JPH10206791A - 斜め投影光学系 - Google Patents
斜め投影光学系Info
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- JPH10206791A JPH10206791A JP861997A JP861997A JPH10206791A JP H10206791 A JPH10206791 A JP H10206791A JP 861997 A JP861997 A JP 861997A JP 861997 A JP861997 A JP 861997A JP H10206791 A JPH10206791 A JP H10206791A
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- lens
- optical system
- image plane
- coaxial
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高倍率で斜め投影角度が充分であり、しかもレ
ンズ径やレンズ群の全長を短くしてコンパクト化を達成
した斜め投影光学系を提供する。 【解決手段】少なくとも２つの共軸レンズ群より構成さ
れ、１次像を２次像に投影する投影レンズ系を有し、そ
の共軸レンズ群は、互いに偏心して配置されており、中
間実像を結像しない斜め投影光学系において、 ｜θi −θo ｜＜１０゜ １＜θp ／Ｐt ＜１０ を満足する構成とする。但し、｜θi −θo ｜は１次像
面と２次像面のなす角度の絶対値、θp は各共軸レンズ
群のパワーと、各共軸レンズ群の対称軸と拡大側像面に
垂直な直線とのなす角度とを乗じて絶対値をとった値
を、全て加算した値、Ｐt は各共軸レンズ群のパワーの
絶対値を全て加算した値である。
ンズ径やレンズ群の全長を短くしてコンパクト化を達成
した斜め投影光学系を提供する。 【解決手段】少なくとも２つの共軸レンズ群より構成さ
れ、１次像を２次像に投影する投影レンズ系を有し、そ
の共軸レンズ群は、互いに偏心して配置されており、中
間実像を結像しない斜め投影光学系において、 ｜θi −θo ｜＜１０゜ １＜θp ／Ｐt ＜１０ を満足する構成とする。但し、｜θi −θo ｜は１次像
面と２次像面のなす角度の絶対値、θp は各共軸レンズ
群のパワーと、各共軸レンズ群の対称軸と拡大側像面に
垂直な直線とのなす角度とを乗じて絶対値をとった値
を、全て加算した値、Ｐt は各共軸レンズ群のパワーの
絶対値を全て加算した値である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像投影装置や画
像読み取り装置に使用される、１次像を斜め方向から２
次像に拡大或いは縮小して投影する投影光学系に関する
ものである。
像読み取り装置に使用される、１次像を斜め方向から２
次像に拡大或いは縮小して投影する投影光学系に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、液晶ディスプレイ等に表示さ
れた画像をスクリーンに拡大投影する投影装置におい
て、スクリーンの大型化を図りながら投影装置全体をコ
ンパクトにする目的で、画像を斜め方向からスクリーン
に投影する装置が種々提案されている。これらの斜め投
影光学装置によれば、投影光学系をスクリーンから外し
て配置する事ができるので、スクリーン観察者の視野を
妨げないという利点も備えている。
れた画像をスクリーンに拡大投影する投影装置におい
て、スクリーンの大型化を図りながら投影装置全体をコ
ンパクトにする目的で、画像を斜め方向からスクリーン
に投影する装置が種々提案されている。これらの斜め投
影光学装置によれば、投影光学系をスクリーンから外し
て配置する事ができるので、スクリーン観察者の視野を
妨げないという利点も備えている。
【０００３】但し、画像を斜め方向からスクリーンにた
だ投影するだけでは、投影画像にいわゆる台形歪が生じ
てしまうので、この台形歪を補正するための投影光学系
も種々提案されている。例えば、特開平５−１１９２８
３号公報や特開平５−１３４２１３号公報では、投影光
学系を偏心させる事により、台形歪を補正している。
だ投影するだけでは、投影画像にいわゆる台形歪が生じ
てしまうので、この台形歪を補正するための投影光学系
も種々提案されている。例えば、特開平５−１１９２８
３号公報や特開平５−１３４２１３号公報では、投影光
学系を偏心させる事により、台形歪を補正している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来より提案されている投影光学系では、コンパクト化や
高性能化の点で充分な満足が得られなかった。本発明
は、高倍率で斜め投影角度が充分であり、しかもレンズ
径やレンズ群の全長を短くしてコンパクト化を達成した
斜め投影光学系を提供する事を目的とする。
来より提案されている投影光学系では、コンパクト化や
高性能化の点で充分な満足が得られなかった。本発明
は、高倍率で斜め投影角度が充分であり、しかもレンズ
径やレンズ群の全長を短くしてコンパクト化を達成した
斜め投影光学系を提供する事を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、１次像を２次像に拡大或いは縮小して
投影する投影レンズ系を有し、その投影レンズ系は、少
なくとも２つの共軸レンズ群より構成されていて、その
共軸レンズ群は、互いに偏心して配置されており、縮小
側像面から拡大側像面まで中間実像を結像しない斜め投
影光学系において、以下の条件式範囲を満足する構成と
する。 ｜θi −θo ｜＜１０゜ １＜θp ／Ｐt ＜１０ 但し、 ｜θi −θo ｜：１次像面と２次像面のなす角度の絶対
値 θp ：各共軸レンズ群のパワーと、各共軸レンズ群の対
称軸と拡大側像面に垂直な直線とのなす角度とを乗じて
絶対値をとった値を、全て加算した値 Ｐt ：各共軸レンズ群のパワーの絶対値を全て加算した
値 である。
に、本発明では、１次像を２次像に拡大或いは縮小して
投影する投影レンズ系を有し、その投影レンズ系は、少
なくとも２つの共軸レンズ群より構成されていて、その
共軸レンズ群は、互いに偏心して配置されており、縮小
側像面から拡大側像面まで中間実像を結像しない斜め投
影光学系において、以下の条件式範囲を満足する構成と
する。 ｜θi −θo ｜＜１０゜ １＜θp ／Ｐt ＜１０ 但し、 ｜θi −θo ｜：１次像面と２次像面のなす角度の絶対
値 θp ：各共軸レンズ群のパワーと、各共軸レンズ群の対
称軸と拡大側像面に垂直な直線とのなす角度とを乗じて
絶対値をとった値を、全て加算した値 Ｐt ：各共軸レンズ群のパワーの絶対値を全て加算した
値 である。
【０００６】また、前記投影レンズ系は、少なくとも一
組の正レンズ，負レンズ，正レンズの配列を含む構成と
する。さらに、前記配列は、以下の条件式範囲を満足す
る構成としても良い。 νn ＜νp 但し、 νn ：負レンズの媒質の分散 νp ：２つの正レンズの媒質の分散のいずれか大きい方
の値 である。
組の正レンズ，負レンズ，正レンズの配列を含む構成と
する。さらに、前記配列は、以下の条件式範囲を満足す
る構成としても良い。 νn ＜νp 但し、 νn ：負レンズの媒質の分散 νp ：２つの正レンズの媒質の分散のいずれか大きい方
の値 である。
【０００７】また、前記投影レンズ系は、軸対称な非球
面を少なくとも一面持つ構成としても良い。或いは、前
記投影レンズ系は、非軸対称な面を少なくとも一面持つ
構成としても良い。
面を少なくとも一面持つ構成としても良い。或いは、前
記投影レンズ系は、非軸対称な面を少なくとも一面持つ
構成としても良い。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明では、１次像を斜め方向から２次像
に拡大或いは縮小して投影する投影光学系において、互
いに偏心した２つ以上のレンズ群を備えるとともに、１
次像面から２次像面まで中間実像を結像しない構成とす
