TWI509283B - 成像系統 - Google Patents

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TWI509283B
TWI509283B TW097148473A TW97148473A TWI509283B TW I509283 B TWI509283 B TW I509283B TW 097148473 A TW097148473 A TW 097148473A TW 97148473 A TW97148473 A TW 97148473A TW I509283 B TWI509283 B TW I509283B
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aspherical
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Jung Yao Chen
Wei Chung Chao
Yu Tsung Lee
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Young Optics Inc
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08Catadioptric systems

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

成像系統
本發明是有關於一種成像系統(imaging system),且特別是有關於一種投影顯示裝置(projection display)的成像系統。
應用於投影顯示裝置的成像系統需具有高成像品質,所以一般會要求成像系統所投影出的畫面需符合低像差(aberration)、高解析度(resolution)、高對比度以及高均勻度...等條件。此外,欲設計出可見光與紅外光能聚焦在同一平面的成像系統,常需使用由低色散(dispersion)的特殊光學材料所製成的透鏡。
然而,這些低色散的特殊光學材料之折射率會明顯地隨著溫度升高而逐漸變小。換言之,這些低色散的特殊光學材料的熱光係數(thermal-optical coefficient,即dn/dt,其中n為折射率,t為絕對溫度)為負值,且這些低色散的特殊光學材料的熱光係數的絕對值遠高於一般材料。如此,將導致光線的聚焦面產生偏移。
圖1是習知技術中聚焦面隨成像系統之溫度而產生偏移的示意圖。請參照圖1,成像系統中的透鏡50是低色散的特殊光學材料所製成,其折射率會明顯地隨著溫度升高而變小。在圖1中,光線60表示透鏡50的溫度為攝氏20度時光線的傳遞路徑,而光線60’表示透鏡50的溫度為攝氏40度光線的傳遞路徑。光線60是聚焦於平面70,而光線60’是聚焦於平面80。換言之,隨著透鏡50的溫度增加,成像系統的背焦長(back focal length,BFL)D隨之變長,如此將導致成像系統的成像品質變差。
本發明在於提供一種成像系統,以提升成像品質。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的,本發明之一實施例提出一種成像系統,適用於一投影顯示裝置,以將投影顯示裝置的一光閥(light valve)所提供的一影像光束(image light beam)投影至投影顯示裝置的一螢幕上。此成像系統包括一第一透鏡群、一第二透鏡群、一非球面反射元件以及一曲面反射元件。第一透鏡群具有負屈光度,且包括一第一非球面透鏡與一第二非球面透鏡,第一非球面透鏡與第二非球面透鏡皆具有負屈光度。第二透鏡群具有正屈光度,且配置於第一透鏡群與光閥之間。第二透鏡群包括具有正屈光度的一第三非球面透鏡,且第三非球面透鏡為第二透鏡群中最靠近光閥的透鏡。第三非球面透鏡的材質包括玻璃,其中玻璃的熱光係數是介於1.0×10-6/K至12.5×10-6/K之間,且玻璃的折射率是介於1.482至1.847之間。非球面反射元件是位於影像光束之傳遞路徑上並配置於第一透鏡群與螢幕之間,以反射通過第一透鏡群與第二透鏡群的影像光束。曲面反射元件是位於影像光束之傳遞路徑上並配置於非球面反射元件與螢幕之間,以將被非球面反射元件所反射的影像光束反射至螢幕上。
