广角微型投影镜头设计.pdf

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1、第39卷第4期光学仪器v01．39，No．42017年8月OPTICALINSTRUMENTSAugust，2017文章编号：1005—5630(2017)04—0049一05广角微型投影镜头设计林正，徐苗，余华恩，邵晓萍，梁秀玲(福建师范大学光电与信息工程学院医学光电科学与技术教育部重点实验室福建省光子技术重点实验室，福建福州350007)摘要：投影机更新速度快，高分辨率、轻便微小的投影机已是时代的需求。通过分析微型投影成像系统的特点，根据几何光学理论，用Zemax软件设计了一款投影显示芯片为o．61inch(

2、1inch一2．54咖)、投射比为o．68：1的微型投影镜头。镜头由2片非球面透镜和6片常用玻璃材料透镜组成，结构简单，系统光学总长为60mm，有效焦距为9．26mm，后工作距离大于20mm，最大口径小于23mm，全视场(R)V)为80。，相对孔径为1：2．2。在711p／mm特征频率处，全视场的调制传递函数均大于o．5，全视场相对畸变小于2．o％，镜头成像质量好。对微型投影系统进行容差分析，得出一套较为宽松的公差，适合生产加工。关键词：光学设计；广角镜头；非球面透镜；微型投影机中图分类号：TN202文献标志码：

3、Adoi：10．3969／j．issrL1005—5630．2017．04．008Designofwide_anglemini—projectorlensLINZheng，XUMiao，YUHuaen，SHAOXiaoping，LIANGXiuling(FujianProvincialKeyLaboratoryofPhotonicsTechnology，KeyLaboratoryof0pt0-ElectronicScienceandTechnologyforMedicine，MinistryofEducation

4、，C01legeofPhotonicandElectronicEngineering，FujianNo衄a1University，Fuzhou350007，China)Abstract：Theprojectortechnologydevelopsquickly，andcurrentprojectorshavehighres01utionandsmanvolume．Thelightmini—projectorisrequired．Byanalyzingthefeaturesofthemini—projectorim

5、agingsystemandaccordingtothetheoryofgeometricaloptics，wedesignamini—projector1enswithZemax．TheprOjectiondisplaychipsizeis0．61inch(1inch=2．54cm)andtheprojectionratiois0．68：1．ItiscOmposedof2plasticasph耐c1ensesand6commonglasslenSes谢thsimplestructu他Itstotalle嚼his

6、60mm．1、heeffectfocallen豇his9．26mmandthebackworbngdis切nceismorethan20mm．Thelargestdi锄eterisleSsthan23mm，thefieldof访ew(R)V)is80。，andtherelativeapertllreis1：2．2．ItsmOdulatedtranSferfunctioninfullfieldishighterthanO．5at71lp／mm．TherelativefulHⅪlVdistortionofthelen

7、sislessthall2．0％．TheimagingqualityofthelensisgoodBasedonthetoleranceamlySisofthesystem，asetofloOsemachiningtoleranceisachieved．Keywords：opticaldesign；wide_angle1ens；asphericlens；mini—projector收稿日期：2016—10一13基金项目：福州市校科技合作项目(2016—G一-46)；教育部长江学者和创新团队发展计划(IRT二15R

8、10)作者简介：林正(1992一)，男，硕士研究生，主要从事光学设计方面的研究。E-mail：lzyx2014h@163．com通信作者：梁秀玲(1970一)，女，高级工程师，主要从事光学设计与光学检测方面的研究。E-mail：)【lliang@fjnuedLLc“·50光学仪器第39卷引言投影显示适应环境范围广，是一种对环境要求较低的投影显示技术，广泛应用于家庭会议、监