[实用新型]一种用于高分辨率大视场投影镜头的消杂光装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光学技术领域，具体涉及一种用于高分辨率大视场投影镜头的消杂光装置。

背景技术

近年来，数字电影迅猛发展，成为电影技术领域的一次技术革命。数字电影是不同于胶片电影的全新模式，它能够给广大观众提供最高质量的影像。数字电影在制作、发行、放映等方面具有强大优势，在业界受到了极大的欢迎。因此，数字电影放映机系统及其配套的高分辨率大视场投影镜头在市场上有强大的需求。

光学系统在成像过程中，除了成像光束外，还会引入系统外部杂散光、内部辐射杂散光等非成像光线，并在成像探测器表面成像，使得图像质量下降，如对比度下降、信噪比下降等图像干扰；严重时，被探测的目标信号完全湮没在杂散光背景中，系统无法提取目标；或因像面杂散光分布不均匀，在系统探测器上形成虚假信号，致使系统探测失效，高分辨率大视场投影镜头逆光路可以看作成像镜头，杂散光会影响其投影画面的对比度和亮度等。

根据可见光光学系统杂散光的产生原因，可以将其分为两大类：

第一类杂散光是视场外的光线，也称为外部杂散光。光线经过多次反射、折射、散射或者直接照射等进入光学系统，最后在探测器的接收面处成像，甚至形成鬼像。从而影响高分辨率大视场投影镜头的成像质量。

第二类杂散光是由于光学元件或结构件自身缺陷，使得入射光线经过光学元件产生散射光线，探测器接收面有可能接收到这些散射光线，进而形成杂散光。在光学系统中这种杂散光是难以避免的，但是其对光学系统的成像质量影响很小。

高分辨率大视场投影镜头对分辨率的要求很高，目前探测器的分辨能力已经达到光学衍射极限，此时，杂散光对高分辨率大视场投影镜头的影响变得越发突出，成为限制高分辨率大视场投影镜头光学系统分辨能力的重要因素。

光学系统成像过程中影响光学系统杂散光能量传递的三个要素是：杂散光源的辐照度；光学件和结构件的表面性质；杂散光源与接收面之间杂散光辐射传输的几何路径。

因此抑制杂散光的基本思路为：减小入射杂散光的能量；在光学系统的光学件和结构件表面涂上消杂光涂料或做特殊工艺处理，减弱或吸收反射及散射引起的部分杂散光；在光学系统中加入消杂光光阑、遮光罩、挡光环等结构件阻断杂散光的传播，从而消除部分杂散光。

实用新型内容

本实用新型提出一种能够有效消除高分辨率大视场投影镜头杂散光的消杂光装置，使投影镜头的成像质量满足高端巨幕影院的需求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于高分辨率大视场投影镜头的消杂光装置，包括前补偿透镜组、变倍透镜组、后补偿透镜组和后固定透镜组，所述的后补偿透镜组和后固定透镜组之间设有视场光阑，所述的后固定透镜组内设有椭圆形孔径光阑。

所述的一种用于高分辨率大视场投影镜头的消杂光装置，其孔径光阑的长短边之比为16：9 。

所述的一种用于高分辨率大视场投影镜头的消杂光装置，其前补偿透镜组由第一透镜、第二透镜和第三透镜构成。

所述的一种用于高分辨率大视场投影镜头的消杂光装置，其变倍透镜组由第四透镜和第五透镜构成。

所述的一种用于高分辨率大视场投影镜头的消杂光装置，其后补偿透镜组由第六透镜和第七透镜构成。

所述的一种用于高分辨率大视场投影镜头的消杂光装置，其后固定透镜组由第八透镜、第九透镜、第十透镜、第十一透镜、第十二透镜和第十三透镜构成，所述的孔径光阑位于第九透镜和第十透镜之间。

所述的一种用于高分辨率大视场投影镜头的消杂光装置，其透镜圆柱表面涂有消杂光漆。

所述的一种用于高分辨率大视场投影镜头的消杂光装置，其透镜较厚的边缘部分设有倾斜平台。

本实用新型的有益效果是：采用圆孔形结构的视场光阑L置于光束孔径最小的地方，可有效消除前面，照射在光阑上的杂散光，孔径光阑S长短边比例为大屏幕的长宽比，可有效消除成像光束以外的杂散光，透镜圆柱表面涂有消杂光漆，工艺上易于实现，可有效消除照射在光学件圆柱面上的杂散光，透镜较厚的边缘部分设有倾斜平台，结构简单，易于加工，可有效消除通过光学件边缘的杂散光。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型透镜通过阳极氧化膜消杂光的示意图；

图3是本实用新型透镜通过消杂光漆消杂光的示意图；

图4是本实用新型透镜通过倾斜平台阻挡杂散光的示意图。