る事により、レンズ群全長をコンパクトにする事を可能
にしている。
て説明する。本発明では、１次像を斜め方向から２次像
に拡大或いは縮小して投影する投影光学系において、互
いに偏心した２つ以上のレンズ群を備えるとともに、１
次像面から２次像面まで中間実像を結像しない構成とす
る事により、レンズ群全長をコンパクトにする事を可能
にしている。
【０００９】また、以下の条件式を満たす事が必要であ
る。 ｜θi −θo ｜＜１０゜ （１） この式において、｜θi −θo ｜は１次像面と２次像面
のなす角度の絶対値である。この条件式の範囲を外れる
と、斜め投影により発生する台形歪量が増大するので、
それを補正するためにレンズ群の偏心量も増大させなけ
ればならず、それにより各レンズ群に入射する光線角度
が大きくなるため、他の収差（コマ収差等）の補正が困
難となる。
る。 ｜θi −θo ｜＜１０゜ （１） この式において、｜θi −θo ｜は１次像面と２次像面
のなす角度の絶対値である。この条件式の範囲を外れる
と、斜め投影により発生する台形歪量が増大するので、
それを補正するためにレンズ群の偏心量も増大させなけ
ればならず、それにより各レンズ群に入射する光線角度
が大きくなるため、他の収差（コマ収差等）の補正が困
難となる。
【００１０】さらに、以下の条件式を満たす事がより望
ましい。 ｜θi −θo ｜＜５゜ （２） この条件式の範囲を満たせば、レンズ群の偏心量をより
少なくする事ができ、各レンズ群における収差補正が容
易になるため、各レンズ群を構成するために必要なレン
ズの枚数を少なくする事ができ、よりコンパクトで安価
にレンズ群を構成する事が可能となる。
ましい。 ｜θi −θo ｜＜５゜ （２） この条件式の範囲を満たせば、レンズ群の偏心量をより
少なくする事ができ、各レンズ群における収差補正が容
易になるため、各レンズ群を構成するために必要なレン
ズの枚数を少なくする事ができ、よりコンパクトで安価
にレンズ群を構成する事が可能となる。
【００１１】そして、以下の条件式を満たす事も必要で
ある。 １＜θp ／Ｐt ＜１０ （３） 但し、 θp ：共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度とを乗じて絶対値をとった値を、全て加算した値 Ｐt ：共軸系をなす各レンズ群のパワーの絶対値を全て
加算した値 である。
ある。 １＜θp ／Ｐt ＜１０ （３） 但し、 θp ：共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度とを乗じて絶対値をとった値を、全て加算した値 Ｐt ：共軸系をなす各レンズ群のパワーの絶対値を全て
加算した値 である。
【００１２】この条件式の下限を下回ると、各レンズ群
の偏心による台形歪の補正効果が少なくなりすぎてシフ
トレンズの構成に近づくため、充分な斜め投影角度を得
ようとすると非常に広い画角のレンズが必要となり、レ
ンズ枚数も増大するのでコンパクトな構成ではなくな
る。また、この条件式の上限を上回ると、各レンズ群の
偏心量が増大するため、各レンズ群に入射する光線角度
が大きくなり、他の収差（コマ収差等）の補正が困難と
なる。
の偏心による台形歪の補正効果が少なくなりすぎてシフ
トレンズの構成に近づくため、充分な斜め投影角度を得
ようとすると非常に広い画角のレンズが必要となり、レ
ンズ枚数も増大するのでコンパクトな構成ではなくな
る。また、この条件式の上限を上回ると、各レンズ群の
偏心量が増大するため、各レンズ群に入射する光線角度
が大きくなり、他の収差（コマ収差等）の補正が困難と
なる。
【００１３】また、少なくともレンズの並びの一部に正
レンズ，負レンズ，正レンズの順の並びを含む事が望ま
しい。この構成をとる事で、コマ収差，像面湾曲，歪曲
収差の補正を良好に行う事が可能となる。さらに、絞り
から拡大像面側のレンズの並びの一部に正レンズ，負レ
ンズ，正レンズの順の並びを含む事が望ましい。この構
成をとる事により、通常の撮影レンズにおけるトリプレ
ットの構成となり、台形歪以外の収差のコントロール
が、少ないレンズ枚数で可能となるので、絞りより縮小
側像面での収差補正の負担が軽減される。
レンズ，負レンズ，正レンズの順の並びを含む事が望ま
しい。この構成をとる事で、コマ収差，像面湾曲，歪曲
収差の補正を良好に行う事が可能となる。さらに、絞り
から拡大像面側のレンズの並びの一部に正レンズ，負レ
ンズ，正レンズの順の並びを含む事が望ましい。この構
成をとる事により、通常の撮影レンズにおけるトリプレ
ットの構成となり、台形歪以外の収差のコントロール
が、少ないレンズ枚数で可能となるので、絞りより縮小
側像面での収差補正の負担が軽減される。
【００１４】また、少なくともレンズの並びの一部に正
レンズ，負レンズ，正レンズの順の並びを含み、その正
レンズ，負レンズ，正レンズは以下の条件式を満たす事
が望ましい。 νn ＜νp （４） 但し、 νn ：負レンズの媒質の分散 νp ：２つの正レンズの媒質の分散のいずれか大きい方
の値 である。この条件式の範囲を外れると、全体として正の
パワーを持つ正レンズ，負レンズ，正レンズの構成の正
レンズで発生する色収差を負レンズで発生する逆の色収
差で補正する事が困難となる。
レンズ，負レンズ，正レンズの順の並びを含み、その正
レンズ，負レンズ，正レンズは以下の条件式を満たす事
が望ましい。 νn ＜νp （４） 但し、 νn ：負レンズの媒質の分散 νp ：２つの正レンズの媒質の分散のいずれか大きい方
の値 である。この条件式の範囲を外れると、全体として正の
パワーを持つ正レンズ，負レンズ，正レンズの構成の正
レンズで発生する色収差を負レンズで発生する逆の色収
差で補正する事が困難となる。
【００１５】さらに、以下の条件式を満たす事がより望
ましい。 １０＜νp −νn （５） この条件式を満たす事で、負レンズで発生する逆の色収
差を強める事ができるため、相対的に負レンズのパワー
を弱くする事が可能となり、他の収差（コマ収差等）の
発生が少なくなるため、全体のレンズ枚数を減らす事が
でき、よりコンパクトな構成を実現する事ができる。
ましい。 １０＜νp −νn （５） この条件式を満たす事で、負レンズで発生する逆の色収
差を強める事ができるため、相対的に負レンズのパワー
を弱くする事が可能となり、他の収差（コマ収差等）の
発生が少なくなるため、全体のレンズ枚数を減らす事が
でき、よりコンパクトな構成を実現する事ができる。
【００１６】また、各レンズの曲面の内、少なくとも１
面以上、軸対称な非球面を持つ事が望ましい。これによ
り、像面湾曲，歪曲収差の補正の自由度が高まり、レン
ズ枚数の削減が可能となって、よりコンパクトな構成を
実現する事ができる。さらに、絞りから拡大側と絞りか
ら縮小側の両方に、少なくとも１面以上、軸対称な非球
面を持つ事がより望ましい。これにより、絞りから拡大
側と絞りから縮小側のそれぞれで像面湾曲，歪曲収差を
補正する事が可能となり、投影レンズ群全体での性能補
正が容易になるとともに、レンズ枚数の削減が可能とな
る。
面以上、軸対称な非球面を持つ事が望ましい。これによ
り、像面湾曲，歪曲収差の補正の自由度が高まり、レン
ズ枚数の削減が可能となって、よりコンパクトな構成を
実現する事ができる。さらに、絞りから拡大側と絞りか
ら縮小側の両方に、少なくとも１面以上、軸対称な非球
面を持つ事がより望ましい。これにより、絞りから拡大
側と絞りから縮小側のそれぞれで像面湾曲，歪曲収差を
補正する事が可能となり、投影レンズ群全体での性能補
正が容易になるとともに、レンズ枚数の削減が可能とな
る。
【００１７】また、各レンズの曲面の内、少なくとも１
面以上、軸非対称な面を持つ事が望ましい。これによ
り、偏心により発生する非対称収差補正（残存する台形
歪や非対称なコマ収差の補正）の自由度が高まり、より
精度良く収差補正する事が可能となる。これらの非球
面，自由曲面を表す式については後述する。
面以上、軸非対称な面を持つ事が望ましい。これによ
り、偏心により発生する非対称収差補正（残存する台形
