目镜光学系统和电子设备的制作方法

本申请涉及光学元件领域，更具体地，涉及一种目镜光学系统和包括该目镜光学系统的电子设备。

背景技术：

1、近年来，随着科学技术的不断进步和社会的不断发展，目镜镜头也得到了迅猛发展，目镜镜头被广泛地应用在电子望远镜、取景器、虚拟现实等目视设备中，但目前市场上大多数目镜镜头的出瞳口径较小，在一些比较颠簸的场景中会出现人眼偏离出瞳范围的情况，导致视觉效果变差；同时颠簸的环境也要求出瞳距要留出一定的安全距离以防止撞伤人眼。另外，市场上大多数目镜镜头的后焦距设计值在6mm以下，当结构有特殊换装要求时往往会产生干涉。因此，市场亟需一款可实现长出瞳、大倍率、体积小的目镜光学系统。

技术实现思路

1、本申请一方面提供一种目镜光学系统，该目镜光学系统沿光轴由物侧至像侧依序包括：具有正光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；具有负光焦度的第二透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；具有正光焦度的第三透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；以及具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；其中，第四透镜的焦距f4与目镜光学系统的总焦距f满足：-4.6≤f4/f≤-0.9。

2、在一个实施方式中，第一透镜的焦距f1与目镜光学系统的总焦距f满足：1.1≤f1/f≤1.6。

3、在一个实施方式中，第二透镜的焦距f2与目镜光学系统的总焦距f满足：-6.6≤f2/f≤-2.2。

4、在一个实施方式中，第三透镜的焦距f3与目镜光学系统的总焦距f满足：0.4≤f3/f≤0.9。

5、在一个实施方式中，第一透镜的焦距f1与第三透镜的焦距f3满足：1.5≤f1/f3≤2.9。

6、在一个实施方式中，第二透镜的焦距f2与第四透镜的焦距f4满足：0.5≤f2/f4≤6.2。

7、在一个实施方式中，第一透镜和第二透镜的组合焦距f12与目镜光学系统的总焦距f满足：1.7≤f12/f≤2.7。

8、在一个实施方式中，第三透镜和第四透镜的组合焦距f34与目镜光学系统的总焦距f满足：1.1≤f34/f≤1.7。

9、在一个实施方式中，第一透镜和第二透镜在光轴上的空气间隔c12、第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔c23、第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔c34与第一透镜的物侧面至目镜光学系统的成像面在光轴上的距离tl满足：0≤(c12+c23+c34)/tl≤0.3。

10、在一个实施方式中，第一透镜在光轴上的中心厚度ct1与第二透镜在光轴上的中心厚度ct2满足：3.0≤ct1/ct2≤4.7。

11、在一个实施方式中，第三透镜在光轴上的中心厚度ct3与第四透镜在光轴上的中心厚度ct4满足：1.6≤ct3/ct4≤3.8。

12、在一个实施方式中，目镜光学系统还包括置于第一透镜的物侧的光阑；

13、光阑至第一透镜的物侧面在光轴上的距离sl与目镜光学系统的总焦距f满足：2.0≤sl/f≤2.4。

14、在一个实施方式中，第四透镜的像侧面至目镜光学系统的成像面在光轴上的距离bfl与第一透镜的物侧面至目镜光学系统的成像面在光轴上的距离tl满足：0.1≤bfl/tl≤0.3。

15、在一个实施方式中，第一透镜的折射率nd1满足：1.5≤nd1≤1.7；第一透镜的阿贝数vd1满足：60≤vd1≤75。

16、在一个实施方式中，第三透镜的阿贝数vd3与第四透镜的阿贝数vd4满足：30≤vd3-vd4≤35。

17、本申请另一方面提供了一种电子设备，该电子设备包括根据本申请提供的目镜光学系统及用于将目镜光学系统形成的光学图像转换为电信号的成像元件。

18、本申请提供的目镜光学系统，通过优化设置各透镜的光焦度、形状以及相关参数的合理设置等，使目镜光学系统具有大出瞳距、大放大倍率、长后焦、小型化、高像质等至少一个有益效果。

技术特征：

1.目镜光学系统，其特征在于，所述目镜光学系统沿光轴由物侧至像侧依序包括：

2.根据权利要求1所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第一透镜的焦距f1与所述目镜光学系统的总焦距f满足：1.1≤f1/f≤1.6。

3.根据权利要求1所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第二透镜的焦距f2与所述目镜光学系统的总焦距f满足：-6.6≤f2/f≤-2.2。

4.根据权利要求1所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第三透镜的焦距f3与所述目镜光学系统的总焦距f满足：0.4≤f3/f≤0.9。

5.根据权利要求1所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第一透镜的焦距f1与所述第三透镜的焦距f3满足：1.5≤f1/f3≤2.9。

6.根据权利要求1所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第二透镜的焦距f2与所述第四透镜的焦距f4满足：0.5≤f2/f4≤6.2。

7.根据权利要求1所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距f12与所述目镜光学系统的总焦距f满足：1.7≤f12/f≤2.7。

8.根据权利要求1所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第三透镜和所述第四透镜的组合焦距f34与所述目镜光学系统的总焦距f满足：1.1≤f34/f≤1.7。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜在所述光轴上的空气间隔c12、所述第二透镜和所述第三透镜在所述光轴上的空气间隔c23、所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的空气间隔c34与所述第一透镜的物侧面至所述目镜光学系统的成像面在所述光轴上的距离tl满足：0≤(c12+c23+c34)/tl≤0.3。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度ct1与所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度ct2满足：3.0≤ct1/ct2≤4.7。

11.根据权利要求1-8中任一项所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度ct3与所述第四透镜在所述光轴上的中心厚度ct4满足：1.6≤ct3/ct4≤3.8。

12.根据权利要求1-8中任一项所述的目镜光学系统，其特征在于，

13.根据权利要求1-8中任一项所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第四透镜的像侧面至所述目镜光学系统的成像面在所述光轴上的距离bfl与所述第一透镜的物侧面至所述目镜光学系统的成像面在所述光轴上的距离tl满足：0.1≤bfl/tl≤0.3。

14.根据权利要求1-8中任一项所述的目镜光学系统，其特征在于，

15.根据权利要求1-8中任一项所述的目镜光学系统，其特征在于，所述第三透镜的阿贝数vd3与所述第四透镜的阿贝数vd4满足：30≤vd3-vd4≤35。

16.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求1至15中任一项所述的目镜光学系统及用于将所述目镜光学系统形成的光学图像转换为电信号的成像元件。

技术总结
本申请公开了一种目镜光学系统和包括该目镜光学系统的电子设备。该目镜光学系统沿光轴由物侧至像侧依序包括：具有正光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；具有负光焦度的第二透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；具有正光焦度的第三透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；以及具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；其中，第四透镜的焦距F4与目镜光学系统的总焦距F满足：‑4.6≤F4/F≤‑0.9。

技术研发人员：周静,梁伟朝,应永茂,蔡聪聪
受保护的技术使用者：舜宇光学（中山）有限公司
技术研发日：20240508
技术公布日：2025/2/27