JP5803840B2 - Projection lens and projector having zoom function - Google Patents
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Description
本発明は変倍機能を有する投影レンズ及びプロジェクターに関するものであり、例えば、大きい変倍比を達成する場合に最適な投影用ズームレンズと、それを用いたプロジェクターに関するものである。 The present invention relates to a projection lens and a projector having a zooming function. For example, the present invention relates to a projection zoom lens optimal for achieving a high zooming ratio and a projector using the same.
プロジェクター用の投影レンズとして好適なズームレンズが、特許文献１，２等で提案されている。
A zoom lens suitable as a projection lens for a projector has been proposed in
しかし、さまざまなシチュエーションに対応できる高変倍率ズームレンズが近年求められるようになってきているため、特許文献１，２等で提案されているような従来のズーム構成では十分な光学性能を得ることができない。レンズの変倍比を大きくする場合、変倍に働く群（変倍群：バリエーター）の移動量が大きくなる傾向があり、その場合、特に軸外収差について変倍による変動が大きくなるからである。
However, since a high zoom ratio zoom lens that can handle various situations has been demanded in recent years, sufficient optical performance can be obtained with the conventional zoom configuration proposed in
軸外収差の変動について（ここでは特に像面湾曲について）、３次収差係数から考えてみる。以下の式（ＦＣ）は３次の像面湾曲収差係数を示す式であり、この式（ＦＣ）に従って像面湾曲が発生すると考えてよい。
ＩＶ＝〈Ｑ〉2Δ（１／ｎｓ）ｈ2〈ｈ〉2＋Ｐ …（ＦＣ）
ただし、
〈Ｑ〉：アッベの不変量（定数）、
Δ（）：（）内の像側の数値と物体側の数値の差、
ｎ：屈折面から物体側、像側の屈折率、
ｓ：物体及び像の屈折面からの距離、
ｈ：軸上マージナル光線高さ、
〈ｈ〉：軸外主光線高さ、
Ｐ：ペッツバール和、
である。
Consider the third-order aberration coefficient with respect to fluctuations in off-axis aberrations (in particular, field curvature here). The following expression (FC) is an expression indicating a third-order field curvature aberration coefficient, and it can be considered that field curvature occurs according to this expression (FC).
IV = <Q> 2 Δ (1 / ns) h 2 <h> 2 + P (FC)
However,
<Q>: Abbe's invariant (constant),
Δ (): Difference between the numerical value on the image side and the numerical value on the object side in (),
n: refractive index from the refractive surface to the object side and the image side,
s: distance from the refractive surface of the object and image,
h: on-axis marginal ray height,
<H>: Off-axis chief ray height,
P: Petzval sum,
It is.
ペッツバール和Ｐが十分に小さい場合、像面湾曲量は軸外主光線の通過位置ｈの２乗に比例して大きくなる。変倍群の移動量が大きくなると、特に軸外主光線の通過位置が大きく変化するため、変倍によって像面湾曲が大きく変化するようになる。像面湾曲以外の軸外収差についても軸外主光線の通過位置が高くなるほど大きくなるので、同じ考え方が成り立ち、変倍により大きく変化することになる。 When the Petzval sum P is sufficiently small, the amount of field curvature increases in proportion to the square of the passing position h of the off-axis principal ray. When the amount of movement of the zooming group increases, particularly the passing position of the off-axis principal ray changes greatly, so that the field curvature changes greatly due to zooming. The off-axis aberrations other than the curvature of field also increase as the passing position of the off-axis chief ray increases, so the same concept holds and changes greatly due to zooming.
例えば、特許文献１記載の４群構成のズームレンズでは、変倍比を大きくするために変倍群である第３群の移動量が大きくなっており、軸外収差の変倍時の変動が大きくなっている。また、式（ＦＣ）から分かるように、軸外収差の変動をコントロールするには軸外主光線通過位置が高い位置に移動群を設けることが効果的であり、そのような構成を有するズームレンズが特許文献２に記載されている。しかし、特許文献２記載のズームレンズは、軸外収差補正のための可動群が絞りより縮小側にあるため、変倍時のテレセントリック性の変動を抑えることが困難になっている。
For example, in a zoom lens having a four-group configuration described in
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、大きな変倍比を有していても像面湾曲を初めとする軸外収差を良好に補正し、かつ、全ズーム域で良好なテレセントリック性を確保できる投影レンズと、それを備えたプロジェクターを提供することにある。 The present invention has been made in view of such a situation, and its object is to satisfactorily correct off-axis aberrations such as field curvature even when having a large zoom ratio, and It is an object of the present invention to provide a projection lens that can ensure good telecentricity in a zoom range, and a projector including the projection lens.
上記目的を達成するために、第１の発明の投影レンズは、拡大側から順に、負パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、正パワーを有する第３群と、正パワーを有する第４群と、正パワーを有する第５群と、からなり、各群間隔を変化させることにより変倍を行う５群構成のズームレンズであって、前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、３枚以上のレンズからなり、前記第３群が正の単レンズからなり、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする。
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
である。
In order to achieve the above object, a projection lens according to a first invention includes, in order from the magnification side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, and a positive group. A zoom lens having a five-group configuration, which includes a fourth group having power and a fifth group having positive power, and performs zooming by changing the interval between the groups, and includes the second group and the third group. The group moves at the time of zooming, the fourth group moves to the enlargement side at zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the fifth group is fixed at the time of zooming, and from three or more lenses Thus, the third group is composed of a positive single lens, and satisfies the following conditional expression (1).
2 <T34w / T34t <30 (1)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
It is.
第２の発明の投影レンズは、拡大側から順に、負パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、正パワーを有する第３群と、正パワーを有する第４群と、正パワー又は負パワーを有する第５群と、正パワーを有する第６群と、からなり、各群間隔を変化させることにより変倍を行う６群構成のズームレンズであって、前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、前記第６群が変倍時に固定であり、かつ、３枚以上のレンズからなり、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする。
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
である。
The projection lens of the second invention, in order from the magnification side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, a fourth group having positive power, A zoom lens having a 6-group configuration including a fifth group having a positive power or a negative power and a sixth group having a positive power, and performing zooming by changing an interval between the groups. And the third group move at the time of zooming, the fourth group moves to the enlargement side at zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the sixth group is fixed at the time of zooming, and 3 sheets It consists of the above lens, and satisfies the following conditional expression (1).
2 <T34w / T34t <30 (1)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
It is.
第３の発明の投影レンズは、拡大側から順に、負パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、正パワーを有する第３群と、正パワーを有する第４群と、正パワーを有する第５群と、からなり、各群間隔を変化させることにより変倍を行う５群構成のズームレンズであって、前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、絞りを有し、前記第３群が正の単レンズからなり、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする。
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
である。
A projection lens of a third invention, in order from the magnification side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, a fourth group having positive power, And a fifth lens group having a positive power, and performing zooming by changing the interval between the groups, wherein the second lens group and the third lens group move at the time of zooming. The fourth group moves to the enlargement side upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the fifth group is fixed at the time of zooming, has a stop, and the third group is a positive single lens. And satisfying the following conditional expression (1).
2 <T34w / T34t <30 (1)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
It is.
第４の発明の投影レンズは、拡大側から順に、負パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、正パワーを有する第３群と、正パワーを有する第４群と、正パワー又は負パワーを有する第５群と、正パワーを有する第６群と、からなり、各群間隔を変化させることにより変倍を行う６群構成のズームレンズであって、前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、前記第６群が変倍時に固定であり、かつ、絞りを有し、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする。
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
である。
A projection lens of a fourth invention, in order from the magnification side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, a fourth group having positive power, A zoom lens having a 6-group configuration including a fifth group having a positive power or a negative power and a sixth group having a positive power, and performing zooming by changing an interval between the groups. And the third group move at the time of zooming, the fourth group moves to the enlargement side at zooming from the wide angle end to the telephoto end, the sixth group is fixed at the time of zooming, and the aperture is And satisfying the following conditional expression (1).
2 <T34w / T34t <30 (1)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
It is.
第５の発明の投影レンズは、拡大側から順に、負パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、正パワーを有する第３群と、正パワーを有する第４群と、正パワーを有する第５群と、からなり、各群間隔を変化させることにより変倍を行う５群構成のズームレンズであって、前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、３枚以上のレンズからなり、以下の条件式（１）及び（４）を満足することを特徴とする。
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
１．２５＜ｆｔ／ｆｗ＜１．５ …（４）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
ｆｔ：望遠端での焦点距離、
である。
A projection lens of a fifth invention, in order from the magnification side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, a fourth group having positive power, And a fifth lens group having a positive power, and performing zooming by changing the interval between the groups, wherein the second lens group and the third lens group move at the time of zooming. The fourth group moves to the enlargement side upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the fifth group is fixed at the time of zooming, and is composed of three or more lenses. The following conditional expression (1 ) And (4) are satisfied.
2 <T34w / T34t <30 (1)
1.25 <ft / fw <1.5 (4)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
fw: focal length at the wide-angle end,
ft: focal length at the telephoto end,
It is.
第６の発明の投影レンズは、拡大側から順に、負パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、正パワーを有する第３群と、正パワーを有する第４群と、正パワーを有する第５群と、からなり、各群間隔を変化させることにより変倍を行う５群構成のズームレンズであって、前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、３枚以上のレンズからなり、以下の条件式（１）及び（６）を満足することを特徴とする。
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
５＜ｆ４／ｆｗ＜１０ …（６）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
ｆ４：第４群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。
A projection lens of a sixth invention, in order from the magnifying side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, a fourth group having positive power, And a fifth lens group having a positive power, and performing zooming by changing the interval between the groups, wherein the second lens group and the third lens group move at the time of zooming. The fourth group moves to the enlargement side upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the fifth group is fixed at the time of zooming, and is composed of three or more lenses. The following conditional expression (1 ) characterized and that you satisfy (6).
2 <T34w / T34t <30 (1)
5 <f4 / fw <10 (6)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
f4: focal length of the fourth group,
fw: focal length at the wide-angle end,
It is.
第７の発明の投影レンズは、拡大側から順に、負パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、正パワーを有する第３群と、正パワーを有する第４群と、正パワーを有する第５群と、からなり、各群間隔を変化させることにより変倍を行う５群構成のズームレンズであって、前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、絞りを有し、以下の条件式（１）及び（４）を満足することを特徴とする。
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
１．２５＜ｆｔ／ｆｗ＜１．５ …（４）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
ｆｔ：望遠端での焦点距離、
である。
A projection lens of a seventh invention, in order from the magnification side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, a fourth group having positive power, And a fifth lens group having a positive power, and performing zooming by changing the interval between the groups, wherein the second lens group and the third lens group move at the time of zooming. The fourth group moves to the enlargement side during zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the fifth group is fixed at the time of zooming, and has a stop. The following conditional expressions (1) and ( 4) and satisfaction to feature the Rukoto a.
2 <T34w / T34t <30 (1)
1.25 <ft / fw <1.5 (4)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
fw: focal length at the wide-angle end,
ft: focal length at the telephoto end,
It is.
第８の発明の投影レンズは、拡大側から順に、負パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、正パワーを有する第３群と、正パワーを有する第４群と、正パワーを有する第５群と、からなり、各群間隔を変化させることにより変倍を行う５群構成のズームレンズであって、前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、絞りを有し、以下の条件式（１）及び（６）を満足することを特徴とする。
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
５＜ｆ４／ｆｗ＜１０ …（６）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
ｆ４：第４群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。
The projection lens of the eighth invention, in order from the magnifying side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, a fourth group having positive power, And a fifth lens group having a positive power, and performing zooming by changing the interval between the groups, wherein the second lens group and the third lens group move at the time of zooming. The fourth group moves to the enlargement side during zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the fifth group is fixed at the time of zooming, and has a stop. The following conditional expressions (1) and ( 6) and satisfaction to feature the Rukoto a.
2 <T34w / T34t <30 (1)
5 <f4 / fw <10 (6)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
f4: focal length of the fourth group,
fw: focal length at the wide-angle end,
It is.
第９の発明の投影レンズは、上記第２，第４，第５，第６，第７又は第８の発明において、前記第３群が正の単レンズからなることを特徴とする。
第１０の発明の投影レンズは、上記第１，第３又は第９の発明において、前記第３群を構成する正の単レンズがメニスカスレンズであることを特徴とする。
第１１の発明の投影レンズは、上記第１０の発明において、前記第３群を構成する正の単レンズが縮小側に凸のメニスカスレンズであることを特徴とする。
A projection lens of a ninth invention is characterized in that, in the second, fourth, fifth, sixth, seventh or eighth invention, the third group is composed of a positive single lens.
According to a tenth aspect of the present invention, in the first, third, or ninth aspect, the positive single lens that constitutes the third group is a meniscus lens.
According to an eleventh aspect of the present invention, in the tenth aspect of the invention, the positive single lens constituting the third group is a meniscus lens convex on the reduction side.