歪や非対称なコマ収差の補正）の自由度が高まり、より
精度良く収差補正する事が可能となる。これらの非球
面，自由曲面を表す式については後述する。
【００１８】さらに、絞りを挟んで略対称にレンズの並
びが構成されている事がより望ましい。これにより、絞
り前後で光線の通過状況が逆転するため、絞りより前の
レンズ群で発生した収差を絞りから後のレンズ群で打ち
消す構成をとる事ができるので、より少ないレンズ枚数
で収差補正が可能となり、よりコンパクトで安価な構成
を実現する事ができる。
びが構成されている事がより望ましい。これにより、絞
り前後で光線の通過状況が逆転するため、絞りより前の
レンズ群で発生した収差を絞りから後のレンズ群で打ち
消す構成をとる事ができるので、より少ないレンズ枚数
で収差補正が可能となり、よりコンパクトで安価な構成
を実現する事ができる。
【００１９】《第１の実施形態》上記のような条件を満
たしたより具体的な実施の形態を以下に示す。図１は、
本発明の第１の実施形態の光学系を示す模式図である。
同図に示すように、２次像面（像面）２の画像光は、斜
め方向より投影レンズ群３ａによって、１次像面（物体
面）１に斜めに拡大投影される。この場合、逆方向に縮
小投影されると考えても良い。
たしたより具体的な実施の形態を以下に示す。図１は、
本発明の第１の実施形態の光学系を示す模式図である。
同図に示すように、２次像面（像面）２の画像光は、斜
め方向より投影レンズ群３ａによって、１次像面（物体
面）１に斜めに拡大投影される。この場合、逆方向に縮
小投影されると考えても良い。
【００２０】投影レンズ群３ａは、図２に示すように、
１枚の正レンズからなる第１レンズ群（ｇｒｐ１），１
枚の正レンズからなる第２レンズ群（ｇｒｐ２），絞
り，１枚の正レンズからなる第３レンズ群（ｇｒｐ
３），１枚の正レンズからなる第４レンズ群（ｇｒｐ
４）より構成されている。また、光学系の構成要素の位
置関係は、紙面に平行で互いに直角をなすＸ軸，Ｙ軸及
び紙面に垂直なＺ軸が示す３次元座標により表される。
尚、同図のｒ記号群は、各レンズの曲面を表している。
これらの具体的なコンストラクションデータを以下に示
す。
１枚の正レンズからなる第１レンズ群（ｇｒｐ１），１
枚の正レンズからなる第２レンズ群（ｇｒｐ２），絞
り，１枚の正レンズからなる第３レンズ群（ｇｒｐ
３），１枚の正レンズからなる第４レンズ群（ｇｒｐ
４）より構成されている。また、光学系の構成要素の位
置関係は、紙面に平行で互いに直角をなすＸ軸，Ｙ軸及
び紙面に垂直なＺ軸が示す３次元座標により表される。
尚、同図のｒ記号群は、各レンズの曲面を表している。
これらの具体的なコンストラクションデータを以下に示
す。
【００２１】 〈物体面ＯＢＪ〉（１次像面１） 中心位置…XO=-580 YO=0.00000 ZO=0.00000 回転角…θO=18.0000 エリアサイズ…Ymax=202.000, Ymin=-202.000 Zmax=202.000, Zmin=-202.000 〈像面ＩＭＧ〉（２次像面２） 中心位置…XI=82.0141 YI=-2.08511 ZI=0.00000 回転角…θI=15.3245
【００２２】 〈ｇｒｐ１〉（正レンズ） 面頂点…X1=0.00000 Y1=2.76113 Z1=0.00000 回転角…θ1=12.9528 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ１ 31.6104 7.00000 1.69680 56.4700 ｒ２ ７１．０８８４ ０．
０００００ １．０００００
０００００ １．０００００
【００２３】 〈ｇｒｐ２〉（正レンズ） 面頂点…Ｘ２＝１７．６１８７ Ｙ２＝−０．７１８９４３ Ｚ２＝０．０００００ 回転角…θ2=11.9641 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ３ -30.8768 8.00000 1.85000 40.0400 ｒ４ -29.7079 0.00000 1.00000
【００２４】 〈絞り〉（絞り４） 中心位置…XS=27.0000 YS=0.00000 ZS=0.00000 回転角…θS=0.00000 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔絞り半径〕 （絞り４） ∞ 5.1448 0.00000 1.00000
【００２５】 〈ｇｒｐ３〉（正レンズ） 面頂点…X3=36.6272 Y3=2.15965 Z3=0.00000 回転角…θ3=22.2216 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ５ 48.2800 8.00000 1.85000 40.0400 ｒ６ 54.2974 0.00000 1.00000
【００２６】 〈ｇｒｐ４〉（正レンズ） 面頂点…X4=49.9105 Y4=-1.96207 Z4=0.00000 回転角…θ4=23.8818 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ７ -49.6066 7.00000 1.69680 56.4700 ｒ８ -33.5213 0.00000 1.00000
【００２７】 〔面係数〕 a4 a6 a8 a10 非球面ｒ３ 1.38215E-06 5.32369E-08 5.20041E-11 -2.21081E-12 非球面ｒ４ 1.76030E-05 -1.60556E-07 1.72622E-09 -6.18330E-12 非球面ｒ５ -9.35068E-06 1.57674E-07 -1.62349E-09 5.45421E-12 非球面ｒ６ 4.35441E-06 -6.47054E-08 3.17186E-10 -6.38271E-13
【００２８】上記コンストラクションデータより、１次
像面と２次像面のなす角度の絶対値は、 ｜θi −θo ｜＝２．６７５５ であり、上記条件式（２）を満たしている事が分かる。
また、共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度との関係は、以下の表１のようになる。
像面と２次像面のなす角度の絶対値は、 ｜θi −θo ｜＝２．６７５５ であり、上記条件式（２）を満たしている事が分かる。
また、共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度との関係は、以下の表１のようになる。
【００２９】
【表１】
【００３０】この表より、 θp ／Ｐt ＝５．３４２５ であり、上記条件式（３）を満たしている事が分かる。
尚、上述の非球面，自由曲面を表す式を以下に示す。
尚、上述の非球面，自由曲面を表す式を以下に示す。
【００３１】 ｘ＝ｆ（ｙ，ｚ）＝ｃｒ2／｛１＋（１−εｃ2ｒ2）1/2｝ ＋ａ4ｒ4＋ａ6ｒ6＋ａ8ｒ8＋ａ10ｒ10 ＋ｇ04ｚ4＋ｇ06ｚ6＋ｇ08ｚ8＋ｇ12ｙｚ2＋ｇ14ｙｚ4＋ｇ16ｙｚ6 ＋ｇ22ｙ2ｚ2＋ｇ24ｙ2ｚ4＋ｇ26ｙ2ｚ6＋ｇ30ｙ3＋ｇ32ｙ3ｚ2＋ｇ34ｙ3ｚ4 ＋ｇ40ｙ4＋ｇ42ｙ4ｚ2＋ｇ44ｙ4ｚ4＋ｇ50ｙ5＋ｇ52ｙ5ｚ2 ＋ｇ60ｙ6＋ｇ62ｙ6ｚ2＋ｇ70ｙ7＋ｇ80ｙ8 （６）
【００３２】この式において、 ｒ＝（ｙ2 ＋ｚ2 ）1/2 ε：２次曲面パラメータ（本発明においては全ての実施
形態について１．０） ｃ：曲率（曲率半径ｃｒの逆数） ａ：非球面の面係数 ｇ：自由曲面の面係数 である。コンストラクションデータに示された面係数を
この式に代入する事により、軸対称非球面或いは非軸対
称面（自由曲面）が得られる。但し、自由曲面の面係数
ｇは、後述の第５の実施形態においてのみ使用されてい
る。
形態について１．０） ｃ：曲率（曲率半径ｃｒの逆数） ａ：非球面の面係数 ｇ：自由曲面の面係数 である。コンストラクションデータに示された面係数を
この式に代入する事により、軸対称非球面或いは非軸対
称面（自由曲面）が得られる。但し、自由曲面の面係数
