JP2001091827A - 投写レンズとそれを用いたプロジェクター - Google Patents
投写レンズとそれを用いたプロジェクターInfo
- Publication number
- JP2001091827A JP2001091827A JP27104699A JP27104699A JP2001091827A JP 2001091827 A JP2001091827 A JP 2001091827A JP 27104699 A JP27104699 A JP 27104699A JP 27104699 A JP27104699 A JP 27104699A JP 2001091827 A JP2001091827 A JP 2001091827A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- projection
- group
- projection lens
- lens group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/22—Telecentric objectives or lens systems
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/16—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use in conjunction with image converters or intensifiers, or for use with projectors, e.g. objectives for projection TV
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
Abstract
投写レンズにおいて、倍率色収差が十分に補正され、画
面全体にわたって高画質な画像を実現する。 【解決手段】 負レンズと正レンズとの貼合わせレンズ
を2組有する。各貼り合わせレンズにおける負レンズと
正レンズの屈折率差及びアッベ数差と、第2貼り合わせ
レンズの負レンズと正レンズの部分分散比の差を特定す
る。これにより、歪曲収差とテレセントリック性と倍率
色収差とを満足しながら大きな画角と長いバックフォー
カスを実現できる。
Description
間光変調素子の映像をスクリ−ン上に拡大投写するプロ
ジェクター用投写レンズに関するものである。
調素子に映像信号に応じた光学像を形成し、その光学像
に光を照射し、投写レンズによりスクリーン上に拡大投
写する方法が従来よりよく知られている。最近では空間
光変調素子として液晶パネルを用いるプロジェクターが
注目されている。空間光変調素子として反射型の液晶パ
ネルを用いるプロジェクターは光源からの照明光をより
有効に投写レンズに導くことができる。
(緑)、B(青)各色の映像信号に応じた3枚の液晶パ
ネルを使用し、ダイクロイックプリズムを使用して3枚
の液晶パネルの映像を合成する方法や、光源からの光を
時間的にR、G、Bに分割する方法が知られている。
ロジェクターでは、レンズと空間光変調素子との間に大
きな空間を必要とするのでバックフォーカスの長い投写
レンズを必要とする。
プリズムに対する入射角の依存性が大きく、設計された
入射角以外の角度で入射した光線は、透過率が変化し、
画面上で色むらや輝度むらとなる。そこで投写レンズに
はテレセントリック性が必要である。
タ表示やグラフィック表示用のプロジェクターにおいて
は図形歪みや色のにじみが無いことが重要で、投写レン
ズの歪曲収差と倍率色収差がよく補正されていることが
必要である。
70%以上を要求される。
クフォーカスとテレセントリック性と歪曲収差を補正し
た投写レンズを実現している。しかしながら以下の問題
がある。
半画角が36度と小さく、プロジェクションテレビとし
て使用するにはセットサイズが大きくなりすぎる。
されたもので、レンズ構成を適切に設定することによ
り、プロジェクション用レンズとして特に厳しく要求さ
れる倍率色収差が十分に補正され、画面全体にわたっ
て、高画質な画像を実現できる投写レンズを提供するこ
とを目的とする。
適切に設定することにより、投写距離が短く、バックフ
ォーカスが長く、色のにじみや歪みの少ない画像が得ら
れる投写レンズを実現し、上記の目的を達成した。
成とする。
光源からの光をスクリーン上に拡大投射する投写レンズ
であって、負レンズと正レンズとの貼合わせレンズを2
組有し、次の条件を満足することを特徴とする。
線に対する部分分散比(ng−nF)/(nF−nC) PgFII2:第2の貼合わせレンズの負レンズのg線とF
線に対する部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)
ンズで一次の倍率色収差を補正し、第2の貼合わせレン
ズで二次の倍率色収差を補正できる。
て、第1の貼合わせレンズと第2の貼合わせレンズの光
軸上の間にはレンズがないことが好ましい。このように
構成すると、第1の貼合わせレンズと第2の貼合わせレ
ンズの両方ともが主光線高を低くでき、倍率色収差の補
正が容易になる。
おいて、光源によって照明された光学像をスクリーン上
に拡大投影する際の投射倍率が10〜300倍であるこ
とが好ましい。投射倍率が10〜300倍であれば小型
の空間光変調素子でセットをコンパクトにしながら大画
面に投射できる。
おいて、前記投写レンズに対してスクリーンと反対側に
絞りを設けることが好ましい。このように構成すること
で、レンズ全長が短くコンパクトで、倍率色収差がよく
補正された投写レンズが得られる。
に、負のパワーの第Iレンズ群、弱いパワーの第IIレン
ズ群、正のパワーの第IIIレンズ群より構成し、第IIレ
ンズ群と第IIIレンズ群の間に絞りを設け、前記第IIレ
ンズ群として上記第1の構成の投写レンズを使用するこ
とができる。このように構成すると広角で倍率色収差が
よく補正された投写レンズを提供できる。
群、第IIレンズ群、第IIIレンズ群の焦点距離を各々f
I、fII、fIII、投写レンズ全系の焦点距離をf0と
したとき以下の条件を満足することが好ましい。
よく補正された投写レンズを提供できる。
ズ群、第IIレンズ群、第IIIレンズ群はそれぞれ少なく
とも1面の非球面を持つことが好ましい。このように構
成すると歪曲収差、球面収差、コマ収差を良好に補正で
き、広角で倍率色収差がよく補正された投写レンズを提
供できる。
リック系よりなっていることが好ましい。このように構
成することで、投写レンズと空間光変調素子の間に位置
するプリズムに対する入射角が画面位置によらず均一と
なるから、色むらのないセットを供給できる。
下、半画角40度以上であることが好ましい。Fナンバ
ーが3以下であれば、空間光変調素子に液晶パネルや反
射型ミラーデバイスを使った場合は、コントラストの低
下を抑えながら最大限明るいシステムとすることができ
る。また、半画角40度以上であれば、さらにスクリー
ンに投射する距離を短くすることができ、例えばリアプ
ロジェクションテレビをコンパクトにできる。
に、弱いパワーの第Iレンズ群、正のパワーの第IIレン
ズ群より構成し、第Iレンズ群と第IIレンズ群の間に絞
りを設け、前記第Iレンズ群として上記第1の構成の投
写レンズを使用することができる。このように構成する
ことでレンズ全長を短くコンパクトで、倍率色収差がよ
く補正された、例えばフロントタイプ用のプロジェクタ
ーの投写レンズとして好適に使用できる投写レンズを提
供できる。
スクリーン側に上記第1の構成の投写レンズを配置した
投写レンズとすることもできる。ここで後ろ絞り光学系
とは、絞りより反スクリーン側に投写レンズを構成する
レンズが少なく、プロジェクターとして構成するとき
に、照明光学系と投写レンズの絞りより反スクリーン側
のレンズとが干渉しないように構成されたレンズ系のこ
とをいう。このように構成することで、レンズ全長が短
くコンパクトで、倍率色収差がよく補正された、例えば
フロントタイプ用の色合成用のプリズムを必要としない
プロジェクターの投写レンズとして好適に使用できる投
写レンズを提供できる。
スクリ−ン側より順に、負のパワーの第Iレンズ群、弱
いパワーの第IIレンズ群、正のパワーの第IIIレンズ群
よりなり、第IIレンズ群と第IIIレンズ群の間に絞りを
設け、第IIレンズ群はスクリーン側から順に、正パワー
の第II群第1レンズ、負パワーの第II群第2レンズ、正
パワーで非球面を有する第II群第3レンズを有し、前記
第II群第1レンズと第II群第2レンズとは貼合わせてあ
り、次の条件を満足することを特徴とする。
でき、広角でテレセントリック性が良好な投写レンズが
提供できる。
スクリ−ン側より順に、負のパワーの第Iレンズ群、弱
いパワーの第IIレンズ群、正のパワーの第IIIレンズ群
よりなり、第IIレンズ群と第IIIレンズ群の間に絞りを
設け、第IIレンズ群はスクリーン側から順に、負パワー
の第II群第1レンズ、正パワーの第II群第2レンズ、正
パワーで非球面を有する第II群第3レンズを有し、前記
第II群第1レンズと第II群第2レンズは貼合わせてあ
り、次の条件を満足することを特徴とする。
