投影镜头、投影系统及车载投影装置的制作方法

本申请涉及投影成像领域，尤其涉及一种投影镜头、投影系统及车载投影装置。

背景技术：

1、随着投影仪被越来越多地广泛应用于各个领域中，投影镜头决定着投影仪的成像质量，投影镜头的设计也在不断进步优化。目前对投影仪的体积要求更小型化，投影镜头的结构设计也更紧凑，尺寸也更小。因此对投影镜头的性能带来了一定的挑战，现有投影镜头的使用性能有待提升。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种投影镜头、投影系统及车载投影装置，能够提高投影镜头的使用性能。

2、本申请第一方面的实施例提供了一种投影镜头，沿光轴由放大侧至缩小侧依序包括第一透镜群、光阑以及第二透镜群；沿光轴由放大侧至缩小侧方向，第一透镜群包括依序设置的五枚透镜，五枚透镜的屈光度依序为正、负、负、正、正；第二透镜群包括至少五枚透镜；其中，投影镜头的像圆半径为h，投影镜头的光圈数为fno，投影镜头中透镜的半径最大值为rmax，透镜的直径最大值为lmax，投影镜头满足以下条件的至少一者：

3、1.0≤rmax/h≤2.0；

4、8mm≤lmax/fno≤16mm。

5、根据本申请第一方面的实施方式，第一透镜群的光焦度为正，第二透镜群的光焦度为正，第一透镜群的焦距为f1，第二透镜群的焦距为f2，投影镜头的焦距为efl；其中，投影镜头满足：1.0

6、根据本申请第一方面前述任一实施方式，沿光轴由放大侧至缩小侧方向，第一透镜群包括屈光度依序为正、负、负、正、正的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；或者，沿光轴由放大侧至缩小侧方向，第一透镜群包括屈光度依序为正、负、负、正、正、正的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。

7、根据本申请第一方面前述任一实施方式，沿光轴由放大侧至缩小侧方向，第二透镜群包括屈光度依序为正、负、正、负、正、正的第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜和第十二透镜。

8、根据本申请第一方面前述任一实施方式，第七透镜、第八透镜和第九透镜依次胶合形成三胶合透镜组；其中，三胶合透镜组的光焦度为正，或者，三胶合透镜组的光焦度为负。

9、根据本申请第一方面前述任一实施方式，三胶合透镜组中两枚透镜的折射率大于1.7，一枚透镜的折射率小于1.7。

10、根据本申请第一方面前述任一实施方式，沿光轴由放大侧至缩小侧方向，第一透镜群包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；第二透镜群包括第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜和第十二透镜；其中，第一透镜靠近放大侧的表面为凸面，第一透镜靠近缩小侧的表面为平面；第二透镜靠近放大侧的表面为凸面，第二透镜靠近缩小侧的表面为凹面；第三透镜为双凹透镜；第四透镜为双凸透镜；第五透镜为双凸透镜；第七透镜为双凸透镜，第八透镜为双凹透镜；第九透镜为双凸透镜；第十透镜为双凹透镜；第十一透镜靠近放大侧的表面为平面，第十一透镜靠近缩小侧的表面凸面；第十二透镜为双凸透镜。

11、根据本申请第一方面前述任一实施方式，沿光轴由放大侧至缩小侧方向，第一透镜群包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜；第二透镜群包括第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜和第十二透镜；其中，第一透镜为双凸透镜；第二透镜靠近放大侧的表面为凸面，第二透镜靠近缩小侧的表面为凹面；第三透镜为双凹透镜；第四透镜靠近放大侧的表面为凹面，第四透镜靠近缩小侧的表面为凸面；第五透镜靠近放大侧的表面为凸面，第五透镜靠近缩小侧的表面为平面或凸面；第六透镜靠近放大侧的表面为凹面，第六透镜靠近缩小侧的表面为凸面；第七透镜为双凸透镜，第八透镜为双凹透镜；第九透镜为双凸透镜；第十透镜靠近放大侧的表面为凹面，第十透镜靠近缩小侧的表面为凸面；第十一透镜靠近放大侧的表面为凹面，第十一透镜靠近缩小侧的表面为凸面；第十二透镜为双凸透镜。