ｇは、後述の第５の実施形態においてのみ使用されてい
る。
【００３３】図３は、本実施形態の光学系により得られ
るスポットダイアグラムであり、図４は、同じく歪曲図
である。これらの図によると、点像の分布のばらつきも
少なく、また、概ね理想に近い形状で投影される事が示
されており、実用性は充分である事が分かる。
るスポットダイアグラムであり、図４は、同じく歪曲図
である。これらの図によると、点像の分布のばらつきも
少なく、また、概ね理想に近い形状で投影される事が示
されており、実用性は充分である事が分かる。
【００３４】《第２の実施形態》図５は、本発明の第２
の実施形態の光学系を示す模式図である。同図に示すよ
うに、２次像面（像面）２の画像光は、斜め方向より投
影レンズ群３ｂによって、１次像面（物体面）１に斜め
に拡大投影される。この場合、逆方向に縮小投影される
と考えても良い。
の実施形態の光学系を示す模式図である。同図に示すよ
うに、２次像面（像面）２の画像光は、斜め方向より投
影レンズ群３ｂによって、１次像面（物体面）１に斜め
に拡大投影される。この場合、逆方向に縮小投影される
と考えても良い。
【００３５】投影レンズ群３ｂは、図６に示すように、
正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚構成からな
る全体で正のパワーの第１レンズ群（ｇｒｐ１），絞
り，及び正レンズ，正レンズの共軸な２枚構成からなる
全体で正のパワーの第２レンズ群（ｇｒｐ２）より構成
されている。また、光学系の構成要素の位置関係は、紙
面に平行で互いに直角をなすＸ軸，Ｙ軸及び紙面に垂直
なＺ軸が示す３次元座標により表される。尚、同図のｒ
記号群は、各レンズの曲面を表している。これらの具体
的なコンストラクションデータを以下に示す。
正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚構成からな
る全体で正のパワーの第１レンズ群（ｇｒｐ１），絞
り，及び正レンズ，正レンズの共軸な２枚構成からなる
全体で正のパワーの第２レンズ群（ｇｒｐ２）より構成
されている。また、光学系の構成要素の位置関係は、紙
面に平行で互いに直角をなすＸ軸，Ｙ軸及び紙面に垂直
なＺ軸が示す３次元座標により表される。尚、同図のｒ
記号群は、各レンズの曲面を表している。これらの具体
的なコンストラクションデータを以下に示す。
【００３６】 〈物体面ＯＢＪ〉（１次像面１） 中心位置…XO=-580 YO=0.00000 ZO=0.00000 回転角…θO=18.0000 エリアサイズ…Ymax=202.000, Ymin=-202.000 Zmax=202.000, Zmin=-202.000 〈像面ＩＭＧ〉（２次像面２） 中心位置…XI=78.6937 YI=-2.56297 ZI=0.00000 回転角…θI=13.9220
【００３７】 〈ｇｒｐ１〉（正レンズ，負レンズ，正レンズ） 面頂点…X1=0.00000 Y1=1.01156 Z1=0.00000 回転角…θ1=10.6790 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ１ 30.5476 11.0000 1.77250 49,7700 ｒ２ 107.494 5.00000 1.00000 ｒ３ -41.4098 2.00000 1.59270 35.4500 ｒ４ 31.1401 3.00000 1.00000 ｒ５ 180.479 4.00000 1.77250 49.7700 ｒ６ -34.6252 0.00000 1.00000
【００３８】 〈絞り〉（絞り４） 中心位置…XS=27.0000 YS=0.00000 ZS=0.00000 回転角…θS=0.00000 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔絞り半径〕 （絞り４） ∞ 4.74929 0.00000 1.00000
【００３９】 〈ｇｒｐ２〉（正レンズ，正レンズ） 面頂点…X2=35.0000 Y2=2.96383 Z2=0.00000 回転角…θ2=23.1648 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ７ 45.2075 8.00000 1.85000 40.0400 ｒ８ 47.9317 10.0000 1.00000 ｒ９ -113.035 7.00000 1.69680 56.4700 ｒ１０ -42.5867 0.00000 1.00000
【００４０】 〔面係数〕 a4 a6 a8 a10 非球面ｒ７ -8.99826E-06 1.72301E-07 -1.70192E-09 5.74446E-12
【００４１】上記コンストラクションデータより、１次
像面と２次像面のなす角度の絶対値は、 ｜θi −θo ｜＝４．０７８ であり、上記条件式（２）を満たしている事が分かる。
また、共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度との関係は、以下の表２のようになる。
像面と２次像面のなす角度の絶対値は、 ｜θi −θo ｜＝４．０７８ であり、上記条件式（２）を満たしている事が分かる。
また、共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度との関係は、以下の表２のようになる。
【００４２】
【表２】
【００４３】この表より、 θp ／Ｐt ＝６．３５８ であり、上記条件式（３）を満たしている事が分かる。
また、コンストラクションデータより、ｇｒｐ１につい
て ３５．４５００＝νn ＜νp ＝４９．７７００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝１４．３２００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
また、コンストラクションデータより、ｇｒｐ１につい
て ３５．４５００＝νn ＜νp ＝４９．７７００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝１４．３２００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
【００４４】図７は、本実施形態の光学系により得られ
るスポットダイアグラムであり、図８は、同じく歪曲図
である。これらの図によると、点像の分布のばらつきも
少なく、また、概ね理想に近い形状で投影される事が示
されており、実用性は充分である事が分かる。
るスポットダイアグラムであり、図８は、同じく歪曲図
である。これらの図によると、点像の分布のばらつきも
少なく、また、概ね理想に近い形状で投影される事が示
されており、実用性は充分である事が分かる。
【００４５】《第３の実施形態》図９は、本発明の第３
の実施形態の光学系を示す模式図である。同図に示すよ
うに、２次像面（像面）２の画像光は、斜め方向より投
影レンズ群３ｃによって、１次像面（物体面）１に斜め
に拡大投影される。この場合、逆方向に縮小投影される
と考えても良い。
の実施形態の光学系を示す模式図である。同図に示すよ
うに、２次像面（像面）２の画像光は、斜め方向より投
影レンズ群３ｃによって、１次像面（物体面）１に斜め
に拡大投影される。この場合、逆方向に縮小投影される
と考えても良い。
【００４６】投影レンズ群３ｃは、図１０に示すよう
に、正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚構成か
らなる全体で正のパワーの第１レンズ群（ｇｒｐ１），
絞り，及び正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚
構成からなる全体で正のパワーの第２レンズ群（ｇｒｐ
２）より構成されている。また、光学系の構成要素の位
置関係は、紙面に平行で互いに直角をなすＸ軸，Ｙ軸及
び紙面に垂直なＺ軸が示す３次元座標により表される。