でき、広角でテレセントリック性が良好で倍率色収差が
よく補正された投写レンズが提供できる。
いて、前記第Iレンズ群、第IIレンズ群、第IIIレンズ
群は各々少なくとも1面の非球面を持つことが好まし
い。このように構成すると歪曲収差、球面収差、コマ収
差が良好に補正でき、広角で倍率色収差がよく補正され
た投写レンズを提供できる。
ズにおいて、Fナンバーが3以下、半画角40度以上で
あることが好ましい。Fナンバーが3以下であれば、空
間光変調素子に液晶パネルや反射型ミラーデバイスを使
った場合は、コントラストの低下を抑えながら最大限明
るいシステムとすることができる。また、半画角40度
以上であれば、さらにスクリーンに投射する距離を短く
することができ、例えばリアプロジェクションテレビを
コンパクトにできる。
と、前記光源から放射される光により照明されるととも
に光学像を形成する空間光変調素子と、前記空間光変調
素子上の光学像を投写する投写手段とを備え、前記投写
手段が上記本発明の投写レンズであることを特徴とす
る。このような映像拡大投写システムによれば、コンパ
クトな映像拡大投写システムが得られる。
光源からの光を青、緑、赤の3色に時間的に制限する手
段と、前記光源から放射される光により照明されるとと
もに時間的に変化する青、緑、赤の3色に対応する光学
像を形成する空間光変調素子と、前記空間光変調素子上
の光学像を投写する投写手段とを備え、前記投写手段が
上記本発明の投写レンズであることを特徴とする。この
ようなビデオプロジェクターによれば、倍率色収差がよ
く補正されているので、青、緑、赤の3色の映像をスク
リーン上でずれることなく投写することができ、明るく
て高精細な映像を得ることができるとともに、投写距離
が短いので小さな空間でも使用できるビデオプロジェク
ターが実現できる。
デオプロジェクーと、投写レンズから投写された光を折
り曲げるミラーと、投写された光を映像に映し出す透過
型スクリーンとを有することを特徴とする。このような
リアプロジェクターによれば、投写距離の短い投写レン
ズのためコンパクトなセットが実現できる。
のビデオプロジェクーと、投写された光を映像に映し出
す透過型スクリーンと、筐体とから構成されるシステム
を複数台備え、さらに映像を分割する映像分割回路を有
することを特徴とする。このようなマルチビジョンシス
テムによれば、投写距離の短い投写レンズのため奥行き
の短いセットが実現できる。
レンズ配置で歪曲収差とテレセントリック性と倍率色収
差とを満足しながら大きな画角と長いバックフォーカス
を実現している。
をレンズの仕様からくる半画角から水平まで曲げる必要
がある。このことはテレセントリック性を持たないレン
ズに比べて主光線を大きく曲げることとなる。これは歪
曲収差や倍率色収差の補正にとって非常に大きな負担と
なる。
絞りに対して対称構成をとることが有利であることは知
られているが、テレセントリック性である限り主光線の
対称性を得ることはできない。さらに長いバックフォー
カスを得るためには逆望遠型の構成となり、前部の凹レ
ンズが歪曲収差や倍率色収差の発生源となる。
側に、スクリーン側から順に、屈折率の差が少なく、ア
ッベ数差が10から30前後のレンズを組み合わせて接
合した第1の貼り合わせレンズと、屈折率の差が少な
く、アッベ数差も少なく、部分分散比の差が大きいレン
ズを組み合わせて接合した第2の貼り合わせレンズとを
配置し、これにより倍率色収差を補正している。
は長いバックフォーカスと開口効率を上げるために強い
負のパワーを持っておりレトロフォーカスタイプの前群
を構成している。強い負のパワーと主光線高が高いた
め、アッベ数が大きいレンズで構成しても、F線やg線
はd線に比べて大きく屈折し、倍率色収差を発生させ
る。
レンズ群中にある正レンズである。この正レンズは倍率
色収差の補正のためアッベ数の小さいガラスで構成され
るが、アッベ数と部分分散比は逆比例の関係にあるの
で、アッベ数の小さいガラスは部分分散比が大きく、F
線で倍率色収差を補正すればg線では大きく補正過剰に
なってしまう。
ック性を実現するために大きなパワーを必要とするが、
アッベ数が大きいレンズで構成しても主光線高が高いの
でF線やg線はd線に比べて大きく屈折し、倍率色収差
を発生させる。
ワーのレンズ群のスクリーン側に位置する負レンズであ
る。この負レンズは倍率色収差の補正のためアッベ数の
小さいガラスで構成されるが、アッベ数と部分分散比は
逆比例の関係にあるので、アッベ数の小さいガラスは部
分分散比が大きく、F線で倍率色収差を補正すればg線
では大きく補正過剰になってしまう。
ところのレンズで行うのが一般的で効率的である。軸上
色収差の補正は軸上光線高の高いところのレンズで行わ
れる。よって色補正は、軸上光線高が高く、主光線高の
低いところのレンズで軸上色収差の色補正を行い、主光
線高が高いところのレンズで倍率色収差の色補正を行
う。
のレンズでは倍率色収差の発生量が大きく、さらに倍率
色収差を厳しく補正しなければならないプロジェクター
用の投写レンズにおいては、一次の倍率色収差を補正し
ても二次の倍率色収差の残存量が大きく、実用上問題が
残る。さらに主光線高の高いところでアッベ数が小さい
レンズで倍率色収差を補正するため、中間画角までで倍
率色収差を少し補正不足の状態にしても、最大画角にい
くにしたがって急速に倍率色収差が補正過剰となる。
補正のためにアッベ数の小さいガラスに正パワーを持た
せて使う。アッベ数の大きいガラスでは補正のための正
パワーが大きくなり、第1レンズ群の負のパワーを維持
するために第1群中の負のレンズのパワーも大きくな
り、倍率色収差の発生量が大きくなり、その他の収差も
大きく発生する。よって倍率色収差の補正のためにアッ
ベ数の小さいガラスを使うこととなるが、アッベ数の小
さいガラスは部分分散比が大きく、F線からC線の波長
域で倍率色収差を補正できても、g線の波長では補正過
剰となる。ガラスの性質上アッベ数が小さくなればなる
ほど部分分散比が大きくなり、ほぼ直線関係にある。し
かも倍率色収差の補正に使いたいアッベ数30以下のガ
ラスはほとんどが、基準となるガラスC7とF2を結ん
で得られる標準線に対しても部分分散が大きくなるよう
に大きくずれている。よってアッベ数が小さく、部分分
散比が大きいガラスで倍率色収差を補正せざるをえない
ために一次の倍率色収差は補正できても二次の倍率色収
差はなかなか補正できなかった。
る役目の絞り近傍の主光線高の低いレンズ群に、一次の
倍率色収差と二次の倍率色収差を補正させる構成として
いる。すべての倍率色収差をこのレンズ群で補正はでき
ないが、この構成によって負パワーの第1レンズ群中と
正パワーの第3レンズ群中の倍率色収差を補正するため
のレンズの補正量を減少させ、部分分散比の比較的小さ
いレンズで一次の倍率色収差が補正できるようにし、二
次の倍率色収差の補正過剰の発生を少なく抑えることが
できるようにしている。
ズの各々のレンズはアッベ数差を持たせて一次の倍率色
収差を補正する。この際各々のレンズの屈折率差は小さ
くすることで、色収差以外の各収差には影響を与えず
に、貼り合わせ面の曲率を大きくすることができ、倍率
色収差の補正量を大きくすることができる。さらに絞り
近傍であるため、主光線高が低いため、レンズ外径が比
較的小さく、貼り合わせ面の曲率を大きくしてもレンズ
のコバがなくなったり、レンズ中心厚が大きくなりすぎ
たりする事がない。
の貼り合わせレンズの各々のレンズは部分分散比に差を
持たせて二次の倍率色収差を補正する。この際各々のレ
ンズの屈折率差は小さく、アッベ数差も小さくすること
で、二次の倍率色収差以外の各収差には影響を与えず
に、二次の倍率色収差の補正量を大きくすることができ
る。
ついて、図面を参照しつつ説明する。図1は実施の形態
1に係わる投写レンズの構成図である。
示せず)が配置される。
パワーを持ち、軸上光線を大きく跳ね上げて、バックフ
ォーカスを確保する。さらに入射瞳を前進させて大きな
開口効率を実現する。さらにペッツバール和を補正して
いる。第Iレンズ群Iはスクリーン側より2枚の負レン
ズI1,I2、色収差や歪曲収差補正用の正レンズI3、
歪曲収差補正用の非球面レンズI4よりなる。
色収差を補正する。第IIレンズ群IIは、スクリーン側よ
り順番に、第1レンズII1〜第5レンズII5が配置されて
構成される。第IIレンズ群第1レンズII1は屈折率が低
く、アッベ数が大きい負レンズ、第IIレンズ群第2レン
ズII2は第1レンズII1と屈折率の差が少なく、アッベ数
差が大きく、部分分散比の差が少ないガラスで構成され
る正レンズで、第1レンズII1と第2レンズII2は接合さ
れ、第1の貼り合わせレンズを構成する。第1レンズII
1は異常部分分散を持ったガラスで構成されることが好
ましく、第1レンズII1と第2レンズII2は部分分散比の
差が少ないことが好ましい。第IIレンズ群第3レンズII
3は、アッベ数が小さく屈折率が高い正レンズ、第IIレ
ンズ群第4レンズII4は、第3レンズII3とアッベ数の差
が少なく、屈折率の差も少なく、部分分散比の差が大き
いガラスで構成される負レンズで、第3レンズII3と第
4レンズII4は接合され、第2の貼り合わせレンズを構
成する。第IIレンズ群第5レンズII5は非球面を持った
正のレンズである。
