JP3450281B2 - 液晶プロジェクタ用投写ズームレンズ - Google Patents
液晶プロジェクタ用投写ズームレンズInfo
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- JP3450281B2 JP3450281B2 JP2000235388A JP2000235388A JP3450281B2 JP 3450281 B2 JP3450281 B2 JP 3450281B2 JP 2000235388 A JP2000235388 A JP 2000235388A JP 2000235388 A JP2000235388 A JP 2000235388A JP 3450281 B2 JP3450281 B2 JP 3450281B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクタ
用投写ズームレンズに関し、さらに詳しくは、倍率の色
収差を改善した３板式の液晶プロジェクタ用投写ズーム
レンズに関するものである。
用投写ズームレンズに関し、さらに詳しくは、倍率の色
収差を改善した３板式の液晶プロジェクタ用投写ズーム
レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に３板式の液晶プロジェクタでは、
Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色に分離された光源か
らの光により各色用の液晶パネルを照明し、各々の画像
をダイクロイックミラーやクロスダイクロイックプリズ
ム（ＸＤＰ）などで合成して投写レンズで投影面上に拡
大投影する方法が用いられている。このような、液晶パ
ネルを用いた液晶プロジェクタに用いられる投写ズーム
レンズとしては、色合成光学系を挿入するために長いバ
ックフォーカスが要求されている。さらに、短い投影距
離で大きな投影像を得るために投写ズームレンズの広角
化が必要とされ、矩形の液晶パネルに表示された画像を
矩形状に、かつ歪みなしで投写するためにディストーシ
ョン（歪曲収差）を良好とすることが要求されている。
従来より、バックフォーカスの長い広角レンズとして
は、一眼レフレックスカメラ用の広角レンズとして用い
られるレトロフォーカス型レンズが知られている。
Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）３色に分離された光源か
らの光により各色用の液晶パネルを照明し、各々の画像
をダイクロイックミラーやクロスダイクロイックプリズ
ム（ＸＤＰ）などで合成して投写レンズで投影面上に拡
大投影する方法が用いられている。このような、液晶パ
ネルを用いた液晶プロジェクタに用いられる投写ズーム
レンズとしては、色合成光学系を挿入するために長いバ
ックフォーカスが要求されている。さらに、短い投影距
離で大きな投影像を得るために投写ズームレンズの広角
化が必要とされ、矩形の液晶パネルに表示された画像を
矩形状に、かつ歪みなしで投写するためにディストーシ
ョン（歪曲収差）を良好とすることが要求されている。
従来より、バックフォーカスの長い広角レンズとして
は、一眼レフレックスカメラ用の広角レンズとして用い
られるレトロフォーカス型レンズが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の一眼レフレックスカメラに用いられているレ
トロフォーカス型レンズは、射出角度が大きく、光束が
テレセントリックとはなっていないため、カラー液晶プ
ロジェクタに用いた場合、投影面上に映し出された画像
光軸から離れた領域に色むらが発生するといった問題が
あった。本発明の課題は、上述の従来例の問題点を解決
することであって、その目的は、液晶プロジェクタ用投
写ズームレンズにおいて、光束を可能な限りテレセント
リックにして、倍率の色収差が、液晶パネル画面の１画
素内に収まるようにするために、高画角域での短波長の
軸外色収差を改善することである。
うな従来の一眼レフレックスカメラに用いられているレ
トロフォーカス型レンズは、射出角度が大きく、光束が
テレセントリックとはなっていないため、カラー液晶プ
ロジェクタに用いた場合、投影面上に映し出された画像
光軸から離れた領域に色むらが発生するといった問題が
あった。本発明の課題は、上述の従来例の問題点を解決
することであって、その目的は、液晶プロジェクタ用投
写ズームレンズにおいて、光束を可能な限りテレセント
リックにして、倍率の色収差が、液晶パネル画面の１画
素内に収まるようにするために、高画角域での短波長の
軸外色収差を改善することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明によれば、投影面から順に配置された、正レ
ンズである第１レンズ、凸面を投影面に向けたメニスカ
ス負レンズである第２レンズ、負レンズである第３レン
ズ、正レンズである第４レンズ、正レンズである第５レ
ンズ、負レンズである第６レンズ、凸面を投影面に向け
たメニスカス負レンズである第７レンズ、負レンズであ
る第８レンズ、正レンズである第９レンズ、正レンズで
ある第１０レンズ、負レンズである第１１レンズ、正レ
ンズで最終レンズである第１２レンズを備え、前記第５
レンズと第６レンズ、前記第８レンズと第９レンズ、お
よび、前記第１１レンズと第１２レンズがそれぞれ接合
レンズで構成されている液晶プロジェクタ用投写ズーム
レンズにおいて、６６．６７倍の投写倍率での第ｊ番レ
ンズ直後の近軸光線の、前記第１２レンズ直後の近軸光
線の角度β１２を１．０として正規化した角度をβｊと
し、第ｋ番目のレンズ硝材のアッベ数をνｋ としたと
き、 (１) β３＜−１．２ (２) β６＞＋０．５ (３) ν２、ν３＞５０ (４) ν４、ν６＜３２ (５) ν９、ν１０＞５０ (６) ν１２＜２６ なる条件を満足することを特徴とする液晶プロジェクタ
用投写ズームレンズ、が提供される。
め、本発明によれば、投影面から順に配置された、正レ
ンズである第１レンズ、凸面を投影面に向けたメニスカ
ス負レンズである第２レンズ、負レンズである第３レン
ズ、正レンズである第４レンズ、正レンズである第５レ
ンズ、負レンズである第６レンズ、凸面を投影面に向け
たメニスカス負レンズである第７レンズ、負レンズであ
る第８レンズ、正レンズである第９レンズ、正レンズで
ある第１０レンズ、負レンズである第１１レンズ、正レ
ンズで最終レンズである第１２レンズを備え、前記第５
レンズと第６レンズ、前記第８レンズと第９レンズ、お
よび、前記第１１レンズと第１２レンズがそれぞれ接合
レンズで構成されている液晶プロジェクタ用投写ズーム
レンズにおいて、６６．６７倍の投写倍率での第ｊ番レ
ンズ直後の近軸光線の、前記第１２レンズ直後の近軸光
線の角度β１２を１．０として正規化した角度をβｊと
し、第ｋ番目のレンズ硝材のアッベ数をνｋ としたと
き、 (１) β３＜−１．２ (２) β６＞＋０．５ (３) ν２、ν３＞５０ (４) ν４、ν６＜３２ (５) ν９、ν１０＞５０ (６) ν１２＜２６ なる条件を満足することを特徴とする液晶プロジェクタ
用投写ズームレンズ、が提供される。
【０００５】そして、好ましくは、前記第１１レンズと
前記第１２レンズにより構成される接合レンズが、色出
しとして構成される。
前記第１２レンズにより構成される接合レンズが、色出
しとして構成される。
【０００６】さらに、一層好ましくは、バックフォーカ
ス部にクロスダイクロイックプリズムを備える。
ス部にクロスダイクロイックプリズムを備える。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は、本発明の投写ズー
ムレンズ群とＸＤＰの断面図である。投影面１側から順
番にレンズＬ１は正レンズ、レンズＬ２は凸面を投影面
に向けたメニスカス負レンズ、レンズＬ３は負レンズ、
レンズＬ４は正レンズ、レンズＬ５とレンズＬ６は正と
負の接合レンズ、レンズＬ７は凸面を投影面に向けたメ
ニスカス負レンズ、レンズＬ８とレンズＬ９は負と正の
接合レンズ、レンズＬ１０は正レンズ、レンズＬ１１と
レンズＬ１２は負と正の接合レンズ、そしてＸＤＰ２の
順で構成されている。
施の形態について説明する。図１は、本発明の投写ズー
ムレンズ群とＸＤＰの断面図である。投影面１側から順
番にレンズＬ１は正レンズ、レンズＬ２は凸面を投影面
に向けたメニスカス負レンズ、レンズＬ３は負レンズ、
レンズＬ４は正レンズ、レンズＬ５とレンズＬ６は正と
負の接合レンズ、レンズＬ７は凸面を投影面に向けたメ
ニスカス負レンズ、レンズＬ８とレンズＬ９は負と正の
接合レンズ、レンズＬ１０は正レンズ、レンズＬ１１と
レンズＬ１２は負と正の接合レンズ、そしてＸＤＰ２の
順で構成されている。
【０００８】ここで、レンズＬ１とレンズＬ２で第１群
を構成し、以下、レンズＬ３を第２群、レンズＬ４を第
３群、レンズＬ５とレンズＬ６を第４群、レンズＬ７を
第５群、レンズＬ８を第６群、レンズＬ９を第７群、レ
ンズＬ１０を第８群、レンズＬ１１とレンズＬ１２を第
９群とし、９群１２枚のレンズ構成である。また本発明
によるレンズ系は、便宜上、補助部と主部とに分けて考
える。レンズＬ１からレンズＬ４までを補助部、レンズ
Ｌ５からレンズＬ１２までを主部とする。補助部は全体
として負のパワーを持つことで光束を拡げる働きがあ
り、他方、主部は全体として正のパワーを持つことで光
束を収束する働きがあり、この両者が協調して液晶パネ
ル（図示せず）に、焦点を結ぶように構成される。こう
して液晶プロジェクター用投写ズームレンズに要求され
る長大なバックフォーカスを実現している。また主部の
光束を可能な限りテレセントリックとするための役目も
果たしている。主部はレンズとしての結像作用を果た
し、補助部との協調により全系としての収差補正の役割
を担っている。ＸＤＰはＲ、Ｇ、Ｂ３色に分離された光
源からの光により各色用の液晶パネルが照明され、その
各々の画像を合成して投写レンズに導く役割をもつ。
を構成し、以下、レンズＬ３を第２群、レンズＬ４を第
３群、レンズＬ５とレンズＬ６を第４群、レンズＬ７を
第５群、レンズＬ８を第６群、レンズＬ９を第７群、レ
ンズＬ１０を第８群、レンズＬ１１とレンズＬ１２を第
９群とし、９群１２枚のレンズ構成である。また本発明
によるレンズ系は、便宜上、補助部と主部とに分けて考
える。レンズＬ１からレンズＬ４までを補助部、レンズ
Ｌ５からレンズＬ１２までを主部とする。補助部は全体
として負のパワーを持つことで光束を拡げる働きがあ
り、他方、主部は全体として正のパワーを持つことで光
束を収束する働きがあり、この両者が協調して液晶パネ
ル（図示せず）に、焦点を結ぶように構成される。こう
して液晶プロジェクター用投写ズームレンズに要求され
る長大なバックフォーカスを実現している。また主部の
光束を可能な限りテレセントリックとするための役目も
果たしている。主部はレンズとしての結像作用を果た
し、補助部との協調により全系としての収差補正の役割
を担っている。ＸＤＰはＲ、Ｇ、Ｂ３色に分離された光
源からの光により各色用の液晶パネルが照明され、その
各々の画像を合成して投写レンズに導く役割をもつ。
【０００９】そして上記の各レンズは、６６．６７倍の
投写倍率での第ｊ番レンズ直後の近軸光線の、最終レン
ズであるＬ１２直後の近軸光線の角度β１２を１．０と
して正規化した角度をβｊとし、第ｋ番目のレンズ硝材
のアッベ数をνｋとしたとき、以下の６条件を満たすよ
うに設計される。まず、条件 (１) は、β３＜−１．２
とすることであり、レンズＬ３までの負のパワーを規定
する。レンズＬ３まで、即ち、後述する面番号Ｒ６まで
に一定以上の負のパワーを持たせなければ、バックフォ
ーカスの確保が難しい。本レンズの場合、β３ が−
１．２ より正の方向にあると、即ち負のパワーが −
１．２より絶対値で小さくなってしまうと、要求される
長大なバックフォーカスの確保が困難になる。
投写倍率での第ｊ番レンズ直後の近軸光線の、最終レン
ズであるＬ１２直後の近軸光線の角度β１２を１．０と
して正規化した角度をβｊとし、第ｋ番目のレンズ硝材
のアッベ数をνｋとしたとき、以下の６条件を満たすよ
うに設計される。まず、条件 (１) は、β３＜−１．２
とすることであり、レンズＬ３までの負のパワーを規定
する。レンズＬ３まで、即ち、後述する面番号Ｒ６まで
に一定以上の負のパワーを持たせなければ、バックフォ
ーカスの確保が難しい。本レンズの場合、β３ が−
１．２ より正の方向にあると、即ち負のパワーが −
１．２より絶対値で小さくなってしまうと、要求される
長大なバックフォーカスの確保が困難になる。
【００１０】次に、条件 (２) は、β６＞＋０．５とす
ることであり、レンズＬ６までのパワーを規定する。レ
ンズＬ３までで、条件(１)で規定される負のパワーを用
意し、バックフォーカスの条件を整えるが、これは同時
に大きく負の歪曲収差を発生する。もとよりレンズＬ１
は、あらかじめ正の歪曲収差を発生させておき、レンズ
Ｌ２、レンズＬ３で強く発生する負の歪曲収差に備えた
