应用光学, 2016, 37 (4): 527, 网络出版: 2016-08-29   

微投影广角镜头设计

Design of mini-projection wide-angle lens
作者单位
江苏大学 机械工程学院, 江苏 镇江 212000
摘要
为了满足国内外视场投影仪微型轻量化的趋势, 设计一款适用于德州仪器推出的1.19 cm (0.47 英寸)、1080 pix数字微反射镜片的微型广角投影镜头。镜头由7片玻璃(均为国内常见玻璃)和2片塑料(4面非球面)透镜组成, 结构简单, 易加工。透射比0.66: 1, 即在600 mm处投影出111.76 cm(44 英寸)的画面, 镜头有效焦距6.45 mm, F#: 2.1, 全视场86°, 系统总长46 mm, 最大口径22 mm, 在空间极限频率93 lp/mm处0.8视场以内传递函数值都超过0.62, 边缘视场的传递函数值超过0.43, 全视场畸变小于等于2%, 垂直色差小于等于0.18 μm。
Abstract
In order to meet the requirement of the miniaturization and light weight for field projector both at home and abroad,we designed a short focal digital projection lens for the 1.19 cm (0.47 inch),1080 pixel digital micro-mirror device (DMD) chip from TI.It is composed of 7 glass lenses (all common glass) and 2 plastic lenses (4 aspheric surface) with simple structure,and is easy to process.The projection ratio is 0.66: 1 and it can project a 111.76 cm (44 inch) picture at the distance of 600 mm. The effect focal lenth is 6.4 mm,the F-number is: F/2.1,the full field of view(FOV) is 86°,the total length is 46mm,the full aperture is 22 mm,the modulation transfer function (MTF) is more than 0.62 at the spatial frequency of 93 lp/mm within 0.8 FOV, the MTF of 1 field is 0.43,the distorition of the full FOV is less than 2%, and the vertical chromatic aberration is less than 0.18 μm.

居荣兵, 康廉洁, 韩敏, 刘言. 微投影广角镜头设计[J]. 应用光学, 2016, 37(4): 527. Ju Rongbing, Kang Lianjie, Han Min, Liu Yan. Design of mini-projection wide-angle lens[J]. Journal of Applied Optics, 2016, 37(4): 527.

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