セントリック性を実現する。第IIIレンズ群IIIは主光線
が高い位置に位置するため歪曲収差が大きく発生する。
このため歪曲収差の補正のための非球面レンズが付加さ
れる。第IIIレンズ群IIIは、スクリーン側より順番に、
屈折率が高くアッベ数の小さい負レンズIII1、屈折率が
低くアッベ数の大きい正レンズIII2、非球面を持った負
レンズIII3、屈折率が低くアッベ数の大きい正レンズII
I4で構成される。前記負レンズIII1と正レンズIII2とは
接合されている。
には、絞りSが配置されている。
には空間光変調素子IV1が配置され、空間光変調素子IV
1とレンズ群との間にはプリズムIV2が配置されてい
る。
ンズI〜IIIとの間にプリズムIV2が介在するため、空
間光変調素子IV1との間に長い空気間隔が必要となる。
すなわち長いバックフォーカスが必要である。またプリ
ズムIV2による入射角依存性による色むらや輝度むらが
おこらないようにするためにテレセントリック性が良好
である必要がある。本実施形態によれば、半画角44度
と広角ながら長いバックフォーカスとテレセントッリッ
ク性を満足し、歪曲収差と倍率色収差の補正に成功して
いる。
ズ群IIの第1の貼合わせレンズの負レンズII1の屈折率
をndI1、第1の貼合わせレンズの正レンズII2の屈折
率をndI2、第1の貼合わせレンズの負レンズII1のア
ッベ数をνdI1、第1の貼合わせレンズの正レンズII2
のアッベ数をνdI2、第2の貼合わせレンズの正レン
ズII3の屈折率をndII1、第2の貼合わせレンズの負レ
ンズII4の屈折率をndII2、第2の貼合わせレンズの正
レンズII3のアッベ数をνdII1、第2の貼合わせレンズ
の負レンズII4のアッベ数をνdII2、第2の貼合わせレ
ンズの正レンズII3のg線とF線に対する部分分散比(n
g−nF)/(nF−nC)をPgFII1、第2の貼合わせレン
ズの負レンズII4のg線とF線に対する部分分散比(ng
−nF)/(nF−nC)をPgFII2とすると、以下の式
(1)〜(5)の関係を満足している。
ンズと正レンズの屈折率の差に関する式で、下限を越え
ると非点収差が補正不足で補正できなくなり、上限を越
えると非点収差が補正過剰で補正できなくなる。
ンズと正レンズのアッベ数の差に関する式で、下限を越
えると一次の倍率色収差が補正不足で補正できなくな
り、上限を越えると実在するレンズの組み合わせが得ら
れなくなる。
ンズと負レンズの屈折率の差に関する式で、下限を越え
ると非点収差が補正過剰で補正できなくなり、上限を越
えると式(4)と式(5)を同時に満足する実在するレ
ンズの組み合わせが得られなくなる。
ンズと負レンズのアッベ数の差に関する式で、下限を越
えると式(3)と式(5)を同時に満足する実在するレ
ンズの組み合わせが得られなくなり、上限を越えると一
次の倍率色収差が補正不足で補正できなくなる。
ンズと負レンズのg線とF線に対する部分分散比の差に
関する式で、下限を越えると式(3)と式(4)を同時
に満足する実在するレンズの組み合わせが得られなくな
り、上限を越えると二次の倍率色収差が補正不足で補正
できなくなる。
の焦点距離をf0、第Iレンズ群の焦点距離をfI、第
IIレンズ群の焦点距離をfII、第IIIレンズ群の焦点距
離をfIIIとすると、以下の式(6)〜(8)の関係を
満足していることが好ましい。
ンズ群の焦点距離に対する比で、第Iレンズ群のパワー
に関する式で、下限を越えると非点収差が補正過剰で補
正できなくなり、上限を越えるとバックフォーカスが確
保できなくなる。
ンズ群の焦点距離に対する比で、第IIレンズ群のパワー
に関する式で、下限を越えると非点収差が補正過剰で補
正できなくなり、上限を越えるとバックフォーカスが確
保できなくなる。
レンズ群の焦点距離に対する比で、第IIIレンズ群のパ
ワーに関する式で、下限を越えるとテレセントリック性
を確保できなくなり、上限を越えるとコマ収差、非点収
差が補正できなくなる。
て、実施例1を示す。
の実施例1に係わる投写レンズの構成図である。
0.52、半画角ω=44°の投写レンズにおいて、式
(1)〜式(5)の条件を満足することにより、バック
フォーカスが長く、テレセントリック性を持ち、倍率色
収差と歪曲収差を補正することを目的に設計した例であ
る。
ンズ各面の曲率半径で、添字iはスクリーン側から順に
各レンズ面に付した番号を示す。diはレンズ厚または
レンズ間間隔で、添字iはスクリーン側から順に各レン
ズまたはレンズ間間隔に付した番号を示す。niは各レ
ンズのd線での屈折率で、添字iはスクリーン側から順
に各レンズに付した番号を示す。νiは各レンズのd線
でのアッベ数で、添字iはスクリーン側から順に各レン
ズに付した番号を示す。PgFiはg線とF線に対する部
分分散比(ng−nF)/(nF−nC)で、添字iはスクリー
ン側から順に各レンズに付した番号を示す。
らの半径距離hの位置におけるレンズ頂点からの変位量
をXとするとき、以下の式で表される回転対称非球面で
ある。
(e)は、ぞれぞれ順に実施例1の投写レンズの球面収
差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差(m
m)、倍率色収差(mm)を示している。図2(a)の球面収
差図において実線はe線であり、破線は正弦条件であ
る。図2(b)の非点収差図において実線はサジタル像
面湾曲であり、破線はメリジオナル像面湾曲である。図
2(d)の軸上の色収差図において、実線はe線、破線
はF線、一点鎖線はC線に対する値である。図2(e)
の倍率色収差図において、破線はF線、一点鎖線はC線
に対する値である。
的な数値例として、実施例2を示す。
係わる投写レンズの構成図である。図1と同一の機能を
有する部材には同一の符号が付してある。
0.40、半画角ω=44°の投写レンズにおいて、式
(1)〜式(5)の条件を満足することにより、バック
フォーカスが長く、テレセントリック性を持ち、倍率色
収差と歪曲収差を補正することを目的に設計した例であ
る。
記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例2の投写レンズの球面収
差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差(m
m)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と同
様である。
的な数値例として、実施例3を示す。
係わる投写レンズの構成図である。図1と同一の機能を
有する部材には同一の符号が付してある。
0.42、半画角ω=44°の投写レンズにおいて、式
(1)〜式(5)の条件を満足することにより、バック
フォーカスが長く、テレセントリック性を持ち、倍率色
収差と歪曲収差を補正することを目的に設計した例であ
る。
記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例3の投写レンズの球面収
差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差(m
m)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と同
様である。
的な数値例として、実施例4を示す。
係わる投写レンズの構成図である。図1と同一の機能を
有する部材には同一の符号が付してある。
0.42、半画角ω=44°の投写レンズにおいて、式
(1)〜式(5)の条件を満足することにより、バック
フォーカスが長く、テレセントリック性を持ち、倍率色
収差と歪曲収差を補正することを目的に設計した例であ
る。
記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例4の投写レンズの球面収
差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差(m
m)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と同
様である。
的な数値例として、実施例5を示す。
係わる投写レンズの構成図である。図1と同一の機能を
有する部材には同一の符号が付してある。
0.32、半画角ω=44°の投写レンズにおいて、式
(1)〜式(5)の条件を満足することにより、バック
フォーカスが長く、テレセントリック性を持ち、倍率色
収差と歪曲収差を補正することを目的に設計した例であ
る。
記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例5の投写レンズの球面収
差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差(m
m)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と同
様である。
的な数値例として、実施例6を示す。
に係わる投写レンズの構成図である。図1と同一の機能
を有する部材には同一の符号が付してある。
0.52、半画角ω=44°の投写レンズにおいて、、
式(1)〜式(5)の条件を満足することにより、バッ
クフォーカスが長く、テレセントリック性を持ち、倍率
