[实用新型]近红外交互式镜头

说明书

本实用新型公开一种近红外交互式镜头，包括第一透镜、第二透镜、聚光通道、第三透镜、第四透镜和第五透镜；第一透镜为凸向成像侧的弯月型镜片；第二透镜为扇型镜片，其入射面面积大于出射面面积，第二透镜的出射面为弧形凸面；第三透镜为扇型镜片，其入射面面积小于出射面面积，第三透镜的入射面通过弯折的聚光通道与第二透镜的出射面连通，聚光通道内的弯折处倾斜设置有反射光学面，第三透镜的出射面为弧形凸面；第四透镜为扇型镜头，其入射面面积小于出射面面积，第四透镜的入射面为弧形凸面；第五透镜为凸向像源侧的弯月型镜片。本实用新型具有大视场角、大孔径、小型化、高分辨率、低畸变的特性，且能消除热差对镜头系统的影响。

技术领域

本实用新型涉及光学投影领域，具体涉及一种近红外交互式镜头。

背景技术

近几年来，随着科技的不断进步，带动交互设备的逐步兴起，投影镜头的应用范围也越来越广。为了适用于小型化电子设备和交互式的需求，投影镜头需要在保证小型化的同时，具有足够的视场角，以在较狭小的场合获得较大画面，并保证良好的成像质量和信息的获取。传统的投影镜头一般用于成像，通过采用较多的镜片来消除各种像差以提高分辨率，但会使投影镜头全长变长，不利于小型化；且一般的大视场角投影镜头，畸变都会较大，成像质量差。如专利号为“CN102879888A”的发明专利，该投影镜头依序具有七片镜片和一个全反射棱镜，该镜头的镜片数目和棱镜位置，决定了该镜头尺寸无法进一步缩小，虽然有较好的成像质量，但是该结构无法保证透镜系统的远心特性，使得光线不均匀从而可能出现阴影。

交互设备主要依靠经镜头投影产生信号，再经成像镜头捕捉图像，进一步通过图像处理软件对信息进行提取，从而实现多点触控、手势识别等交互功能。因此，投影镜头模拟的信号质量对信息提取的精度有着决定性的作用。红外波段因其自身的特性，可以滤去可见光的影响，更容易实现信息的提取。

因此，本实用新型提出一种具有大视场角、大孔径、小型化、高分辨率、低畸变的特性，并且有效消除热差对镜头系统的影响，同时达到像方远心的效果的红外交互式镜头。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种大视场角、大孔径、小型化，且具有高分辨率、畸变，同时可有效消除热差对镜头影响，可达到像方远心的效果的近红外交互式镜头。

本实用新型的技术方案如下：

一种近红外交互式镜头，从成像侧至像源侧依序包括具有正光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、聚光通道、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜和具有负光焦度的第五透镜；

所述第一透镜为凸向成像侧的弯月型镜片；

所述第二透镜为扇型镜片，且该第二透镜的入射面面积大于其出射面面积，所述第二透镜的入射面为所述第一透镜的出射面，所述第二透镜的出射面为弧形凸面；

所述第三透镜为扇型镜片，且该第三透镜的入射面面积小于其出射面面积，所述第三透镜的入射面通过弯折的所述聚光通道与所述第二透镜的出射面连通，所述聚光通道内的弯折处倾斜设置有使光路弯曲的反射光学面，所述第三透镜的出射面为弧形凸面；

所述第四透镜为扇型镜头，且该第四透镜的入射面面积小于其出射面面积，所述第四透镜的入射面为弧形凸面，所述第三透镜的出射面与第四透镜的出射面相对应；

所述第五透镜为凸向像源侧的弯月型镜片，所述第四透镜的出射面为第五透镜的入射面。

进一步地，所述第五透镜的出射面对应设置有滤光片。

进一步地，所述滤光片为蓝玻璃滤光片或者是红外光截止滤光片。

进一步地，所述第一透镜为非球面玻璃镜片，所述第三透镜、第五透镜均为球面玻璃镜片。

进一步地，所述第二透镜、第四透镜均为塑胶镜片。