本發(fā)明涉及成像鏡頭的,特別是涉及一種光學(xué)鏡頭及近眼顯示設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著虛擬現(xiàn)實(vr)技術(shù)的發(fā)展,虛擬現(xiàn)實設(shè)備的形態(tài)與種類也日益繁多,應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓展,其在游戲、社交、教育、醫(yī)療等多個領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。目前的vr等近眼顯示設(shè)備,通常將設(shè)備中的顯示屏通過光學(xué)鏡頭的傳遞和放大后,將輸出的圖像傳遞至人眼,因此人眼接收到的是顯示屏經(jīng)過放大后的虛像,從而通過vr等近眼顯示設(shè)備實現(xiàn)大屏觀看的目的。
2、為了給用戶提供極佳的感官體驗,vr等近眼顯示設(shè)備需要具備較大的視場角、較大的眼動范圍以及較高品質(zhì)的成像,然而當(dāng)前應(yīng)用于vr設(shè)備中的光學(xué)鏡頭還存在畸變大、成像質(zhì)量較差等不足,不能很好的滿足市場的需求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種光學(xué)鏡頭,具有成像品質(zhì)優(yōu)良的優(yōu)點。
2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
3、一種光學(xué)鏡頭,所述光學(xué)鏡頭沿光線傳輸?shù)姆捶较驈娜搜廴胪珎?cè)至圖像源側(cè)依次包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡以及第七透鏡;所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡以及第七透鏡各自包括一入光面及一出光面,入光面和出光面相對設(shè)置在每個透鏡的表面;所述第一透鏡具有正光焦度,所述第一透鏡的出光面為凸面,所述第一透鏡的入光面為凸面;所述第二透鏡具有正光焦度,所述第二透鏡的出光面為凸面,所述第二透鏡的入光面在近光軸處為凹面;所述第三透鏡具有負光焦度,所述第三透鏡的出光面為凹面,所述第三透鏡的入光面為凹面;所述第四透鏡具有負光焦度,所述第四透鏡的出光面在近光軸處為凹面,所述第四透鏡的入光面為凹面;所述第五透鏡具有正光焦度,所述第五透鏡的出光面為凸面,所述第五透鏡的入光面為凹面;
4、所述第六透鏡具有正光焦度,所述第六透鏡的出光面為凸面,所述第六透鏡的入光面在近光軸處為凸面;所述第七透鏡具有負光焦度,所述第七透的出光面在近光軸處為凸面,所述第七透鏡的入光面在近光軸處為凹面;其中,所述第一透鏡和所述第二透鏡的組合焦距fa與所述第三透鏡、所述第四透鏡、所述第五透鏡、所述第六透鏡和所述第七透鏡的組合焦距fb滿足:0.7<fa/fb<1。
5、本發(fā)明還提供了一種近眼顯示設(shè)備,沿光信號傳輸方向依次包括:圖像源、上述的光學(xué)鏡頭;所述圖像源用于發(fā)射光信號,所述光信號包括圖像信息;所述光學(xué)鏡頭設(shè)于所述圖像源的出光方向上,且所述第七透鏡相較于所述第一透鏡更靠近所述圖像源設(shè)置,所述光學(xué)鏡頭用于對所述圖像源發(fā)出的光信號進行調(diào)制傳輸至人眼。
6、相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的光學(xué)鏡頭,通過特定的表面形狀設(shè)置和合理的光焦度分配,使光學(xué)鏡頭具有較大的視場角以及長焦特性,較大的視場角可以提供寬視場的顯示效果,給用戶帶來更好的體驗感,鏡頭具有長焦特性,能夠更好呈現(xiàn)較大的局部細節(jié),使畫面更加集中、緊湊,從而滿足需求;同時光學(xué)鏡頭還具有較大的像面以及較高的解像力,能夠匹配大尺寸的圖像源實現(xiàn)高清成像,提高成像品質(zhì),為用戶帶來極佳的感官體驗。
1.一種光學(xué)鏡頭,其特征在于,沿光線傳輸?shù)姆捶较驈娜搜廴胪珎?cè)至圖像源側(cè)依次包括第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡以及第七透鏡;所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡以及第七透鏡各自包括一入光面及一出光面,入光面和出光面相對設(shè)置在每個透鏡的表面;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭,其特征在于,所述光學(xué)鏡頭的有效焦距f與所述第一透鏡的焦距f1滿足:3<f1/f<4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭,其特征在于,所述光學(xué)鏡頭的有效焦距f與所述第二透鏡的焦距f2滿足:2.5<f2/f<3.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭,其特征在于,所述光學(xué)鏡頭的有效焦距f與所述第三透鏡的焦距f3滿足:-2<f3/f<-1.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭,其特征在于,所述光學(xué)鏡頭的有效焦距f與所述第四透鏡的焦距f4滿足:-5.8<f4/f<-4.8。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭,其特征在于,所述光學(xué)鏡頭的有效焦距f與所述第五透鏡的焦距f5滿足:1.5<f5/f<2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭,其特征在于,所述光學(xué)鏡頭的有效焦距f與所述第六透鏡的焦距f6滿足:0.75<f6/f<0.85。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭,其特征在于,所述光學(xué)鏡頭的有效焦距f與所述第七透鏡的焦距f7滿足:-1.4<f7/f<-1。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭,其特征在于,所述光學(xué)鏡頭可以匹配的圖像源的顯示區(qū)域長度ih與所述光學(xué)鏡頭的有效焦距f所述滿足:1.35<ih/f<1.45。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭,其特征在于,所述光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長ttl與所述光學(xué)鏡頭的有效焦距f滿足:1.78<ttl/f<1.85;所述光學(xué)鏡頭的出瞳距離ed與所述光學(xué)鏡頭的有效焦距f滿足:0.6<ed/f<0.65。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭,其特征在于,所述光學(xué)鏡頭的出瞳距離ed與所述光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長ttl滿足:0.32<ed/ttl<0.35。
12.一種近眼顯示設(shè)備,其特征在于,沿光信號傳輸方向依次包括:圖像源、如權(quán)利要求1-11任一項所述的光學(xué)鏡頭;