色収差と歪曲収差を補正することを目的に設計した例で
ある。
記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例6の投写レンズの球面収
差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差(m
m)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と同
様である。
係る投写レンズについて、図面を参照しつつ説明する。
図13は実施の形態2に係わる投写レンズの構成図であ
る。
(図示せず)が配置される。
ーを持ち、倍率色収差を補正する。第Iレンズ群Iは、
スクリーン側より順番に、第1レンズI1〜第5レンズ
I5が配置されて構成される。第Iレンズ群第1レンズ
I1は屈折率が低く、アッベ数が大きい負レンズ、第I
レンズ群第2レンズI2は第1レンズI1と屈折率の差が
少なく、アッベ数差が大きく、部分分散比の差が少ない
ガラスで構成される正レンズで、第1レンズI1と第2
レンズI2は接合され、第1の貼り合わせレンズを構成
する。第1レンズI1は異常部分分散を持ったガラスで
構成されることが好ましく、第1レンズI1と第2レン
ズI2は部分分散比の差が少ないことが好ましい。第I
レンズ群第3レンズI3は、アッベ数が小さく、屈折率
が高い正レンズ、第Iレンズ群第4レンズI4は、第3
レンズI3とアッベ数の差が少なく、屈折率の差も少な
く、部分分散比の差が大きいガラスで構成される負レン
ズで、第3レンズI3と第4レンズI4は接合され、第2
の貼り合わせレンズを構成する。第Iレンズ群第5レン
ズI5は非球面を持った正のレンズである。
ントリック性を実現する。第IIレンズ群IIは主光線が高
い位置に位置するため歪曲収差が大きく発生する。この
ため歪曲収差の補正のための非球面レンズが付加され
る。第IIレンズ群IIはスクリーン側より順番に、屈折率
が高くアッベ数の小さい負レンズII1、屈折率が低くア
ッベ数の大きい正レンズII2、非球面を持った負レンズI
I3、屈折率が低くアッベ数の大きい正レンズII4で構成
される。前記負レンズII1と正レンズII2とは接合されて
いる。
間には、絞りSが配置されている。
は空間光変調素子IV1が配置され、空間光変調素子IV1
とレンズ群の間にはプリズムIV2が配置されている。
ンズI〜IIとの間にプリズムIV2が介在するため、空間
光変調素子IV1との間に長い空気間隔が必要となる。す
なわち長いバックフォーカスが必要である。またプリズ
ムIV2による入射角依存性による色むらや輝度むらがお
こらないようにするためにテレセントリック性が良好で
ある必要がある。本実施形態によれば、コンパクトであ
りながら長いバックフォーカスとテレセントッリック性
を満足し、歪曲収差と倍率色収差の補正に成功してい
る。
ズ群Iの第1の貼合わせレンズの負レンズI1の屈折率
をndI1、第1の貼合わせレンズの正レンズI2の屈折
率をndI2、第1の貼合わせレンズの負レンズI1のア
ッベ数をνdI1、第1の貼合わせレンズの正レンズI2
のアッベ数をνdI2、第2の貼合わせレンズの正レン
ズI3の屈折率をndII1、第2の貼合わせレンズの負レ
ンズI4の屈折率をndII2、第2の貼合わせレンズの正
レンズI3のアッベ数をνdII1、第2の貼合わせレンズ
の負レンズI4のアッベ数をνdII2、第2の貼合わせレ
ンズの正レンズI3のg線とF線に対する部分分散比(n
g−nF)/(nF−nC)をPgFII1、第2の貼合わせレン
ズの負レンズI4のg線とF線に対する部分分散比(ng
−nF)/(nF−nC)をPgFII2とすると、以下の式
(1)〜(5)の関係を満足している。
ンズと正レンズの屈折率の差に関する式で、下限を越え
ると非点収差が補正不足で補正できなくなり、上限を越
えると非点収差が補正過剰で補正できなくなる。
ンズと正レンズのアッベ数の差に関する式で、下限を越
えると一次の倍率色収差が補正不足で補正できなくな
り、上限を越えると実在するレンズの組み合わせが得ら
れなくなる。
ンズと負レンズの屈折率の差に関する式で、下限を越え
ると非点収差が補正過剰で補正できなくなり、上限を越
えると式(4)と式(5)を同時に満足する実在するレ
ンズの組み合わせが得られなくなる。
ンズと負レンズのアッベ数の差に関する式で、下限を越
えると式(3)と式(5)を同時に満足する実在するレ
ンズの組み合わせが得られなくなり、上限を越えると一
次の倍率色収差が補正不足で補正できなくなる。
ンズと負レンズのg線とF線に対する部分分散比の差に
関する式で、下限を越えると式(3)と式(4)を同時
に満足する実在するレンズの組み合わせが得られなくな
り、上限を越えると二次の倍率色収差が補正不足で補正
できなくなる。
て、実施例7を示す。
2の実施例7に係わる投写レンズの構成図である。
6.83、半画角ω=19°の投写レンズにおいて、式
(1)〜式(5)の条件を満足することにより、バック
フォーカスが長く、テレセントリック性を持ち、倍率色
収差と歪曲収差を補正することを目的に設計した例であ
る。
記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例7の投写レンズの球面収
差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差(m
m)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と同
様である。
的な数値例として、実施例8を示す。
に係わる投写レンズの構成図である。図13と同一の機
能を有する部材には同一の符号が付してある。
0.71、半画角ω=12°の投写レンズにおいて、式
(1)〜式(5)の条件を満足することにより、バック
フォーカスが長く、テレセントリック性を持ち、倍率色
収差と歪曲収差を補正することを目的に設計した例であ
る。
記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例8の投写レンズの球面収
差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差(m
m)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と同
様である。
係る投写レンズについて、図面を参照しつつ説明する。
図17は実施の形態3に係わる投写レンズの構成図であ
る。
(図示せず)が配置される。
レンズが配置されて構成される。第1レンズ1は負のパ
ワーを持つ負レンズ、第2レンズ2は正のパワーを持つ
正レンズである。第3レンズ3は屈折率が低く、アッベ
数が大きい負レンズ、第4レンズ4は第3レンズ3と屈
折率の差が少なく、アッベ数差が大きく、部分分散比の
差が少ないガラスで構成される正レンズで、第3レンズ
3と第4レンズ4は接合され、第1の貼り合わせレンズ
を構成する。第3レンズ3は異常部分分散を持ったガラ
スで構成されることが好ましく、第3レンズ3と第4レ
ンズ4は部分分散比の差が少ないことが好ましい。第5
レンズ5は、アッベ数が小さく屈折率が高い正レンズ、
第6レンズ6は、第5レンズ5とアッベ数の差が少な
く、屈折率の差も少なく、部分分散比の差が大きいガラ
スで構成される負レンズで、第5レンズ5と第6レンズ
6は接合され、第2の貼り合わせレンズを構成する。第
7レンズ7は正レンズ、第8レンズは負レンズ、第9レ
ンズは正レンズである。
が配置されている。
間光変調素子IV1が配置されている。
ら長いバックフォーカスを有し、後ろ絞り光学系を構成
しているため、レンズ径を小さく抑えることができ、倍
率色収差の補正に成功している。
合わせレンズの負レンズ3の屈折率をndI1、第1の
貼合わせレンズの正レンズ4の屈折率をndI2、第1
の貼合わせレンズの負レンズ3のアッベ数をνdI1、
第1の貼合わせレンズの正レンズ4のアッベ数をνdI
2、第2の貼合わせレンズの正レンズ5の屈折率をndI
I1、第2の貼合わせレンズの負レンズ6の屈折率をnd
II2、第2の貼合わせレンズの正レンズ5のアッベ数を
νdII1、第2の貼合わせレンズの負レンズ6のアッベ
数をνdII2、第2の貼合わせレンズの正レンズ5のg
線とF線に対する部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)を
PgFII1、第2の貼合わせレンズの負レンズ6のg線と
F線に対する部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)をPgF
II2とすると、以下の式(1)〜(5)の関係を満足し
ている。
ンズと正レンズの屈折率の差に関する式で、下限を越え
ると非点収差が補正不足で補正できなくなり、上限を越
えると非点収差が補正過剰で補正できなくなる。
ンズと正レンズのアッベ数の差に関する式で、下限を越
えると一次の倍率色収差が補正不足で補正できなくな
り、上限を越えると実在するレンズの組み合わせが得ら
れなくなる。
ンズと負レンズの屈折率の差に関する式で、下限を越え
ると非点収差が補正過剰で補正できなくなり、上限を越
えると式(4)と式(5)を同時に満足する実在するレ
ンズの組み合わせが得られなくなる。
