一种目镜光学系统技术方案

本发明专利技术涉及镜头技术领域。本发明专利技术公开了一种目镜光学系统，从目侧至显示侧沿一光轴依次包括第一透镜至第五透镜，第一透镜为具正屈光率的凸凹透镜，第二透镜和第四透镜为具正屈光率的凸凸透镜，第三透镜为具正屈光率的凹凸透镜，第五透镜为具负屈光率的凹凹透镜，第一透镜至第三透镜的目侧面和显示侧面均为非球面；第四透镜与第五透镜相互胶合，第四透镜与第五透镜均为玻璃透镜。本发明专利技术具有视场角大，岀瞳距离大，出瞳直径大，分辨率高，畸变小，成像质量好，镜片数少，小型化，量产良率好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种目镜光学系统
本专利技术属于镜头
，具体地涉及一种手持相机的目镜光学系统。
技术介绍
随着科学技术的不断进步和社会的不断发展，近年来，光学成像镜头也得到了迅猛发展，光学成像镜头被广泛地应用在智能手机、平板电脑、视频会议、车载监控、无人机航拍、机器视觉、安防监控、相机等各个领域，因此，对于光学成像镜头的要求也越来越高。但目前市场上用于手持相机的目镜镜头还存在许多不足，如视场角小，无法适用大视场情况；岀瞳距离小，通常小于20mm，不适合带眼镜人群使用；岀瞳直径小，通常小于8mm，对人眼位置敏感；镜片数量较多，体积较大，产品化性能较差等，已无法满足消费者日益提高的要求，急需进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种目镜光学系统用于解决上述存在的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种目镜光学系统，用于将成像光线从一显示画面经该目镜光学系统进入一观察者眼睛成像，朝向该眼睛的方向为目侧，朝向该显示画面的方向为显示侧，该目镜光学系统从目侧至显示侧沿一光轴依次包括第一透镜至第五透镜；第一透镜至第五透镜各自包括一朝向目侧且使成像光线通过的目侧面以及一朝向显示侧且使成像光线通过的显示侧面；第一透镜具正屈光率，第一透镜的目侧面为凸面，第一透镜的显示侧面为凹面；第二透镜具正屈光率，第二透镜的目侧面为凸面，第二透镜的显示侧面为凸面；第三透镜具正屈光率，第三透镜的目侧面为凹面，第三透镜的显示侧面为凸面；第四透镜具正屈光率，第四透镜的目侧面为凸面，第四透镜的显示侧面为凸面；第五透镜具负屈光率，第五透镜的目侧面为凹面，第五透镜的显示侧面为凹面；第一透镜至第三透镜的目侧面和显示侧面均为非球面；第四透镜与第五透镜相互胶合，第四透镜与第五透镜均为玻璃透镜；该目镜光学系统具有屈光率的透镜只有上述第一透镜至第五透镜。进一步的，该第一透镜至第三透镜均采用塑料材料制成。进一步的，该目镜光学系统更满足：nd5-nd4≤0.12，其中，nd4为第四透镜的折射率，nd5为第五透镜的折射率。更进一步的，该目镜光学系统更满足：1.80≤nd4≤nd5≤1.92。进一步的，该目镜光学系统更满足：vd4-vd5≥13，其中，vd4为第四透镜的色散系数，vd5为第五透镜的色散系数。进一步的，该目镜光学系统更满足：1.64≤nd1，其中，nd1为第一透镜的折射率。进一步的，该目镜光学系统更满足：1.54≤nd2，其中，nd2为第二透镜的折射率。进一步的，该目镜光学系统更满足：1.64≤nd3，其中，nd3为第三透镜的折射率。进一步的，该目镜光学系统更满足：TTL≤44.10mm，其中，TTL为第一透镜的目侧面至显示画面在光轴上的距离。本专利技术的有益技术效果：本专利技术采用五片透镜，并通过对各个透镜进行相应设计，具有视场角大，水平视场角可达40°；岀瞳距离大，可达25mm；岀瞳直径大，可达20mm，人眼大范围内移动均能保证像质清晰稳定；像质好，畸变小，成像质量优良；镜片数少，小型化，具有产品化性能；镜片敏感度好，量产良率好的优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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为本专利技术实施例一的结构示意图；图2为本专利技术实施例一的0.4861-0.6563μm的MTF图；图3为本专利技术实施例一的场曲和畸变曲线图；图4为本专利技术实施例二的结构示意图；图5为本专利技术实施例二的0.4861-0.6563μm的MTF图；图6为本专利技术实施例二的场曲和畸变曲线图；图7为本专利技术实施例三的结构示意图；图8为本专利技术实施例三的0.4861-0.6563μm的MTF图；图9为本专利技术实施例三的场曲和畸变曲线图；图10为本专利技术实施例四的结构示意图；图11为本专利技术实施例四的0.4861-0.6563μm的MTF图；图12为本专利技术实施例四的场曲和畸变曲线图。具体实施方式为进一步说明各实施例，本专利技术提供有附图。这些附图为本专利技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本专利技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。现结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。所说的「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」，是指所述透镜以高斯光学理论计算出来的近轴屈光率为正(或为负)。透镜的面形凹凸判断可依该领域中通常知识者的判断方式，即通过曲率半径(简写为R值)的正负号来判断透镜面形的凹凸。R值可常见被使用于光学设计软件中，例如Zemax或CodeV。R值亦常见于光学设计软件的透镜资料表(lensdatasheet)中。以目侧面来说，当R值为正时，判定为目侧面为凸面；当R值为负时，判定目侧面为凹面。反之，以显示侧面来说，当R值为正时，判定显示侧面为凹面；当R值为负时，判定显示侧面为凸面。本专利技术公开了一种目镜光学系统，用于将成像光线从一显示画面经该目镜光学系统进入一观察者眼睛成像，朝向该眼睛的方向为目侧，朝向该显示画面的方向为显示侧，该目镜光学系统从目侧至显示侧沿一光轴依次包括第一透镜至第五透镜；第一透镜至第五透镜各自包括一朝向目侧且使成像光线通过的目侧面以及一朝向显示侧且使成像光线通过的显示侧面。第一透镜具正屈光率，第一透镜的目侧面为凸面，第一透镜的显示侧面为凹面，第一透镜的目侧面和显示侧面均为非球面，第一透镜用于减小像差(特别是球差)初级量，且也可降低其高级量，矫正部分像差，减轻后组的负担，使用一片非球面透镜达到使用多片球面透镜的效果，在结构上更加简单，更容易实现系统总长较短化。第二透镜具正屈光率，第二透镜的目侧面为凸面，第二透镜的显示侧面为凸面，第二透镜的目侧面和显示侧面均为非球面，第二透镜用于减小像差(特别是球差)初级量，且也可降低其高级量，与第一透镜共同矫正系统轴外像差，使用一片非球面透镜达到使用多片球面透镜的效果，在结构上更加简单，更容易实现系统总长较短化。第三透镜具正屈光率，第三透镜的目侧面为凹面，第三透镜的显示侧面为凸面，第三透镜的目侧面和显示侧面均为非球面，第三透镜用于减小像差(特别是球差)初级量，且也可降低其高级量，与第一透镜共同矫正系统轴外像差，使用一片非球面透镜达到使用多片球面透镜的效果，在结构上更加简单，更容易实现系统总长较短化。第四透镜具正屈光率，第四透镜的目侧面为凸面，第四透镜的显示侧面为凸面，第四透镜为玻璃透镜，第四透镜进一步矫正像差，有效降低初级像差。第五透镜具负屈光率，第五透镜的目侧面为凹面，第五透镜的显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种目镜光学系统，用于将成像光线从一显示画面经该目镜光学系统进入一观察者眼睛成像，朝向该眼睛的方向为目侧，朝向该显示画面的方向为显示侧，其特征在于：该目镜光学系统从目侧至显示侧沿一光轴依次包括第一透镜至第五透镜；第一透镜至第五透镜各自包括一朝向目侧且使成像光线通过的目侧面以及一朝向显示侧且使成像光线通过的显示侧面；/n第一透镜具正屈光率，第一透镜的目侧面为凸面，第一透镜的显示侧面为凹面；/n第二透镜具正屈光率，第二透镜的目侧面为凸面，第二透镜的显示侧面为凸面；/n第三透镜具正屈光率，第三透镜的目侧面为凹面，第三透镜的显示侧面为凸面；/n第四透镜具正屈光率，第四透镜的目侧面为凸面，第四透镜的显示侧面为凸面；/n第五透镜具负屈光率，第五透镜的目侧面为凹面，第五透镜的显示侧面为凹面；/n第一透镜至第三透镜的目侧面和显示侧面均为非球面；第四透镜与第五透镜相互胶合，第四透镜与第五透镜均为玻璃透镜；/n该目镜光学系统具有屈光率的透镜只有上述第一透镜至第五透镜。/n

【技术特征摘要】
1.一种目镜光学系统，用于将成像光线从一显示画面经该目镜光学系统进入一观察者眼睛成像，朝向该眼睛的方向为目侧，朝向该显示画面的方向为显示侧，其特征在于：该目镜光学系统从目侧至显示侧沿一光轴依次包括第一透镜至第五透镜；第一透镜至第五透镜各自包括一朝向目侧且使成像光线通过的目侧面以及一朝向显示侧且使成像光线通过的显示侧面；
第一透镜具正屈光率，第一透镜的目侧面为凸面，第一透镜的显示侧面为凹面；
第二透镜具正屈光率，第二透镜的目侧面为凸面，第二透镜的显示侧面为凸面；
第三透镜具正屈光率，第三透镜的目侧面为凹面，第三透镜的显示侧面为凸面；
第四透镜具正屈光率，第四透镜的目侧面为凸面，第四透镜的显示侧面为凸面；
第五透镜具负屈光率，第五透镜的目侧面为凹面，第五透镜的显示侧面为凹面；
第一透镜至第三透镜的目侧面和显示侧面均为非球面；第四透镜与第五透镜相互胶合，第四透镜与第五透镜均为玻璃透镜；
该目镜光学系统具有屈光率的透镜只有上述第一透镜至第五透镜。


2.根据权利要求1所述的目镜光学系统，其特征在于：该第一透镜至第三透镜均采用塑料材料制成。


3.根据权利要求1所述的目...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖明燕，
申请(专利权)人：厦门力鼎光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35