JPH02228620A - 投影レンズとそれを用いたプロジェクションテレビ - Google Patents

投影レンズとそれを用いたプロジェクションテレビ

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JPH02228620A
JPH02228620A JP1050320A JP5032089A JPH02228620A JP H02228620 A JPH02228620 A JP H02228620A JP 1050320 A JP1050320 A JP 1050320A JP 5032089 A JP5032089 A JP 5032089A JP H02228620 A JPH02228620 A JP H02228620A
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group lens
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Yoshiharu Yamamoto
義春 山本
Yasuo Nakajima
康夫 中嶋
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/16Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use in conjunction with image converters or intensifiers, or for use with projectors, e.g. objectives for projection TV
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電気信号により光の透過率あるいは反射率の
変化として画像を形成する表示素子上の画像をスクリー
ン上に拡大投影するのに適した投影レンズとそれを用い
たプロジェクションテレビに関するものである。
従来の技術 大画面の表示装置としては、プロジェクションテレビが
あり、この中では、高輝度のCRT上の画像を投影レン
ズによりスクリーン上に投影する構成のものが主に実用
化されているが、近年、光の透過率あるいは反射率を映
像電気信号によって変化させ画像を形成する液晶表示素
子上の画像を投影レンズによってスクリーン上に拡大投
影する新しいプロジェクションテレビの開発がある。
発明が解決しようとする課題 液晶表示素子上の画像を投影する場合、CR,Tの画像
を投影する場合と異なり次の様な課題が発生する。
(1)  光源から来る光線に対して、液晶表示素子の
光の透過効率あるいは反射効率を大きくし、且つ映像電
気信号に応じて液晶表示素子上に形成される画像を高い
コントラストでスクリーン上に投影するには、液晶表示
素子から、垂直に近い角度で射出してくる光束を利用し
なければならない、従って、投影レンズは軸外の主光線
が液晶表示素子に垂直となるようにテレセントリック性
を存することが必要である。
(2)液晶表示素子は、マトリックス電極を用いて駆動
されるため、CRTを用いた場合とは異なり電気的に投
影画像の図形歪みを補正することは困難である。このこ
とから投影レンズの歪曲収差はできる限り小さいことが
必要である。
これらの課題は一般に、プロジェクションテレビのセッ
トサイズのコンパクト化を図るのに必要な投影レンズの
広画角化の実現に対しては大きな障害となるものである
。そして、これら課題は液晶表示素子に限らず電気光学
結晶、PLZT等の複屈折性または旋光性を利用し、映
像電気信号により光の透過率あるいは反射率の変化とし
て画像を形成する表示素子においても共通するものであ
る。
本発明は、このような状況に鑑み、液晶表示素子上の画
像を投影する場合、CRTの画像を投影する場合との方
式の違いによって発生する上記のような課題を解決する
ために、歪曲収差が小さく、電気信号により光の透過率
あるいは反射率の変化として画像を形成する表示素子上
の画像を高いコントラストで投影するのに適した投影レ
ンズを提供するものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の投影レンズは、光源
から射出した光線を、映像電気信号により透過率あるい
は反射率の変化として画像を形成する表示素子に照射し
て透過あるいは反射させ、前記表示素子上の画像をスク
リーン上に拡大投影する投影レンズであって、逆望遠型
の前群レンズと前記前群レンズの射出瞳位置の近傍に前
側焦点を有する後群レンズを配した構成にしたものであ
る。
作用 本発明は上記した構成すなわち、前群を逆望遠型のレン
ズ構成とすることによって広画角化を達成すると共に前