在本發明之一實施例中,上述之第三非球面透鏡為模造玻璃透鏡。第一透鏡群更包括依序排列的一第一透鏡以及一第二透鏡。第一非球面透鏡、第二非球面透鏡、第一透鏡以及第二透鏡是依序排列,且第二透鏡是配置於第一透鏡與第二透鏡群之間。第一透鏡與第二透鏡皆具有正屈光度。此外,第二透鏡 群更包括依序排列的一第三透鏡、一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡、一第七透鏡、一第八透鏡、一第九透鏡、一第十透鏡以及一第十一透鏡。第十一透鏡是配置於第十透鏡與第三非球面透鏡之間。第三透鏡至第十一透鏡的屈光度依序為正、負、正、負、正、正、正、負、正。第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡、第八透鏡、第九透鏡、第十透鏡以及第十一透鏡例如為球面透鏡。另外,第四透鏡與第五透鏡組成一第一複合透鏡,第六透鏡與第七透鏡組成一第二複合透鏡,而第九透鏡、第十透鏡與第十一透鏡組成一第三複合透鏡。
在本發明之一實施例中,上述之第三非球面透鏡為複合透鏡。
第一透鏡群更包括一第一透鏡、一第二透鏡以及一第三透鏡。第一非球面透鏡、第二非球面透鏡、第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡是依序排列,且第三透鏡是配置於第二透鏡與第二透鏡群之間。第一透鏡、第二透鏡與第三透鏡皆具有正屈光度。此外,第二透鏡群更包括依序排列的一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡、一第七透鏡、一第八透鏡、一第九透鏡、一第十透鏡以及一第十一透鏡。第十一透鏡是配置於第十透鏡與第三非球面透鏡之間,且第四透鏡至第十一透鏡的屈光度依序為負、正、負、正、正、正、負、正。第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡、第八透鏡、第九透鏡、第十透鏡以及第十一透鏡例如為球面透鏡。另外,第四透鏡與第五透鏡組成一第一複合透鏡,第六透鏡與第七透鏡組成一第二複合透鏡,而第九透鏡、第十透鏡與第十一透鏡組成一第三複合透鏡。
在本發明之一實施例中,上述之成像系統更包括一孔徑光闌(aperture stop),其配置於第一透鏡群與第二透鏡群之間。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的,本發明之另一實施例提出一種成像系統,其適用於一投影顯示裝置,以將投影顯示裝置的一光閥所提供的一影像光束投影至投影顯示裝置的一螢幕上。此成像系統包括一第一透鏡群、一第二透鏡群、一非球面反射元件以及一曲面反射元件。第一透鏡群具有負屈光度,且包括依序排列的一第一非球面透鏡、一第二非球面透鏡、一第一透鏡以及一第二透鏡。第一非球面透鏡與第二非球面透鏡皆具有負屈光度,而第一透鏡與第二透鏡皆具有正屈光度。第二透鏡群具有正屈光度,且配置於第一透鏡群與光閥之間。第二透鏡群包括依序排列的一第三透鏡、一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡、一第七透鏡、一第八透鏡、一第九透鏡、一第十透鏡、一第十一透鏡以及一第三非球面透鏡。第三非球面透鏡配置於第十二透鏡與光閥之間。第三非球面透鏡的材質包括玻璃,且該第三非球面透鏡為模造玻璃透鏡。第三透鏡至第十一透鏡的屈光度依序為正、負、正、負、正、正、正、負、正,而第三非球面透鏡的屈光度為正。非球面反射元件是位於影像光束之傳遞路徑上並配置於第一透鏡群與螢幕之間,以反射通過第一透鏡群與第二透鏡群的影像光束。曲面反射元件是位於影像光束之傳遞路徑上並配置於非球面反射元件與螢幕之間,以將被非球面反射元件所反射的影像光束反射至螢幕上。
