实现耦合工艺。例如，在本申请至少一个实施例提供的中继镜头中，所述第二透镜物侧面到所述第三透镜像侧面于光轴上的距离为T36，所述第三透镜像侧面的有效口径值为D6，T36和D6满足以下条件式：T36/D6<0.7。这样，第二透镜、第三透镜组合消色差效果较好，反之劣化。例如，在本申请至少一个实施例提供的中继镜头中，所述第四透镜于光轴上的厚度为CT78，所述第四透镜像侧面的有效口径值为D8，CT78和D8满足以下条件式：CT78/D8<0.4。这样，决定了第四透镜140不能有太大光焦度，且要有较大的口径值，一边对像方光线能有较小主光线入射角。例如，在本申请至少一个实施例提供的中继镜头中，所述第一透镜物侧面的有效口径值为D1，所述第四透镜像侧面的有效口径值为D8，D1和D8满足以下条件式：D1/D8<1.1。该设计中，通过将第一透镜110物侧面的有效口径值D1与第四透镜140像侧面的有效口径值D8之间的关系设计为满足条件式：D1/D8<1.1，这样，可以有效控制中继镜头整体口径值。例如，在本申请至少一个实施例提供的中继镜头中，所述第四透镜物侧面有效口径处至像侧面有效口径处的轴向距离为ET78，所述第四透镜于光轴上的厚度为CT78，ET78和CT78满足以下条件式：ET78/CT78<0.8。该设计中，通过将第四透镜物侧面有效口径处至像侧面有效口径处的轴向距离ET78与第四透镜于光轴上厚度CT78之间的关系设计为满足条件式：ET78/CT78<0.8，这样，可以确保第四透镜从中心到边都具有正光焦度，可以对面向有均匀集光的能力。例如，在本申请至少一个实施例提供的中继镜头中，所述第三透镜物侧面有效口径处至像侧面有效口径处的轴向距离为ET56，所述第三透镜于光轴上的厚度为CT56，ET56和CT56满足以下条件式：0.3<ET56/CT56<0.6。该设计中，通过将第三透镜物侧面有效口径处至像侧面有效口径处的轴向距离ET56与第三透镜于光轴上的厚度CT56之间的关系设计为满足条件式：0.3<ET56/CT56<0.6，这样，可以确保第三透镜从中心到边都具合适的正光焦度，不至于引入更大的色差需要补偿。例如，在本申请至少一个实施例提供的中继镜头中，所述第三透镜于近光轴处为凸面，可以使第三透镜具有更大的屈折力，这样可以减小第四透镜的屈折力要求，使整个系统具有最佳的屈折力分配，减小系统像差；所述第四透镜于近光轴处为凹面，使得第四透镜具有较小屈折力，且容易使系统实现较小的主光线出射角度，同时可以让系统具有更好的画面均匀性。根据一实施例提供的一种电子设备，包括上述所述的中继镜头。本申请一些实施例提供的一种中继镜头以及包含该中继镜头的电子设备带来的有益效果为：通过四片透镜形成组合式中继镜头，显示屏光线被中继镜头的透镜组准直后耦合到波导光栅入口处，实现显示屏光线到波导层的耦合作用，相比于一般的单片准直系统具有解析力高，体积小，可实现更大视角的准直耦合效果。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请中继镜头结构示意图；图2是本申请实施例一提供的中继镜头的结构示意图；图3是本申请实施例一提供的中继镜头的球差曲线图、像散曲线图、畸变曲线图；图4是本申请实施例二提供的中继镜头的结构示意图；图5是本申请实施例二提供的中继镜头的球差曲线图、像散曲线图、畸变曲线图；图6是本申请实施例三提供的中继镜头的结构示意图；图7是本申请实施例三提供的中继镜头的球差曲线图、像散曲线图、畸变曲线图；图8是本申请实施例四提供的中继镜头的结构示意图；图9是本申请实施例四提供的中继镜头的球差曲线图、像散曲线图、畸变曲线图；图10是本申请实施例五提供的中继镜头的结构示意图；图11是本申请实施例五提供的中继镜头的球差曲线图、像散本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中继镜头，其特征在于，包括：/n光阑；/n第一透镜，所述第一透镜具有正屈折力；/n第二透镜，所述第二透镜具有负屈折力；/n第三透镜，所述第三透镜具有正屈折力；/n第四透镜，所述第四透镜具有正屈折力；/n其中，所述第一透镜的d光折射率为Nd1，所述第二透镜的d光折射率为Nd2，所述第三透镜的d光折射率为Nd3，所述中继镜头满足以下条件式：/n1.50<Nd1<1.58，1.62<Nd2<1.70，1.50<Nd3<1.58。/n

【技术特征摘要】
1.一种中继镜头，其特征在于，包括：
光阑；
第一透镜，所述第一透镜具有正屈折力；
第二透镜，所述第二透镜具有负屈折力；
第三透镜，所述第三透镜具有正屈折力；
第四透镜，所述第四透镜具有正屈折力；
其中，所述第一透镜的d光折射率为Nd1，所述第二透镜的d光折射率为Nd2，所述第三透镜的d光折射率为Nd3，所述中继镜头满足以下条件式：
1.50<Nd1<1.58，1.62<Nd2<1.70，1.50<Nd3<1.58。


2.根据权利要求1所述的中继镜头，其特征在于，所述第一透镜的焦距为f11，所述第二透镜的焦距为f22，所述第三透镜的焦距为f33，所述第四透镜的焦距为f44，f11、f22、f33和f44满足以下条件式：
|f11|>|f22|，|f11|>|f33|，|f44|>|f11|。


3.根据权利要求1所述的中继镜头，其特征在于，所述中继镜头的镜组光阑面到成像面轴向距离为TTL，所述中继镜头的镜组有效焦距为EFL，TTL和EFL满足以下条件式：
1.5<TTL/EFL<2.1。


4.根据权利要求1所述的中继镜头，其特征在于，所述中继镜头的镜组光阑面到第一透镜物侧面于光轴上的距离为AG，所述中继镜头的镜组有效焦距为EFL，AG和EFL满足以下条件式：
AG/EFL>0.15。


5.根据权利要求1所述的中继镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯坤亮，鞠晓山，丁细超，李宗政，
申请(专利权)人：江西欧迈斯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36