ものであるが、これだけでは足りない。この残存した歪
曲収差の補正のために、レンズＬ４の正レンズ、レンズ
Ｌ５・レンズＬ６の接合レンズが有効に働く。
ることであり、レンズＬ６までのパワーを規定する。レ
ンズＬ３までで、条件(１)で規定される負のパワーを用
意し、バックフォーカスの条件を整えるが、これは同時
に大きく負の歪曲収差を発生する。もとよりレンズＬ１
は、あらかじめ正の歪曲収差を発生させておき、レンズ
Ｌ２、レンズＬ３で強く発生する負の歪曲収差に備えた
ものであるが、これだけでは足りない。この残存した歪
曲収差の補正のために、レンズＬ４の正レンズ、レンズ
Ｌ５・レンズＬ６の接合レンズが有効に働く。
【００１１】レンズＬ１、レンズＬ４、レンズＬ５・レ
ンズＬ６の接合レンズと、間隔を開けて３群の正のパワ
ーが必要なのは、低画角、中間画角、高画角と、あらゆ
る画角にわたってバランスよく良好に歪曲収差を補正す
るためである。レンズＬ５・レンズＬ６までのパワー
は、レンズＬ３までの負のパワーに抗して、一定以上の
正のパワーを持たせる必要がある。条件(２)はこれを規
定する。すなわち、β６ が ＋０．５ より大きくなる
ことが必要である。これより小さいと、歪曲収差の良好
な補正ができず、あるいはレンズ全体の大きさが過大に
なる。
ンズＬ６の接合レンズと、間隔を開けて３群の正のパワ
ーが必要なのは、低画角、中間画角、高画角と、あらゆ
る画角にわたってバランスよく良好に歪曲収差を補正す
るためである。レンズＬ５・レンズＬ６までのパワー
は、レンズＬ３までの負のパワーに抗して、一定以上の
正のパワーを持たせる必要がある。条件(２)はこれを規
定する。すなわち、β６ が ＋０．５ より大きくなる
ことが必要である。これより小さいと、歪曲収差の良好
な補正ができず、あるいはレンズ全体の大きさが過大に
なる。
【００１２】次に、条件 (３) は、 ν２、 ν３＞５０
とすることであり、レンズＬ２、レンズＬ３の硝材のア
ッベ数を規定する。レンズＬ２、レンズＬ３の負レンズ
は、前述のようにバックフォーカスを確保するのに必要
であるが、レンズＬ３直後のβを波長別に見ると、短波
長のβ（β短）が、長波長のβ（β長）より常に小さ
い、即ち、符号がマイナスで絶対値が大きい。その差の
絶対値［｜β短 −β長｜］は、レンズＬ１、Ｌ２のア
ッベ数が小さいほど大きくなる。そこで、レンズＬ２、
Ｌ３のアッベ数を一定値以上に大きく規定することは、
レンズＬ３直後までで必然的に発生する色収差の補正過
剰を、一定値以下に抑え込むために重要である。条件
(３)は、レンズＬ２、Ｌ３のアッベ数を５０以上に規定
する。５０以下では、レンズＬ３直後までに発生する色
収差の補正が過剰となり、全体としての収差バランスが
困難となる。
とすることであり、レンズＬ２、レンズＬ３の硝材のア
ッベ数を規定する。レンズＬ２、レンズＬ３の負レンズ
は、前述のようにバックフォーカスを確保するのに必要
であるが、レンズＬ３直後のβを波長別に見ると、短波
長のβ（β短）が、長波長のβ（β長）より常に小さ
い、即ち、符号がマイナスで絶対値が大きい。その差の
絶対値［｜β短 −β長｜］は、レンズＬ１、Ｌ２のア
ッベ数が小さいほど大きくなる。そこで、レンズＬ２、
Ｌ３のアッベ数を一定値以上に大きく規定することは、
レンズＬ３直後までで必然的に発生する色収差の補正過
剰を、一定値以下に抑え込むために重要である。条件
(３)は、レンズＬ２、Ｌ３のアッベ数を５０以上に規定
する。５０以下では、レンズＬ３直後までに発生する色
収差の補正が過剰となり、全体としての収差バランスが
困難となる。
【００１３】次に、条件 (４) は、ν４、 ν６＜３２
とすることであり、レンズＬ４、レンズＬ６のアッベ数
を規定する。まずレンズＬ４は、正レンズであるにも拘
わらずそのアッベ数を３２ 以下と上限を設けて一定値
以下に規定している。通常、レンズ内の正のパワーは、
アッベ数を大に、負のパワーはアッベ数を小にして色収
差の補正を行うが、これとは逆の規定をしている。これ
は、軸外の倍率の色収差を極小にするために、レンズＬ
２、Ｌ３の強い負のパワーにより過小となった短波長の
像高を回復するためである。レンズＬ５・レンズＬ６の
接合レンズは、トータルで正のパワーを持ち、負レンズ
Ｌ６は、色収差をオーバー側に補正するためにそのアッ
ベ数を３２以下と規定する。それ以上では色収差をオー
バー側に補正することが出来ない。