第１２の発明の投影レンズは、上記第１１の発明において、前記メニスカスレンズが以下の条件式（３）を満足することを特徴とする。
−０．２＜（Ｒ３ｒ−Ｒ３ｆ）／（Ｒ３ｒ＋Ｒ３ｆ）＜−０．０１ …（３）
ただし、
Ｒ３ｆ：第３群を構成する単レンズの拡大側面の曲率半径、
Ｒ３ｒ：第３群を構成する単レンズの縮小側面の曲率半径、
である。
第１３の発明の投影レンズは、上記第１，第２，第３，第４，第６又は第８の発明において、以下の条件式（４）を満足することを特徴とする。
１．２５＜ｆｔ／ｆｗ＜１．５ …（４）
ただし、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
ｆｔ：望遠端での焦点距離、
である。
第１４の発明の投影レンズは、上記第１，第２，第３，第４，第５又は第７の発明において、以下の条件式（６）を満足することを特徴とする。
５＜ｆ４／ｆｗ＜１０ …（６）
ただし、
ｆ４：第４群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the eleventh aspect of the invention, the meniscus lens satisfies the following conditional expression (3).
−0.2 <(R3r−R3f) / (R3r + R3f) <− 0.01 (3)
However,
R3f: radius of curvature of the enlarged side surface of the single lens constituting the third group,
R3r: radius of curvature of the reduced side surface of the single lens constituting the third group,
It is.
The projection lens of a thirteenth aspect of the invention is characterized in that, in the first, second, third, fourth, sixth or eighth aspect of the invention, the following conditional expression (4) is satisfied.
1.25 <ft / fw <1.5 (4)
However,
fw: focal length at the wide-angle end,
ft: focal length at the telephoto end,
It is.
A projection lens of a fourteenth aspect of the invention is characterized in that, in the first, second, third, fourth, fifth or seventh aspect of the invention, the following conditional expression (6) is satisfied.
5 <f4 / fw <10 (6)
However,
f4: focal length of the fourth group,
fw: focal length at the wide-angle end,
It is.
第１５の発明の投影レンズは、上記第１〜第１４のいずれか１つの発明において、以下の条件式（２）を全変倍域で満足することを特徴とする。
−０．００２＜１／ｅｘｐ＜０．００２ …（２）
ただし、
ｅｘｐ：縮小側像面から射出瞳までの距離、
である。
The projection lens of the fifteenth aspect of the invention is characterized in that, in any one of the first to fourteenth aspects of the invention, the following conditional expression (2) is satisfied in the entire zoom range .
-0.002 <1 / exp <0.002 (2)
However,
exp: distance from the reduced image plane to the exit pupil,
It is.
第１６の発明の投影レンズは、上記第１〜第１５のいずれか１つの発明において、前記第１群が変倍時に固定であることを特徴とする。 Projection lens of the sixteenth invention, in any one invention of the first to 15, wherein the first group and said fixed Der Rukoto during zooming.
第１７の発明の投影レンズは、上記第１〜第１６のいずれか１つの発明において、変倍時に移動する群の移動量のうち前記第４群の移動量が最も大きいことを特徴とする。 The projection lens of a seventeenth aspect of the invention is characterized in that, in any one of the first to sixteenth aspects of the invention, the movement amount of the fourth group is the largest among the movement amounts of the group that moves during zooming .
第１８の発明の投影レンズは、上記第１〜第１７のいずれか１つの発明において、前記第３群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動することを特徴とする。 The projection lens of an eighteenth aspect of the invention is characterized in that, in any one of the first to seventeenth aspects of the invention, the third group moves to the enlargement side upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end .
第１９の発明の投影レンズは、上記第１〜第１８のいずれか１つの発明において、以下の条件式（５）を満足することを特徴とする。
−５＜ｆ１／ｆｗ＜−１ …（５）
ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。
A projection lens of a nineteenth aspect of the invention is characterized in that, in any one of the first to eighteenth aspects of the invention, the following conditional expression ( 5 ) is satisfied.
−5 <f1 / fw <−1 (5)
However,
f 1 : focal length of the first group,
fw: focal length at the wide-angle end,
It is.
第２０の発明の投影レンズは、上記第１〜第１９のいずれか１つの発明において、以下の条件式（７）を満足することを特徴とする。
２＜ｆｉ／ｆｗ＜５ …（７）
ただし、
ｆｉ：最終群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。
The projection lens of a twentieth aspect of the invention is characterized in that, in any one of the first to nineteenth aspects of the invention, the following conditional expression (7) is satisfied.
2 <fi / fw <5 (7)
However,
fi: focal length of the final group,
fw: focal length at the wide-angle end,
It is.
第２１の発明のプロジェクターは、画像を表示する画像表示素子と、光源と、その光源からの光を前記画像表示素子に導く照明光学系と、前記画像表示素子に表示された画像をスクリーン面に拡大投影する上記第１〜第２０のいずれか１つの発明に係る投影レンズと、を備えたことを特徴とする。 A projector according to a twenty-first aspect of the invention is an image display element that displays an image, a light source, an illumination optical system that guides light from the light source to the image display element, and an image displayed on the image display element on a screen surface. And a projection lens according to any one of the first to twentieth inventions for enlarging projection.
本発明によれば、第３群の動き等が適切に設定された構成になっているため、大きな変倍比を有していても像面湾曲を初めとする軸外収差を良好に補正し、かつ、全ズーム域で良好なテレセントリック性を確保することが可能である。 According to the present invention, since the movement of the third lens group is set appropriately, even if it has a large zoom ratio, it corrects off-axis aberrations such as curvature of field well. In addition, it is possible to ensure good telecentricity in the entire zoom range.
以下、本発明に係る投影レンズ，プロジェクター等を説明する。本発明に係る投影レンズは、拡大側から順に負正正正の４群を有し、最も縮小側に正の最終群を有する、５群構成又は６群構成のズームレンズである。つまり、拡大側から順に、負パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、正パワーを有する第３群と、正パワーを有する第４群と、正パワーを有する第５群と、からなり、各群間隔を変化させることにより変倍を行う５群構成のズームレンズ、又は、拡大側から順に、負パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、正パワーを有する第３群と、正パワーを有する第４群と、正パワー又は負パワーを有する第５群と、正パワーを有する第６群と、からなり、各群間隔を変化させることにより変倍を行う６群構成のズームレンズである（パワー：焦点距離の逆数で定義される量）。 Hereinafter, a projection lens, a projector, and the like according to the present invention will be described. The projection lens according to the present invention is a zoom lens having a five-group configuration or a six-group configuration having four negative, positive, positive, and positive groups in order from the enlargement side and the positive final group on the most reduction side. That is, in order from the enlargement side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, a fourth group having positive power, and a fifth group having positive power. A zoom lens having a five-group configuration that performs zooming by changing the distance between the groups, or a first group having negative power, a second group having positive power, and It consists of a third group having power, a fourth group having positive power, a fifth group having positive power or negative power, and a sixth group having positive power, and is changed by changing the interval between the groups. This is a 6-group zoom lens that performs magnification (power: an amount defined by the reciprocal of the focal length).
５群構成のズームレンズでは、前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、前記第５群が変倍時に固定であり、以下の条件式（１）を満足している。そして、前記第５群が３枚以上のレンズからなるか、又は、絞りを有する構成になっている。６群構成のズームレンズでは、前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、前記第６群が変倍時に固定であり、以下の条件式（１）を満足している。そして、前記第６群が３枚以上のレンズからなるか、又は、絞りを有する構成になっている。
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
である。
In a zoom lens having a five-group configuration, the second group and the third group move during zooming, and the fourth group moves toward the enlargement side during zooming from the wide-angle end to the telephoto end. Is fixed at the time of zooming and satisfies the following conditional expression (1). The fifth group is composed of three or more lenses or has a stop. In the zoom lens having a six-group configuration, the second group and the third group move during zooming, and the fourth group moves toward the enlargement side during zooming from the wide-angle end to the telephoto end. Is fixed at the time of zooming and satisfies the following conditional expression (1). The sixth group is composed of three or more lenses or has a stop.
2 <T34w / T34t <30 (1)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
It is.
上記構成は、負正正始まりのズームレンズにおいて、変倍群であり最も移動量の大きい第３群の前に、変倍時に独立して動く正の群を軸外収差補正のために挿入したものである。このことにより、高倍率ズームレンズのために変倍群の移動量が大きくなっても、挿入した正の群により、軸外収差の変倍時の変動を補正することができる。なお、上記挿入した正の群は本発明における第３群に相当し、上記最も移動量の大きい変倍群である第３群は本発明における第４群に相当する。 In the above-described configuration, in the zoom lens starting from negative positive and positive, a positive group that moves independently at the time of zooming is inserted for correction of off-axis aberration before the third group that is the zooming group and has the largest movement amount. Is. As a result, even when the amount of movement of the zooming group increases due to the high-power zoom lens, the inserted positive group can correct the fluctuation at the time of zooming of the off-axis aberration. The inserted positive group corresponds to the third group in the present invention, and the third group which is the zooming group having the largest movement amount corresponds to the fourth group in the present invention.
条件式（１）は、第３群の動きを規制するものである。第１群が負の屈折力を持つズームレンズにおいては、一般的に変倍群が望遠端で拡大側に移動するが、この場合、変倍群における広角端での軸外主光線通過位置が低くなるため、広角端での軸外収差、特に像面湾曲を補正しきれない。したがって、第３群で広角端の軸外収差を補正するには、広角端で軸外主光線位置が高くなる拡大側に第３群を置く必要があるが、条件式（１）の下限を下回ると、広角端で第３群が第４群に近づきすぎて、第３群での軸外主光線通過位置が低くなるため、広角端の軸外収差を第３群で補正しきれなくなる。 Conditional expression (1) regulates the movement of the third lens group. In a zoom lens in which the first group has a negative refractive power, the zooming group generally moves to the enlargement side at the telephoto end. In this case, the off-axis principal ray passing position at the wide-angle end in the zooming group is Therefore, off-axis aberrations at the wide-angle end, particularly field curvature, cannot be corrected. Therefore, in order to correct the off-axis aberration at the wide-angle end in the third group, it is necessary to place the third group on the enlargement side where the off-axis principal ray position becomes higher at the wide-angle end, but the lower limit of the conditional expression (1) If it is less than this, the third group becomes too close to the fourth group at the wide-angle end, and the off-axis principal ray passing position in the third group becomes low, so that the off-axis aberration at the wide-angle end cannot be corrected by the third group.
また、第１群が負の屈折力を持つズームレンズにおいては、一般的に拡大側に近づくほど広角端の軸外主光線通過位置が望遠端よりも高くなる。そのため、拡大側の群では軸外収差、特に像面湾曲について変倍時に第４群で発生するものと逆の方向の隔差が発生する。そのことから考えると、条件式（１）の上限を上回るほど、第３群が第４群から離れてしまうと広角端の軸外収差を補正しすぎて逆方向の隔差が発生してしまう。 In a zoom lens in which the first lens unit has a negative refractive power, the off-axis principal ray passing position at the wide-angle end is generally higher than that at the telephoto end as the zoom lens approaches the enlargement side. For this reason, in the group on the enlargement side, an off-axis aberration, in particular, a field difference in the opposite direction to that generated in the fourth group at the time of zooming occurs. Considering this, if the third group moves away from the fourth group as the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, the off-axis aberration at the wide-angle end will be corrected too much, and a reverse difference will occur.
また、プロジェクター用投影レンズにおいては、プリズムを使用して照明光を取り込む関係上縮小側でテレセントリック性が必要となる。この場合、縮小側の軸上と軸外の主光線が高い精度で平行になっている。光線取り込みのためのコートには角度依存性があるため、このことにより光線取り込みにムラが生じることを防ぐことができる。本発明では、最も縮小側の群を固定とし、かつ、３枚以上のレンズから構成することにより、変倍時の収差の変動を小さくしつつ、テレセントリック性の確保のために必要な最終群のパワーを確保することで、変倍時のテレセントリック性の変動を防ぎ、変倍による画質の変化を抑えることができる。 In addition, in a projector lens for projection, telecentricity is required on the reduction side because of the use of a prism to capture illumination light. In this case, the on-axis principal ray and the off-axis principal ray are parallel with high accuracy. Since the coating for capturing light has an angle dependency, it is possible to prevent unevenness in capturing light. In the present invention, the final group required for ensuring telecentricity is obtained while fixing the most reduction group and comprising three or more lenses to reduce aberration fluctuations during zooming. By securing power, it is possible to prevent fluctuations in telecentricity at the time of zooming and to suppress changes in image quality due to zooming.
最終群に絞りを設けることも、変倍時のテレセントリック性の変動を防ぐことに有効である。前述したように、プロジェクター用投影レンズにおいては、プリズムを使用して照明光を取り込む関係上縮小側でテレセントリック性が必要となる。この場合、縮小側の軸上と軸外の主光線が高い精度で平行になっている。光線取り込みのためのコートには角度依存性があるため、このことにより光線取り込みにムラが生じることを防ぐことができる。本発明では、最も縮小側の群を固定とし、かつ、絞りを有する構成にすることで、変倍時のテレセントリック性の変動を防ぎ、変倍による画質の変化を抑えることができる。例えば、ダイクロイックプリズムでの色合成やＴＩＲ(Total Internal Reflection)プリズムでの照明光の取り込みを行う場合に、テレセントリック性の変動に起因する画質の変化を抑えることができる。 Providing a stop in the final group is also effective for preventing fluctuations in telecentricity during zooming. As described above, in the projector projection lens, telecentricity is required on the reduction side because the illumination light is captured using the prism. In this case, the on-axis principal ray and the off-axis principal ray are parallel with high accuracy. Since the coating for capturing light has an angle dependency, it is possible to prevent unevenness in capturing light. In the present invention, by adopting a configuration in which the most reduction side group is fixed and a diaphragm is provided, it is possible to prevent a change in telecentricity at the time of zooming and to suppress a change in image quality due to zooming. For example, when color synthesis is performed by a dichroic prism or illumination light is captured by a TIR (Total Internal Reflection) prism, a change in image quality due to a change in telecentricity can be suppressed.