記前群レンズの射出瞳位置の近傍に前側焦点を有する後
群レンズを配置してテレセントリック性を持たせ、表示
素子上の画像を高コントラストでスクリーン上に拡大投
影することができる。
実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照して詳細に
説明する。
第1図は本発明の第1実施例に係る投影レンズを画像表
示素子として反射型の液晶表示素子を用いた場合の概略
構成を示す図である。第1図においてスクリーン(図示
せず)側から逆望遠型レンズ構成の前群レンズl、前記
前群レンズの射出瞳位置の近傍に前側焦点を有する後群
レンズ2からなる投影レンズ3、偏光ビームスプリッタ
4、液晶表示素子5がそれぞれ図示されている。偏光ビ
ームスプリッタ4の上方より入射した光線は当該偏光ビ
ームスプリッタ4によって反射型の液晶表示素子5の方
向に曲げられ、当該液晶表示素子5に入射する。入射し
た光線は液晶表示素子上の画像に応じ変調反射され再度
偏光ビームスプリンタ4を通過して投影レンズによりス
クリーン上に液晶表示素子上の画像が拡大投影される。
投影レンズは前群レンズと後群レンズからなり、それぞ
れ7群と3群のレンズから構成されている。
すなわちスクリーン側から順に各群は、第1群レンズは
正レンズ、第2群はスクリーン側に凸面を向けた負のメ
ニスカスレンズ、第3群はスクリーン側に凸面を向けた
負のメニスカスレンズ、第4群は両凸レンズ、第5群は
スクリーン側に凸面を向け接合面を有する負のメニスカ
スレンズ、第6群レンズはスクリーン側に凹面を向けた
正のメニスカスレンズ、第7群レンズは両凸レンズ、第
8群レンズは両凹レンズ、第9群レンズは正レンズ、第
10群レンズは両凸レンズよりなっている。前記の如く
第1群レンズから第7群レンズによって逆望遠型のレン
ズ構成からなる前群レンズがなり、第8群レンズから第
10群レンズによって前記前群レンズの射出瞳位置の近
傍に前側焦点を有する後群レンズがなる。これら構成に
より、液晶表示素子上の画像を高コントラストで投影す
るための条件であるテレセントリック性を実現しつつ、
歪曲収差を始めとする諸収差を高度に補正している。
尚、このためには次の条件を満足することが望ましい。
0.8<f1、7/f<1.4   −・・・−・(1
)但し、    r:全系の合成焦点距離f1、7:第
1群レンズから第7群レンズまでの合成焦点距離 条件(1)は、全系に対する前群レンズのパワー配分を
規定するものである。下限を越えると所定のバックフォ
ーカスを満足することが困難となる。
上限を越えると後群レンズのパワーの分担が大となり、
テレセントリック性を維持しつつ諸収差の補正、特に歪
曲収差とコマ収差の補正が困難となる。
より望ましくは次の条件を満足することにより、−層そ
の特性が向上する。
0.5<ds/f<0.9     ・・・−(2)但
し、  r:全系の合成焦点距離 dn:第7群レンズと第8群レンズとの面間隔 条件(2)は、前群レンズと後群レンズの面間隔を規定
するものである。下限を越えるとテレセントリック性の
維持のために各レンズのパワーが強くなり、テレセント
リック性の実現のために元来全系のパワーが非対称な配
置である状態が更により大きく対称性が崩れるので特に
倍率の色収差の補正が困難となる。上限を越えるとテレ
セントリック性は得られやすいが、所定のバックフォー
カスを満足することが困難となる。
更に望ましくは次の各条件を満足することにより、より
一層その特性が向上する。
dn/f<0.3     ・・・・・・(3)−1,
5<f8/f1、7<−1,2・・・・・・(4)但し
、  【:全系の合成焦点距離 dn:第8群レンズと第9群レンズとの面間隔 f8+第8群レンズの焦点距離 ’9.@’第9群レンズと第10群レンズの合成焦点距
離 条件(3)および(4)は、第8群レンズないし第10
群レンズすなわち後群レンズの特性に主に関するもので
ある0条件(3)の上限を越えると第9群レンズと第1
0群レンズの有効径が大となり、コストの点で問題とな
る0条件(4)の下限を越えるとベッラバール和が大と
なり像面補正が困難となる6条件(4)の上限を越える
と高次の歪曲収差が発生し易く、画角の周辺部において
特に補正が困難となる。
更に外コマの補正が困難となる。
非球面の導入は収差補正の自由度を増やし、より高性能
な結像特性の実現を可能とする0本発明になる投影レン
ズにおいては第1群レンズ、第2群レンズ、第8群レン
ズ、第9群レンズ、第10群レンズの少な(とも1面に
非球面を導入することにより特に歪曲収差の補正がより
向上する。加えて大きな有効径を有するレンズ群、例え
ば第ルンズ群、第2レンズ群をプラスチック化すること
により非球面化を容易にするとともにコストの低減、軽
量化を図ることができる。
