邹跃

摘 要 根据镜头初始数据改编，设计了一款焦距为12mm，F数为8，视场角为60度，焦深范围为0.84mm的超短定焦投影镜头。经测试表明，镜头在全使用球面镜的条件下像差较小，空间分辨率较高，焦深范围大，是一款整体效果不错的大焦深投影镜头。

关键词 大焦深 传递函数 超短焦 投影镜头

0引言

随着材料科学与光学产业的快速发展，当前的投影市场呈现出一派欣欣向荣的景象，投影镜头因其呈现的大范围高清画面以及办公时的高效性而受到越来越多的青睐。超短焦投影镜头更是因为在短距离就可投射出大画面的特点而得到更深入的研究，大焦深则可在一定范围内调焦仍然清晰，可有效地防止用户花费较多的时间去寻找最好的聚焦点而浪费不必要的时间。本文基于此，通过改变初始镜头的参数来实现大焦深、超短焦的投影镜头设计。

本镜头主要是基于常规的投影镜头与幕布相距太远，人员的走动易遮挡光线连续性的不足而改编的。焦深是指焦点的深度，即在人眼不能明显分辨物体清晰度的条件下镜头的聚焦范围。影响焦深最主要的因素是光圈的大小，光圈越小，焦点与出射光之间的夹角越小，在相同的光斑约束下，清晰的范围就越大。除了减小光圈，还有一个研究方向很火，就是在出瞳处放置一块相位掩模板改变光波的相位，通过编码的方式来重构，效果很好，但难度和成本很大。为降低难度和节约成本，本文仅以减小光圈为突破口，实现大焦深的目的，虽然以减小光通量为代价，但是整体的效果较好，具有一定的参考价值。……