上述した投影レンズの特徴的構成によると、第３群の動き等が適切に設定された構成になっているため、大きな変倍比を有していても像面湾曲を初めとする軸外収差を良好に補正し、かつ、全ズーム域で良好なテレセントリック性を確保することが可能である。そして、その投影レンズをプロジェクターに用いれば、プロジェクターの高性能化，高機能化，コンパクト化等に寄与することができる。こういった効果をバランス良く得るとともに、更に高い光学性能，小型化等を達成するための条件等を以下に説明する。 According to the characteristic configuration of the projection lens described above, since the third group movement is appropriately set, off-axis aberrations including field curvature, even with a large zoom ratio. Can be corrected well, and good telecentricity can be secured in the entire zoom range. If the projection lens is used in a projector, it can contribute to high performance, high functionality, compactness, etc. of the projector. The conditions for achieving such effects in a well-balanced manner and achieving higher optical performance, downsizing, etc. will be described below.
以下の条件式（２）を全変倍域で満足することが望ましい。
−０．００２＜１／ｅｘｐ＜０．００２ …（２）
ただし、
ｅｘｐ：縮小側像面から射出瞳までの距離、
である。
It is desirable that the following conditional expression (2) is satisfied in the entire zoom range.
-0.002 <1 / exp <0.002 (2)
However,
exp: distance from the reduced image plane to the exit pupil,
It is.
条件式（２）は、射出瞳が縮小側像位置から十分離れていることを示している。条件式（２）を満たせば、移動量の大きい変倍群は縮小側像面から離れるため、変倍群として第４群が絞りよりも拡大側に位置することになる。これにより、広角端での光線通過位置を容易に低くすることができ、第３群での軸外収差補正が容易になる。したがって、良好なテレセントリック性を有する投影レンズを実現できる。 Conditional expression (2) indicates that the exit pupil is sufficiently away from the reduced side image position. If the conditional expression (2) is satisfied, the zoom group having a large amount of movement is separated from the reduction-side image plane, and the fourth group is positioned on the enlargement side of the stop as the zoom group. Thereby, the light beam passing position at the wide-angle end can be easily lowered, and the off-axis aberration correction in the third group becomes easy. Therefore, a projection lens having good telecentricity can be realized.
前記第１群は変倍時に固定であることが望ましい。第１群を変倍時固定とすれば、広角端で第１群における軸外主光線通過位置を高くすることができ、さらに軸外収差を補正することが可能となる。また、径が大きくなりやすい第１群を固定とすることで、玉枠構成を簡単なものにすることができ、コストの増大を抑えることができる。 The first group is preferably fixed at the time of zooming. If the first lens group is fixed during zooming, the off-axis principal ray passage position in the first lens group at the wide angle end can be increased, and further off-axis aberration can be corrected. In addition, by fixing the first group that tends to increase in diameter, the ball frame configuration can be simplified, and an increase in cost can be suppressed.
前記第３群は正の単レンズからなることが望ましい。第３群を正の単レンズで構成することにより、第３群に軸外光を光軸方向へ収束させる効果を持たせることができ、変倍時の移動量を大きくした場合に大きくなる傾向がある第４群の径を小さくすることが可能となる。また、単レンズとすることで、変倍群である第４群の移動量が大きい場合でもズームレンズの更なる大型化を防ぐことができる。 The third group is preferably composed of a positive single lens. By configuring the third group with a positive single lens, the third group can have an effect of converging off-axis light in the optical axis direction, and tends to increase when the amount of movement during zooming is increased. It is possible to reduce the diameter of the fourth group. Further, by using a single lens, it is possible to prevent further enlargement of the zoom lens even when the moving amount of the fourth group which is a variable power group is large.
前記第３群を構成する正の単レンズはメニスカスレンズであることが望ましい。第３群を構成する正の単レンズをメニスカス形状にすれば、第３群のペッツバール和を小さくすることができ、軸外収差のうち像面湾曲の第３群での発生を更に抑えることができる。 The positive single lens constituting the third group is preferably a meniscus lens. If the positive single lens constituting the third group is formed in a meniscus shape, the Petzval sum of the third group can be reduced, and generation of field curvature in the third group of off-axis aberrations can be further suppressed. it can.
前記第３群を構成する正の単レンズは縮小側に凸のメニスカスレンズであることが望ましい。第３群を構成する正のメニスカスレンズを縮小側に凸形状にすれば、軸外光を拡大側の凹面で発散させ、縮小側の凸面で収束させることができる。したがって、拡大側に凸の場合と比べて、第３群内の軸外主光線の通過位置を高くすることができ、更に効率的に軸外収差の発生を抑えることができる。 The positive single lens constituting the third group is preferably a meniscus lens convex on the reduction side. If the positive meniscus lens constituting the third group is convex on the reduction side, off-axis light can be diverged on the concave surface on the enlargement side and converged on the convex surface on the reduction side. Therefore, compared with the case of convex on the enlargement side, the passing position of the off-axis principal ray in the third group can be increased, and the occurrence of off-axis aberration can be suppressed more efficiently.
前記メニスカスレンズは以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
−０．２＜（Ｒ３ｒ−Ｒ３ｆ）／（Ｒ３ｒ＋Ｒ３ｆ）＜−０．０１ …（３）
ただし、
Ｒ３ｆ：第３群を構成する単レンズの拡大側面の曲率半径、
Ｒ３ｒ：第３群を構成する単レンズの縮小側面の曲率半径、
である。
It is desirable that the meniscus lens satisfies the following conditional expression (3).
−0.2 <(R3r−R3f) / (R3r + R3f) <− 0.01 (3)
However,
R3f: radius of curvature of the enlarged side surface of the single lens constituting the third group,
R3r: radius of curvature of the reduced side surface of the single lens constituting the third group,
It is.
条件式（３）の下限を下回ると、第３群の屈折力が大きくなりすぎて、第３群内で発生するペッツバール和が大きくなるため、像面湾曲を補正することが困難になる。条件式（３）の上限を上回ると、第３群が軸外光を収束させる効果が小さくなり、レンズの小型化が困難になる。 If the lower limit of conditional expression (3) is not reached, the refractive power of the third group becomes too large, and the Petzval sum generated in the third group becomes large, making it difficult to correct curvature of field. If the upper limit of conditional expression (3) is exceeded, the effect of the third group to converge off-axis light becomes small, and it becomes difficult to reduce the size of the lens.
以下の条件式（３ａ）を満足することが更に望ましい。
−０．１８＜（Ｒ３ｒ−Ｒ３ｆ）／（Ｒ３ｒ＋Ｒ３ｆ）＜−０．０５ …（３ａ）
この条件式（３ａ）は、前記条件式（３）が規定している条件範囲のなかでも、前記観点等に基づいた更に好ましい条件範囲を規定している。したがって、好ましくは条件式（３ａ）を満たすことにより、前記効果をより一層大きくすることができる。
It is more desirable to satisfy the following conditional expression (3a).
−0.18 <(R3r−R3f) / (R3r + R3f) <− 0.05 (3a)
This conditional expression (3a) defines a more preferable condition range based on the above viewpoints, etc., among the condition ranges defined by the conditional expression (3). Therefore, preferably, the above-described effect can be further increased by satisfying conditional expression (3a).
変倍時に移動する群の移動量のうち前記第４群の移動量が最も大きいことが望ましい。変倍時の第４群の移動量が最も大きいことは、第４群の移動が最も変倍効果を持つことを意味する。正の屈折力を持つ群の場合、拡大側へ移動させることで倍率を大きくすることができる。この場合、縮小側の像が拡大側の像に対して相対的に大きくなるので、投影レンズ系では同じ投影距離でのスクリーン幅が小さくなる。すなわち、正の群を拡大側へ移動させると望遠側への変倍効果が得られる。また、変倍群よりも縮小側にある群では軸外主光線の通過位置が低いため、軸外収差の補正効果が小さくなる。そこで、第４群以外の移動群、すなわち第２群、第３群が変倍群であった場合は、軸外収差を補正しやすい拡大側の群が少なくなることを意味する。したがって、第４群を変倍群にすることで、更に効率的に軸外収差を補正することが可能となる。 It is desirable that the movement amount of the fourth group is the largest among the movement amounts of the group that moves at the time of zooming. The largest movement amount of the fourth group at the time of zooming means that the movement of the fourth group has the zooming effect most. In the case of a group having a positive refractive power, the magnification can be increased by moving it to the enlargement side. In this case, since the image on the reduction side becomes relatively larger than the image on the enlargement side, the screen width at the same projection distance is reduced in the projection lens system. That is, when the positive group is moved to the enlargement side, a zooming effect to the telephoto side can be obtained. Further, in the group on the reduction side with respect to the zooming group, the passing position of the off-axis principal ray is low, so that the effect of correcting the off-axis aberration is small. Therefore, when the moving group other than the fourth group, that is, the second group and the third group are the zooming group, it means that the group on the enlargement side on which off-axis aberration is easily corrected decreases. Therefore, it is possible to correct off-axis aberrations more efficiently by making the fourth group a variable power group.
前記第３群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動することが望ましい。このように、第４群と同じ方向に第３群を移動させることで、ズームレンズが大きくなることを防ぐことができる。 It is desirable that the third group moves to the enlargement side during zooming from the wide-angle end to the telephoto end. Thus, by moving the third group in the same direction as the fourth group, it is possible to prevent the zoom lens from becoming large.
以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
１．２５＜ｆｔ／ｆｗ＜１．５ …（４）
ただし、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
ｆｔ：望遠端での焦点距離、
である。
It is desirable to satisfy the following conditional expression (4).
1.25 <ft / fw <1.5 (4)
However,
fw: focal length at the wide-angle end,
ft: focal length at the telephoto end,
It is.
条件式（４）は、投影レンズとして好ましい変倍比を規定している。つまり、第３群及び第４群の移動に関する条件式（１）を満たす上で好ましい変倍比の範囲を規定している。条件式（４）の下限を下回ると、変倍比が小さすぎて、投影光学系を設置できる場面が限られてしまう。条件式（４）の上限を上回ると、変倍比を大きくするためには第４群の移動量を増やす必要があるため、変倍時の軸外収差の変動が大きくなり、第３群での補正が困難になる。 Conditional expression (4) defines a zoom ratio preferable for the projection lens. That is, a range of a zoom ratio preferable for satisfying conditional expression (1) regarding the movement of the third group and the fourth group is defined. If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the zoom ratio is too small, and the scene where the projection optical system can be installed is limited. If the upper limit of conditional expression (4) is exceeded, it is necessary to increase the amount of movement of the fourth group in order to increase the zoom ratio, so that the fluctuation of off-axis aberrations during zooming increases, Correction becomes difficult.
以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
−５＜ｆ１／ｆｗ＜−１ …（５）
ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。
It is desirable to satisfy the following conditional expression (5).
−5 <f1 / fw <−1 (5)
However,
f1: focal length of the first group,
fw: focal length at the wide-angle end,
It is.
条件式（５）は、第１群の好ましい屈折力を規定している。条件式（５）の下限を下回ると、第１群の屈折力が小さくなり、第１群を小さくしてコンパクトなズームレンズにすることが難しくなる。条件式（５）の上限を上回ると、第１群の屈折力が大きくなりすぎ、特に歪曲収差を抑えることが困難になる。 Conditional expression (5) defines a preferable refractive power of the first group. If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, the refractive power of the first group becomes small, and it becomes difficult to make the first group small and to make a compact zoom lens. If the upper limit of conditional expression (5) is exceeded, the refractive power of the first group will become too large, and it will be particularly difficult to suppress distortion.
以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
５＜ｆ４／ｆｗ＜１０ …（６）
ただし、
ｆ４：第４群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。
It is desirable to satisfy the following conditional expression (6).
5 <f4 / fw <10 (6)
However,
f4: focal length of the fourth group,
fw: focal length at the wide-angle end,
It is.
条件式（６）は、第４群の好ましい屈折力を規定している。条件式（６）の下限を下回ると、第４群の屈折力が大きくなり、第４群内で軸外収差が発生しやすくなるため、変倍時の軸外収差の補正が難しくなる。条件式（６）の上限を上回ると、第４群の屈折力が小さくなりすぎて、高い変倍比を得るためには移動量を増やす必要が出てきてコンパクトにすることが困難になる。 Conditional expression (6) defines a preferable refractive power of the fourth group. If the lower limit of conditional expression (6) is not reached, the refractive power of the fourth group becomes large and off-axis aberrations are likely to occur in the fourth group, making it difficult to correct off-axis aberrations during zooming. If the upper limit of conditional expression (6) is exceeded, the refractive power of the fourth group will be too small, and it will be necessary to increase the amount of movement in order to obtain a high zoom ratio, making it difficult to make it compact.
以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
２＜ｆｉ／ｆｗ＜５ …（７）
ただし、
ｆｉ：最終群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。
It is desirable to satisfy the following conditional expression (7).