以下に本発明になる投影レンズの各実施例を示す、但し
、各実施例中r、、r2・・・・・・はスクリーン側か
ら順に見た各面の曲率半径、dn、d2・・・・・・は
上記各面の面間隔、nl、n2・・・・・・はそれぞれ
のレンズのe線における屈折率、シ1.シ2・・・・・
・は上記各レンズのe&iに対するアツベ数、*・・・
・・・で示された面は非球面でありZをレンズの光軸か
ら開口の半径能[Yの位置におけるレンズの頂点からの
変化量とすると、 Y2/r +AD−Y’ +AE−Y’ +AF・Ya +AC−
Y幻で示される。AD、AE、AF、ACは非球面係数
、Kは円錐定数である。
第1実施例 f =49.28      口径比 1 : 2.8
投影倍率 16.89   ω−36,2“f1、7/
f−1,08dn/f=0.72dl?/I−0.12
  r3/f0. 、=−1,42r 、=136.7
83  d 、= 8.10  n 、=1.5182
5 v +=63.8r z、961.173  d 
t・5.18r s□ 69.975  d x= 6
.00  n z=1.51825 νzJ3.8r 
41127.036  d a= 8.97r 5d2
1.495  d s= 2.21  n s□1.5
2555 v 5=50.5「6・29.715  d
 6−18.76r q□ 74.902  d ?−
17.33  n 4=1.85503 v −=23
.7r 5=−372,104 r 、=271.686 「1゜=−25,786 r z” 74.081 r +z=−81,511 r lz;−43,199 r 、、=204.097 r ls□−122,218 r l&=−68,864 rat・275.832 r 1s=−1075,96 r +9=−88,713 r2゜・128.275 rz+・−276,533 t xt=  0.000 r ts=  0.000 第2実施例 f−49,8 投影倍率 f、・7 / f −1,05 dn・ 6.68 d w=17.77   n s−1,79013v 
s・43.9dn−2,00n1=1.76169  
vh−21,3d 1、7  4.62 d tz= 4.50  n tdn77622  ν
t・49.4d13・ 1.49 dn、=  4.11   n*=1.79196  
シ5=47.1aSS・35.89 dn、= 2.66  n、=1.61075  νq
・40.0d +、−6,11 d +*□10.52  n +a・1.68083 
1/ +o=55.1d +v−0,25 d te−10,01n + +−1,77629+ 
+−49,4aZ+・ 4.70 d zz=41.10  n +t□1.51825 
 +/ +t−63.80径比 1 : 2.8 16.94 ω−36,2゜ d 、 / f −0,74 d 、 / f −0,16 「1・104.034   dn・11.00r z−
466,780d t・ 5.OO「、・73.295
   dn=2.00「4・ 26.295   dn
=11.o。
r s・121.495   d s= 2.21r 
、29.715   d −=]8.76r q= 7
4.902   d t=17.33r a=−372
,104d s= 6.68r w”271.686 
  d *=17.77r +o=−25.786  
d +o□ 2.0Or ++−74,081d ++
;4.62r +x□−81,511d 11” 4.
5Or +s□−43,199d +s□  1.49
r 、、−204,097d 、4− 4.11r +
5m−122,218d +5−35.89r +i・
−62,IO2d +h1=2.66r 、 −213
,114d 1ff−7,8Or +5=847,40
6   d +s*10.3Or +*−−95.95
1   d +q* 0.63f、/r8.  ニー−
1,33 n +・1.49384  v +=57.4 ** n z□1.49384  v z・57.4** n sdn52555  シ、−50.5n 、=1.
85503  v 、=23.7n s=1.7901
3  y s・43.9n *=1.76169  v
 127.3n ydn77622  v −□49.
4n s=1.79196  ν8・47.1n 11
.6107s  p q=40.0n +o=1.68
083 V +o□55.1rta□121.641 
 dzo=10.45  n++−1,776221’
++=49.4r r+□−255,505d ll=
 4.50rtt・0.000  dzz=41.10
  n+z=1.51825  シ+2−63.8r 
zs=  0.000 非球面係数 第1面: K・0.655275          AD、0.
626082 X 10−フ^E・−0,144786
XIO−” AF=−0,109334X10−”第2
面: K・0.367907 x 10” 第3面: に=0.440304     AD=0.12689
8X10−’AE=0.634832X10−”  A
P・0.928375 X 10− ”第4面: K・−0,241861X10−’  AD−0,16
6124X10−’AE=0.434466X10−’
   AP・0.561828 X 10− ’ ”第
3実施例 r −52,47口径比 1 : 2.8投影倍率 1
7.19   ω−33,8@f 、 、 、 /f 
−1,09dn /f −0,64dn/f=o、12
    f、/r1、7=−1,31r 、−148,
519d 、−8,40n +−1,51825y +
=63.8*r !−−6939.731  d z−
5,18r s= 49.137   d x・6.0
0  1 g−1,518251’ t□63.8ra
=29.177   d a=  9.37     
             *r 5=608.860
   d s−2,21n s□1.52555  y
 5=50.5t h−28,525d &=18.7
6r v□ 74.902   d t−17,33n
 4dn85503  v 4=23.7r s調−3
72,104d s・6.68r sd71.686 
  d sd7.77   n sdn79013  
v 5=43.9r +*−−25.786  d +
*−2,00n i=1.76169 1/ b=21
.3r 1l1174.081   d ++・4.6
2r +t・−81,511d l*= 4.50  
n y□1.77622  v 、=49.4r +s
・−43,199d +s□  1.49r+a−20
4,097d+n”4.11  ns□1.79196
 1/−=47.1r 1s□−122,218d +
5−33.60r、、−−49,674dn、−2,6
6nw−1,62059シ、−36.4r +y寡29
8.959  d +y86.11         
        *r +m=−275.028  d
 +sdO,7On to−1,68083v +a・
55.1 *r +*□−56.037  d ++s
 O,25rto□341.327  d**−11,
05nwt・1.77622  Vll−49,4*r
 xl−103,830d zr!=6.70r zx
=  0.000  d xz□43.3On +t−
1,51825ν+m・63.8r8!lI 0000
0 非球面係数 第1面: に・−〇、2749912X10−I AD=0.25
48179X10°7AE=−0,2056712X 
10− ”   八F−0,4319405X to−
”AC・0.8811238xlO−” 第4面: に−0,3668809X 10− ’^D−0,15
36691X 10−’^E・−0,1142634X
10−”  AP・0.8573753 X 10− 
’ ”^G−0,2158643X10−” 第17面: に−0,2637872X10”  AD・0.185
8271 X 10− ”AH・0.1334531x
lO−” AF−0,2612238xlO−’コAG
、 0.9178511X10−”第18面: K・ 0.5903051 x 10’   Aロー−
0,2472130x 10− ”AE、 0.146
0313X10−’  AP・0.3400976 x
 10− ’ ”AG・ 0.3706282X10−
”第20面: に、−0,9201606AD=−0,1022347
X10−h^[!−0,7465995x 10− ’
 ”  AF・0.1567219 X 10− ’ 
3八G宰 0.1032802 x to伺1第4実施
例 f −49,94口径比 1:2.8 投影倍率 18.09   ω−34,1”f1、7/
f−1,14ds/f=0.67dn/f−0,12f
8#1、7=−1,37r +−146,163d l
= 8.40  n 、=1.51825 v 、=6
3.8*r x−0,000dz−5,18 r s−49,670d x= 6.00  n z□
1.51825 i’ z・63.8r a=129.
101  d s−9,39*r 5−937.536
  d s−2,21n 3=1.52555 y 、
=50.5t h−28,141d 、=18.76r
 ?富 74.902    d t−17,33n 
n・1.85503  y a□23.7r 容□−3
72,104d *□ 6.68r 啼J71.686
    d 1−17.77     n sdn79
013  y s□43.9(、、−−25,786d
 、、= 2.00  n i−1,76169v 、
=27.3r ++l!74.081  d ++=1
4.62r +t−−81.511  d It・4.
50  n t−1,776221/ y−49,4r
 +s□−43,199d +s−1,49r 14□
204.097  d +4= 4.11  n s・
1.79196 k’ 5−47.1r +s□−12
2,218d +5−33.60r+1−−49.67
4  d+i=2.66  nq=1.62059 y
*g36.4r 1t=303.305  d l?・
6.11              *r +@□−
310,381d +5−10.7On +e□1.6
8083 V to−55,1*r +、=−54.4
86  d +*□ 0.25r za□275.35
6  d to−11,05n + +□1.7762
2 W ++−49,4*r !+=−108,456
d t+= 6.70rzt−0,000dzx=43
.3On+x=1.51825 ν+tJ3.8r x
s=  0.000 非球面係数 第1面: に−0,2301050X 10− ’^0・0.25
11178xlO−’AR=−0,1943356X 
10− ” ^F・−0,3619595X 10− 
”AG−0,8095271X 10− ”第4面: に−0,3295092X10−’ AD=−0,45
94244Xl0−’^E・0.7461787X10
−”  AP・0.4135199 X 10− ’ 
”AG・−0,3071122x 10− ”第17面
: に−0,2504243X10”  八〇−0,178
2731X 10−”AI!・−0,1529465X
10−”  AP= 0.21643B2X10−”へ
Gヨー0.7725707 x 10− ”第18面: に・0.1032711X10”  AD・−0,27
72488X 10−”A[!−0,1544648X
10−”  八F−0,2193979X10−’コA
G−0.1042978X10−” 第20面: に=−0,5525461X101  AD−0,12
31838X10−″AE富0.8516421X10
−”  AP・0.1510178 x tO−”^r
、−0,1229936xlO−”第5実施例 f −50,00口径比 I F 2.8投影倍率 1
8.10   ω−34,0’″r、、 、/f−1,
14dn/f−0,67dn/f−0,12f、/f1
、7−−1,35r +寓139.093  d l−
8,40n +=t1.51825 v +’63.8
*「□−1883,809 r s=+ 44.322 r a−26,610 「、・1031.968 r h1128.804 r、−74,902 「、・−372,104 r w−271,686 r +e!=−25.786 r ++= 74.081 r+z・−81,511 r 13=−43,199 「14・204.097 「1.・−122,218 rl&・−48,652 「1.・293.965 r +s□−406.452 r +qa−56.325 r ze□243.391 r□・−112,964 dn・5.18 d 3j 6.00 d 、=11.06 ds=2.21 dn=t8.76 d t=17.33 dn・6.68 dn・17.77 dl。= 2.00 d++=14.62 (1+t・4.50 d +3− 1.49 d+4=4.11 aSS・33.60 d4・ 2.66 d 、、= 6.11 d+5−10.70  n+e・1.68083  シ
+o−55.1’kdn、−0,25 d 1s−11,05n It−1,77622ν+ 
+−149,4d*+−6,70 n s=1.79013  ν5・43.9n s□1
.79196  y s*47.1n ?−1.620
59  v q=36.4n t、i、77622  
シフ・49.4n idn76169  y h富21
.3n 4=1.85503  シ4=23.7n i
=1.52555  シ3−50.5n x−1,51
825v g寓63.8r t*□  0.000  
d xz・43.30 n +t−1,51825V 
+1=63.8r raw  O,000 非球面係数 第1面: に・0.3664325     AD二〇、4574
458xlO−’AE・−0,3507965x 10
− ”  八F・0.2388062 X 10− ”
^G−0,2247566X10−’啼第17面: K・0.1229070xlO” An−0,9272
514XIO−’a[1=−0,3770400x10
−IoAF=0.1428259xlo−”AG・0.
5601794 X 10− ’も第18面: に−0,2118076xlO”  ^D−0.412
7061 X 10−’^E−0,2205876X1
0−9 AI’= り、6059036 X 10− 
”^G−0,6235547X10−” 第6実施例 f =50.15      口径比 1 : 2.8
投影倍率 18.09   ω−34,1@f1、7/
f−1,15dn/f−0,67dn/f−0,12f
、/f0. m−−1,33r +=138.102 +2・327B、162 r m= 48.685 r m= 29.654 r s・1B69.065 r 61127.929 r q−74,902 r、・−372,104 「、・271.686 「l・−25,786 r 、、= 74.081 r +x−−81.511 r r m=−43,199 r 、4=204.097 r ts・−122,218 r +4−−45.791 r 、t−288,771 r +a−−339.448 r 、、−52,879 r z*=237.092 d 1! B、40 dn・ 5.18 dn・ 6.00 dn・11.06 dn・ 2.21 d &−18,76 dn=t?、33 dn、6.68 d 1=17.77 d +e= 2.00 d++=4.62 dll・ 4.50 d13・ 1,49 a+a・ 4.11 d +5−33.60 d rh−2,66 d +?!6.11 d +a−11,20 d +*−I Q、25 dn。−11,05 n 、−1,51825 n Pl、51825 ns−1,52555 n4・1.85503 n s−1,79013 n m=1.76169 n ?−1.77622 n、・1.79196 ns−1,62059 n I@!1.68083 n ++−1,77622 シ1.63.8傘 シ*−63.8 シa−so、s シ、−23.7 シ$・43.9 ν、・27.3 シフ、49.4 シI富47.l シャー36.4 シ+*−55.1 シ++−49.4* r z+l!−107,581d c+・6.70r 
zx−0,000d 1t−43,30n It・1.
51825  ν+zJ3.8r *s−0,000 非球面係数 第1面: に−0,8676696AD・0.4922937 x
 10− ’^E亀−0.2681624 X 10−
 ’ ” AP・0.4039305 x 10− ”
AG−0,6315714X10−” 第17面: に−0,1204351x 10’ AD−0,813
4826X 10− ’AH・0.3285905X1
0−11  AF職−0,3382158X 10− 
”AC−0,1685514X 10−16第20面: に・−0,1760054X10”  AD=−0,2
229407X10−’Aε−0.8474120 X
 10− ’° AF= 0.3501296X10−
”^G−0.6162020X10−” 第7実施例 f −49,98口径比 1 : 2.8投影倍率 1
8.09   ω−34,2@f 、 、 、 /r 
−1,16dn /f −0,67dn/f−0,12
f、/f1、7−−1,35r r−97,304d 
+= 8.4On +−1,51825&’ +−63
,8r t=419.135   d t−5,18r
 s−71,654d s・6.00  1 t・1.
51825 1/ m1163.8r 4−34.79
7   d 、−7,04r s□373.100  
 d s□ 2.2i   n s!1.52555 
 v *−150,5r h・27.138   d 
h=18.76r t・74.902   d ?J7
.33   n a□1.85503  W nJ3.
7r 5−−372.104  d 、−6,68r 
w・271.686   d q・17.77   n
 s−1,79013W s−+43.9r +*m−
25.786  d +s□ 2.00  n *・1
.76169 シ4m27.3「、1・74.081 
 d l l・4.62r +*−−81.511  
d lz本4.50  n t・1.77622  V
 ?−49,4r ts・−43,199d +3= 
 1.49r +4=204.097  d +4−4
.11  n s−1,79196p m=41.1r
 +5=−122,218d ts−33,60r +
i婁−47.158  d +h−2,66n m=1
.62059  V wJ6.4r +t−234,4
53d r−t−6,11xr +**−282.75
4  d I@−10,7On I@−1,68083
9+*−55,1*r +v−−50.375  d 
+*−0,25r m*J87.424   d go
−11,05n t +*1.77622  y t 
+−49,4xr xr−−89,653d gt・6
.70r H−0,000d x*m43.3o  n
 +g=1.51825  J/ tt−63,8r 
、、−0,000 非球面係数 第17面: に・0.3064228xlO” in・0.3424
168xlO−”AE=0.1524318X10−’
I  AF・0.2578158X 10− ”AG・
−0,1657459X 10− ’姦第18面: 区、−0,1540423x 1G”  八〇・−0,
1423166xlO−”八E−0,2421751X
IO”  AP、 0.9010286X10−I3^
G、 0.6174771X10−”第20面 に、−0,1023903X10’  AD・−0,2
301108x 10− ’^E・0.1076672
X10−9  AF含−0,1514403X10−”
八G−0,3385086x 10− ”第8実施例 f −50,09口径比 172.8 投影倍率 18.09   ω−34,1’f 、 、
 7/r −1,13dn /f −0,67dn/f
−0,12F8/f1、7−−1,34r l−100
,392d 1□ 8.4On +・1.51825 
 v +−63,8*r z−203,275d ts
5.18r 139.627   d s= 6.00
   n z・1.51825  II x−63,8
r 、−24,889d a−12,47r 5−56
6.809   d s−2,21n z=1.525
55  y 5−50.5r h□ 29.209  
 d *□18.76r q□  74.902   
 d t□17.33    n 4・1.85503
  W a−23,1r s”−372,104d @
−6,68r 、=271.686   d w=17
.77   n s:1.79013  シ%−43.
9r 、a−−25,786d +@” 2.00  
n *=1.76169  v 、−27,3r ++
” 74.081  d ++−4,62r+i・−8
1,511d+z□  4.5Q    nt□1.7
7622 1/yz49.4r +5−−43.199
  d +s= 1.49r +−=204.097 
 d ++・4.11  n *=1.79196 1
’ s□47.1r  +s*−122,218d +
5m35.89r +111−49.808  d +
h* 2.66  n *廊1.62059  u w
−36,4r I?−275,553d rt□ 6.
11r +*−−519.026  d +5−10.
70  n ++・1.68083  シ+a−55.
1r +*=−60゜159  dn、=0.25r 
t、−250,814d 26−11.05r z+□
−108,683d zI=6.70r ztlIO,
000d zx=43.30r 1、7  o、oo。
非球面係数 第1面: に−0,9525501 ^E・−〇、4500812X 10 AG−0,2481052X 10 第17面: に−0,3154613X10” AEヨー0.5654111 X 10AG・0.27
T5640 x 10 第9実施例 f −49,91 投影倍率 18.07 r 、 、 、 /f −1,13 d 、 / f −0,12 r、−92,116dn−8,40 AD= 0.5889586xlO−’”   AP・
0.5498361 x 10− ”An・0.221
6984x 10−’10   AF・ 0.1270
679 x 10− ”、・1.77622 ν1、・49.4 n1オー1.51825 シ、t=63.8 0径比 1 : 2.8 ω−34,2゜ d 、 / f −0,67 t、 /f0.、−−1.39 n +=1.51825 v +43.8*r z−2
56,167 「、・60.670 r a−29,056 r 5=222.628 r h= 28.187 r 、−74,902 r、・−372,104 r 、−271,686 r、。=−25,786 r ++=174.081 r +t*−81,511 r1コー−43,199 r +4−204.097 r ++”−122,218 rl&・−55,629 r +t3243.662 r +5−−319.338 r 1.*−61,756 r□岬302.607 r 、、−−96,776 ctt−s、ts dn・ 6.00 d4・ 8.80 ds=2.21 dn・18.76 d y=17.33 dn・6.68 dn・17.77 dn、、 2.00 d ++= 4.62 d +g□ 4.50 a+s=  1.49 d 1aT−4,11 d ++・35.89 d ++−2,66 d 1、7 6.11 dll嘉10.70 d +w= 0.25 d8゜・11.05 d□・ 6,70 n本=1.51825 n 3dn52555 n 、−1,85503 n s−1,79013 n 、=1.76169 nマ・1.77622 n +4.79196 n *ff11 、62059 n、。・1.68083 n 、=1.77622 シ、、63.8 ν*=50.5 シ、−23.7 シ%−43,9 ν、・27.3 ν?、49.4 シー−47,1 ν、・36.4 ν、。・55.1* ν、・49.4 r x*=  0.000  d zz□43.3o 
 n +t−1,51825v +z□63.8r x
!−0,000 非球面係数 第1面: に−0,3399632^D=O17523389X 
10−’AE、−0.6005325X10−” AP
−0,2647887X10−”aG−0,59356
75x IO−”第18面: K・0.2756654X10”  AD=−0,75
54289X10−’AE−0.3478933X10
−”  AP−0,7082334XIO−”Ac−0
,2544740x 10− ”第10実施例 (−50,04口径比 1:2.8 投影倍率 18.10   ω−34,2@f 、 、
 、 /f −1,14dn /f =0.67dn/
f−0,12F、/f、、 、=−1,31r +・1
14.457  d 、−8,40n +−1,518
25y 、=63.8*r v483.920  d 
x−5,18r s−48,101d x−6,00n
 t□1.51825 u xJ3.8r a−28,
146d 4−9.91r、・575.308 r 41128.386 r  ?=1 74.902 r *ト372.104 r w=271.686 r、。・−25,786 r ++・74.081 r +1−−81.511 「13・−43,199 r 14−204.097 r +5=−122,218 ro・−46,081 r I、=228.576 rll・−509,475 rye・−54,905 r ze−238,75O r!、・−103,160 「!t〜 o、oo。
r zx・0.000 非球面係数 d s・2.21   n Pl、52555  シ、
−50.5d *−18,76 dy・17.33   n4−1.85503  シミ
m23.フda−6,68 dq□17.77   n5−1.79013 1/5
−43.9d +o−2,00n i□1.76169
 11 b−21,3d++−4,62 d +t□ 4.5On ?−1.77622  v 
t−49,4d l−1,49 d 1m−4,11n s=1.79196  V s
J7.1d +5==33.60 d 1&−2,66n *・1.62059  W q
=36.4dl?・ 6.11 d  +*寥10.7On +*−1.68083 1
/  l@−55,1d ro−0,25 d to−11,05n + +=1.77622  
v + +−49,4*d□、 6.70 dgg−43,3On+x・1.51825 1/+t
J3.8第1面: に−0,7070278^D−0,1345127x 
1G−’AE−0.3754727XIO−” AF・
0.6046046 X 10− ”AG尊−0,16
57469X 10− ”第20面: K・−〇、1850460xlO”  AD−0,25
60358X10−’へE−0,6946116X10
−”  AP・0.3196880 X 10− ”八
G・−0,5231959X 10− ”尚、上記各実
施例中において曲率半径の数値がo、oooと表示され
ているのは、平面を表す、第2図(a)、 (b)、 
(C)ないし第11図(a)、 (b)、 (C)はそ
れぞれ第1実施例ないし第10実施例の球面収差。
非点収差、歪曲収差の各特性図である。各特性図から明
らかなように各収差は皐好に補正されており、高画質特
性が実現されている。
上記各実施例では表示素子として反射型の液晶表示素子
を用いているが、液晶表示素子に限らず電気光学結晶、
PLZT等の複屈折性または旋光性を利用し、映像電気
信号により光の透過率あるいは反射率の変化として画像
を形成する表示素子によって置き換える事も回前である
ことはすでに述べたとうりである。
第12図は本発明になる投影レンズを用いた透過型のプ
ロジェクションテレビ7の概略構成図である。液晶表示
素子5からの光線は本発明になる投影レンズ3によって
スクリーン6上に拡大投影される。ミラー8はプロジェ
クションテレビの筐体のサイズの小型化のために投影光
線の光路を折り曲げるためのものである。従来の画像を
生成するCRTに比べ液晶表示素子自身が小型であるこ
とと併せて、投影レンズの高画質特性と広画角特性によ
り、プロジェクションテレビの高画質化とコンパクト化
を両立させた従来にない透過型プロジェクションテレビ
が実現される。
発明の効果 以上述べたように、本発明によれば、高コントラスト、
高解像度な優れた映像を再生することが可能であり、特
に高画質化に対応した透過型プロジェクションテレビを
実現することが可能となり、産業上の価値は大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明になる投影レンズの第1実施例の構成を
示す構成図、第2図(a)、 (b)、 (C)ないし
第11図(a)、 (b)、 (C)はそれぞれ第1実
施例ないし第10実施例の球面収差、非点収差、歪曲収
差の各特性図、第12図は本発明になる投影レンズを用
いた透過型プロジェクションテレビの概略構成図である
。 l・・・・・・前群レンズ、2・・・・・・後群レンズ
、3・・・・・・投影レンズ。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか1名第 図 (Q) 第 図 Cαノ 珠I攻ヱ (bン (b) J流収1 歪1収墓 第 図 (a) 第 図 ととlノ 兼相嵯 (bン (b) 才蔵1 (O 孟#スf 第 図 (Q) 第 図 1αン 升面収! 第10図 62ノ 第11図 (Q) (b) tb) 搾帽禮 (b) (b) 盪1攻L (ζ) rこ) 第 図 (の 纂 図 成り 第12図 (I)) ((〕 どb)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)光源からの光を電気信号により透過率あるいは反
    射率の変化として画像を形成する画像表示素子に入射さ
    せ、前記画像表示素子からの透過光あるいは反射光をス
    クリーン上に投影する投影レンズであって、前記投影レ
    ンズはスクリーン側から逆望遠型の前群レンズと前記前
    群レンズの射出瞳位置の近傍に前側焦点を有する後群レ
    ンズから構成されテレセントリック性を有する投影レン
    ズ。 (2)前群レンズは7群レンズ、後群レンズは3群レン
    ズからなり、スクリーン側から順に第1群レンズは正レ
    ンズ、第2群はスクリーン側に凸面を向けた負のメニス
    カスレンズ、第3群はスクリーン側に凸面を向けた負の
    メニスカスレンズ、第4群は両凸レンズ、第5群はスク
    リーン側に凸面を向け接合面を有する負のメニスカスレ
    ンズ、第6群レンズはスクリーン側に凹面を向けた正の
    メニスカスレンズ、第7群レンズは両凸レンズ、第8群
    レンズは両凹レンズ、第9群レンズは正レンズ、第10
    群レンズは両凸レンズよりなり、以下の条件を満足する
    請求項(1)記載の投影レンズ。 0.8<f_1、_7/f<1.4 但し、f_1_、_7:第1群レンズから第7群レンズ
    までの合成焦点距離 f:全系の合成焦点距離 (3)第7群レンズと第8群レンズとの両間隔をd_■
    、全系の合成焦点距離をfとしたとき、0.5<d_■
    /f<0.9 なる上記条件を満足する請求項(2)記載の投影レンズ
    。 (4)第8群レンズと第9群レンズとの面間隔をd_n
    、第8群レンズの焦点距離をf_8、第9群レンズと第
    10群レンズの合成焦点距離をf_9_、_1_0全系
    の合成焦点距離をfとしたとき、d_n/f<0.3 −1.5<f_8/f_9、_1_0<−1.2なる上
    記各条件を満足する請求項(2)記載の投影レンズ。 (5)第1群レンズ、第2群レンズ、第8群レンズ、第
    9群レンズ、第10群レンズのうち少なくとも1面を非
    球面とした請求項(2)記載の投影レンズ。 (6)請求項(1)記載の投影レンズを用いたプロジェ
    クションテレビ。
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