尚、同図のｒ記号群は、各レンズの曲面を表している。
これらの具体的なコンストラクションデータを以下に示
す。
に、正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚構成か
らなる全体で正のパワーの第１レンズ群（ｇｒｐ１），
絞り，及び正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚
構成からなる全体で正のパワーの第２レンズ群（ｇｒｐ
２）より構成されている。また、光学系の構成要素の位
置関係は、紙面に平行で互いに直角をなすＸ軸，Ｙ軸及
び紙面に垂直なＺ軸が示す３次元座標により表される。
尚、同図のｒ記号群は、各レンズの曲面を表している。
これらの具体的なコンストラクションデータを以下に示
す。
【００４７】 〈物体面ＯＢＪ〉（１次像面１） 中心位置…XO=-580 YO=0.00000 ZO=0.00000 回転角…θO=18.0000 エリアサイズ…Ymax=202.000, Ymin=-202.000 Zmax=202.000, Zmin=-202.000 〈像面ＩＭＧ〉（２次像面２） 中心位置…XI=83.2088 YI=-1.34904 ZI=0.00000 回転角…θI=17.0069
【００４８】 〈ｇｒｐ１〉（正レンズ，負レンズ，正レンズ） 面頂点…X1=0.00000 Y1=2.44299 Z1=0.00000 回転角…θ１＝１５．２７９０ 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ１ 32.3182 7.00000 1.77250 49,7700 ｒ２ 64.9410 6.00000 1.00000 ｒ３ -42.3750 2.00000 1.59270 35.4500 ｒ４ 36.2863 2.00000 1.00000 ｒ５ 85.9018 6.00000 1.77250 49.7700 ｒ６ -40.1515 0.00000 1.00000
【００４９】 〈絞り〉（絞り４） 中心位置…XS=25.0000 YS=0.00000 ZS=0.00000 回転角…θS=0.00000 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔絞り半径〕 （絞り４） ∞ 5.4091 0.00000 1.00000
【００５０】 〈ｇｒｐ２〉（正レンズ，負レンズ，正レンズ） 面頂点…X2=29.1084 Y2=4.88961 Z2=0.00000 回転角…θ2=19.7837 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ７ 46.3064 7.80000 1.75450 51.5700 ｒ８ -233.343 1.30000 1.00000 ｒ９ -149.229 1.50000 1.63980 34.5500 ｒ１０ 38.9179 8.90000 1.00000 ｒ１１ -91.6607 6.00000 1.61800 63.3900 ｒ１２ -32.1965 0.00000 1.00000
【００５１】 〔面係数〕 a4 a6 a8 a10 非球面ｒ７ -7.45508E-06 8.86108E-08 -7.42697E-10 2.09919E-12
【００５２】上記コンストラクションデータより、１次
像面と２次像面のなす角度の絶対値は、 ｜θi −θo ｜＝０．９９３１ であり、上記条件式（２）を満たしている事が分かる。
また、共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度との関係は、以下の表３のようになる。
像面と２次像面のなす角度の絶対値は、 ｜θi −θo ｜＝０．９９３１ であり、上記条件式（２）を満たしている事が分かる。
また、共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度との関係は、以下の表３のようになる。
【００５３】
【表３】
【００５４】この表より、 θp ／Ｐt ＝２．２５５６ であり、上記条件式（３）を満たしている事が分かる。
また、コンストラクションデータより、ｇｒｐ１につい
て ３５．４５００＝νn ＜νp ＝４９．７７００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝１４．３２００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
また、ｇｒｐ２について ３５．５５００＝νn ＜νp ＝６３．３９００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝２７．８４００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
また、コンストラクションデータより、ｇｒｐ１につい
て ３５．４５００＝νn ＜νp ＝４９．７７００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝１４．３２００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
また、ｇｒｐ２について ３５．５５００＝νn ＜νp ＝６３．３９００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝２７．８４００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
【００５５】図１１は、本実施形態の光学系により得ら
れるスポットダイアグラムであり、図１２は、同じく歪
曲図である。これらの図によると、点像の分布のばらつ
きも少なく、また、概ね理想に近い形状で投影される事
が示されており、実用性は充分である事が分かる。
れるスポットダイアグラムであり、図１２は、同じく歪
曲図である。これらの図によると、点像の分布のばらつ
きも少なく、また、概ね理想に近い形状で投影される事
が示されており、実用性は充分である事が分かる。
【００５６】《第４の実施形態》図１３は、本発明の第
４の実施形態の光学系を示す模式図である。同図に示す
ように、２次像面（像面）２の画像光は、斜め方向より
投影レンズ群３ｄによって、１次像面（物体面）１に斜
めに拡大投影される。この場合、逆方向に縮小投影され
ると考えても良い。
４の実施形態の光学系を示す模式図である。同図に示す
ように、２次像面（像面）２の画像光は、斜め方向より
投影レンズ群３ｄによって、１次像面（物体面）１に斜
めに拡大投影される。この場合、逆方向に縮小投影され
ると考えても良い。
【００５７】投影レンズ群３ｄは、図１４に示すよう
に、１枚の正レンズからなる第１レンズ群（ｇｒｐ
１），正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚構成
からなる全体で正のパワーの第２レンズ群（ｇｒｐ
２），絞り，及び正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸
な３枚構成からなる全体で正のパワーの第３レンズ群
（ｇｒｐ３），１枚の負レンズからなる第４レンズ群
（ｇｒｐ４）より構成されている。また、光学系の構成
要素の位置関係は、紙面に平行で互いに直角をなすＸ
軸，Ｙ軸及び紙面に垂直なＺ軸が示す３次元座標により
表される。尚、同図のｒ記号群は、各レンズの曲面を表
している。これらの具体的なコンストラクションデータ
を以下に示す。
に、１枚の正レンズからなる第１レンズ群（ｇｒｐ
１），正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚構成
からなる全体で正のパワーの第２レンズ群（ｇｒｐ
２），絞り，及び正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸
な３枚構成からなる全体で正のパワーの第３レンズ群
（ｇｒｐ３），１枚の負レンズからなる第４レンズ群
（ｇｒｐ４）より構成されている。また、光学系の構成
要素の位置関係は、紙面に平行で互いに直角をなすＸ
軸，Ｙ軸及び紙面に垂直なＺ軸が示す３次元座標により
表される。尚、同図のｒ記号群は、各レンズの曲面を表
している。これらの具体的なコンストラクションデータ
を以下に示す。
【００５８】 〈物体面ＯＢＪ〉（１次像面１） 中心位置…XO=-580 YO=0.00000 ZO=0.00000 回転角…θO=18.0000 エリアサイズ…Ymax=202.000, Ymin=-202.000 Zmax=202.000, Zmin=-202.000 〈像面ＩＭＧ〉（２次像面２） 中心位置…XI=86.0703 YI=-1.67835 ZI=0.00000 回転角…θI=14.6007
【００５９】 〈ｇｒｐ１〉（正レンズ） 面頂点…X1=-10.0000 Y1=2.06976 Z1=0.00000 回転角…θ1=7.74110 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ１ -82.0971 5.00000 1.51680 64.2000 ｒ２ -68.8938 0.00000 1.00000
【００６０】 〈ｇｒｐ２〉（正レンズ, 負レンズ，正レンズ） 面頂点…X2=0.00000 Y2=-0.327736 Z2=0.00000 回転角…θ2=11.6329 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ３ 33.5548 7.00000 1.77250 49.7700 ｒ４ 54.8585 6.00000 1.00000 ｒ５ -30.6656 2.00000 1.59270 35.4500 ｒ６ 51.1018 2.00000 1.00000 ｒ７ 165.863 6.00000 1.77250 49.7700 ｒ８ -32.2578 0.00000 1.00000
【００６１】 〈絞り〉（絞り４） 中心位置…XS=25.0000 YS=0.00000 ZS=0.00000 回転角…θS=0.00000 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔絞り半径〕 （絞り４） ∞ 5.7245 0.00000 1.00000
【００６２】 〈ｇｒｐ３〉（正レンズ，負レンズ，正レンズ） 面頂点…X3=29.0000 Y3=5.06238 Z3=0.00000 回転角…θ3=17.6283 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ９ 42.5087 7.80000 1.75450 51.5700 ｒ１０ -186.220 1.30000 1.00000 ｒ１１ -142.437 1.50000 1.63980 34.5500 ｒ１２ 36.2388 8.90000 1.00000 ｒ１３ -91.0622 6.00000 1.61800 63.3900 ｒ１４ -33.5116 0.00000 1.00000
【００６３】 〈ｇｒｐ４〉（負レンズ） 面頂点…X4=60.0000 Y4=-4.97837 Z4=0.00000 回転角…θ4=-13.7348 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ１５ 149.447 5.00000 1.59551 39.2300 ｒ１６ 93.8166 0.00000 1.00000
【００６４】 〔面係数〕 a4 a6 a8 a10 非球面ｒ９ -7.63071E-06 8.79046E-08 -7.38534E-10 2.12661E-12
【００６５】上記コンストラクションデータより、１次
像面と２次像面のなす角度の絶対値は、 ｜θi −θo ｜＝３．３９９３ であり、上記条件式（２）を満たしている事が分かる。
また、共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度との関係は、以下の表４のようになる。
像面と２次像面のなす角度の絶対値は、 ｜θi −θo ｜＝３．３９９３ であり、上記条件式（２）を満たしている事が分かる。
また、共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度との関係は、以下の表４のようになる。
【００６６】
【表４】
【００６７】この表より、 θp ／Ｐt ＝５．９７３８ であり、上記条件式（３）を満たしている事が分かる。
また、コンストラクションデータより、ｇｒｐ２につい
て ３５．４５００＝νn ＜νp ＝４９．７７００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝１４．３２００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
また、ｇｒｐ３について ３５．５５００＝νn ＜νp ＝６３．３９００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝２７．８４００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
また、コンストラクションデータより、ｇｒｐ２につい
て ３５．４５００＝νn ＜νp ＝４９．７７００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝１４．３２００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
また、ｇｒｐ３について ３５．５５００＝νn ＜νp ＝６３．３９００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝２７．８４００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
【００６８】図１５は、本実施形態の光学系により得ら
れるスポットダイアグラムであり、図１６は、同じく歪
曲図である。これらの図によると、点像の分布のばらつ
きも少なく、また、概ね理想に近い形状で投影される事
が示されており、実用性は充分である事が分かる。
れるスポットダイアグラムであり、図１６は、同じく歪
曲図である。これらの図によると、点像の分布のばらつ
きも少なく、また、概ね理想に近い形状で投影される事
が示されており、実用性は充分である事が分かる。
【００６９】《第５の実施形態》図１７は、本発明の第
５の実施形態の光学系を示す模式図である。同図に示す
ように、２次像面（像面）２の画像光は、斜め方向より
投影レンズ群３ｅによって、１次像面（物体面）１に斜
めに拡大投影される。この場合、逆方向に縮小投影され
ると考えても良い。
５の実施形態の光学系を示す模式図である。同図に示す
ように、２次像面（像面）２の画像光は、斜め方向より
投影レンズ群３ｅによって、１次像面（物体面）１に斜
めに拡大投影される。この場合、逆方向に縮小投影され
ると考えても良い。
【００７０】投影レンズ群３ｅは、図１８に示すよう
に、正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚構成か
らなる全体で正のパワーの第１レンズ群（ｇｒｐ１），
絞り，及び正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚
構成からなる全体で正のパワーの第２レンズ群（ｇｒｐ
２）より構成されている。また、光学系の構成要素の位
置関係は、紙面に平行で互いに直角をなすＸ軸，Ｙ軸及
び紙面に垂直なＺ軸が示す３次元座標により表される。
尚、同図のｒ記号群は、各レンズの曲面を表している。
これらの具体的なコンストラクションデータを以下に示
す。
に、正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚構成か
らなる全体で正のパワーの第１レンズ群（ｇｒｐ１），
絞り，及び正レンズ，負レンズ，正レンズの共軸な３枚
