投影光学系统及图像投影装置的制作方法

文档序号:20076645发布日期:2020-03-10 09:48阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种投影光学系统,将显示于图像显示元件的图像作为放大图像投影在被投影面上,其特征在于,

所述投影光学系统是从缩小侧朝向放大侧依次配置第一折射光学系统、反射光学系统及第二折射光学系统而成的,

所述反射光学系统具有一个凹面镜,

所述第一折射光学系统具有将显示于所述图像显示元件的图像的中间图像成像于所述凹面镜的所述缩小侧的功能,

所述第二折射光学系统是透镜系统,且具有一个以上非球面,

将所述第一折射光学系统的光轴作为基准光轴,并将在所述图像显示元件的有效图像显示区域中以距离所述基准光轴最远的位置为物点的主光线作为最外角主光线,

从所述最外角主光线入射至所述凹面镜的位置到所述基准光轴之间的光路长度dm、在所述第二折射光学系统中从所述最外角主光线朝向配置于最靠近放大侧的透镜的入射面的入射位置到所述基准光轴之间的光路长度dr满足第一条件:0.2<dr/dm<3.0。

2.一种投影光学系统,将显示于图像显示元件的图像作为放大图像投影在被投影面上,其特征在于,

所述投影光学系统是从缩小侧朝向放大侧依次配置第一折射光学系统、反射光学系统及第二折射光学系统而成的,

所述反射光学系统具有一个凹面镜,

所述第一折射光学系统具有将显示于所述图像显示元件的图像的中间图像成像于所述凹面镜的所述缩小侧的功能,

所述第二折射光学系统是透镜系统,且具有一个以上非球面,

将所述第一折射光学系统的光轴作为基准光轴,并将在所述图像显示元件的有效图像显示区域中以距离所述基准光轴最远的位置为物点的主光线作为最外角主光线,

最外角主光线朝向最靠近放大侧的透镜的入射面的入射位置距离所述基准光轴的高度ylb、从所述反射光学系统的凹面镜的镜面上的所述最外角主光线距离所述基准光轴的高度ymr满足第二条件:0.2<ylb/ymr<3.5。

3.一种投影光学系统,将显示于图像显示元件的图像作为放大图像投影在被投影面上,其特征在于,

所述投影光学系统是从缩小侧朝向放大侧依次配置第一折射光学系统、反射光学系统及第二折射光学系统而成的,

所述反射光学系统具有一个凹面镜,

所述第一折射光学系统具有将显示于所述图像显示元件的图像的中间图像成像于所述凹面镜的所述缩小侧的功能,

所述第二折射光学系统是透镜系统,具有一个以上非球面,

所述基准光轴与有效图像显示区域之间的最大高度yi、从最靠近所述图像显示面侧的透镜面到所述凹面镜的镜面的所述基准光轴上的距离oal满足第三条件:5.0<oal/yi<30.0。

4.一种投影光学系统,将显示于图像显示元件的图像作为放大图像投影在被投影面上,其特征在于,

所述投影光学系统是所述缩小侧朝向放大侧依次配置第一折射光学系统、反射光学系统及第二折射光学系统而成的,

所述反射光学系统具有一个凹面镜,

所述第一折射光学系统具有将显示于所述图像显示元件的图像的中间图像成像于所述凹面镜的所述缩小侧的功能,

所述第二折射光学系统是透镜系统,且具有一个以上非球面,

所述第一折射光学系统的焦距f1a、整个系统的焦距f满足第四条件:0.04<f/f1a<0.5。

5.一种投影光学系统,将显示于图像显示元件的图像作为放大图像投影在被投影面上,其特征在于,

所述投影光学系统是从缩小侧朝向放大侧依次配置第一折射光学系统、反射光学系统及第二折射光学系统而成的,

所述反射光学系统具有一个凹面镜,

所述第一折射光学系统具有将显示于所述图像显示元件的图像的中间图像成像于所述凹面镜的所述缩小侧的功能,

所述第二折射光学系统是透镜系统,且具有一个以上非球面,

将所述第一折射光学系统的光轴作为基准光轴,并将在所述图像显示元件的有效图像显示区域中以距离所述基准光轴最远的位置为物点的主光线作为最外角主光线,

从所述基准光轴到所述有效图像显示区域的最大高度yi、所述凹面镜上的所述最外角主光线距离所述基准光轴的高度ymr满足第五条件:1.5<ymr/yi<5.0。

6.一种投影光学系统,将显示于图像显示元件的图像作为放大图像投影在被投影面上,其特征在于,

所述投影光学系统是从缩小侧到放大侧依次配置有第一折射光学系统、反射光学系统及第二折射光学系统而成的,

所述反射光学系统具有一个凹面镜,

所述第一折射光学系统具有将显示于所述图像显示元件的图像的中间图像成像于所述凹面镜的所述缩小侧的功能,

所述第二折射光学系统是透镜系统,且具有一个以上非球面,

将所述第一折射光学系统的光轴作为基准光轴,并将在所述图像显示元件的有效图像显示区域中以距离所述基准光轴最远的位置为物点的主光线作为最外角主光线,并且,当由在所述第一折射光学系统中从最靠近放大侧的透镜的顶点到每个图像高度处的主光线与上光线或下光线相交的位置中更靠近所述图像显示面的位置的距离来定义所述中间图像时,

所述有效图像显示区域中,最靠近所述基准光轴的图像高度处的中间图像位置ta、距离所述基准光轴最远的图像高度处的中间图像位置tb满足第六条件:0.10<tb/ta<0.80。

7.一种投影光学系统,将显示于图像显示元件的图像作为放大图像投影在被投影面上,其特征在于,

所述投影光学系统是从缩小侧朝向放大侧依次配置第一折射光学系统、反射光学系统及第二折射光学系统而成的,

所述反射光学系统具有一个凹面镜,

所述第一折射光学系统具有将显示于所述图像显示元件的图像的中间图像成像于所述凹面镜的所述缩小侧的功能,

所述第二折射光学系统是透镜系统,且具有一个以上非球面,

将所述第一折射光学系统的光轴作为基准光轴,并将在所述图像显示元件的有效图像显示区域中以距离所述基准光轴最远的位置为物点的主光线作为最外角主光线,

被所述凹面镜反射的所述最外角主光线相对于所述基准光轴的角θ满足第七条件:1.5<tanθ<10.0。

8.一种投影光学系统,将显示于图像显示元件的图像作为放大图像投影在被投影面上,其特征在于,

所述投影光学系统是从缩小侧朝向放大侧依次配置第一折射光学系统、反射光学系统及第二折射光学系统而成的,

所述反射光学系统具有一个凹面镜,

所述第一折射光学系统具有将显示于所述图像显示元件的图像的中间图像成像于所述凹面镜的所述缩小侧的功能,

所述第二折射光学系统是透镜系统,且具有一个以上非球面,

所述投影光学系统满足以下第一条件至第七条件中的任意的两个以上条件,

将所述第一折射光学系统的光轴作为基准光轴,并将在所述图像显示元件的有效图像显示区域中以距离所述基准光轴最远的位置为物点的主光线作为最外角主光线,

设从所述最外角主光线入射至所述凹面镜的位置到所述基准光轴之间的光路长度为dm、在所述第二折射光学系统中从所述最外角主光线朝向配置于最靠近放大侧的透镜的入射面的入射位置到所述基准光轴之间的光路长度为dr,第一条件为0.2<dr/dm<3.0,

设最外角主光线朝向最靠近放大侧的透镜的入射面的入射位置距离所述基准光轴的高度为ylb、从所述反射光学系统的凹面镜的镜面上的所述最外角主光线距离所述基准光轴的高度为ymr,第二条件为0.2<ylb/ymr<3.5,

设所述基准光轴与有效图像显示区域之间的最大高度为yi、从最靠近所述图像显示面侧的透镜面到所述凹面镜的镜面的所述基准光轴上的距离为oal,第三条件为5.0<oal/yi<30.0,

设所述第一折射光学系统的焦距为f1a、整个系统的焦距为f,第四条件为0.04<f/f1a<0.5,

设从所述基准光轴到所述有效图像显示区域的最大高度为yi、所述凹面镜上的所述最外角主光线距离所述基准光轴的高度为ymr,第五条件为1.5<ymr/yi<5.0,

当由在所述第一折射光学系统中从最靠近放大侧的透镜的顶点到每个图像高度处的主光线与上光线或下光线相交的位置中更靠近所述图像显示面的位置的距离来定义所述中间图像时,所述有效图像显示区域中,设最靠近所述基准光轴的图像高度处的中间图像位置为ta、距离所述基准光轴最远的图像高度处的中间图像位置为tb,第六条件为0.10<tb/ta<0.80,

设被所述凹面镜反射的所述最外角主光线相对于所述基准光轴的角为θ,第七条件为1.5<tanθ<10.0。

9.一种图像投影装置,其特征在于,具有:

图像显示元件;以及

投影光学系统,将显示于所述图像显示元件的图像作为放大图像投影在被投影面上,

所述图像投影装置具有权利要求1至8中任一项所述的投影光学系统作为所述投影光学系统。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1