12、根据本申请第一方面前述任一实施方式，投影镜头满足以下条件的至少一者：

13、投影镜头包括至少四枚折射率大于1.7的透镜；

14、第一透镜群包括至少两枚折射率大于1.7的透镜；

15、第二透镜群包括至少两枚折射率大于1.7的透镜。

16、根据本申请第一方面前述任一实施方式，投影镜头满足下列关系式中的至少一者：

17、投影镜头的透镜均为球面透镜；

18、投影镜头的后焦距为bfl，投影镜头的光学总长为ttl，bfl/ttl≥0.1；

19、第二透镜群包括x枚折射率温度系数dn/dt与焦距fg比值(dn/dt)/fg<0的透镜，且满足下列关系式：1≤x≤4。

20、本申请第二方面还提供一种投影系统，投影系统包括上述第一方面任一实施方式的投影镜头。

21、本申请第三方面还提供一种车载投影装置，车载投影装置包括上述第一方面任一实施方式的投影镜头或上述第二方面的投影系统。

22、在本申请提供的一种投影镜头中，投影镜头包括第一透镜群、光阑以及第二透镜群，投影镜头透镜的口径偏小，通过优化设定第一透镜群中五枚透镜的焦距，其中屈光度为正、负、负的前三枚透镜将光线发散，经过正屈光度的第四枚透镜收束，使光线在镜头内部平缓过渡，以减小透镜口径。

23、当rmax/h在1.0到2.0之间时，透镜的尺寸与成像画面的尺寸相匹配，既不会因为透镜过小而导致像差校正不足，影响成像质量，也不会因为透镜过大而增加不必要的成本和体积。适当的透镜半径有助于更好地校正各种像差，如球差、彗差、像散等。

24、当lmax/fno在8mm到16mm之间时，镜头的透镜直径和光圈数之间达到了一个合适的比例，能够保证镜头具有足够的通光量，同时不会因为透镜直径过大而增加不必要的体积和重量。较大的lmax/fno值意味着镜头具有较大的通光能力，能够使更多的光线通过镜头投射到投影屏幕上，从而提高投影画面的亮度。投影镜头在具有足够通光量的同时，不会出现通光量过大或过小的问题，从而提高成像质量。

25、综上，本申请实施例的投影镜头具有大口径光圈、透镜口径较小、成像质量高等特点，提高了投影镜头的使用性能。

1.一种投影镜头，其特征在于，沿光轴由放大侧至缩小侧依序包括第一透镜群、光阑以及第二透镜群；

2.根据权利要求1所述的投影镜头，其特征在于，所述第一透镜群的光焦度为正，所述第二透镜群的光焦度为正，所述第一透镜群的焦距为f1，所述第二透镜群的焦距为f2，所述投影镜头的焦距为efl；

3.根据权利要求1所述的投影镜头，其特征在于，沿光轴由放大侧至缩小侧方向，所述第一透镜群包括屈光度依序为正、负、负、正、正的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；

4.根据权利要求1所述的投影镜头，其特征在于，沿光轴由放大侧至缩小侧方向，所述第二透镜群包括屈光度依序为正、负、正、负、正、正的第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜和第十二透镜。

5.根据权利要求4所述的投影镜头，其特征在于，所述第七透镜、所述第八透镜和所述第九透镜依次胶合形成三胶合透镜组；

6.根据权利要求5所述的投影镜头，其特征在于，所述三胶合透镜组中两枚透镜的折射率大于1.7，一枚透镜的折射率小于1.7。

7.根据权利要求1所述的投影镜头，其特征在于，沿光轴由放大侧至缩小侧方向，所述第一透镜群包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；所述第二透镜群包括第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜和第十二透镜；

8.根据权利要求1所述的投影镜头，其特征在于，沿光轴由放大侧至缩小侧方向，所述第一透镜群包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜；所述第二透镜群包括第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜和第十二透镜；

9.根据权利要求1至8中任一项所述的投影镜头，其特征在于，所述投影镜头满足以下条件的至少一者：

10.根据权利要求1至8中任一项所述的投影镜头，其特征在于，所述投影镜头满足下列关系式中的至少一者：

11.一种投影系统，其特征在于，包括权利要求1至10中任一项所述的投影镜头。

12.一种车载投影装置，其特征在于，包括权利要求1至10中任一项所述的投影镜头或权利要求11所述的投影系统。