構成からなる全体で正のパワーの第２レンズ群（ｇｒｐ
２）より構成されている。また、光学系の構成要素の位
置関係は、紙面に平行で互いに直角をなすＸ軸，Ｙ軸及
び紙面に垂直なＺ軸が示す３次元座標により表される。
尚、同図のｒ記号群は、各レンズの曲面を表している。
これらの具体的なコンストラクションデータを以下に示
す。
【００７１】 〈物体面ＯＢＪ〉（１次像面１） 中心位置…XO=-580 YO=0.00000 ZO=0.00000 回転角…θO=18.0000 エリアサイズ…Ymax=202.000, Ymin=-202.000 Zmax=202.000, Zmin=-202.000 〈像面ＩＭＧ〉（２次像面２） 中心位置…XI=84.6488 YI=-4.08456 ZI=0.00000 回転角…θI=16.9200
【００７２】 〈ｇｒｐ１〉（正レンズ，負レンズ，正レンズ） 面頂点…X1=0.00000 Y1=0.143185 Z1=0.00000 回転角…θ1=15.1314 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ１ 33.8400 7.00000 1.77250 49,7700 ｒ２ 75.4347 6.00000 1.00000 ｒ３ -44.6425 2.00000 1.59270 35.4500 ｒ４ 40.4044 2.00000 1.00000 ｒ５ 145.838 6.00000 1.77250 49.7700 ｒ６ -39.5116 0.00000 1.00000
【００７３】 〈絞り〉（絞り４） 中心位置…XS=25.0000 YS=0.00000 ZS=0.00000 回転角…θS=0.00000 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔絞り半径〕 （絞り４） ∞ 5.4505 0.00000 1.00000
【００７４】 〈ｇｒｐ２〉（正レンズ，負レンズ，正レンズ） 面頂点…X2=29.1084 Y2=2.37492 Z2=0.00000 回転角…θ2=19.4773 〔曲面の記号〕〔曲率半径ｃｒ〕〔面間隔ｔ〕〔ｄ線屈折率Ｎｄ〕〔分散νｄ〕 ｒ７ 53.4805 7.80000 1.75450 51.5700 ｒ８ -130.816 1.30000 1.00000 ｒ９ -101.690 1.50000 1.63980 34.5500 ｒ１０ 45.7553 8.90000 1.00000 ｒ１１ -63.1820 6.00000 1.61800 63.3900 ｒ１２ -27.3304 0.00000 1.00000
【００７５】 〔面係数〕 非球面 a4 a6 a8 a10 ｒ７ -8.26923E-06 1.42457E-07 -1.77269E-09 8.20727E-12 自由曲面（軸非対称） g04 g06 g08 ｒ１０ 1.83513E-05 -3.26306E-07 1.95935E-09 g12 g14 g16 4.68721E-05 -1.46675E-06 6.11889E-09 g22 g24 g26 5.72399E-06 -1.06325E-07 3.27880E-10 g30 g32 g34 2.37083E-06 -1.76068E-06 2.30339E-08 g40 g42 g44 -3.82034E-06 1.11039E-08 -3.81010E-10 g50 g52 -5.36097E-07 4.07491E-09 g60 g62 7.44486E-08 -1.83735E-10 g70 1.04955E-09 g80 -4.26391E-10
【００７６】上記コンストラクションデータより、１次
像面と２次像面のなす角度の絶対値は、 ｜θi −θo ｜＝１．０８０ であり、上記条件式（２）を満たしている事が分かる。
また、共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度との関係は、以下の表５のようになる。
像面と２次像面のなす角度の絶対値は、 ｜θi −θo ｜＝１．０８０ であり、上記条件式（２）を満たしている事が分かる。
また、共軸系をなす各レンズ群のパワーと、共軸系をな
す各レンズ群の対称軸と拡大側像面に垂直な直線とのな
す角度との関係は、以下の表５のようになる。
【００７７】
【表５】
【００７８】この表より、 θp ／Ｐt ＝２．１３１ であり、上記条件式（３）を満たしている事が分かる。
また、コンストラクションデータより、ｇｒｐ１につい
て ３５．４５００＝νn ＜νp ＝４９．７７００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝１４．３２００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
また、ｇｒｐ２について ３５．５５００＝νn ＜νp ＝６３．３９００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝２７．８４００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
また、コンストラクションデータより、ｇｒｐ１につい
て ３５．４５００＝νn ＜νp ＝４９．７７００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝１４．３２００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
また、ｇｒｐ２について ３５．５５００＝νn ＜νp ＝６３．３９００ であり、上記条件式（４）を満たしている事が分かる。
さらに、 １０＜νp −νn ＝２７．８４００ であり、上記条件式（５）を満たしている事が分かる。
【００７９】図１９は、本実施形態の光学系により得ら
れるスポットダイアグラムであり、図２０は、同じく歪
曲図である。これらの図によると、点像の分布のばらつ
きも少なく、また、概ね理想に近い形状で投影される事
が示されており、実用性は充分である事が分かる。
れるスポットダイアグラムであり、図２０は、同じく歪
曲図である。これらの図によると、点像の分布のばらつ
きも少なく、また、概ね理想に近い形状で投影される事
が示されており、実用性は充分である事が分かる。
【００８０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高倍率で斜め投影角度が充分であり、しかもレンズ径や
レンズ群の全長を短くしてコンパクト化を達成した斜め
投影光学系を提供する事ができる。
高倍率で斜め投影角度が充分であり、しかもレンズ径や
レンズ群の全長を短くしてコンパクト化を達成した斜め
投影光学系を提供する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の光学系を示す模式
図。
図。
【図２】本発明の第１の実施形態の投影レンズ群を示す
模式図。
模式図。
【図３】本発明の第１の実施形態の光学系のスポットダ
イアグラム。
イアグラム。
【図４】本発明の第１の実施形態の光学系の歪曲図。
【図５】本発明の第２の実施形態の光学系を示す模式
図。
図。
【図６】本発明の第２の実施形態の投影レンズ群を示す
模式図。
模式図。
【図７】本発明の第２の実施形態の光学系のスポットダ
イアグラム。
イアグラム。
【図８】本発明の第２の実施形態の光学系の歪曲図。
【図９】本発明の第３の実施形態の光学系を示す模式
図。
図。
【図１０】本発明の第３の実施形態の投影レンズ群を示
す模式図。
す模式図。
【図１１】本発明の第３の実施形態の光学系のスポット
ダイアグラム。
ダイアグラム。
【図１２】本発明の第３の実施形態の光学系の歪曲図。
【図１３】本発明の第４の実施形態の光学系を示す模式
図。
図。
【図１４】本発明の第４の実施形態の投影レンズ群を示
す模式図。
す模式図。
【図１５】本発明の第４の実施形態の光学系のスポット
ダイアグラム。
ダイアグラム。
【図１６】本発明の第４の実施形態の光学系の歪曲図。
【図１７】本発明の第５の実施形態の光学系を示す模式
図。
図。
【図１８】本発明の第５の実施形態の投影レンズ群を示
す模式図。
す模式図。
【図１９】本発明の第５の実施形態の光学系のスポット
ダイアグラム。
ダイアグラム。
【図２０】本発明の第５の実施形態の光学系の歪曲図。
１ １次像面 ２ ２次像面 ３ａ〜３ｅ 投影レンズ群 ４ 絞り
Claims (5)
- 【請求項１】 １次像を２次像に拡大或いは縮小して投
影する投影レンズ系を有し、該投影レンズ系は、少なく
とも２つの共軸レンズ群より構成されていて、該共軸レ
ンズ群は、互いに偏心して配置されており、縮小側像面
から拡大側像面まで中間実像を結像しない斜め投影光学
系において、以下の条件式範囲を満足する事を特徴とす
る斜め投影光学系、 ｜θi −θo ｜＜１０゜ １＜θp ／Ｐt ＜１０ 但し、 ｜θi −θo ｜：１次像面と２次像面のなす角度の絶対
値 θp ：各共軸レンズ群のパワーと、各共軸レンズ群の対
称軸と拡大側像面に垂直な直線とのなす角度とを乗じて
絶対値をとった値を、全て加算した値 Ｐt ：各共軸レンズ群のパワーの絶対値を全て加算した
値 である。 - 【請求項２】 前記投影レンズ系は、少なくとも一組の
正レンズ，負レンズ，正レンズの配列を含む事を特徴と
する請求項１に記載の斜め投影光学系。 - 【請求項３】 前記配列は、以下の条件式範囲を満足す
る事を特徴とする請求項２に記載の斜め投影光学系、 νn ＜νp 但し、 νn ：負レンズの媒質の分散 νp ：２つの正レンズの媒質の分散のいずれか大きい方
の値 である。 - 【請求項４】 前記投影レンズ系は、軸対称な非球面を
少なくとも一面持つ事を特徴とする請求項１に記載の斜
め投影光学系。 - 【請求項５】 前記投影レンズ系は、非軸対称な面を少
なくとも一面持つ事を特徴とする請求項１に記載の斜め
投影光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP861997A JPH10206791A (ja) | 1997-01-21 | 1997-01-21 | 斜め投影光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP861997A JPH10206791A (ja) | 1997-01-21 | 1997-01-21 | 斜め投影光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10206791A true JPH10206791A (ja) | 1998-08-07 |
Family
ID=11697968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP861997A Pending JPH10206791A (ja) | 1997-01-21 | 1997-01-21 | 斜め投影光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10206791A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001006295A1 (fr) * | 1999-07-14 | 2001-01-25 | Eiki Matsuo | Systeme optique de formation d'images |
| US7009776B2 (en) | 2001-11-05 | 2006-03-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection optical system and projection apparatus using the same |
| JP2011150029A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Fujifilm Corp | 投写光学系およびこれを用いた投写型表示装置 |
| US8188419B2 (en) | 2009-05-08 | 2012-05-29 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Eccentric field imaging lens with titlted and decentered surfaces |
-
1997
- 1997-01-21 JP JP861997A patent/JPH10206791A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001006295A1 (fr) * | 1999-07-14 | 2001-01-25 | Eiki Matsuo | Systeme optique de formation d'images |
| GB2367905A (en) * | 1999-07-14 | 2002-04-17 | Eiki Matsuo | Image-forming optical system |
| GB2367905B (en) * | 1999-07-14 | 2003-10-08 | Eiki Matsuo | Imaging optical system |
| US6771427B1 (en) | 1999-07-14 | 2004-08-03 | Nec Viewtechnology, Ltd. | Image-forming optical system |
| US6879444B2 (en) | 1999-07-14 | 2005-04-12 | Nec Viewtechnology, Ltd. | Imaging optical system |
| US6947221B2 (en) | 1999-07-14 | 2005-09-20 | Nec Viewtechnology, Ltd. | Imaging optical system |
| US6950240B2 (en) | 1999-07-14 | 2005-09-27 | Nec Viewtechnology, Ltd. | Imaging optical system |
| US7123420B2 (en) | 1999-07-14 | 2006-10-17 | Nec Viewtechnology, Ltd. | Imaging optical system |
| US7009776B2 (en) | 2001-11-05 | 2006-03-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection optical system and projection apparatus using the same |
| US8188419B2 (en) | 2009-05-08 | 2012-05-29 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Eccentric field imaging lens with titlted and decentered surfaces |
| JP2011150029A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Fujifilm Corp | 投写光学系およびこれを用いた投写型表示装置 |
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| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
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| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060404 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |