JPH02257112A - プロジェクター用投影レンズ - Google Patents
プロジェクター用投影レンズInfo
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- JPH02257112A JPH02257112A JP7678289A JP7678289A JPH02257112A JP H02257112 A JPH02257112 A JP H02257112A JP 7678289 A JP7678289 A JP 7678289A JP 7678289 A JP7678289 A JP 7678289A JP H02257112 A JPH02257112 A JP H02257112A
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Landscapes
- Lenses (AREA)
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。
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、投射管(CRT)の画像を大型スクリーンに
投射する投写システム用屈折式投影レンズに関するもの
である。
投射する投写システム用屈折式投影レンズに関するもの
である。
投射テレビシステムは、Blue、Green、Red
の3色の投射管のそれぞれの前方に投影レンズを配置し
、その投影レンズにより投射管上の像を投影レンズの前
方に配置したスクリーンに投射して3色の像を合成する
ものである。
の3色の投射管のそれぞれの前方に投影レンズを配置し
、その投影レンズにより投射管上の像を投影レンズの前
方に配置したスクリーンに投射して3色の像を合成する
ものである。
従来の投影レンズとしては、ガラスレンズやプラスチッ
クレンズが使用されているが、コンパクトで、低コスト
であり、明るく、広角であることなどの多数の特性が要
望されるため、従来の投影レンズにおいては特に画面全
体に対する解像力およびコントラストは比較的に看過さ
れてきていた。
クレンズが使用されているが、コンパクトで、低コスト
であり、明るく、広角であることなどの多数の特性が要
望されるため、従来の投影レンズにおいては特に画面全
体に対する解像力およびコントラストは比較的に看過さ
れてきていた。
しかし、近年、投影レンズに対し高画質化の要望が強く
なり、従って高解像力と高コントラストを有するレンズ
の開発が急務となってきた。
なり、従って高解像力と高コントラストを有するレンズ
の開発が急務となってきた。
すなわち、この投影レンズには、コンパクト化、低コス
ト化の要求はもとより、口径比が1:1.0と明るく、
半画角も25度以上と広角で、色収差の少ない、温度変
化によって光学性能が劣化しないこと、さらに高解像力
と高コントラストが要求されている。
ト化の要求はもとより、口径比が1:1.0と明るく、
半画角も25度以上と広角で、色収差の少ない、温度変
化によって光学性能が劣化しないこと、さらに高解像力
と高コントラストが要求されている。
本発明のプロジェクタ−用投影レンズは、かかる現状に
鑑み、スクリーン側から順に正の第1プラスチックレン
ズl25、負の第2プラスチツクレンズl、2、パワー
の強い正の第3ガラスレンズL3、凸面をスクリーン側
に向けた正の第4メニスカスレンズ1.4、正の第5プ
ラスチックレンズL5、スクリーン側に凹面を向けた負
の第6プラスチックレンズI、6とから構成されたプロ
ジェクタ−用投影レンズにおいて、 r7 :第4レンズ1.4前側曲率半径r8 :第4レ
ンズ1.4後側曲率半径としたとき、 0.01< (1−r7 /rs ) <0.5なる条
件を満足する如くなしたることを、その特徴とするもの
である。
鑑み、スクリーン側から順に正の第1プラスチックレン
ズl25、負の第2プラスチツクレンズl、2、パワー
の強い正の第3ガラスレンズL3、凸面をスクリーン側
に向けた正の第4メニスカスレンズ1.4、正の第5プ
ラスチックレンズL5、スクリーン側に凹面を向けた負
の第6プラスチックレンズI、6とから構成されたプロ
ジェクタ−用投影レンズにおいて、 r7 :第4レンズ1.4前側曲率半径r8 :第4レ
ンズ1.4後側曲率半径としたとき、 0.01< (1−r7 /rs ) <0.5なる条
件を満足する如くなしたることを、その特徴とするもの
である。
本発明においては、正の第4メニスカスレンズの使用に
よりコマ収差とサジタルコマ収差の改善を図ることがで
きると共に、プラスチックレンズとガラスレンズとの組
み合わせにより色収差の補正と温度変化による像点位置
の移動の補正をすることができ、これらにより高解像力
と高コントラストを得ることができる。
よりコマ収差とサジタルコマ収差の改善を図ることがで
きると共に、プラスチックレンズとガラスレンズとの組
み合わせにより色収差の補正と温度変化による像点位置
の移動の補正をすることができ、これらにより高解像力
と高コントラストを得ることができる。
以下、第1図に示したレンズ構成基本形を備えた本発明
の実施例を図面に基づいて説明することとする。
の実施例を図面に基づいて説明することとする。
第1図において、Llは第ルンスを構成する正のプラス
チックレンズ、L2は第2レンズを構成ずろ負のプラス
チックレンズ、1.:lば第:3レンズを構成する正の
ガラスレンズ、1.4は第4レンズを構成する正のメニ
スカスレンズ、l、5は第5レンズを構成する正のプラ
スチックレンズ、1,6は第6レンズを構成する負のプ
ラスチックレンズ、CGはカバーガラス、LQば投射管
冷却用としての液体層、FPは投射管のフェースプレー
トを示す。さらに、rはレンズ面の曲率半径、dはレン
ズの中心厚または空気間隔、添え字はスクリーン側から
の順序を示す。このレンズ構成は基本的には正レンズ、
負レンズ、正レンズの構成からなるトリプレットレンズ
タイプに曲率の強い凹面をスクリーン側に向けた負のレ
ンズを付加し、前記のトリプレットレンズタイプの後側
の正のレンズを3個に分割したものである。
チックレンズ、L2は第2レンズを構成ずろ負のプラス
チックレンズ、1.:lば第:3レンズを構成する正の
ガラスレンズ、1.4は第4レンズを構成する正のメニ
スカスレンズ、l、5は第5レンズを構成する正のプラ
スチックレンズ、1,6は第6レンズを構成する負のプ
ラスチックレンズ、CGはカバーガラス、LQば投射管
冷却用としての液体層、FPは投射管のフェースプレー
トを示す。さらに、rはレンズ面の曲率半径、dはレン
ズの中心厚または空気間隔、添え字はスクリーン側から
の順序を示す。このレンズ構成は基本的には正レンズ、
負レンズ、正レンズの構成からなるトリプレットレンズ
タイプに曲率の強い凹面をスクリーン側に向けた負のレ
ンズを付加し、前記のトリプレットレンズタイプの後側
の正のレンズを3個に分割したものである。
第4レンズ11.は、正のプラスチックレンズであって
、これらの面の少なくとも一面、望ましくはスクリーン
側の面は非球面で形成されており、これにより主に球面
収差、コマ収差などの諸収差を補正することができる。
、これらの面の少なくとも一面、望ましくはスクリーン
側の面は非球面で形成されており、これにより主に球面
収差、コマ収差などの諸収差を補正することができる。
第2レンズL2にはポリメチルメタクリレート、ポリカ
ーボネート等のプラスチックを使用することにより、そ
の射出成形などによる非球面の形成が容易となるととも
に、重量の軽減を図ることができる。
ーボネート等のプラスチックを使用することにより、そ
の射出成形などによる非球面の形成が容易となるととも
に、重量の軽減を図ることができる。
第2レンズL2は、両凹の負のプラスチックレンズであ
って、これらの少なくとも一面、望ましくはフェースプ
レート側の面は非球面で形成されており、これにより主
に色収差の補正と温度変化による像点移動の補正とを行
う。第2レンズL2は、色収差を良好に補正するために
は、ν2く35を満足することが望ましい。
って、これらの少なくとも一面、望ましくはフェースプ
レート側の面は非球面で形成されており、これにより主
に色収差の補正と温度変化による像点移動の補正とを行
う。第2レンズL2は、色収差を良好に補正するために
は、ν2く35を満足することが望ましい。
第3レンズL3は、両凸の正のガラスレンズであって、
これに本レンズ系の主たるパワーを持たせるとともに、
温度変化による像点移動を極力抑制する。第3レンズL
3のアツベ数ν、は色収差を良好に補正するためには、
ν3〉55を満足することが望ましい。
これに本レンズ系の主たるパワーを持たせるとともに、
温度変化による像点移動を極力抑制する。第3レンズL
3のアツベ数ν、は色収差を良好に補正するためには、
ν3〉55を満足することが望ましい。
第4レンズ1,4は凸面をスクリーン側に向けた正のメ
ニスカスレンズであって、ガラスまたはプラスチックレ
ンズで構成されている。
ニスカスレンズであって、ガラスまたはプラスチックレ
ンズで構成されている。
ここで、
r7 :第4レンズ1,4前側曲率半径r8 :第4レ
ンズ1,4後側曲率半径としたとき、 (]) 0.01 < (1−r7/ +++ )
<0.5なる条件を満足することが必要である。
ンズ1,4後側曲率半径としたとき、 (]) 0.01 < (1−r7/ +++ )
<0.5なる条件を満足することが必要である。
条件(+1を満足した正のメニスカスレンズを使用する
ことにより、特に画面全面にわたって高解像力と高コン
トラストを得ることが可能となる。
ことにより、特に画面全面にわたって高解像力と高コン
トラストを得ることが可能となる。
条件(1)の上限および下限の範囲を越えると、コマ収
差、サジタルコマ収差の補正が困難となり、画面全面に
わたって高解像力と高コントラストを得ることができな
い。
差、サジタルコマ収差の補正が困難となり、画面全面に
わたって高解像力と高コントラストを得ることができな
い。
第5レンズL5は、正のプラスチックレンズであって、
これらの少なくとも一面、望ましくはスクリーン側の面
は非球面化されている。これにより球面収差、コマ収差
を補正することができる。
これらの少なくとも一面、望ましくはスクリーン側の面
は非球面化されている。これにより球面収差、コマ収差
を補正することができる。
第6レンズ146は、スクリーン側に凹面を向けた負の
プラスチックレンズであって、少なくとも一面、望まし
くはスクリーン側の面が非球面化されており、これによ
り像面湾曲を補正することができる。第6レンズ1,6
は投射管から放射される熱の影響を避けるために、ポリ
カーボネート等の耐熱性の良好な素材を用いることが望
ましい。
プラスチックレンズであって、少なくとも一面、望まし
くはスクリーン側の面が非球面化されており、これによ
り像面湾曲を補正することができる。第6レンズ1,6
は投射管から放射される熱の影響を避けるために、ポリ
カーボネート等の耐熱性の良好な素材を用いることが望
ましい。
レンズ系のピント調整および投影倍率の変更のために行
うレンズ系の移動にさいしては、第6レンズL1、を固
定し、第2レンズ1,2から第5レンズ1.5までを一
体とし、光軸に沿って移動させて調整した後、像面補正
のために第6レンズ1,1だげを別に光軸に沿って移動
して調整する。
うレンズ系の移動にさいしては、第6レンズL1、を固
定し、第2レンズ1,2から第5レンズ1.5までを一
体とし、光軸に沿って移動させて調整した後、像面補正
のために第6レンズ1,1だげを別に光軸に沿って移動
して調整する。
以下、本発明に係る数値実施例の3例を示すこととする
。
。
ただし、以下の説明において、
f:投影レンズの合成焦点距離
mニスクリーン側より順次数えた面番号r 1. r
2.・・・r15:各レンズ、カバーガラス(CG)、
液体層(LQ)、フェースプレート(FP)面の曲率半
径 d +、 d 2.・・・do、:各レンズ、カバーガ
ラス(CG)、液体層(LO)、フェースプレート(F
P)の中心厚みまたは空気間隔 n l * n 2+・・・n6 :各レンズのe線に
対する屈折率 シ4.シ2.・・・シロ :各レンズのアツベ数とする
。
2.・・・r15:各レンズ、カバーガラス(CG)、
液体層(LQ)、フェースプレート(FP)面の曲率半
径 d +、 d 2.・・・do、:各レンズ、カバーガ
ラス(CG)、液体層(LO)、フェースプレート(F
P)の中心厚みまたは空気間隔 n l * n 2+・・・n6 :各レンズのe線に
対する屈折率 シ4.シ2.・・・シロ :各レンズのアツベ数とする
。
なお、非球面は木で表し、その形状は光軸方向をZ軸、
光軸と垂直方向をy軸方向とするとき、Z−cy2/
(]+ 1− (1+K)c2y2)+a、y’ (
−azy’ +a1、y” +84M”で表される。
光軸と垂直方向をy軸方向とするとき、Z−cy2/
(]+ 1− (1+K)c2y2)+a、y’ (
−azy’ +a1、y” +84M”で表される。
ただし、Cは頂点曲率、Kは離心率、a1〜a、は非球
面係数である。
面係数である。
実施例1
f=86.0 口径比 1:1.06 投影倍率1
6.4倍半画角 25゜ m r d n シ1
ネ120.5598.01.4922757.22 −
247.331 9.08 3 −273.385 5.0 1.58820
31.84 * 59.606 2.90 5 96.990 29.70 1.59143
61.2[7−9〔j、981 1.95 7 69.056 8.0 1.49227
57.28 103.584 7.28 9* 218.887 19.18 1.49227
57.210ネ一月6.605 39.75 11 * −43,898 4,0 4,42 1,58820 31,8 非球面係数 第1面 K −0,354970 a!−1,864380x10−6 a2 1 、195493 X 10 az 1.741577XlO−15aa L
0]8974X 10−”第9面 K O,045257 ill 6.407222x 1O−7az 4.
970577x 10−”a31.531059X 1
0−” aa 1.213539x 10−19第4面 0、/135624 1.496909 XHI−6 1,833527xlO 7,783489xlO L037963 XIO 第10面 0.210734 fi、75141!’i X 10−71.56238
0 xlO 6,490239xlo−” 1.566734 XIO畳8 第11面 0.217047 5.479990x 10−8 2.804098 x 10− ” 1.829518 x 10 1.696200x 10−” 実施例2 j’=86.5 口径比 半画角 25゜ r 1 * 12/1.709 2 −225.675 3 −308.949 4本59.939 5 98.297 6 −93.398 7 54.862 8 57.750 9本121/152 10本−130,449 1:1.06 投影倍率16.4倍 8.0 8.20 5.0 2.82 30.00 2.64 8.0 8.33 20.27 37 、54 1.49227 1.58820 1.59143 1.49227 1.49227 シ 57.2 31.8 61.2 57.2 57.2 第11面 K O,25+041 al −1,907043X 10 a22.327157x 10 ax 1.902158x 10 aa 2.193915 X 10 実施例3 f =86.8 口径比 1:1.06半画角 25
゜ m r dl * 12
4.601 8.0 2 −222.587 8.15 3 −323.021 5.0 4 * 60.032 2.82 5 97.426 30.0 6 −93.111 2.61 7 55.604 8.0 1.49227B
56.308 8.33 9 * 11B、671 20.3510本−129
,88537,49 投影倍率16.4倍 1.59143 1.58820 1.49227 57.2 31.8 61.2 57.2 57.2 11 * −44,1754,0 12ω 4.42 1.58820 31.8 非球面係数 第1面 K −0,354676 al 1.944463X 10−’a2−1.o1
6448X 10−1083−5.593927X 1
0 a4 2.447702X 1O−II′第9面 K O,042926 al 7.283819X 1O−7a2 2.54
1195X 10 a3 1.283950X LO−” aa 1.399503x 10 第4面 0、/100280 L494069X 10−’。
6.4倍半画角 25゜ m r d n シ1
ネ120.5598.01.4922757.22 −
247.331 9.08 3 −273.385 5.0 1.58820
31.84 * 59.606 2.90 5 96.990 29.70 1.59143
61.2[7−9〔j、981 1.95 7 69.056 8.0 1.49227
57.28 103.584 7.28 9* 218.887 19.18 1.49227
57.210ネ一月6.605 39.75 11 * −43,898 4,0 4,42 1,58820 31,8 非球面係数 第1面 K −0,354970 a!−1,864380x10−6 a2 1 、195493 X 10 az 1.741577XlO−15aa L
0]8974X 10−”第9面 K O,045257 ill 6.407222x 1O−7az 4.
970577x 10−”a31.531059X 1
0−” aa 1.213539x 10−19第4面 0、/135624 1.496909 XHI−6 1,833527xlO 7,783489xlO L037963 XIO 第10面 0.210734 fi、75141!’i X 10−71.56238
0 xlO 6,490239xlo−” 1.566734 XIO畳8 第11面 0.217047 5.479990x 10−8 2.804098 x 10− ” 1.829518 x 10 1.696200x 10−” 実施例2 j’=86.5 口径比 半画角 25゜ r 1 * 12/1.709 2 −225.675 3 −308.949 4本59.939 5 98.297 6 −93.398 7 54.862 8 57.750 9本121/152 10本−130,449 1:1.06 投影倍率16.4倍 8.0 8.20 5.0 2.82 30.00 2.64 8.0 8.33 20.27 37 、54 1.49227 1.58820 1.59143 1.49227 1.49227 シ 57.2 31.8 61.2 57.2 57.2 第11面 K O,25+041 al −1,907043X 10 a22.327157x 10 ax 1.902158x 10 aa 2.193915 X 10 実施例3 f =86.8 口径比 1:1.06半画角 25
゜ m r dl * 12
4.601 8.0 2 −222.587 8.15 3 −323.021 5.0 4 * 60.032 2.82 5 97.426 30.0 6 −93.111 2.61 7 55.604 8.0 1.49227B
56.308 8.33 9 * 11B、671 20.3510本−129
,88537,49 投影倍率16.4倍 1.59143 1.58820 1.49227 57.2 31.8 61.2 57.2 57.2 11 * −44,1754,0 12ω 4.42 1.58820 31.8 非球面係数 第1面 K −0,354676 al 1.944463X 10−’a2−1.o1
6448X 10−1083−5.593927X 1
0 a4 2.447702X 1O−II′第9面 K O,042926 al 7.283819X 1O−7a2 2.54
1195X 10 a3 1.283950X LO−” aa 1.399503x 10 第4面 0、/100280 L494069X 10−’。
1.300566 X 10−”
2.859869 x 10
6.064816 X 10−”
第10面
0.137126
5.644107 X 10−7
6.824533 X 10−’
1.201358 X 10−”
2.825921 x 10
11 本 −44,4254,0
12004,42
1,58820
31、8
非球面係数
第1面
K −0,354681
al −1,944813x 10−’az 月、
027240x 10−”a3 4.730973X
10−” aa 2.761383x 10−111第9面 K O,043019 al 7.841469X 1O−7a2 3.71
6361X10 a31.483753x 10 a41.694321X10 第4面 0.399808 1、/160554 x 10−’ 1.289448X 10 3.573427X10−15 6.724321 X i()” ’ 第10面 0、137208 5.32089/l X 107 5.941007 x 10 1、.418352X 10 3.294159x 10 第11面 K O,246880 01刊、703657 x 10−7 82 2.348607x 10 at 1.932]44 X 10 aa 2.607563 X 10 実施例1および実施例3の数値を基にして計算した収差
曲線図を第2図および第3図に示す。なお、この図はず
べてカバーガラス(CC)、液体層(LQ)、フェース
プレート(FP)を考慮した収差曲線図である。この収
差図はガウス像面からレンズ側にデフォーカスした状態
で作図しである。
027240x 10−”a3 4.730973X
10−” aa 2.761383x 10−111第9面 K O,043019 al 7.841469X 1O−7a2 3.71
6361X10 a31.483753x 10 a41.694321X10 第4面 0.399808 1、/160554 x 10−’ 1.289448X 10 3.573427X10−15 6.724321 X i()” ’ 第10面 0、137208 5.32089/l X 107 5.941007 x 10 1、.418352X 10 3.294159x 10 第11面 K O,246880 01刊、703657 x 10−7 82 2.348607x 10 at 1.932]44 X 10 aa 2.607563 X 10 実施例1および実施例3の数値を基にして計算した収差
曲線図を第2図および第3図に示す。なお、この図はず
べてカバーガラス(CC)、液体層(LQ)、フェース
プレート(FP)を考慮した収差曲線図である。この収
差図はガウス像面からレンズ側にデフォーカスした状態
で作図しである。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、レン
ズ構成と条件を満足させるようにしたので、明るく、広
