JPH0310925B2 - - Google Patents
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- JPH0310925B2 JPH0310925B2 JP10960480A JP10960480A JPH0310925B2 JP H0310925 B2 JPH0310925 B2 JP H0310925B2 JP 10960480 A JP10960480 A JP 10960480A JP 10960480 A JP10960480 A JP 10960480A JP H0310925 B2 JPH0310925 B2 JP H0310925B2
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- JP
- Japan
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- lens
- screen
- optical system
- refractive power
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/16—Optical 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
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/12—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
本発明は投写管画像をスクリーンに投写するビ
デオプロジエクターのための屈折型光学系に関す
るものであり、少ないレンズ構成枚数によりＦ値
が２より明るくかつ性能の良好な屈折型光学系を
提供することを目的とするものである。 本発明の構成は、第１及び第３図より明らかな
ように、スクリーン側より投写管側へ順に正屈折
力を有する単レンズの第１群、正屈折力を有し
その両側面がともに凸面である単レンズの第２群
、負屈折力を有しそのスクリーン側の面が凹面
である単レンズの第３群からなる３群構成であ
り、第１群から第３群のいずれかの群に平行平面
ガラス板を配置するとともに、下記の条件を満足
することを特徴とするビデオプロジエクター用屈
折型光学系である。 (1) 1.2f＜f1＜2.5f 但し、ｆは全体の焦点距離、 f1は前記第１群の焦点距離である。 また、本発明のより詳細な特徴は、上記条件１
に加えさらに下記の条件を満足することである。 (2) 1.2＜f1／f2＜2.5 但し、f2は前記第２群の焦点距離である。 なお、本発明の実施にあたつてはさらに、下記
の条件を満足することが特徴である。 (3) 0.3f＜Ｄ＜0.5f 但し、Ｄは前記第２群と第３群との間の空気間
隔である。 次に本発明の条件式について説明する。条件(1)
は第１群への屈折力の配分を規定し、条件(2)は、
正の屈折力を担う第１群と第２群との間の相対的
な屈折力配分を規定するものである。すなわち、
第１群に比較的大きな正の屈折力を与え、レンズ
系中の正の屈折力を第１群と第２群とで適度に分
担することによつて、軸上及び軸外の収差補正の
バランスをとるとともに、レンズ全長を短くし、
全系をコンパクトに構成するのが、条件(1)（より
詳細には条件(1)と条件(2)との組み合わせ）に表わ
される本発明の特徴である。条件(1)又は(2)の下限
を外れるときには、第１群のパワーが強くなり過
ぎることによつて高次の球面収差の発生と像面湾
曲の負偏移をきたす。一方条件(1)又は(2)の上限を
外れると像面湾曲が補正過剰となり、また軸外の
サジタルフレアーが発生する。いずれの場合も軸
上及び軸外での収差の均衝がとれず明るく高性能
なレンズ系としての構成が困難となる。 条件(3)は第２群と第３群の空気間隔を与えるも
ので第１群と第２群のパワー配分において最適と
なる範囲を決めるべきものである。条件(3)の下限
を外れると像面湾曲の負偏移とともに非点隔差が
拡大される。一方条件(3)の上限を外れるとサジタ
ルのフレアーが補正不足になるとともに第３群と
被写管との距離が極端に近づくため実用上不都合
である。 更に本発明においては、収差をより良好に補正
するために少なくとも第１群の一つの屈折面に非
球面を導入することが特徴である。 次に本発明の実施例を示す。以下の記述におい
てr1，r2……はレンズ各面の曲率半径、d1，d2…
…はレンズ面間の肉厚または空気間隔、n1，n2…
…は各レンズのｄ線（波長587.6nmの光）に対す
る屈折率、ν1，ν2……はｄ線に対するアツベ数で
ある（すべてスクリーン側から投写管側への順）。
また、非球面形状を有する面（※印で表示）につ
いては、その面の頂点から光軸上に投与管方向を
正とするＸ軸をとり、同頂点にＸ軸と垂直なＹ軸
をとるとき非球面形状を次の式にて表わす。 Ｘ＝C0Y2／１＋（１−C0 2Y2）1/2 ＋8 〓i=1 CiY2i なおこの式はC1Y2の項を含んだ表現であるため
この式で表わされる非球面の近軸曲率は、C0＋
2C1となつている。（但しC0＝１／ｒ：ｒは球面
としての曲率半径） 〔実施例 １〕
デオプロジエクターのための屈折型光学系に関す
るものであり、少ないレンズ構成枚数によりＦ値
が２より明るくかつ性能の良好な屈折型光学系を
提供することを目的とするものである。 本発明の構成は、第１及び第３図より明らかな
ように、スクリーン側より投写管側へ順に正屈折
力を有する単レンズの第１群、正屈折力を有し
その両側面がともに凸面である単レンズの第２群
、負屈折力を有しそのスクリーン側の面が凹面
である単レンズの第３群からなる３群構成であ
り、第１群から第３群のいずれかの群に平行平面
ガラス板を配置するとともに、下記の条件を満足
することを特徴とするビデオプロジエクター用屈
折型光学系である。 (1) 1.2f＜f1＜2.5f 但し、ｆは全体の焦点距離、 f1は前記第１群の焦点距離である。 また、本発明のより詳細な特徴は、上記条件１
に加えさらに下記の条件を満足することである。 (2) 1.2＜f1／f2＜2.5 但し、f2は前記第２群の焦点距離である。 なお、本発明の実施にあたつてはさらに、下記
の条件を満足することが特徴である。 (3) 0.3f＜Ｄ＜0.5f 但し、Ｄは前記第２群と第３群との間の空気間
隔である。 次に本発明の条件式について説明する。条件(1)
は第１群への屈折力の配分を規定し、条件(2)は、
正の屈折力を担う第１群と第２群との間の相対的
な屈折力配分を規定するものである。すなわち、
第１群に比較的大きな正の屈折力を与え、レンズ
系中の正の屈折力を第１群と第２群とで適度に分
担することによつて、軸上及び軸外の収差補正の
バランスをとるとともに、レンズ全長を短くし、
全系をコンパクトに構成するのが、条件(1)（より
詳細には条件(1)と条件(2)との組み合わせ）に表わ
される本発明の特徴である。条件(1)又は(2)の下限
を外れるときには、第１群のパワーが強くなり過
ぎることによつて高次の球面収差の発生と像面湾
曲の負偏移をきたす。一方条件(1)又は(2)の上限を
外れると像面湾曲が補正過剰となり、また軸外の
サジタルフレアーが発生する。いずれの場合も軸
上及び軸外での収差の均衝がとれず明るく高性能
なレンズ系としての構成が困難となる。 条件(3)は第２群と第３群の空気間隔を与えるも
ので第１群と第２群のパワー配分において最適と
なる範囲を決めるべきものである。条件(3)の下限
を外れると像面湾曲の負偏移とともに非点隔差が
拡大される。一方条件(3)の上限を外れるとサジタ
ルのフレアーが補正不足になるとともに第３群と
被写管との距離が極端に近づくため実用上不都合
である。 更に本発明においては、収差をより良好に補正
するために少なくとも第１群の一つの屈折面に非
球面を導入することが特徴である。 次に本発明の実施例を示す。以下の記述におい
てr1，r2……はレンズ各面の曲率半径、d1，d2…
…はレンズ面間の肉厚または空気間隔、n1，n2…
…は各レンズのｄ線（波長587.6nmの光）に対す
る屈折率、ν1，ν2……はｄ線に対するアツベ数で
ある（すべてスクリーン側から投写管側への順）。
また、非球面形状を有する面（※印で表示）につ
いては、その面の頂点から光軸上に投与管方向を
正とするＸ軸をとり、同頂点にＸ軸と垂直なＹ軸
をとるとき非球面形状を次の式にて表わす。 Ｘ＝C0Y2／１＋（１−C0 2Y2）1/2 ＋8 〓i=1 CiY2i なおこの式はC1Y2の項を含んだ表現であるため
この式で表わされる非球面の近軸曲率は、C0＋
2C1となつている。（但しC0＝１／ｒ：ｒは球面
としての曲率半径） 〔実施例 １〕
【表】
〔実施例 ２〕
【表】
【表】
上記実施例１のレンズ構成図を第１図に示す。
第１図より明らかなように、本実施例では第１群
はスクリーン側に凸の平凸プラスチツク単レンズ
L1及びその投与管側に配される平行平面ガラス
板Ｘより成り、前記第２群は両凸のプラスチツク
単レンズL2より成るとともに、前記第３群はス
クリーン側に凹面を向けた負屈折力のプラスチツ
ク単レンズL3より成る。なお、Ｐは、L3から11.4
隔てて配される厚さ7.2（ｎ＝1.538，νd＝57.5）の
投写管フエースプレートであり、その図面右側面
が蛍光面となつている。また、上記平行面ガラス
板Ｘは投写管より発せられるＸ線を遮蔽するため
のものである。上記実施例１の収差図を第２図に
示す。 第３図は盾記実施例２のレンズ構成図である。
第３図より明らかなように、実施例２では第１群
はスクリーン側に凸面を向けた正屈折力のプラス
チツク単レンズL1より成り、前記第２群は両凸
のプラスチツク単レンズL2より成るとともに、
前記第３群はスクリーン側に凹の平凹プラスチツ
ク単レンズL3及びその投与管側に配されるＸ線
遮蔽用平行平面ガラス板Ｘより成る。フエースプ
レートＰは厚さ5.0（ｎ＝1.538，νd＝57.5）であ
り、Ｘから15.9隔てて配されている。実施例２の
収差図を第４図に示す。 以上から明らかなように、本発明は少ないレン
ズ構成枚数でＦ値が明るく、かつ収差図に示すよ
うに性能の良好な屈折型光学系をビデオプロジエ
クターのために提供するものである。
第１図より明らかなように、本実施例では第１群
はスクリーン側に凸の平凸プラスチツク単レンズ
L1及びその投与管側に配される平行平面ガラス
板Ｘより成り、前記第２群は両凸のプラスチツク
単レンズL2より成るとともに、前記第３群はス
クリーン側に凹面を向けた負屈折力のプラスチツ
ク単レンズL3より成る。なお、Ｐは、L3から11.4
隔てて配される厚さ7.2（ｎ＝1.538，νd＝57.5）の
投写管フエースプレートであり、その図面右側面
が蛍光面となつている。また、上記平行面ガラス
板Ｘは投写管より発せられるＸ線を遮蔽するため
のものである。上記実施例１の収差図を第２図に
示す。 第３図は盾記実施例２のレンズ構成図である。
第３図より明らかなように、実施例２では第１群
はスクリーン側に凸面を向けた正屈折力のプラス
チツク単レンズL1より成り、前記第２群は両凸
のプラスチツク単レンズL2より成るとともに、
前記第３群はスクリーン側に凹の平凹プラスチツ
ク単レンズL3及びその投与管側に配されるＸ線
遮蔽用平行平面ガラス板Ｘより成る。フエースプ
レートＰは厚さ5.0（ｎ＝1.538，νd＝57.5）であ
り、Ｘから15.9隔てて配されている。実施例２の
収差図を第４図に示す。 以上から明らかなように、本発明は少ないレン
ズ構成枚数でＦ値が明るく、かつ収差図に示すよ
うに性能の良好な屈折型光学系をビデオプロジエ
クターのために提供するものである。
第１図は本発明の実施例１のレンズ構成図、第
２図は上記実施例１の収差図、第３図及び第４図
は、それぞれ本発明の実施例２のレンズ構成図及
び収差図である。 ……第１群、……第２群、……第３群。
２図は上記実施例１の収差図、第３図及び第４図
は、それぞれ本発明の実施例２のレンズ構成図及
び収差図である。 ……第１群、……第２群、……第３群。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ スクリーン側より投写管側へ順に正屈折力を
有する単レンズの第１群、正屈折力を有しその両
側面がともに凸面である単レンズの第２群、負屈
折力を有しそのスクリーン側の面が凹面である単
レンズの第３群からなる３群構成であり、少なく
とも第１群の１つの屈折面が非球面であり、第１
群から第３群のいずれかの群に平行平面ガラス板
を配置するとともに、下記の条件を満足すること
を特徴とするＦ値が２より明るいビデオプロジエ
クター用屈折型光学系： 1.2f＜f1＜2.5f 0.3f＜Ｄ＜0.5f ただし、 ｆ：全系の焦点距離、 f1：第１群の焦点距離、 Ｄ：第２群と第３群との間の空気間隔。 ２ さらに、下記の条件を満足することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の屈折型光学系： 1.2＜f1／f2＞2.5 ただし、 f2：第２群の焦点距離。 ３ 前記第１群の投写管側の面が平面であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項
いずれかに記載の屈折型光学系。 ４ 前記第１群はスクリーン側に凸の平凸プラス
チツク単レンズ及びその投写管側に配された平行
平面板、前記第２群は両凸のプラチツク単レン
ズ、前記第３群はスクリーン側に凹面を向けた負
屈折力のプラスチツク単レンズより成ることを特
徴とする特許請求の範囲第１項から第３項までの
いずれかに記載の屈折型光学系。 ５ 前記第１群はスクリーン側に凸面を向けた正
屈折力のプラスチツク単レンズ、前記第２群は両
凸のプラスチツク単レンズ、前記第３群はスクリ
ーン側に凹の平凹プラスチツク単レンズ及びその
投写管側配された平行平面板より成ることを特徴
とする特許請求の範囲第１項から第３項までのい
ずれかに記載の屈折型光学系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10960480A JPS5734515A (en) | 1980-08-09 | 1980-08-09 | Refracting index type optical system for video projector |
| US06/347,032 US4577935A (en) | 1980-03-03 | 1982-02-08 | Video projector lens system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10960480A JPS5734515A (en) | 1980-08-09 | 1980-08-09 | Refracting index type optical system for video projector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5734515A JPS5734515A (en) | 1982-02-24 |
| JPH0310925B2 true JPH0310925B2 (ja) | 1991-02-14 |
Family
ID=14514487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10960480A Granted JPS5734515A (en) | 1980-03-03 | 1980-08-09 | Refracting index type optical system for video projector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5734515A (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58125007A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 投影レンズ |
| JPS58181009A (ja) * | 1982-04-16 | 1983-10-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 投影レンズ |
| JPS58198017A (ja) * | 1982-05-15 | 1983-11-17 | Hitachi Ltd | 投影レンズ |
| JPS58220115A (ja) * | 1982-06-17 | 1983-12-21 | Canon Inc | 広角レンズ系 |
| JPS59133518A (ja) * | 1983-01-20 | 1984-07-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光路折り曲げ式投影レンズ |
| JPS59133517A (ja) * | 1983-01-21 | 1984-07-31 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 投影レンズ |
| JPS6067914A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-18 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | テレビプロジェクタ用投影レンズ |
| JPS6073514A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-25 | Hitachi Ltd | プロジェクションテレビ用レンズ |
| JPS60177478U (ja) * | 1984-05-07 | 1985-11-25 | 日本電気株式会社 | テ−ブルタツプ |
| JP2617908B2 (ja) * | 1984-09-27 | 1997-06-11 | 松下電器産業株式会社 | 投写光学装置 |
| US4690515A (en) * | 1984-12-20 | 1987-09-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Compact projection lens |
| JPH0627895B2 (ja) * | 1984-12-20 | 1994-04-13 | 松下電器産業株式会社 | 投写レンズ |
| JPH0627896B2 (ja) * | 1985-02-06 | 1994-04-13 | 松下電器産業株式会社 | 投写レンズ |
| NL8500453A (nl) * | 1985-02-18 | 1986-09-16 | Philips Nv | Projektielenzenstelsel. |
-
1980
- 1980-08-09 JP JP10960480A patent/JPS5734515A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5734515A (en) | 1982-02-24 |
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