JP2022040641A - 光学装置、プロジェクター、および撮像装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施例1の光学装置の全体の光線図である。図1では、光学装置の縮小側結像面Pから拡大側結像面Sに至る光線を、光束F1~F5により模式的に示す。光束F1は、拡大側結像面Sにおいて、最も像高が低い位置に達する光束である。光束F5は、拡大側結像面Sにおいて、最も像高が高い位置に達する光束である。光束F2、光束F3および光束F4は光束F1と光束F5との間の位置に達する光束である。図2は、実施例1の光学装置の光線図である。図3は、光学装置の斜視図である。
図2に示すように、第1光学系31は、縮小側から拡大側に向かって、レンズL1~レンズL14をこの順に備える。これら14枚のレンズからなるレンズ群34(光学素子群)は、屈折光学系である。レンズL2とレンズL3は接合された第1接合レンズL21である。レンズL4とレンズL5は接合された第2接合レンズL22である。レンズL9とレンズL10は接合された第3接合レンズL23である。レンズL7とレンズL8との間には、絞りOが配置されている。第1光学系31において、最も拡大側に位置するレンズL14(第2光学素子)は、第1光学系31の光軸Nの上方Y1に位置する部分が切り欠かれている。これにより、レンズL14は、その外周面の上端に、平坦部分を備える。
保持部材5は樹脂製である。図2および図3に示すように、保持部材5は、レンズL1~レンズL15を保持する。図3に示すように、保持部材5は、第1方向Z1から第2方向Z2に向かって小径鏡筒部51と、小径鏡筒部51よりも大径の大径鏡筒部52と、をこの順に備える。大径鏡筒部52と小径鏡筒部51とは同軸に設けられている。また、保持部材5は、小径鏡筒部51のZ軸方向の中ほどに、径方向外側に広がるフランジ部53を備える。フランジ部53は、Z軸方向から見た場合、四角形状である。さらに、保持部材5は、大径鏡筒部52の小径鏡筒部51の側の端部分の上側に、切欠き部54を備える。
図2および図3に示すように、隔壁9は、第1保持部分55の側壁部60の下端縁に設けられている。隔壁9は、板状であり、側壁部60から突出して、レンズL14とレンズL15との間を、Z軸方向に延びる。また、隔壁9は、接続板部分57の上端縁57aに沿って延びる。隔壁9のX軸方向の一方端は、接続板部分57のX軸方向の一方側の上端縁57aに連続し、隔壁9のX軸方向の他方端は、接続板部分57のX軸方向の他方側の上端縁57aに連続する。これにより、隔壁9は、接続板部分57を上方から封鎖する。
本例の光学装置3Aは、複数の光学素子と、複数の光学素子を保持する保持部材5と、隔壁9と、を備える。複数の光学素子のうち最も拡大側に配置された第1光学素子は、レンズL15である。レンズL15は、光が入射する入射面41と、入射面41から入射した光を反射する反射面42と、反射面42により反射された光を出射する出射面43と、を有する。入射面41および出射面43は、レンズL15において縮小側を向く第1面35に設けられている。隔壁9は、入射面41と出射面43とを仕切る。
図4は、変形例1の光学装置3Aの説明図である。図5は変形例2の光学装置3Aの説明図である。変形例1の光学装置3Aおよび変形例2の光学装置3Aは、上記の光学装置3Aと隔壁9の構成が相違するが、他の構成は同一である。従って、変形例1の光学装置3Aおよび変形例2の光学装置3Aの説明では、上記の光学装置と対応する構成に同一の符号を付して、その説明を省略する。
図6は、本例の光学装置3Aを備えるプロジェクター1の説明図である。図6に示すように、プロジェクター1は、光学装置3Aの縮小側結像面Pに投写画像を形成する画像形成部4を備える。画像形成部4は、光源6と、光源6からの光線を変調させる光変調素子7と、を備える。光変調素子7は、例えば、液晶パネルである。光変調素子7は、投写画像を形成するための画像信号に基づいて、光源6からの光線を変調させる。縮小側結像面Pに形成された投写画像は、光学装置3Aの拡大側結像面Sに設置されたスクリーンに投写される。
図7は、本例の光学装置3Aの備える撮像装置2の説明図である。撮像装置2では、光学装置3Aの縮小側結像面Pに撮像素子11を配置する。この場合、拡大側結像面Sからの光線Q1は、レンズL15の第1面35において光軸Nの上方Y1に位置する入射面41に入射する。入射面41に入射した光線は光軸Nの下方Y2に位置する反射面42によって折り返される。反射面42により折り返された光線Q2は、光軸Nの下方に位置する出射面43から出射されて、第1光学系31に向かう。第1光学系31に入射した光線は、縮小側結像面Pに配置された撮像素子11上で結像する。
図8は、実施例2の光学装置3Bの光線図である。なお、本例の光学装置3Bは、上記の光学装置3Aと対応する構成を備える。従って、対応する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。図8に示すように、本例の光学装置3Bは、第1光学素子と、第2光学素子と、を備える。また、光学装置3Bは、第1光学素子および第2光学素子とを保持する保持部材5と、隔壁9と、を備える。
図9は、実施例3の光学装置3Cの光線図である。なお、本例の光学装置3Cは、上記の光学装置3Aと対応する構成を備える。従って、対応する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。図9に示すように、本例の光学装置3Cは、縮小側から拡大側に向かって第1光学系31と、第2光学系32と、をこの順に備える。また、光学装置3Cは、第1光学系31、および第2光学系32を保持する保持部材5と、隔壁9と、を備える。
Claims (11)
- 複数の光学素子と、
複数の前記光学素子を保持する保持部材と、
隔壁と、
を備え、
複数の前記光学素子のうち最も拡大側に配置された第1光学素子は、レンズであり、
前記第1光学素子は、入射面と、前記入射面から入射した光線を反射する反射面と、前記反射面により反射された光線を出射する出射面と、を有し、
前記入射面および前記出射面は、前記第1光学素子において縮小側を向く第1面に設けられ、
前記隔壁は、前記入射面と前記出射面とを仕切ることを特徴とする光学装置。 - 前記隔壁は、前記保持部材に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の光学装置。
- 前記隔壁は、複数の前記光学素子のうち前記第1光学素子の隣に配置された第2光学素子に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の光学装置。
- 前記隔壁は、前記第1面に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の光学装置。
- 前記隔壁と前記第1面との間には、緩衝部材が介在することを特徴とする請求項1から3のうちの何れか一項に記載の光学装置。
- 前記第1光学素子において前記第1面とは反対側を向く第2面は、凸形状を備え、
前記第1光学素子は、前記第2面に反射コーティング層を備え、
前記反射面は、前記反射コーティング層であり、前記第2面の表面形状が転写された凹形状を備えることを特徴とする請求項1から5のうちの何れか一項に記載の光学装置。 - 複数の前記光学素子のうち前記第1光学素子よりも前記縮小側に位置する光学素子からなる光学素子群は、屈折光学系であることを特徴とする請求項1から6のうちの何れか一項に記載の光学装置。
- 複数の前記光学素子は、単一の光軸を備えることを特徴とする請求項7に記載の光学装置。
- 前記入射面は、前記光軸の一方側に位置し、
前記出射面は、前記光軸の他方側に位置することを特徴とする請求項8に記載の光学装置。 - 請求項1から請求項9のうちの何れか一項に記載の光学装置と、
前記光学装置の縮小側結像面に投写画像を形成する画像形成部と、を有することを特徴とするプロジェクター。 - 請求項1から請求項9のうちの何れか一項に記載の光学装置と、
前記光学装置の縮小側結像面に配置された撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
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