在本發明之一實施例中,上述之玻璃的熱光係數是介於1.0×10-6/K至12.5×10-6/K之間,且玻璃的折射率是介於1.482至1.847之間。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的,本發明之另一實施例提出一種成像系統,其適用於一投影顯示裝置,以將投影顯示裝置的一光閥所提供的一影像光束投影至投影顯示裝置的一螢幕上。此成像系統包括一第一透鏡群、一第二透鏡群、一非球面反射元件以及一曲面反射元件。第一透鏡群具有負屈光度,且包括依序排列的一第一非球面透鏡、一第二非球面透鏡、一第一透鏡、一第二透鏡以及一第三透鏡。第一非球面透鏡與第二非球面透鏡皆具有負屈光度,而第一透鏡、第二透鏡與第三透鏡皆具有正屈光度。第二透鏡群具有正屈光度,且配置於第一透鏡群與光閥之間。第二透鏡群包括依序排列的一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡、一第七透鏡、一第八透鏡、一第九透鏡、一第十透鏡、一第十一透鏡以及一第三非球面透鏡。第三非球面透鏡配置於第十二透鏡與光閥之間。第三非球面透鏡的材質包括玻璃,且該第三非球面透鏡為複合透鏡。第四透鏡至第十一透鏡的屈光度依序為負、正、負、正、正、正、負、正,而第三非球面透鏡的屈光度為正。非球面反射元件是位於影像光束之傳遞路徑上並配置於第一透鏡群與螢幕之間,以反射通過第一透鏡群與第二透鏡群的影像光束。曲面反射元件是位於影像光束之傳遞路徑上並配置於非球面反射元件與螢幕之間,以將被非球面反射元件所反射的影像光束反射至螢幕上。
在本發明之一實施例中,上述之玻璃的熱光係數是介於1.0×10-6/K至12.5×10-6/K之間,且玻璃的折射率是介於1.482至1.847之間。本發明實施例之成像系統中,由於第三非球面透鏡的材質包括玻璃,其折射率較不容易因溫度增加而大幅降低,所以可防止成像系統的背焦長隨著成像系統的溫度變化而 大幅偏移,進而提高成像品質。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語,例如:上、下、左、右、前或後等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。
圖2是本發明第一實施例之一種成像系統的示意圖。請參照圖2,本實施例之成像系統100適用於一投影顯示裝置,例如背投顯示裝置,以將背投顯示裝置的一光閥210所提供的一影像光束212投影至背投顯示裝置的一螢幕220上。光閥210例如是數位微鏡元件(digital micro-mirror device,DMD),但不以此為限。此成像系統100包括一第一透鏡群110、一第二透鏡群120、一非球面反射元件130以及一曲面反射元件140。第一透鏡群110具有負屈光度,且包括一第一非球面透鏡A1與一第二非球面透鏡A2。第一非球面透鏡A1與第二非球面透鏡A2皆具有負屈光度。此外,第二透鏡群120具有正屈光度,且配置於第一透鏡群110與光閥210之間。第二透鏡群120包括具有正屈光度的一第三非球面透鏡A3,且第三非球面透鏡A3為第二透鏡群120中最靠近光閥210的透鏡。非球面反射元件130是位於影像光束212之傳遞路徑上並配置於第一透鏡群110與螢幕220之間,而曲面反射元件140是位於影像光束212之傳遞路徑上並配置於非球面反射元件130與螢幕220之間。光閥210所提供的影像光束212依序通過第二透鏡群120 與第一透鏡群110後,會被非球面反射元件130反射至曲面反射元件140。曲面反射元件140會將被非球面反射元件130所反射的影像光束212反射至螢幕220上,以於螢幕220上形成影像。
上述之成像系統100中,第三非球面透鏡A3的材質包括玻璃,其中此玻璃的熱光係數是介於1.0×10-6/K至12.5×10-6/K之間,且此玻璃的折射率是介於1.482至1.847之間。第三非球面透鏡A3例如是模造玻璃透鏡。
在本實施例中,第一透鏡群110更包括依序排列的一第一透鏡L1以及一第二透鏡L2。第一非球面透鏡A1、第二非球面透鏡A2、第一透鏡L1以及第二透鏡L2是依序排列,且第二透鏡L2是配置於第一透鏡L1與第二透鏡群120之間。第一透鏡L1與第二透鏡L2皆具有正屈光度,且第一透鏡L1與第二透鏡L2例如為球面透鏡。此外,第二透鏡群120可更包括依序排列的一第三透鏡L3、一第四透鏡L4、一第五透鏡L5、一第六透鏡L6、一第七透鏡L7、一第八透鏡L8、一第九透鏡L9、一第十透鏡L10以及一第十一透鏡L11。第十一透鏡L11是配置於第十透鏡L10與第三非球面透鏡A3之間。第三透鏡L3至第十一透鏡L11的屈光度依序為正、負、正、負、正、正、正、負、正,且第三透鏡L3、第四透鏡L4、第五透鏡L5、第六透鏡L6、第七透鏡L7、第八透鏡L8、第九透鏡L9、第十透鏡L10以及第十一透鏡L11例如為球面透鏡。另外,成像系統100可更包括一孔徑光闌150,其配置於第一透鏡群110與第二透鏡群120之間。成像系統100更可包括一平板玻璃160,其配置於第二非球面透鏡A2與第一透鏡L1之間。平板玻璃160可具有濾光功能。
以下將舉出本實施例之成像系統100的各種數值。在表一中,間距表示第SN表面至第SN+1表面在光軸102上的距離,其中SN是表面數。此外,在圖2中,第SN+1表面是位於第SN表面的左方,但表面S34除外。由於表面S34是位於表面S33右方,因此表面S33的間距是以負數來表示。另外,表面S35與表面S36是螢幕220的兩表面,而影像是成像於表面S36。
需注意的是,下述之表一及表二中所列的數據資料並非用以限定設定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者在參照本發明之後,當可對其參數或設定作適當的更動,惟其仍應屬於本發明之範疇內。
另外,表面S6、S7、S29、S30、S31、S32、S33是非球面,且其形狀符合下列公式:
上式中,Z(h)為光軸102方向之偏移量(sag),r是密切球面(osculating sphere)的半徑,也就是接近光軸102處的曲率半徑(如表一內之表面S6、S7、S29、S30、S31、S32、S33的曲率半徑)。K是二次曲面常數(conic constant),h是非球面高度,即為從透鏡中心往透鏡邊緣的高度,而C2、C4、C6、C8、C10、C12...為非球面係數(aspheric coefficient)。K、C4、C6、C8與C10的值如表二所示,在本實施例中C2為零。
本實施例之成像系統100中,由於最靠近光閥210的透鏡為具有正屈光度的第三非球面透鏡A3,所以可有效降低像差。此外,本實施例之第三非球面透鏡A3為模造玻璃透鏡,在成像系統100的溫度為攝氏20度時,可見光成像於光閥210上的幾何光斑直徑約為202微米(micrometer),而當成像系統100的溫度升高至攝氏40度時,可見光成像於光閥210上的幾何光斑直徑約為928微米。換言之,可見光成像於光閥210上的幾何光斑之直徑的變化程度約為4.6倍。然而,若使用塑膠材質的非球面透鏡,則變化程度高達17倍。另外,就紅外光而言,當成像系統100的溫度從攝氏20度升高至攝氏 40度時,紅外光成像於光閥210上的幾何光斑直徑從360微米增加為1234微米。換言之,紅外光成像於光閥210上的幾何光斑之直徑的變化程度約為3.4倍。然而,若使用塑膠材質的非球面透鏡,則變化程度高達10.7倍。
基於上述,由於第三非球面透鏡A3的材質為模造玻璃透鏡,其折射率較不容易因溫度增加而大幅降低,如此不僅可防止成像系統的背焦長隨著成像系統的溫度變化而大幅偏移,還有助於可見光與紅外光能聚焦於同一平面上。因此,本實施例之成像系統100能提高成像品質。
圖3A是本發明第一實施例之成像系統的光學調變傳遞函數圖(modulation transfer function,MTF),其橫軸每毫米的線對數(line pair per millimeter,lp/mm),縱軸為辨識率。圖3B是本發明第一實施例之成像系統的橫向光線扇形圖(transverse ray fan plot),而圖3C是本發明第一實施例之成像系統的畸變(distortion)圖。由於圖3A至圖3C所顯示出的圖形均在標準的範圍內,因此可證明本實施例之成像系統100具有良好的成像品質。
圖4是本發明第二實施例之一種成像系統的示意圖。請參照圖4,本實施例之成像系統100’與圖2之成像系統100架構與優點相似,以下僅針對其架構上的差別處進行說明。本實施例之成像系統100’的第一透鏡群110’具有負屈光度,且包括依序排列的第一非球面透鏡A1、第二非球面透鏡A2、第一透鏡L1、第二透鏡L2以及第三透鏡L3。第一非球面透鏡A1與第二非球面透鏡A2具有負屈光度,而第一透鏡L1、第二透鏡L2與第三透鏡L3皆具有正屈光度。成像系統100’的第二透鏡群120’具有正屈光度,且包括依序排列的第四透鏡L4、第五 透鏡L5、第六透鏡L6、第七透鏡L7、第八透鏡L8、第九透鏡L9、第十透鏡L10、第十一透鏡L11以及第三非球面透鏡A3’。第四透鏡L4至第十一透鏡L11的屈光度依序為負、正、負、正、正、正、負、正,而第三非球面透鏡A3’的屈光度為正。此外,第三非球面透鏡A3’的材質包含玻璃。具體而言,第三非球面透鏡A3’為複合透鏡。此複合透鏡是由一玻璃透鏡172與固定於玻璃透鏡172上的一膜層174所組成。玻璃透鏡172的熱光係數是介於1.0×10-6/K至12.5×10-6/K之間,且玻璃透鏡172的折射率是介於1.482至1.847之間。
