проекционная оптическая система для домашнего кинотеатра

Формула изобретения

Проекционная оптическая система для домашнего кинотеатра, содержащая последовательно расположенные вдоль оптической оси экран телевизионной трубки, защитное стекло, мениск, который совместно с защитным стеклом образует полость для охлаждающей жидкости, три коррекционно-силовых компонента с асферическими поверхностями, и экран домашнего кинотеатра, отличающаяся тем, что для повышения качества изображения на экране домашнего кинотеатра и уменьшения стоимости, по меньшей мере, один коррекционно-силовой компонент выполнен в виде стеклянной линзы, у которой на хотя бы одну поверхность нанесен пластиковый слой со сферической поверхностью контакта и внешней асферической поверхностью, причем пластиковый слой имеет оптическую силу, а его показатель преломления не равен показателю преломления стекла линзы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области оптического приборостроения и используется при проектировании проекционных оптических систем для домашнего кинотеатра.

Известны оптические системы объективов проекционного телевизора, которые содержат несколько последовательно установленных компонентов, выполненных в виде одиночных или склеенных линз со сложными асферическими поверхностями (см. US 5309283, WO 98/34134, US 4924248).

Наиболее близким аналогом к изобретению является оптическая система объектива проекционного телевизора (US 5272540), которая содержит последовательно расположенные вдоль оптической оси экран телевизионной трубки, изображение которого формируется на экране домашнего кинотеатра, защитное стекло трубки, входной защитный мениск объектива, который совместно с защитным стеклом трубки образует полость для охлаждающей жидкости, несколько коррекционно-силовых компонентов, выполненных в виде пластиковых линз с асферическими поверхностями, и экран домашнего кинотеатра.

Существенным недостатком указанных оптических систем является низкое качество изображения и высокая стоимость изготовления необходимых компонентов.

Технический результат изобретения заключается в повышении качества изображения проекционного объектива и снижении стоимости его изготовления.

Указанный технический результат достигается тем, что в проекционной оптической системе для домашнего кинотеатра, содержащей последовательно расположенные вдоль оптической оси экран телевизионной трубки, защитное стекло, мениск, который совместно с защитным стеклом образует полость для охлаждающей жидкости, три коррекционно-силовых компонента и экран домашнего кинотеатра, хотя бы один коррекционно-силовой компонент выполнен в виде стеклянной линзы, у которой на хотя бы одну поверхность нанесен пластиковый слой со сферической поверхностью контакта и внешней асферической поверхностью, причем пластиковый слой имеет оптическую силу, а его показатель преломления не равен показателю преломления стекла линзы. Причем повышение качества оптической системы достигается за счет дополнительных коррекционных свойств оптической системы объектива, появляющихся за счет использования пластиковых слоев, а снижение стоимости - за счет расширения допусков на форму асферических поверхностей компонентов и вследствие этого уменьшения брака при литье деталей объектива.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором приведен один из вариантов выполнения проекционной оптической системы домашнего кинотеатра.

Оптическая система содержит последовательно расположенные вдоль оптической оси экран телевизионной трубки (не показан), защитное стекло 1, мениск 2, который совместно с защитным стеклом 1 образует полость для охлаждающей жидкости 3, три коррекционно-силовых компонента 4, 5, 6, выполненных с асферическими поверхностями, и экран домашнего кинотеатра (не показан). Коррекционно-силовой компонент 6, ближайший к экрану домашнего телевизора, представляет собой стеклянную линзу 7 с асферической поверхностью 8 и сферической поверхностью 9, на которую нанесен наружный пластиковый слой 10 с внешней асферической поверхностью 11. Пластиковый слой 10 имеет показатель преломления, отличный от показателя преломления стекла линзы 7 (n_слой не равен n_стекла), и ненулевую оптическую силу и используется для дополнительной компенсации аберраций.

Изобретение, однако, не ограничивается приведенным примером. Возможны варианты использования пластиковых слоев на различных элементах проекционного объектива (для примера для элементов 4, 5, 6) и т.д.

Изображение с экрана телевизионной трубки с помощью коррекционно-силовых компонентов 4-6 формируется в плоскости экрана домашнего кинотеатра.

Для получения цветного изображения на экране проекционного телевизора используются три оптических канала, в которых установлены электронно-лучевые трубки разного свечения (красного, зеленого, синего).Таким образом на экране наблюдается результат сложения 3-х изображений (Синий, Зеленый и Красный).

Вследствие того, что потоки электронов, возбуждающие свечение люминофора, нанесенного на внутреннюю поверхность выходного окна, велики и нагревают его, возможно механическое повреждение экрана трубки из-за возникающего градиента температур. Для предотвращения этого защитное стекло 1 электронно-лучевой трубки с наружной стороны смачивается циркулирующей охлаждающей жидкостью 3. Для ее удержания вблизи поверхности защитного стекла используется защитный колпак в виде мениска 2, выполняющий также функции коррекционного элемента.