ンズと負レンズのアッベ数の差に関する式で、下限を越
えると式(3)と式(5)を同時に満足する実在するレ
ンズの組み合わせが得られなくなり、上限を越えると一
次の倍率色収差が補正不足で補正できなくなる。
ンズと負レンズのg線とF線に対する部分分散比の差に
関する式で、下限を越えると式(3)と式(4)を同時
に満足する実在するレンズの組み合わせが得られなくな
り、上限を越えると二次の倍率色収差が補正不足で補正
できなくなる。
施例9を示す。
3の実施例9に係わる投写レンズの構成図である。
8.10、半画角ω=25°の投写レンズにおいて、式
(1)〜式(5)の条件を満足することにより、バック
フォーカスが長く、後ろ絞り光学系で、レンズ径を小さ
くし、倍率色収差を補正することを目的に設計した例で
ある。
記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例9の投写レンズの球面収
差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差(m
m)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と同
様である。
体的な数値例として、実施例10を示す。
0に係わる投写レンズの構成図である。図17と同一の
機能を有する部材には同一の符号が付してある。
28.07、半画角ω=25°の投写レンズにおいて、
式(1)〜式(5)の条件を満足することによりバック
フォーカスが長く、後ろ絞り光学系で、レンズ径を小さ
くし、倍率色収差を補正することを目的に設計した例で
ある。
各記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例10の投写レンズの球面
収差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差
(mm)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と
同様である。
係る投写レンズについて、図面を参照しつつ説明する。
図21は実施の形態4に係わる投写レンズの構成図であ
る。
(図示せず)が配置される。
パワーを持ち、軸上光線を大きく跳ね上げて、バックフ
ォーカスを確保する。さらに入射瞳を前進させて大きな
開口効率を実現する。さらにペッツバール和を補正して
いる。第Iレンズ群Iはスクリーン側より2枚の負レン
ズI1,I2、色収差や歪曲収差補正用の正レンズI3、
歪曲収差補正用の非球面レンズI4よりなる。
色収差を補正する。第IIレンズ群IIは、スクリーン側よ
り順番に、第1レンズII1〜第3レンズII3が配置されて
構成される。第IIレンズ群第1レンズII1は屈折率が低
く、アッベ数が小さい正レンズ、第IIレンズ群第2レン
ズII2は第1レンズII1と屈折率の差が少なくアッベ数が
大きいガラスで構成される負レンズで、第1レンズII1
と第2レンズII2は接合される。第IIレンズ群第3レン
ズII3は非球面を持った正のレンズである。
セントリック性を実現する。第IIIレンズ群IIIは主光線
が高い位置に位置するため歪曲収差が大きく発生する。
このため歪曲収差の補正のための非球面レンズが付加さ
れる。第IIIレンズ群IIIは、スクリーン側より順番に、
屈折率が高くアッベ数の小さい負レンズIII1、屈折率が
低くアッベ数の大きい正レンズIII2、非球面を持った負
レンズIII3、屈折率が低くアッベ数の大きい正レンズII
I4で構成される。前記負レンズIII1と正レンズIII2とは
接合されている。
の間には、絞りSが配置されている。
には空間光変調素子IV1が配置され、空間光変調素子IV
1とレンズ群との間にはプリズムIV2が配置されてい
る。
ンズI〜IIIとの間にプリズムIV2が介在するため、空
間光変調素子IV1との間に長い空気間隔が必要となる。
すなわち長いバックフォーカスが必要である。またプリ
ズムIV2による入射角依存性による色むらや輝度むらが
おこらないようにするためにテレセントリック性が良好
である必要がある。本実施形態によれば、半画角44度
と広角ながら長いバックフォーカスとテレセントッリッ
ク性を満足し、歪曲収差と倍率色収差の補正に成功して
いる。
全体の焦点距離をf0、第Iレンズ群の焦点距離をf
I、第IIレンズ群の焦点距離をfII、第IIIレンズ群の
焦点距離をfIIIとすると、以下の式(9)〜(11)
の関係を満足している。
ンズ群の焦点距離に対する比で、第Iレンズ群のパワー
に関する式で、下限を越えると非点収差が補正過剰で補
正できなくなり、上限を越えるとバックフォーカスが確
保できなくなる。
レンズ群の焦点距離に対する比で、第IIレンズ群のパワ
ーに関する式で、下限を越えると非点収差が補正過剰で
補正できなくなり、上限を越えるとバックフォーカスが
確保できなくなる。
Iレンズ群の焦点距離に対する比で、第IIIレンズ群のパ
ワーに関する式で、下限を越えるとテレセントリック性
を確保できなくなり、上限を越えるとコマ収差、非点収
差が補正できなくなる。
て、実施例11を示す。
態4の実施例11に係わる投写レンズの構成図である。
10.47、半画角ω=44°の投写レンズにおいて、
式(9)〜式(11)の条件を満足することにより、バ
ックフォーカスが長く、テレセントリック性を持ち、倍
率色収差と歪曲収差を補正することを目的に設計した例
である。
各記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例11の投写レンズの球面
収差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差
(mm)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と
同様である。
係る投写レンズについて、図面を参照しつつ説明する。
図23は実施の形態5に係わる投写レンズの構成図であ
る。
(図示せず)が配置される。
パワーを持ち、軸上光線を大きく跳ね上げて、バックフ
ォーカスを確保する。さらに入射瞳を前進させて大きな
開口効率を実現する。さらにペッツバール和を補正して
いる。第Iレンズ群Iはスクリーン側より2枚の負レン
ズI1,I2、色収差や歪曲収差補正用の正レンズI3、
歪曲収差補正用の非球面レンズI4よりなる。
色収差を補正する。第IIレンズ群IIは、スクリーン側よ
り順番に、第1レンズII1〜第3レンズII3が配置されて
構成される。第IIレンズ群第1レンズII1は屈折率が低
く、アッベ数が大きい負レンズ、第IIレンズ群第2レン
ズII2は第1レンズII1と屈折率の差が少なくアッベ数が
小さいガラスで構成される正レンズで、第1レンズII1
と第2レンズII2は接合される。第1レンズII1は異常部
分分散を持ったガラスで構成されることが好ましく、第
1レンズII1と第2レンズII2は部分分散比の差が少ない
ことが好ましい。第IIレンズ群第3レンズII3は非球面
を持った正のレンズである。
セントリック性を実現する。第IIIレンズ群IIIは主光線
が高い位置に位置するため歪曲収差が大きく発生する。
このため歪曲収差の補正のための非球面レンズが付加さ
れる。第IIIレンズ群IIIは、スクリーン側より順番に、
屈折率が高くアッベ数の小さい負レンズIII1、屈折率が
低くアッベ数の大きい正レンズIII2、非球面を持った負
レンズIII3、屈折率が低くアッベ数の大きい正レンズII
I4で構成される。前記負レンズIII1と正レンズIII2とは
接合されている。
の間には、絞りSが配置されている。
には空間光変調素子IV1が配置され、空間光変調素子IV
1とレンズ群との間にはプリズムIV2が配置されてい
る。
ンズI〜IIIとの間にプリズムIV2が介在するため、空
間光変調素子IV1との間に長い空気間隔が必要となる。
すなわち長いバックフォーカスが必要である。またプリ
ズムIV2による入射角依存性による色むらや輝度むらが
おこらないようにするためにテレセントリック性が良好
である必要がある。本実施形態によれば、半画角44度
と広角ながら長いバックフォーカスとテレセントッリッ
ク性を満足し、歪曲収差と倍率色収差の補正に成功して
いる。
全体の焦点距離をf0、第Iレンズ群の焦点距離をf
I、第IIレンズ群の焦点距離をfII、第IIIレンズ群の
焦点距離をfIIIとすると、以下の式(12)〜(1
4)の関係を満足している。
レンズ群の焦点距離に対する比で、第Iレンズ群のパワ
ーに関する式で、下限を越えると非点収差が補正過剰で
補正できなくなり、上限を越えるとバックフォーカスが
確保できなくなる。
レンズ群の焦点距離に対する比で、第IIレンズ群のパワ
ーに関する式で、下限を越えると非点収差が補正過剰で
補正できなくなり、上限を越えるとバックフォーカスが
確保できなくなる。
Iレンズ群の焦点距離に対する比で、第IIIレンズ群のパ
ワーに関する式で、下限を越えるとテレセントリック性
を確保できなくなり、上限を越えるとコマ収差、非点収
差が補正できなくなる。
施例12を示す。
態5の実施例12に係わる投写レンズの構成図である。
10.36、半画角ω=44°の投写レンズにおいて、
式(12)〜式(14)の条件を満足することにより、
