JP5118584B2 - 投影レンズおよびこれを用いた投写型表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、透過型あるいは反射型の液晶表示素子やＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）等のライトバルブからの表示情報等を拡大投写する投影レンズに関し、特に、いわゆるフロントタイプの投写型表示装置に好適な投影レンズおよびこれを用いた投写型表示装置に関する。

近年、液晶表示装置やＤＭＤ表示装置等のライトバルブを用いた投写型表示装置が広く普及しており、特に、このライトバルブを３枚用い、ＲＧＢ３原色の照明光に各々対応させるようにすることでこれら各照明光を変調し、個々のライトバルブで変調された光をプリズム等の色合成光学系で合成し、投影レンズを介してスクリーンに画像を表示する構成をとるものが広く利用されている。

上述した３枚のライトバルブからの各変調光を色合成光学系で合成して投写するタイプの投写型表示装置では、投影レンズの特性として色合成を行うプリズム等を配置するための長いバックフォーカスが必要となる。さらに、色合成光学系では入射光の角度によって分光特性が変化するため、投影レンズは縮小側から見た入射瞳が十分遠方に位置するという特性、すなわちテレセントリック性を持つことが必要となる。また、デバイスの解像度に見合った収差補正も必要とされる。

また、ライトバルブにおいては小型化・高精細化が急激に進み、パソコンの普及と相俟って、このような投写型表示装置を用いてプレゼンテーションを行うことの需要も増加しているため、投写型表示装置に対して、より高性能で、明るく、よりコンパクトなものへの要求が高まってきている。

しかし、投影レンズを高性能化し明るくしていこうとすると、レンズの大型化も免れ難くなり、フォーカス調整を行う場合のレンズ群の移動機構も大型化してしまう。

レンズ群の一部のレンズだけを移動可能に構成して、簡易なフォーカス調整を実現したインナーフォーカス方式が一眼レフレックスカメラやビデオカメラの結像レンズの分野において知られているが、このインナーフォーカス方式を投影レンズにそのまま適用した場合、射出角度がきつく、テレセントリック性を保つことが難しくなる。

したがって、このようなインナーフォーカス方式のレンズを投写型表示装置に用いた場合には、色合成プリズムで色合成を行なう際に、スクリーン上で色むらが発生するという問題点があり、従来のインナーフォーカス方式のレンズを、そのままプロジェクタの投影レンズとして用いることは難しかった。

そこで、本願出願人は、このような問題解決のために、下記特許文献１記載の投影レンズおよび投影プロジェクタ装置を既に開示している。

すなわち、この特許文献１記載の投影レンズは、拡大側から順に、負の第１レンズ群、正の第２レンズ群、および正の第３レンズ群を配設し、第１レンズ群の最も縮小側に配置されたレンズを光軸Ｘ上で移動させてフォーカス調整を行い、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔および全系の焦点距離の関係を所定の範囲となるように規定したものである。

このように構成された投影レンズによれば、適度なバックフォーカスとテレセントリック性を有するとともに、ディストーションと色収差の小さい良好な光学性能を有し、さらに簡易なインナーフォーカス構造を備えつつコンパクトなサイズとすることができる。

特開２００１−１６６２０５号公報

ところで、デバイス技術の進展が著しい今日においては、デバイスの高精細化に見合った色収差補正が強く要求されるようになっている。例えば、ライトバルブに使用される液晶パネルの高画素化に伴って、上記液晶パネルの１画素が１０μｍ以下の値まで精細化されてきており、特に倍率色収差を大幅に低下させ得る設計が望まれている。

しかしながら、上記特許文献１に記載された従来技術においては、可視の広範領域に亘り倍率色収差の点で必ずしも満足されたものとはなっておらず、改善の余地があった。

本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、簡易なインナーフォーカス構造を備えつつ、適度なバックフォーカスとテレセントリック性を有するとともに、光学性能、特に倍率色収差が良好なものとされた、コンパクトな投影レンズ、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。

本発明に係る投影レンズは、
拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群とを配設してなり、
前記第１レンズ群の最も縮小側に配置された、縮小側に凸面を向けた正の単レンズを光軸上で移動させてフォーカス調整を行うように構成され、
前記第２レンズ群の最も縮小側のレンズは正レンズと負レンズの接合レンズからなり、
さらに、下記条件式（１）を満足する材料よりなるレンズを少なくとも２枚有することを特徴とするものである。
0.018＜θ−（−0.00164・ν_ｄ＋0.6427）＜0.06・・・（１）
ここで、
θ ＝（ｎ_ｇ−ｎ_Ｆ）／（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）
νｄ＝（ｎ_ｄ−１）／（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）
ｎ_ｇ：ｇ線（波長435.84nm）に対する屈折率
ｎ_Ｆ：Ｆ線（波長486.13nm）に対する屈折率
ｎ_ｄ：ｄ線（波長587.56nm）に対する屈折率
ｎ_Ｃ：Ｃ線（波長656.28nm）に対する屈折率

また、前記第２レンズ群の最も縮小側の正レンズが、前記条件式（１）を満足することが好ましい。

また、上記投影レンズにおいて、下記条件式（２）を満足することが好ましい。
−９．０＜ｆ_１／ｆ＜−４．０・・・（２）
ここで、
ｆ_１：前記第１レンズ群の焦点距離

また、いずれかの上記投影レンズにおいて、下記条件式（３）を満足することが好ましい。
１．５＜ｆ_２／ｆ＜４．０・・・（３）
ここで、
ｆ_２：前記第２レンズ群の焦点距離

また、いずれかの上記投影レンズにおいて、前記第２レンズ群は、拡大側のレンズ部において、拡大側から、縮小側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ、および縮小側に凸面を向けた正レンズが配列されており、これら２つのレンズは互いに単独のレンズとされていることが好ましい。

さらに、本発明に係る投写型表示装置は、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、本発明に係るいずれかの上記投影レンズとを備え、前記光源からの光束を前記ライトバルブで光変調し、前記投影レンズによりスクリーンに投写することを特徴とするものである。

本発明の投影レンズおよび投写型表示装置によれば、第１レンズ群の最も縮小側に配置されたレンズを光軸Ｘ上で移動させることによりフォーカス調整を行い、分散θとアッベ数ν_ｄとの関係を規定した、
0.018＜θ−（−0.00164・ν_ｄ＋0.6427）＜0.06
なる条件式（１）を満足する材料よりなるレンズを少なくとも２枚有するように構成している。

これにより、色合成光学系を挿入可能な適度な長さのバックフォーカスを得ることができるとともに、テレセントリック性を有することができ、光学性能を良好なものとすることができる。

また、上記条件式（１）は、異常分散性を有する材料の範囲を規定するものであり、色収差を改善しうる、異常分散性を有する材料により形成されたレンズを、２枚以上備えるようにしたものである。

この条件式（１）を満足することで、前述した公報記載の従来技術に比べ、可視の広範領域に亘り倍率色収差を改善することができる。

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は本発明に係る投影レンズを示すものであり、後述する実施例１のレンズ構成図である。このレンズを本実施形態の代表として、以下に説明する。なお、図中Ｘは光軸を表している。

本実施形態の投影レンズは固定焦点レンズであり、拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ_１と正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ_２とを配設してなり、縮小側が略テレセントリックとされている。

上記第１レンズ群Ｇ_１は、拡大側から順に、正、負、負、負および正の５枚のレンズからなる。
また、第２レンズ群Ｇ_２は、拡大側から順に、負、正の２枚のレンズ、開口絞り（マスクとすることも可）３、および正、負、正、負、正、正、負の７枚のレンズを配列してなり、合計９枚のレンズを備えてなる。

なお、上記開口絞り（マスクとすることも可）３とともに、他位置にマスクを併設することも可能である。

また、図１の投影レンズでは、紙面右側より入射されライトバルブの画像表示面１において画像情報を与えられた光束が、ガラスブロック（ローパスフィルタや赤外線カットフィルタ等の各種フィルタを含む）２を介しこの投影レンズに入射され、この投影レンズにより紙面左側方向に拡大投写されるようになっている。図１には、見易さのため１枚の画像表示面１のみを記載しているが、投写型表示装置において、光源からの光束を色分離光学系により３原色光に分離し、各原色光用に３つのライトバルブを配設して、フルカラー画像を表示可能とするものがある。

なお、具体的には、ガラスブロック２の位置にクロスダイクロイックプリズム等の色合成手段（ガラスブロック）を配設することによりこの３原色光を合成することができる。

また、第１レンズ群Ｇ_１の最も縮小側に配置されたレンズ部（図１中では第５レンズＬ_５）を光軸Ｘ方向に移動させてフォーカス調整を行うことが好ましい。

このように第１レンズ群Ｇ_１の最も縮小側に配置されたレンズ部をフォーカス移動群とすることにより、フォーカス調整を行う際に、レンズ系全長を一定とすることが可能となる。

なお、この第１レンズ群Ｇ_１の最も縮小側に配置されたレンズ部として、図１に示すように、縮小側に凸面を向けた正の単レンズとすることにより、フォーカス駆動の負荷を軽減することができる。

また、本実施形態の投影レンズは、以下の条件式（１）を満足する。
0.018＜θ−（−0.00164・ν_ｄ＋0.6427）＜0.06・・・（１）
ここで、
θ ＝（ｎ_ｇ−ｎ_Ｆ）／（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）
ν_ｄ＝（ｎ_ｄ−１）／（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）
ｎ_ｇ：ｇ線（波長435.84nm）に対する屈折率
ｎ_Ｆ：Ｆ線（波長486.13nm）に対する屈折率
ｎ_ｄ：ｄ線（波長587.56nm）に対する屈折率
ｎ_Ｃ：Ｃ線（波長656.28nm）に対する屈折率

さらに、本実施形態の投影レンズは、以下の条件式（２）、（３）を満足することが好ましい。
−９．０＜ｆ_１／ｆ＜−４．０・・・（２）
１．５＜ｆ_２／ｆ＜４．０・・・（３）
ここで、
ｆ_１：第１レンズ群Ｇ_１の焦点距離
ｆ_２：第２レンズ群Ｇ_２の焦点距離

以上のように構成することにより、本実施形態の投影レンズは、適切な長さのバックフォーカスを有し、明るく、高い光学性能を有するとともに、コンパクトなものとすることが可能となる。

以下、上記条件式（１）〜（３）の各々の意義について説明する。

まず、条件式（１）は、異常分散性を有する材料（硝材）の範囲を規定するものであり、本実施形態の投影レンズにおいては、色収差を改善しうる、異常分散性を有する材料により形成されたレンズを、２枚以上備えることを規定したものである。

すなわち、条件式（１）において、その下限を下回ると、硝材の異常分散性が小さくなり、結果として倍率色収差を充分に減少させることが難しくなる。
その一方、その上限を上回ると、そのような範囲を満たす材料が現実には存在せず、仮に存在したとしても硝材のコストが極めて高価なものとなる。

前述した公報（特開2001-166205号公報）記載の従来技術においては、倍率色収差、特に短波長域（例えばｇ線）における倍率色収差に改善が求められていたが、本実施形態のものでは、上記条件式（１）を満足する硝材で形成された２枚以上のレンズを有することにより、ｇ線を含む可視の広範な領域において、倍率色収差を良好なものとすることができる。

なお、この条件式（１）に替えて、下記条件式（１´）を満足するように構成することにより、さらに倍率色収差の改善を図ることができる。
0.025＜θ−（−0.00164・ν_ｄ＋0.6427）＜0.05・・・（１´）

また、前記条件式（１）を満足するレンズのうちの１つは、第２レンズ群Ｇ_２の最も縮小側の正レンズとすることが好ましい。これにより、倍率色収差を効率的に抑制することができる。

次に、条件式（２）、（３）において、ｆ_１／ｆやｆ_２／ｆの値の上限を上回ったり、下限を下回ると、第１レンズ群Ｇ_１と第２レンズ群Ｇ_２とのパワーバランスが崩れ、適度なバックフォーカスをとったり、諸収差を補正するのが困難となる。そこで、上記した条件式（２）、（３）を満足することにより、第１レンズ群Ｇ_１と第２レンズ群Ｇ_２とのパワーバランスをとり、適度なバックフォーカスを有するようにして、諸収差の補正を容易なものとしている。

なお、上記条件式（２）は、フォーカシング全ての位置において成立するように設定されている。

また、第２レンズ群Ｇ_２の最も縮小側のレンズは正レンズと負レンズの接合レンズから構成されていることが好ましく、これにより色収差をより良好なものとすることができる。

また、第２レンズ群Ｇ_２の、最も拡大側のレンズ部において（図１では、レンズＬ_６およびレンズＬ_７）、拡大側から、縮小側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ、および縮小側に凸面を向けた正レンズが配列されており、これら２つのレンズは互いに単独のレンズとすることが好ましい。これにより、非点収差やコマ収差等の諸収差をより良好に補正することができる。

次に、本発明に係る投写型表示装置の実施形態について説明する。図７は本発明の一実施形態に係る投写型表示装置の主要部（照明光学系１０）の一例を示す構成図である。

図７に示すように上記照明光学系１０は、ライトバルブとしての透過型液晶パネル１１ａ〜１１ｃと、色分解のためのダイクロイックミラー１２，１３と、色合成のためのクロスダイクロイックプリズム１４と、コンデンサレンズ１６ａ〜１６ｃと、全反射ミラー１８ａ〜１８ｃとを備えている。ダイクロイックミラー１２の前段は図示を省略しているが、光源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〜１１ｃに入射されて光変調され、投影レンズによりスクリーンに投写される。

この投写型表示装置は、本発明に係る投影レンズを用いているので、色収差が良好に補正された高解像な大画面を得ることが可能となっている。

以下、本発明に係る投影レンズの具体的な実施例について説明する。なお、各実施例において、互いに同様の作用効果をなす部材については同一の符号を付している。

＜実施例１＞
図１に示すように、実施例１に係る投影レンズは、拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ_１と正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ_２とを配設してなり、縮小側が略テレセントリックとされている。

上記第１レンズ群Ｇ_１は、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レンズＬ_１と、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第２レンズＬ_２および第３レンズＬ_３と、両凹レンズからなる第４レンズＬ_４と、両凸レンズからなる第５レンズＬ_５との、５枚のレンズからなる。

また、上記第２レンズ群Ｇ_２は、拡大側から、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第６レンズＬ_６、両凸レンズからなる第７レンズＬ_７、開口絞り（またはマスク：以下同じ）３、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第８レンズＬ_８、両凹レンズからなる第９レンズＬ_９、両凸レンズからなる第１０レンズＬ_１０および縮小側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１１レンズＬ_１１を接合してなる接合レンズと、縮小側に凸面を向けた平凸レンズからなる第１２レンズＬ_１２と、両凸レンズからなる第１３レンズＬ_１３および縮小側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１４レンズＬ_１４を接合してなる接合レンズと、からなり、合計９枚のレンズから構成されてなる。

また、第１レンズ群Ｇ_１の最も縮小側に配置された第５レンズＬ_５を、光軸Ｘ方向に移動させてフォーカス調整を行うようにしている。
なお、第５レンズＬ_５を、縮小側に凸面を向けた単一の正の球面レンズとし、さらには第５レンズＬ_５にある程度のパワーを持たせることにより、フォーカス移動群を簡易、軽量、かつ小移動量とすることができ、フォーカス移動群としてより有利なものとすることができる。

実施例１に係る投影レンズは、上記条件式（１）〜（３）（および条件式（１´））を満足するように構成されている。

また、実施例１において、条件式（１）を満足するレンズのうちの１つは、第２レンズ群Ｇ_２の最も縮小側の正レンズ（第１３レンズＬ_１３）としている。これにより、倍率色収差を効率的に抑制することができる。また、他の１つは、第３レンズＬ_３である。すなわち、この第３レンズＬ_３が条件式（１）を満足するような異常分散性ガラスを用いて構成することにより、光線の高さが光軸に対して高い位置ほど倍率色収差が発生しやすいとの実情に対応することができ、また、より大径の第１レンズＬ_１あるいは第２レンズＬ_２を上記異常分散性ガラスとするよりは、コスト的に有利である。

また、図１には、ライトバルブの画像表示面１、ガラスブロック２および開口絞り３が示されている。

実施例１に係る投影レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ（焦点距離を１．００として規格化している：以下の実施例において同じ）、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔（以下「軸上面間隔」と称す）Ｄ（焦点距離を１．００として規格化している：以下の実施例において同じ）、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表１の上段に示す。なお、表１および以下の表において面番号の数字は拡大側からの順番を表すものである。

また、表１の下段には、拡大側倍率が８３．０および２４２．７の各場合における、可変間隔１（第４レンズＬ_４と第５レンズＬ_５との間隔）および可変間隔２（第５レンズＬ_５と第６レンズＬ_６との間隔）が示されている。なお、上記「拡大側倍率」とは、投写距離を一定とした場合において変化する倍率を意味するものではなく、投写距離の変化に応じてフォーカシング可能領域内で変化する倍率を意味する。

実施例１において各条件式（１）〜（３）（および各条件式（１´））に対応する値は、後述する表４に示すとおりであり、条件式（１）〜（３）（および条件式（１´））を全て満足している。

＜実施例２＞
実施例２に係る投影レンズの構成は、図２に示すとおりであり、拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ_１と正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ_２とを配設してなり、縮小側が略テレセントリックとされている、という点では実施例１に係る投影レンズと同様であるが、主として第２レンズ群Ｇ_２の構成の点で異なっている。

すなわち、第２レンズ群Ｇ_２が、拡大側から、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第６レンズＬ_６、両凸レンズからなる第７レンズＬ_７、開口絞り（またはマスク：以下同じ）３、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第８レンズＬ_８と、両凹レンズからなる第９レンズＬ_９および両凸レンズからなる第１０レンズＬ_１０を接合してなる接合レンズと、縮小側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１１レンズＬ_１１と、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１２レンズＬ_１２、両凸レンズからなる第１３レンズＬ_１３および縮小側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１４レンズＬ_１４を接合してなる接合レンズとからなる、点において相違している。

なお、第１レンズ群Ｇ_１のレンズ構成の点、および第５レンズＬ_５を光軸方向に移動させてフォーカス調整を行う点では、実施例１に係る投影レンズと同様である。

また、条件式（１）を満足するレンズも、第３レンズＬ_３と第１３レンズＬ_１３となっており、実施例１のものと同様である。

実施例２に係る投影レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表２の上段に示す。
また、表２の下段には、拡大側倍率が８３．０および２４２．７の各場合における、可変間隔１（第４レンズＬ_４と第５レンズＬ_５との間隔）および可変間隔２（第５レンズＬ_５と第６レンズＬ_６との間隔）が示されている。

実施例２において各条件式（１）〜（３）（および各条件式（１´））に対応する値は、後述する表４に示すとおりであり、条件式（１）〜（３）（および条件式（１´））を全て満足している。

＜実施例３＞
実施例３に係る投影レンズの構成は、図３に示すとおりであり、拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ_１と正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ_２とを配設してなり、縮小側が略テレセントリックとされている、という点では実施例１に係る投影レンズと同様であるが、主として第２レンズ群Ｇ_２の構成の点で異なっている。

すなわち、第２レンズ群Ｇ_２が、拡大側から、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第６レンズＬ_６、両凸レンズからなる第７レンズＬ_７、開口絞り（またはマスク：以下同じ）３、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第８レンズＬ_８、両凹レンズからなる第９レンズＬ_９および両凸レンズからなる第１０レンズＬ_１０および縮小側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１１レンズＬ_１１を接合してなる３枚接合レンズと、両凸レンズからなる第１２レンズＬ_１２と、両凸レンズからなる第１３レンズＬ_１３および縮小側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第１４レンズＬ_１４を接合してなる接合レンズとからなる点において相違している。

なお、第１レンズ群Ｇ_１および第２レンズ群Ｇ_２のレンズ構成の点、および第５レンズＬ_５を光軸方向に移動させてフォーカス調整を行う点では、実施例１に係る投影レンズと略同様である。

また、実施例３において、条件式（１）を満足するレンズのうちの１つは、実施例１、２と同様に、第２レンズ群Ｇ_２の最も縮小側の正レンズ（第１３レンズＬ_１３）としている。これにより、倍率色収差を効率的に抑制することができる。また、他の１つは、３枚接合レンズを構成する第１０レンズＬ_１０となっている。すなわち、この第１０レンズＬ_１０が上記条件式（１）を満足するような異常分散性ガラスを用いて構成されることにより、倍率色収差のみならず、軸上色収差も良好に補正することが可能となる。

実施例３に係る投影レンズの各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの軸上面間隔Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄの値を、表３の上段に示す。
また、表３の下段には、拡大側倍率が８３．０および２４２．７の各場合における、可変間隔１（第４レンズＬ_４と第５レンズＬ_５との間隔）および可変間隔２（第５レンズＬ_５と第６レンズＬ_６との間隔）が示されている。

実施例３において各条件式（１）〜（３）（および各条件式（１´））に対応する値は、後述する表４に示すとおりであり、条件式（１）〜（３）（および条件式（１´））を全て満足している。