以下將舉出本實施例之成像系統100’的各種數值。與表一相似,由於表面S35是位於表面S34右方,因此表面S34的間距是以負數來表示。此外,表面S36與表面S37是螢幕220的兩表面,而影像是成像於表面S37。
需注意的是,下述之表三及表四中所列的數據資料並非用以限定設定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者在參照本發明之後,當可對其參數或設定作適當的更動,惟其仍應屬於本發明之範疇內。
另外,表面S6、S30、S31、S32、S33、S34是非球面,其參數K、C4、C6、C8與C10的值如表四所示,在本實施例中C2為零。
本實施例之第三非球面透鏡A3’的材質包含玻璃,在成像系統100’的溫度為攝氏20度時,可見光成像於光閥210上的幾何光斑直徑約為185微米,而當成像系統100’的溫度升高至攝氏40度時,可見光成像於光閥210上的幾何光斑直徑約為1064微米。換言之,可見光成像於光閥210上的幾何光斑之直徑的變化程度約為5.75倍。然而,若使用塑膠材質的非球面透鏡,則變化程度高達17倍。另外,就紅外光而言,當成像系統100’的溫度從攝氏20度升高至攝氏40度時,紅外光成像於光閥210上的幾何光斑直徑從251微米增加為1117微米。換言之,紅外光成像於光閥210上的幾何光斑之直徑的變化程度約為4.45倍。然而,若使用塑膠材質的非球面透鏡,則變化程度高達10.7倍。
基於上述,由於第三非球面透鏡A3’的材質包括玻璃,其折射率較不容易因溫度增加而大幅降低,如此不僅可防止成像系統的背焦長隨著成像系統的溫度變化而大幅偏移,還有助於可見光與紅外光能聚焦於同一平面上。因此,本實施例之成像系統100能提高成像品質。
圖5A是本發明第二實施例之成像系統的光學調變傳遞函數圖,其橫軸每毫米的線對數,縱軸為辨識率。圖5B是本發明第二實施例之成像系統的橫向光線扇形圖,而圖5C是本發明第二實施例之成像系統的畸變圖。由於圖5A至圖5C所顯示出的圖形均在標準的範圍內,因此可證明本實施例之成像系統100’具有良好的成像品質。
綜上所述,本發明實施例之成像系統中,由於最靠近光閥的透鏡為具有正屈光度的第三非球面透鏡,所以可有效降低像差,以提高成像品質。此外,由於第三非球面透鏡的材質包括玻璃,其折射率較不容易因溫度增加而大幅降低,所以可防止成像系統的背焦長隨著成像系統的溫度變化而大幅偏移,進而提高成像品質。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外,摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,並非用來限制本發明之權利範圍。
50‧‧‧透鏡
60、60’‧‧‧光線
70、80‧‧‧平面
100、100’‧‧‧成像系統
102‧‧‧光軸
110、110’‧‧‧第一透鏡群
120、120’‧‧‧第二透鏡群
130‧‧‧非球面反射元件
140‧‧‧曲面反射元件
150‧‧‧孔徑光闌
160‧‧‧平板玻璃
172‧‧‧玻璃透鏡
174‧‧‧膜層
210‧‧‧光閥
212‧‧‧影像光束
220‧‧‧螢幕
A1‧‧‧第一非球面透鏡
A2‧‧‧第二非球面透鏡
A3、A3’‧‧‧第三非球面透鏡
D‧‧‧背焦長
L1‧‧‧第一透鏡
L2‧‧‧第二透鏡
L3‧‧‧第三透鏡
L4‧‧‧第四透鏡
L5‧‧‧第五透鏡
L6‧‧‧第六透鏡
L7‧‧‧第七透鏡
L8‧‧‧第八透鏡
L9‧‧‧第九透鏡
L10‧‧‧第十透鏡
L11‧‧‧第十一透鏡
S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14、S15、S16、S17、S18、S19、S20、S21、S22、S23、S24、S25、S26、S27、S28、S29、S30、S31、S32、S33、S34、S35、S36、S37‧‧‧表面
圖1是習知技術中聚焦面隨成像系統之溫度而產生偏移 的示意圖。
圖2是本發明第一實施例之一種成像系統的示意圖。
圖3A是本發明第一實施例之成像系統的光學調變傳遞函數圖。
圖3B是本發明第一實施例之成像系統的橫向光線扇形圖。
圖3C是第一實施例之成像系統的畸變圖。
圖4是本發明第二實施例之一種成像系統的示意圖。
圖5A是本發明第二實施例之成像系統的光學調變傳遞函數圖。
圖5B是本發明第二實施例之成像系統的橫向光線扇形圖。
圖5C是本發明第二實施例之成像系統的畸變圖。
100‧‧‧成像系統
102‧‧‧光軸
110‧‧‧第一透鏡群
120‧‧‧第二透鏡群
130‧‧‧非球面反射元件
140‧‧‧曲面反射元件
150‧‧‧孔徑光闌
160‧‧‧平板玻璃
210‧‧‧光閥
212‧‧‧影像光束
220‧‧‧螢幕
A1‧‧‧第一非球面透鏡
A2‧‧‧第二非球面透鏡
A3‧‧‧第三非球面透鏡
L1‧‧‧第一透鏡
L2‧‧‧第二透鏡
L3‧‧‧第三透鏡
L4‧‧‧第四透鏡
L5‧‧‧第五透鏡
L6‧‧‧第六透鏡
L7‧‧‧第七透鏡
L8‧‧‧第八透鏡
L9‧‧‧第九透鏡
L10‧‧‧第十透鏡
L11‧‧‧第十一透鏡
S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14、S15、S16、S17、S18、S19、S20、S21、S22、S23、S24、S25、S26、S27、S28、S29、S30、S31、S32、S33、S34、S35、S36‧‧‧表面

Claims (14)

  1. 一種成像系統,適用於一投影顯示裝置,以將該投影顯示裝置的一光閥所提供的一影像光束投影至該投影顯示裝置的一螢幕上,該成像系統包括:一第一透鏡群,具有負屈光度,且包括一第一非球面透鏡與一第二非球面透鏡,該第一非球面透鏡與該第二非球面透鏡皆具有負屈光度;一第二透鏡群,具有正屈光度,且配置於該第一透鏡群與該光閥之間,該第二透鏡群包括至少三複合透鏡,該些複合透鏡包括具有正屈光度的一第三非球面透鏡,該第三非球面透鏡為該第二透鏡群中最靠近該光閥的透鏡,該第三非球面透鏡的材質包括玻璃,其中該玻璃的熱光係數是介於1.0×10-6/K至12.5×10-6/K之間,且該玻璃的折射率是介於1.482至1.847間;一非球面反射元件,位於該影像光束之傳遞路徑上並配置於該第一透鏡群與該螢幕之間,以反射通過該第一透鏡群與該第二透鏡群的該影像光束;以及一曲面反射元件,位於該影像光束之傳遞路徑上並配置於該非球面反射元件與該螢幕之間,以將被該非球面反射元件所反射的該影像光束反射至該螢幕上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之成像系統,其中該第一透鏡群包括一第一透鏡及一第二透鏡,該第一非球面透鏡、該第二非球面透鏡、該第一透鏡及該第二透鏡是依序排列,且該第二透鏡是配置於該第一透鏡與該第二透鏡群之間,該第一透鏡與該第二透鏡皆具有正屈光度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之成像系統,其中該第二透鏡群包括依序排列的一第三透鏡、一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡、一第七透鏡、一第八透鏡、一第九透鏡、一第十 透鏡及一第十一透鏡,該第十一透鏡是配置於該第十透鏡與該第三非球面透鏡之間,且該第三透鏡至該第十一透鏡的屈光度依序為正、負、正、負、正、正、正、負、正。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之成像系統,其中該第四透鏡與該第五透鏡組成一第一複合透鏡,該第六透鏡與該第七透鏡組成一第二複合透鏡,而該第九透鏡、該第十透鏡與該第十一透鏡組成一第三複合透鏡。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之成像系統,其中該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡、該第六透鏡、該第七透鏡、該第八透鏡、該第九透鏡、該第十透鏡及該第十一透鏡皆為球面透鏡。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之成像系統,其中該第一透鏡群包括一第一透鏡、一第二透鏡及一第三透鏡,該第一非球面透鏡、該第二非球面透鏡、該第一透鏡、該第二透鏡及該第三透鏡是依序排列,且該第三透鏡是配置於該第二透鏡與該第二透鏡群之間,該第一透鏡、該第二透鏡與該第三透鏡皆具有正屈光度。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之成像系統,其中該第二透鏡群包括依序排列的一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡、一第七透鏡、一第八透鏡、一第九透鏡、一第十透鏡及一第十一透鏡,該第十一透鏡是配置於該第十透鏡與該第三非球面透鏡之間,且該第四透鏡至該第十一透鏡的屈光度依序為負、正、負、正、正、正、負、正。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之成像系統,其中該第四透鏡與該第五透鏡組成一第一複合透鏡,該第六透鏡與該第七透鏡組成一第二複合透鏡,而該第九透鏡、該第十透鏡與該第十 一透鏡組成一第三複合透鏡。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之成像系統,其中該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡、該第六透鏡、該第七透鏡、該第八透鏡、該第九透鏡、該第十透鏡及該第十一透鏡皆為球面透鏡。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之成像系統,更包括一孔徑光闌,配置於該第一透鏡群與該第二透鏡群之間。
  11. 一種成像系統,適用於一投影顯示裝置,以將該投影顯示裝置的一光閥所提供的一影像光束投影至該投影顯示裝置的一螢幕上,該成像系統包括:一第一透鏡群,具有負屈光度,且包括依序排列的一第一非球面透鏡、一第二非球面透鏡、一第一透鏡以及一第二透鏡,該第一非球面透鏡與該第二非球面透鏡皆具有負屈光度,而該第一透鏡與該第二透鏡皆具有正屈光度;一第二透鏡群,具有正屈光度,且配置於該第一透鏡群與該光閥之間,該第二透鏡群包括依序排列的一第三透鏡、一第四透鏡、一第五透鏡、一第六透鏡、一第七透鏡、一第八透鏡、一第九透鏡、一第十透鏡、一第十一透鏡及一第三非球面透鏡,該第三透鏡至該第十一透鏡中部分該些透鏡組成三複合透鏡,該第三非球面透鏡配置於該第十一透鏡與該光閥之間,且該第三非球面透鏡為一模造玻璃透鏡,該第三透鏡至該第十一透鏡的屈光度依序為正、負、正、負、正、正、正、負、正,而該第三非球面透鏡的屈光度為正;一非球面反射元件,位於該影像光束之傳遞路徑上並配置於該第一透鏡群與該螢幕之間,以反射通過該第一透鏡群與該第二透鏡群的該影像光束;以及 一曲面反射元件,位於該影像光束之傳遞路徑上並配置於該非球面反射元件與該螢幕之間,以將被該非球面反射元件所反射的該影像光束反射至該螢幕上。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之成像系統,其中該第三非球面透鏡的材質為玻璃,該玻璃的熱光係數是介於1.0×10-6/K至12.5×10-6/K之間,且該玻璃的折射率是介於1.482至1.847之間。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之成像系統,其中該第四透鏡與該第五透鏡組成一第一複合透鏡,該第六透鏡與該第七透鏡組成一第二複合透鏡,而該第九透鏡、該第十透鏡與該第十一透鏡組成一第三複合透鏡。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之成像系統,其中該第一透鏡、該第二透鏡、該第三透鏡、該第四透鏡、該第五透鏡、該第六透鏡、該第七透鏡、該第八透鏡、該第九透鏡、該第十透鏡及該第十一透鏡皆為球面透鏡。
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