バックフォーカスが長く、テレセントリック性を持ち、
倍率色収差と歪曲収差を補正することを目的に設計した
例である。
各記号は実施例1で示した表1と同じである。
(e)は、それぞれ順に実施例12の投写レンズの球面
収差(mm)、非点収差(mm)、歪曲収差(%)、軸上色収差
(mm)、倍率色収差(mm)を示している。図示方法は図2と
同様である。
形態6に係わる映像拡大投写システムの構成図である。
図25において、Aは実施の形態1〜5で示した投写レ
ンズ、Bは光学像を形成する空間光変調素子、Cは光源
である。Pは本映像拡大投写システムで投写された映像
のフォーカス面である。
により照明される空間光変調素子Bに形成された光学像
を投写レンズAによってフォーカス面Pに拡大投写され
る。投写レンズAに実施の形態1〜5で示した投写レン
ズを用いることによって、色のにじみのすくない映像拡
大投写システムが得られる。
形態7に係わるビデオプロジェクターの構成図である。
図26において、Aは実施の形態1〜5で示した投写レ
ンズ、Bは光学像を形成する空間光変調素子で、Bには
青、緑、赤の3種の光に対応する光学像が時間的に分割
されて形成される。DはR、G、Bのフィルターを回転
させることで、光源からの光を時間的に制限して青、
緑、赤の3色に変換して透過する。光源Cからの光は、
青、緑、赤の3色に時間的に制限する手段Dによって
青、緑、赤の3色に時間的に分解され、空間光変調素子
Bを照明する。空間光変調素子Bは手段Dに対応して
青、緑、赤の3種の光学像が時間的に分割されて形成さ
れ、投写レンズAによって拡大投写される。
投写レンズを用いることによって、明るくて、色のにじ
みやひずみが少ない映像が得られるビデオプロジェクタ
ーが実現できる。
形態8に係わるリアプロジェクターの構成図である。図
27において、Gは実施の形態7で示したビデオプロジ
ェクター、Hは光を折り曲げるミラー、Iは透過型スク
リーン、Jは筐体である。ビデオプロジェクターGから
投写される映像はミラーHによって反射され、透過型ス
クリーンIに結像される。
プロジェクターGに実施の形態7で示したビデオプロジ
ェクターを用いることによって、セットの奥行きと高さ
を小さく抑えることができ、コンパクトなセットが実現
できる。
形態9に係わるマルチビジョンシステムの構成図であ
る。図28において、Gは実施の形態7で示したビデオ
プロジェクター、Iは透過型スクリーン、Kは筐体、L
は映像を分割する映像分割回路である。映像信号は映像
分割回路Lによって加工分割されて複数台のビデオプロ
ジェクターGに送られる。ビデオプロジェクターGから
投写される映像は透過型スクリーンIに結像される。
プロジェクターGに実施の形態7で示したビデオプロジ
ェクターを用いることによって、奥行きの短いコンパク
トなセットが実現できる。
ンズ構成を適切に設定することにより、投写距離が短く
て、バックフォーカスが長く、色のにじみや歪みの少な
い画像を実現できる投写レンズを提供することができ
る。
いることにより、明るく高画質な大画面映像をコンパク
トに実現できる映像拡大投写システム、ビデオプロジェ
クター、リアプロジェクター、マルチビジョンシステム
を提供することができる。
レンズ構成図。
レンズ構成図。
レンズ構成図。
レンズ構成図。
レンズ構成図。
写レンズ構成図。
写レンズ構成図。
写レンズ構成図。
写レンズ構成図。
投写レンズ構成図。
投写レンズ構成図。
投写レンズ構成図。
システムの構成図。
ェクターの構成図。
クターの構成図。
ンシステムの構成図。
Claims (19)
- 【請求項1】 光源からの光をスクリーン上に拡大投射
する投写レンズであって、負レンズと正レンズとの貼合
わせレンズを2組有し、次の条件を満足することを特徴
とする投写レンズ。 【数1】 (1) −0.04 < ndI1−ndI2 < −0.003 (2) 13.9 < νdI1−νdI2 < 31 (3) −0.039 < ndII1−ndII2 < 0.001 (4) 0.8 < νdII1−νdII2 < 11.5 (5) −0.033 < PgFII1−PgFII2<−0.009 ただし、 ndI1:第1の貼合わせレンズの負レンズの屈折率 ndI2:第1の貼合わせレンズの正レンズの屈折率 νdI1:第1の貼合わせレンズの負レンズのアッベ数 νdI2:第1の貼合わせレンズの正レンズのアッベ数 ndII1:第2の貼合わせレンズの正レンズの屈折率 ndII2:第2の貼合わせレンズの負レンズの屈折率 νdII1:第2の貼合わせレンズの正レンズのアッベ数 νdII2:第2の貼合わせレンズの負レンズのアッベ数 PgFII1:第2の貼合わせレンズの正レンズのg線とF
線に対する部分分散比(ng−nF)/(nF−nC) PgFII2:第2の貼合わせレンズの負レンズのg線とF
線に対する部分分散比(ng−nF)/(nF−nC) - 【請求項2】 前記2組の貼合わせレンズの光軸上の間
にはレンズがないことを特徴とする請求項1に記載の投
写レンズ。 - 【請求項3】 光源によって照明された光学像をスクリ
ーン上に拡大投影する際の投射倍率が10〜300倍で
ある請求項1又は2に記載の投写レンズ。 - 【請求項4】 前記投写レンズに対してスクリーンと反
対側に絞りを設けた請求項1又は2に記載の投写レン
ズ。 - 【請求項5】 スクリ−ン側より順に、負のパワーの第
Iレンズ群、弱いパワーの第IIレンズ群、正のパワーの
第IIIレンズ群よりなり、第IIレンズ群と第IIIレンズ群
の間に絞りを設け、前記第IIレンズ群が請求項1又は2
に記載の投写レンズである投写レンズ。 - 【請求項6】 前記第Iレンズ群、第IIレンズ群、第II
Iレンズ群の焦点距離を各々fI、fII、fIII、投写レ
ンズ全系の焦点距離をf0としたとき 【数2】 (6) −0.35 <f0/fI < −0.27 (7) 0.01 <f0/fII < 0.06 (8) 0.35 <f0/fIII < 0.38 なる条件を満足する請求項5に記載の投写レンズ。 - 【請求項7】 前記第Iレンズ群、第IIレンズ群、第II
Iレンズ群は各々少なくとも1面の非球面を持つ請求項
5又は6に記載の投写レンズ。 - 【請求項8】 前記投写レンズは射出側テレセントリッ
ク系よりなっている請求項5〜7のいずれかに記載の投
写レンズ。 - 【請求項9】 Fナンバーが3以下、半画角40度以上
である請求項5〜8のいずれかに記載の投写レンズ。 - 【請求項10】 スクリ−ン側より順に、弱いパワーの
第Iレンズ群、正のパワーの第IIレンズ群よりなり、第
Iレンズ群と第IIレンズ群の間に絞りを設け、前記第I
レンズ群が請求項1又は2に記載の投写レンズである投
写レンズ。 - 【請求項11】 後ろ絞り光学系を構成し、絞りよりス
クリーン側に請求項1又は2に記載の投写レンズを有す
る投写レンズ。 - 【請求項12】 スクリ−ン側より順に、負のパワーの
第Iレンズ群、弱いパワーの第IIレンズ群、正のパワー
の第IIIレンズ群よりなり、第IIレンズ群と第IIIレンズ
群の間に絞りを設け、第IIレンズ群はスクリーン側から
順に、正パワーの第II群第1レンズ、負パワーの第II群
第2レンズ、正パワーで非球面を有する第II群第3レン
ズを有し、前記第II群第1レンズと第II群第2レンズと
は貼合わせてあり、次の条件を満足することを特徴とす
る投写レンズ。 【数3】 (9) −0.35 <f0/fI < −0.27 (10) 0.01 <f0/fII < 0.06 (11) 0.35 <f0/fIII < 0.38 ただし、 f0:レンズ系全体の焦点距離 fI:第Iレンズ群の焦点距離 fII:第IIレンズ群の焦点距離 fIII:第IIIレンズ群の焦点距離 - 【請求項13】 スクリ−ン側より順に、負のパワーの
第Iレンズ群、弱いパワーの第IIレンズ群、正のパワー
の第IIIレンズ群よりなり、第IIレンズ群と第IIIレンズ
群の間に絞りを設け、第IIレンズ群はスクリーン側から
順に、負パワーの第II群第1レンズ、正パワーの第II群
第2レンズ、正パワーで非球面を有する第II群第3レン
ズを有し、前記第II群第1レンズと第II群第2レンズは
貼合わせてあり、次の条件を満足することを特徴とする
投写レンズ。 【数4】 (12) −0.35 <f0/fI < −0.27 (13) 0.01 <f0/fII < 0.06 (14) 0.35 <f0/fIII < 0.38 ただし、 f0:レンズ系全体の焦点距離 fI:第Iレンズ群の焦点距離 fII:第IIレンズ群の焦点距離 fIII:第IIIレンズ群の焦点距離 - 【請求項14】 前記第Iレンズ群、第IIレンズ群、第
IIIレンズ群は各々少なくとも1面の非球面を持つ請求
項12又は13に記載の投写レンズ。 - 【請求項15】 Fナンバーが3以下、半画角40度以
上である請求項12又は13に記載の投写レンズ。 - 【請求項16】 光源と、前記光源から放射される光に
より照明されるとともに光学像を形成する空間光変調素
子と、前記空間光変調素子上の光学像を投写する投写手
段とを備え、前記投写手段が請求項1〜15のいずれか
に記載の投写レンズである映像拡大投写システム。 - 【請求項17】 光源と、光源からの光を青、緑、赤の
3色に時間的に制限する手段と、前記光源から放射され