2 <fi / fw <5 (7)
However,
fi: focal length of the final group,
fw: focal length at the wide-angle end,
It is.
条件式（７）は、最終群（５群構成では第５群であり、６群構成では第６群である。）の好ましい屈折力を規定している。条件式（７）の下限を下回ると、最終群の屈折力が大きくなって、最終群で発生する軸外収差を抑えることが困難になる。条件式（７）の上限を上回ると、最終群の屈折力が小さくなりすぎて、軸外光線を曲げてテレセントリック性を確保することが困難になる。 Conditional expression (7) defines the preferable refractive power of the final group (the fifth group in the five-group configuration and the sixth group in the six-group configuration). If the lower limit of conditional expression (7) is not reached, the refractive power of the final group becomes large, and it becomes difficult to suppress off-axis aberrations that occur in the final group. If the upper limit of conditional expression (7) is exceeded, the refractive power of the final group will be too small, and it will be difficult to bend off-axis rays and ensure telecentricity.
次に、第１〜第６の実施の形態を挙げて、投影レンズＺＬの具体的な光学構成を説明する。図１〜図６は、第１〜第６の実施の形態を構成する投影レンズＺＬにそれぞれ対応する光学構成図であり、広角端（Ｗ）でのレンズ配置等を光学断面で示している。また、図７〜図１２は、第１〜第６の実施の形態を構成する投影レンズＺＬにそれぞれ対応する光路図であり、（Ａ）は広角端（Ｗ）での光路等、（Ｂ）は望遠端（Ｔ）での光路等を、それぞれ光学断面で示している。 Next, a specific optical configuration of the projection lens ZL will be described with reference to the first to sixth embodiments. 1 to 6 are optical configuration diagrams respectively corresponding to the projection lenses ZL constituting the first to sixth embodiments, and the lens arrangement and the like at the wide angle end (W) are shown in an optical section. FIGS. 7 to 12 are optical path diagrams respectively corresponding to the projection lenses ZL constituting the first to sixth embodiments. FIG. 7A is an optical path at the wide angle end (W), and FIG. Shows optical paths and the like at the telephoto end (T) by optical sections.
図１〜図６中の矢印ｍｋ（ｋ＝１，２，３，…）は、広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）へのズーミングにおける第ｋ群Ｇｒｋの移動をそれぞれ模式的に示している。ただし、第１群Ｇｒ１と最も縮小側のレンズ群（最終群）は固定群であり、それらに対応する矢印はズーム位置固定であることを示している。なお、最終群の縮小側に位置するプリズムＰＲ（例えばＴＩＲプリズム，色分解合成プリズム等）と画像表示素子のカバーガラスＣＧのズーム位置も固定である。 The arrows mk (k = 1, 2, 3,...) In FIGS. 1 to 6 schematically show the movement of the k-th group Grk during zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T). Yes. However, the first group Gr1 and the most demagnifying lens group (final group) are fixed groups, and the arrows corresponding to them indicate that the zoom position is fixed. Note that the zoom position of the prism PR (for example, TIR prism, color separation / synthesis prism, etc.) located on the reduction side of the final group and the cover glass CG of the image display element is also fixed.
第１〜第６の実施の形態の投影レンズＺＬは、少なくとも第１群Ｇｒ１と最終群を固定群とし、その他のレンズ群を可動群として光軸ＡＸに沿って移動させることにより変倍を行うプロジェクター用ズームレンズであり、拡大側から順に負正正正の４群と、正の最終群と、をズーム群として有している。つまり、
第１の実施の形態の投影レンズＺＬは５群構成：負正正正正、
第２の実施の形態の投影レンズＺＬは６群構成：負正正正正正、
第３の実施の形態の投影レンズＺＬは６群構成：負正正正正正、
第４の実施の形態の投影レンズＺＬは６群構成：負正正正負正、
第５の実施の形態の投影レンズＺＬは５群構成：負正正正正、
第６の実施の形態の投影レンズＺＬは５群構成：負正正正正、
である。
The projection lens ZL of the first to sixth embodiments performs zooming by moving at least the first group Gr1 and the final group as fixed groups and moving other lens groups as movable groups along the optical axis AX. This is a zoom lens for a projector, and has four negative and positive positive groups and a positive final group as a zoom group in order from the enlargement side. That means
The projection lens ZL of the first embodiment has five groups: negative positive positive positive
The projection lens ZL of the second embodiment has six groups: negative positive positive positive positive
The projection lens ZL of the third embodiment has six groups: negative positive positive positive positive
The projection lens ZL of the fourth embodiment has six groups: negative positive positive positive negative positive,
The projection lens ZL of the fifth embodiment has five groups: negative positive positive positive
The projection lens ZL of the sixth embodiment has five groups: negative positive positive positive
It is.
次に、投影レンズＺＬを適用したプロジェクターの一実施の形態を説明する。図１９に、プロジェクターＰＪの概略構成例を示す。このプロジェクターＰＪは、光源２，照明光学系３，画像表示素子４，制御部５，アクチュエーター６，プリズムＰＲ，投影レンズＺＬ等を備えている。制御部５は、プロジェクターＰＪの全体制御を司る部分である。画像表示素子４は、光を変調して画像を生成する画像変調素子（例えば、デジタル・マイクロミラー・デバイス）であり、画像を表示する画像表示面ＩＭ上には、カバーガラスＣＧが設けられている。
Next, an embodiment of a projector to which the projection lens ZL is applied will be described. FIG. 19 shows a schematic configuration example of the projector PJ. The projector PJ includes a
光源２（例えば、キセノンランプ等の白色光源）から出射した光は、照明光学系３及びプリズムＰＲで画像表示素子４に導かれる。プリズムＰＲは、例えばＴＩＲプリズム，色分解合成プリズム等からなり、照明光と投影光との分離等を行う。画像表示素子４に表示された画像は、投影レンズＺＬでスクリーン面１に拡大投影される。
Light emitted from the light source 2 (for example, a white light source such as a xenon lamp) is guided to the
投影レンズＺＬにおいてズーミングやフォーカシングのために移動するレンズ群には、それぞれ光軸ＡＸに沿って拡大側又は縮小側に移動させるアクチュエーター６が接続されている。そしてアクチュエーター６には、移動群の移動制御を行うための制御部５が接続されている。なお、制御部５及びアクチュエーター６については、これを使わず手動でレンズ群を移動させてもよい。
An actuator 6 that moves to the enlargement side or the reduction side along the optical axis AX is connected to a lens group that moves for zooming or focusing in the projection lens ZL. The actuator 6 is connected to a
以下、本発明を実施した投影レンズの構成等を、実施例のコンストラクションデータ等を挙げて更に具体的に説明する。ここで挙げる実施例１〜６（ＥＸ１〜６）は、前述した第１〜第６の実施の形態にそれぞれ対応する数値実施例であり、第１〜第６の実施の形態を表す光学構成図（図１〜図６）及び光路図（図７〜図１２）は、対応する実施例１〜６の光学構成，光路等をそれぞれ示している。 Hereinafter, the configuration of the projection lens in which the present invention is implemented will be described more specifically with reference to the construction data of the examples. Examples 1 to 6 (EX1 to 6) listed here are numerical examples corresponding to the first to sixth embodiments, respectively, and are optical configuration diagrams showing the first to sixth embodiments. (FIGS. 1 to 6) and optical path diagrams (FIGS. 7 to 12) show optical configurations, optical paths, and the like of the corresponding first to sixth embodiments.
各実施例のコンストラクションデータでは、面データとして、左側の欄から順に、面番号ｉ，曲率半径ＣＲ（ｍｍ），軸上面間隔Ｔ（ｍｍ），ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に関する屈折率Ｎｄ，ｄ線に関するアッベ数Ｖｄを示す。各種データとして、像高（Ｙ’，ｍｍ），ズーム比（ＺＲ）を示し、さらに各ズームポジションＷ，Ｍ，Ｔについて、全系の焦点距離（ｆ，ｍｍ），Ｆナンバー（ＦＮｏ），半画角（ω，°），バックフォーカス（ＢＦ，ｍｍ），レンズ全長（ＳＵＭＴ，ｍｍ），及び可変面間隔Ｔｉ（ｉ：面番号，ｍｍ）を示し、ズームレンズ群データとして、各群の焦点距離（ｍｍ）を示す。また、表１に各実施例の条件式対応値を示す。 In the construction data of each example, as surface data, in order from the left column, the surface number i, the radius of curvature CR (mm), the axial top surface spacing T (mm), the refractive index Nd for the d-line (wavelength 587.56 nm), The Abbe number Vd with respect to the d line is shown. As various data, an image height (Y ′, mm) and a zoom ratio (ZR) are shown. Further, for each zoom position W, M, T, the focal length (f, mm), F number (FNo), half of the entire system Shows the angle of view (ω, °), back focus (BF, mm), total lens length (SUMT, mm), and variable surface interval Ti (i: surface number, mm). The distance (mm) is shown. Table 1 shows values corresponding to the conditional expressions of the respective examples.
バックフォーカスＢＦは、レンズ最終面から近軸像面ＩＭまでの距離を空気換算長により表記しており、レンズ全長ＳＵＭＴは、レンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスＢＦを加えたものである。なお、各実施例のデータは、広角端（Ｗ）での焦点距離ｆを１ｍｍに規格化して示しているので、実際のプロジェクターに搭載される際のレンズ系の焦点距離，面間隔等は、ここで挙げたものよりも大きなものとなる。 In the back focus BF, the distance from the lens final surface to the paraxial image surface IM is expressed in terms of air length, and the total lens length SUMT is obtained by adding the back focus BF to the distance from the lens front surface to the lens final surface. It is. The data of each example shows the focal length f at the wide-angle end (W) normalized to 1 mm, so the focal length of the lens system when mounted on an actual projector, the surface interval, etc. It will be bigger than those listed here.
図１３〜図１８は、実施例１〜実施例６（ＥＸ１〜ＥＸ６）にそれぞれ対応する収差図（無限遠合焦状態での縦収差図）であり、広角端（Ｗ）と中間（Ｍ）と望遠端（Ｔ）における諸収差（左から順に、球面収差，非点収差，歪曲収差である。）を示している。図１３〜図１８中、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙ’（ｍｍ）は撮像素子ＳＲの受光面ＳＳ上での最大像高（光軸ＡＸからの距離に相当する。）である。球面収差図において、実線ｄ，一点鎖線ｇ，二点鎖線ｃはｄ線，ｇ線，ｃ線に対する球面収差（ｍｍ）をそれぞれ表している。非点収差図において、破線ＤＭはメリディオナル像面、実線ＤＳはサジタル像面であり、ｄ線に対する各非点収差（ｍｍ）を表している。また、歪曲収差図において実線はｄ線に対する歪曲（％）を表している。 FIGS. 13 to 18 are aberration diagrams corresponding to Examples 1 to 6 (EX1 to EX6) (longitudinal aberration diagrams in an infinitely focused state), and are at the wide angle end (W) and the middle (M). And various aberrations (spherical aberration, astigmatism, and distortion aberration in order from the left) at the telephoto end (T). 13 to 18, FNO is the F number, and Y ′ (mm) is the maximum image height (corresponding to the distance from the optical axis AX) on the light receiving surface SS of the image sensor SR. In the spherical aberration diagram, a solid line d, an alternate long and short dash line g, and a two-dot chain line c represent spherical aberration (mm) with respect to the d line, the g line, and the c line, respectively. In the astigmatism diagram, the broken line DM is the meridional image plane, and the solid line DS is the sagittal image plane, and represents each astigmatism (mm) with respect to the d-line. In the distortion diagram, the solid line represents the distortion (%) with respect to the d-line.
なお、各実施例を投影レンズＺＬとしてプロジェクター（例えば液晶プロジェクター）ＰＪに用いる場合、本来はスクリーン面（被投影面）１が像面であり画像表示面ＩＭ（例えば液晶パネル面）が物体面であるが、各実施例では光学設計上それぞれ縮小系とし、スクリーン面１（図１９）を物体面とみなして画像表示面ＩＭで光学性能を評価している。そして、得られた光学性能から分かるように、各実施例の投影レンズＺＬはプロジェクター用の投影レンズとしてだけでなく、撮像装置（例えばビデオカメラ，デジタルカメラ）用の撮像レンズとしても好適に使用可能である。 When each embodiment is used as a projection lens ZL in a projector (for example, a liquid crystal projector) PJ, the screen surface (projected surface) 1 is originally an image surface and the image display surface IM (for example, a liquid crystal panel surface) is an object surface. However, in each embodiment, each optical system is a reduction system, and the screen surface 1 (FIG. 19) is regarded as an object surface, and the optical performance is evaluated on the image display surface IM. As can be seen from the obtained optical performance, the projection lens ZL of each embodiment can be suitably used not only as a projection lens for a projector but also as an imaging lens for an imaging device (for example, a video camera or a digital camera). It is.
実施例１の投影レンズＺＬは、負正正正正の５群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と最も縮小側の第５群Ｇｒ５は固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２〜第４群Ｇｒ４が拡大側へ単調に移動し、第４群Ｇｒ４の移動量が最も大きくなっている。 The projection lens ZL according to the first exemplary embodiment is a zoom lens having a five-group configuration of negative positive positive positive. At the time of zooming, the first group Gr1 and the fifth group Gr5 closest to the reduction side are fixed. In zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), the second group Gr2 to the fourth group Gr4 monotonously move to the enlargement side, and the movement amount of the fourth group Gr4 is the largest.
実施例１の光路図（図７）から、第４群Ｇｒ４において変倍時の軸外主光線通過位置の変動が大きく、それに対して第３群Ｇｒ３におけるそれは小さいことが分かる。収差論より、像面湾曲は軸外主光線通過位置に依存して変化することが知られている。本実施例では、第４群Ｇｒ４内で広角端（Ｗ）の軸外主光線通過位置が低く、望遠端（Ｔ）のそれが高いため、変倍により像面湾曲の変動が大きくなる。そのため、本実施例では広角端（Ｗ）で第４群Ｇｒ４から離れた位置に来るように第３群Ｇｒ３を配置することで変倍時のそれを小さくし、像面湾曲変動を補正している。 From the optical path diagram of Example 1 (FIG. 7), it can be seen that the variation in the off-axis principal ray passage position at the time of zooming is large in the fourth group Gr4, while that in the third group Gr3 is small. From the aberration theory, it is known that the curvature of field changes depending on the off-axis principal ray passing position. In this embodiment, since the off-axis principal ray passing position at the wide-angle end (W) is low and that at the telephoto end (T) is high in the fourth group Gr4, the variation in field curvature increases due to zooming. For this reason, in the present embodiment, the third lens group Gr3 is arranged so as to be away from the fourth lens group Gr4 at the wide-angle end (W), thereby reducing that during zooming and correcting the field curvature fluctuation. Yes.
実施例１では、第３群Ｇｒ３が縮小側凸の正メニスカス単レンズ１枚からなり、絞りＳＴが固定の第５群Ｇｒ５内にある。また実施例１では、レンズ枚数が１８枚であり、変倍比が１．４２倍であり、射出瞳位置は変倍時の変動が無く、縮小側像位置から２０５７．４ｍｍである。縮小側像位置から十分に離れた位置に射出瞳があるため、本実施例では十分なテレセントリック性が確保できている。 In the first embodiment, the third group Gr3 is composed of one positive meniscus single lens convex on the reduction side, and the stop ST is in the fixed fifth group Gr5. In Example 1, the number of lenses is 18, the zoom ratio is 1.42, and the exit pupil position is 2057.4 mm from the reduction side image position without any change during zooming. Since the exit pupil is at a position sufficiently away from the reduced side image position, sufficient telecentricity can be ensured in this embodiment.
実施例２の投影レンズＺＬは、負正正正正正の６群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と最も縮小側の第６群Ｇｒ６は固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２〜第４群Ｇｒ４が拡大側へ移動し、第５群Ｇｒ５が縮小側へ単調に移動し、第４群Ｇｒ４の移動量が最も大きくなっている。 The projection lens ZL according to the second exemplary embodiment is a zoom lens having a six-group configuration of negative positive positive positive positive. At the time of zooming, the first group Gr1 and the sixth lens group Gr6 closest to the reduction side are fixed. In zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), the second group Gr2 to the fourth group Gr4 move to the enlargement side, the fifth group Gr5 monotonously moves to the reduction side, and the fourth group Gr4 The amount of movement is the largest.
実施例２の光路図（図８）から、第４群Ｇｒ４において変倍時の軸外主光線通過位置の変動が大きく、それに対して第３群Ｇｒ３におけるそれは小さいことが分かる。収差論より、像面湾曲は軸外主光線通過位置に依存して変化することが知られている。本実施例では、第４群Ｇｒ４内で広角端（Ｗ）の軸外主光線通過位置が低く、望遠端（Ｔ）のそれが高いため、変倍により像面湾曲の変動が大きくなる。そのため、本実施例では広角端（Ｗ）で第４群Ｇｒ４から離れた位置に来るように第３群Ｇｒ３を配置することで変倍時のそれを小さくし、像面湾曲変動を補正している。 From the optical path diagram of the second embodiment (FIG. 8), it can be seen that the variation of the off-axis principal ray passing position at the time of zooming is large in the fourth group Gr4, while that in the third group Gr3 is small. From the aberration theory, it is known that the curvature of field changes depending on the off-axis principal ray passing position. In this embodiment, since the off-axis principal ray passing position at the wide-angle end (W) is low and that at the telephoto end (T) is high in the fourth group Gr4, the variation in field curvature increases due to zooming. For this reason, in the present embodiment, the third lens group Gr3 is arranged so as to be away from the fourth lens group Gr4 at the wide-angle end (W), thereby reducing that during zooming and correcting the field curvature fluctuation. Yes.
実施例２では、第３群Ｇｒ３が縮小側凸の正メニスカス単レンズ１枚からなり、絞りＳＴが固定の第６群Ｇｒ６内にある。また実施例２では、レンズ枚数が１８枚であり、変倍比が１．４２倍であり、射出瞳位置は変倍時の変動が無く、縮小側像位置から１１４８．１ｍｍである。縮小側像位置から十分に離れた位置に射出瞳があるため、本実施例では十分なテレセントリック性が確保できている。 In the second embodiment, the third group Gr3 is composed of one positive meniscus single lens convex on the reduction side, and the stop ST is in the fixed sixth group Gr6. In Example 2, the number of lenses is 18, the zoom ratio is 1.42, and the exit pupil position is 1148.1 mm from the reduction side image position without any change during zooming. Since the exit pupil is at a position sufficiently away from the reduced side image position, sufficient telecentricity can be ensured in this embodiment.
実施例３の投影レンズＺＬは、負正正正正正の６群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と最も縮小側の第６群Ｇｒ６が固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２〜第５群Ｇｒ５が拡大側へ単調に移動し、第４群Ｇｒ４の移動量が最も大きくなっている。 The projection lens ZL of Example 3 is a zoom lens having a six-group configuration of negative positive positive positive positive. At the time of zooming, the first group Gr1 and the sixth lens group Gr6 closest to the reduction side are fixed. In zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), the second group Gr2 to the fifth group Gr5 monotonously move toward the enlargement side, and the movement amount of the fourth group Gr4 is the largest.
実施例３の光路図（図９）から、第４群Ｇｒ４において変倍時の軸外主光線通過位置の変動が大きく、それに対して第３群Ｇｒ３におけるそれは小さいことが分かる。収差論より、像面湾曲は軸外主光線通過位置に依存して変化することが知られている。本実施例では、第４群Ｇｒ４内で広角端（Ｗ）の軸外主光線通過位置が低く、望遠端（Ｔ）のそれが高いため、変倍により像面湾曲の変動が大きくなる。そのため、本実施例では広角端（Ｗ）で第４群Ｇｒ４から離れた位置に来るように第３群Ｇｒ３を配置することで変倍時のそれを小さくし、像面湾曲変動を補正している。 From the optical path diagram of Example 3 (FIG. 9), it can be seen that the variation of the off-axis principal ray passage position at the time of zooming is large in the fourth group Gr4, while that in the third group Gr3 is small. From the aberration theory, it is known that the curvature of field changes depending on the off-axis principal ray passing position. In this embodiment, since the off-axis principal ray passing position at the wide-angle end (W) is low and that at the telephoto end (T) is high in the fourth group Gr4, the variation in field curvature increases due to zooming. For this reason, in the present embodiment, the third lens group Gr3 is arranged so as to be away from the fourth lens group Gr4 at the wide-angle end (W), thereby reducing that during zooming and correcting the field curvature fluctuation. Yes.
実施例３では、第３群Ｇｒ３が縮小側凸の正メニスカス単レンズ１枚からなり、絞りＳＴが固定の第６群Ｇｒ６内にある。また実施例３では、レンズ枚数が１８枚であり、変倍比が１．４２倍であり、射出瞳位置は変倍時の変動が無く、縮小側像位置から１７８２．１ｍｍである。縮小側像位置から十分に離れた位置に射出瞳があるため、本実施例では十分なテレセントリック性が確保できている。 In Example 3, the third group Gr3 is composed of one positive meniscus single lens convex on the reduction side, and the aperture stop ST is in the fixed sixth group Gr6. In Example 3, the number of lenses is 18, the zoom ratio is 1.42, and the exit pupil position is not changed during zooming and is 1782.1 mm from the reduction side image position. Since the exit pupil is at a position sufficiently away from the reduced side image position, sufficient telecentricity can be ensured in this embodiment.
実施例４の投影レンズＺＬは、負正正正負正の６群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と最も縮小側の第６群Ｇｒ６が固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２〜第４群Ｇｒ４が拡大側へ移動し、第５群Ｇｒ５が縮小側へ単調に移動し、第４群Ｇｒ４の移動量が最も大きくなっている。 The projection lens ZL of Example 4 is a zoom lens having a 6-group configuration of negative positive positive positive negative. At the time of zooming, the first group Gr1 and the sixth lens group Gr6 closest to the reduction side are fixed. In zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), the second group Gr2 to the fourth group Gr4 move to the enlargement side, the fifth group Gr5 monotonously moves to the reduction side, and the fourth group Gr4 The amount of movement is the largest.
実施例４の光路図（図１０）から、第４群Ｇｒ４において変倍時の軸外主光線通過位置の変動が大きく、それに対して第３群Ｇｒ３におけるそれは小さいことが分かる。収差論より、像面湾曲は軸外主光線通過位置に依存して変化することが知られている。本実施例では、第４群Ｇｒ４内で広角端（Ｗ）の軸外主光線通過位置が低く、望遠端（Ｔ）のそれが高いため、変倍により像面湾曲の変動が大きくなる。そのため、本実施例では広角端（Ｗ）で第４群Ｇｒ４から離れた位置に来るように第３群Ｇｒ３を配置することで変倍時のそれを小さくし、像面湾曲変動を補正している。 From the optical path diagram of Example 4 (FIG. 10), it can be seen that the variation in the off-axis principal ray passage position during zooming is large in the fourth lens group Gr4, while that in the third lens group Gr3 is small. From the aberration theory, it is known that the curvature of field changes depending on the off-axis principal ray passing position. In this embodiment, since the off-axis principal ray passing position at the wide-angle end (W) is low and that at the telephoto end (T) is high in the fourth group Gr4, the variation in field curvature increases due to zooming. For this reason, in the present embodiment, the third lens group Gr3 is arranged so as to be away from the fourth lens group Gr4 at the wide-angle end (W), thereby reducing that during zooming and correcting the field curvature fluctuation. Yes.
実施例４では、第３群Ｇｒ３が縮小側凸の正メニスカス単レンズ１枚からなり、絞りＳＴが固定の第６群Ｇｒ６内にある。また実施例４では、レンズ枚数が１８枚であり、変倍比が１．４２倍であり、射出瞳位置は変倍時の変動が無く、縮小側像位置から４２３５．６ｍｍである。縮小側像位置から十分に離れた位置に射出瞳があるため、本実施例では十分なテレセントリック性が確保できている。 In the fourth embodiment, the third group Gr3 is composed of one positive meniscus single lens convex on the reduction side, and the aperture stop ST is in the fixed sixth group Gr6. In Example 4, the number of lenses is 18, the zoom ratio is 1.42, and the exit pupil position is 4235.6 mm from the reduction side image position without any change during zooming. Since the exit pupil is at a position sufficiently away from the reduced side image position, sufficient telecentricity can be ensured in this embodiment.
実施例５の投影レンズＺＬは、負正正正正の５群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と最も縮小側の第５群Ｇｒ５が固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２〜第４群Ｇｒ４が拡大側へ単調に移動し、第４群Ｇｒ４の移動量が最も大きくなっている。 The projection lens ZL according to the fifth exemplary embodiment is a zoom lens having a negative, positive, positive, positive five-group configuration. At the time of zooming, the first group Gr1 and the fifth lens group Gr5 closest to the reduction side are fixed. In zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), the second group Gr2 to the fourth group Gr4 monotonously move to the enlargement side, and the movement amount of the fourth group Gr4 is the largest.
実施例５の光路図（図１１）から、第４群Ｇｒ４において変倍時の軸外主光線通過位置の変動が大きく、それに対して第３群Ｇｒ３におけるそれは小さいことが分かる。収差論より、像面湾曲は軸外主光線通過位置に依存して変化することが知られている。本実施例では、第４群Ｇｒ４内で広角端（Ｗ）の軸外主光線通過位置が低く、望遠端（Ｔ）のそれが高いため、変倍により像面湾曲の変動が大きくなる。そのため、本実施例では広角端（Ｗ）で第４群Ｇｒ４から離れた位置に来るように第３群Ｇｒ３を配置することで変倍時のそれを小さくし、像面湾曲変動を補正している。 From the optical path diagram of Example 5 (FIG. 11), it can be seen that the variation of the off-axis principal ray passage position at the time of zooming is large in the fourth group Gr4, while that in the third group Gr3 is small. From the aberration theory, it is known that the curvature of field changes depending on the off-axis principal ray passing position. In this embodiment, since the off-axis principal ray passing position at the wide-angle end (W) is low and that at the telephoto end (T) is high in the fourth group Gr4, the variation in field curvature increases due to zooming. For this reason, in the present embodiment, the third lens group Gr3 is arranged so as to be away from the fourth lens group Gr4 at the wide-angle end (W), thereby reducing that during zooming and correcting the field curvature fluctuation. Yes.
実施例５では、第３群Ｇｒ３が縮小側凸の正メニスカス単レンズ１枚からなり、絞りＳＴが固定の第５群Ｇｒ５内にある。また実施例５では、レンズ枚数が１８枚であり、変倍比が１．３倍であり、射出瞳位置は変倍時の変動が無く、縮小側像位置から１９９４．１ｍｍである。縮小側像位置から十分に離れた位置に射出瞳があるため、本実施例では十分なテレセントリック性が確保できている。 In the fifth embodiment, the third group Gr3 is composed of a single positive meniscus single lens that is convex on the reduction side, and the aperture stop ST is in the fixed fifth group Gr5. Further, in Example 5, the number of lenses is 18, the zoom ratio is 1.3, and the exit pupil position does not vary at the time of zooming and is 194.1 mm from the reduction side image position. Since the exit pupil is at a position sufficiently away from the reduced side image position, sufficient telecentricity can be ensured in this embodiment.
実施例６の投影レンズＺＬは、負正正正正の５群構成のズームレンズである。変倍時、第１群Ｇｒ１と最も縮小側の第５群Ｇｒ５が固定である。広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）への変倍において、第２群Ｇｒ２〜第４群Ｇｒ４が拡大側へ単調に移動し、第４群Ｇｒ４の移動量が最も大きくなっている。 The projection lens ZL of Example 6 is a zoom lens having a five-group configuration of negative positive positive positive. At the time of zooming, the first group Gr1 and the fifth lens group Gr5 closest to the reduction side are fixed. In zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), the second group Gr2 to the fourth group Gr4 monotonously move to the enlargement side, and the movement amount of the fourth group Gr4 is the largest.
実施例６の光路図（図１２）から、第４群Ｇｒ４において変倍時の軸外主光線通過位置の変動が大きく、それに対して第３群Ｇｒ３におけるそれは小さいことが分かる。収差論より、像面湾曲は軸外主光線通過位置に依存して変化することが知られている。本実施例では、第４群Ｇｒ４内で広角端（Ｗ）の軸外主光線通過位置が低く、望遠端（Ｔ）のそれが高いため、変倍により像面湾曲の変動が大きくなる。そのため、本実施例では広角端（Ｗ）で第４群Ｇｒ４から離れた位置に来るように第３群Ｇｒ３を配置することで変倍時のそれを小さくし、像面湾曲変動を補正している。 From the optical path diagram of Example 6 (FIG. 12), it can be seen that the variation in the off-axis principal ray passing position at the time of zooming is large in the fourth lens group Gr4, while that in the third lens group Gr3 is small. From the aberration theory, it is known that the curvature of field changes depending on the off-axis principal ray passing position. In this embodiment, since the off-axis principal ray passing position at the wide-angle end (W) is low and that at the telephoto end (T) is high in the fourth group Gr4, the variation in field curvature increases due to zooming. For this reason, in the present embodiment, the third lens group Gr3 is arranged so as to be away from the fourth lens group Gr4 at the wide-angle end (W), thereby reducing that during zooming and correcting the field curvature fluctuation. Yes.
実施例６では、第３群Ｇｒ３が縮小側凸の正メニスカス単レンズ１枚からなり、絞りＳＴが固定の第５群Ｇｒ５内にある。また実施例６では、レンズ枚数が１８枚であり、変倍比が１．４５倍であり、射出瞳位置は変倍時の変動が無く、縮小側像位置から６９４２．８ｍｍである。縮小側像位置から十分に離れた位置に射出瞳があるため、本実施例では十分なテレセントリック性が確保できている。 In the sixth embodiment, the third group Gr3 is composed of one positive meniscus single lens convex on the reduction side, and the aperture stop ST is in the fixed fifth group Gr5. Further, in Example 6, the number of lenses is 18, the zoom ratio is 1.45, and the exit pupil position is 6942.8 mm from the reduction side image position without any change during zooming. Since the exit pupil is at a position sufficiently away from the reduced side image position, sufficient telecentricity can be ensured in this embodiment.
実施例１
単位：mm
面データ
i CR T Nd Vd
1 7.948 0.437 1.51680 64.19
2 70.503 0.016
3 4.948 0.197 1.60311 60.69
4 1.995 0.749
5 12.428 0.155 1.49700 81.60
6 2.496 1.166
7 -70.359 0.139 1.49700 81.60
8 3.602 可変
9 -6.402 0.133 1.75520 27.53
10 5.896 0.136
11 8.091 0.481 1.59551 39.22
12 -2.806 可変
13 -3.114 0.250 1.51742 52.19
14 -2.373 可変
15 -2.413 0.131 1.75520 27.53
16 -3.837 0.304
17 -4.220 0.251 1.51823 58.96
18 -2.501 0.016
19 6.009 0.319 1.49700 81.60
20 -11.657 可変
21 -5.826 0.091 1.49700 81.60
22 1.951 0.114
23 2.127 0.302 1.64769 33.84
24 -21.922 0.277
25(ST) INFINITY 1.889
26 -2.349 0.085 1.80611 40.73
27 4.210 0.145
28 10.621 0.276 1.49700 81.60
29 -2.775 0.016
30 3.321 0.435 1.49700 81.60
31 -2.909 0.083
32 -20.666 0.107 1.80611 40.73
33 2.595 0.156
34 3.796 0.334 1.49700 81.60
35 -5.495 0.064
36 3.247 0.375 1.49700 81.60
37 -5.931 0.534
38 INFINITY 3.736 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.213
40 INFINITY 0.160 1.48749 70.44
41 INFINITY
Example 1
Unit: mm
Surface data
i CR T Nd Vd
1 7.948 0.437 1.51680 64.19
2 70.503 0.016
3 4.948 0.197 1.60311 60.69
4 1.995 0.749
5 12.428 0.155 1.49700 81.60
6 2.496 1.166
7 -70.359 0.139 1.49700 81.60
8 3.602 Variable
9 -6.402 0.133 1.75520 27.53
10 5.896 0.136
11 8.091 0.481 1.59551 39.22
12 -2.806 Variable
13 -3.114 0.250 1.51742 52.19
14 -2.373 Variable
15 -2.413 0.131 1.75520 27.53
16 -3.837 0.304
17 -4.220 0.251 1.51823 58.96
18 -2.501 0.016
19 6.009 0.319 1.49700 81.60
20 -11.657 Variable
21 -5.826 0.091 1.49700 81.60
22 1.951 0.114
23 2.127 0.302 1.64769 33.84
24 -21.922 0.277
25 (ST) INFINITY 1.889
26 -2.349 0.085 1.80611 40.73
27 4.210 0.145
28 10.621 0.276 1.49700 81.60
29 -2.775 0.016
30 3.321 0.435 1.49700 81.60
31 -2.909 0.083
32 -20.666 0.107 1.80611 40.73
33 2.595 0.156
34 3.796 0.334 1.49700 81.60
35 -5.495 0.064
36 3.247 0.375 1.49700 81.60
37 -5.931 0.534
38 INFINITY 3.736 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.213
40 INFINITY 0.160 1.48749 70.44
41 INFINITY
各種データ
Y'= 0.62
ZR= 1.42
f= 1.000 - 1.172 - 1.417
FNo= 2.301 - 2.301 - 2.300
ω= 31.870 - 27.940 - 23.700
BF= 3.399 - 3.400 - 3.400
SUMT= 18.408 - 18.409 - 18.409
T8= 0.833 - 0.718 - 0.661
T12= 2.564 - 2.036 - 1.603
T14= 1.760 - 1.324 - 0.454
T20= 0.221 - 1.300 - 2.659
Various data
Y '= 0.62
ZR = 1.42
f = 1.000-1.172-1.417
FNo = 2.301-2.301-2.300
ω = 31.870-27.940-23.700
BF = 3.399-3.400-3.400
SUMT = 18.408-18.409-18.409
T8 = 0.833-0.718-0.661
T12 = 2.564-2.036-1.603
T14 = 1.760-1.324-0.454
T20 = 0.221-1.300-2.659
ズームレンズ群データ
群/面 焦点距離
1/ 1- 8 -2.070
2/ 9-12 16.214
3/13-14 17.268
4/15-20 8.145
5/21-41 3.520
Zoom lens group data group / surface focal length
1 / 1- 8 -2.070
2 / 9-12 16.214
3 / 13-14 17.268
4 / 15-20 8.145
5 / 21-41 3.520
実施例２
単位：mm
面データ
i CR T Nd Vd
1 7.564 0.442 1.51680 64.19
2 54.018 0.016
3 4.764 0.197 1.60311 60.69
4 1.947 0.774
5 14.617 0.155 1.49700 81.60
6 2.494 1.216
7 -20.217 0.139 1.49700 81.60
8 4.198 可変
9 -7.068 0.133 1.75520 27.53
10 5.327 0.129
11 6.769 0.501 1.59551 39.22
12 -2.816 可変
13 -2.940 0.225 1.51742 52.19
14 -2.328 可変
15 -2.474 0.127 1.75520 27.53
16 -3.999 0.405
17 -5.046 0.285 1.51823 58.96
18 -2.655 0.016
19 6.054 0.309 1.49700 81.60
20 -13.544 可変
21 -6.140 0.091 1.49700 81.60
22 1.934 0.113
23 2.093 0.303 1.64769 33.84
24 -26.777 可変
25(ST) INFINITY 1.916
26 -2.228 0.085 1.80611 40.73
27 4.322 0.140
28 9.364 0.291 1.49700 81.60
29 -2.709 0.021
30 3.470 0.442 1.49700 81.60
31 -2.904 0.071
32 -28.620 0.107 1.80611 40.73
33 2.561 0.142
34 3.374 0.361 1.49700 81.60
35 -5.286 0.064
36 3.555 0.348 1.49700 81.60
37 -6.672 0.534
38 INFINITY 3.736 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.214
40 INFINITY 0.160 1.48749 70.44
41 INFINITY
Example 2
Unit: mm
Surface data
i CR T Nd Vd
1 7.564 0.442 1.51680 64.19
2 54.018 0.016
3 4.764 0.197 1.60311 60.69
4 1.947 0.774
5 14.617 0.155 1.49700 81.60
6 2.494 1.216
7 -20.217 0.139 1.49700 81.60
8 4.198 Variable
9 -7.068 0.133 1.75520 27.53
10 5.327 0.129
11 6.769 0.501 1.59551 39.22
12 -2.816 Variable
13 -2.940 0.225 1.51742 52.19
14 -2.328 Variable
15 -2.474 0.127 1.75520 27.53
16 -3.999 0.405
17 -5.046 0.285 1.51823 58.96
18 -2.655 0.016
19 6.054 0.309 1.49700 81.60
20 -13.544 Variable
21 -6.140 0.091 1.49700 81.60
22 1.934 0.113
23 2.093 0.303 1.64769 33.84
24 -26.777 Variable
25 (ST) INFINITY 1.916
26 -2.228 0.085 1.80611 40.73
27 4.322 0.140
28 9.364 0.291 1.49700 81.60
29 -2.709 0.021
30 3.470 0.442 1.49700 81.60
31 -2.904 0.071
32 -28.620 0.107 1.80611 40.73
33 2.561 0.142
34 3.374 0.361 1.49700 81.60
35 -5.286 0.064
36 3.555 0.348 1.49700 81.60
37 -6.672 0.534
38 INFINITY 3.736 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.214
40 INFINITY 0.160 1.48749 70.44
41 INFINITY
各種データ
Y'= 0.62
ZR= 1.42
f= 1.000 - 1.172 - 1.417
FNo= 2.300 - 2.300 - 2.300
ω= 31.870 - 27.939 - 23.701
BF= 3.399 - 3.400 - 3.400
SUMT= 18.411 - 18.412 - 18.411
T8= 0.872 - 0.722 - 0.640
T12= 2.434 - 1.932 - 1.515
T14= 1.716 - 1.296 - 0.454
T20= 0.218 - 1.324 - 2.680
T24= 0.208 - 0.175 - 0.160
Various data
Y '= 0.62
ZR = 1.42
f = 1.000-1.172-1.417
FNo = 2.300-2.300-2.300
ω = 31.870-27.939-23.701
BF = 3.399-3.400-3.400
SUMT = 18.411-18.412-18.411
T8 = 0.872-0.722-0.640
T12 = 2.434-1.932-1.515
T14 = 1.716-1.296-0.454
T20 = 0.218-1.324-2.680
T24 = 0.208-0.175-0.160
ズームレンズ群データ
群/面 焦点距離
1/ 1- 8 -2.034
2/ 9-12 13.832
3/13-14 19.213
4/15-20 7.958
5/21-24 111.096
6/25-41 3.712
Zoom lens group data group / surface focal length
1 / 1- 8 -2.034
2 / 9-12 13.832
3 / 13-14 19.213
4 / 15-20 7.958
5 / 21-24 111.096
6 / 25-41 3.712
実施例３
単位：mm
面データ
i CR T Nd Vd
1 7.533 0.444 1.51680 64.19
2 54.894 0.016
3 4.680 0.197 1.60311 60.69
4 1.931 0.779
5 15.316 0.155 1.49700 81.60
6 2.449 1.169
7 -20.467 0.139 1.49700 81.60
8 4.427 可変
9 -7.410 0.133 1.75520 27.53
10 5.350 0.132
11 6.945 0.517 1.59551 39.22
12 -2.856 可変
13 -2.981 0.244 1.51742 52.19
14 -2.349 可変
15 -2.513 0.123 1.75520 27.53
16 -4.264 0.368
17 -5.563 0.281 1.51823 58.96
18 -2.662 0.016
19 6.340 0.301 1.49700 81.60
20 -14.135 可変
21 -5.532 0.091 1.49700 81.60
22 1.964 0.113
23 2.136 0.306 1.64769 33.84
24 -16.897 可変
25(ST) INFINITY 1.930
26 -2.213 0.085 1.80611 40.73
27 4.446 0.141
28 10.534 0.284 1.49700 81.60
29 -2.659 0.016
30 3.626 0.438 1.49700 81.60
31 -2.760 0.070
32 -22.094 0.107 1.80611 40.73
33 2.619 0.144
34 3.502 0.352 1.49700 81.60
35 -5.389 0.064
36 3.360 0.356 1.49700 81.60
37 -6.901 0.534
38 INFINITY 3.736 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.214
40 INFINITY 0.160 1.48749 70.44
41 INFINITY
Example 3
Unit: mm
Surface data
i CR T Nd Vd
1 7.533 0.444 1.51680 64.19
2 54.894 0.016
3 4.680 0.197 1.60311 60.69
4 1.931 0.779
5 15.316 0.155 1.49700 81.60
6 2.449 1.169
7 -20.467 0.139 1.49700 81.60
8 4.427 Variable
9 -7.410 0.133 1.75520 27.53
10 5.350 0.132
11 6.945 0.517 1.59551 39.22
12 -2.856 variable
13 -2.981 0.244 1.51742 52.19
14 -2.349 Variable
15 -2.513 0.123 1.75520 27.53
16 -4.264 0.368
17 -5.563 0.281 1.51823 58.96
18 -2.662 0.016
19 6.340 0.301 1.49700 81.60
20 -14.135 Variable
21 -5.532 0.091 1.49700 81.60
22 1.964 0.113
23 2.136 0.306 1.64769 33.84
24 -16.897 Variable
25 (ST) INFINITY 1.930
26 -2.213 0.085 1.80611 40.73
27 4.446 0.141
28 10.534 0.284 1.49700 81.60
29 -2.659 0.016
30 3.626 0.438 1.49700 81.60
31 -2.760 0.070
32 -22.094 0.107 1.80611 40.73
33 2.619 0.144
34 3.502 0.352 1.49700 81.60
35 -5.389 0.064
36 3.360 0.356 1.49700 81.60
37 -6.901 0.534
38 INFINITY 3.736 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.214
40 INFINITY 0.160 1.48749 70.44
41 INFINITY
各種データ
Y'= 0.62
ZR= 1.42
f= 1.000 - 1.172 - 1.417
FNo= 2.300 - 2.300 - 2.300
ω= 31.870 - 27.939 - 23.701
BF= 3.399 - 3.400 - 3.400
SUMT= 18.424 - 18.425 - 18.425
T8= 0.847 - 0.705 - 0.626
T12= 2.442 - 1.948 - 1.546
T14= 1.842 - 1.364 - 0.454
T20= 0.224 - 1.330 - 2.677
T24= 0.160 - 0.169 - 0.214
Various data
Y '= 0.62
ZR = 1.42
f = 1.000-1.172-1.417
FNo = 2.300-2.300-2.300
ω = 31.870-27.939-23.701
BF = 3.399-3.400-3.400
SUMT = 18.424-18.425-18.425
T8 = 0.847-0.705-0.626
T12 = 2.442-1.948-1.546
T14 = 1.842-1.364-0.454
T20 = 0.224-1.330-2.677
T24 = 0.160-0.169-0.214
ズームレンズ群データ
群/面 焦点距離
1/ 1- 8 -2.055
2/ 9-12 13.825
3/13-14 18.920
4/15-20 8.246
5/21-24 79.066
6/25-41 3.712
Zoom lens group data group / surface focal length
1 / 1- 8 -2.055
2 / 9-12 13.825
3 / 13-14 18.920
4 / 15-20 8.246
5 / 21-24 79.066
6 / 25-41 3.712
実施例４
単位：mm
面データ
i CR T Nd Vd
1 7.656 0.437 1.51680 64.19
2 52.507 0.016
3 4.632 0.197 1.60311 60.69
4 1.937 0.763
5 12.112 0.155 1.49700 81.60
6 2.384 1.198
7 -50.517 0.139 1.49700 81.60
8 3.564 可変
9 -7.087 0.133 1.75520 27.53
10 5.786 0.123
11 7.041 0.500 1.59551 39.22
12 -2.801 可変
13 -2.962 0.262 1.51742 52.19
14 -2.337 可変
15 -2.547 0.123 1.75520 27.53
16 -4.073 0.426
17 -4.702 0.284 1.51823 58.96
18 -2.635 0.016
19 5.589 0.315 1.49700 81.60
20 -14.683 可変
21 -5.461 0.091 1.49700 81.60
22 1.916 0.113
23 2.082 0.287 1.64769 33.84
24 -102.647 可変
25(ST) INFINITY 1.961
26 -2.581 0.085 1.80611 40.73
27 4.385 0.133
28 8.293 0.280 1.49700 81.60
29 -2.896 0.016
30 3.174 0.411 1.49700 81.60
31 -3.592 0.094
32 -365.391 0.107 1.80611 40.73
33 2.576 0.162
34 3.882 0.325 1.49700 81.60
35 -5.834 0.064
36 3.255 0.360 1.49700 81.60
37 -6.853 0.534
38 INFINITY 3.736 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.214
40 INFINITY 0.160 1.48749 70.44
41 INFINITY
Example 4
Unit: mm
Surface data
i CR T Nd Vd
1 7.656 0.437 1.51680 64.19
2 52.507 0.016
3 4.632 0.197 1.60311 60.69
4 1.937 0.763
5 12.112 0.155 1.49700 81.60
6 2.384 1.198
7 -50.517 0.139 1.49700 81.60
8 3.564 Variable
9 -7.087 0.133 1.75520 27.53
10 5.786 0.123
11 7.041 0.500 1.59551 39.22
12 -2.801 Variable
13 -2.962 0.262 1.51742 52.19
14 -2.337 Variable
15 -2.547 0.123 1.75520 27.53
16 -4.073 0.426
17 -4.702 0.284 1.51823 58.96
18 -2.635 0.016
19 5.589 0.315 1.49700 81.60
20 -14.683 variable
21 -5.461 0.091 1.49700 81.60
22 1.916 0.113
23 2.082 0.287 1.64769 33.84
24 -102.647 Variable
25 (ST) INFINITY 1.961
26 -2.581 0.085 1.80611 40.73
27 4.385 0.133
28 8.293 0.280 1.49700 81.60
29 -2.896 0.016
30 3.174 0.411 1.49700 81.60
31 -3.592 0.094
32 -365.391 0.107 1.80611 40.73
33 2.576 0.162
34 3.882 0.325 1.49700 81.60
35 -5.834 0.064
36 3.255 0.360 1.49700 81.60
37 -6.853 0.534
38 INFINITY 3.736 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.214
40 INFINITY 0.160 1.48749 70.44
41 INFINITY
各種データ
Y'= 0.62
ZR= 1.42
f= 1.000 - 1.173 - 1.417
FNo= 2.301 - 2.300 - 2.300
ω= 31.869 - 27.938 - 23.699
BF= 3.399 - 3.400 - 3.400
SUMT= 18.273 - 18.274 - 18.274
T8= 0.992 - 0.791 - 0.646
T12= 2.190 - 1.721 - 1.378
T14= 1.585 - 1.247 - 0.454
T20= 0.225 - 1.311 - 2.660
T24= 0.305 - 0.227 - 0.160
Various data
Y '= 0.62
ZR = 1.42
f = 1.000-1.173-1.417
FNo = 2.301-2.300-2.300
ω = 31.869-27.938-23.699
BF = 3.399-3.400-3.400
SUMT = 18.273-18.274-18.274
T8 = 0.992-0.791-0.646
T12 = 2.190-1.721-1.378
T14 = 1.585-1.247-0.454
T20 = 0.225-1.311-2.660
T24 = 0.305-0.227-0.160
ズームレンズ群データ
群/面 焦点距離
1/ 1- 8 -1.997
2/ 9-12 12.470
3/13-14 18.719
4/15-20 7.770
5/21-24 -49.845
6/25-41 3.620
Zoom lens group data group / surface focal length
1 / 1-8 -1.997
2 / 9-12 12.470
3 / 13-14 18.719
4 / 15-20 7.770
5 / 21-24 -49.845
6 / 25-41 3.620
実施例５
単位：mm
面データ
i CR T Nd Vd
1 5.829 0.475 1.51680 64.19
2 64.033 0.015
3 3.804 0.181 1.60311 60.69
4 1.928 0.750
5 -22.432 0.142 1.49700 81.60
6 2.272 0.809
7 -18.972 0.127 1.49700 81.60
8 4.303 可変
9 -8.852 0.122 1.75520 27.53
10 3.377 0.138
11 4.611 0.482 1.59551 39.22
12 -2.951 可変
13 -3.122 0.258 1.51742 52.19
14 -2.249 可変
15 -2.755 0.113 1.75520 27.53
16 -4.515 0.066
17 -7.483 0.236 1.51823 58.96
18 -2.703 0.015
19 5.234 0.221 1.49700 81.60
20 414.758 可変
21 -4.856 0.083 1.49700 81.60
22 1.964 0.141
23 2.132 0.265 1.64769 33.84
24 -13.689 0.147
25(ST) INFINITY 1.798
26 -1.889 0.078 1.80611 40.73
27 5.195 0.134
28 22.403 0.263 1.49700 81.60
29 -2.188 0.015
30 3.617 0.395 1.49700 81.60
31 -2.585 0.049
32 -175.413 0.098 1.80611 40.73
33 2.375 0.124
34 2.987 0.317 1.49700 81.60
35 -6.339 0.059
36 3.192 0.318 1.49700 81.60
37 -6.559 0.492
38 INFINITY 3.429 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.196
40 INFINITY 0.147 1.48749 70.44
41 INFINITY
Example 5
Unit: mm
Surface data
i CR T Nd Vd
1 5.829 0.475 1.51680 64.19
2 64.033 0.015
3 3.804 0.181 1.60311 60.69
4 1.928 0.750
5 -22.432 0.142 1.49700 81.60
6 2.272 0.809
7 -18.972 0.127 1.49700 81.60
8 4.303 Variable
9 -8.852 0.122 1.75520 27.53
10 3.377 0.138
11 4.611 0.482 1.59551 39.22
12 -2.951 Variable
13 -3.122 0.258 1.51742 52.19
14 -2.249 Variable
15 -2.755 0.113 1.75520 27.53
16 -4.515 0.066
17 -7.483 0.236 1.51823 58.96
18 -2.703 0.015
19 5.234 0.221 1.49700 81.60
20 414.758 Variable
21 -4.856 0.083 1.49700 81.60
22 1.964 0.141
23 2.132 0.265 1.64769 33.84
24 -13.689 0.147
25 (ST) INFINITY 1.798
26 -1.889 0.078 1.80611 40.73
27 5.195 0.134
28 22.403 0.263 1.49700 81.60
29 -2.188 0.015
30 3.617 0.395 1.49700 81.60
31 -2.585 0.049
32 -175.413 0.098 1.80611 40.73
33 2.375 0.124
34 2.987 0.317 1.49700 81.60
35 -6.339 0.059
36 3.192 0.318 1.49700 81.60
37 -6.559 0.492
38 INFINITY 3.429 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.196
40 INFINITY 0.147 1.48749 70.44
41 INFINITY
各種データ
Y'= 0.57
ZR= 1.30
f= 1.000 - 1.131 - 1.300
FNo= 2.300 - 2.300 - 2.300
ω= 29.708 - 26.784 - 23.701
BF= 3.122 - 3.122 - 3.122
SUMT= 16.908 - 16.908 - 16.908
T8= 0.840 - 0.726 - 0.657
T12= 2.131 - 1.929 - 1.744
T14= 2.097 - 1.573 - 0.833
T20= 0.284 - 1.125 - 2.118
Various data
Y '= 0.57
ZR = 1.30
f = 1.000-1.131-1.300
FNo = 2.300-2.300-2.300
ω = 29.708-26.784-23.701
BF = 3.122-3.122-3.122
SUMT = 16.908-16.908-16.908
T8 = 0.840-0.726-0.657
T12 = 2.131-1.929-1.744
T14 = 2.097-1.573-0.833
T20 = 0.284-1.125-2.118
ズームレンズ群データ
群/面 焦点距離
1/ 1- 8 -2.083
2/ 9-12 21.098
3/13-14 14.137
4/15-20 7.980
5/21-41 3.193
Zoom lens group data group / surface focal length
1 / 1-8 -2.083
2 / 9-12 21.098
3 / 13-14 14.137
4 / 15-20 7.980
5 / 21-41 3.193
実施例６
単位：mm
面データ
i CR T Nd Vd
1 7.813 0.433 1.51680 64.19
2 41.649 0.016
3 4.722 0.202 1.60311 60.69
4 1.966 0.782
5 11.738 0.158 1.49700 81.60
6 2.536 0.940
7 -25.426 0.142 1.49700 81.60
8 4.602 可変
9 -7.010 0.137 1.75520 27.53
10 10.084 0.163
11 38.988 0.446 1.59551 39.22
12 -2.821 可変
13 -2.948 0.224 1.51742 52.19
14 -2.334 可変
15 -2.590 0.137 1.75520 27.53
16 -4.859 0.523
17 -8.393 0.354 1.51823 58.96
18 -3.029 0.101
19 7.503 0.309 1.49700 81.60
20 -10.919 可変
21 -5.117 0.093 1.49700 81.60
22 2.051 0.116
23 2.231 0.313 1.64769 33.84
24 -14.751 0.164
25(ST) INFINITY 2.020
26 -2.225 0.087 1.80611 40.73
27 5.037 0.146
28 14.182 0.291 1.49700 81.60
29 -2.623 0.016
30 3.756 0.449 1.49700 81.60
31 -2.864 0.064
32 -33.079 0.109 1.80611 40.73
33 2.535 0.134
34 3.106 0.385 1.49700 81.60
35 -5.725 0.066
36 3.758 0.349 1.49700 81.60
37 -7.064 0.546
38 INFINITY 3.824 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.219
40 INFINITY 0.164 1.48749 70.44
41 INFINITY
Example 6
Unit: mm
Surface data
i CR T Nd Vd
1 7.813 0.433 1.51680 64.19
2 41.649 0.016
3 4.722 0.202 1.60311 60.69
4 1.966 0.782
5 11.738 0.158 1.49700 81.60
6 2.536 0.940
7 -25.426 0.142 1.49700 81.60
8 4.602 Variable
9 -7.010 0.137 1.75520 27.53
10 10.084 0.163
11 38.988 0.446 1.59551 39.22
12 -2.821 Variable
13 -2.948 0.224 1.51742 52.19
14 -2.334 Variable
15 -2.590 0.137 1.75520 27.53
16 -4.859 0.523
17 -8.393 0.354 1.51823 58.96
18 -3.029 0.101
19 7.503 0.309 1.49700 81.60
20 -10.919 Variable
21 -5.117 0.093 1.49700 81.60
22 2.051 0.116
23 2.231 0.313 1.64769 33.84
24 -14.751 0.164
25 (ST) INFINITY 2.020
26 -2.225 0.087 1.80611 40.73
27 5.037 0.146
28 14.182 0.291 1.49700 81.60
29 -2.623 0.016
30 3.756 0.449 1.49700 81.60
31 -2.864 0.064
32 -33.079 0.109 1.80611 40.73
33 2.535 0.134
34 3.106 0.385 1.49700 81.60
35 -5.725 0.066
36 3.758 0.349 1.49700 81.60
37 -7.064 0.546
38 INFINITY 3.824 1.51680 64.19
39 INFINITY 0.219
40 INFINITY 0.164 1.48749 70.44
41 INFINITY
各種データ
Y'= 0.64
ZR= 1.45
f= 1.000 - 1.184 - 1.450
FNo= 2.300 - 2.300 - 2.300
ω= 32.470 - 28.265 - 23.700
BF= 3.479 - 3.480 - 3.480
SUMT= 18.858 - 18.858 - 18.858
T8= 1.137 - 0.913 - 0.778
T12= 2.785 - 2.252 - 1.813
T14= 1.349 - 0.953 - 0.055
T20= 0.236 - 1.389 - 2.862
Various data
Y '= 0.64
ZR = 1.45
f = 1.000-1.184-1.450
FNo = 2.300-2.300-2.300
ω = 32.470-28.265-23.700
BF = 3.479-3.480-3.480
SUMT = 18.858-18.858-18.858
T8 = 1.137-0.913-0.778
T12 = 2.785-2.252-1.813
T14 = 1.349-0.953-0.055
T20 = 0.236-1.389-2.862
ズームレンズ群データ
群/面 焦点距離
1/ 1- 8 -2.233
2/ 9-12 16.202
3/13-14 19.281
4/15-20 8.235
5/21-41 3.634
Zoom lens group data group / surface focal length
1 / 1- 8 -2.233
2 / 9-12 16.202
3 / 13-14 19.281
4 / 15-20 8.235
5 / 21-41 3.634
ＺＬ 投影レンズ（ズームレンズ）
Ｇｒ１ 第１群
Ｇｒ２ 第２群
Ｇｒ３ 第３群
Ｇｒ４ 第４群
Ｇｒ５ 第５群
Ｇｒ６ 第６群
ＳＴ 絞り
ＩＭ 画像表示面（縮小側像面）
ＰＪ プロジェクター
ＰＲ プリズム
１ スクリーン面
２ 光源
３ 照明光学系
４ 画像表示素子
５ 制御部
６ アクチュエーター
ＡＸ 光軸
ZL projection lens (zoom lens)
Gr1 1st group Gr2 2nd group Gr3 3rd group Gr4 4th group Gr5 5th group Gr6 6th group ST Aperture IM Image display surface (reduction side image surface)
PJ
Claims (21)
前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、
前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、
前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、３枚以上のレンズからなり、
前記第３群が正の単レンズからなり、
以下の条件式（１）を満足することを特徴とする投影レンズ；
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
である。 In order from the enlargement side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, a fourth group having positive power, and a fifth group having positive power, A zoom lens having a five-group configuration that performs zooming by changing the interval between the groups,
The second group and the third group move at the time of zooming,
The fourth group moves to the enlargement side in zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
The fifth group is fixed at the time of zooming, and consists of three or more lenses,
The third group consists of a positive single lens,
A projection lens satisfying the following conditional expression (1):
2 <T34w / T34t <30 (1)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
It is.
前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、
前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、
前記第６群が変倍時に固定であり、かつ、３枚以上のレンズからなり、
以下の条件式（１）を満足することを特徴とする投影レンズ；
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
である。 In order from the enlargement side, the first group having negative power, the second group having positive power, the third group having positive power, the fourth group having positive power, and the fifth group having positive power or negative power. A zoom lens having a six-group configuration, which includes a group and a sixth group having positive power, and performs zooming by changing the interval between the groups.
The second group and the third group move at the time of zooming,
The fourth group moves to the enlargement side in zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
The sixth group is fixed at the time of zooming, and consists of three or more lenses,
A projection lens satisfying the following conditional expression (1):
2 <T34w / T34t <30 (1)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
It is.
前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、
前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、
前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、絞りを有し、
前記第３群が正の単レンズからなり、
以下の条件式（１）を満足することを特徴とする投影レンズ；
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
である。 In order from the enlargement side, a first group having negative power, a second group having positive power, a third group having positive power, a fourth group having positive power, and a fifth group having positive power, A zoom lens having a five-group configuration that performs zooming by changing the interval between the groups,
The second group and the third group move at the time of zooming,
The fourth group moves to the enlargement side in zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
The fifth group is fixed at the time of zooming and has a diaphragm;
The third group consists of a positive single lens,
A projection lens satisfying the following conditional expression (1):
2 <T34w / T34t <30 (1)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
It is.
前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、
前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、
前記第６群が変倍時に固定であり、かつ、絞りを有し、
以下の条件式（１）を満足することを特徴とする投影レンズ；
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）
ただし、
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、
である。 In order from the enlargement side, the first group having negative power, the second group having positive power, the third group having positive power, the fourth group having positive power, and the fifth group having positive power or negative power. A zoom lens having a six-group configuration, which includes a group and a sixth group having positive power, and performs zooming by changing the interval between the groups.
The second group and the third group move at the time of zooming,
The fourth group moves to the enlargement side in zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
The sixth group is fixed at the time of zooming and has a diaphragm;
A projection lens satisfying the following conditional expression (1):
2 <T34w / T34t <30 (1)
However,
T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
It is.
前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、 The second group and the third group move at the time of zooming,
前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、 The fourth group moves to the enlargement side in zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、３枚以上のレンズからなり、 The fifth group is fixed at the time of zooming, and consists of three or more lenses,
以下の条件式（１）及び（４）を満足することを特徴とする投影レンズ； A projection lens satisfying the following conditional expressions (1) and (4):
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）2 <T34w / T34t <30 (1)
１．２５＜ｆｔ／ｆｗ＜１．５ …（４）1.25 <ft / fw <1.5 (4)
ただし、 However,
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
ｆｗ：広角端での焦点距離、fw: focal length at the wide-angle end,
ｆｔ：望遠端での焦点距離、ft: focal length at the telephoto end,
である。It is.
前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、 The second group and the third group move at the time of zooming,
前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、 The fourth group moves to the enlargement side in zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、３枚以上のレンズからなり、 The fifth group is fixed at the time of zooming, and consists of three or more lenses,
以下の条件式（１）及び（６）を満足することを特徴とする投影レンズ； A projection lens satisfying the following conditional expressions (1) and (6):
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）2 <T34w / T34t <30 (1)
５＜ｆ４／ｆｗ＜１０ …（６）5 <f4 / fw <10 (6)
ただし、 However,
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
ｆ４：第４群の焦点距離、f4: focal length of the fourth group,
ｆｗ：広角端での焦点距離、fw: focal length at the wide-angle end,
である。It is.
前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、 The second group and the third group move at the time of zooming,
前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、 The fourth group moves to the enlargement side in zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、絞りを有し、 The fifth group is fixed at the time of zooming and has a diaphragm;
以下の条件式（１）及び（４）を満足することを特徴とする投影レンズ； A projection lens satisfying the following conditional expressions (1) and (4):
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）2 <T34w / T34t <30 (1)
１．２５＜ｆｔ／ｆｗ＜１．５ …（４）1.25 <ft / fw <1.5 (4)
ただし、 However,
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
ｆｗ：広角端での焦点距離、fw: focal length at the wide-angle end,
ｆｔ：望遠端での焦点距離、ft: focal length at the telephoto end,
である。It is.
前記第２群と前記第３群が変倍時にそれぞれ移動し、 The second group and the third group move at the time of zooming,
前記第４群が広角端から望遠端への変倍において拡大側へ移動し、 The fourth group moves to the enlargement side in zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
前記第５群が変倍時に固定であり、かつ、絞りを有し、 The fifth group is fixed at the time of zooming and has a diaphragm;
以下の条件式（１）及び（６）を満足することを特徴とする投影レンズ； A projection lens satisfying the following conditional expressions (1) and (6):
２＜Ｔ３４ｗ／Ｔ３４ｔ＜３０ …（１）2 <T34w / T34t <30 (1)
５＜ｆ４／ｆｗ＜１０ …（６）5 <f4 / fw <10 (6)
ただし、 However,
Ｔ３４ｔ：望遠端での第３群と第４群との間隔、T34t: the distance between the third group and the fourth group at the telephoto end,
Ｔ３４ｗ：広角端での第３群と第４群との間隔、T34w: the distance between the third group and the fourth group at the wide-angle end,
ｆ４：第４群の焦点距離、f4: focal length of the fourth group,
ｆｗ：広角端での焦点距離、fw: focal length at the wide-angle end,
である。It is.
−０．２＜（Ｒ３ｒ−Ｒ３ｆ）／（Ｒ３ｒ＋Ｒ３ｆ）＜−０．０１ …（３）−0.2 <(R3r−R3f) / (R3r + R3f) <− 0.01 (3)
ただし、 However,
Ｒ３ｆ：第３群を構成する単レンズの拡大側面の曲率半径、R3f: radius of curvature of the enlarged side surface of the single lens constituting the third group,
Ｒ３ｒ：第３群を構成する単レンズの縮小側面の曲率半径、R3r: radius of curvature of the reduced side surface of the single lens constituting the third group,
である。It is.
１．２５＜ｆｔ／ｆｗ＜１．５ …（４）1.25 <ft / fw <1.5 (4)
ただし、 However,
ｆｗ：広角端での焦点距離、fw: focal length at the wide-angle end,
ｆｔ：望遠端での焦点距離、ft: focal length at the telephoto end,
である。It is.
５＜ｆ４／ｆｗ＜１０ …（６）5 <f4 / fw <10 (6)
ただし、 However,
ｆ４：第４群の焦点距離、f4: focal length of the fourth group,
ｆｗ：広角端での焦点距離、fw: focal length at the wide-angle end,
である。It is.
−０．００２＜１／ｅｘｐ＜０．００２ …（２）
ただし、
ｅｘｐ：縮小側像面から射出瞳までの距離、
である。 The projection lens according to any one of claims 1 to 14 , wherein the following conditional expression (2) is satisfied in a whole zoom range;
-0.002 <1 / exp <0.002 (2)
However,
exp: distance from the reduced image plane to the exit pupil,
It is.
−５＜ｆ１／ｆｗ＜−１ …（５）
ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。 The projection lens according to any one of claims 1 to 18, characterized by satisfying the following conditional expression (5);
−5 <f1 / fw <−1 (5)
However,
f1: focal length of the first group,
fw: focal length at the wide-angle end,
It is.
２＜ｆｉ／ｆｗ＜５ …（７）
ただし、
ｆｉ：最終群の焦点距離、
ｆｗ：広角端での焦点距離、
である。 The projection lens according to any one of claims 1 to 19, characterized by satisfying the following condition (7);
2 <fi / fw <5 (7)
However,
fi: focal length of the final group,
fw: focal length at the wide-angle end,
It is.
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