とすることであり、レンズＬ４、レンズＬ６のアッベ数
を規定する。まずレンズＬ４は、正レンズであるにも拘
わらずそのアッベ数を３２ 以下と上限を設けて一定値
以下に規定している。通常、レンズ内の正のパワーは、
アッベ数を大に、負のパワーはアッベ数を小にして色収
差の補正を行うが、これとは逆の規定をしている。これ
は、軸外の倍率の色収差を極小にするために、レンズＬ
２、Ｌ３の強い負のパワーにより過小となった短波長の
像高を回復するためである。レンズＬ５・レンズＬ６の
接合レンズは、トータルで正のパワーを持ち、負レンズ
Ｌ６は、色収差をオーバー側に補正するためにそのアッ
ベ数を３２以下と規定する。それ以上では色収差をオー
バー側に補正することが出来ない。
【００１４】次に、条件 (５) は、ν９、 ν１０＞５
０とすることであり、主部の正レンズであるレンズＬ
９、レンズＬ１０のアッベ数を規定する。これらは本レ
ンズの正パワーの主な部分を構成する。当然、そのアッ
ベ数はなるべく大で色収差の発生を極小化しておくべき
である。そのためアッベ数は、５０より大きくなるよう
に規定する。これより小さいと色収差の発生が過大とな
り、全系の色収差バランスが崩れる。
０とすることであり、主部の正レンズであるレンズＬ
９、レンズＬ１０のアッベ数を規定する。これらは本レ
ンズの正パワーの主な部分を構成する。当然、そのアッ
ベ数はなるべく大で色収差の発生を極小化しておくべき
である。そのためアッベ数は、５０より大きくなるよう
に規定する。これより小さいと色収差の発生が過大とな
り、全系の色収差バランスが崩れる。
【００１５】条件 (６) は、ν１２＜２６とすることで
あり本発明の主となる条件である。上記条件 (５) まで
は、従来より知られたいわば常套手段であるが、それだ
けでは前述したように、軸上および軸外中間部までの色
補正はできるが、軸外高画角での短波長の補正が過剰と
なり、短波長の像の大きさが過大になってしまう。そこ
で、レンズＬ１２の正レンズのアッベ数を条件(６)のよ
うに規定する。即ち、レンズＬ１２は、正レンズであり
当然正のパワーを持つが、 条件(６)のように規定する
ことによって、とくに短波長域の正の屈折力を通常より
過大とし、短波長の像の大きさを意図的に縮め、高画角
での全系の色収差バランスを短波長領域まで良好にし
た。とくにレンズＬ１１・レンズＬ１２を接合レンズと
し、その組み合わせを色消しでなく、色出し型とし、レ
ンズＬ１２単独のパワーを単レンズで許されるパワーよ
りさらに強めて、短波長の像の大きさを縮める度合いを
更に強めている。レンズＬ１２のアッベ数が条件 (６)
より小さいと本発明の効果が十分に発揮されない。
あり本発明の主となる条件である。上記条件 (５) まで
は、従来より知られたいわば常套手段であるが、それだ
けでは前述したように、軸上および軸外中間部までの色
補正はできるが、軸外高画角での短波長の補正が過剰と
なり、短波長の像の大きさが過大になってしまう。そこ
で、レンズＬ１２の正レンズのアッベ数を条件(６)のよ
うに規定する。即ち、レンズＬ１２は、正レンズであり
当然正のパワーを持つが、 条件(６)のように規定する
ことによって、とくに短波長域の正の屈折力を通常より
過大とし、短波長の像の大きさを意図的に縮め、高画角
での全系の色収差バランスを短波長領域まで良好にし
た。とくにレンズＬ１１・レンズＬ１２を接合レンズと
し、その組み合わせを色消しでなく、色出し型とし、レ
ンズＬ１２単独のパワーを単レンズで許されるパワーよ
りさらに強めて、短波長の像の大きさを縮める度合いを
更に強めている。レンズＬ１２のアッベ数が条件 (６)
より小さいと本発明の効果が十分に発揮されない。
【００１６】以上のように、図１のようなレンズ構成
で、かつ条件 (１) から 条件(６) のような諸条件を満
たすことによって、長大なバックフォーカスを持ち、Ｘ
ＤＰの設置可能な、倍率の色収差が良好に補正されたレ
ンズ系が実現可能となった。そこで、上記各条件の役割
をまとめると、まず条件 (１) によって必要とされる長
大なバックフォーカスを可能とした。つぎに条件 (２)
によって歪曲収差の補正をバランスよく行う。条件
(３) によって、色収差が補正過剰となることを抑え、
条件 (４) と条件 (５) によって、軸外の色収差のバラ
ンスと軸上の色収差のバランスを可能とした。
で、かつ条件 (１) から 条件(６) のような諸条件を満
たすことによって、長大なバックフォーカスを持ち、Ｘ
ＤＰの設置可能な、倍率の色収差が良好に補正されたレ
ンズ系が実現可能となった。そこで、上記各条件の役割
をまとめると、まず条件 (１) によって必要とされる長
大なバックフォーカスを可能とした。つぎに条件 (２)
によって歪曲収差の補正をバランスよく行う。条件
(３) によって、色収差が補正過剰となることを抑え、
条件 (４) と条件 (５) によって、軸外の色収差のバラ
ンスと軸上の色収差のバランスを可能とした。
【００１７】さらに条件 (６) により、レンズＬ１２の
アッベ数を小さく抑え、かつレンズＬ１１・レンズＬ１
２を接合レンズとし、その組み合わせを色出しとするこ
とにより、レンズＬ１２の度をさらに強めて、短波長の
像の大きさを縮めている。しかしこれは同時に軸上の色
収差を大きくアンダー側に補正不足とする要素となるの
で、条件 (４) の ν６ 、条件 (５) 、さらにはレンズ
Ｌ７、Ｌ８の硝材選択とパワー配分等とのバランスによ
って、全体の収差バランスを達成している。
アッベ数を小さく抑え、かつレンズＬ１１・レンズＬ１
２を接合レンズとし、その組み合わせを色出しとするこ
とにより、レンズＬ１２の度をさらに強めて、短波長の
像の大きさを縮めている。しかしこれは同時に軸上の色
収差を大きくアンダー側に補正不足とする要素となるの
で、条件 (４) の ν６ 、条件 (５) 、さらにはレンズ
Ｌ７、Ｌ８の硝材選択とパワー配分等とのバランスによ
って、全体の収差バランスを達成している。
【００１８】上述したように条件 (１) から (５) に加
えて条件 (６) を付加することによって、特に短波長域
の正の屈折力が通常より過大となり、短波長での像の大
きさが縮む方向に作用し、結果として全系での収差バラ
ンス、とくに高画角域の短波長での軸外色収差を良好に
補正することが可能となり、全画面にわたってより高解
像な液晶プロジェクタ用投写ズームレンズを提供するこ
とが可能となった。
えて条件 (６) を付加することによって、特に短波長域
の正の屈折力が通常より過大となり、短波長での像の大
きさが縮む方向に作用し、結果として全系での収差バラ
ンス、とくに高画角域の短波長での軸外色収差を良好に
補正することが可能となり、全画面にわたってより高解
像な液晶プロジェクタ用投写ズームレンズを提供するこ
とが可能となった。
【００１９】次に、本発明の実施例について図面を参照
して説明する。図２は、本発明の実施例による投写レン
ズの面番号と、レンズの厚みないし面間隔を表した断面
図である。面番号は１〜２４面まであり、それぞれＲ１
〜Ｒ２４で表す。特に１２面（Ｒ１２）は、絞り面を表
す。また、レンズの厚みないし面間隔はＤ１〜Ｄ２３で
表す。表１は、前記条件 (１) から (６) を満たすため
に、各面曲率半径Ｒ、レンズ厚みないし面間隔Ｄ、硝材
の屈折率ｎ、アッベ数ν、レンズの有効半径Ｈの設計値
を表にしたものである。
して説明する。図２は、本発明の実施例による投写レン
ズの面番号と、レンズの厚みないし面間隔を表した断面
図である。面番号は１〜２４面まであり、それぞれＲ１
〜Ｒ２４で表す。特に１２面（Ｒ１２）は、絞り面を表
す。また、レンズの厚みないし面間隔はＤ１〜Ｄ２３で
表す。表１は、前記条件 (１) から (６) を満たすため
に、各面曲率半径Ｒ、レンズ厚みないし面間隔Ｄ、硝材
の屈折率ｎ、アッベ数ν、レンズの有効半径Ｈの設計値
を表にしたものである。
【００２０】
【表１】
【００２１】また、表２は、f ＝ 35.07 〜 41.82、 F
ナンバーFno ＝ 1: 2.3 〜 1：2.7、（倍率）MAG ＝ −
0.015、 絞り面：12面とした時、ズ−ミングによって変
化する焦点距離とレンズ間隔の関係を表す。なお、本実
施例のＲ２３面からＲ２４面は、ＸＤＰであり、液晶パ
ネルサイズは０．９インチである。上記実施例は、４５
０ｎｍ、 ５５０ｎｍ、 ６１０ｎｍ の３波長に対し第
２波長を基準波長として設計している。
ナンバーFno ＝ 1: 2.3 〜 1：2.7、（倍率）MAG ＝ −
0.015、 絞り面：12面とした時、ズ−ミングによって変
化する焦点距離とレンズ間隔の関係を表す。なお、本実
施例のＲ２３面からＲ２４面は、ＸＤＰであり、液晶パ
ネルサイズは０．９インチである。上記実施例は、４５
０ｎｍ、 ５５０ｎｍ、 ６１０ｎｍ の３波長に対し第
２波長を基準波長として設計している。
【００２２】
【表２】
【００２３】図３は、本発明の第２波長での投写レンズ
の収差図であり、図３（ａ）は球面収差、（ｂ）は非点
収差、（ｃ）は歪曲収差で図のような結果となり、本発
明の投写レンズは緒収差を良好に補正していると言え
る。以上、本発明の好ましい実施例について説明した
が、本発明は、これら実施例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱することのない範囲内において
適宜の変更が可能なものである。例えば、ＸＤＰの代わ
りに直角三角柱プリズムを２個張り合わせたものを２組
設置して３原色の合成を行ってもよい。
の収差図であり、図３（ａ）は球面収差、（ｂ）は非点
収差、（ｃ）は歪曲収差で図のような結果となり、本発
明の投写レンズは緒収差を良好に補正していると言え
る。以上、本発明の好ましい実施例について説明した
が、本発明は、これら実施例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱することのない範囲内において
適宜の変更が可能なものである。例えば、ＸＤＰの代わ
りに直角三角柱プリズムを２個張り合わせたものを２組
設置して３原色の合成を行ってもよい。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の液晶プロ
ジェクタ用投写ズームレンズは、９群１２枚で構成さ
れ、所定の位置にあるレンズ直後の近軸光線の正規化し
た角度と、硝材のアッベ数が規定の条件を満足するよう
に設計されたものであるので、液晶プロジェクタ用の投
写ズームレンズの、特に高画角域の短波長での軸外色収
差を良好に補正することができる。また、長大なバック
フォ−カスを確保することができる。
ジェクタ用投写ズームレンズは、９群１２枚で構成さ
れ、所定の位置にあるレンズ直後の近軸光線の正規化し
た角度と、硝材のアッベ数が規定の条件を満足するよう
に設計されたものであるので、液晶プロジェクタ用の投
写ズームレンズの、特に高画角域の短波長での軸外色収
差を良好に補正することができる。また、長大なバック
フォ−カスを確保することができる。
【図１】 本発明の実施例による液晶プロジェクタ用投
写ズームレンズの断面図。
写ズームレンズの断面図。
【図２】 本発明の実施例の投写レンズの面番号と、レ
ンズの厚みないし面間隔を表した断面図。
ンズの厚みないし面間隔を表した断面図。
【図３】 本発明の投写レンズの収差図。
１ 投影面
２ クロスダイクロイックプリズム（ＸＤＰ）
Ｄ１〜Ｄ２３ レンズの厚みないし面間隔
Ｌ１〜Ｌ１２ レンズ
Ｒ１〜Ｒ２４ 面番号
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−134244（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−101940（ＪＰ，Ａ)
特開2000−137165（ＪＰ，Ａ)
特開2000−19400（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−95098（ＪＰ，Ａ)
特開2000−66098（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−231215（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−40607（ＪＰ，Ａ)
特開2000−98222（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−318876（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−335610（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 9/00 - 17/08
G02B 21/02 - 21/04
G02B 25/00 - 25/04
Claims (3)
- 【請求項１】 投影面から順に配置された、正レンズで
ある第１レンズ、凸面を投影面に向けたメニスカス負レ
ンズである第２レンズ、負レンズである第３レンズ、正
レンズである第４レンズ、正レンズである第５レンズ、
負レンズである第６レンズ、凸面を投影面に向けたメニ
スカス負レンズである第７レンズ、負レンズである第８
レンズ、正レンズである第９レンズ、正レンズである第
１０レンズ、負レンズである第１１レンズ、正レンズで
最終レンズである第１２レンズを備え、前記第５レンズ
と第６レンズ、前記第８レンズと第９レンズ、および、
前記第１１レンズと第１２レンズがそれぞれ接合レンズ
で構成されている液晶プロジェクタ用投写ズームレンズ
において、６６．６７倍の投写倍率での第ｊ番レンズ直
後の近軸光線の、前記第１２レンズ直後の近軸光線の角
度β１２を１．０として正規化した角度をβｊとし、第
ｋ番目のレンズ硝材のアッベ数をνｋ としたとき、 (１) β３＜−１．２ (２) β６＞＋０．５ (３) ν２、ν３＞５０ (４) ν４、ν６＜３２ (５) ν９、ν１０＞５０ (６) ν１２＜２６ なる条件を満足することを特徴とする液晶プロジェクタ
用投写ズームレンズ。 - 【請求項２】 前記第１１レンズと前記第１２レンズに
より構成される接合レンズが、色出しとして構成される
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶プロジェクタ用
投写ズームレンズ。 - 【請求項３】 バックフォーカス部にクロスダイクロイ
ックプリズムを備えることを特徴とする請求項１または
２に記載の液晶プロジェクタ用投写ズームレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000235388A JP3450281B2 (ja) | 2000-08-03 | 2000-08-03 | 液晶プロジェクタ用投写ズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000235388A JP3450281B2 (ja) | 2000-08-03 | 2000-08-03 | 液晶プロジェクタ用投写ズームレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002048974A JP2002048974A (ja) | 2002-02-15 |
| JP3450281B2 true JP3450281B2 (ja) | 2003-09-22 |
Family
ID=18727605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000235388A Expired - Fee Related JP3450281B2 (ja) | 2000-08-03 | 2000-08-03 | 液晶プロジェクタ用投写ズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3450281B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5544731B2 (ja) * | 2009-03-17 | 2014-07-09 | 株式会社ニコン | 撮影レンズ、及び、この撮影レンズを備えた光学機器 |
| JP5653165B2 (ja) | 2009-12-22 | 2015-01-14 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ |
| JP5621636B2 (ja) * | 2010-03-15 | 2014-11-12 | 株式会社ニコン | 撮影レンズ、この撮影レンズを備えた光学機器、撮影レンズの製造方法 |
| US8908273B2 (en) | 2010-09-21 | 2014-12-09 | Nikon Corporation | Imaging lens, optical apparatus equipped therewith and method for manufacturing imaging lens |
-
2000
- 2000-08-03 JP JP2000235388A patent/JP3450281B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002048974A (ja) | 2002-02-15 |
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