る光により照明されるとともに時間的に変化する青、
緑、赤の3色に対応する光学像を形成する空間光変調素
子と、前記空間光変調素子上の光学像を投写する投写手
段とを備え、前記投写手段が請求項1〜15のいずれか
に記載の投写レンズであるビデオプロジェクー。 - 【請求項18】 請求項17記載のビデオプロジェクー
と、投写レンズから投写された光を折り曲げるミラー
と、投写された光を映像に映し出す透過型スクリーンと
を有するリアプロジェクター。 - 【請求項19】 請求項17記載のビデオプロジェクー
と、投写された光を映像に映し出す透過型スクリーン
と、筐体とから構成されるシステムを複数台備え、さら
に映像を分割する映像分割回路を有するマルチビジョン
システム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27104699A JP3588283B2 (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 投写レンズとそれを用いたプロジェクター |
CN99120861.7A CN1122864C (zh) | 1999-09-24 | 1999-09-30 | 投影透镜和使用投影透镜的图像放大投影***、投影仪和多画面*** |
US09/412,461 US6188522B1 (en) | 1999-09-24 | 1999-10-04 | Projection lens and projector using the same |
GB9924360A GB2354599B (en) | 1999-09-24 | 1999-10-14 | Optical projection lens with at least one joined lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27104699A JP3588283B2 (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 投写レンズとそれを用いたプロジェクター |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001091827A true JP2001091827A (ja) | 2001-04-06 |
JP3588283B2 JP3588283B2 (ja) | 2004-11-10 |
Family
ID=17494661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27104699A Expired - Fee Related JP3588283B2 (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 投写レンズとそれを用いたプロジェクター |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6188522B1 (ja) |
JP (1) | JP3588283B2 (ja) |
CN (1) | CN1122864C (ja) |
GB (1) | GB2354599B (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005316398A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-11-10 | Nikon Corp | 超広角レンズ、該超広角レンズを備えた撮影装置 |
JP2007513384A (ja) * | 2003-12-05 | 2007-05-24 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 投影ディスプレイ装置用の広角投影レンズおよび光学エンジン |
JP2013057802A (ja) * | 2011-09-08 | 2013-03-28 | Canon Inc | 光学系及びそれを用いた撮像装置 |
JP2018054988A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | キヤノン株式会社 | 光学系およびそれを有する光学機器 |
JP2018054987A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | キヤノン株式会社 | 光学系およびそれを有する光学機器 |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4450296B2 (ja) * | 1999-12-10 | 2010-04-14 | フジノン株式会社 | 投影レンズおよび投影プロジェクタ装置 |
JP2003015033A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-15 | Minolta Co Ltd | 投射光学系 |
JP4411026B2 (ja) * | 2002-08-30 | 2010-02-10 | キヤノン株式会社 | 光学材料及び、光学素子、回折光学素子、積層型回折光学素子、光学系 |
JP4266732B2 (ja) * | 2002-08-30 | 2009-05-20 | キヤノン株式会社 | 積層型回折光学素子 |
CA2541093A1 (en) * | 2003-10-01 | 2005-04-14 | Cash Systems, Inc. | System and method for integrated player tracking and cash-access |
US7123426B2 (en) | 2003-12-05 | 2006-10-17 | 3M Innovative Properties Company | Projection lens and display device |
US7271964B2 (en) * | 2003-12-05 | 2007-09-18 | 3M Innovative Properties Company | Projection display device for multimedia and wall display systems |
US20070014027A1 (en) * | 2005-07-12 | 2007-01-18 | Ken Agatsuma | Projection device |
CN100406951C (zh) * | 2006-09-11 | 2008-07-30 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种用于紫外探测器的大相对孔径宽波段紫外物镜 |
JP4898379B2 (ja) * | 2006-10-11 | 2012-03-14 | キヤノン株式会社 | 撮影光学系及びそれを有する撮像装置 |
JP4847351B2 (ja) * | 2007-01-11 | 2011-12-28 | キヤノン株式会社 | 回折光学素子及びそれを用いた回折格子 |
US8132920B2 (en) * | 2007-03-19 | 2012-03-13 | Motorola Mobility, Inc. | Thin microprojector with switched beam bender and method of operating the same |
JP3976780B1 (ja) * | 2007-05-17 | 2007-09-19 | マイルストーン株式会社 | 撮像レンズ |
JP5211893B2 (ja) * | 2008-06-27 | 2013-06-12 | コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 | 投影レンズ及びプロジェクタ |
JP5546378B2 (ja) * | 2009-08-17 | 2014-07-09 | キヤノン株式会社 | 光学系及びそれを有する光学機器 |
US9291823B2 (en) * | 2012-03-30 | 2016-03-22 | Google Inc. | Wearable device with input and output structures |
DE102014101356B3 (de) * | 2014-01-16 | 2015-05-07 | Jos. Schneider Optische Werke Gmbh | Fotografisches Objektiv |
CN104730697B (zh) * | 2015-04-17 | 2017-05-17 | 张家港中贺自动化科技有限公司 | 一种宽视场高分辨率投影物镜 |
CN104749745B (zh) * | 2015-04-17 | 2017-03-01 | 张家港中贺自动化科技有限公司 | 一种大视场高分辨光学*** |
CN104749752B (zh) * | 2015-04-17 | 2017-10-13 | 张家港中贺自动化科技有限公司 | 一种宽视场高分辨率投影物镜 |
