[发明专利]目镜

说明书

本发明公开了一种目镜，其包括自观察侧到显示侧依次共轴设置的光阑及具有光焦度的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜。所述目镜满足条件式：0.75≦EL/f≦1.0；15|V3‑V4|32；HFOV≧30°。其中，EL为所述光阑至所述第一透镜的观察侧表面的轴上距离，f为所述目镜的有效焦距，HFOV为所述目镜的最大视场角的一半，V3为所述第三透镜的色散系数，V4为所述第四透镜的色散系数。本发明的目镜能在保持较小尺寸的前提下，具有超广视场角，有效矫正全视场内的像差，并获得较大的相对镜目距。

分案申请声明

本申请是2016年07月19日递交的发明名称为“目镜”、申请号为201610580432.3的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及光学成像技术，特别涉及一种目镜。

背景技术

近年来，虚拟现实和增强现实技术进入高速发展阶段，对应的头戴显示器也成为显示领域的热门产品。头戴显示器要求结构紧凑、重量轻，便于头戴，同时要求视场角要尽可能大，以此增加沉浸感。此外，头戴显示器还需重点考虑成像的质量，控制光学成像系统的各类像差。目镜作为光学成像系统是头戴显示器的核心，也因此需要在具有小型化特点的同时具有较大的视场角及高成像质量。然而，目前的目镜视场角都比较小、或者不利于小型化、又或者成像质量受到影响。

专利CN101887166B提出了一种用于头戴显示器的目镜系统，该目镜系统视场角小于40度，难以实现大视场角；且光学透镜的尺寸较大，不利于缩小体积，无法满足头戴显示器结构紧凑化的要求。若要同时实现结构紧凑化、大视场角和高成像质量并不容易。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种目镜。

本发明实施方式的目镜包括自观察侧到显示侧依次共轴设置的光阑及具有光焦度的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜；

所述目镜满足条件式：

0.75≦EL/f≦1.0；

15|V3-V4|32；

HFOV≧30°；

其中，EL为所述光阑至所述第一透镜的观察侧表面的轴上距离，f为所述目镜的有效焦距，HFOV为所述目镜的最大视场角的一半，V3为所述第三透镜的色散系数，V4为所述第四透镜的色散系数。

在某些实施方式中，所述目镜满足条件式：

|f/f34|≦0.75；

其中，f为所述目镜的有效焦距；f34为所述第三透镜和所述第四透镜的组合焦距。

在某些实施方式中，所述目镜满足条件式：

0f/f121.3；

其中，f为所述目镜的有效焦距；f12为所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距。

在某些实施方式中，所述目镜满足条件式：

0.35≦(CT3+CT4)/Td≦0.55；

其中，CT3为所述第三透镜的中心厚度；CT4为所述第四透镜的中心厚度；Td为所述第一透镜的观察侧表面至所述第五透镜的显示侧表面的轴上距离。

在某些实施方式中，所述第一透镜具有正光焦度，所述第二透镜具有负光焦度，所述第三透镜具有正光焦度，所述第四透镜具有负光焦度。

在某些实施方式中，所述目镜满足条件式：

0.9f/f11.5；

其中，f为所述目镜的有效焦距；f1为所述第一透镜的有效焦距。