JP5102069B2 - Projection lens and projection display device using the same - Google Patents
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Description
本発明は、投写型表示装置に搭載される投写レンズおよびその投写型表示装置に関し、特に透過型液晶、反射型液晶、あるいはＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）等のライトバルブを搭載したプロジェクタ装置に用いられる投写レンズに関するものである。 The present invention relates to a projection lens mounted on a projection display device and the projection display device thereof, and more particularly to a projector device equipped with a light valve such as a transmissive liquid crystal, a reflective liquid crystal, or a DMD (digital micromirror device). The present invention relates to a projection lens used in the above.
近年のプロジェクタの普及スピードは急激であり、それと共に利便性や設置性が良好で、小型、軽量かつ安価なプロジェクタが求められている。また、その要求に応えるべく、プロジェクタに使用される投写レンズとしても、小型で軽量、かつ安価でレンズ構成枚数の少ない投写レンズが求められている。 In recent years, the speed of popularization of projectors has been rapid, and at the same time, there has been a demand for projectors that are convenient, easy to install, small, lightweight, and inexpensive. In order to meet the demand, there is a demand for a projection lens used in a projector that is small, lightweight, inexpensive, and has a small number of lens components.
レンズ構成枚数の少ない投写レンズとしては、下記特許文献１〜３に記載された投写レンズが知られているが、これらの特許文献記載のものは、いずれもＦ値が２．４や２．５程度であり、投写画像の明るさが暗くなってしまっていた。
これに対し、下記特許文献４に記載された投写レンズには、Ｆ値が１．７と比較的明るくレンズ構成枚数が少ない投影レンズが開示されている。
As projection lenses having a small number of lenses, the projection lenses described in the following
On the other hand, the projection lens described in
しかしながら、上記いずれの特許文献記載のものも、像面の倒れや像面のうねりが大きく投写時における解像力の低下を招来する。 However, any of those described in the above-mentioned patent documents has a large image plane tilt and image plane undulation, which leads to a decrease in resolving power during projection.
また、縮小側を略テレセントリックとし、バックフォーカスをある程度大きくとるためにはレトロフォーカスタイプのレンズ系とすることが好ましいが、拡大側には負のレンズ群を、縮小側には正のレンズ群を、それぞれ配置するとともに、これらレンズ群の構成枚数を少なくした場合には、どうしても拡大側のレンズ群における正のパワーが小さくなるとともに、縮小側のレンズ群における負のパワーが小さくなる、という問題が生じるため、収差バランスのとれた投写レンズを設計することが難しくなる。 In order to make the reduction side substantially telecentric and to achieve a large back focus to some extent, it is preferable to use a retrofocus type lens system. However, a negative lens group is used on the enlargement side, and a positive lens group is used on the reduction side. When each of these lens groups is arranged and the number of lenses is reduced, the positive power in the enlargement side lens group is inevitably reduced and the negative power in the reduction side lens group is inevitably reduced. As a result, it becomes difficult to design a projection lens in which aberrations are balanced.
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、像面の倒れや像面のうねりを小さく抑えることができるとともに、投写時における解像力を良好に維持することができ、かつ収差バランスのとれたレンズ設計を容易なものとし得る投写レンズおよびこれを用いた投写型表示装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can suppress the tilting of the image plane and the undulation of the image plane to be small, can maintain a good resolving power at the time of projection, and has a well-balanced aberration. It is an object of the present invention to provide a projection lens that can be easily designed and a projection display device using the projection lens.
本発明の投写レンズは、拡大側から順に、１枚または２枚のレンズよりなる負の屈折力を有する第１レンズ群と、１枚のレンズよりなる正の屈折力を有する第２レンズ群と、縮小側に凹面を向けた負の第３１レンズ、縮小側に凸面を向けた正の第３２レンズおよび拡大側に凸面を向けた第３３レンズのそれぞれが、互いに離間してなり、拡大側からこの順に配列されてなる正の屈折力を有する第３レンズ群と、からなるとともに、縮小側がテレセントリックに構成されてなる投写レンズであって、
前記第３１レンズの縮小側の面と前記第３２レンズの拡大側の面とで負の空気レンズが構成されてなり、
以下の条件式（１）、（２）を満足し、かつ、前記投写レンズを構成するレンズのうち、第３１レンズを除く各レンズが以下の条件式（５）を満足するように構成されてなることを特徴とするものである。
０．７ ≦ ｄ２３／ｆ ≦ ３．０ （１）
−１０．０ ≦ ｆ３ｎ／ｆ ≦ −１．５ （２）
Ｎｄ ≦ １．７３ （５）
ここで、
ｄ２３：前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の空気間隔
ｆ ：レンズ全系の焦点距離
ｆ３ｎ：前記空気レンズの焦点距離
Ｎｄ：前記第３１レンズを除く各レンズのうちｄ線に対する屈折率が最大のもの
The projection lens of the present invention includes, in order from the magnification side, a first lens group having a negative refractive power composed of one or two lenses, and a second lens group having a positive refractive power composed of a single lens. The negative 31st lens with the concave surface facing the reduction side, the positive 32nd lens with the convex surface facing the reduction side, and the 33rd lens with the convex surface facing the enlargement side are spaced apart from each other. a third lens group having a positive refractive power composed are arranged in this order, it becomes a, a projection lens reduction side ing is telecentric,
A negative air lens is formed by the reduction side surface of the 31st lens and the expansion side surface of the 32nd lens,
The following conditional expressions (1) and (2) are satisfied , and among the lenses constituting the projection lens, each lens excluding the 31st lens is configured to satisfy the following conditional expression (5). It is characterized by.
0.7 ≦ d23 / f ≦ 3.0 (1)
−10.0 ≦ f3n / f ≦ −1.5 (2)
Nd ≦ 1.73 (5)
here,
d23: air distance between the second lens group and the third lens group f: focal length of the entire lens system f3n: focal length of the air lens
Nd: Among the lenses other than the 31st lens, those having the maximum refractive index with respect to the d line
また、以下の条件式（３）を満足することが好ましい。
−２．５ ≦ ｆ１／ｆ ≦ −０．６ （３）
ここで、
ｆ１ :前記第１レンズ群の焦点距離
Moreover, it is preferable that the following conditional expression (3) is satisfied.