画角であり、色収差が少なく、温度変化によって光学特
性が劣化しないのみならず、高解像力と高コントラスト
を得ることができるプロジェクタ−用投影レンズの提供
が可能となった。
ズ構成と条件を満足させるようにしたので、明るく、広
画角であり、色収差が少なく、温度変化によって光学特
性が劣化しないのみならず、高解像力と高コントラスト
を得ることができるプロジェクタ−用投影レンズの提供
が可能となった。
第1図は本発明のレンズ構成基本形のレンズ構成図、第
2図は第1実施例の収差曲線図、第3図は第3実施例の
収差曲線図である。 L、ないしL6:第ルンズないし第6レンズCG:カバ
ーガラス LQ:液体層 FP:フェースプレート Z:光軸 P′ 二投射管の蛍光面rI+r2+
・・・r16:各レンズ、カバーガラス、液体層、フェ
ースプレー1・面の曲率半径d +、 d z、・・・
d15:各レンズ、カバーガラス、液体層、フェースプ
レートの軸上の厚みまたは空気間隔 特許出願人 富士写真光機株式会社
2図は第1実施例の収差曲線図、第3図は第3実施例の
収差曲線図である。 L、ないしL6:第ルンズないし第6レンズCG:カバ
ーガラス LQ:液体層 FP:フェースプレート Z:光軸 P′ 二投射管の蛍光面rI+r2+
・・・r16:各レンズ、カバーガラス、液体層、フェ
ースプレー1・面の曲率半径d +、 d z、・・・
d15:各レンズ、カバーガラス、液体層、フェースプ
レートの軸上の厚みまたは空気間隔 特許出願人 富士写真光機株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 スクリーン側から順に正の第1プラスチックレンズL_
1、負の第2プラスチックレンズL_2、パワーの強い
正の第3ガラスレンズL_3、凸面をスクリーン側に向
けた正の第4メニスカスレンズL_4、正の第5プラス
チックレンズL_5、スクリーン側に凹面を向けた負の
第6プラスチックレンズL_6とから構成されたプロジ
ェクター用投影レンズにおいて、r_7:第4レンズL
_4前側曲率半径 r_8:第4レンズL_4後側曲率半径 としたとき、 0.01<(1−r_7/r_8)<0.5なる条件を
満足する如くなしたることを特徴とするプロジェクター
用投影レンズ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7678289A JPH02257112A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | プロジェクター用投影レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7678289A JPH02257112A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | プロジェクター用投影レンズ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02257112A true JPH02257112A (ja) | 1990-10-17 |
Family
ID=13615169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7678289A Pending JPH02257112A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | プロジェクター用投影レンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02257112A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10254516B2 (en) | 2016-08-22 | 2019-04-09 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system, imaging apparatus and electronic device |
-
1989
- 1989-03-30 JP JP7678289A patent/JPH02257112A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10254516B2 (en) | 2016-08-22 | 2019-04-09 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system, imaging apparatus and electronic device |
US10746968B2 (en) | 2016-08-22 | 2020-08-18 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system, imaging apparatus and electronic device |
US11789244B2 (en) | 2016-08-22 | 2023-10-17 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging system, imaging apparatus and electronic device |
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