また、図４〜６は、実施例１〜３に係る投影レンズの諸収差（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。これらの収差図において、ωは半画角を示し、球面収差の収差図にはｄ線、Ｆ線およびＣ線の収差曲線を示し、倍率色収差の収差図にはｄ線に対するＦ線（点線：以下同じ）およびＣ線（２点鎖線：以下同じ）の収差曲線を示している。図４〜６に示すように、実施例１〜３に係る投影レンズは、歪曲収差や倍率色収差をはじめ各収差が良好に補正され、Ｆナンバが２．２０と明るく、また、全画角２ωが６９．６度と広画角の投影レンズとされている。

なお、本発明の投影レンズとしては、上記実施例の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り、例えば各レンズの曲率半径Ｒおよび軸上面間隔Ｄを適宜変更することが可能である。

また、本発明の投写型表示装置としても、上記構成のものに限られるものではなく、本発明の投影レンズを備えた種々の装置構成が可能である。ライトバルブとしては、例えば、透過型または反射型の液晶表示素子や、傾きを変えることができる微小な鏡が略平面上に多数形成された微小ミラー素子（例えば、テキサス・インスツルメント社製のデジタルマイクロミラーデバイス）を用いることができる。また、照明光学系としても、ライトバルブの種類に対応した適切な構成を採用することができる。

本発明の実施例１に係る投影レンズの構成を表す図 本発明の実施例２に係る投影レンズの構成を表す図 本発明の実施例３に係る投影レンズの構成を表す図 実施例１に係る投影レンズの諸収差図 実施例２に係る投影レンズの諸収差図 実施例３に係る投影レンズの諸収差図 本発明の投写型表示装置の主要部の概略構成を表す図

符号の説明

１ 画像表示面
２ ガラスブロック
３ 開口絞り（マスク）
１０ 照明光学系
１１ａ〜１１ｃ 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〜１６ｃ コンデンサレンズ
１８ａ〜１８ｃ 全反射ミラー
Ｇ_１、Ｇ_２、Ｇ_３ レンズ群
Ｌ_１〜Ｌ_１４ レンズ
Ｒ_１〜Ｒ_２９ レンズ面等の曲率半径
Ｄ_１〜Ｄ_２８ レンズ面間隔（レンズ厚）
Ｘ 光軸

Claims (6)

1. 拡大側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群とを配設してなり、
   前記第１レンズ群の最も縮小側に配置された、縮小側に凸面を向けた正の単レンズを光軸上で移動させてフォーカス調整を行うように構成され、
   前記第２レンズ群の最も縮小側のレンズは正レンズと負レンズの接合レンズからなり、
   さらに、下記条件式（１）を満足する材料よりなるレンズを少なくとも２枚有することを特徴とする投影レンズ。
   0.018＜θ−（−0.00164・ν_ｄ＋0.6427）＜0.06・・・（１）
   ここで、
   θ ＝（ｎ_ｇ−ｎ_Ｆ）／（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）
   νｄ＝（ｎ_ｄ−１）／（ｎ_Ｆ−ｎ_Ｃ）
   ｎ_ｇ：ｇ線（波長435.84nm）に対する屈折率
   ｎ_Ｆ：Ｆ線（波長486.13nm）に対する屈折率
   ｎ_ｄ：ｄ線（波長587.56nm）に対する屈折率
   ｎ_Ｃ：Ｃ線（波長656.28nm）に対する屈折率
2. 前記第２レンズ群の最も縮小側の正レンズが、前記条件式（１）を満足することを特徴とする請求項１記載の投影レンズ。
3. 請求項１または２記載の投影レンズにおいて、下記条件式（２）を満足することを特徴とする投影レンズ。
   −９．０＜ｆ_１／ｆ＜−４．０・・・（２）
   ここで、
   ｆ_１：前記第１レンズ群の焦点距離
4. 請求項１〜３のうちいずれか１項記載の投影レンズにおいて、下記条件式（３）を満足することを特徴とする投影レンズ。
   １．５＜ｆ_２／ｆ＜４．０・・・（３）
   ここで、
   ｆ_２：前記第２レンズ群の焦点距離
5. 前記第２レンズ群は、拡大側のレンズ部において、拡大側から、縮小側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ、および縮小側に凸面を向けた正レンズが配列されており、これら２つのレンズは互いに単独のレンズとされていることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項記載の投影レンズ。
6. 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１〜５のうちいずれか１項記載の投影レンズとを備え、前記光源からの光束を前記ライトバルブで光変調し、前記投影レンズによりスクリーンに投写することを特徴とする投写型表示装置。

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