−2.5 ≦ f1 / f ≦ −0.6 (3)
here,
f1: focal length of the first lens group
また、前記第１レンズ群は、少なくとも１面が非球面とされた１枚の負レンズのみで構成することが可能である。 The first lens group can be composed of only one negative lens having at least one aspheric surface.
また、前記第１レンズ群は、少なくとも１面が非球面とされた第１１レンズと、負の第１２レンズとの２枚のレンズのみで構成され、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
｜ｆ１２／ｆ１１｜ ≦ ０．２５ （４）
ここで、
ｆ１１:前記第１１レンズの焦点距離
ｆ１２:前記第１２レンズの焦点距離
The first lens group includes only two lenses, an eleventh lens having at least one aspherical surface and a negative twelfth lens, and satisfies the following conditional expression (4): Is preferred.
| F12 / f11 | ≦ 0.25 (4)
here,
f11: focal length of the eleventh lens f12: focal length of the twelfth lens
また、前記投写レンズを構成するレンズのうち、前記第３１レンズを除く各レンズが以下の条件式（６）を満足することが好ましい。
３５ ≦ υｄ （６）
ここで、
υｄ：前記第３１レンズを除く各レンズのうちアッベ数が最小のもの
Moreover, it is preferable that each lens except the 31st lens among the lenses constituting the projection lens satisfies the following conditional expression (6).
35 ≦ υd (6)
here,
υd: the smallest Abbe number among the lenses except the 31st lens
前記投写レンズを構成するレンズのうち、前記第３１レンズを除く各レンズが、上記条件式（５）に替えて、以下の条件式（５´）を満足することが、より好ましい。
Ｎｄ ≦ １．６３ （５´）
Of the lenses constituting the projection lens, it is more preferable that each lens except the thirty-first lens satisfies the following conditional expression (5 ′) instead of the conditional expression (5).
Nd ≦ 1.63 (5 ′)
また、ガラス面に樹脂層が形成され、該樹脂層の面のうち該ガラス面とは反対側の面が非球面とされてなる複合非球面レンズを備えてなり、以下の条件式（７）を満足することが好ましい。
４５ ≦ υｄＧ （７）
ここで、
υｄＧ：前記第３１レンズと前記樹脂層を除くレンズのうち、アッベ数が最小のもの
In addition, a composite aspherical lens is provided, in which a resin layer is formed on the glass surface, and the surface of the resin layer opposite to the glass surface is an aspherical surface. The following conditional expression (7) Is preferably satisfied.
45 ≦ υdG (7)
here,
υdG: Among the lenses excluding the 31st lens and the resin layer, the one with the smallest Abbe number
本願発明の投写型表示装置は、光源と、ライトバルブと、該光源からの光束を該ライトバルブへ導く照明光学部と、請求項１〜７のうちいずれか１項記載の投写レンズとを備え、前記光源からの光束を前記ライトバルブで光変調し、該投写レンズによりスクリーンに投影することを特徴とするものである。
A projection display device according to the present invention includes a light source, a light valve, an illumination optical unit that guides a light beam from the light source to the light valve, and the projection lens according to any one of
なお、上記「拡大側」とは、投影像形成位置側を意味し、一方、上記「縮小側」とは、ライトバルブ等の物点表示部の配設位置側を意味するものである。 The “enlarged side” means the projected image forming position side, while the “reduced side” means the arranged position side of the object point display unit such as a light valve.
また、上記「空気レンズの焦点距離」とは、前後各々の面において、互いに接触する媒質との関係により決定された各面パワーの合成により計算される値である。 The “focal length of the air lens” is a value calculated by combining the powers of the surfaces determined by the relationship with the medium in contact with each other on the front and rear surfaces.
本発明の投写レンズおよびこれを用いた投写型表示装置によれば、拡大側から順に、１枚または２枚のレンズよりなる負の屈折力を有する第１レンズ群と、１枚のレンズよりなる正の屈折力を有する第２レンズ群と、縮小側に凹面を向けた負の第３１レンズ、縮小側に凸面を向けた正の第３２レンズおよび拡大側に凸面を向けた第３３レンズのそれぞれが、互いに離間してなり、拡大側からこの順に配列されてなる正の屈折力を有する第３レンズ群と、からなるとともに、縮小側がテレセントリックに構成されてなる投写レンズであって、第３１レンズの縮小側の面と第３２レンズの拡大側の面とで負の空気レンズが構成されてなり、条件式（１）：０．７ ≦ ｄ２３／ｆ ≦ ３．０、（２）：−１０．０ ≦ ｆ３ｎ／ｆ ≦ −１．５を満足し、かつ、投写レンズを構成するレンズのうち、第３１レンズを除く各レンズが条件式（５）：Ｎｄ ≦ １．７３を満足するように構成したので、光学性能を劣化させることなく、製造コストを低減することができる。 According to the projection lens of the present invention and the projection display device using the same , in order from the magnification side , the first lens group having one or two lenses having negative refractive power and the one lens are included. Each of a second lens group having positive refractive power, a negative 31st lens having a concave surface on the reduction side, a positive 32nd lens having a convex surface on the reduction side, and a 33rd lens having a convex surface on the enlargement side And a third lens group having a positive refractive power that are spaced apart from each other and arranged in this order from the enlargement side, and a projection lens that is telecentric on the reduction side, and is a thirty-first lens A negative air lens is composed of the reduction-side surface and the enlargement-side surface of the thirty-second lens, and conditional expression (1): 0.7 ≦ d23 / f ≦ 3.0, (2): − 10 0.0 ≤ f3n / f ≤ -1.5 In addition, among the lenses constituting the projection lens, each lens excluding the 31st lens is configured to satisfy the conditional expression (5): Nd ≦ 1.73, so that the manufacturing cost can be reduced without degrading the optical performance. Can be reduced.
また、上記条件式（１）を満足することで、第２レンズ群をより拡大側に配置することができ、像面補正や色収差補正を行うことができるとともに、レンズ系全体をコンパクトなものとすることができる。 Further, by satisfying the conditional expression (1), the second lens group can be arranged on the further enlargement side, image surface correction and chromatic aberration correction can be performed, and the entire lens system can be made compact. can do.
また、上記条件式（２）を満足することで、像面補正を良好なものとすることができるとともに縮小側を略テレセントリックにすることが容易となる。 In addition, by satisfying the conditional expression (2), it is possible to improve the image plane correction and to make the reduction side substantially telecentric.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は本発明に係る実施例１の投写レンズの基本構成を示すものである。この実施例１に係る投写レンズを本実施形態の代表例として、以下に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows the basic configuration of the projection lens of Example 1 according to the present invention. The projection lens according to Example 1 will be described below as a representative example of this embodiment.
すなわちこの投写レンズは、拡大側から順に、１枚または２枚のレンズよりなる負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、１枚のレンズよりなる正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、縮小側に凹面を向けた負の第３１レンズＬ３１（実施例１では第４レンズＬ４）、縮小側に凸面を向けた正の第３２レンズＬ３２（実施例１では第５レンズＬ５）および拡大側に凸面を向けた第３３レンズＬ３３（実施例１では第６レンズＬ６）のそれぞれが、互いに離間してなり（各々が独立したレンズとされてなり）、拡大側からこの順に配列されてなる正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、から構成されている。 That the projection lens, in order from the magnification side, one or a first lens group G 1 having a negative refractive power composed of two lenses, a second lens group having a positive refractive power composed of one lens G 2 and a negative thirty-first lens L 31 with a concave surface facing the reduction side (fourth lens L 4 in the first embodiment), and a positive thirty-second lens L 32 with the convex surface facing the reduction side (first in the first embodiment) 5 lenses L 5 ) and the 33rd lens L 33 (the sixth lens L 6 in Example 1) with the convex surface facing the enlargement side are separated from each other (each is an independent lens), a third lens group G 3 having a positive refractive power composed are arranged from the magnification side in this order, and a.
また、第３１レンズＬ３１の縮小側の面と前記第３２レンズＬ３２の拡大側の面とで負の空気レンズが構成されている。このように、縮小側に位置する第３レンズ群Ｇ３内に空気レンズを設けて、負のパワーを持たせるようにし、かつ、正のパワーの第２レンズ群Ｇ２を拡大側に配置することで、明るいレンズとなるようにしている。また、収差バランスをとることを容易とすることで、像面倒れや歪みが少ない投写レンズとなるようにしている。
また、この投写レンズは、縮小側がテレセントリックに構成されている。
Further, a negative air lens is constituted by the enlarged side surface of the reduction side surface and the third-second lens L 32 of the 31 lens L 31. Thus, the air lens is provided in the third lens group G 3 located on the reduction side, so as to have a negative power, and disposing the second lens group G 2 having a positive power on the magnification side This makes it a bright lens. Further, by making it easy to balance aberrations, a projection lens with less image plane tilt and distortion is obtained.
Further, this projection lens is configured to be telecentric on the reduction side.
ここで、第１レンズ群Ｇ１は、拡大側より順に、非球面形状をなすプラスチックよりなる第１１レンズＬ１１と、球面形状をなすガラスよりなる両凹レンズである第１２レンズＬ１２とから構成されてなる（実施例２では、拡大側より順に、球面形状をなすガラス製で両凹レンズである第１２レンズＬ１２と、非球面形状をなすプラスチック製の第１１レンズＬ１１とからなり、実施例５では１枚の複合非球面レンズ（ガラス面に樹脂層が形成され、該樹脂層の面のうち該ガラス面とは反対側の面が非球面とされてなるレンズ）である第１１レンズＬ１１のみからなり、実施例７では、少なくとも１面が非球面とされた１枚の負レンズである第１１レンズＬ１１のみからなる）。
また、第２レンズ群Ｇ２は１枚の正レンズＬ２１のみからなる。
Here, the first lens group G 1 is composed, in order from the magnification side, constituting an eleventh lens L 11 made of plastic which forms a non-spherical shape, a twelfth lens L 12 Metropolitan is a biconcave lens made of glass which forms a spherical shape in that comprising (example 2 are, in order from the magnification side, a twelfth lens L 12 is a biconcave lens made of glass which forms a spherical shape, consists eleventh lens L 11 Metropolitan plastic forming the aspherical performed In Example 5, the eleventh lens is a single composite aspheric lens (a lens in which a resin layer is formed on a glass surface, and the surface of the resin layer opposite to the glass surface is an aspheric surface). L 11 comprises only, in example 7, consisting only of the eleventh lens L 11 is a single negative lens that at least one aspheric surface).
The second lens group G 2 is composed of a single positive lens L 21.
具体的な各レンズ形状等については、下記の各実施例において説明する。
なお、第３レンズ群Ｇ３と、液晶表示素子やＤＭＤ等のライトバルブの表示面１との間には、赤外線をカットするフィルタやローパスフィルタさらには色合成光学系（色分解光学系）に相当するガラスブロック２が配列されている。また、図中Ｘは光軸を表している。
Specific lens shapes and the like will be described in the following embodiments.
Note that the third lens group G 3, between the
さらに、レンズ系内には、１つまたは２つ以上のマスク３、３ａ、３ｂが配されている。これらのマスク３、３ａ、３ｂのうちの一部または複数個を、開口径可変絞りとすることが可能であり、例えば、実施例１におけるマスク３ａ、３ｂのうち、１つを開口径可変絞りとする場合には、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配されたマスク３ｂを開口径可変絞りとすることが望ましい。
Further, one or
また、本実施形態における各非球面は、下記非球面式により表される。 In addition, each aspheric surface in the present embodiment is represented by the following aspheric expression.
また、本実施形態においては、少なくとも以下に示す条件式（１）、（２）を、さらに条件式（３）〜（７）、（５´）を適宜満足することが好ましい。
０．７ ≦ ｄ２３／ｆ ≦ ３．０ （１）
−１０．０ ≦ ｆ３ｎ／ｆ ≦ −１．５ （２）
−２．５ ≦ ｆ１／ｆ ≦ −０．６ （３）
｜ｆ１２／ｆ１１｜ ≦ ０．２５ （４）
Ｎｄ ≦ １．７３ （５）
３５ ≦ υｄ （６）
４５ ≦ υｄＧ （７）
ｄ２３：第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の空気間隔
ｆ ：レンズ全系の焦点距離
ｆ３ｎ：空気レンズの焦点距離
ｆ１ :第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ１１:第１１レンズＬ１１の焦点距離
ｆ１２:第１２レンズＬ１２の焦点距離
Ｎｄ：第３１レンズＬ３１を除く各レンズのうちｄ線に対する屈折率が最大のもの
υｄ：第３１レンズＬ３１を除く各レンズのうちアッベ数が最小のもの
υｄＧ：第３１レンズＬ３１と前記樹脂層を除くレンズのうち、アッベ数が最小のもの
In the present embodiment, it is preferable that conditional expressions (1) and (2) below are satisfied, and conditional expressions (3) to (7) and (5 ′) are satisfied as appropriate.
0.7 ≦ d23 / f ≦ 3.0 (1)
−10.0 ≦ f3n / f ≦ −1.5 (2)
−2.5 ≦ f1 / f ≦ −0.6 (3)
| F12 / f11 | ≦ 0.25 (4)
Nd ≦ 1.73 (5)
35 ≦ υd (6)
45 ≦ υdG (7)
d23: air distance between the second lens group G 2 and the third lens group G 3 f: the entire lens system focal length f3n: the focal point of the air lens distance f1: focal length of the first lens group G 1 f11: eleventh lens L 11 focal length of f12: the focal length of the second lens L 12 Nd: 31 lens L 31 a refractive index is maximum at the d-line of each lens, except the Upushirond: Abbe among the lenses excluding the 31st lens L 31 ones having the smallest UpushirondG: 31 lens L 31 and of the lenses excluding the resin layer, Abbe number minimum
ここで、上述した条件式（１）〜（７）の技術的意義について説明する。 Here, the technical significance of the conditional expressions (1) to (7) will be described.
上記条件式（１）は、第２レンズ群Ｇ２をより拡大側に配置し、像面補正や色収差補正を行うとともに、レンズ系全体をコンパクトなものとするために規定されたものである。すなわち、その下限を下回ると第２レンズ群Ｇ２がより縮小側に近づき、像面補正や色収差補正を良好に行うことが困難となる。一方、その上限を上回ると、レンズ系が大型化する。 Condition (1) is a second lens group G 2 is arranged on a larger scale side, in which performs image surface correction and chromatic aberration correction, which is defined to the entire lens system compact ones. That is, when falls below the lower limit close to the second lens group G 2 is more reduction side, it is difficult to perform image surface correction and chromatic aberration correction well. On the other hand, if the upper limit is exceeded, the lens system becomes large.
また、上記条件式（２）は、像面補正を良好なものとするとともに縮小側を略テレセントリックにするために規定されたものである。すなわち、その下限を下回ると像面補正を良好に行うことが困難となる。一方、その上限を上回ると、良好に像面補正を行うことや縮小側を略テレセントリックにすることが困難となる。 The conditional expression (2) is defined in order to improve the image plane correction and make the reduction side substantially telecentric. That is, if the lower limit is not reached, it is difficult to perform image surface correction well. On the other hand, when the upper limit is exceeded, it becomes difficult to perform image surface correction well and to make the reduction side substantially telecentric.
また、上記条件式（３）は、適正なレンズバックを確保するとともに、諸収差を良好に維持するために規定されたものである。すなわち、その下限を下回るとレンズバックが短くなり過ぎ、色合成系や照明光・投写光分離系を設けることが困難となる。一方、その上限を上回ると、諸収差を良好に補正することが困難となる。 The conditional expression (3) is defined in order to secure an appropriate lens back and to maintain various aberrations satisfactorily. That is, below the lower limit, the lens back becomes too short, and it becomes difficult to provide a color synthesis system and illumination / projection light separation system. On the other hand, if the upper limit is exceeded, it becomes difficult to correct various aberrations satisfactorily.
また、上記条件式（４）は、安価な樹脂材料をレンズ材料に使用するために規定されたものである。すなわち、その上限を上回ると、第１１レンズのレンズ材料に、安価ではあるが温度変化に伴う膨張係数の大きな材料を使用することが困難となる。 The conditional expression (4) is defined in order to use an inexpensive resin material for the lens material. That is, when the upper limit is exceeded, it is difficult to use a material that is inexpensive but has a large expansion coefficient that accompanies a change in temperature as the lens material of the eleventh lens.
また、上記条件式（５）は、レンズ材料を安価なものとするために規定されたものである。すなわち、その上限を上回ると、レンズ材料として、高価なものになってしまう。 The conditional expression (5) is defined in order to make the lens material inexpensive. That is, when the upper limit is exceeded, it becomes expensive as a lens material.
なお、上記条件式（５）に替えて下記条件式（５´）を満足するようにすれば、レンズ材料として、より安価なものを用いることが可能となる。
Ｎｄ ≦ １．６３ （５´）
If the following conditional expression (5 ′) is satisfied instead of the conditional expression (5), it is possible to use a less expensive lens material.
Nd ≦ 1.63 (5 ′)
また、上記条件式（６）および上記条件式（７）は、色収差補正を良好なものとするために規定されたものである。すなわち、いずれも、その下限を下回ると、色収差補正を良好なものとすることが困難となる。 The conditional expression (6) and the conditional expression (7) are defined in order to improve the chromatic aberration correction. That is, in any case, if the lower limit is not reached, it is difficult to make chromatic aberration correction favorable.
次に、上述した投写レンズを搭載した投写型表示装置の一例を、図１５により説明する。図１５に示す投写型表示装置は、ライトバルブとして透過型液晶パネル１１ａ〜ｃを備え、投写レンズ１０として上述した実施形態に係る投写レンズを用いている。また、光源２０とダイクロイックミラー１２の間は図示を省略しているが、光源２０からの白色光は照明光学部を介して、３つの色光光束（Ｇ光、Ｂ光、Ｒ光）にそれぞれ対応する液晶パネル１１ａ〜ｃに入射されて光変調され、クロスダイクロイックプリズム１４により、色合成され投写レンズ１０により図示されないスクリーン上に投映される。この装置は、色分解のためのダイクロイックミラー１２、１３、色合成のためのクロスダイクロイックプリズム１４、コンデンサレンズ１６ａ〜ｃ、全反射ミラー１８ａ〜ｃを備えている。
Next, an example of a projection display device equipped with the above-described projection lens will be described with reference to FIG. The projection display device shown in FIG. 15 includes transmissive
本実施形態の投写型表示装置は、上述した投写レンズを用いているので、像面の倒れや像面のうねりを小さく抑えることができるとともに、投写時における解像力を良好に維持することができ、かつ収差バランスのとれたレンズ設計を容易なものとすることができる。 Since the projection display device of the present embodiment uses the projection lens described above, the image plane can be prevented from being tilted and the image plane can be kept small, and the resolution during projection can be maintained well. In addition, it is possible to easily design a lens with a well-balanced aberration.
なお、本発明のものにおいては、ライトバルブとして、投写レンズは透過型の液晶表示パネルを用いた投写型表示装置の投写レンズとしての使用態様に限られるものではなく、反射型の液晶表示パネルあるいはＤＭＤ等の他の光変調手段を用いた装置の投写レンズ等として用いることも可能である。 In the present invention, as the light valve, the projection lens is not limited to a use mode as a projection lens of a projection display device using a transmissive liquid crystal display panel. It can also be used as a projection lens of an apparatus using other light modulation means such as DMD.
以下、各実施例についてデータを用いて具体的に説明する。 Hereinafter, each example will be specifically described using data.
＜実施例１＞
この実施例１にかかる投写レンズは、前述したように図１に示す如き構成とされている。すなわちこの投写レンズは、第１レンズ群Ｇ１が、拡大側より順に、非球面形状をなすプラスチックよりなる第１レンズＬ１と、球面形状をなすガラスよりなる両凹レンズである第２レンズＬ２とから構成されてなり、第２レンズ群Ｇ２が１枚の正レンズである第３レンズＬ３からなり、第３レンズ群Ｇ３が、両凹レンズからなる第４レンズＬ４、縮小側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第５レンズＬ５および両凸レンズからなる第６レンズＬ６とから構成されてなり、レンズのそれぞれが独立したレンズとして構成されている。
<Example 1>
The projection lens according to Example 1 is configured as shown in FIG. 1 as described above. That is, in this projection lens, the first lens group G 1 is, in order from the magnification side, the first lens L 1 made of plastic having an aspherical shape and the second lens L 2 being a biconcave lens made of glass having a spherical shape. it is composed of a second lens group G 2 is composed of the third lens L 3 is a single positive lens, the third lens group G 3, fourth lens L 4, which is a biconcave lens, the reduction side it consists sixth lens L 6 Metropolitan made of the fifth lens L 5 and a biconvex lens and a positive meniscus lens having a convex surface directed toward the respective lenses is configured as an independent lens.
したがって、第４レンズＬ４の縮小側の面と第５レンズＬ５の拡大側の面とで、両凸形状の負の空気レンズが構成されている。 Therefore, in the reduction side surface of the fourth lens L 4 and the expansion-side surface of the fifth lens L 5, a negative air lens of biconvex shape is constructed.
さらに、マスク３ａ、３ｂを有している。ただし、マスクは必ずしも配設する必要はなく、またマスク３ａ、３ｂは開口径可変絞りであっても良い。また、マスクの位置は図１に示すように限定されるものではなく、適宜、設定位置の変更が可能である（以下の実施例において同じ）。
Furthermore, it has
また、この実施例１の第１レンズＬ１の両面は上記非球面式により表される非球面とされている。 Further, both surfaces of the first lens L 1 of the first embodiment is an aspheric surface represented by the above-mentioned aspheric surface expression.
この実施例１における各レンズ面の曲率半径Ｒ（レンズ全系の焦点距離を１として規格化されている；以下の各表において同じ）、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ（上記曲率半径Ｒと同様に規格化されている；以下の各表において同じ）、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表１の上段に示す。なお、この表１および後述する表２〜７において、各記号Ｒ、Ｄ、Ｎｄ、νｄに対応させた数字は拡大側から順次増加するようになっている。 The radius of curvature R of each lens surface in Example 1 (standardized by setting the focal length of the entire lens system as 1; the same in the following tables), the center thickness of each lens, and the air gap D between each lens ( Table 1 shows the refractive index Nd and Abbe number νd of the d-line of each lens in the upper part of the table. In Table 1 and Tables 2 to 7 to be described later, the numbers corresponding to the symbols R, D, Nd, and νd are sequentially increased from the enlargement side.
また、上記第１レンズＬ１の両面は各々非球面とされており、表１の下段に、これら各非球面について、上記非球面式の各定数Ｋ、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２の値を示す。 Further, both surfaces of the first lens L 1 are aspheric surfaces, and in the lower part of Table 1, for each of the aspheric surfaces, the constants K, A 3 , A 4 , A 5 , A of the aspheric formula are given. 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 are shown.
また、表８に実施例１における上記各条件式に対応する数値を示す。 Table 8 shows numerical values corresponding to the above conditional expressions in Example 1.
図８は実施例１の投写レンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。なお、図８および以下の図９〜１４において、各球面収差図には波長がｄ線、Ｆ線、Ｃ線である場合の光に対する収差が示されており、各非点収差図にはサジタル像面およびタンジェンシャル像面に対する収差が示されており、各倍率色収差図には波長ｄ線の光に対するＦ線およびＣ線の収差が示されている。 FIG. 8 is an aberration diagram showing various aberrations (spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration) of the projection lens of Example 1. In FIG. 8 and the following FIGS. 9 to 14, each spherical aberration diagram shows aberration with respect to light when the wavelength is d-line, F-line, and C-line, and each astigmatism diagram shows sagittal. Aberrations with respect to the image surface and the tangential image surface are shown. In each chromatic aberration diagram, aberrations of the F-line and the C-line with respect to light of wavelength d-line are shown.
この図８から明らかなように、実施例１の投写レンズによれば、各収差は良好に補正されている。 As is apparent from FIG. 8, according to the projection lens of Example 1, each aberration is corrected satisfactorily.
また、表８に示すように実施例１の投写レンズによれば、条件式（１）〜（６）が満足されている。 Further, as shown in Table 8, according to the projection lens of Example 1, the conditional expressions (1) to (6) are satisfied.
＜実施例２＞
実施例２に係る投写レンズの概略構成を図２に示す。この実施例２にかかる投写レンズは、実施例１のものと略同様の構成とされているが、主として、第１レンズ群Ｇ１が両凹レンズ（球面レンズ）よりなる第１レンズＬ１および非球面形状をなすプラスチックよりなる第２レンズＬ２からなる点において、さらに１つのマスク３のみを有している点において相違している。なお、第４レンズＬ４の縮小側の面と第５レンズＬ５の拡大側の面とで、両凸形状の負の空気レンズが構成されている点は実施例１と同様である。
<Example 2>
A schematic configuration of the projection lens according to Example 2 is shown in FIG. The projection lens according to Example 2 has substantially the same configuration as that of Example 1, but mainly the first lens L 1 in which the first lens group G 1 is a biconcave lens (spherical lens) and the non-lens. in that of a second lens L 2 formed of plastic which forms a spherical shape, it is different in that it further has only one
この実施例２における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表２の上段に示す。 The upper part of Table 2 shows the curvature radius R of each lens surface, the center thickness of each lens and the air gap D between each lens, the refractive index Nd of each lens at the d-line and the Abbe number νd in Example 2.
また、上記第２レンズＬ２の両面は各々非球面とされており、表２の下段に、これら各非球面について、上記非球面式の各定数Ｋ、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２の値を示す。 Further, both surfaces of the second lens L 2 are aspheric surfaces, and in the lower part of Table 2, for each of the aspheric surfaces, the constants K, A 3 , A 4 , A 5 , A of the aspheric formula are given. 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 are shown.
また、表８に実施例２における上記各条件式に対応する数値を示す。 Table 8 shows numerical values corresponding to the above conditional expressions in Example 2.
図９は実施例２の投写レンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図９から明らかなように、実施例２の投写レンズによれば、各収差は良好に補正されている。
FIG. 9 is an aberration diagram showing various aberrations (spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration) of the projection lens of Example 2.
As is apparent from FIG. 9, according to the projection lens of Example 2, each aberration is corrected satisfactorily.
また、表８に示すように実施例２の投写レンズによれば、条件式（１）〜（６）が満足されている。 As shown in Table 8, according to the projection lens of Example 2, the conditional expressions (1) to (6) are satisfied.
＜実施例３＞
実施例３に係る投写レンズの概略構成を図３に示す。この実施例３にかかる投写レンズは、実施例１のものと略同様の構成とされている。実施例１との主な相違点は、第３レンズ群Ｇ３の第５レンズＬ５が両凸レンズとされている点、および第４レンズＬ４の縮小側の面と第５レンズＬ５の拡大側の面とで形成される負の空気レンズが、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状とされている点である。
<Example 3>
A schematic configuration of the projection lens according to Example 3 is shown in FIG. The projection lens according to Example 3 has substantially the same configuration as that of Example 1. The main difference from Example 1 is that the fifth lens L 5 of the third lens group G 3 is a biconvex lens, and the reduction-side surface of the fourth lens L 4 and the fifth lens L 5 The negative air lens formed with the surface on the enlargement side has a meniscus shape with a convex surface facing the enlargement side.
この実施例３における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表３の上段に示す。 The upper part of Table 3 shows the curvature radius R of each lens surface, the center thickness of each lens and the air gap D between each lens, the refractive index Nd of each lens at the d-line and the Abbe number νd in Example 3.
また、上記第１レンズＬ１の両面は各々非球面とされており、表３の下段に、これら各非球面について、上記非球面式の各定数Ｋ、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２の値を示す。 Further, both surfaces of the first lens L 1 are aspheric surfaces, and in the lower part of Table 3, for each of the aspheric surfaces, the constants K, A 3 , A 4 , A 5 , A of the aspheric formula are given. 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 are shown.
また、表８に実施例３における上記各条件式に対応する数値を示す。 Table 8 shows numerical values corresponding to the conditional expressions in Example 3.
図１０は上記実施例３の投写レンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図１０から明らかなように、実施例３の投写レンズによれば、各収差は良好に補正されている。
FIG. 10 is an aberration diagram showing various aberrations (spherical aberration, astigmatism, distortion and lateral chromatic aberration) of the projection lens of Example 3.
As is apparent from FIG. 10, according to the projection lens of Example 3, each aberration is corrected satisfactorily.
また、表８に示すように実施例３の投写レンズによれば、条件式（１）〜（６）、（５´）が満足されている。 Further, as shown in Table 8, according to the projection lens of Example 3, the conditional expressions (1) to (6) and (5 ′) are satisfied.
＜実施例４＞
実施例４に係る投写レンズの概略構成を図４に示す。この実施例４にかかる投写レンズは、実施例１のものと略同様の構成とされている。
したがって、第４レンズＬ４の縮小側の面と第５レンズＬ５の拡大側の面とで、両凸形状の負の空気レンズが構成されている。
<Example 4>
FIG. 4 shows a schematic configuration of the projection lens according to Example 4. The projection lens according to Example 4 has substantially the same configuration as that of Example 1.
Therefore, in the reduction side surface of the fourth lens L 4 and the expansion-side surface of the fifth lens L 5, a negative air lens of biconvex shape is constructed.
この実施例４における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表４の上段に示す。 The upper part of Table 4 shows the curvature radius R of each lens surface, the center thickness of each lens and the air gap D between each lens, the refractive index Nd of each lens at the d-line and the Abbe number νd in Example 4.
また、上記第１レンズＬ１の両面は各々非球面とされており、表４の下段に、これら各非球面について、上記非球面式の各定数Ｋ、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２の値を示す。 Further, both surfaces of the first lens L 1 are aspheric surfaces. In the lower part of Table 4, the constants K, A 3 , A 4 , A 5 , A of the aspheric formula are shown for each aspheric surface. 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 are shown.
また、表８に実施例４における上記各条件式に対応する数値を示す。 Table 8 shows numerical values corresponding to the above conditional expressions in Example 4.
図１１は実施例４の投写レンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図１１から明らかなように、実施例４の投写レンズによれば、各収差は良好に補正されている。
FIG. 11 is an aberration diagram showing various aberrations (spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration) of the projection lens of Example 4.
As is apparent from FIG. 11, according to the projection lens of Example 4, each aberration is corrected satisfactorily.
また、表８に示すように実施例４の投写レンズによれば、条件式（１）〜（６）が満足されている。 As shown in Table 8, according to the projection lens of Example 4, the conditional expressions (1) to (6) are satisfied.
＜実施例５＞
実施例５に係る投写レンズの概略構成を図５に示す。この実施例５にかかる投写レンズは、実施例１のものと類似した構成とされているが、主として、６枚レンズ構成とされ、第１レンズ群Ｇ１が、１枚の複合非球面レンズ（ガラス面に樹脂層が形成され、該樹脂層の面のうち該ガラス面とは反対側の面が非球面とされてなるレンズ）よりなる第１レンズＬ１のみからなる点、第３レンズ群Ｇ３の第４レンズＬ４（実施例１の第５レンズＬ５に相当する）が両凸レンズとされている点、および第３レンズＬ３（実施例１の第４レンズＬ４に相当する）の縮小側の面と第４レンズＬ４の拡大側の面とで形成される負の空気レンズが、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状とされている点、さらに第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に２つのマスク３ａ、３ｂを有している点において相違している。
<Example 5>
A schematic configuration of the projection lens according to Example 5 is shown in FIG. The projection lens according to Example 5 has a configuration similar to that of Example 1, but mainly has a six-lens configuration, and the first lens group G1 includes one compound aspheric lens ( resin layer is formed on the glass surface, that the surface on the opposite side is only the first lens L 1 of a non-spherical surface and has been made lens) and the glass surface of the surfaces of the resin layer, the third lens group The fourth lens L 4 of G 3 (corresponding to the fifth lens L 5 of Example 1) is a biconvex lens, and the third lens L 3 (corresponding to the fourth lens L 4 of Example 1). negative air lens formed by the reduction side surface and enlarged side surface of the fourth lens L 4 in) is, that it is to have a convex surface facing the magnification side meniscus, further the first lens group G 1 When smell that it has two
この実施例５における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表５の上段に示す。 The upper part of Table 5 shows the curvature radius R of each lens surface, the center thickness of each lens and the air gap D between each lens, the refractive index Nd of each lens at the d-line and the Abbe number νd in Example 5.
また、上記第１レンズＬ１の最も縮小側の面（樹脂面）は非球面とされており、表５の下段に、この非球面について、上記非球面式の各定数Ｋ、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２の値を示す。 Further, the most reduced surface (resin surface) of the first lens L 1 is an aspheric surface. In the lower part of Table 5, each constant K, A 3 , A of the aspheric formula is shown for the aspheric surface. 4 , A 5 , A 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 are shown.
また、表８に実施例５における上記各条件式に対応する数値を示す。 Table 8 shows numerical values corresponding to the conditional expressions in Example 5.
図１２は実施例５の投写レンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図１２から明らかなように、実施例５の投写レンズによれば、各収差は良好に補正されている。
FIG. 12 is an aberration diagram showing various aberrations (spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration) of the projection lens of Example 5.
As is apparent from FIG. 12, according to the projection lens of Example 5, each aberration is corrected satisfactorily.
また、表８に示すように実施例５の投写レンズによれば、条件式（１）〜（３）および条件式（５）〜（７）が満足されている。 Moreover, as shown in Table 8, according to the projection lens of Example 5, the conditional expressions (1) to (3) and the conditional expressions (5) to (7) are satisfied.
＜実施例６＞
実施例６に係る投写レンズの概略構成を図６に示す。この実施例６にかかる投写レンズは、実施例１のものと略同様の構成とされている。
したがって、第４レンズＬ４の縮小側の面と第５レンズＬ５の拡大側の面とで、両凸形状の負の空気レンズが構成されている。
<Example 6>
A schematic configuration of the projection lens according to Example 6 is shown in FIG. The projection lens according to Example 6 has substantially the same configuration as that of Example 1.
Therefore, in the reduction side surface of the fourth lens L 4 and the expansion-side surface of the fifth lens L 5, a negative air lens of biconvex shape is constructed.
この実施例６における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表６の上段に示す。 The upper part of Table 6 shows the curvature radius R of each lens surface, the center thickness of each lens and the air gap D between each lens, the refractive index Nd of each lens at the d-line and the Abbe number νd in Example 6.
また、上記第１レンズＬ１の両面は各々非球面とされており、表６の下段に、これら各非球面について、上記非球面式の各定数Ｋ、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２の値を示す。 Further, both surfaces of the first lens L 1 are aspheric surfaces, and the lower part of Table 6 shows the constants K, A 3 , A 4 , A 5 , A of the aspheric formula for each of the aspheric surfaces. 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 are shown.
また、表８に実施例６における上記各条件式に対応する数値を示す。 Table 8 shows numerical values corresponding to the conditional expressions in Example 6.
図１３は実施例６の投写レンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図１３から明らかなように、実施例６の投写レンズによれば、各収差は良好に補正されている。
FIG. 13 is an aberration diagram showing various aberrations (spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration) of the projection lens of Example 6.
As is apparent from FIG. 13, according to the projection lens of Example 6, each aberration is corrected well.
また、表８に示すように実施例６の投写レンズによれば、条件式（１）〜（６）が満足されている。 Moreover, as shown in Table 8, according to the projection lens of Example 6, the conditional expressions (1) to (6) are satisfied.
＜実施例７＞
実施例７に係る投写レンズの概略構成を図７に示す。この実施例７にかかる投写レンズは、実施例５のものと略同様の構成とされている。ただし、第１レンズ群Ｇ１が、１枚の両凹形状のガラス製の非球面レンズよりなる第１レンズＬ１のみからなる点、さらに第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に２つのマスク３ａ、３ｂを有している点において相違している。
<Example 7>
A schematic configuration of the projection lens according to Example 7 is shown in FIG. The projection lens according to Example 7 has substantially the same configuration as that of Example 5. However, the first lens group G 1, that consists of only the first lens L 1 made of a single aspherical lens made of a biconcave glass, and further the second lens group G 2 and the third lens group G 3 Is different in that it has two
また、実施例５のものと同様に、第３レンズＬ３の縮小側の面と第４レンズＬ４の拡大側の面とで形成される負の空気レンズが、拡大側に凸面を向けたメニスカス形状とされている。 Further, similar to that of Example 5, the negative air lens formed by the third lens L 3 on the reduction side surface and enlarged side surface of the fourth lens L 4 is a convex surface facing the magnification side It has a meniscus shape.
この実施例７における各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを表７の上段に示す。 The upper part of Table 7 shows the curvature radius R of each lens surface, the center thickness of each lens and the air gap D between each lens, the refractive index Nd of each lens at the d-line and the Abbe number νd in Example 7.
また、上記第１レンズＬ１の両面は各々非球面とされており、表７の下段に、これら各非球面について、上記非球面式の各定数Ｋ、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２の値を示す。 Further, both surfaces of the first lens L 1 are aspheric surfaces, and in the lower part of Table 7, for each of the aspheric surfaces, the constants K, A 3 , A 4 , A 5 , A of the aspheric formula are given. 6 , A 7 , A 8 , A 9 , A 10 , A 11 , A 12 are shown.
また、表８に実施例７における上記各条件式に対応する数値を示す。 Table 8 shows numerical values corresponding to the conditional expressions in Example 7.
図１４は実施例７の投写レンズの諸収差（球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収差）を示す収差図である。
この図１４から明らかなように、実施例７の投写レンズによれば、各収差は良好に補正されている。
FIG. 14 is an aberration diagram showing various aberrations (spherical aberration, astigmatism, distortion, and lateral chromatic aberration) of the projection lens of Example 7.
As apparent from FIG. 14, according to the projection lens of Example 7, each aberration is corrected well.
また、表８に示すように実施例７の投写レンズによれば、条件式（１）〜（３）、（５）および（６）が満足されている。 Moreover, as shown in Table 8, according to the projection lens of Example 7, the conditional expressions (1) to (3), (5), and (6) are satisfied.
なお、本発明に係る投写光学系およびこれを用いた投写型表示装置としては、上述したものに限られるものではなく、種々の態様の変更が可能である。例えば、各レンズ群を構成するレンズ形状や配設位置は適宜設定することができる。 The projection optical system and the projection display apparatus using the same according to the present invention are not limited to those described above, and various modifications can be made. For example, the lens shape and arrangement position constituting each lens group can be set as appropriate.
Ｇ１〜Ｇ３ レンズ群
Ｌ１〜Ｌ７（Ｌ１１〜Ｌ３３） レンズ
Ｒ１〜Ｒ１６ レンズ面等の曲率半径
Ｄ１〜Ｄ１５ レンズ面間隔（レンズ厚）
Ｘ 光軸
１ 表示面
２ ガラスブロック
３、３ａ、３ｂ マスク
１０ 投写レンズ
１１ａ〜ｃ 透過型液晶パネル
１２、１３ ダイクロイックミラー
１４ クロスダイクロイックプリズム
１６ａ〜ｃ コンデンサレンズ
１８ａ〜ｃ 全反射ミラー
２０ 光源
G 1 ~G 3 lens group L 1 ~L 7 (L 11 ~L 33) Lens R 1 to R of curvature such as 16 lens surface radius D 1 to D 15 lens spacing (lens thickness)
Claims (8)
前記第３１レンズの縮小側の面と前記第３２レンズの拡大側の面とで負の空気レンズが構成されてなり、
以下の条件式（１）、（２）を満足し、かつ、前記投写レンズを構成するレンズのうち、前記第３１レンズを除く各レンズが以下の条件式（５）を満足するように構成されてなることを特徴とする投写レンズ。
０．７ ≦ ｄ２３／ｆ ≦ ３．０ （１）
−１０．０ ≦ ｆ３ｎ／ｆ ≦ −１．５ （２）
Ｎｄ ≦ １．７３ （５）
ここで、
ｄ２３：前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の空気間隔
ｆ ：レンズ全系の焦点距離
ｆ３ｎ：前記空気レンズの焦点距離
Ｎｄ：前記第３１レンズを除く各レンズのうちｄ線に対する屈折率が最大のもの In order from the magnification side, a first lens group having negative refractive power composed of one or two lenses, a second lens group having positive refractive power composed of one lens, and a concave surface facing the reduction side The negative 31st lens, the positive 32nd lens with the convex surface facing the reduction side, and the 33rd lens with the convex surface facing the enlargement side are spaced apart from each other, and are arranged in this order from the enlargement side. a group third lens having a refractive power, it becomes a, a projection lens reduction side ing is telecentric,
A negative air lens is formed by the reduction side surface of the 31st lens and the expansion side surface of the 32nd lens,
The following conditional expressions (1) and (2) are satisfied , and among the lenses constituting the projection lens, each lens excluding the 31st lens is configured to satisfy the following conditional expression (5). A projection lens characterized by comprising:
0.7 ≦ d23 / f ≦ 3.0 (1)
−10.0 ≦ f3n / f ≦ −1.5 (2)
Nd ≦ 1.73 (5)
here,
d23: air distance between the second lens group and the third lens group f: focal length of the entire lens system f3n: focal length of the air lens
Nd: Among the lenses other than the 31st lens, those having the maximum refractive index with respect to the d line
−２．５ ≦ ｆ１／ｆ ≦ −０．６ （３）
ここで、
ｆ１ ：前記第１レンズ群の焦点距離 The projection lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (3) is satisfied.
−2.5 ≦ f1 / f ≦ −0.6 (3)
here,
f1: focal length of the first lens group
｜ｆ１２／ｆ１１｜ ≦ ０．２５ （４）
ここで、
ｆ１１：前記第１１レンズの焦点距離
ｆ１２：前記第１２レンズの焦点距離 The first lens group includes only two lenses, ie, an eleventh lens having at least one aspherical surface and a negative twelfth lens, and satisfies the following conditional expression (4): The projection lens according to claim 1 or 2.
| F12 / f11 | ≦ 0.25 (4)
here,
f11: focal length of the eleventh lens f12: focal length of the twelfth lens
３５ ≦ υｄ （６）
ここで、
υｄ：前記第３１レンズを除く各レンズのうちアッベ数が最小のもの Of the lenses constituting the projection lens, the projection lens according item 1 or of the four claims 1 to each lens and satisfies the following conditional expression (6) below excluding the first 31 lens.
35 ≦ υd (6)
here,
υd: the smallest Abbe number among the lenses except the 31st lens
Ｎｄ ≦ １．６３ （５´） Wherein among the lenses constituting the projection lens, the first 31 lens each lens except for the following conditional expression (5 ') a projection lens according to any one of claims 1 to 4, characterized by satisfying the .
Nd ≦ 1.63 (5 ′)
４５ ≦ υｄＧ （７）
ここで、
υｄＧ：前記第３１レンズと前記樹脂層を除くレンズのうち、アッベ数が最小のもの A resin layer is formed on the glass surface, and a composite aspherical lens having a surface opposite to the glass surface out of the surface of the resin layer is provided, and satisfies the following conditional expression (7) the projection lens according to any one of claims 1 to 6, characterized in that.
45 ≦ υdG (7)
here,
υdG: Among the lenses excluding the 31st lens and the resin layer, the one with the smallest Abbe number
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