一種變形投影鏡頭制造技術

本發明專利技術公開了一種變形投影鏡頭，該投影鏡頭由基本投影透鏡組和變形透鏡組組成，所述變形鏡組含有柱面透鏡，變形鏡組在子午截面方向和弧矢截面方向具有不同的放大率，投影圖像的垂直方向相對于水平方向被壓縮，縱向壓縮的圖像繼而投射到合成器上，其中該合成器的豎直方向的放大率大于水平方向的放大率，以補償柱面變形鏡頭對投影圖像的縱向壓縮。變形投影鏡頭用于汽車抬頭顯示系統有效得減小了反射鏡的高度，有利于抬頭顯示系統整體厚度的減小。

【技術實現步驟摘要】
一種變形投影鏡頭
本專利技術涉及一種變形投影鏡頭，屬于光學成像
。
技術介紹
汽車抬頭顯示系統HUD的出現增加了行車的安全性。由于駕駛艙的空間有限，抬頭顯示系統HUD結構日趨緊湊，其厚度也在不斷減小。然而，傳統的抬頭顯示系統中用于轉折光路的反射鏡尺寸，特別是豎直高度過大，這一因素限制了抬頭顯示系統HUD厚度的進一步縮小。如果解除這一限制，就可以有效減小抬頭顯示裝置的厚度，使其結構緊湊、輕巧便攜。而本專利技術能夠很好地解決上面的問題。
技術實現思路
本專利技術目的在于提出一種減小了子午面內的成像高度的變形投影鏡頭，本專利技術還有一目的在于提供該變形投影鏡頭的應用。本專利技術解決其技術問題所采取的技術方案是:本專利技術提出一種變形投影鏡頭，該鏡頭從投影成像面到顯示芯片方向依次包括變形鏡組和基本投影鏡組，所述變形鏡組從投影成像面到顯示芯片方向依次包括具有正光焦度的第一柱面透鏡、具有負光焦度的非球面透鏡和具有負光焦度的第二柱面透鏡，所述基本投影鏡組從投影成像面到顯示芯片方向依次包括一個第一透鏡、一個第二透鏡和一個第三透鏡，所述第一透鏡是具有正光焦度的非球面透鏡，所述第二透鏡是具有負光焦度的膠合透鏡，所述第三透鏡是具有正光焦度的非球面透鏡，該變形投影鏡頭滿足條件式:2.25 < fy/fx < 2.270.08 < flly/fly < 0.1-0.2 < f13y/fly < -0.14-4.5 < f13x/flx < -4.23.5 < f21/f2 < 3.8-3.7 < f22/f2 < -3.20.9 < f23/f2 <1.2其中，仁、仁分別為變形投影鏡頭在子午方向和弧矢方向的組合焦距，flly、f13y分別為第一柱面透鏡和第二柱面透鏡在子午方向的焦距，f13x為第二柱面鏡在弧矢方向的焦距，fly> flx分別為變形鏡組在子午方向和弧矢方向的組合焦距，f21、f22、f23分別為基本投影鏡組中的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡的焦距，f2為基本投影鏡組的組合焦距。本專利技術所述第一柱面透鏡為平凸柱面透鏡，凸面朝向成像面，平面朝向顯示芯片；所述非球面透鏡為凹凸透鏡，凹面朝向成像面，凸面朝向顯示芯片；所述第二柱面透鏡為凹凸膠合鏡，所述膠合面為球面，凸面朝向成像面，凹面朝向顯示芯片；所述第一透鏡為凹凸透鏡，凸面朝向成像面，凹面朝向顯示芯片；所述第二透鏡為凹凸膠合鏡，凹面朝向成像面，凸面朝向顯示芯片，膠合面為平面；所述第三透鏡為非球面透鏡，所述非球面鏡為雙凸透鏡。本專利技術所述非球面可以由下式描述:本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種變形投影鏡頭，其特征在于：所述變形投影鏡頭從投影成像面到顯示芯片方向依次包括變形鏡組和基本投影鏡組，所述變形鏡組從投影成像面到顯示芯片方向依次包括具有正光焦度的第一柱面透鏡、具有負光焦度的非球面透鏡和具有負光焦度的第二柱面透鏡，所述基本投影鏡組從投影成像面到顯示芯片方向依次包括一個第一透鏡、一個第二透鏡和一個第三透鏡，所述第一透鏡是具有正光焦度的非球面透鏡，所述第二透鏡是具有負光焦度的膠合透鏡，所述第三透鏡是具有正光焦度的非球面透鏡，該變形投影鏡頭滿足條件式：2.25＜fy/fx＜2.270.08＜f11y/f1y＜0.1?0.2＜f13y/f1y＜?0.14?4.5＜f13x/f1x＜?4.23.5＜f21/f2＜3.8?3.7＜f22/f2＜?3.20.9＜f23/f2＜1.2其中，fy、fx分別為變形投影鏡頭在子午方向和弧矢方向的組合焦距，f11y、f13y分別為第一柱面透鏡和第二柱面透鏡在子午方向的焦距，f13x為第二柱面鏡在弧矢方向的焦距，f1y、f1x分別為變形鏡組在子午方向和弧矢方向的組合焦距，f21、f22、f23分別為基本投影鏡組中的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡的焦距，f2為基本投影鏡組的組合焦距。...

【技術特征摘要】
1.一種變形投影鏡頭，其特征在于:所述變形投影鏡頭從投影成像面到顯示芯片方向依次包括變形鏡組和基本投影鏡組，所述變形鏡組從投影成像面到顯示芯片方向依次包括具有正光焦度的第一柱面透鏡、具有負光焦度的非球面透鏡和具有負光焦度的第二柱面透鏡，所述基本投影鏡組從投影成像面到顯示芯片方向依次包括一個第一透鏡、一個第二透鏡和一個第三透鏡，所述第一透鏡是具有正光焦度的非球面透鏡，所述第二透鏡是具有負光焦度的膠合透鏡，所述第三透鏡是具有正光焦度的非球面透鏡，該變形投影鏡頭滿足條件式:2 25 < fy/fx < 2.27 0.08 < flly/fly < 0.1 -0.2 < f13y/fly < -0.14 -4.5 < f13x/flx < -4.2 3.5 < f21/f2 < 3.8_3.7〈 f22/f2〈 ~3.2 0.9 < f23/f2 < 1.2 其中，fy、fx*別為變形投影鏡頭在子午方向和弧矢方向的組合焦距，flly、f13y分別為第一柱面透鏡和第二柱面透鏡在子午方向的焦距，f13x為第二柱面鏡在弧矢方向的焦距，fly>flx分別為變形鏡組在子午方向和弧矢方向的組合焦距，f21、f22、f23分別為基本投影鏡組中的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡的焦距，f2為基本投影鏡組的組合焦距。2.根據權利要求1所述的一種變形投影鏡頭，其特征在于:所述第一柱面透鏡為平凸柱面透鏡，凸面朝向成像面，平面朝向顯示芯片；所述非球面透鏡為凹凸透鏡，凹面朝向成像面，凸面朝向顯示芯片；所述第二柱面透鏡為凹凸膠...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高志強，王東平，密保秀，
申請(專利權)人：南京郵電大學，
類型：發明
國別省市：江蘇;32