KR20180064179A (ko) | 2016-12-05 | 2018-06-14 | 삼성전기주식회사 | 촬상 광학계 |
CN108681183B (zh) * | 2018-06-07 | 2024-05-14 | 玉环市环宇光学仪器股份有限公司 | 一种反向渐变镜 |
CN109298584B (zh) * | 2018-12-04 | 2021-04-02 | 深圳小象光显有限公司 | 投影镜头及投影机 |
JP7246240B2 (ja) * | 2019-04-23 | 2023-03-27 | 株式会社タムロン | 撮影レンズ及び撮影装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2548359B2 (ja) | 1989-03-01 | 1996-10-30 | 松下電器産業株式会社 | 投影レンズとそれを用いたプロジェクションテレビ |
US5390048A (en) * | 1991-12-02 | 1995-02-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Projection lens assembly and projection display apparatus |
JPH10239584A (ja) | 1997-02-25 | 1998-09-11 | Fuji Photo Optical Co Ltd | テレセントリックな投影レンズ |
JPH1195098A (ja) * | 1997-09-16 | 1999-04-09 | Nitto Kogaku Kk | 投写用ズームレンズおよびプロジェクタ装置 |
-
1999
- 1999-09-24 JP JP27104699A patent/JP3588283B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-30 CN CN99120861.7A patent/CN1122864C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-04 US US09/412,461 patent/US6188522B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-14 GB GB9924360A patent/GB2354599B/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007513384A (ja) * | 2003-12-05 | 2007-05-24 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 投影ディスプレイ装置用の広角投影レンズおよび光学エンジン |
JP2005316398A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-11-10 | Nikon Corp | 超広角レンズ、該超広角レンズを備えた撮影装置 |
JP2013057802A (ja) * | 2011-09-08 | 2013-03-28 | Canon Inc | 光学系及びそれを用いた撮像装置 |
JP2018054988A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | キヤノン株式会社 | 光学系およびそれを有する光学機器 |
JP2018054987A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | キヤノン株式会社 | 光学系およびそれを有する光学機器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2354599A (en) | 2001-03-28 |
GB9924360D0 (en) | 1999-12-15 |
CN1289938A (zh) | 2001-04-04 |
CN1122864C (zh) | 2003-10-01 |
JP3588283B2 (ja) | 2004-11-10 |
US6188522B1 (en) | 2001-02-13 |
GB2354599B (en) | 2001-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2001091827A (ja) | 投写レンズとそれを用いたプロジェクター | |
JP5132343B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する画像投射装置 | |
US6888682B2 (en) | Projector lens system | |
US9557537B2 (en) | Zoom lens for projection and projection-type display apparatus | |
JP5152833B2 (ja) | 投影用ズームレンズおよび投写型表示装置 | |
US9195034B2 (en) | Lens for projection and projection-type display apparatus | |
US20010050818A1 (en) | Optical system, projection optical system, image projection apparatus having it, and image pickup apparatus | |
US9557538B2 (en) | Projection zoom lens and projection type display device | |
JP2002341242A (ja) | 投写レンズとそれを用いたプロジェクター | |
CN204065540U (zh) | 投影用光学***和投影型显示装置 | |
JP2000305012A (ja) | 投影光学系 | |
CN206788448U (zh) | 成像光学***、投射型显示装置及摄像装置 | |
JP2007304268A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する画像投射装置 | |
JP2001042211A (ja) | 投射レンズ及びそれを用いた投射装置 | |
JP2013007881A (ja) | 投写用変倍光学系および投写型表示装置 | |
JP2003015037A (ja) | 投射用ズームレンズ | |
US5920433A (en) | Large relative aperture telecentric lens | |
JP2015014677A (ja) | 投写用レンズおよび投写型表示装置 | |
JP2010085732A (ja) | 投射用レンズおよび投射型画像表示装置 | |
JP3472508B2 (ja) | 投写レンズ及びそれを用いた映像拡大投写システム、ビデオプロジェクター、リアプロジェクター、マルチビジョンシステム | |
JP2002258154A (ja) | アナモフィックコンバーターを内蔵する投写レンズ、並びにそれを用いた映像拡大投写システム及びビデオプロジェクー、並びにそのビデオプロジェクーを用いたリアプロジェクター及びマルチビジョンシステム | |
JP4757990B2 (ja) | 投射用レンズ | |
JPH08201690A (ja) | 投影用ズームレンズ | |
JP2001215612A (ja) | 斜め投影光学系 | |
JP3332681B2 (ja) | レトロフォーカス型レンズ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040412 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040602 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20040707 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040805 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040812 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070820 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080820 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080820 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090820 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090820 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100820 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |