JP2007206331A - ズームレンズ及びそれを有する画像投射装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 拡大側より縮小側へ順に、負の屈折力を有する第1レンズ群、正の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を有し、ズーミングに際して、複数のレンズ群が、相互間隔を変化させながら移動しており、広角端から望遠端へのズーミングに際して、該移動する複数のレンズ群はいずれも増倍作用をして移動しており、全系の広角端における焦点距離をfw、該第1レンズ群の焦点距離をf1とするとき
0.65<|fw/f1|<0.99
なる条件を満足すること。
【選択図】図1
Description
◎拡大側より縮小側へ順に、負の屈折力を有する第1レンズ群、正の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を有し、ズーミングに際して、複数のレンズ群が、相互間隔を変化させながら移動しており、広角端から望遠端へのズーミングに際して、該移動する複数のレンズ群はいずれも増倍作用をして移動しており、全系の広角端における焦点距離をfw、該第1レンズ群の焦点距離をf1とするとき
0.65<|fw/f1|<0.99
なる条件を満足すること特徴としている。
0.65<|fw/f1|<0.99‥‥‥(1)
なる条件を満足している。
縮小側の共役点から縮小側の瞳位置までの距離をtk、全系の広角端における焦点距離をfwとする。このとき
−0.2<fw/tk<0.2‥‥‥(2)
なる条件を満足している。
複数のレンズ群(第2,第3レンズ群)のうち、ズーミングに際して増倍作用が最も小さいレンズ群の変倍率をZmin、全系のズーム比をZとする。このとき
0.75<Zmin/Z<0.95‥‥‥(3)
なる条件を満足している。
広角端のズーム位置において、第2,第3レンズ群L2,L3の横倍率を各々β2w,β3wとする。このとき
1<β2w<3 ‥‥‥(4)
−2.3<β3w<−0.8 ‥‥‥(5)
なる条件を満足している。
−2.3<β3w<−0.85 ‥‥‥(5a)
第3レンズ群L3は、拡大側から縮小側へ順に正レンズ,負レンズ,正レンズより成る。そして、これらのうち正の屈折力が大きい方の正レンズの屈折力をφ3p、負レンズの屈折力をφ3nとする。このとき、
1.2<|φ3n/φ3p|<2‥‥‥(6)
なる条件を満足している。
各実施例ではズーミング時、最も拡大側の第1レンズ群L1と縮小側の第4レンズ群L4は縮小側の共役面に対して不動としている。
x=(h2/r)/[1+[1−(1+k)(h/R)2]1/2]
+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12
で表示される。但しrは近軸曲率半径である。非球面に関しては近軸曲率半径rを1/rと示している。
数値実施例1
f: 18.6mm〜22.1mm FNO: 1.64〜1.90 ω:27.04°〜23.22°
Ri di ni νi
1 ( ) 1.50 1.605 60.6
2 ( ) (可変)
3 34.340 4.36 1.673 47.2
4 -245.167 (可変)
5 28.045 3.92 1.696 53.2
6 12974.177 19.65
7 -18.140 1.32 1.704 30.1
8 37.355 0.15
9 ( ) 8.53 1.489 70.2
10 ( ) (可変)
11 ( ) 3.94 1.699 55.5
12 ( ) 4.05
13 ∞ 23.00 1.518 64.1
14 ∞ 0.44 1.502 65.0
15 ∞ 0.50 1.767 65.0
16 ∞ 2.20 1.462 65.0
17 ∞
群間隔データ
W T
d 2 5.80 6.59
d 4 30.54 20.59
d10 0.60 9.75
非球面データ
1/r k A B C D
1 -7.658e-003-2.351e+002-1.028e-005 0.000e+000 6.164e-011-1.259e-013
2 7.704e-002-1.336e+000 1.989e-005-1.478e-007 6.218e-010-1.190e-012
9 3.587e-002-7.201e+000 1.265e-005-5.975e-008-1.112e-010 9.784e-013
10 -5.979e-002-6.441e-002 4.432e-006 6.376e-008-2.737e-010-3.393e-013
11 2.660e-002-1.872e+000-4.517e-006 1.755e-008-3.145e-011-1.243e-013
12 -4.974e-003 1.409e+002-4.288e-006 8.850e-009 3.951e-011-1.490e-013
数値実施例2
f: 18.6mm〜22.1mm FNO: 1.64〜1.96 ω:27.04°〜23.22°
Ri di ni νi
1 ( ) 1.50 1.489 70.2
2 ( ) (可変)
3 29.307 3.18 1.673 47.2
4 61.344 (可変)
5 27.417 3.83 1.723 50.2
6 797.018 (可変)
7 -17.602 1.10 1.677 32.1
8 36.133 0.15
9 ( ) 9.10 1.498 81.5
10 ( ) (可変)
11 46.302 3.75 1.699 55.5
12 -135.858 4.05
13 ∞ 23.00 1.518 64.1
14 ∞ 0.44 1.502 65.0
15 ∞ 0.50 1.767 65.0
16 ∞ 2.20 1.462 65.0
17 ∞
群間隔データ
W T
d 2 7.76 9.15
d 4 29.50 19.62
d 6 18.22 18.44
d10 2.20 10.47
非球面データ
1/r k A B C D
1 2.950e-005 3.979e+006-8.753e-006 0.000e+000 8.231e-011-2.301e-013
2 8.042e-002-1.239e+000 2.138e-005-1.188e-007 7.972e-010-2.297e-012
9 3.798e-002-7.320e+000 9.558e-006-6.799e-008 3.084e-011 8.509e-013
10 -6.025e-002-1.238e-001 6.097e-006 3.451e-008-3.219e-010 3.555e-013
数値実施例3
f: 18.6mm〜22.0mm FNO: 1.64〜2.09 ω:27.06°〜23.37°
Ri di ni νi
1 ( ) 1.50 1.699 55.5
2 ( ) (可変)
3 46.085 3.01 1.810 40.9
4 -3774.500 (可変)
5 37.554 4.14 1.810 40.9
6 -94.575 14.34
7 -26.305 6.00 1.746 27.8
8 27.137 7.19 1.498 81.5
9 -23.331 (可変)
10 ( ) 4.26 1.699 55.5
11 ( ) 4.05
12 ∞ 23.00 1.518 64.1
13 ∞ 0.44 1.502 65.0
14 ∞ 0.50 1.767 65.0
15 ∞ 2.20 1.462 65.0
16 ∞
群間隔データ
W T
d 2 4.82 7.56
d 4 29.36 17.94
d 9 5.69 14.37
非球面データ
1/r k A B C D
1 2.734e-003 1.825e+002 2.548e-006-7.346e-008 2.448e-010-2.053e-013
2 7.341e-002-1.245e+000 2.040e-005-8.704e-008-1.712e-010 1.811e-012
10 2.997e-002 0.000e+000-1.119e-006-1.347e-008 8.361e-011-3.358e-013
11 -6.855e-003 0.000e+000 5.348e-006-8.622e-009 8.008e-012-1.279e-013
数値実施例4
f: 18.5mm〜22.0mm FNO: 1.64〜1.98 ω:27.18°〜23.35°
Ri di ni νi
1 ( ) 1.60 1.489 70.2
2 ( ) (可変)
3 39.822 2.27 1.839 37.2
4 100.688 (可変)
5 29.686 3.62 1.839 37.2
6 -104.646 8.82
7 -26.018 1.40 1.854 23.8
8 30.681 (可変)
9 86.712 7.17 1.498 81.5
10 -19.885 (可変)
11 ( ) 5.38 1.489 70.2
12 ( ) 10.30
13 ∞ 23.00 1.518 64.1
14 ∞ 0.44 1.502 65.0
15 ∞ 0.50 1.767 65.0
16 ∞ 2.20 1.462 65.0
17 ∞
群間隔データ
W T
d 2 7.17 9.64
d 4 27.16 14.38
d 8 5.10 5.11
d10 0.60 10.90
d17 0.28 0.28
非球面データ
1/r k A B C D
1 9.084e-003-3.334e+002 6.243e-006-3.979e-008 5.959e-011 4.042e-014
2 8.215e-002-1.444e+000 2.697e-005 1.207e-007-1.140e-009 3.267e-012
11 3.458e-002 0.000e+000-5.286e-006-1.305e-008 7.782e-011-2.928e-013
12 -1.674e-002 0.000e+000 8.181e-006-1.480e-008 3.278e-011-1.184e-013
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群
LCD 液晶表示装置(像面)
GB 硝子ブロック(色合成プリズム)
S Sagittal像面の倒れ
M Meridional像面の倒れ
1 液晶プロジェクター
2 色合成手段
3 投射レンズ
4 スクリーン
5(5B、5G、5R) 液晶パネル
6 撮像装置
7 撮像手段
8 撮影レンズ
9 被写体
Claims (19)
- 拡大側より縮小側へ順に、負の屈折力を有する第1レンズ群、正の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を有し、ズーミングに際して、複数のレンズ群が、相互間隔を変化させながら移動しており、広角端から望遠端へのズーミングに際して、該移動する複数のレンズ群はいずれも増倍作用をして移動しており、全系の広角端における焦点距離をfw、該第1レンズ群の焦点距離をf1とするとき
0.65<|fw/f1|<0.99
なる条件を満足すること特徴とするズームレンズ。 - 拡大側より縮小側へ順に、負の屈折力を有する第1レンズ群、正の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群を有し、ズーミングに際して、複数のレンズ群が相互間隔を変化させながら移動しており、広角端から望遠端へのズーミングに際して、該移動する複数のレンズ群はいずれも増倍作用をして移動しており、該第1レンズ群は1枚のレンズから構成されていることを特徴とするズームレンズ。
- 前記複数のレンズ群は前記第2,第3レンズ群であることを特徴とする請求項1又は2のズームレンズ。
- 広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第2レンズ群は拡大側から縮小側へ移動することを特徴とする請求項3のズームレンズ。
- 縮小側の共役点から縮小側の瞳位置までの距離をtk、全系の広角端における焦点距離をfwとするとき
−0.2<fw/tk<0.2
なる条件を満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項のズームレンズ。 - 前記複数のレンズ群のうち、ズーミングに際して増倍作用が最も小さいレンズ群の変倍率をZmin、全系のズーム比をZとするとき
0.75<Zmin/Z<0.95
なる条件を満足することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項のズームレンズ。 - ズーミングのためには、前記第1レンズ群および第4レンズ群は縮小側の共役面に対して不動であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項のズームレンズ。
- 広角端のズーム位置において、前記第2,第3レンズ群の横倍率を各々β2w,β3wとするとき
1<β2w<3
−2.3<β3w<−0.8
なる条件を満足することを特徴とする請求項1から7のいずれか1項のズームレンズ。 - 前記複数のレンズ群は前記第2,第3レンズ群であり、広角端から望遠端のズーム位置へのズーミングに際して、該第2レンズ群は、拡大側から縮小側へ移動し、該第3レンズ群は、縮小側から拡大側へ移動することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項のズームレンズ。
- 開口絞りを有し、該開口絞りよりも拡大側には、レンズ中心からレンズ周辺にいくに従って負の屈折力が弱くなる形状の非球面を凹面に設けた負レンズが配置され、該開口絞りよりも縮小側には、レンズ中心からレンズ周辺にいくに従って正の屈折力が弱くなる形状の非球面を凸面に設けた正レンズが配置されていることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群は1枚のレンズから構成されていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項のズームレンズ。
- 前記第3レンズ群は、拡大側から縮小側へ順に正レンズ,負レンズ,正レンズから構成されていることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項のズームレンズ。
- 前記第3レンズ群は、拡大側から縮小側へ順に正レンズ,負レンズ,正レンズより成り、これらのうち正の屈折力が大きい方の正レンズの屈折力をφ3p、負レンズの屈折力をφ3nとするとき、
1.2<|φ3n/φ3p|<2
なる条件を満足することを特徴とする請求項1から11のいずれか1項のズームレンズ。 - 前記第4レンズ群は1枚のレンズから構成されていることを特徴とする請求項1から13のいずれか1項のズームレンズ。
- 拡大側より縮小側へ順に、前記第3レンズ群はズーミングに際して相互間隔を変えながら移動する第3aレンズ群と第3bレンズ群より構成されていることを特徴とする請求項1から14のいずれか1項のズームレンズ。
- 前記第3aレンズ群と前記第3bレンズ群は互いに屈折力の符号が異なることを特徴とする請求項15のズームレンズ。
- 前記第3bレンズ群はアッベ数が80以上の材料より成る正レンズを有していることを特徴とする請求項15又は16のズームレンズ。
- 前記第1レンズ群を光軸上移動させてフォーカス調整することを特徴とする請求項1から17のいずれか1項のズームレンズ。
- 請求項1から18のいずれか1項のズームレンズと、原画を形成する表示ユニットとを有し、前記表示ユニットによって形成された原画を前記ズームレンズによってスクリーン面上に投射することを特徴とする画像投射装置。
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